近幾年,柔性版制版技術發展較快,新技術的應用和推廣呈現出百花齊放的景象,如HD網點技術、微網穴技術、平頂網點技術等。本文中,筆者將重點介紹采用艾司科、富林特、柯達3家公司最新柔性版制版技術在PE薄膜上進行的印刷測試驗證,以期業內人士能夠從中收益,提高柔印產品質量。
HD網點技術、微網穴技術及平頂網點技術介紹
目前,最為熱門的柔性版制版技術莫過于HD網點技術、微網穴技術和平頂網點技術。下面,筆者將對這3種技術進行詳細介紹。
1.HD網點技術
HD網點技術是艾司科公司在2009年推出的一項針對柔性版制版的加網技術,1.0版本只是對高光部分網點的改進,到2.0版本時加入了微網穴技術,2013年推出的最新版本已經可以支持平頂網點技術基礎上的超高線數微網穴技術。
HD網點技術在高光部分采用大小網點結合的方式(圖1所示為HD網點構成),保證大網點部分可以順利制版和印刷,并具有足夠的印刷壽命;而小網點即便折斷,也能起到對大網點的支撐作用。這種加網方式比普通的調頻加網方式更勝一籌,目前已在國內高檔軟包裝產品上得到了廣泛應用,在世界范圍內,已有超過430家企業應用了HD網點技術,250家企業還通過了艾司科公司的HD網點技術認證。
2.微網穴技術
柔印工藝通過網紋輥來控制傳墨量,網紋輥的使用可以量化控制油墨的轉移量,使印版在印刷過程中自始至終保持穩定的印刷狀態,但無法如凹版般在實地和高光部分利用網穴深度的不同來分別控制油墨轉移量,這也是為何柔性版制版時經常會把同一色相的實地版和網目調版分開的原因。

當印刷工藝上網目調和實地必須處于同一印版時(如印刷機色組不夠,實地和網目調沒有明顯分界、不易拆分等),為了照顧網目調版的印刷效果,通常會采用高線數、低傳墨量的網紋輥,并采用輕壓印刷。但這樣一來,實地部分色濃度不足的現象就無法避免,而在印刷薄膜、牛奶包等材料時更會出現實地發虛現象,如圖2所示。
如何在不改變其他印刷條件的基礎上,通過制版技術來提升實地上墨量呢?要想印刷出比實地更“實”的效果,就需要借助于微網穴技術。圖3和圖4分別為采用微網穴技術制成的印版和采用微網穴印版印制的實際柔印樣品,我們可以看到,印版上90%~92%網點的暗調處密布了許多“微網穴”,由于這些微網穴的網點開口很小,制版后網點深度也很淺,因此在印刷過程中很容易將油墨從網紋輥上取下并藏在這些微網穴中,最終轉移到承印材料上,這樣就達到了提高油墨轉移量的目的,且油墨分布均勻,提高了油墨遮蓋力。
3.平頂網點技術

平頂網點是相對于圓頂網點而言的。圓頂網點是艾司科公司CDI制版技術的產物,在CDI制版技術投入使用之前,根本就沒有“圓頂網點”一說,當然也就沒有后來“平頂網點”概念的提出。而自1995年艾司科公司推出CDI制版設備后,省去了傳統制版中膠片這個中間介質,也使得CDI制版技術具備了以下幾點優勢:
(1)不會產生因灰塵而導致的曬版臟點和爛點等現象;
(2)避免了因抽真空不良而導致的曬版糊版現象;
(3)消除了因膠片而導致的因UV光漫射而引起的網點增大現象;
(4)制版時間與圖文類型無關,印版品質穩定,減少了對操作人員技能的依賴;
(5)不存在因膠片密度不夠、灰度太高、線性不準、有砂眼等而造成的制版失敗問題;
(6)簡化了制版工藝,可實現數字化流程,重復性高;
(7)能再現更為細微的層次變化,提高了印刷品質;
(8)高光部分網點略低于實地,更能展現高光部分階調(如圖5)。
可以看出,CDI制版技術的引進大大降低了柔性版制版過程中的出錯幾率和對個人技術的依賴程度,而對高光部分表現能力的提升,也剛好改進了柔印技術的短板。

