趙俊成 張瑞娟 曲阜師范大學
油墨預置技術及其應用
趙俊成 張瑞娟 曲阜師范大學
引言:隨著市場競爭日益激烈,各行各業的發展速度日益加快,尤其在這個印刷微利化的時代,對于商業印刷企業來說,要實現利潤最大化,就只能通過提高生產效率和產品質量,提升自身的市場競爭力,以小的投資換取大的利潤。
針對這一客觀事實,油墨預置技術因開機快速省時、有效節約過版紙張和墨量及定位準確度高等優點被許多印刷企業,尤其是報紙印刷企業所推崇。傳統的油墨預置方法操作復雜、耗時耗力,已不能適應高速、高效的印刷方式。因此.需要新的油墨預置技術來提高生產效率。
與此同時,數字油墨預置技術應運而生。采用數字油墨預置技術后,開印廢品率大大減少,降低了紙張等物料的浪費,并且油墨預置為色彩調整提供了一種實現的手段,可以在開機之前對墨色進行相對準確的預先調整,穩定開機初期的色彩質量。
油墨預置就是在開機前,對印刷機各墨鍵的墨量數值進行預先設置的技術。隨著CIP3/CIP4組織的出現,油墨預置作為CIP3/CIP4流程中最重要的一個環節,得到了大力發展,已進入實際的應用階段。

1.油墨預置技術的發展過程
1.1.傳統的油墨預置方式
傳統的油墨預置方法是操作人員根據經驗在印刷機臺上進行預置墨量。開機前,在上版時做預先設定,根據印版圖文分布狀況,評估各個墨區的大致油墨量。開機后,根據預印的情況再對墨量進行進一步調整。這種方式的缺點是受操作人員經驗等主觀因素的影響,設定值欠準確。開機后,下墨器反復調節,周期長,造成印刷時間、印刷紙張和油墨的浪費,影響生產效率。
1.2.印版掃描技術
以讀版儀來代替傳統油墨預置中印刷師傅的眼睛與頭腦,對印版進行掃描與分析,產生數字化的預置文件,以傳輸介質代替手動輸入,傳輸預置墨量數據到印刷機的控制臺,這種方法稱為印版掃描系統。
但是自印版掃描機問世以來,并沒有得到廣泛應用。因為各個廠牌及型號的印版,其乳劑成分不同所呈現的顏色和對比都不同,經掃描得到的數據誤差較大。另外,高品質彩色印刷品一般采用175線,網點非常小,印版掃描機尺寸必須大,分辨力必須高,這樣應用起來就有所限制。
1.3.數字油墨預置技術
數字油墨預置系統是通過分析印前輸出中經過RIP分色加網的1-bit Tiff文件,依據印刷機的結構、墨鍵數量、色版順序對該版面信息進行分區,計算出各個區域對應的單色的網點覆蓋面積率,再根據網點覆蓋面積率和墨刀開度之間的關系得出油墨預置量,由CIP4解釋器解釋生成油墨預置數據,經過油墨預置軟件修正后,生成油墨預置文件,并通過數據交換機傳輸到印刷機控制臺進行墨量預置,如圖1所示。

