淺析印刷品質量影響因素及其檢測技術發展

黃寶安 劉勝杰 劉琳琳

隨著生活水平的提高，人們對印刷品質量的要求變得更高，控制好印刷品的質量，印刷出質量符合客戶要求的印刷品變得尤為重要，但印刷品的質量受紙張、油墨、印刷環境等諸多因素的影響，印前、印刷、印后每一階段都與印刷品的質量息息相關，若要獲得高質量的印刷品需要對印刷工序中各影響因素進行嚴格控制。與此同時，印刷企業受到時間和成本等多方面的壓力;而傳統的印刷品質量檢測方法由于效率較低且有時主觀性較大，已經無法適應印刷的高速性、精確性，這些促使人們急切尋求高效快速的印刷品質量檢測系統。

影響印刷品質量的主要因素

平版印刷是按印版形式分類的五大印刷方式之一，膠印是平版印刷的一種，印刷時，利用油水相斥原理，先在版面濕水，使空白部分潤濕，再往版面滾墨，只有印刷部分著墨。在適當印刷壓力的作用下，印版上的圖文先轉移到橡皮布上，再從橡皮布轉移到承印物上，是一種間接印刷方式。

從膠印工藝過程看，印刷質量受到紙張、油墨、橡皮布等印刷適性以及印刷壓力、水墨平衡等印刷工藝條件等諸多因素的影響。本文僅從印刷工藝角度討論影響印刷產品質量的主要因素，便于在實際印刷過程中對印刷產品質量進行控制。

1.紙張的印刷適性對印刷品質量的影響

紙張的印刷適性主要體現在紙張的抗張強度、表面強度、含水量、平滑度、吸墨性等方面。

在高速印刷中，如果紙張的抗張強度低于紙張受到的縱向拉力，就會出現紙張的斷裂現象。印刷速度越快，用于印刷的紙張抗張強度應該越大。紙張的表面強度是指紙張在印刷過程中，受到油墨剝離張力作用時，具有的抗掉粉、掉毛、起泡以及撕裂的性能，用紙張的拉毛速度來表示。高速印刷機印刷或用高黏度的油墨印刷時，應選用表面強度大的紙張，否則易發生紙張掉毛、掉粉的現象。紙張理想的含水量為5.5%～6%，若含水量過低，印刷過程中會發生靜電吸附現象，導致輸紙困難、印刷品背面蹭臟等現象。另外，印刷車間溫度應控制在18℃～24℃，相對濕度應控制在60%～65%。平滑度高的紙張所需油墨量相對較少;平滑度差的紙張所需油墨量相對較大。紙張吸墨過快，會使印跡無光澤，印跡粉化，印刷網點增大，還會導致油墨滲透到紙張背面，造成透印現象。紙張吸墨過慢，使油墨干燥速度減慢，易引起印刷品背面蹭臟，嚴重時發生印張粘連現象。

2.油墨的印刷適性對印刷品質量的影響

油墨的印刷適性主要體現在油墨的黏度、油墨的轉移性能、油墨的干燥性能、油墨的乳化性能等。

若油墨的黏度過大，會使印刷過程中油墨的用量增大，印刷品墨層過厚，造成背面蹭臟等，若油墨黏度過小，在紙張上易產生鋪展現象，造成印跡面積大，清晰度下降，而且降低了印跡干燥結膜后與承印物表面結合的牢固程度及印跡的光澤度。油墨轉移性差時，轉移到印版或橡皮布的墨量不足，容易造成印刷品圖文基礎暴露，形成花版現象。如果油墨的干燥速度過慢，印刷品容易產生粘臟現象。特別是在書刊、報紙類印刷以及高速輪轉印刷中，油墨干燥速度過慢會造成印刷品背面粘臟現象。如果油墨的干燥速度過快，則容易造成印刷品的晶化現象。油墨的乳化性能主要影響到印刷中的水墨平衡。

3.橡皮布的印刷適性對印刷品質量的影響

橡皮布的印刷適性是指橡皮布與印刷材料、印刷條件相匹配，適用于印刷作業的性能。這些性能能使橡皮布所轉印或壓印的圖文信息印跡在墨色均勻、網點再現、圖文清晰度以及套印準確等方面都能達到一定質量要求和復制效果。橡皮布在印刷中起到了不可替代的作用，它可以很好地彌補承印物表面的不平整，使油墨充分轉移等。橡皮布必須具備很好的吸墨性和傳墨性，同時還必須具有耐油、耐酸、耐堿、彈性好等特性。若印刷后橡皮布清洗不徹底，滯留在絨毛里的油墨會逐步結膜硬化，使橡皮表層絨毛狀結構受到破壞，直接影響橡皮布的受墨率，從而降低橡皮布的油墨轉移率。為此，印刷完成后，應徹底洗凈橡皮布，如果停機時間相對較長，可在其表面擦一層浮石粉，使橡皮布表面始終保持原有的絨毛狀結構，保證橡皮布具有良好的受墨性和傳墨性。

