90年代印刷机械的发展趋势述评

　　进入90年代以来,以单张纸胶印机为标志,国际上印刷机械设计制造水平向前迈进了一大步。德国的海德堡公司、罗兰公司、高宝公司以及日本的小森公司、三菱公司，都推出了各自新一代代表机型。与此前进入市场的一代机型相比，新一代机型具有以下特点：

　　1.速度有进一步提高。原有机型机器速度一般为10，000印，新机型均可达到15，000印。

　　2.印件开印前的预调时间大大缩短。原有机型更换活件的预调时间一般为2小时左右，而新机型在全自动控制状态下最短的预调整时间缩减到15分钟。

　　3.由于机器运行速度的提高和限制机器生产效率的印前预调时间的缩短，使得机器实际生产率大大提高。有关印刷厂实践表明，新机型比仅在五、六年前出厂的老机型的生产效率提高了一倍。

　　4.自动化程度大大提高。旧一代机型的自动控制主要集中在墨色与套准系统的自动调节方面，而新机型则实现了从纸张搬运到印刷结束整个印刷运行及操作系统的全自动化。有人称印刷机进入了“傻瓜机”时代。在这方面，人们了解比较多的印刷机自动控制系统是海德堡公司的CPC加上CP Tronic系统和罗兰公司的Pecom系统。机器速度的提高、活件印前预调时间的缩短以及相应的印刷机生产效率的提高与自动控制的提高是密不可分的。

　　5.与高速、高度自动化相适应的是机械结构及机械系统的高精度。人们往往只注意到电子、光学与计算机控制系统对促进机器速度，提高机器效率所起的作用，实际上机械结构与机械系统的设计水平与制造精度的提高也具有决定作用。新一代印刷机更多的采用了机械结构简单而精密度高的机电一体化系统，其机械系统继续向简化结构，高精度，光、电、液、气、计算机自动控制方向发展。

　　6.为了保证高速运行状态下的印刷机械的良好印刷质量及较高的可靠性，新一代印刷机在设计理论及设计观念上有了较大突破。这主要体现在印刷机的整体布局，输纸系统，输墨及输水系统，传动系统，套准调节系统及其它辅助装置的设计上。

　　由于新一代机型的问世与成功运行，使五、六年前出品的设备很快显得落伍了。那时刚刚购买了老一代机型的印刷企业已感到这些设备不能适应激烈的市场竞争。面对这样的现实，已经购买了以及那些正在酝酿购置新一代设备的印刷企业也在考虑下一步的问题，即目前的新一代设备能够流行多久?他们担心,新一代设备会不会很快被更新更优越的机型所取代?也就是说,会不会有效率更高的印刷机今后几年里在市场出现?这样的担心在科学技术飞速发展的今天不能说没有道理。

　　新一代单张胶印机的主要竞争优势在于实际运行速度和印前预整时间两个方面。首先看一看单张胶印机的时速会不会进一步在提高到18，000印或20，000印。据有关人士分析，速度的进一步提高是可能的，但这样做将大大增加机器成本，而不会使机器拥有更大的优势。这时印刷厂会考虑选用卷筒纸印刷机。至于印前预调整准备时间，目前已经达到20分钟左右这样一个相对较低的水平上。即使再缩短50%，也仅仅有10分钟。对于一个需要印刷两小时的印件来说，或者相对于把原先两小时印前准备时间缩短到20分钟来说，再节省十分钟，可以说是无关紧要的。从印刷质量来看，新一代印刷机不会受到更多的挑战。无水印刷方式具有更高的印刷质量，但是目前还没有达到普及阶段。采用无水印刷方式具有更高的印刷质量，但是目前还没有达到普及阶段。采用无水印刷方式只需要更换印刷机输墨与输水系统，而新型印刷机已经具备采用无水印刷输墨系统的能力。因此，可以说单张胶印纸印机已经具备采用无水印刷输墨系统的能力。因此，可以说单张纸胶印即进入了一个相对稳定和巩固完善的阶段，印刷企业不用担心现在流行的机型很快会过时。