過去直接使用CIP3/CIP4墨量數據需要相應的環境,尤其是印刷設備需要CIP3/CIP4信息接口。現在,由于墨控技術的發展,無論印刷機是否有CIP3/CIP4信息接口都可應用CIP3/CIP4數字化的優勢。在CIP3/CIP4對印刷機的墨鍵進行預置時,首先讀取圖文信息(RIP數據),根據印版大小及墨鍵數量得出機臺控制信息,并在PPF檔案中記錄或者打印到紙張上,然后用于印刷機各個墨區的墨鍵預置。對于有CIP3/CIP4信息接口的印刷設備,可生成PPF文件,系統將RIP后的版面色彩信息轉化成標準的PPF數據,并將該數據傳送至相應的印刷機控制系統,實現自動調整墨量。對于沒有CIP3/CIP4信息接口的印刷設備,可通過windows打印機將墨量信息打印出來,操作人員可根據打印的標準信息來調整墨鍵。
2 .數字油墨預置技術的優點
基于CIP3/CIP4標準的油墨預置技術作為數字印刷流程中的一個重要部分,它綜合考慮了各種可能出現的影響因素并計算出各墨區的墨量,在控制臺上對印刷機墨鍵預先設置,控制不同墨區的供墨量,比傳統的油墨預置技術獲取信息的速度更快、更準確,可以縮短印前調整時間。它的優點如下:
(1)油墨預置系統介于印前與印刷之間,它以版面信息為基礎,按照CIP4國際標準,以油墨信息為紐帶,將印前、印刷兩個工序聯系起來,從而實現印刷廠的數字化流程管理。
(2)油墨預置系統所產生的油墨信息由光柵化后的版面信息生成,可以最直接的分析版面信息,其數據非常準確、真實的反映了每版印刷過程中油墨的覆蓋情況,并將其量化,因此可以節省印刷機開印的調整時間,提高生產效率,減少耗材的浪費。
(3)油墨預置系統已經考慮到影響印刷質量的眾多外界因素,包括人為因素、油墨特性、紙張特性、印刷機臺差異所導致的印刷質量問題。可以根據具體的工作環境制定出相應的特性文件,使印刷效果始終保持一致。
3.實施油墨預置需要注意的問題
由于根據版面信息分析所得油墨預置數據并不等于印刷機所需的實際墨量,在實際油墨預置技術的過程中還要明確以下幾個問題:
(1)網點擴大
印刷過程中網點擴大是不可避免的,網點擴大的部分也需要著墨,因而網點擴大必然導致相同網點面積率的網點著墨單元的用墨量增多。如果不對印刷機的網點擴大加以控制,油墨預置技術給印刷機的油墨數據信息必定是不正確的,印刷品的質量也不可能達到標準樣張的要求,所以,在建立網點面積率與墨鍵的函數關系時,需要根據反復的實驗和平時印刷中積累的經驗,定期的對每一臺印刷機量身定做適合印刷機本身的網點擴大補償曲線,使印刷機的網點擴大維持在合理的范圍內。
(2)印刷機的墨路設計

由于不同品牌、不同型號的印刷機墨路設計不同,墨輥的數量、排列方式和直徑大小千差萬別,因而實際印刷油墨轉移的情況也不相同。印刷過程中,油墨從墨斗經傳墨輥、勻墨輥、重輥及著墨輥到達印版,再從印版轉移到承印材料表面,經歷給墨、分配和轉移三個行程,輸墨系統在印刷過程中擔負著準確控制墨量的任務,它的設計直接影響印刷油墨預置的準確性。
(3)印刷壓力
在印刷過程中,壓力對油墨轉移的影響很大,壓力過小,油墨轉移不充分,導致網點空虛不完整;壓力過大,會造成印版磨損、橡皮布彈性消失,印刷網點擴大。
(4)承印材料
承印材料的不同會引起油墨的疊印率、墨層厚度和網點擴大的不同。
(5)潤版液的PH值
潤版液的PH值如果控制不當,酸性過強,油墨容易乳化,墨輥產生脫墨;酸性過弱,版面易起贓,出現網點擴大甚至糊版的現象。
(6)溫濕度
溫濕度會影響紙張和油墨的印刷適性,需要保持印刷車間的溫濕度在一定的范圍內。另外,由于印刷機的使用年限較長、磨損較大或維護不好,墨斗墨鍵處于非標準狀態,印刷機墨斗出墨量與現實刻度并非線性關系,因而需要對油墨預置軟件計算所得的數據進行補償,使之與墨斗實際出墨量保持一致。


