國產單張紙膠印機數字化進程任重而道遠

韓曉良

數字化是單張紙膠印機制造技術創新發展的主要方向。近年來，進口品牌單張紙膠印機在數字化技術的應用上不斷推陳出新，而國產單張紙膠印機也不甘落后。本文將與大家共同探討國產單張紙膠印機的數字化進程。

單張紙膠印機的數字化主要包括兩方面內容，一方面是設備機械傳動系統的數字化改造，也就是獨立驅動技術或數控技術的應用。獨立驅動技術已經成熟，高精度的編碼器控制同步誤差可控制在0.03mm以內，伺服電機的旋轉精度達萬分之一轉，伺服驅動器可控制到百萬分之一轉，這樣高的精度完全可以滿足印刷質量的要求。另一方面是印刷過程的調整、設置和操縱的數字化，甚至包括印刷故障診斷的數字化，即在操縱臺上就可以完成上述操作。

國產單張紙膠印機數字化進展

近年來，國產單張紙膠印機的數字化進展主要體現在以下兩方面。

1.驅動技術數字化

國產單張紙膠印機僅水墨系統采用獨立驅動技術，其中傳墨輥、傳水輥、墨色遙控、紙張預置等功能已經實現數字化，繼續在其他系統中拓展獨立驅動技術的應用是創新的方向。國內已經有配套企業開始制造獨立驅動的輸紙機，有少數企業也在制造與輸紙機分離的單張紙膠印機。最新的進展是國內又有幾家企業開始制造連線的UV上光和烘干設備。

國產單張紙膠印機下一步的數字化改造方向是，首先實現設備設置的數字化，如輸紙、輸墨、潤版液供給等功能與主運動分離，再解決紙張預置、墨色遙控、自動套準等功能的伺服控制，這樣才能使印前制版的信息通過數字化接口傳入印刷機，從而完成信息化自動調整。目前，無側規技術、印刷滾筒和傳紙過程的獨立驅動，是國外單張紙膠印機的重大創新，我們進入還有一定的困難，但應該相信這是發展的方向，有條件的企業應該大膽進行自主創新。

2.信息傳遞數字化

國內多數單張紙膠印機制造企業還沒有設置信息傳遞的數字化接口，印前的制版信息還需要在印刷機上進行手工調整和設置，不但占用大量輔助時間，而且重復的調整和設置還會帶來墨色還原的誤差。當前，國產單張紙膠印機迫切需要配置的功能有自動紙張調節功能，包括輸紙機、收紙機、叼紙牙排、前側擋規的紙張預置功能和墨色還原自動調節功能等，只有具備這些功能，數字化接口才有意義。當然，在完成硬件設計的同時，還要完成軟件設計，即利用RIP軟件使印前和印刷相互兼容，做到印前制版信息快速輸入印刷機，可以節省重復調整時間和調整誤差。

國產單張紙多色膠印機在數字化功能的設置上也取得了新的成果，江蘇昌昇制造的1020mm四色單張紙膠印機，已經設置了數字化接口和紙張預置系統，能夠將印前制版信息傳輸到印刷設備，大大減少了印刷機的調整環節，江蘇昌昇是我國用數字化技術改造傳統單張紙膠印設備的第一家。

與國際品牌單張紙膠印機的數字化差距

雖然國產單張紙膠印機在數字化上已經取得了不俗的成績，但在更多方面與國際先進水平相比仍有差距。

1.驅動系統數字化的差距

二十世紀80年代，日本開始出現獨立驅動的卷筒紙膠印機，并在中國銷售出兩臺。2000年初，世界再次興起這種技術，并開始淘汰有軸傳動的卷筒紙膠印機。

單張紙膠印機獨立驅動技術還沒有全部實現，其主要原因是印刷滾筒不但要負責墨色轉移的整個過程，還要擔負紙張傳遞的工作，同一條傳動系統要使兩項功能完全同步。

不過，在可能的范圍內，國外單張紙膠印機廠商還是開始嘗試采用獨立驅動技術。雖然目前沒有達到在整機上全面應用獨立驅動技術，但已經實現了輸紙機與主機傳動鏈分離、印刷滾筒伺服電機驅動、取消輸紙臺兩個側拉規機構、獨立驅動供水、輸墨系統等，只是紙張交接過程仍是用一條齒輪系統傳遞全過程。目前為止，國內的單張紙膠印機制造商尚未在該領域有所涉獵。

2.數字化信息無縫連接的差距

當前，國外的單張紙膠印機已經具備自動紙張調節（包括輸紙機、收紙機、叼紙牙排、前側擋規等構件在內的紙張預置）、墨色還原自動調節等功能，印前制版信息可無縫地傳遞給印刷機。隨著JDF標準的誕生，它們又將印刷信息做到印刷全過程的傳遞。

