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3.3 印后加工

印后加工是采用不同的方法使印刷產(chǎn)品獲得所要求的形態(tài)和使用性能的生產(chǎn)技術(shù)的總稱。按加工的目的不同,印后加工可分為對(duì)印品的表面進(jìn)行美化的表面整飾加工、使印刷品獲取特定功能的功能性加工和使印品具有一定規(guī)格形狀的成型加工。

印品的表面整飾加工是錦上添花的工藝,通過整飾加工可以提高和改善印品的外觀效果,提高印品表面的耐光、耐水、耐熱、耐磨等使用性能,起到美化印刷品和保護(hù)印刷品的作用,能提高印品的價(jià)值。如電化鋁燙印能使書刊封面增光添彩、凹凸壓印能使印品具有立體感和浮雕感、上光和覆膜能使印品增加光澤且能防潮、防污、耐磨,有效地保護(hù)了印刷品。

3.3.1 上光

一、上光的定義及應(yīng)用

上光(varnishing)是在印刷品表面涂上(或噴、印)一層無色透明涂料,經(jīng)流平、干燥后,在印刷品表面形成薄而勻的透明光亮層的加工工藝。

上光加工通過涂料在印刷品表面的流平成光滑的表面,不僅可以增加其表面平滑度,使之呈現(xiàn)出更強(qiáng)的光澤,而且能夠?qū)τ∷D文起到保護(hù)作用,因而被廣泛地應(yīng)用于包裝裝潢、書刊封面、畫冊(cè)、商標(biāo)、廣告、掛歷、大幅裝飾、招貼畫等印刷品的表面加工中。

常用上光涂料主要包括氧化聚合型、溶劑揮發(fā)型、熱固化型、光固化型四種。

鑒于綠色包裝、綠色印刷的主題要求,解決印后加工污染的有效方法——水性上光和UV上光,近年來被普遍使用。

二、上光工藝過程

印刷品的上光工藝過程一般包括上光涂料的涂布和壓光兩項(xiàng)操作。

上光涂料的涂布,即采用一定的方式,在印刷品的表面均勻涂布一層上光涂料的過程。常用的涂布方式有噴刷涂布、印刷涂布和上光涂布機(jī)涂布三種。

噴刷涂布為手工操作,其工作速度慢、涂布質(zhì)量較差,但操作方便、靈活性強(qiáng),適于批量小、表面粗糙不平的印刷品的涂布。

印刷涂布通常是利用印刷設(shè)備、經(jīng)改造后用作上光涂料的涂布。這種方式較之手工噴刷涂布的質(zhì)量好、生產(chǎn)效率也高,能利用已有印刷設(shè)備,一機(jī)兩用,簡便易行,適合一般中、小型印刷廠上光涂布加工。但一般應(yīng)使用溶劑型上光涂料,操作中應(yīng)注意保證涂料黏度值的相對(duì)穩(wěn)定,需控制一定的涂布量。

專用上光涂布機(jī)涂布,可實(shí)現(xiàn)涂布量的準(zhǔn)確控制。涂布質(zhì)量穩(wěn)定可靠,適合于各種檔次印刷品的上光涂布加工,是目前應(yīng)用最普遍的涂布方法。

上光涂布的質(zhì)量要求是:在涂布表面上涂層要均勻、涂布量適宜、流平性好,并與印刷品表面有一定的黏著力。在印刷品表面涂布上光涂料之后,通常尚需經(jīng)過壓光機(jī)壓光。壓光機(jī)壓光能夠改變干燥后的上光涂層的表面狀態(tài),使其形成理想的鏡面。

上光的方法有印上光油法和涂布罩光油法。

(一)印上光油法

這種方法適宜小批量生產(chǎn),它不需要另增設(shè)備,使用印刷機(jī)印上亮光油即可。在印刷完畢的產(chǎn)品上,用與產(chǎn)品同樣大小,但無圖文的印版,再加印一次亮光油,上光油的印刷紙張,吸墨性能越差,獲得的效果越好。

(二)涂布罩光油法

采用上光機(jī)涂布,罩光油是由醇溶性合成樹脂、醇、酯溶劑等組成,具有樹脂含量高而黏度低、干燥快、流平性好、亮度大、韌性好的特點(diǎn),在銅版紙上可直接涂布罩光油,在白板紙、膠版紙上,先用干酪素打底,而后再涂布罩光油。

與膠印技術(shù)相關(guān)的最重要的上光類型有:水性上光(分散體上光)、印刷上光、UV上光。

三、影響上光質(zhì)量的工藝因素

(一)影響上光涂布質(zhì)量的工藝因素

上光涂布過程的實(shí)質(zhì),是上光涂料在印刷品表面流平并干燥的過程。主要影響因素有印刷品的上光適性、上光涂料的種類和性能、涂布加工工藝條件等。

(1)印刷品的上光適性是指印刷品承印的紙張及印刷圖文性能對(duì)上光涂布的影響。在上光涂布中,上光涂料容易在高平滑度的紙張表面流平。故紙張表面平滑度越高,上光涂布的效果越好,反之亦然。同樣,紙張表面的吸收過強(qiáng)或吸收過弱都不能在印刷品表面形成高質(zhì)量的膜層。

印刷品油墨的質(zhì)量也直接影響上光涂料的涂布質(zhì)量和流平性。油墨的顆粒細(xì),其分散度高,圖文墨層就容易被上光涂料所潤濕,在涂布?jí)毫ψ饔孟拢髌叫院茫纬傻哪悠交雀摺7粗湍w粒粗,印刷墨層鋪展差,涂布中不易形成高質(zhì)量的膜層。

(2)上光涂料的種類不同,其性能也不同,即使在相同的工藝條件下,涂布、壓光后得到的膜層狀況也不相同。如上光涂料的黏度對(duì)涂料的流平性、潤濕性有著重要的影響。不同表面張力值的上光涂料對(duì)同一印刷品的潤濕、附著力及浸透作用不同,其涂布和壓光后成膜效果差異很大。溶劑的揮發(fā)性也有影響。揮發(fā)速度太快,會(huì)使涂料層來不及流平成均勻的膜面;反之會(huì)引起上光涂料干燥不足,硬化結(jié)膜受阻,抗粘污性不良。

(3)涂布工藝條件的選定對(duì)涂布質(zhì)量也有很大影響。涂布量太少,涂料不能均勻鋪展于整個(gè)待涂表面,干燥、壓光后的平滑度差;涂布量太厚會(huì)影響干燥,增加成本。

涂布機(jī)速、干燥時(shí)間、干燥溫度等工藝條件也互相影響。

上述工藝因素,對(duì)上光涂布的質(zhì)量有時(shí)具有交聯(lián)性質(zhì)的影響。工作中,為獲得良好的上光涂布質(zhì)量,需對(duì)這些因素進(jìn)行綜合考慮,以求得各因素之間的適當(dāng)匹配。

(二)影響壓光質(zhì)量的工藝因素

壓光中,影響印刷品壓光質(zhì)量的主要因素是壓光溫度、壓力和機(jī)速。

壓光過程中,熱壓、上光和冷卻剝離各階段應(yīng)有合適的溫度,以利于涂料中主劑分子對(duì)印刷品表面的二次潤濕、附著和滲透,增強(qiáng)兩者之間的接觸效果。在一定溫度條件下,可使涂料膜層的塑性提高,在壓力作用下而使印刷品壓光表面的平滑度大大提高。

還要根據(jù)上光涂料的種類、印刷品的上光適性等,經(jīng)綜合考慮后合理地確定壓光溫度、壓力和機(jī)速。

3.3.2 覆膜

覆膜的定義及應(yīng)用

覆膜(laminating)就是將塑料薄膜涂上黏合劑,與印刷品經(jīng)加熱、加壓后使之黏合在一起,形成紙塑合一的產(chǎn)品的加工技術(shù)。

經(jīng)覆膜后的印刷品,由于表面多了一層薄而透明的塑料薄膜,表面更加平滑光亮,從而提高了印刷品的光澤度和牢固度,圖文顏色更鮮艷,富有立體感,同時(shí)還起到防水、防污、耐磨、耐折、耐化學(xué)腐蝕等作用,如圖3-112所示。

