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影響版輥使用壽命的因素

凹印版輥不耐印的問題一直困擾著各制版公司,我們結(jié)合實(shí)踐總結(jié)出一些影響因素,包括機(jī)加工、鍍銅、研磨、鍍鉻、保存等方面,希望對(duì)您有幫助。


一、鐵輥精度

1、鐵輥的機(jī)械強(qiáng)度

機(jī)械強(qiáng)度好,可以防止版輥在生產(chǎn)和使用過程中的變形,防止鉻層二次產(chǎn)生裂紋(鉻層脆性大,抗形變能力差),造成鉻層產(chǎn)生穿透性裂紋,嚴(yán)重影響版輥耐腐蝕能力;機(jī)械強(qiáng)度差,版輥在生產(chǎn)使用過程中,會(huì)存在變形,不但影響電鍍質(zhì)量,精度也難以保證。

2、加工精度

加工精度高,尺寸、稍度控制的越好,后續(xù)銅層加工的難度越小,表面整平性越好;加工精度差,鍍銅厚度不好控制,后續(xù)電鍍?nèi)毕莺豌~層表面精度也難以保證。

3、平衡度

動(dòng)平衡、同心度高,生產(chǎn)過程中版輥跳動(dòng)小,對(duì)鉻層的使用壽命也有積極作用;版輥平衡度差,不但影響套印精度,還需要提高刮刀壓力來避免缺陷,對(duì)鉻層的要求就會(huì)更高。

4、焊接應(yīng)力

焊接應(yīng)力小,對(duì)預(yù)防一些電鍍?nèi)毕荩ê缚p砂眼、點(diǎn)焊結(jié)合力差、版堵鍍鉻泛白等)有積極作用,是保證電鍍質(zhì)量的基礎(chǔ);過大的焊接內(nèi)應(yīng)力會(huì)造成后續(xù)鍍鎳、鍍銅缺陷,還會(huì)造成版輥的變形,對(duì)加工精度影響大。


二、銅層質(zhì)量

1、硬度

適中的硬度能夠保證雕刻和蝕刻質(zhì)量(細(xì)膩的銅層結(jié)晶,蝕刻后的網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)部也光滑),銅層也是鉻層的載體,對(duì)鉻層質(zhì)量有很大的影響,直接關(guān)乎版輥鉻層的使用壽命;硬度過高會(huì)影響雕刻針使用壽命,硬度太低對(duì)鉻層的承載能力差,還會(huì)影響鉻層的測(cè)試硬度(超聲波硬度計(jì)測(cè)試原理造成的虛假現(xiàn)象)。

2、硬度保質(zhì)期

   銅層是鉻層的承載體,硬度保質(zhì)期差,會(huì)使鉻層在后期使用過程中失去支撐力,如果鉻層韌性較差,就容易出現(xiàn)網(wǎng)墻鉻層破損,產(chǎn)生掉塊故障,特別是低網(wǎng)線的實(shí)地色塊區(qū)域更為明顯。

3、鍍層脆性

如果鍍層粘性過大,電雕網(wǎng)穴邊沿容易產(chǎn)生毛刺,電雕網(wǎng)墻變形大,會(huì)加重鍍鉻過程的尖端放電效應(yīng),使鍍層易拋光性變差;良好的鍍層脆性,體現(xiàn)在鍍層晶體無織構(gòu)比例大,機(jī)械強(qiáng)度高,有更高的鉻層支撐能力。

4、銅層加工精度

適當(dāng)?shù)募庸ち靠梢匝a(bǔ)救鐵輥表面加工的精度缺陷,銅層表面精度不夠(比如修補(bǔ)過),勢(shì)必造成印刷過程采用過大的刮刀壓力,對(duì)鉻層的使用壽命有很大的負(fù)面影響;銅層磨拋設(shè)備(比如車磨機(jī)、車磨拋一體機(jī)、研磨機(jī))正常是銅層加工質(zhì)量的保證。

5、銅層抗氧化能力

銅層抗氧化能力與選用的添加劑體系有關(guān)(鍍銅后表面變黑就是銅層抗氧化能力差的表現(xiàn)),銅層抗氧化能力差,直接影響耐腐蝕性,這一點(diǎn)需要引起大家的注意。


