凹版制版
凹(ao)印版,從制作方法上區分,可以分為兩大類,一類是雕(diao)刻(ke)凹(ao)版,一類是照(zhao)相凹(ao)版,雕(diao)刻(ke)凹(ao)版有(you)手工或機械雕(diao)刻(ke)凹(ao)版,電子雕(diao)刻(ke)凹(ao)版。
手工雕(diao)刻(ke)(ke)(ke)凹(ao)版(ban)(ban)(ban)是用(yong)各(ge)種刻(ke)(ke)(ke)刀在(zai)銅(tong)版(ban)(ban)(ban)上(shang)雕(diao)刻(ke)(ke)(ke)而(er)成(cheng)的,可以(yi)直(zhi)接刻(ke)(ke)(ke)出(chu)凹(ao)下的線條,也可以(yi)在(zai)銅(tong)版(ban)(ban)(ban)上(shang)先涂(tu)一層抗蝕(shi)膜,劃(hua)刻(ke)(ke)(ke)抗蝕(shi)膜,露出(chu)銅(tong)版(ban)(ban)(ban)表(biao)面,再(zai)進行(xing)化學腐(fu)蝕(shi)。機械(xie)雕(diao)刻(ke)(ke)(ke)凹(ao)版(ban)(ban)(ban)是利用(yong)彩紋雕(diao)刻(ke)(ke)(ke)機、浮(fu)雕(diao)刻(ke)(ke)(ke)機、平行(xing)線刻(ke)(ke)(ke)版(ban)(ban)(ban)機以(yi)及縮放(fang)刻(ke)(ke)(ke)版(ban)(ban)(ban)機等(deng)機械(xie)直(zhi)接雕(diao)刻(ke)(ke)(ke),或劃(hua)刻(ke)(ke)(ke)銅(tong)表(biao)面的抗蝕(shi)層再(zai)腐(fu)蝕(shi)制成(cheng)凹(ao)版(ban)(ban)(ban)。
手工或機(ji)械雕刻的(de)凹(ao)版線條(tiao)細膩,版紋(wen)精巧(qiao),主要(yao)用來印刷具有(you)防偽(wei)價值的(de)紙幣、債券等。
電(dian)子雕(diao)(diao)刻(ke)凹版,利(li)用(yong)電(dian)子雕(diao)(diao)刻(ke)機,按照光電(dian)原(yuan)理,控制雕(diao)(diao)刻(ke)刀(dao),在滾筒表面(mian)雕(diao)(diao)刻(ke)出網穴,其面(mian)積和(he)深度同時發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)。(參看圖4-50b)
照(zhao)相凹(ao)版(ban),也叫影寫版(ban),是用(yong)連續調陽圖底片和凹(ao)印網屏,經過(guo)(guo)曬版(ban)、碳素紙轉移、腐蝕等過(guo)(guo)程制成的(de)(de)。印版(ban)從亮調到暗調的(de)(de)網穴面積相同(tong)但深淺不同(tong),利用(yong)墨層(ceng)厚度的(de)(de)變化來再現原稿(gao)的(de)(de)明暗層(ceng)次。(參看圖4-20a)。
一、印版滾筒(tong)的制作(zuo)
凹版(ban)(ban)(ban)印(yin)(yin)刷的(de)印(yin)(yin)版(ban)(ban)(ban)不是預先制(zhi)(zhi)好(hao)安裝在(zai)版(ban)(ban)(ban)臺或(huo)印(yin)(yin)版(ban)(ban)(ban)滾筒(tong)上,而是在(zai)印(yin)(yin)版(ban)(ban)(ban)滾筒(tong)上直接制(zhi)(zhi)版(ban)(ban)(ban),然后把制(zhi)(zhi)好(hao)版(ban)(ban)(ban)的(de)印(yin)(yin)版(ban)(ban)(ban)滾筒(tong)安裝在(zai)印(yin)(yin)刷機上進行(xing)印(yin)(yin)刷。
印(yin)版滾(gun)筒(tong)有敞(chang)開(kai)式的(de)(de)空心滾(gun)筒(tong)和(he)封閉(bi)式的(de)(de)實心滾(gun)筒(tong),滾(gun)筒(tong)的(de)(de)長度(du)和(he)周長是(shi)根據凹版印(yin)刷機的(de)(de)尺寸(cun)大小(xiao)設(she)計加工(gong)的(de)(de)。
(一(yi))滾筒的加(jia)工(gong)
凹版的滾(gun)筒按照滾(gun)筒直徑(jing)的大小,可(ke)以用無縫鋼管直接進行加(jia)工(gong),也(ye)可(ke)以用鋼板卷壓成筒狀進行焊接,然后再(zai)進行加(jia)工(gong)。