圖3-112 印刷品覆膜后的截面

1.塑料薄膜;2.黏合劑;3.印刷品

覆膜可以很大程度地彌補(bǔ)印刷產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷,許多在印刷過程中出現(xiàn)的表觀缺陷,經(jīng)過覆膜以后(尤其是覆亞光膜后),都可以被遮蓋。因此,覆膜工藝在我國廣泛應(yīng)用于各類包裝裝潢印刷品,各種裝訂形式的書刊、本冊(cè)、掛歷、地圖等,是一種很受歡迎的印品表面加工技術(shù)。

覆膜用的塑料薄膜,主要有聚乙烯(PE)薄膜、聚丙烯(PP)薄膜和聚酯(PET)薄膜。聚乙烯薄膜防老化性能較差,聚丙烯膜比聚乙烯膜更透明,強(qiáng)度和剛性都比低壓聚乙烯好,有良好的耐熱性。目前,最常用的是新型雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP),聚丙烯薄膜具有透明度高、光亮度好、無毒無味、柔軟、耐磨、耐水、物美價(jià)廉等特點(diǎn)。

(一)覆膜工藝流程

即涂覆膜工藝和預(yù)涂覆膜工藝是覆膜工藝的主要形式,為目前國內(nèi)普遍采用。另外,又新推出了水性覆膜工藝,在近幾年也廣為流行。下面將從即涂型覆膜、水性覆膜和預(yù)涂型覆膜三個(gè)方面介紹覆膜工藝流程,并進(jìn)行比較。

1.即涂型覆膜工藝

即涂覆膜是在操作時(shí)先涂黏合劑,隨后熱壓而得成品,其工藝流程如圖3-113所示。工藝比較復(fù)雜,并且在操作過程中使用的原材料具有強(qiáng)揮發(fā)性,嚴(yán)重威脅操作工人及使用人員的健康,即涂覆膜機(jī)一度面臨淘汰的局勢(shì)。由于國內(nèi)即涂型覆膜技術(shù)已經(jīng)成熟,工藝流程已廣泛推廣,并且設(shè)備和原材料供應(yīng)鏈很便捷,至今仍較多采用。

圖3-113 即涂覆膜工藝流程

2.水性覆膜工藝

水性覆膜是近幾年新興的一種覆膜工藝,水性覆膜是對(duì)印刷品表面進(jìn)行加工,達(dá)到提高印刷品表面光澤度、強(qiáng)度、增強(qiáng)美感效果、耐溫、耐水、耐磨、提高印刷品檔次和商品價(jià)值的目的,因而深受客戶青睞。

水性覆膜屬于冷裱工藝,它的工藝操作復(fù)雜程度介于即涂覆膜與預(yù)涂覆膜之間,無須烘道和升高壓合輥溫度,只需控制好覆合速度、覆合壓力以及施膠量的大小就可以完成整個(gè)工藝流程,它的工藝流程見圖3-114。但由于水性覆膜膠干燥速度很快,因此在使用上有一定的區(qū)域性,南方用戶多,北方用戶少。

圖3-114 水性覆膜工藝

3.預(yù)涂型覆膜工藝

預(yù)涂覆膜是將黏合劑預(yù)先涂布在塑料薄膜上,經(jīng)烘干收卷,在覆合到印刷制品表面時(shí),只需熱壓即成。它的工藝流程如圖3-115所示。由于預(yù)涂膜工藝能夠提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,使覆膜后的印刷包裝品光潔度、清晰度、色彩鮮艷度明顯提高,安全衛(wèi)生,消除了對(duì)生產(chǎn)者及消費(fèi)者的健康危害,消除了火災(zāi)隱患等缺陷,具有較強(qiáng)的吃粉能力,覆膜速度提高,停機(jī)時(shí)間短,廢品率低,覆膜過程易于操作,節(jié)省勞動(dòng)力以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在歐美等發(fā)達(dá)國家已全面采用預(yù)涂覆膜工藝。

圖3-115 預(yù)涂覆膜工藝

(二)三種覆膜工藝綜合比較

覆膜作為印后精加工的重要手段,帶動(dòng)了材料生產(chǎn)、設(shè)備制造、生產(chǎn)管理、科技研究等的發(fā)展。預(yù)涂膜干式復(fù)合工藝的大力推廣,避免了即涂膜濕式復(fù)合工藝長期存在產(chǎn)品易起泡、脫膜、卷曲的質(zhì)量問題和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生對(duì)大氣的污染、對(duì)操作人員的毒害及易引起火災(zāi)等落后局面。無污染,可靠、方便的熱熔膠及其制品日益表現(xiàn)出優(yōu)越性。從發(fā)達(dá)國家的發(fā)展看,預(yù)涂膜干式復(fù)合工藝取代傳統(tǒng)即涂濕式復(fù)合工藝是必然趨勢(shì)。

隨著覆膜技術(shù)的發(fā)展,溶劑型即涂覆膜技術(shù),將慢慢消失在人們的視線中;水性覆膜、預(yù)覆膜,將是以后覆膜工藝的主導(dǎo);新的冷覆膜、數(shù)字印刷品覆膜也將會(huì)在覆膜市場嶄露頭角,整個(gè)覆膜市場的格局正悄悄發(fā)生變化。

3.3.3 燙金

一、燙印原理

燙印是借助一定的壓力與溫度,將金屬箔或顏料箔燙印到印刷品或其他材料表面上的整飾加工技術(shù),俗稱燙金。

燙印時(shí),燙金紙的黏結(jié)層熔化,與承印物表面形成附著力,同時(shí)燙金紙的離型劑中的硅樹脂流動(dòng),使金屬箔與載體薄膜發(fā)生分離,載體薄膜上面的圖文就被轉(zhuǎn)移到承印物上面。轉(zhuǎn)移之所以會(huì)進(jìn)行,在于熱熔膠受熱產(chǎn)生黏結(jié)力而離型劑受熱黏結(jié)力消失。燙印具有獨(dú)特的金屬光澤和強(qiáng)烈的視覺放果,使其裝飾的產(chǎn)品顯得格外華貴和富麗堂皇。

采用現(xiàn)代燙印方法,可以使印品表面同時(shí)具有多種顏色的金屬質(zhì)感的圖案,另外還可以把不同的燙壓效果結(jié)合起來。燙印除具有表面整飾功能外,還有一個(gè)重要作用就是防偽。在美國和歐洲,絕大多數(shù)證件或證書都利用燙印及全息燙印作為防偽手段。在蘇聯(lián),燙印使用更為普遍,如香煙包裝和伏特加標(biāo)簽之類的產(chǎn)品,為了促銷都用金屬箔進(jìn)行表面整飾,利用全息圖案防偽,這種安全防偽標(biāo)志同時(shí)也是產(chǎn)品品位的象征。

二、燙印材料及工藝

燙印材料種類很多,主要有金屬箱、粉箱、電化鋁箔、復(fù)合箱、全息燙印箔和輔助材料等。它們各自具有不同的性能。

(一)電化鋁箔

電化鋁箔是一種在薄膜片基上真空蒸鍍一層金屬箔而制成的燙印材料。電化鋁箔可代替金屬箔作為裝飾材料,以金色和銀色為多,它具有華麗美觀、色澤鮮艷、晶瑩奪目、使用方便等特點(diǎn),適于紙張、塑料、皮革、涂布面料、有機(jī)玻璃、塑料等材料上進(jìn)行燙印,是現(xiàn)代燙印最常用的一種材料。

1.電化鋁箔結(jié)構(gòu)

電化鋁箔由兩個(gè)主要的薄層組成:聚酯薄膜片基和轉(zhuǎn)印層。這兩個(gè)主要的薄層又可分為五種不同材料(見圖3-116)。

圖3-116 電化鋁箔的結(jié)構(gòu)