　　不过，是否存在某种新的印刷方式能够超过单张纸胶印呢？这也是人们在考虑的问题。人们最先想到的是数字印刷。数字印刷业可能对某种印刷方式造成一定的威胁，比如数字电子传输已经取代理大批量表格印刷，使表格印刷正在迅速萎缩。但是以Xeikons和Indigos为代表的短版快速数字化印刷机还没有成为单张纸胶印机的竞争对象，充其量只是单张纸胶印机的补充手段。数字化印刷机的推销宣传数字印刷可以承接印数极少甚至1张产品的活件，但是这样的印件并不多见。倒是卷筒纸胶印有可能对单张纸胶印构成威胁。不过从印刷批量和成本角度讲，目前还没有哪一种卷筒纸胶印机机型能够在未来一段时间内挤占属于单张纸胶印的地盘。

　　以海德堡公司快霸（Quickmaster DI46-4）印刷机为代表的计算机机上直接制版技术（Computer to press）实际上是数字是制版技术在平版胶印上的应用，其特点使用计算机在印刷机上控制激光直接扫描制版，以无水胶印方式完成校幅面，短版快速彩色印刷。印刷质量目前还稍逊于传统胶印技术。从印刷批量和成本上讲，可以作为胶印机的一种补充机型。

　　关于印刷设备的电子和计算机控制技术，罗兰公司的Pecom印刷机控制系统别具特色，该系统将印刷机控制，生产组织及生产管理结合在一起。它的电子设备控制柜采取份机组双层侧面排列，美和机组墙板外侧第一层是电子控制装置，内层为机械装置及相应的润滑系统。这样安排不仅是印刷机的维修预保养更方便，也消除了机器外侧参差突出的手柄。如果某个机组的电路板出现问题，可以拿另一机组的相应电路板检修或排除故障。Pecom控制系统操用操作者便于阅读的语言，数据显示按监控对象的性质，用不同颜色来表示：蓝色为任选项目，绿、黄、红分别表示项目的重要性或迫切程度，它极少采用符号表示的方式。该系统采用总能进行升级换代的驱动软件，从而保证新一代胶印机不会像以前那样迅速落伍。

　　然而，过分强调全面的电子及计算机控制也会出现不利因素。因为每附加一种控制，如UV干燥、喷粉、自动上版、自动清洗等都要占据系统空间。如果用户没有选购某种辅助设备，它的控制点路边会处于闲置状态，用户要白白为此付出多于的购置费用。因此有些印刷机资早上则选择零花多样的设计方式，避免了庞大的电子与计算机控制装置的出现。

　　在机器的整体布局上，新型机器较多的应用了人类工程学设计原理。过去侧重于结构紧凑，站的面积晓得设计观念转向强调人的因素以及协调人机关系，更注重工作环境安全舒适，操作方便，劳动强度低。罗兰公司在新的罗兰700型机器上放弃使用其一贯坚持的无滚筒双色机组排列方式而采用灵活度较高的三滚筒单色机组排列方式。一些公司的新型对开幅面印刷机滚筒直径从原机型的260-280mm恢复到早期采用的300mm，这绝不是简单的尺寸变化和刚性要求，它反映了上述新的设计观念的选择，同时更有利于提高压印质量；为了使印刷机对纸张有更强的适应性，双北京鸭印滚筒使印记制造商们普遍的选择；印刷装置的滚同“七点钟”排列方式为海德堡公司首先采用，现在包括罗兰公司、高宝公司在内的其他公司生产的新机芯也都采用了相似的排列方式，这样可保证压印完成后再进行纸张的交接。罗兰公司抛弃里转同的印刷机组建的滚筒传纸方式，而实际开发出新的“一字型“传纸机。这种传纸器的最大有点在于采用任意可调的气流控制使得纸张再传递过程中不用与任何部件接触。这样做还有一个意外收获，它使得机组间很容易直接安装UV干燥装置。

　　单张纸胶印机处于10，000印的时速水平时，各公司的不同机型采用不同设计原理的递纸机构，入海德堡公司的旋转滚筒式递纸牙，罗兰公司的旋转偏心摆动式递纸牙，还有米勒公司的摩擦轮式及海利斯公司的气动给纸超越式递纸机构等。当新一代时速15000印的机型推向市场时，定心下摆式递纸牙似乎成为不同厂家的共同选择，这正好发挥了下摆式递纸机构适合高速、大幅面、定位传递精度高的优势。高宝公司槽轮式间歇递纸机构在原有一代机型各种地址机构中递纸速度是最高的，可达每小时15000张，而现在在该公司的新型（RAPIDA105）也采用了下摆式递纸机构。