4.印刷壓力對印刷品質量的影響

印刷壓力的大小對印刷質量有很大的影響，印刷壓力直接影響著油墨的轉移程度，它是油墨傳遞的必要條件。印刷壓力過小，油墨與紙面不能充分接觸，油墨不易傳遞，致使墨跡淺淡，印跡空虛不完整;再適當增加印刷壓力時，油墨轉移率也隨之增高，幾乎與印刷壓力的增長成線性關系，但當增加到一定值時，油墨轉移率不再隨著印刷壓力的增加而增加，印刷壓力過大，油墨傳遞到紙張上時，網點墨跡變形達不到標準，墨量向非圖文部分擴展，使得網點增大嚴重，使印跡模糊，圖像失真，密度反而降低，同時也易使印版及橡皮布耐印力下降。壓力過高，還會發生滑移、摩擦等一系列問題，造成套印不準，嚴重影響色彩的正確再現。因而，必須正確調整機械壓力，不同定量的紙張需要不同的印刷壓力，只有合適的印刷壓力，才能保證墨色均勻，濃淡一致。

5.水墨平衡對印刷品質量的影響

膠印中，控制好水墨平衡是至關重要的，水墨平衡控制不當也會嚴重影響印刷品的質量。水墨平衡是一種相對平衡，而不是絕對平衡。在設備高速運轉過程中，印版圖文部分與非圖文部分既著墨又著水，互有滲入。如果水墨量未控制好，勢必加深油墨乳化，導致印刷中發生糊版、臟版。在保證印刷質量的前提下，使用最小用水量，使印刷品印跡網點還原得好、網點不糊、網點不花、色彩還原好。用水量過大會阻礙油墨的正常傳遞，印跡空虛，大量的水分轉移到紙張上，造成紙張變形、收紙不齊、套印不準，同時還會使油墨乳化，色彩灰暗;用水量過小，先是在印品的空白部分出現墨污，引起版臟，隨著時間的延長，油墨漸漸地堵塞了非著墨的部分，出現糊版。用墨量過大會使網點增大，印刷糊版;用墨量過小會使墨層變薄，導致印跡平淡，色彩 暗淡。

印刷時通常是采用減少水量、適當增加油墨量的方法，但有時也會降低墨量。另外，油墨乳化會隨環境、條件的變化而有不同的變化，在實際生產中，應根據實際情況，把握好油墨黏度及潤版液的pH值，控制好墨量及水量，以印版不糊版、不臟版為準。

影響印刷產品質量的因素有很多，但從工藝過程來看，以上幾種主要因素較易帶來質量問題。除了上述幾個主要因素外，印刷機工作時間的增長導致油墨溫度升高是無法避免的，油墨溫度的升高會引起油墨黏度的下降，而油墨黏度的變化對油墨的分裂和轉移具有十分重要的影響，必然引起印刷品顏色的變化。了解這些因素并加以控制，就可保證印刷質量，減少并避免不合格產品的出現，降低印刷成本，提高競爭力。

印刷品質量檢測技術

近年來，隨著現代科技和信息水平的提高，無論從工業要求上，還是人們的欣賞角度，對印刷品的質量要求都越來越高。印刷品質量檢測經歷了由最初的目測評價，到基于一定理論的密度檢測法和色度檢測法，再到目前的在線質量檢測的發展歷程，其質量檢測手段不斷地更新發展。

1.傳統質量檢測技術

傳統的印刷品質量檢測技術主要有3種形式，即主觀目測法、密度測量法和色度檢測法。

主觀目測法是依靠操作者根據工作經驗和簡單的儀器（放大鏡）把印刷產品與標準樣品進行對比，來評價印刷品質量的好壞，該方法雖然簡單靈活，但易受操作人員的經驗和心理等因素的影響，精確性和穩定性較差。密度檢測法和色度檢測法是用密度計和色度計對印刷品的密度和色度進行測量，并利用相關理論對測得的數據進行分析和處理，進而評價印刷品質量。這兩種方法都能為客觀評價印刷品質量提供理論依據，克服了主觀目測法不穩定性的缺陷，在印刷領域有著廣泛的應用。