三、鉻層質(zhì)量

1、硬度

鍍鉻層硬度高,一般采用高電流密度和過量的添加劑實(shí)現(xiàn),會(huì)造成鉻層內(nèi)部殘留很大的內(nèi)應(yīng)力,會(huì)增加拋光的難度,如果拋光不到位,會(huì)造成版輥剛上印刷機(jī)就損傷刮刀,造成固定位置帶墨,同時(shí)鍍層在高電流密度下,尖端放電會(huì)更加嚴(yán)重,在網(wǎng)墻邊沿結(jié)瘤,影響油墨轉(zhuǎn)移,特別是淺網(wǎng);鉻層硬度低,鉻層耐磨性差,會(huì)造成實(shí)地色塊版淺,測(cè)量網(wǎng)值變化大,版輥印刷量少,甚至使銅層裸露。

2、厚度

適當(dāng)?shù)你t層厚度能夠兼顧版輥的綜合性能,一般1-1.2S為宜,厚度過高,油墨轉(zhuǎn)移差,易出現(xiàn)版淺,同時(shí)影響色彩還原;

鉻層經(jīng)鈍化后電極電位高于銅層,對(duì)銅層的保護(hù)是物理包裹性的,一旦鉻層有穿透性缺陷(如氣孔,裂紋等),在有電解質(zhì)參與下,會(huì)與銅層形成原電池,銅層為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),首先被腐蝕;鉻層為陰極,會(huì)發(fā)生還原反應(yīng),破壞鈍化層,鉻層也逐步遭受腐蝕,所以鉻層厚度直接影響版輥的耐腐蝕性能。

3、韌性

良好的鍍層韌性可以提高耐磨性和抗形變能力,對(duì)提高鉻層的使用壽命和抗腐蝕能力至關(guān)重要,鍍層韌性主要受電鍍工藝參數(shù)和鍍鉻添加劑的影響,一般而言,硬度越高,韌性就越差,同時(shí)鍍鉻添加劑使用量越多,電流效率越高,鍍層韌性越差,故凹版生產(chǎn)中不能一味追求鍍鉻硬度和效率。

4、微裂紋數(shù)量

微裂紋是鍍鉻工藝的一個(gè)獨(dú)有特性,原因是電流效率低,還原后的氫原子會(huì)大量夾雜在鉻層中,形成間隙固溶體,而氫原子體積又小會(huì)從鉻層中溢出形成氫氣(常說的鉻后除氫),氫溢出鉻層后,會(huì)使鉻層的體積變小,隨機(jī)產(chǎn)生裂紋。傳統(tǒng)不加添加劑的鍍鉻工藝,因鉻層沉積慢,鍍層韌性大,故產(chǎn)生的裂紋數(shù)少,而使用了添加劑的快速鍍鉻工藝(用了添加劑,倒角容易掉渣就是因?yàn)殂t層變脆了),鉻層脆性大,故產(chǎn)生的裂紋數(shù)就很多。在裝飾電鍍領(lǐng)域,鉻層只鍍0-2-0.5um,裂紋幾乎都是穿透性的,但裝飾電鍍是靠底層的多層鎳防腐,裂紋多形成原電池電流就會(huì)被分散,這種裂紋多提高防腐能力的說法是有理論依據(jù)的,但凹版鉻層對(duì)銅層保護(hù)是純物理包裹性的,裂紋數(shù)量少,深度就會(huì)增加,容易出現(xiàn)穿透性裂紋,但是裂紋數(shù)量過多,鉻層的應(yīng)力就會(huì)過大,本身防腐蝕能力就會(huì)降低(應(yīng)力腐蝕和晶界腐蝕),故鉻層的微裂紋數(shù)量也并非越高越好(添加劑使用量切記不能過高);

實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐表明,鍍層的微裂紋數(shù)量在400/cm左右為宜,裂紋數(shù)一般不好測(cè)量,可以用測(cè)試電流效率的方法進(jìn)行反饋(稱重法更準(zhǔn)確),就凹版鍍鉻而言電流效率在18-20%為宜(同欣科技公司可提供測(cè)試方法和測(cè)試服務(wù))