CIP3/CIP4、JDF是印刷過程文件格式標準，已經成為國外印刷設備制造企業共同遵守的準則，這些標準能使信息在印前、印刷和印后加工全過程中進行數字化傳遞，防止設備制造孤島效應的產生。國外膠印機制造企業已經成立聯盟，致力于推廣和遵循這些標準，而國內制造企業剛剛意識到這個問題的嚴重性，有的企業剛剛開始涉入這個領域。

3.連線控制數字化的差距

近年來，國外單張紙膠印機制造企業已經將聯機翻轉雙面多色印刷、聯機專色印刷、UV上光、冷燙印、LED固化、印品檢測實現了工業化生產，使單張紙膠印機的功能和適應性不斷擴大。國內的單張紙膠印機生產商，只有少數企業具備生產連線專色印刷和UV上光膠印機的生產能力，僅有一家企業試制出一臺串接式單張紙雙面四色印刷機，但至今還沒有推向市場。

4.設備全數字化的差距

海德堡公司自1995年起相繼推出了DI46-4和Speedmaster74DI在機制版數字印刷機，成功地實現了傳統膠印設備的數字化變身。

DI46-4型在機制版數字印刷機采用衛星式滾筒排列結構，用激光二極管以準確的定位在四色印版上同時激光燒蝕成像，印版成像后，自動清洗掉印版表面的硅屑。印刷時，利用無水膠印油墨實現親墨、疏墨部分的分離。在機制版數字印刷機大大減少了由于更換印版所花費的輔助時間和產生的套印誤差，這種設備曾被人們看成單張紙膠印機全數字化的發展方向。然而在機制版數字印刷機經過十多年的風光，已失去往日的風采，如今，新的無版數字印刷機已經取代了它的市場。雖然市場變化難以預料，但隨著數字化技術的發展，尤其免化學處理版材的出現，這種設備還會有所發展。繼海德堡之后又有多家外國公司相繼推出此種設備，并在快速、短版印刷領域創造轟動效應，但至今還沒有國內企業進入該領域。

國產單張紙膠印機的數字化發展方向

雖然國產單張紙膠印機在數字化、智能化、自動化水平上與國際品牌膠印機存在差距，但是也有發展潛力，只要不斷探索、勇于創新、找準方向，定能加快國產膠印機的數字化進程。

1.積極參與國際標準的制定

1995年全球26家印前、印刷及印后企業，聯合成立了CIP3聯盟。1999年初，CIP3聯盟成員海德堡、曼羅蘭、愛克發及Adobe公司成立JDF聯盟，并與原CIP3聯盟達成協議，CIP3改變為CIP4。JDF格式的出現不但促使CIP3向CIP4過渡，而且更明確地將“集成”的范圍擴大到印前、印刷和印后各領域。

數字化工藝流程是印刷數字化的方向，印刷品從制版到印刷，再到印后加工，整個過程的設備調整應有共同的信息，這個信息流代表了設備的數字化水平。國外已經通過CIP3/CIP4、JDF等文件格式標準，將印刷過程的各種設備聯系在一起，這些印刷信息通過數字接口實現設備的自動調整，使印刷效率大幅提高，我國要盡快加入這個聯盟，全面加快數字化的進程。

2.短墨路產品創新

高寶公司推出的520mm規格衛星式多色膠印機，采用網紋輥定量出墨，因快速裝版（僅需5分鐘）、短墨路、無水、加長收紙和烘干裝置、占地面積小等優勢，具有較好的市場前景，這臺設備采用柔性版印刷機的先進技術結構，屬于首創的新型膠印設備，值得國內企業的效仿和創新。這種設備的技術難點在于衛星式結構中中心壓印滾筒尺寸太大，因此僅用適于小幅面紙張的印刷，再擴大幅面有一定難度。國內制造企業在機械加工方面有一定的長處，再結合驅動方面的數字化，也可能有所突破，望企業打破常規走出一條自主創新的新路。

隨著市場經濟的不斷深化和印刷數字化進程的加快，膠印與數字印刷設備的競爭日趨激烈，而且數字印刷將呈快速增長趨勢，其競爭優勢主要體現在可變、個性化和短版印刷領域。國際領先的膠印設備制造商通過數字化創新，在保持原有大批量印刷市場優勢的前提下，不斷加快印刷設備數字化控制與智能化管理的研發，在降低設備價格、提高印刷效率和降低印刷成本上繼續創新。我國膠印設備制造商也應該積極創新，勇于探索，為膠印設備的數字化進程付出自己的努力。