进墨量对胶印印品密度变化的影响

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为了弄清楚在墨斗辊上形成墨层的过程会导致印刷品密度发生什么样的变化，并且能在不触碰墨斗辊墨层的条件下测量其厚度，我们设计出工作原理不同的两种仪器：光电检测仪器和电容检测仪器。在我们实验教学的印刷机上还装有其它必要的设备，例如：墨层与水层厚度控制仪、湿粘性测试计、温度计以及测速仪等。

    我们发现，在单张纸胶印机和卷筒纸胶印机上，大部分密度变化都起源于墨斗辊上的墨层变化，而墨斗辊上墨层的变化又都是因主要的工艺变量发生变化而引起的。主要的工艺变量有：墨斗辊转动齿数，进水量，印刷速度，各种辊子的温度，墨斗温度和墨斗中的墨量。试验用印刷品是用品红色快干油墨和黑色卷筒纸胶印油墨在各种等级的涂料纸上印制而成的。

    采用进墨量控制仪测量墨层厚度，但不触碰墨斗辊。这种测量方法最主要的优点是控制进墨的时间常数小，以及测量结果不受进水量或纸张起毛的影响。
    在大多数平版印刷机上，油墨都是从墨斗里被送进输墨系统中。墨斗里有一墨斗辊和带挠性的刀板。墨斗辊既可以连续转动，也可以间歇转动。墨斗辊转动时，挤压油墨使其从墨斗辊和墨刀片之间通过，从而在墨斗辊上形成墨层，然后通过传墨辊将墨斗辊上的墨层输送到匀墨系统中。调整墨斗螺丝，改变挠性墨刀对墨斗辊的间隙，便可以控制横向进墨量。由于墨斗里有油墨，产生一种静压力。又由于墨斗辊转动，油墨的这种静压力与墨刀的弯曲应力相抗衡。这两种力之间的平衡程度决定着墨刀的弯曲度，从而也决定着墨斗辊上的墨层厚度。当调整螺丝的位置保持固定时，弯曲应力保持不变，但油墨压力却因其它原因会有变化。
    1.流体压力随着油墨粘性而变：粘性越高，压力越大，墨斗辊上的墨层越厚。

    2.在印刷过程中，油墨粘性主要受温度变化的影响。墨斗中的温度升高，墨斗辊上墨层变薄。

    3.已经发现，墨斗中的流体压力是墨斗辊的表面速度的线性函数，或者说与墨斗辊的分级能力成正比。这就是说，在间歇式转动的墨斗上形成的墨层厚度图，其形状与转动速度图相同。印刷机速度改变时，墨斗辊的速度也发生改变，从而使墨斗辊上的墨层厚度发生变化。
    4.静压力与墨斗辊上的墨层厚度都依赖于墨斗中的油墨量。墨量越小，这种依赖性越大。

    上面提到的各种因素都是在印刷过程中可在印刷机上变化的各种工艺变量。墨斗结构不同，印刷品密度也会有某种程度的变化。但本文并不涉及因墨斗方面的工艺参数变化所致的印刷品密度变化。
    在解决如何控制平印过程中的进墨量这个问题时，最简单的方法是在墨斗中控制上墨量。为此目的，有下述两种可行的办法：

    (1)假如在传墨辊之前以及在传墨辊之后测量墨层厚度的话，那么便可根据这两种测量结果的差数计算出传递到匀墨系统以及传递到纸上的实际油墨量。
    (2)假设被传递的墨量与墨斗辊上墨量之间的传递比例变化不大，那么，只须测量墨刀带出来的、墨斗辊上的墨层厚度便完全可以控制上墨量。

    当墨层厚度控制系统需要形成闭合反馈环路的时候，上述两项测量是重要的。例如：在卷筒纸胶印机上，调整墨刀和测量被调整的墨层厚度之间的延迟时间最多不超过印刷机的10转。把测量点上墨层厚度完全调整好的时间可能会稍长一些。

    在墨斗辊上，油墨的含水量很小。因此，水墨平衡对墨层厚度测量结果的影响也最小。如果墨斗中进入了一些水，则会使测量结果发生变化。

    油墨到达墨辊上而又没有发生辊隙分裂现象的唯一位置是在传墨辊之前。分裂现象引起墨层表面凹凸不平，可能会使测量结果发生差异。这时应在匀墨系统中进行测量，即通过与匀墨系统中的一根墨辊相接触的检测辊进行测量。墨斗辊上墨层厚度是墨辊上5～10倍，因此，测量结果并不需要绝对准确。

    当用木浆纸印刷时，墨辊逐渐被纸毛糊满，这种现象的确是个大问题。但在墨斗辊上，这个问题并不重要。

    另一方面，如果其它辊隙中的分裂常数改变，可能会引起匀墨系统的一根辊子上的测量结果改变，但不影响在墨斗辊上得到的测量结果。