1.聚酯薄膜片基;2.隔離層;3.染色層;4.鍍鋁層;5.膠黏層

(1)聚酯薄膜片基

片基層是轉(zhuǎn)印層的載體,常采用有很好拉伸強(qiáng)度的雙向拉伸聚酯薄膜為基膜片基(也有使用雙向拉伸滌綸薄膜),片基厚度為12~25μm,用于向印刷品表面轉(zhuǎn)印的其他各層物質(zhì)依此黏附在片基表面上。對(duì)片基性能的要求是:

1)耐熱。在燙印工作溫度作用下,不能產(chǎn)生收縮變形和因溫度升高而熔化。

2)抗拉強(qiáng)度大。在燙印過程中,如電化鋁箔放料、燙印熱壓合、燙印成品收料的拉伸、熱壓、拉伸綜合作用力下,不產(chǎn)生超出標(biāo)準(zhǔn)的尺寸變化、張力不一致的變形,更不允許有斷裂現(xiàn)象發(fā)生。

(2)隔離層

隔離層也稱為脫離層、剝離層,其厚度為0.01μm。它的作用是隔離著色轉(zhuǎn)印層與片基層形成直接親和,保證在燙印時(shí)鍍鋁轉(zhuǎn)印層能完整與片基層脫離。也可以用黏附力較小的聯(lián)結(jié)料均勻地涂布在片基層表面。

(3)染色層

染色層也稱為顏色層,是電化鋁箔的色彩層,其厚度為1μm。在燙印熱壓力共同作用下,染色層因有機(jī)硅脂的隔離作用,迅速從薄膜片基上全部轉(zhuǎn)移到印刷品基材表面。染色層經(jīng)燙印后表面光滑明亮,以自身具有的顏色覆蓋在圖文表面。

(4)鍍鋁層

鍍鋁層厚度為0.02μm,它的作用是給染色層一個(gè)能產(chǎn)生金屬光澤的底襯。利用鋁具有的高反射率,能較強(qiáng)地反射光線的光學(xué)特性,使與染色層反射出的色光綜合成為有金屬光澤參與和烘托的彩光。

(5)膠黏層

膠黏層厚度為1.50μm,它是把由甲基丙烯酸的共聚物熱塑性樹脂、古巴膠或蟲膠、松香溶于有機(jī)溶劑,或經(jīng)表面活性劑聚合,制成溶劑型或乳液型膠黏劑,通過涂布機(jī)均勻涂布在真空鍍鋁層的表面,經(jīng)烘干后形成。燙印加工時(shí),膠黏層受熱熔融,產(chǎn)生良好的親和力,在燙印機(jī)的熱壓力作用下完成轉(zhuǎn)印層在隔離層作用下向印刷品載體表面的轉(zhuǎn)移,把電化鋁箔黏結(jié)到被燙印整飾加工的印刷品表面。

2.電化鋁箔的分類

(1)按顏色分類

電化鋁箔的顏色有金色、銀色、大紅色、藍(lán)色、綠色、草綠色、翠綠色、淡綠色等。其中,金色最為常用,其次是銀色。

(2)按光澤分類

電化鋁箔按光澤可分為高光澤類、霧度消光澤類、壓線折光澤類和全息射散光類四種。

(3)按紋理分類

電化鋁箔按呈現(xiàn)紋理可分為平滑鏡面類、線條紋理類、網(wǎng)格紋理類和仿生(動(dòng)物皮革、植物木紋等)紋理類四種。

(4)按燙印基材分類

電化鋁箔以對(duì)紙張印刷品進(jìn)行燙印裝飾為主。隨著新工藝、新技術(shù)、新材料的采用,現(xiàn)已能擴(kuò)大到皮革、人造革、棉布、絨布、絹綢、塑料、覆膜制品、上光制品、UV油墨、金屬、木材、玻璃等多種基材進(jìn)行表面整飾。

3.電化鋁箔的質(zhì)量要求

電化鋁箔的光亮度要好,色澤條款符合標(biāo)準(zhǔn)色相要求,涂色均勻,不可有條紋、色斑、色差等,燙印后色澤鮮艷閃光。光澤度主要取決于電化鋁箔的鍍鋁層和染色層。電化鋁箔表面無發(fā)花、砂眼、皺褶、劃痕等,涂布均勻,卷取均勻。

(1)黏著牢固

電化鋁箔表面的膠黏層能與多種不同特性的燙印物牢固地黏著,并且應(yīng)在一定溫度條件下,不發(fā)生脫落、連片等現(xiàn)象。對(duì)特殊的燙印時(shí)間、燙印溫度和燙印壓力等工藝條件有關(guān),調(diào)整燙印工藝也可改善電化鋁箔燙印的牢固程度。

(2)箔膜性能穩(wěn)定

電化鋁箔染色層的化學(xué)性能要穩(wěn)定,燙印、覆膜、上光時(shí)遇熱不變色,表面膜層不被破壞、燙印成圖文之后,應(yīng)具有較長期的耐熱、耐光、耐濕、耐腐蝕等性能。

(3)隔離層易分離

隔離層應(yīng)與片基層既有黏著,又易脫離。電化鋁箔產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中不得與片基層脫離。當(dāng)遇到一定溫度和壓力時(shí),即刻與片基層分離,受熱受壓部分要分離徹底,使鋁層和染色層順利地轉(zhuǎn)印到燙印材料表面,形成清晰的圖文。沒有受熱受壓部分仍與片基層黏著,不能轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移部分和非轉(zhuǎn)移部分要界限分明、整齊。

(4)圖文清晰光潔

在燙印允許的工作溫度范圍內(nèi),電化鋁箔不變色,燙印“四號(hào)字”大小的圖文清淅光潔,線條筆畫之間不連片或少連片。電化鋁箔的染色層涂布要均勻,鍍鋁層無砂眼、無折痕、無明顯條紋。印跡清晰是電化鋁箔的重要性能,燙印出的字跡應(yīng)無毛刺,這與隔離層和膠黏層的粘合力大小、涂布是否均勻有關(guān)。

(5)電化鋁箔卷軸平直

電化鋁箔軸平直,松緊均勻,不粘連。

4.電化鋁箔卷燙印的適應(yīng)性

電化鋁箔的型號(hào)、性能不同、燙印適應(yīng)性也不同。電化鋁箔燙印材料主要有:紙張、紙板及紙制品、漆膜、塑料及塑料制品、皮革、木材、絲綢和印刷品油墨層。各種材料的結(jié)構(gòu)、表面質(zhì)量、性能各不相同,要求電化鋁燙印的適性也不相同,比如空白紙張與有墨層紙張的性能不相同,對(duì)燙印的要求就有差異。

燙印圖文的結(jié)構(gòu)有文字、線條和實(shí)地。文字分大號(hào)字和小號(hào)字;線條有粗線條和細(xì)線條,所有這些差別對(duì)電化鋁箔都有不同要求,一般情況下,燙印粗線條圖文和大號(hào)文字,要求電化鋁箔結(jié)構(gòu)松軟,染色層容易與片基層脫離;燙印細(xì)線條圖文和小號(hào)文字,要求電化鋁箔結(jié)構(gòu)緊硬,染色層與片基層結(jié)合得較牢固。此外,氣溫較高的情況下,宜使用結(jié)構(gòu)松軟的電化鋁箔;氣溫較低時(shí),宜使用結(jié)構(gòu)緊硬的電化鋁箔。

鑒別電化鋁箔性能的方法為:用透明膠帶去粘電化鋁箔的膠黏層面,或用手揉擦膠黏層面,觀察電化鋁箔脫落的難易度,若箔膜與片基容易脫落,說明電化鋁箔的結(jié)構(gòu)是松軟的;反之,箔膜與片基不易脫落,說明電化鋁箔的結(jié)構(gòu)是緊硬的。溫度較低或燙印溫度較高,但未超出工作允許范圍,則可用燙印速度與之配合,也能燙印出質(zhì)量好的產(chǎn)品。溫度低時(shí),燙印速度慢些;溫度高時(shí),燙印速度快些,超出允許工作范圍,則不能保證燙印質(zhì)量,如果溫度過高,片基會(huì)變形;溫度過低,不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。燙印溫度一般在70~130℃。燙印溫度范圍的下限溫度越低越容易操作,對(duì)設(shè)備要求也高;上限溫度越高,則越能保證在一般燙印溫度下不致使電化鋁箔失光澤而喪失金屬質(zhì)感。燙印溫區(qū)間越寬,越便于操作,燙印質(zhì)量越能得到保證,這個(gè)溫度取決于黏合劑的性質(zhì)。