4.油墨預置技術的應用
(1)油墨預置技術在報業中的廣泛應用
中國報業印刷市場的發展速度很快,市場競爭也日趨激烈。擴版、增加彩色版面、縮短信息傳送時間,成為報社穩固發展的重要手段,報社對印刷廠的要求也越來越高。為滿足發展的要求,報社印刷廠都投入了大量的人力、物力,采購大型高速輪轉印刷設備,增加CTP系統,擴充生產能力,旨在加快報紙的生產周期,提高報紙印刷質量。先進技術的采用的確對印刷生產起到了重要的推動作用,如采用CTP技術,縮短了制版周期,套印精度大幅提升;高速印刷機的應用實現了高效、準確的印刷。但從印刷整體流程考慮,我們不難發現,眾多印刷企業并沒有對印刷的連貫性引起重視。報紙印刷企業的機臺操作人員往往看不到原稿,無法快速、準確地控制墨量,造成生產效率下降、成本上升、質量不穩定。這正是印刷各工序間沒有有效地銜接所帶來的問題。如果采用CIP4油墨預置系統,則可充分發揮CTP及新型印刷設備速度和質量的優勢。
在報紙印刷的不同階段,有相當多的信息是需要重復輸入、重復計算的,其中以墨鍵的控制最為明顯。以往輪轉印刷機油墨鍵的控制與調校費時、費力,通常需要調試數次才能得到滿意的結果,而輪轉印刷機的印刷速度又相當高,在不斷調墨的過程中,往往要消耗掉大量的紙張,而且對報紙的生產周期也有很大影響。國內報紙印刷企業早就注意到這一問題,有的企業采用印版掃描器對曬好的上機版進行掃描,再將版面的圖文信息傳送到印刷機控制臺,實現油墨的預調。此法不僅操作復雜、投資大,而且由于要靠印版掃描器生成墨鍵控制信息,所需時間長,難以滿足對時效性要求較高的報紙印刷的需求。CIP4可以對印刷機的墨鍵進行預置,在進行光柵處理的同時頁面就被翻譯出來,并記錄在JDF檔案中,不僅確保精度高,而且比手工調節或采用印版掃描器獲取信息的速度更快。采用CIP4技術,可有效提高印刷機墨區分配的合理性和準確性,節省調墨時間,減少開印廢品率,降低紙張浪費,提高報紙印刷質量,為多機組間的質量均衡提供管理依據。
(2)油墨預置技術在商業印刷中的應用
相比報業印刷而言,各種商業印刷品,如宣傳冊、畫冊、產品包裝等,無論是設計、色彩,還是印刷質量都提出了更高的要求。因而在商業數字化印刷中,利用油墨控制系統結合閉環色彩控制技術(閉環密度控制系統)進行油墨預置,對確保印刷品的高質量具有重要意義。
油墨預置系統在印刷機正常工作狀態下,依照標準,利用分光光度計和即時校正軟件,通過閉環色彩控制模塊,比較實際密度與標準密度的差異,對印刷機進行即時的檢測校正,計算出合適的墨鍵值,通過在線式印刷機接口傳輸給印刷機控制臺,自動調節印刷機給墨量,以保證印刷品質色彩質量和穩定性。
商業印刷油墨預置系統的工作方式如圖2所示。
印前生成的PPF文件包含兩種控制信息:一是油墨預置控制信息,通過分析頁面信息生成油墨預置數據并將該數據用于印刷;二是密度控制信息,閉環色彩控制系統將其作為標準數據,在預印刷過程中,測量密度值與標準密度值進行比較,得出新的墨鍵修正值。所以,油墨預置過程中先在軟件中設置測控條在紙張中的位置、每個色塊的寬度、顏色種類和印刷機的墨區信息,再在印刷時隨機抽樣,并使用測量儀器對測控條進行掃描測量得到了相對于每個墨區的各色油墨的密度值,與軟件中預置的標準值進行比較,如果大于預定的寬容值,系統就會根據差別計算出新的合適的油墨數據,然后反饋給印刷機控制臺,控制臺根據接收到的信息自動調整墨鍵,以保證整個印刷過程的色彩均勻一致。
顯而易見,油墨預置系統的閉環校正過程保證了商業印刷過程中墨量控制的穩定性,不僅使得油墨數據信息更加準確,同時隨著印刷機狀況的改變閉環校正及時提供新的油墨數據,使得生產控制得到適時的調整,保證了印刷品的質量。從這一點來說,油墨預置系統不但有效的降低了生產成本,提高了生產效率,也提升了印刷企業的市場競爭力。
最后值得一提的是,油墨預置系統雖然對油墨數據進行了多次修正,提供了相對比較準確的模量信息,但是由于油墨預置數值與模擬過程的相對性及印刷過程的多變性,對于工藝特性較好的新印刷機,油墨預置數據的墨鍵準確性也只能達到80%左右,要使印刷墨量達到最理想的狀態,還需要印刷機師傅根據經驗進行細微調整。

圖2 商業印刷油墨預置系統