然而,CDI制版技術也暴露出了一個缺點:由于主曝光過程中氧氣的參與,網點頂端呈圓頂狀(如圖6),受壓后網點頂端著墨處的穩定性比平頂網點(如圖7)差一些,網點破損的可能性也會高一些。這就是為何柔印平網易發花、采用CDI制版技術的印版壽命比傳統印版短的原因。
隨著柔性版制版技術的發展,CDI制版技術的這一缺點也越來越被重視。業內一些有實力的制版設備及版材供應商陸續推出平頂網點制版設備。需要注意的是,大家所共識的“平頂網點”的概念并不是在CDI制版技術之前使用的傳統印版網點(雖然從理論上那時傳統印版的網點頂端也是平頂狀),而是相對標準CDI制版技術更進一步的表現。
平頂網點的設計理念就是減少或控制主曝光過程中氧氣的參與,現有的平頂網點實現方式可分為以下幾類:
(1)表面覆膜
這種方式與傳統制版最為類似,即利用覆膜來完全隔絕氧氣。采用這種方式實現平頂網點的有麥德美公司的LUX系統和柯達公司的Flexcel NX系統。麥德美公司LUX系統的工作原理是在完成CDI雕版后,采用復合設備(加熱方式)在版材表面復合專用材料,然后再進行主曝光操作。柯達公司Flexcel NX系統使用的是自家獨有的版材,這種版材表面有一層黏性材料,其在柯達公司的專用復合機上可直接復合柯達公司的膠片,隔絕氧氣后再進行主曝光操作。
(2)惰性氣體
采用惰性氣體實現平頂網點的有杜邦公司,其在制版機平臺上加裝了一個罩子,主曝光前先充入惰性氣體,以此來隔絕或減少主曝光過程中氧氣的參與。杜邦公司的DigiCorr系統用于紙箱版(厚版)制版,使用的是100%純氮氣;DigiFlow系統則用于薄版制版,使用的是混合氣體(以氮氣為主,混合少量氧氣)。
(3)高能LED-UV光源
這種方式不能隔絕氧氣的參與,但通過高于普通制版機數十倍的高能LED-UV光源來完成版材表面的瞬間固化,從而達到平頂網點的效果。采用這種方式實現平頂網點的有艾司科公司的Inline UV 2系統和富林特公司的nyloflex NExT系統。
艾司科公司Inline UV 2系統的主曝光單元安裝在CDI內部,雕版完成后可直接在CDI內部完成主曝光操作,通過CDI參數的調整,可以在實現中暗調網點平頂效果的同時,保證高光處網點圓頂效果的優勢,從而達到全高清效果。富林特公司的nyloflex NExT系統的高能LED-UV光源安裝在制版機上,雕版完成后印版被放置在制版機的平臺上來完成主曝光,以此來達到平頂網點的效果。
4.平頂網點技術基礎上的超高線數微網穴技術
平頂網點技術可以近乎1:1地實現圖文復制,這就為微網穴技術達到更高線數提供了基礎。艾司科公司通過設備升級,在CDI制版設備上實現了4000dpi下單個像素的雕刻,結合Inline UV 2系統實現的全高清技術,可以將微網穴技術的線數從原本的500lpi左右提高到1000lpi以上。同時,艾司科公司還與杜邦、富林特和麥德美3家公司合作推出了Pixel+技術,都實現了超高線數微網穴技術。
與之相類似的還有柯達公司Flexcel NX系統中的Digicap技術。Flexcel NX系統是一個全新的柯達數碼柔性版制版系統,其采用的一些新技術很獨到,如Flexcel NX熱敏成像膠片(TIL)技術、Flexcel NX復合機、方形光點技術等。電子原稿像素化后,方形光點技術能將像素1:1地轉移到熱敏膠片上,然后再1:1地傳遞到柔性版上,整個像素傳輸過程非常精準,十分難得。
目前,微網穴技術在國內已經得到較多應用。信華精密制版(上海)有限公司于2011年就開始了該技術的測試和應用,并在薄膜類產品上取得了很好的效果。上海紫泉標簽有限公司是國內最早在薄膜類產品上大批量應用微網穴技術的企業,效果也非常理想。而平頂網點技術以及平頂網點技術基礎上的超高線數微網穴技術,雖然在國外市場已經有了一定應用,但在國內薄膜類產品上的應用還處于起步階段。
印刷測試與評估
在進行印刷測試前,筆者想站在印刷企業的角度提一個問題:印刷企業期望得到什么樣的印版?
(1)印版的重復制作效果是否具有良好的穩定性,尤其是高精度、微網穴印版的重復制作效果。
(2)印版能使印刷效果得到多大程度的提升?例如,整體實地密度相對提升10%或更高,且實地均勻;或網點還原性好,印版與印刷工藝可靈活匹配等。
(3)印版的耐印率是否有所提升,實地加微網穴后穩定轉印數能否超過百萬張?小網點是否更加不易折斷?
(4)印版成本或價格是否合理?是否會因受到版材、輔助材料、制版設備、工藝技術壁壘等因素的限制而導致成本走高?
以上是印刷企業對印版比較關心的問題,帶著這些問題,我們來看一些相關的測試驗證。
通常,柔印企業對柔性版制版新技術的應用都會有一個評估流程:初步評估→測試方案制定→有效性驗證→小批次應用與反饋→總結→批次應用。有了這樣的評估流程,整個測試驗證體系就會比較完整,避免因對新技術領悟不夠、應用方式不對或本身技術缺陷而造成大批量損失。為此,2013年7月,上海紫泉標簽有限公司邀請艾司科、富林特、柯達3家公司分別應用各自的柔性版制版技術在PE薄膜上進行了相關的印刷測試,主要評估了平頂網點技術以及平頂網點技術基礎上的超高線數微網穴技術。