5.電化鋁箔的燙印工藝

電化鋁箔燙印是利用熱壓轉(zhuǎn)移的原理,將鋁層轉(zhuǎn)印到承印物表面。即在一定溫度和壓力作用下,熱熔性的有機(jī)樹脂脫落層和黏合劑受熱熔化,有機(jī)硅樹脂熔化后,其黏結(jié)力減小,鋁層便與基膜剝離,熱敏黏合劑將鋁層黏結(jié)在燙印材料上,帶有色料的鋁層就呈現(xiàn)在燙印材料的表面。

電化鋁箔燙印的方法有壓燙法和滾燙法兩種。無論采用哪種方法,其操作工藝流程一般包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容。

燙印前的準(zhǔn)備工作→裝版→墊版→燙印工藝參數(shù)的確定→試燙→簽樣→正式燙印。

6.燙印的質(zhì)量要求

我國已于1991年頒布了燙箔質(zhì)量要求及檢驗(yàn)方法,即中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CY/T7.8-91,對(duì)燙箔的質(zhì)量要求如下。

(1)燙印的版材、溫度及時(shí)間

1)燙印的版材用銅版或鋅版,厚度不低于1mm。

2)燙印壓力、時(shí)間、溫度與燙印材料、封皮材料的質(zhì)地應(yīng)適當(dāng),字跡和圖案燙牢,不糊。

(2)燙印

1)有燙料的封皮:文字和圖案不花白、不變色、不脫落,字跡、圖案和線條清楚干凈,表面平整牢固,淺色部位光清度好、無臟點(diǎn)。

2)無燙料的封皮:不變色,字跡、線條和圖案清楚干凈。

3)套燙兩次以上的封皮版面無漏燙,層次清楚,圖案清晰、干凈,光潔度好,套燙誤差小于1mm。

4)燙印封皮版面及書背的文字和圖案的版框位置準(zhǔn)確,尺寸符合設(shè)計(jì)要求。封皮燙印誤差小于5mm,歪斜小于2mm。書背字位置的上下誤差小于2mm,歪斜不超過10%。

(二)全息標(biāo)識(shí)燙印

全息標(biāo)識(shí)燙印技術(shù)是一種新型的激光防偽技術(shù),盡管問世至今時(shí)間不長,但在國內(nèi)外已得到了廣泛的使用,主要用于各種票證、信用卡、護(hù)照、鈔票、商標(biāo)、包裝的防偽。正由于獨(dú)立圖案全息標(biāo)識(shí)燙印具有直觀性和技術(shù)難度高等特點(diǎn),到目前為止,是一種最好的包裝防偽手段。

1.全息燙印箔

全息燙印箔的厚度剛剛可以滿足燙壓的基本要求,而且結(jié)構(gòu)與普通燙印箔相比,染色層是光柵,顯示色彩或圖像的不是顏料,而是激光束作用后在轉(zhuǎn)印層表面微小坑紋(光柵)形成的全息圖案,這是全息燙印箔與普通電化鋁在結(jié)構(gòu)上的最大不同,其生成相當(dāng)復(fù)雜。

和其他印刷方式相比,全息圖像印刷所用的印刷設(shè)備不需要輸墨裝置,而是通過壓印裝置在壓印機(jī)上的金屬模版完成印刷過程的。壓印按熱、冷卻、剝離工藝過程進(jìn)行。通過壓印將模版上的干涉條紋轉(zhuǎn)移到承印材料上。

圖3-117 圓壓圓壓印機(jī)示意圖

1.給料輥;2.加熱器;3.印版輥;4.冷卻輥;5.收料輥;6.壓印輥

2.生產(chǎn)工藝注意事項(xiàng)

(1)裝料

模壓前先裝好的待壓材料,使全息圖案位于薄膜中央。對(duì)于不合要求的材料,如卷材偏心、松脫等,要重新處理合格后方可上機(jī),否則影響同步調(diào)節(jié)。

(2)裁版與裝版

全息金屬模版的裁切與安裝對(duì)模壓的生產(chǎn)極為重要,在很大程度上決定了模壓的全息質(zhì)量。首先要根據(jù)實(shí)際圖案裁切金屬模版,對(duì)平壓方式而言,壓印面積不宜超過10cm×10cm;對(duì)滾壓方式而言,應(yīng)保證壓印尺寸滿足裝版所需的尺寸。若裁切邊緣不平整光滑,可用細(xì)砂紙打磨,防止損壞模輥。然后測量模版厚度,每邊至少取3個(gè)測量點(diǎn),對(duì)于不合要求的模版不能上機(jī)。裝版時(shí)應(yīng)盡量將模版裝在模壓機(jī)的中央位置,便于均勻調(diào)整壓力。保證模輥與模版之間沒有異物。對(duì)于滾壓裝版時(shí)不能太松太緊,否則模版易變形或破裂。

(3)溫度設(shè)定

模壓溫度應(yīng)根據(jù)原材料的種類、壓力和生產(chǎn)工藝速度而設(shè)定。若溫度過高則基材易變形和成像層易脫落;溫度過低則模壓圖像不清楚完整。聚酯薄膜高彈態(tài)在150℃左右,PVC硬膜在70~150℃模壓質(zhì)量最好。全息壓印膜的模壓加工條件與聚酯薄膜類似,而原材料厚度一般在30~50μm之間。故對(duì)滾壓的壓力輥溫度設(shè)定在100℃左右為好,模壓輥溫度在150℃左右。

(4)張力與壓力

對(duì)于模壓卷材,模壓前先調(diào)節(jié)放卷與收卷的張力,使薄膜張緊不抖動(dòng),以便能平整地壓印出產(chǎn)品,一般情況下,初始放卷、收卷時(shí),若張力過大,收卷易起皺,產(chǎn)生“暴筋”等現(xiàn)象;若張力過小,則收卷不平整,也易產(chǎn)生皺褶。壓力應(yīng)根據(jù)原材料的種類、模壓溫度和模版的情況而定。壓力過高,模版易損壞,成像層脫落;壓力過低,模壓圖像不清楚完整。對(duì)于圓壓圓,兩邊的壓力輥的壓力一般初始為68.947kPa左右。模壓開始后,慢慢將壓力輥的壓力均勻地加大到0.35~0.50MPa。

(5)同步調(diào)節(jié)

同步調(diào)節(jié)對(duì)全息圖產(chǎn)品中的質(zhì)量保證很重要。若模壓設(shè)備沒有自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,模壓開始后應(yīng)仔細(xì)檢查模壓圖像,小幅度調(diào)節(jié)同步裝置至模壓同步為止。在生產(chǎn)過程中應(yīng)作不斷調(diào)整保持模壓同步。

(6)其他

熱塑性材料在加工過程中都會(huì)產(chǎn)生大量的靜電,會(huì)吸附粉塵,影響模壓質(zhì)量和壽命。同時(shí),模壓機(jī)在高溫高壓下運(yùn)轉(zhuǎn),粉塵對(duì)機(jī)器危害極大,故模壓車間需無塵,溫濕度適宜,停機(jī)后應(yīng)加蓋防塵罩并定期作常規(guī)維護(hù)。

3.3.4 模切

一、模切壓痕的定義和工藝流程

把特定用途的紙或紙板按一定的規(guī)格,用鋼刀切成一定形狀的工藝方法稱為模切。利用鋼線按一定的規(guī)格,在紙或紙板上壓出印痕,以便彎折,這種工藝方法稱為壓痕。

模切與壓痕可按兩道工序用模切機(jī)和壓痕機(jī)分別完成,也可以將模切與壓痕工序合并在一起,由模切壓痕機(jī)一次完成。模切與壓痕工藝特點(diǎn)相似,一件待加工產(chǎn)品往往既要模切又要壓痕,而且模切工藝與壓痕工藝不相沖突,所以很多場合都把模切壓痕工藝一次完成,把模切壓痕工藝簡稱為模切工藝或模壓工藝,把模切壓痕機(jī)稱為模切機(jī)或模壓機(jī)。