滾(gun)筒(tong)(tong)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)分為粗(cu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)、半精加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)、精加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)。粗(cu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)使滾(gun)筒(tong)(tong)的(de)(de)(de)壁厚達到規定的(de)(de)(de)要求,保證滾(gun)筒(tong)(tong)旋轉(zhuan)時,各(ge)部分的(de)(de)(de)重量(liang)相(xiang)等,產生的(de)(de)(de)離心(xin)力也相(xiang)同(tong)。半精加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)是(shi)使軸與滾(gun)筒(tong)(tong)保持同(tong)心(xin)。精加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)是(shi)精車滾(gun)筒(tong)(tong)的(de)(de)(de)外(wai)圓,達到規定尺寸。
滾筒(tong)的(de)(de)加(jia)工(gong)精(jing)度直接關系到滾筒(tong)的(de)(de)使用(yong)壽命(ming)、滾筒(tong)的(de)(de)電鍍(du)以及電雕和印(yin)刷的(de)(de)質量。經過(guo)加(jia)工(gong)的(de)(de)滾筒(tong),要求壁(bi)厚均(jun)勻(yun),軸心和滾筒(tong)外(wai)(wai)圓(yuan)中心的(de)(de)不(bu)同心度不(bu)能超過(guo)2μm,滾筒(tong)表面光潔度應達Δ5,外(wai)(wai)圓(yuan)磨床加(jia)工(gong)后達到Δ7以上(shang),直徑精(jing)度誤差為±0.01μm。
(二)滾筒的電(dian)鍍
滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)在鍍銅(tong)之(zhi)前(qian)要(yao)進行(xing)(xing)鍍前(qian)處(chu)理。首先用手工或電解(jie)的(de)方法(fa)去除滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)表(biao)(biao)面的(de)油(you)污(wu),然后對(dui)滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)進行(xing)(xing)酸洗,用化(hua)學(xue)藥劑(ji)腐(fu)蝕(shi)(shi)掉滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)表(biao)(biao)面的(de)銹蝕(shi)(shi)產物氧化(hua)膜。最后在鐵滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)表(biao)(biao)面鍍一層底(di)鎳,然后進行(xing)(xing)鍍銅(tong),鍍銅(tong)層是凹版(ban)(ban)滾(gun)(gun)筒(tong)(tong)的(de)制版(ban)(ban)層,在此層上進行(xing)(xing)腐(fu)蝕(shi)(shi)制版(ban)(ban)或電子雕刻制版(ban)(ban)。
凹(ao)版滾筒(tong)采用酸性鍍銅,鍍銅溶液由硫酸銅、硫酸、添加劑等(deng)組成,電鍍液溫度為20~35℃。
銅層的(de)質量標準是:電鍍的(de)銅層厚度為100~120μm。表(biao)面光亮(liang)細致(zhi),涌有毛(mao)刺(ci)、道(dao)痕、麻點。
(三)滾筒的車、磨
鍍好銅(tong)的滾筒,需進(jin)行(xing)銅(tong)層表面(mian)的研磨,使滾筒表面(mian)的光潔度達(da)到▽8~10。
二、照相凹版(ban)的制版(ban)工(gong)藝
照(zhao)相凹版的(de)制作,是把連續調(diao)底片的(de)圖像曝光(guang)到(dao)已敏(min)化處理且(qie)曬有網格的(de)碳素紙上, 然后過(guo)(guo)版到(dao)滾筒(tong)表(biao)面,經顯影、腐蝕制成凹版,制版過(guo)(guo)程(cheng)為:
炭(tan)素紙敏化→曬版→過版→顯影(ying)→填版→腐蝕→鍍鉻(ge)
(一)炭素紙敏(min)化
炭素(su)紙是曬版的感(gan)光(guang)材料(liao),它由紙基及表面涂有(you)混合顏料(liao)色素(su)的明膠(jiao)乳劑(ji)組成。一(yi)般出(chu)廠的炭素(su)紙,明膠(jiao)乳劑(ji)層(ceng)沒(mei)有(you)感(gan)光(guang)性(xing),曬版前,需(xu)將炭素(su)紙放入(ru)4%的重鉻(ge)酸鉀溶液中浸漬3分鐘,取出(chu)使其干燥(zao),膠(jiao)層(ceng)就具有(you)了感(gan)光(guang)性(xing)能。
(二)曬版
曬(shai)版(ban)分兩步進行(xing),先曬(shai)網線后曬(shai)陽(yang)圖底片。
凹版(ban)印(yin)(yin)刷(shua),用(yong)(yong)刮(gua)墨刀(dao)(dao)去(qu)除空白(bai)部(bu)分(fen)(fen)的(de)油墨,如果著墨部(bu)分(fen)(fen)的(de)面積較大,則刮(gua)刀(dao)(dao)不僅刮(gua)除了空白(bai)部(bu)分(fen)(fen)的(de)油墨,同時(shi)也會刮(gua)走(zou)一部(bu)分(fen)(fen)圖文部(bu)分(fen)(fen)的(de)油墨,如圖4-21·A所(suo)示。因此,須用(yong)(yong)網(wang)屏在炭素紙上曬出網(wang)線,把圖形分(fen)(fen)割成網(wang)格,如圖4-21·B所(suo)示。在印(yin)(yin)版(ban)圖文的(de)表面以網(wang)格支撐刮(gua)墨刀(dao)(dao),防止刮(gua)刀(dao)(dao)對印(yin)(yin)刷(shua)部(bu)分(fen)(fen)油墨的(de)侵(qin)襲。
凹版印刷使用的網屏如圖4-22所示,透明(ming)線和不(bu)透明(ming)線寬(kuan)度之比為1∶3~1∶3.5。網目形(xing)狀有方形(xing)、磚(zhuan)形(xing)、菱形(xing)和不(bu)規則形(xing)等。通常使用方形(xing)網屏。
炭素(su)紙經(jing)網屏曬出網線后(hou),即可曬陽圖底片,使炭素(su)紙膠層表面形成圖像潛影。
(三)過版
把(ba)曬(shai)過網(wang)線(xian)和圖像的炭素(su)紙,粘附在磨光的銅印版(ban)滾筒表(biao)面叫做過版(ban)。
目前(qian),大多用過版(ban)(ban)機采(cai)用干式法進行過版(ban)(ban)。過版(ban)(ban)的方法如(ru)圖4-23所示(shi),在版(ban)(ban)滾筒表(biao)面(mian)(mian)和(he)炭素紙明膠層之間加少量水(shui)的同時,靠壓力(li)輥(gun)的壓力(li)將炭素紙粘附在銅(tong)滾筒表(biao)面(mian)(mian)。
(四)顯影
顯(xian)影(ying)分預顯(xian)影(ying)和(he)正式顯(xian)影(ying)。
預顯影是(shi)將印(yin)版滾筒的一部分(fen)浸漬在溫水(shui)中,邊(bian)旋轉邊(bian)使炭素(su)紙的膠層(ceng)和紙基分(fen)離。
正(zheng)式(shi)顯影是指當紙基脫離膠(jiao)層(ceng)以(yi)后(hou),將顯影液升溫(wen)至40℃并保持恒溫(wen),把未硬化的(de)膠(jiao)層(ceng)全(quan)部溶解(jie)掉。顯影完(wan)后(hou),用風扇將膠(jiao)膜吹干。
(五)填版
在印版滾(gun)筒(tong)表面,沒有圖文的(de)部分和滾(gun)筒(tong)兩側(ce)端,涂(tu)布瀝青漆,防(fang)止不該(gai)腐(fu)蝕的(de)部位被腐(fu)蝕。
(六)腐蝕
用三氯化鐵(tie)腐蝕液透(tou)過(guo)硬化的膠膜,使銅表面的銅層溶解(jie),形成(cheng)網(wang)穴,這一工藝過(guo)程(cheng)稱為腐蝕,俗稱爛版。
腐蝕過程分三步進行,首先是(shi)明膠層膨(peng)脹并吸收三氯化鐵,然后腐蝕液滲(shen)透過膜(mo)層到達銅表面(mian),第三步是(shi)腐蝕銅表面(mian),腐蝕液與鉛反(fan)應,化學反(fan)就(jiu)式(shi)為:
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2