但是傳統質量檢測技術存在一個共同的缺點：它們都是在印刷完成后進行抽樣檢查的，一旦發現質量問題，就已經產生了大量的廢品，不能及時發現印刷過程中存在的問題，從而造成印刷材料和工時的浪費，給企業增加了生產成本，同時也影響了生產效率。正是由于傳統檢測技術的眾多不足，于是新的檢測手段應運而生，即印刷品質量在線檢測技術。

2.在線質量檢測技術

印刷質量在線檢測系統是通過CCD攝像鏡頭，采集無缺陷印品作為標準圖像，然后在印刷的生產線上采集待測圖像，將采集到的每一貼待檢測圖像傳輸到現場與標準的圖像進行對比分析，找出有質量問題的圖像，從而發現該貼圖像所對應的印刷品質量問題，然后通過傳輸線路將信息反饋給操作人員或直接反饋給印刷機進行調整，實現對印刷品質量檢測的在線控制。

印刷品質量在線檢測系統的工作過程一般分為兩個步驟：第一步是檢測準備，就是通過對合格印刷品的圖像信息采集，獲得一個標準的印刷品圖像;第二步是實際檢測，就是將待檢印刷品的圖像信息與標準模板的圖像信息進行比較，然后根據比較的結果來判斷缺陷存在與否及缺陷的具體位置，并記錄該缺陷的圖像信息。

CCD線性傳感器將每一個像素的光量變化轉換成電子信號，對比之后只要發現被檢測圖像信息與標準圖像信息有不同之處，系統就會判定這個被檢測的圖像為不合格的產品。印刷過程中產生的各種缺陷，對計算機來說只是標準圖像與被檢測圖像對比后的不同，如臟污、套印不準、色偏等缺陷都包含在其中。在線檢測系統是自動化、數字化的，可以實時地檢測印刷品質量的變化，并及時地進行反饋和調節，既提高了印刷品的整體質量，又減少了材料的使用，節省了時間和成本。

印刷品質量檢測的發展趨勢

隨著智慧化工廠理念的提出，對印刷品質量檢測技術及設備提出了更高的要求。將印刷品質量檢測設備更好的融入整條印刷生產線成為其發展的趨勢。

1.自動化

印刷生產線的產能提升，人工操作的環節將逐步被自動化的設備所替代。現有的單張紙在線檢測設備與上下序的設備的銜接都是由人工完成，勞動強度大、效率低、人工成本高、自動化程度不高。提高其與上下序的設備的銜接的自動化成為其發展的趨勢之一。自動物流系統、自動上下料設備成為以后發展的必要 ? ?設備。

2.模塊化

為適應不同印刷品的檢測需求，檢測設備在設計時應采用模塊化的設計。如保證檢測單元和剔除單元不變的情況下，考慮到印刷品印刷工藝、材質的不同，在給紙單元和收集單元分別采用多工位的模塊設計，每個工位可適應不同類型的印刷品。這樣可根據不同印刷品對檢測設備進行模塊化的 ?組合。

3.數字化

現有的檢測設備可通過系統統計出每小時的產能、正廢品數量等數據，但這是遠遠不夠的。要將其融入到智能化工廠的云平臺和信息碼的碼庫中去，通過對印刷品缺陷類型的數字化統計，找到前序產生缺陷的原因，通知操作人員對前序設備進行調試，降低生產成本，減少資源浪費。

4.智能化

在檢測設備的使用上，可配置印刷工藝和盒型的自動識別功能，設備可實現自動調節其功能單元配置、設定樣張檢測區域類型等功能。在設備的維修保養上，保養自動提醒、故障自診斷和遠程服務等功能，也將發揮重大作用。智能化程度的提高有利于減少勞動力的浪費、減少勞動強度，體現“以人為本”的理念。

結語

總而言之，印刷品的質量受紙張、油墨、印刷環境等諸多因素的影響，印前、印刷、印后每一階段都與印刷品質量息息相關，若要獲得高質量的印刷品需要對印刷工序中各影響因素進行嚴格控制。印刷品質量檢測作為印后加工的一個重要環節，在現在包裝印刷行業發揮越來越重要的作用。可以保證印刷品在出廠時的合格率，降低企業生產成本。印刷品質量檢測呈現出自動化、模塊化、數字化、智能化的發展趨勢。讓我們將更多的目光投向未來，關注印刷質量檢測的發展。

作者單位：北京尚唐印刷包裝有限公司

責任編輯：王蕾 wl@cprint.cn