一般模切壓痕工藝的流程為:

上版→調(diào)整壓力→確定規(guī)矩→黏塞橡皮→試壓模切→正式模切→整理清廢→成品檢查→點(diǎn)數(shù)包裝。

模壓前,需先根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求,用鋼刀(即模切刀)和鋼線(即壓線刀)或鋼模排成模切壓痕版(簡稱模壓板),將模壓版裝到模壓機(jī)上,在壓力作用下,將紙板坯料軋切成型,并壓出折疊線或其他模紋。如圖3-118為模切壓痕原理圖。

圖3-118 模切壓痕原理圖

1.版臺(tái);2.鋼線;3.橡皮;4.鋼刀;5.襯空材料;6.紙制品;7.墊版;8.壓板

二、模切壓痕機(jī)的分類

模切壓痕機(jī)根據(jù)壓印形式可以分為平壓平模切壓痕機(jī)、圓壓平模切壓痕機(jī)、圓壓圓模切壓痕機(jī);根據(jù)模板放置形式可以分為立式模切壓痕機(jī)、臥式模切壓痕機(jī);根據(jù)自動(dòng)化程度可以分為半自動(dòng)化模切壓痕機(jī)和自動(dòng)模切壓痕機(jī)。此外,有的模切壓痕機(jī)還可以燙金,稱為模切燙金兩用機(jī)。

3.3.5 裝訂

平裝(softback)是最常用的裝訂形式,其特點(diǎn)是工序簡單、出書周期短、效率高、成本低,一般500頁以下的書籍,無特殊要求時(shí)均采用此種裝訂形式。書刊平裝的類型根據(jù)書皮形式可分為:勒口平裝書(如圖3-119)、不勒口平裝書(如圖3-120)、復(fù)口平裝書(書皮與襯頁相黏)等。

圖3-119 勒口平裝書

圖3-120 不勒口平裝書

平裝是現(xiàn)代書籍的主要裝幀形式之一。通常用紙質(zhì)軟封面,以齊口為多。平裝書籍加工工藝簡單、成本低廉,是目前我國應(yīng)用最普遍的裝訂方式,其加工工藝流程如圖3-121。

圖3-121 平裝加工工藝流程

一、手工生產(chǎn)裝訂工藝

(一)書芯加工

1.裁切

使用裁切機(jī)將撞齊的印張、原紙等裁切成規(guī)定的尺寸,或者將裝訂成毛本的書冊(cè)按規(guī)定的尺寸裁切成光本書冊(cè)的操作過程,統(tǒng)稱為裁切。前者由平板紙切紙機(jī)加工,常稱為開料或裁切;后者用三面切書機(jī)加工,稱為切書。

在書芯加工中,單張紙印刷機(jī)印成的書頁,一般情況下都要根據(jù)折頁機(jī)的規(guī)格和每一書帖中的頁數(shù)進(jìn)行裁切。裁切之前,須將印張的兩邊撞齊,以保證裁切尺寸的準(zhǔn)確。目前,撞頁工作大部分是由人工完成的。

2.折頁

折頁(folding)是指將印刷好的大幅面印張按照頁碼順序和規(guī)定的幅面大小,用機(jī)器或手工折疊成書刊開本大小書帖的工作過程,是成帖的主要方法。任何書籍的裝訂,幾乎都首先要把大幅面的書頁經(jīng)過折疊成書帖,才能供下道工序工作。除卷筒紙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)有專門的折頁裝置,能使印刷和折頁在一臺(tái)機(jī)器上連續(xù)完成外,其余印刷機(jī)的大幅面印張都要由單獨(dú)的折頁機(jī)完成。

(1)折頁方法

裝訂生產(chǎn)中,依印張版面排列方式,可以使用不同的折頁方法。一般依據(jù)折頁過程中印張轉(zhuǎn)動(dòng)的情況和折縫的位置,折頁方式分為垂直交叉折頁法、平行折頁法、混合折頁法和特殊折頁四種。

1)垂直交叉折頁法

相鄰兩折的折縫相互垂直的折頁方式稱為垂直交叉折頁法,簡稱垂直交叉折或十字折。手工折頁時(shí),書頁必須按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過90°后,對(duì)齊頁碼及折邊再折頁,依次幾折完成為書帖。其折數(shù)與頁數(shù)、版數(shù)都有一定的規(guī)律,容易掌握。垂直交叉折頁法是最常見、最普遍的一種折法,如圖3-122所示。

圖3-122 垂直交叉折頁法

采用垂直交叉折頁法折疊成書帖的特點(diǎn)有:相鄰兩折的折縫相垂直,攤開書帖看折縫,一折和二折,二折與三折,三折與四折之間的折縫各相互垂直并相互交叉;加工方便,書帖的折疊、粘頁、配頁、訂書等各工序的加工都比較方便;折數(shù)與頁數(shù)成比例關(guān)系,折數(shù)與頁數(shù)、版數(shù)都具有一定的規(guī)律。

2)平行折頁法

相鄰兩折的折縫呈平行狀態(tài)的折疊方式稱為平行折頁法,平行折又分為包心折(也稱卷筒折或連續(xù)折)、翻身折(也稱扇形折或經(jīng)折)、門式折頁、對(duì)對(duì)折等。如圖3-123所示。平行折一般適用于紙張比較厚實(shí)的印刷品,如少兒讀物、圖片、畫冊(cè)等。

圖3-123 平行折頁法

包心折是指按照書刊幅面的大小順著頁碼連續(xù)向前折疊,折第二折時(shí),把第一折的頁碼夾在書帖的中間,所以叫包心折。

翻身折是指按頁碼順序折好第一折后,將書頁翻身,再向相反方向順著頁碼折第二折,依次反復(fù)折疊成一帖。翻身折一般用于長條8面/帖的折頁。

對(duì)對(duì)折是指按頁碼順序?qū)φ酆螅诙廴匀幌蚯皩?duì)折。對(duì)對(duì)折一般也用于長條8面/帖的折頁。

3)混合折頁法

混合折頁法又稱綜合折頁法。即在同一書帖中既有平行折頁又有垂直折頁。混合折頁法適用于3折6頁、3折8頁的書帖,32開全張雙聯(lián)折頁,一般也采用此法。

4)其他折頁方法

根據(jù)書帖不同的折疊方法,還可分正折和反折(圖3-124)、單聯(lián)和雙聯(lián)(圖3-125)等各種不同的形式。

圖3-124 正折和反折

圖3-125 單聯(lián)和雙聯(lián)

5)特殊折頁法一般指書帖中粘插圖表的折疊方法。

(2)折頁機(jī)分類

機(jī)器折頁是把待折的印張,按照頁碼的順序和規(guī)定的幅面,用機(jī)器折疊成書帖。目前,常用的折頁機(jī)都是由給紙裝置、折頁機(jī)構(gòu)和收帖機(jī)構(gòu)三個(gè)部分組成。

折頁機(jī)的折頁形式基本上分為三種:

1)柵欄式折頁機(jī)

將要折疊的書頁,用摩擦方法一張一張分別送到兩個(gè)同時(shí)向里旋轉(zhuǎn)的折頁輥之間,由于折頁輥對(duì)印張的摩擦,印張就沿著上柵欄軌道向前運(yùn)動(dòng),被送到裝在柵欄內(nèi)的擋規(guī),在折頁輥的繼續(xù)摩擦作用下,印張被迫折轉(zhuǎn)并轉(zhuǎn)彎后繼續(xù)向前動(dòng),直到送至下柵欄擋規(guī),就完成了第一折。由于折頁輥的旋轉(zhuǎn)將完成一折的紙張又被迫折轉(zhuǎn)彎,又由折頁輥送出,如此完成二折書帖,繼續(xù)前進(jìn)可進(jìn)行三折、四折的書帖。其工作原理如圖3-126所示。