生產中,用(yong)不同(tong)濃度(du)的(de)(de)(de)三(san)氯化鐵(tie)溶液(ye)逐(zhu)次對(dui)版(ban)(ban)滾筒進行(xing)腐(fu)蝕(shi)。圖(tu)4-24表(biao)示先用(yong)高濃度(du)后用(yong)低(di)濃度(du)腐(fu)蝕(shi)液(ye)腐(fu)蝕(shi)印版(ban)(ban)的(de)(de)(de)過(guo)程。不同(tong)濃度(du)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)液(ye),在膠(jiao)層(ceng)厚薄不同(tong)的(de)(de)(de)版(ban)(ban)面上(shang)進行(xing)滲透(tou)腐(fu)蝕(shi),形成深(shen)淺不一(yi)的(de)(de)(de)網(wang)穴(xue),印品上(shang)將(jiang)會再現出豐富(fu)的(de)(de)(de)層(ceng)次。
(七)鍍鉻
照相凹版(ban)(ban)是在(zai)銅層上腐蝕制成(cheng)的(de)(de),銅的(de)(de)硬度一般在(zai)90~180HV左(zuo)右(you)。印刷時刮(gua)墨(mo)刀很容(rong)易將印版(ban)(ban)刮(gua)傷。由于金屬鉻的(de)(de)硬度很高,在(zai)800~1000HV左(zuo)右(you),耐(nai)磨性很好(hao),所以當(dang)凹版(ban)(ban)滾圖文(wen)制作完成(cheng)后,再在(zai)銅表(biao)面鍍一層鉻以提高凹版(ban)(ban)的(de)(de)耐(nai)印力。
照(zhao)相凹(ao)版,制(zhi)版工藝過程復雜,質量不(bu)易控制(zhi),使用的范(fan)圍(wei)因電子雕刻凹(ao)版的應(ying)用正在逐漸縮小。
三、電子雕刻凹版(ban)的制版(ban)工藝
電子(zi)雕(diao)刻(ke)(ke)凹版,是60年代出現的(de)制(zhi)版方(fang)法,其特點是不用(yong)炭(tan)素紙曬印,不再進行化學的(de)腐蝕。以(yi)圖像處理后的(de)義(yi)片為原稿(gao),利用(yong)電子(zi)回路的(de)雕(diao)刻(ke)(ke)機,在銅(tong)印版滾筒(tong)表面(mian),直(zhi)接雕(diao)刻(ke)(ke)出網穴制(zhi)成印版。
電子(zi)雕刻凹版(ban)的畫面細膩,層次豐富,質量容易控制,廣(guang)泛的用于(yu)凹版(ban)印刷之中。
(一(yi))電子雕刻機工(gong)作的基本原理
電子雕(diao)刻(ke)機由原稿滾筒(tong)(或叫掃(sao)描滾筒(tong))、印版滾筒(tong)、掃(sao)描頭、雕(diao)刻(ke)頭、傳動系統、電子控制系統等組成。
電(dian)子雕刻(ke)機的(de)工(gong)作原(yuan)理(li)是:掃描(miao)頭(tou)(tou)對(dui)原(yuan)稿(gao)進行掃描(miao),從原(yuan)稿(gao)上反(fan)射回來的(de)強弱不同的(de)光信號,經(jing)過光電(dian)轉換器使光信號轉換成電(dian)信號,再通過放大器和(he)數據處理(li),使光的(de)強弱轉換為電(dian)流(liu)的(de)大小,控制雕刻(ke)頭(tou)(tou)在銅滾(gun)筒上進行雕刻(ke)。
電子雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)機工作時,原(yuan)稿滾筒(tong)(tong)和雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)滾筒(tong)(tong)同步運轉,同時,雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)系(xi)(xi)統(tong)沿著滾筒(tong)(tong)軸向移(yi)動,用尖銳的(de)(de)鉆石刀在(zai)雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)滾筒(tong)(tong)上(shang)按信號(hao)雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)出網(wang)穴,如圖4-25所示。