1.印刷測試條件
印刷測試主要條件如表1。
2.采用艾司科公司柔性版制版技術的印刷測試結果
采用艾司科公司柔性版制版技術對部分實地進行微網穴技術印刷測試的結果如表2所示。


艾司科公司提供了16種不同的網點,分別用來控制高光部分網點的HD效果及暗調部分不同的微網穴技術的組合,整體表現良好,常規工藝網點增大小、飽滿,在非常規印刷工藝(重壓、高BCM值網紋輥)下,小網點能表現出較強的寬容度和承受能力。采用136lpi的線數分別對CDI標準網點和C19 TPH_SD07網點形成的小網點、細小陰陽文字和線條進行印刷測試,測試結果對比如表3。
3.采用富林特公司柔性版制版技術的印刷測試結果
該印刷測試借助了艾司科公司的微網穴技術,網點結構與其類似,但因版材選擇不同而導致測試結果有一定差異。測試結果可參考上述艾司科公司的測試結果。
4.采用柯達公司柔性版制版技術的印刷測試結果
采用柯達公司柔性版制版技術對部分實地進行微網穴技術印刷測試的結果如表4所示。
柯達公司50%處的DigiCap NX網點如圖8所示,其印版精度高,微網穴均勻,網點表現力突出,網點圓潤、飽滿、邊緣擴張弱化,與柔印數碼樣模擬真網點打印效果接近。
5.需補充的測試項目和說明
(1)平頂網點和微網穴技術到底能使印版耐印率提升多少?以上印刷測試沒有對此進行實際驗證,因此缺少經驗和一定的數據支持。
(2)微網穴技術精度高,但重復制版的穩定性有待驗證。
(3)以上印刷測試是在PE薄膜類產品上的有效性驗證。

平頂網點與微網穴技術的應用展望
以上關于平頂網點及微網穴技術的測試驗證,在PE薄膜類產品上的效果較為突出,應用前景樂觀。
(1)3家公司的微網穴技術能使實地密度大幅提升,最高可達到30%以上,這是一個突破。更大的優勢還在于整個實地版面平整、均勻。還有一個實際作用不容忽視,即PE薄膜類承印材料的表面不全是光滑無暇的,可能存在凹凸不平、微小晶點、絲縷等瑕疵,目前一些品牌客戶如寶潔、尤妮佳等,對這些問題都十分關注,特別是對印品的晶點問題提出了嚴格的驗收標準,而微網穴技術在實踐中能有效緩解PE薄膜類承印材料的部分瑕疵,對一些小的瑕疵有明顯的遮蓋效果。
(2)平頂網點和微網穴技術帶來了印前工藝的改變。就在幾年前,標簽印刷企業針對實地與網目調必須共版的問題,解決途徑有限。為了兼顧兩者的印刷效果,就要采取定制專用的高色濃度油墨、期待新型網紋輥的技術突破、降低制版加網線數和提升最小網點比例等技術方案,包裝印刷企業對此或多或少都有所顧慮,且不適合大批量推廣應用,主要阻力來自于成本的提高以及以犧牲網目調的印刷效果為代價。現在,網目調與實地共版的問題可以通過平頂網點和微網穴技術來解決,從實地到最小網點所能表現的色域范圍更寬。也就是說,柔印圖像能夠表現更豐富的層次。那么,柔印企業、柔性版制版廠是否需要更新之前的色彩管理系統?筆者認為是必要的。
(3)平頂網點技術從網點結構上有利于均勻承受印刷壓力,理論上會帶來網目調使用壽命的提升,并對印刷壓力控制有更大的寬容度。
(4)艾司科公司的印刷測試推出了16種網點技術,可選擇的方案較多,這與柔印方式承印材料的多樣性有關,所以新型承印材料、油墨體系、版材、印刷工藝都會影響測試效果,包裝印刷企業總能從中找到一款更適合自己的加網技術。
綜上所述,微網穴與平頂網點技術解決了一些柔印中的缺陷,提升了柔印質量,發展前景廣闊。