圖3-126 柵欄式折頁原理示意圖

圖3-126 柵欄式折頁原理示意圖(續(xù))

柵欄式折頁機(jī)的特點(diǎn)是機(jī)身小、速度高、操作方便,但所能折疊的幅面較小,加工的紙張不宜過薄,否則會(huì)影響折頁精度。

2)刀式折頁機(jī)

折頁機(jī)構(gòu)是由折刀將紙張壓入不斷相向旋轉(zhuǎn)的兩折頁輥之間,來完成折頁過程的,同時(shí)使紙張隨同傳送線帶一起運(yùn)動(dòng),被送到第二折、第三折的位置,最終被加工折成書帖。刀式折頁機(jī)的工作過程如圖3-127所示。

圖3-127 刀式折頁過程示意圖

3)柵刀混合式折頁機(jī)

同一臺(tái)折頁機(jī)的折頁機(jī)構(gòu),既有刀式,又有柵欄式,這稱為柵刀混合式折頁機(jī),混合式折頁機(jī)的折頁速度比刀式折頁機(jī)要快,每分鐘可達(dá)120帖左右。

3.配頁(gathering)

將折疊好的書帖和附加頁(零頭紙、插頁等),按照各種書刊裝訂的要求,經(jīng)過粘頁后,以頁碼順序配齊各版、各頁,使之組成冊(cè)的工藝過程,稱為配帖(collating)或配頁,又稱排書。配頁又分為配書帖和配書芯。

(1)配書帖

把附加頁按頁碼順序粘貼或套入某書帖稱為配書帖。

附加頁包括插頁、襯頁、零頭頁等。

(2)配書芯

配書芯,也叫配頁,就是將折疊好的并粘上插頁等的書帖,按頁碼順序配齊成冊(cè)。在配頁加工中,為保證新配書帖的質(zhì)量和便于上下工序的工作,在配頁前要進(jìn)行上蠟,配頁后要進(jìn)行捆扎。

配書芯的工作大部分由機(jī)器來完成,也可用手工進(jìn)行。配書芯的方法有兩種:一種是配帖法,一種是套帖法。如圖3-128所示。

圖3-128 配書芯方法

配帖法:是將各個(gè)書帖,按頁碼順序一帖一帖地疊加在一起,成為一本書刊的書芯,供訂本后再包封面。該法常用于各種平裝書籍、精裝書籍或無線膠黏訂的書刊。

套帖法:將一個(gè)書帖按頁碼順序套在另一個(gè)書帖的外面或里面,使其成為一本書刊的書芯。套帖法主要適用于裝訂騎馬訂的雜志和小冊(cè)子,書帖較少的出版物。

(3)配頁機(jī)的類型

按配頁的方法,配頁機(jī)分為配帖法配頁機(jī)和套帖法配頁機(jī)兩大類。

1)配帖法配頁機(jī)是將書帖一個(gè)一個(gè)地按順序疊放在一起。配帖法配頁機(jī)既可以同其他機(jī)器組成流水線,也可以單獨(dú)使用,因此配頁機(jī)實(shí)際上指的是配帖法配頁機(jī),如圖3-129所示。

圖3-129 配帖法配頁機(jī)示意圖

1.傳送帶;2.書斗;3.書帖;4.撥書輥;5.收帖裝置

2)套帖法配頁機(jī)是將一個(gè)書帖套在另一個(gè)書帖的外面,采用騎馬訂方法訂書。套帖法配頁機(jī)一般作為騎馬訂聯(lián)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)機(jī)組,而不單獨(dú)使用。如圖3-130所示。

圖3-130 套帖法配頁機(jī)示意圖

1.書帖;2.貯帖臺(tái);3.擋書塊;4.輸帖鏈;5.鏈輪

(4)配頁質(zhì)量檢查

配帖時(shí)不能有缺帖、多帖或前后顛倒,為了幫助配帖和檢查配帖可能發(fā)生的錯(cuò)誤,在印刷時(shí),每一印張的帖脊處,按帖序印上一個(gè)小黑方塊稱為折標(biāo),通過配帖,書脊上就形成明顯的階梯狀的檢查標(biāo)記(圖3-131),檢查時(shí),只要發(fā)現(xiàn)梯檔不成順序,就可發(fā)覺有誤而及時(shí)糾正。

圖3-131 折標(biāo)的作用

a.配書帖;b.重帖;c.缺帖;d.多帖;e.亂帖

經(jīng)過配帖后,除鎖線訂以外,應(yīng)將配齊的書芯扎捆,在背脊上刷上稀薄的膠水或糨糊,干燥后可使整本書的書帖初步粘連,有助于進(jìn)行訂書。

4.訂書

把配好的散帖書冊(cè)或散頁,應(yīng)用各種方法訂連,使之成為一本完整書芯的加工過程稱為訂書。常用的方法有:鐵絲訂、有線訂和無線膠黏訂三種。

(1)鐵絲訂

鐵絲訂是一種應(yīng)用最廣、成本最低的裝訂方法,常見的訂書形式有兩種:一種是鐵絲平訂(圖3-132),一般用于270頁以下書刊的裝訂;另一種是騎馬訂(圖3-133)。

圖3-132 鐵絲平訂

圖3-133 騎馬訂

鐵絲訂書機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,鐵絲圓盤在機(jī)器上面,由送料輪、導(dǎo)絲孔送入鐵絲,能根據(jù)訂本厚薄調(diào)節(jié)鐵絲長短,然后用切刀裁斷,將直形鐵絲彎曲,壓訂穿入書帖,再由兩塊緊鉤爪在推板作用下作弧形旋轉(zhuǎn)進(jìn)行彎腳。

書頁配好,包括封面在內(nèi)套成一整套之后,用鐵絲訂書機(jī)將鐵絲從書刊的書脊折縫外面穿到里面,這樣的裝訂方法稱為騎馬訂(saddle stitching)。采用騎馬訂裝訂的書刊不宜太厚,而且多帖書頁還必須套合成一整帖才能裝訂。這是騎馬訂書刊裝訂的一個(gè)特點(diǎn),現(xiàn)廣泛用于期刊裝訂。鐵絲在潮濕地區(qū)易生銹腐蝕,且所訂書芯越厚,書芯攤平程度越差。因此,這種裝訂方法易造成書頁的散失。

(2)有線訂

有線訂包括三眼訂、縫紉訂、鎖線訂、塑料線燙訂膠黏裝訂等。

三眼訂也稱敲眼穿訂法,是在離書脊5~7mm處,打三個(gè)眼,用手工將雙股粗紗穿入眼內(nèi)把書芯訂牢的方法(圖3-134)。一般用于訂連較厚的書芯或加工合訂本。

圖3-134 三眼訂

縫紉訂是書芯加工的一種形式,縫紉訂是利用縫紉機(jī)串線原理,將書頁沿訂口邊用線縫訂牢固,再包上封面,經(jīng)三面切光,成為一本書籍(圖3-135),能裝訂各種厚薄的書刊,現(xiàn)以裝訂較薄的書刊為多。

圖3-135 縫紉訂

鎖線訂(圖3-136)就是將配好的書帖,按順序用線沿折縫串訂成書芯的裝訂方法。鎖線訂主要用于攤平程度要求高或較厚的平裝書的裝訂,如高質(zhì)量的精裝書籍,由于其裝訂效率較低,成本較高,因此使用較少。

圖3-136 鎖線訂

塑料線燙訂膠黏裝訂是在折頁機(jī)進(jìn)行最后一折前,在每一個(gè)書帖的折縫線上穿出一根特制的塑料線,其兩根訂腳在外,在訂腳處加熱使塑料線熔化,沿折縫使其與書帖黏合,然后進(jìn)行最后一折,成為塑料線燙訂書帖。如圖3-137為塑料線燙訂膠黏裝訂書芯。這種方法既可裝訂平裝書刊,也可裝訂精裝書刊,但其需要配套特殊類型的塑線燙訂折頁機(jī),因此使用較少。