　　多年来，卷筒纸胶印机制造方面的一个研究目标是取消机组之间的长转动轴，即所谓的“无共轴传动技术”。有趣的是，罗兰公司在其新机型（Roland700）机组间加装了具有万向调节功能的长传动轴，以均衡各机组传动件负荷，提高传动精度，降低传动误差。这种现象当然不能理解为“这山望见那山高”吧！

　　关于卷筒纸胶印机当今的发展趋势仍然是提高自动化程度，提高速度和简化结构。对于机器制造公司来说，其最终目标是满足印刷企业的实际需求。由于印刷品市场的变化，印刷企业对小型及巨型卷筒纸印刷机的需求量增加了。高档商业印刷企业追求更高的印刷质量，折页的灵活性及缩短印刷准备时间。他们希望卷筒纸印刷机具有自动换版、负娟及自动更换折页开本的功能。出版印刷企业则追求较高的印刷速度及单位时间内的印数。

　　传统卷筒纸印刷机的印刷装置由于橡皮及版滚筒存在沟槽，压印时会产生振动，严重时会使印品出现墨杠。采用圆筒包衬的橡皮滚筒则可能避免这种弊端。这种圆筒橡皮包衬与滚筒套装在一起靠气动或液压涨紧的技术，国外已有较多的应用，国内尚未开发。介于无槽与较宽沟槽滚筒之间的另一种新型滚筒是窄缝滚筒，由于滚筒沟槽缩小，可是印刷面积增大，节约纸张，并可提高更换印版，更换橡皮布的速度，是机器运转更平稳。对于寻求高速度，减少纸张消耗的用户来说，惠考虑选择窄缝或无缝滚筒印刷机。

　　比较一下无缝与窄缝技术：无缝滚筒没有滚枕，在小直径情况下刚度较高，变形小，更换橡皮包衬速度快（小于30秒）。卷纸宽度变化时，可随时更换相应的筒形包衬。但是，圆筒橡皮包衬成本高，存放时占用空间大，印刷事项坯布有可能出现松弛或凸包而影响印品质量。严重时还会使印版产生内应力，可能使印版开裂。窄缝滚筒用的橡皮布可以摊平，存放占用空间小，具有成本低，印刷适性好的优点。因而有些制造商则认为窄缝滚筒技术发展前景看好。

　　为克服常规印版滚筒与无缝橡皮滚筒配合时的缺点，罗兰公司正在开发同时使用套筒式橡皮包衬及套筒式印版的胶印技术。采用这种“套筒式”胶印技术，印版滚筒的尺寸及位置就可以自由变换了。

　　国内许多杂志上把卷筒纸胶印几各个机组之间不用长传动轴传动，而用单独电机驱动的传动方式称作“无轴传动技术”。笔者认为，称作“无共轴传动技术”更确切一些，这里实际上是取消了个机组之间的共用长轴。这一概念是在八十年代初就提出的。它是采用高灵敏度、低惯性的电路控制技术来控制各机组之间的电机同速同步传动，其目的在于降低制造成本，减小机器体积。

　　印刷机速度及效率的提高，印刷品批量的减小，应起了与之相适应的印后加工技术及加工机械的革新。同印刷机一样，印后加工机械的开发也在提高运行速度、自动更换活件、缩短预整时间上下功夫，力求同步发展，以避免出现印后加工滞后的情况。印刷加工与印后加工不匹配，一直是令印刷企业头疼的事情。1997年，海德堡公司印后加工制造厂生产的Universal Binder 124型无线胶订机运行时速可达12，000本，Pace setter1000型骑马订生产线，时速可达20，000本。目前，更换活件及开本的预整时间在自动化程度较高的装订机械上可在10分钟之内全部完成，骑马订只需2分钟即可。

　　短版印件的增加，数字印刷的发展，促进了与其配套的印后加工机械的发展。这些加工机械，包括切纸机、折页机、配页机、装订机、，都具有小型化，快速，自动化程度高，使用方便的优点。一些快速印刷企业，还要求折页、堆垛、捆扎、包装自动一次完成，这样进行“深加工”比单独印刷加工大大增加了企业服务价值。