印品表面清潔工藝讓收益最大化

葛紀者

近年來，隨著市場競爭的白熱化，印刷企業的利潤率不斷降低，而通過技術改進降低產品損耗，不僅可以提高企業利潤率，更能在一定程度上推動行業的發展。本文中，筆者將為大家介紹一種創新技術，即卷筒紙燙金機印品表面清潔工藝，其主要用于清潔印品表面，避免金粉污染印品，同時也能降低自動品檢機的誤檢率，進一步降低產品損耗。

創新背景

燙印作為一種表面整飾工藝，能給印品帶來強烈的視覺效果，因此在包裝印刷領域得到了廣泛應用。按照走紙方式的不同，燙印可分為單張紙燙印和卷筒紙燙印兩種。由于卷筒紙燙印無需叼口，可節省紙張，且燙印時可根據凹印的色標定位，有效消除了單張紙因套準線偏差而對燙印套準產生的影響，因此得到了更為廣泛的推廣和應用。

張力控制是平壓平卷筒紙燙金機的一項重要功能，為在運轉過程中形成合適的張力，需要保證壓力膠輥和導紙輥保持合壓，然而，當燙印后的紙張從壓力膠輥和導紙輥之間穿過時，在摩擦力的作用下，紙張表面的部分金粉會轉移到壓力膠輥上，當后續紙張再次穿過壓力膠輥時，壓力膠輥上的金粉又會轉移到紙張表面，而且部分金粉在設備震動的作用下還會飄浮在空氣中，在紙帶靜電的作用下往往會再次附著于紙張表面和背面，從而嚴重影響印品質量。

另外，當自動品檢機進行質檢時，如果有金粉附著在印品表面，或者飄浮于攝像頭與印品之間，那么采集到的印品圖案上就會出現相應的黑點，此時自動品檢機就會將其誤認為墨點，從而將該印品當作不良品進行剔除。

更重要的是，背面吸附有金粉的印品在質檢過程中不易被察覺，往往到了消費者手中才會被發現。盡管包裝盒內的金粉對內容物造成的污染微乎其微，但這嚴重影響了消費者對產品的信任度，特別是在食品、藥品安全問題日益被關注的今天，小小的金粉對企業的不良影響可能是致命的。

為此，我公司結合卷筒紙燙金機的生產實際，研發出卷筒紙燙金機印品表面清潔工藝，很好地解決了金粉所帶來的隱患。

主要創新點

基于卷筒紙燙金機的印品表面清潔工藝主要通過清潔系統來實現。清潔系統主要包括靜電消除器、除塵輥、集塵輥等關鍵部件（如圖1a所示），為徹底消除金粉對印品的影響，各部件均成組應用，因安裝需要，清潔系統還包括支架、機體、蓋板等附屬機構（如圖1b所示）。

清潔系統安裝于卷筒紙燙金機最后一個燙金機組與收卷機構之間，安裝位置如圖2所示。燙印后的紙帶進入清潔系統后，首先經過前靜電消除器，消除靜電后進入除塵輥組；在除塵輥組中，紙帶上下表面各有兩根除塵輥，除塵輥表面為低黏不干膠，通過與紙帶表面直接接觸，除去吸附在紙帶表面的金粉；紙帶上下方還各有一根集塵輥，集塵輥表面為中黏不干膠，其不與紙帶接觸，而是與除塵輥直接接觸，主要作用是除去除塵輥表面的金粉，一般集塵輥的直徑是除塵輥的3～5倍；最后紙帶經過后靜電消除器，再次消除靜電，以防紙帶受到金粉的二次污染。

由于除塵輥與集塵輥表面均為不干膠，且輥體可自由拆裝，表面可用水直接清洗，故二者均可循環重復使用，不僅壽命長，而且環保性好。除了能除去印品表面的金粉以外，清潔系統還能同時將紙帶表面吸附的其他粉塵一并除去，因此其不僅可以應用于燙金機，也可以應用于卷筒紙凹印機、分條機、復卷機等設備。

基于卷筒紙燙金機的印品表面清潔工藝主要有以下創新點：

（1）解決了平壓平卷筒紙燙金機印品表面金粉、塵埃難以清除的行業難題。

（2）清潔系統所使用的膠輥可清洗、可更換，能循環重復使用，環保性好。

（3）清潔系統操作簡便、能耗低，不會對燙印效率產生任何不良影響，可在多種型號的卷筒紙燙金機上推廣使用。

應用效益分析

清潔系統應用于卷筒紙燙金機之后，為我公司帶來了巨大的經濟效益。以我公司生產的某款小盒煙包為例：該產品燙印位置多達8處，使用清潔系統前，生產1200萬張該款產品，自動品檢機檢測出的不合格品為432688張，不合格率為3.6%；使用清潔系統后，生產1080萬張同款產品，自動品檢機檢測出的不合格品為225762張，不合格率降至2.09%。2013年，該款煙包產品共計生產了 375萬套，其中小盒煙包生產了3750萬張，以0.21元/張計算，如果該款產品均不使用清潔系統，不合格品折合銷售價約28.4萬元，而如果全部使用清潔系統，不合格品折合銷售價約16.5萬元，兩者相差11.9萬元。

另外，應用清潔系統之后，客戶投訴率為零，不僅為企業樹立了良好的形象，同時也使得我公司具備了生產清潔度要求更高的包裝產品的能力，因此我公司藥包印刷業務量也在不斷增加，為企業的業務擴展提供了有利條件。

對印品質量的影響分析

清潔系統的加入是否會對印品質量造成不利影響？這也是我們非常關心的一個問題。為深入了解清潔系統對印品質量的不利影響，應對使用清潔系統前后印品可能受到影響的質量指標進行檢測，如色差、水分含量、墨層耐磨性、折痕挺度、VOC含量等。

下面，以我公司生產生產的某款煙包（承印材料為200g/m2白卡紙）為例加以說明。

（1）檢測環境：溫度22.4℃，濕度52%。

（2）檢測設備：分光光度儀X-Rite Color i7、快速水分測定儀MA35M-00230V1、油墨摩擦儀Suther land 2000、折痕挺度儀TM179-11-00、頂空-氣相色譜儀Agilent 7697A+7890A。

（3）檢測方法：隨機抽取使用清潔系統前后的印品各10組，每個檢測項均由3位檢測員隨機完成。為保證數據的可靠性，色差檢測點為印品表面3個不同的區域；檢測水分含量采用蒸發法；測量墨層耐磨性時，先使用油墨摩擦儀在4磅的重力下摩擦100次，再使用分光光度儀檢測并分析墨層耐磨性。

（4）檢測結果：如表1、表2所示（VOC含量參照標準：YC 263-2008《卷煙條與盒包裝紙中揮發性有機化合物的限量》）。

（5）檢測結果分析：對比表1、表2，清潔系統使用前后印品質量指標檢測結果均未發生明顯變化，即卷筒紙燙金機印品表面清潔工藝的應用不會對印品產生不利影響。

綜上所述，基于卷筒紙燙金機的印品表面清潔工藝能夠解決金粉對印品的污染問題，可靈活應用于各種型號的卷筒紙燙金機，對印品質量不會產生任何不利影響，能大幅提升印品清潔度，降低印品不合格率，特別適用于卷煙、食品、藥品等包裝的燙印工藝，不僅能為企業帶來可觀的經濟效益，還能為企業帶來良好的環境效益。endprint