圖3-137 塑料線燙訂膠黏裝訂書芯

(3)無線膠黏訂

無線膠黏訂(圖3-138)是指用膠質(zhì)物質(zhì)將每一帖書頁沿訂口相互黏結(jié)為一體的固背裝訂方法。無線膠黏訂具有翻閱方便,不占訂口等優(yōu)點(diǎn),用無線膠黏訂加工的書芯既能用于平裝也能用于精裝,是一種廣泛采用的訂書方法。

圖3-138 無線膠黏訂

無線膠黏訂克服了鐵絲平訂的缺點(diǎn),可用于500頁以下各種書刊的裝訂,其裝訂質(zhì)量高、書籍牢固、書芯攤平程度高,但裝訂成本比鐵絲平訂高。無線膠黏訂平裝書和鐵絲平訂平裝書均是目前較為廣泛使用的書刊裝訂形式。

(二)裝幀

1.包封面

根據(jù)書刊裝訂的方式、開本大小和厚度,封面的包裹形式有:平訂包式封面、平訂壓槽包式封面、平訂壓槽裱背封面、平訂勒口包式封面和騎馬訂封面。圖3-139所示為平裝封面的包裹形式。

圖3-139 平裝封面的包裹形式

1.書芯;2.封面;3.鐵絲訂腳;4.膠;5.封面、封底;6.包條

2.切書

切書就是切去平裝書看三面毛邊成為一本可閱讀書冊(cè)的操作過程。三面裁切的目的是使書刊的開本符合有關(guān)規(guī)定,便于閱讀并使書刊具有整齊的外觀。三面切書是用三面裁切機(jī)來完成的,該機(jī)可以連續(xù)裁切書籍的三個(gè)邊緣,如圖3-140所示。

圖3-140 三面切書原理示意圖

1.夾書器;2.壓書器;3.左側(cè)刀;4.右側(cè)刀;5.前刀;6.遞書滑道

二、聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線裝訂工藝

平訂書加工聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線是一條由三大機(jī)組組成的專門加工平裝中的平訂書的設(shè)備。其工藝流程為:配頁機(jī)組配頁→傳送、撞齊、夾緊→涂黏合劑→烘干→分本→半成品檢查→訂書→包封面→燙背→干燥→三面切書→成品檢查→包裝貼標(biāo)識(shí)。

平裝書籍除用單機(jī)加工之外,在我國還普遍使用騎馬訂生產(chǎn)線、平裝無線膠黏訂生產(chǎn)線和訂、包、燙生產(chǎn)線。

(一)騎馬訂生產(chǎn)線

常用的騎馬訂書機(jī)有兩種:一種是半自動(dòng)騎馬訂書機(jī)(單機(jī)),另一種是全自動(dòng)騎馬訂書聯(lián)動(dòng)機(jī)。全自動(dòng)騎馬訂書聯(lián)動(dòng)機(jī)是一種多工序的聯(lián)動(dòng)化裝訂機(jī)械,配頁、裝訂、包本、三面裁切一次完成,生產(chǎn)效率高,是目前印刷采用較多的一種書刊、雜志的裝訂機(jī)械。國產(chǎn)騎馬訂聯(lián)動(dòng)機(jī)有三聯(lián)型(搭頁機(jī)、訂書機(jī)、三面切紙機(jī))和五聯(lián)型(折封皮機(jī)、搭頁機(jī)、訂書機(jī)、三面切紙機(jī)、自動(dòng)堆積計(jì)數(shù)機(jī))。但最有代表性的是瑞士馬天尼公司生產(chǎn)的“天馬”聯(lián)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線,它由搭頁(配頁)、訂書、三面裁切機(jī)構(gòu)組成,并帶有質(zhì)量檢測控制、廢頁剔除、成品堆積計(jì)數(shù)和安全裝置。該機(jī)最大的特點(diǎn)是采用積木式組合,可以根據(jù)需要在上述組成基礎(chǔ)之上再添加堆積機(jī)、包裝機(jī)、插頁機(jī)等組合成新的多種形式的裝訂聯(lián)動(dòng)機(jī),對(duì)生產(chǎn)場地的安排更為靈活。

騎馬聯(lián)動(dòng)訂書機(jī)能自動(dòng)完成套帖、折封面和配頁、訂書、三面切書、疊積計(jì)數(shù)后輸出等連續(xù)五道工序,其工作示意圖如圖3-141所示。

圖3-141 騎馬訂聯(lián)動(dòng)工作示意圖

1,2,3.書帖;4,5,6.套帖配頁;7.訂書;8.廢書剔除;9.切前口;10.切天頭地腳;11.計(jì)數(shù)收集

(二)無線膠黏訂生產(chǎn)線

由于無線膠黏訂工藝具有工序少、加工速度快、生產(chǎn)周期短、質(zhì)量穩(wěn)定、勞動(dòng)強(qiáng)度低及裝訂美觀等特點(diǎn),被越來越多的消費(fèi)者和出版商所認(rèn)可,在現(xiàn)代書刊印刷中發(fā)展迅速,20世紀(jì)80年代以后已逐步成為現(xiàn)代裝訂的主要方式。未來書刊印裝工藝的裝潢檔次將不斷提升,設(shè)備自動(dòng)化程度也將不斷提高。

無線膠黏訂工藝從簡單的無線膠黏訂機(jī)發(fā)展到當(dāng)今復(fù)雜的無線膠黏訂聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線,是書刊印刷的巨大進(jìn)步。現(xiàn)在,無線膠黏訂工藝已遍及全國,無線膠黏訂聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線已成為平裝書籍的主要設(shè)備。

平裝書籍裝訂聯(lián)動(dòng)機(jī),大都是無線膠黏訂,一般能連續(xù)完成配頁、撞齊、銑背、打毛、刷膠、黏紗布、包封面、刮背成型等裝訂工序的工作。有的不帶配頁,手工輸入書芯和封面,有的帶燙背,有的不需要燙背,有的用冷膠,有的用熱熔膠黏等,圖3-142為PRD-1型膠訂聯(lián)動(dòng)機(jī)工作過程示意圖。

圖3-142 膠訂聯(lián)動(dòng)工作過程示意圖

1,2,3.書帖;4,5,6.套帖配頁;7,8,9,10.訂位、豎直、撞齊;11.銑背;12.鋸槽;13.刷膠;14.黏紗布、卡紙;15.刷膠;16.封面輸送;17.封面、書芯套準(zhǔn);18.黏結(jié);19.成型;20.輸出;21.堆積

三、精裝書的裝訂

精裝(hard-cover binding)書刊的書皮一般選用絲織品、漆布、人造革、皮布或紙張等材料做封面粘貼在硬質(zhì)紙板表面制成書殼,然后與書芯配套成冊(cè);或者用塑料預(yù)先加工成書殼,在同書芯上下環(huán)襯黏結(jié)在一起的卡紙?jiān)谒芰蠒鴼さ奶讓又谐蓛?cè)。

精裝裝訂工序復(fù)雜,出書慢、成本高、效率低,但其裝訂質(zhì)量最高,耐用性最強(qiáng),收藏價(jià)值高。因此,主要用于需長期保存或經(jīng)常翻閱使用的書籍,如辭典、工具書、經(jīng)典著作等。

精裝分為普通精裝和特種精裝兩種。普通精裝書因書芯的厚度不同,它的造型有平背、圓背之分,因封面面料及書殼制作方法不同,精裝又有多種封面形式,常見的有整面料硬殼封面、布脊紙面硬殼封面、整體封面、塑料套殼封面、空芯封面5種。特種精裝因其工藝特點(diǎn),又分為塞脊裝、鎖線式蝴蝶裝和裝脊裝3種。

(一)精裝書的結(jié)構(gòu)

精裝書的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,如圖3-143所示,加工好的整體書芯8在背脊上先粘貼上紗布6、背脊紙5和堵頭布4后,其上的環(huán)襯1和7分別與書殼2黏結(jié)在一塊,再經(jīng)過加熱、加壓,使書脊槽9與書脊封面連接處3黏結(jié)牢固。

圖3-143 精裝書的結(jié)構(gòu)