5、鉻拋光

傳統(tǒng)鉻拋機(jī)8寸拋光砂帶對(duì)網(wǎng)值的損失在4-6um為宜,4寸拋光砂帶6-8um為宜,另外一般而言鉻層硬度越高,鉻拋難度越大,應(yīng)使用粗號(hào)的拋光砂帶,使用鉻添加劑的鍍鉻工藝一般使用50-60u的砂帶拋光,不用添加劑的傳統(tǒng)鍍鉻工藝一般使用30-40u的砂帶;如果拋光及程序可調(diào),鉻拋前期為拋掉鉻層及網(wǎng)墻邊上的鉻瘤和毛刺為目的,版輥轉(zhuǎn)速和砂帶移動(dòng)速度不宜過快,后期可適當(dāng)調(diào)整。

6、油墨

  6.1 黏度和干燥速度

油墨黏度過大或干燥速度過快時(shí)則需要較大的刮刀壓力,對(duì)鉻層的損傷就會(huì)比較重;

  6.2 油墨中摻雜灰塵等硬質(zhì)顆粒,容易損傷刮刀和鉻層造成刀線,故油墨應(yīng)定期進(jìn)行過濾;

6.3 有些油墨如黑墨對(duì)印版滾筒存在一定的侵蝕性,因此使用后要及時(shí)清洗;

6.4 在油墨的生產(chǎn)過程中加入了一定量的添加劑,以提高油墨的分散性,如果選用的添加劑品質(zhì)差,在印刷過程中就會(huì)較為牢固地黏附在印版滾筒上,刮刀難以完全刮凈,由此不得不進(jìn)一步增加刮刀壓力,進(jìn)而影響印版滾筒的壽命。

7、刮刀

刀質(zhì)量指標(biāo)有彈性、硬度范圍、耐磨性等幾個(gè)因素,高速印刷機(jī)對(duì)刮刀彈性的要求更大;硬度范圍跟版輥鉻層硬度能夠匹配,鉻層的硬度一般在750--900HV左右,刮刀硬度一般在500-650HV,鉻層硬度高,就應(yīng)選擇高硬度的刮刀;硬度匹配不好也容易出現(xiàn)刀線、拖墨等因素故障。

    刮刀的安裝操作也影響版輥使用壽命,主要有刀架和刮刀的裝配、刮刀的壓力、刮刀的角度和刮刀的打磨和拋光等;


四、保存保養(yǎng)方法

1、清洗

版輥印刷完畢,第一時(shí)間清洗油墨(用天那水清洗版面油墨、手印、水印、油污等雜物,杜絕污染物附著在版面),可以防止油墨干燥后固化在網(wǎng)穴內(nèi),從而預(yù)防堵網(wǎng),否則第二次印刷時(shí)會(huì)產(chǎn)生版淺或淺網(wǎng)不上墨及上墨不勻現(xiàn)象產(chǎn)生。    

2、涂油

版面上的油墨擦干凈(包括倒角),然后均勻涂上比較粘稠的防銹油或衣車油(要注意檢查油中是否含有酸堿等腐蝕性雜質(zhì)),再用塑料膜包上,最后用瓦楞紙包好。

3、包膜

將薄膜或紙平鋪,將版輥放于其上,包裹一周,并重合20-50mm,并將兩頭多余部分折疊插入堵孔內(nèi);

如用廢薄膜,必須用無油墨的一面接觸版面,否則油墨會(huì)粘在版面,時(shí)間久了造成版面腐蝕等問題。

4、包紙皮

4.1本地版包紙皮,外地版先包毛毯,外加一層紙皮(或都兩層紙皮);

4.2日常保養(yǎng)則不需要加毛毯;

4.3長(zhǎng)途運(yùn)輸,則需加包毛毯或紙箱、紙筒、木箱、鐵箱,以防運(yùn)輸碰傷版面。

5、存放

版輥要放在通風(fēng)干燥處,如果條件許可,可放置空調(diào)房,但空調(diào)的風(fēng)不可直吹版輥且空調(diào)不可漏水,溫度控制在30度以內(nèi),濕度控制在35%以內(nèi)。

6、放置版輥的附近且不可放置油墨、天那水等易揮發(fā)性和酸堿類腐蝕性物品。

7、要注意外界不可有酸霧、堿霧等進(jìn)入放置版輥的地方。

8、要注意瓦楞紙等包裝版輥的物質(zhì)不能含有酸堿等腐蝕性雜質(zhì)。

9、版輥使用時(shí)要輕拿輕放,小心碰傷版輥。


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