隨著客戶對印品質(zhì)量要求的日益嚴苛,印刷質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)開始頻繁出現(xiàn)在印刷企業(yè)的視野中,為了滿足客戶不斷變化的需求,有些印刷企業(yè)已經(jīng)引進,有些則出于價格和性能方面的顧慮而仍在觀望。印刷企業(yè)在性能方面的顧慮主要有:系統(tǒng)能否無遺漏地檢測出所有質(zhì)量缺陷;普通操作人員在操作和調(diào)整時能否達到最佳檢測效果;后期維護與服務(wù)是否方便快捷。
為此,浙江雙元科技開發(fā)有限公司(以下簡稱“雙元科技”)依靠浙江大學的技術(shù)實力自主研發(fā)出了印刷質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)(以下簡稱“SYPIS系統(tǒng)”),該系統(tǒng)擁有自主知識產(chǎn)權(quán),且性價比較高。下面,筆者將以SYPIS系統(tǒng)為例,為廣大印刷企業(yè)解答以上種種顧慮。
系統(tǒng)檢測能力
SYPIS系統(tǒng)的工作原理是:待制作出標準樣圖之后,將每個周期的圖像與標準樣圖進行比較,對與標準樣圖有異的位置進行拍照,然后根據(jù)其特點對缺陷進行分類并提示報警。從工作原理上來看,若缺陷圖與標準樣圖之間的差異越多、越復雜,顏色反差越大,系統(tǒng)檢測就越容易,如蚊蠅、濺墨、白底黑字的拖墨及較粗的線條等缺陷,SYPIS系統(tǒng)都能非常容易地檢測出來。如圖1所示為檢測出的蚊蠅圖像。
對一些肉眼難以分辨的缺陷,SYPIS系統(tǒng)通過改進算法加強了檢測能力,且檢出率非常高。如圖2所示,左圖為缺陷圖,右圖為標準樣圖,缺陷圖中存在極淺的拖墨現(xiàn)象,通過原始比例的圖像,我們很難發(fā)現(xiàn)圖中的這一缺陷,但將缺陷圖放大4倍,我們可以隱約看到在中間區(qū)域有藍色的拖墨現(xiàn)象。這種拖墨現(xiàn)象一旦出現(xiàn)就是幾百米,因此很難發(fā)現(xiàn),如果人工檢查的話,一般需要將幾張印品疊起來,在透光處才能發(fā)現(xiàn)。此外,還有連續(xù)性的飛墨、套印、漏印等缺陷檢測,在此不再贅述。


在印刷過程中,對印品質(zhì)量危害最大的是連續(xù)缺陷與周期缺陷,如刮刀上的雜質(zhì)往往會造成幾千米的刀絲或漏印缺陷。SYPIS系統(tǒng)在這方面也充分為客戶考慮,在主界面上增加了一個直觀的缺陷分布界面(如圖3所示),其橫坐標表示幅寬,縱坐標表示生產(chǎn)長度,且各種缺陷都用不同的符號表示。如果連續(xù)缺陷在同一位置出現(xiàn),操作人員能非常直觀地在分布界面上看到縱向連續(xù)缺陷,并提示出大概位置,只要點擊缺陷符號,就能看到缺陷圖。不僅如此,SYPIS系統(tǒng)還會根據(jù)缺陷出現(xiàn)的位置,判斷出該缺陷是否為周期缺陷,并計算出周期長度,然后提示是由哪個設(shè)備引起的缺陷,一旦判定,系統(tǒng)就會立刻報警,提醒操作人員,這樣可以有效杜絕周期缺陷對印品質(zhì)量的長時間影響。
另一個對印品質(zhì)量有嚴重影響的因素就是套印缺陷。一般,印刷機上都有套印監(jiān)測裝置,且配有高頻照相系統(tǒng),用以觀察關(guān)鍵部位的套印是否準確。但我們知道,即便是套印監(jiān)測裝置正常運行,也不能確保生產(chǎn)出來的印品沒有套印缺陷。例如,對鋪展不均的薄膜進行印刷,容易導致一個橫幅中存在兩個通道,一個套印正常,另一個卻出現(xiàn)露白現(xiàn)象,而高頻照相系統(tǒng)一般也只能拍到其中一個通道的某個部位。雙元科技則利用SYPIS系統(tǒng)照相系統(tǒng)的拍攝特性,同時整合多個局部圖像顯示畫面,從而滿足對套印的全面監(jiān)測。
此外,SYPIS系統(tǒng)的彩色線陣相機有紅、綠、藍三色通道,根據(jù)三色值的變化可以反映出整幅圖像顏色的變化趨勢,根據(jù)這一原理,同時加入了色差趨勢監(jiān)測系統(tǒng),用以觀察大致的顏色變化情況。當稀釋劑揮發(fā)且沒有及時補充時,印刷色彩就會有明顯變化,這時就需要色差趨勢監(jiān)測系統(tǒng)提示操作人員注意觀察顏色變化情況,并做出相應(yīng)調(diào)整。