1,7.環(huán)襯;2.書殼;3.書脊封面連接處;4.堵頭布;5.背脊紙;6.紗布;8.書芯;9.書脊槽

按書籍的外形分為圓背有脊(真脊)、圓背無脊(假脊)和方背(平脊)三種。如圖3-144所示。

圖3-144 精裝形式

書殼按外形分為方角、圓角、包角書殼三種;按封面結(jié)構(gòu)分為整料書殼、配料書殼和活絡(luò)套書殼三種。

(二)精裝工藝

精裝工藝是指折頁、配頁、訂書、切書以后對(duì)書芯及書籍的外形進(jìn)行加工的工藝,主要有書芯加工、書殼制作及上書殼三大工藝。工藝流程如圖3-145所示:

圖3-145 精裝工藝流程

1.書芯的加工

書芯的制成是指將松散書芯加工成整體書芯,它與平裝工藝相同,具體如下。

印張→裁切→折頁→壓平→配頁→鎖線/無線膠黏訂。

書芯的加工是指精裝書刊特有的加工工序。由于精裝書芯的外形不同,其加工方法與工藝流程也各不相同。

各種書芯的加工工藝如下。

(1)圓背有脊書芯:壓平→刷膠→干燥→裁切→扒圓→起脊→刷膠→貼紗布→刷膠→貼堵頭布、背脊紙→干燥

壓平(nipping):壓平的作用主要是排除頁與頁之間的空氣,使書芯結(jié)實(shí)平服,提高書籍的裝訂質(zhì)量,書籍的裝幀不同,壓平要求也不同,精裝書的壓力可以輕些,特別是圓背書芯,這樣有利于扒圓的加工。

刷膠:刷膠使書芯達(dá)到基本定型,在下工序加工時(shí),書帖不致發(fā)生相互移動(dòng),書芯刷膠可分為手工刷膠和機(jī)械刷膠兩種。刷膠時(shí)膠料比較稀薄為好。

干燥:刷膠后使書芯初步定型,然后使其自然或稍微加熱烘干。

裁切:經(jīng)刷膠基本干燥后,進(jìn)行裁切,成為光本書芯。

扒圓(rounding):書芯由平背加工成圓背的工藝過程稱為扒圓,圓背書芯都必須經(jīng)過扒圓,扒圓后使整本書的書帖能互相錯(cuò)開,便于翻閱,提高書芯的牢固程度和書芯同書殼的連接牢度。扒圓分人工扒圓與機(jī)械扒圓兩種。

起脊(backing):書籍的前后封面與書背的連接處稱為書脊。利用書背上下兩邊的變形弧度高出于書芯,在書背與環(huán)襯連線邊緣做成溝槽,其做溝槽的工藝叫起脊(圖3-146),脊高一般與封面紙厚度相同。起脊的加工也分工人和機(jī)械兩種。人工起脊稱為敲脊,機(jī)械起脊稱為軋脊。

圖3-146 書脊示意圖

1,2.夾書塊;3.書芯;4.起脊塊

貼背:在書背上黏紗布、黏背脊紙、黏堵頭布的工藝,俗稱“三黏”。貼背的目的是:固定書背形狀,提高書背牢固程度,提高書帖與書帖之間、書殼與書芯之間的連接牢度,并使上殼后的書籍美觀、耐用。

(2)圓背無脊與方背書芯:加工工藝過程與圓背有脊書芯的加工方法基本相同,無脊只是圓背的書芯加工省去了起脊的工序,而方背書芯的加工則省去了扒圓、起脊兩道工序。

(3)活絡(luò)套式書芯:在壓平后需經(jīng)裱卡、干燥,然后按照?qǐng)A背無脊書芯加工工藝進(jìn)行。

2.書殼的制作

書殼(book case)是書芯的外衣,它一方面起著外部裝飾的作用,另一方面也是為了保護(hù)書籍使其具有完好的實(shí)用性。

書殼制作的工藝過程為:刷膠→擺紙板和中徑(接布腰)→包邊、包角→烙圓壓平→干燥→整飾→烙圓。

刷膠:在封面材料上刷一層膠黏劑。

擺紙板和中徑(接布腰):按規(guī)定在刷好膠的封面材料上擺正封面、封底的紙板和中徑紙。

包邊、包角:將封面材料多出部分與紙板和中徑紙連接在一起。

壓平:對(duì)整個(gè)書殼進(jìn)行壓實(shí),使封面材料與紙板、中經(jīng)紙黏結(jié)牢固。

干燥:書殼制作完成以后必須經(jīng)過干燥,以排除糊封時(shí)黏結(jié)劑中的水分,保證下面的工序正常進(jìn)行。干燥又分為自然干燥和人工干燥。

整飾:對(duì)加工好的書殼進(jìn)行裝飾加工,使其更加美觀。書殼的整飾加工根據(jù)其所采用的表層材料,在書殼上采用油墨壓印、燙金、凹凸印、絲網(wǎng)印等方法加印文字和圖案。

烙圓:使書殼的脊背成圓弧形,以適應(yīng)書芯的圓弧形狀。

3.上書殼

上書殼工藝流程為:套殼→掃襯→壓平→壓書槽。

套殼:將加工好的書殼與書芯套合在一起,經(jīng)過刷膠后使其黏合固定的過程。

壓書槽:采用向書殼兩側(cè)加壓的方法把上殼后襯頁與書殼之間的殘留空氣除掉,使書殼與書芯黏結(jié)的更牢固,并在書殼前后封面與書脊連接處的部位壓出一道凹槽,這樣在翻閱時(shí),硬封面沿槽翻開,而書背脊保持不動(dòng),書封與書芯不易斷裂,書芯不易變形,從而延長了使用壽命也使其更加美觀。方背假脊的書溝槽如圖3-147所示。

圖3-147 方背假脊書籍結(jié)構(gòu)示意圖

1.包面材料;2.中徑紙;3.書背紙;4.堵頭紙;5.紗布;6.書帖;7.環(huán)襯;8.書殼紙板;ACB.書溝槽

過去都采用單工序的機(jī)械,如扒圓機(jī)、起脊機(jī)、套殼機(jī)等單機(jī)來分別完成相應(yīng)的各個(gè)工序的加工,而現(xiàn)在書芯加工與上書殼這兩大工序都能在精裝聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線上自動(dòng)連續(xù)地完成,只有制殼這一工序仍單獨(dú)在制殼機(jī)上完成。

4.精裝裝訂自動(dòng)線

目前,采用精裝裝訂自動(dòng)線,能將鎖線或無線膠黏訂的書芯進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)的流水加工,最后成品輸出,大大加快了裝訂的速度,提高了工效。自動(dòng)線能完成書芯供應(yīng)、書芯壓平、刷膠烘干、書芯壓緊、三面裁切、書芯扒圓、起脊、書芯刷膠黏紗布、黏卡紙和堵頭布、上書殼、壓槽成型、書本輸出等一套完整的精裝裝訂工作。JZX-01型精裝線是目前唯一國產(chǎn)的精裝生產(chǎn)線,能裝訂厚度為6~75mm,幅面為64至16開本的書籍,每分鐘裝訂速度為18~36本。國外精裝生產(chǎn)線的性能較穩(wěn)定,速度也比較快,如德國柯爾布斯(KOLBUS)精裝自動(dòng)線,BL100自動(dòng)生產(chǎn)線等。其總的發(fā)展趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)程序控制,從而減少調(diào)整時(shí)間,提高裝訂質(zhì)量和生產(chǎn)效率。如德國斯塔爾(STAHL)公司的STAHL-VBF BL200型精裝聯(lián)動(dòng)線上裝有CAC微處理機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)的電子測量臺(tái)和監(jiān)控系統(tǒng)。圖3-148為KOLBUS70精裝自動(dòng)線工藝流程示意。

圖3-148 KOLBUS70精裝自動(dòng)線

1.進(jìn)書;2.扒圓;3.起脊;4.輸送翻轉(zhuǎn);5.黏背刷膠;6.黏紗布;7.刷膠;8.黏脊背紙和堵頭布;9.托打;10.皮帶運(yùn)輸;11.上書殼;12.輸出;13.壓槽成型

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