雕(diao)(diao)(diao)刻(ke)(ke)(ke)(ke)系(xi)(xi)統(tong)由掃描系(xi)(xi)統(tong)通過計算機來(lai)控(kong)制(zhi),銅滾筒(tong)(tong)上(shang)形成(cheng)的(de)(de)穴網(wang),是計算機中一附加信號(hao)生成(cheng)的(de)(de),此信號(hao)能使(shi)刻(ke)(ke)(ke)(ke)刀連(lian)續(xu)有(you)規則(ze)的(de)(de)振動,網(wang)穴的(de)(de)大小及深度(du)由原(yuan)稿的(de)(de)密度(du)來(lai)決定,被(bei)掃描原(yuan)稿的(de)(de)密度(du)和被(bei)刻(ke)(ke)(ke)(ke)出的(de)(de)網(wang)穴深度(du)之間的(de)(de)數量(liang)關(guan)系(xi)(xi),可(ke)以(yi)在(zai)計算機上(shang)調(diao)整。
電子雕刻(ke)機的功能越(yue)來越(yue)多,如:能進行圓(yuan)周(zhou)(zhou)方人放(fang)倍(bei)率的變化,圓(yuan)周(zhou)(zhou)方向無縫(feng)雕刻(ke),自動選(xuan)擇層次,調整網(wang)穴角度等。
(二)電子雕(diao)刻(ke)的(de)(de)凹版的(de)(de)制作
電子雕刻(ke)凹版的(de)制作過程(cheng)為:
制掃描(miao)底片(pian)→安裝印版滾筒(tong)→測試(shi)→雕刻→鍍鉻
1.制掃描底片
以往的掃描底(di)片(pian),采用(yong)的是(shi)連(lian)續調的乳白片(pian),造(zao)價(jia)昂(ang)貴(gui),底(di)片(pian)質量(liang)很難控制。80年代,電子雕刻機加入電子轉換(huan)組件(jian),按設計(ji)好的程序進(jin)行膠凹轉換(huan),即用(yong)膠印用(yong)的加網(wang)底(di)片(pian),雕刻凹版(ban)。因此,現在大多使(shi)用(yong)分色加網(wang)的底(di)片(pian)制版(ban)。
2.安裝印(yin)版滾筒
用吊車(che)將印版安裝在電子雕刻機(ji)上,雕刻前清除版面的(de)油污、灰塵、氧(yang)化物。把掃(sao)描底片平(ping)服(fu)的(de)粘貼(tie)在原稿滾筒上。
3.測試
根據原稿(gao)(掃(sao)描片)的要求(qiu)和油墨的色相,結合印刷產(chan)品制定試刻值,例如,裝(zhuang)飾印刷的紙張比較粗(cu)糙,吸(xi)墨性強,雕刻深度須(xu)(xu)在45μm~50μm才能達(da)印刷要求(qiu),必須(xu)(xu)調整雕刻放大器上的電(dian)流、電(dian)壓。
4.雕刻
掃描(miao)(miao)頭(tou)(tou)對(dui)原(yuan)稿進行掃描(miao)(miao),雕刻頭(tou)(tou)與掃描(miao)(miao)頭(tou)(tou)同步(bu)運(yun)轉,印版(ban)滾筒表(biao)面被雕刻成(cheng)深淺不同的網穴。
新型的電子雕刻機有三種形狀的網點(dian)角度(du),可以在(zai)操作時任意選(xuan)擇,以免發生(sheng)因套印不準而(er)產生(sheng)的龜文。三種網點(dian)角度(du)如(ru)圖4-26所(suo)示(shi)。
在雕(diao)(diao)刻(ke)文(wen)字時,細(xi)微(wei)的筆道不能(neng)丟(diu)失,必(bi)須選用(yong)細(xi)網線雕(diao)(diao)刻(ke),如果用(yong)100線/cm,文(wen)字的雕(diao)(diao)刻(ke)可以達(da)到十(shi)分理(li)想(xiang)的效果。
現在,電子(zi)雕(diao)刻凹(ao)版(ban)多采有(you)分(fen)體(ti)式(shi)的電子(zi)雕(diao)刻系統制版(ban),即掃描儀和電子(zi)雕(diao)刻機(ji)分(fen)離,分(fen)別和圖(tu)像工(gong)(gong)作站(zhan)的輸入、輸出接口(kou)相連。掃描儀能(neng)掃描陽圖(tu)、陰圖(tu)底片,殷能(neng)掃描乳白片還(huan)能(neng)進行(xing)膠凹(ao)轉換。工(gong)(gong)作站(zhan)具有(you)多種圖(tu)像處理(li)功能(neng),對(dui)圖(tu)像可進行(xing)整體(ti)、局部的色(se)彩修(xiu)正,剪(jian)切、組合(he)和縮放(fang)、色(se)彩漸變。使黃、品紅、青圖(tu)像與線條圖(tu)像合(he)二為一等。電子(zi)雕(diao)刻機(ji)的網線范圍從31.5~200線/cm。