通過以上幾個功能,SYPIS系統(tǒng)不僅可以杜絕大量材料的浪費,保證印品質(zhì)量,而且省心、省時、省力。此外,通過查看記錄數(shù)據(jù),還可以實時了解印品的質(zhì)量情況,為印刷質(zhì)量管理工作提供理論依據(jù)。
系統(tǒng)操作情況
SYPIS系統(tǒng)的工作方式是:上下光源組合照射,亮度非常高,當薄膜從中間穿過時,上面的相機對其進行采集檢測。上下光源的組合形式、亮度以及被測物的表面結(jié)構(gòu)(如鍍金屬、熒光等)都會影響相機對被測物的采集效果,從而影響系統(tǒng)對各種缺陷的檢出率,如透明膜上印刷淡黃底色時的漏印現(xiàn)象,必須利用高亮的透射光配合中低亮度的反射光才可檢出。SYPIS系統(tǒng)的光源是經(jīng)過大量實驗研究、數(shù)據(jù)統(tǒng)計,以及多次設(shè)計修改后,從眾多方案中選出的最佳方案,其對大多數(shù)材料都有很高的檢出率,且針對特殊材料有特殊的檢測方案。同時,系統(tǒng)還提供了一些常見材料的光源組合形式,只需簡單切換即可使用。
SYPIS系統(tǒng)在操作方面的優(yōu)勢主要有:①主界面右側(cè)會時刻更新最新的24幅缺陷圖;②可提供最近半年內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)表,同時可以查看半年內(nèi)生產(chǎn)的任意一卷產(chǎn)品的缺陷情況,檢測數(shù)據(jù)將放入以天為單位的文件夾中,以該卷產(chǎn)品開始印刷的時間和卷號命名,以便于查找;③可根據(jù)缺陷特征(如面積等)進行自動分類,并以不同的符號在缺陷分布欄中顯示,其中對于重要缺陷將持續(xù)報警提醒。
此外,雙元科技還在開發(fā)智能識別系統(tǒng),以區(qū)分刀線和褶皺等形狀類似、大小相同的缺陷,其在不久的將來就會正式投入使用。
系統(tǒng)維護
1.硬件維護
SYPIS系統(tǒng)采用固定安裝結(jié)構(gòu),安裝位置較高,所以檢測環(huán)境良好;電氣柜密封隔絕,不易進入灰塵;相機與光源也是密封的,平時只需擦拭相機鏡頭蓋表面的光學玻璃即可。
此外,SYPIS系統(tǒng)是通過穩(wěn)壓電源接入電氣柜,再經(jīng)過濾波器為各個模塊供電,基本能保證電路電壓穩(wěn)定,且配備的獨立接地地樁可專為SYPIS系統(tǒng)導地,從而保證相機的正常工作。這樣一來,系統(tǒng)硬件可以連續(xù)、長期地穩(wěn)定運行。
2.軟件維護
在軟件方面,系統(tǒng)設(shè)置了3個級別的使用密碼:操作員、管理員、安裝維護人員。其中,操作員只能進行簡單的開始、結(jié)束等操作,不能修改參數(shù)、暫停檢測以及退出;當需要修改影響性能的參數(shù)時,必須由管理員登錄才行;安裝維護人員即供應(yīng)商技術(shù)人員,其在對現(xiàn)場環(huán)境進行了解后,根據(jù)客戶習慣調(diào)整參數(shù),且無需再更改。
3.維修服務(wù)
當遇到無法解決的問題時,可及時與供應(yīng)商聯(lián)系,由供應(yīng)商的高級工程師根據(jù)反映情況通過電話指導查出問題并解決,工程師無法遠程解決的,則可以提供上門維修服務(wù)。雙元科技在沿海地區(qū)多處均設(shè)有辦事處,可做到快速反應(yīng),且工程師人員比較充足,過保維修費用也較低。
SYPIS系統(tǒng)除了能在印刷機上安裝之外,也可代替頻閃儀,安裝在傳統(tǒng)的檢品機或復卷機上。在印刷機上安裝SYPIS系統(tǒng)能第一時間發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題,消除質(zhì)量隱患,但不能對缺陷產(chǎn)品進行剔除,而且如果在多臺印刷機上安裝,費用較高。而在檢品機上安裝一套SYPIS系統(tǒng)就可對多臺印刷機生產(chǎn)的印品進行復檢、剔除,但缺點是印刷缺陷已經(jīng)事先釀成,會造成一定的經(jīng)濟損失。因此,如何選擇還需印刷企業(yè)根據(jù)實際情況來決定。