高波
近年來,印刷行業的市場競爭日益加劇,利潤率逐漸降低,為了在激烈的競爭中得以生存,采取薄利多銷、提高印刷速度、降低能耗等手段已成為印刷企業的首選,其中,印刷設備的運行狀態、故障的準確判斷和及時處理便成為重中之重。下面,筆者以三菱膠印機為例,對單張紙膠印機的給紙部(飛達部分)、套準部(前規部分)、印刷部、收紙部這4個主要單元的常見故障進行分析,希望對業內人士有所幫助。
第一單元:輸紙部
輸紙部主要由飛達頭總成、傳紙離合器、擋紙板機構、輸紙輪、雙張檢測機構、輸紙過橋及其他傳動機構組成。在輸紙部的作用下,紙張通過飛達機構的分紙吸嘴、送紙吸嘴被送入輸紙過橋,之后再進入套準部,便完成了輸紙過程。在輸紙過程中,較為常見故障有雙張、紙張歪斜、斷張、給張不到位(超前或滯后)等。
1.雙張
引起雙張故障的原因較多,其中最為普遍的是紙張自身的質量問題,如新紙靜電較大、紙張較為潮濕等,這些問題容易導致輸紙過程中紙張不易分離,從而造成雙張故障。
另外,機械故障也是引起雙張的主要因素之一,由于飛達頭總成空間較為狹窄,各連接構件尺寸細小,在粉塵(紙粉、紙毛)等惡劣的生產環境下長期高速運行,一些機構容易發生磨損,主要表現在以下幾個方面。
(1)壓紙腳及連接機構發生磨損
長期高速運轉之后,壓紙腳與紙張接觸的平面容易發生局部凹陷,該凹陷面與原平面之間會形成過渡圓弧角,當壓紙腳向下踩紙時便會形成一個與走紙方向相同的分力,使紙張不能被壓縮空氣有效分離,從而造成雙張故障。此外,壓紙腳連接機構(銷軸)發生磨損也會使壓紙腳發生晃動,出現踩紙不穩、搓紙等問題,從而出現雙張紙進入輸紙輪的現象。
(2)擋紙板零部件發生磨損
紙張在送紙吸嘴的作用下被送入輸紙輪的瞬間,擋紙板打開以保證紙張順利通過,隨后立即恢復垂直狀態,從而有效阻止后一張紙的進入。當擋紙板的軸、套及連桿軸套等零部件發生嚴重磨損時,便無法保證擋紙板保持垂直狀態,在12000張/小時以上的高速印刷速度下,松紙吹氣系統基本為連續吹氣,這樣就很容易造成雙張或多張紙通過擋紙板的現象。
此外,在印刷薄紙時,如果分紙吸嘴的真空壓力過大,也會造成雙張故障。
2.紙張歪斜
紙張歪斜故障主要有輸紙輪出紙歪斜和送紙歪斜兩種情況。
(1)輸紙歪斜
造成輸紙輪出紙歪斜的原因,除了與輸紙輪故障(如發生卡阻、偏心等)有關外,還與左右兩邊輸紙輪的壓力有關,當兩邊壓力不一致時,壓力越小,走紙速度越快,越容易發生紙張歪斜故障。
(2)送紙歪斜
送紙歪斜主要與分紙吸嘴和送紙吸嘴的工作狀態有關。通常情況下,印刷設備配置4個分紙吸嘴(左右各兩個),2個送紙吸嘴(左右各一個)。分紙吸嘴和送紙吸嘴的作用就相當于氣缸,當吸嘴內腔真空度與外界形成氣壓差時,閥芯就會克服彈簧力的作用向外推,直至吸嘴吸住紙張形成壓力平衡的狀態,此外,閥芯又會在彈簧力的作用下縮回原來的位置,如此便完成了吸紙動作。如果這幾個分紙吸嘴和送紙吸嘴的閥套和彈簧等零部件發生磨損,且磨損程度不一,動作起來的連續性便很難達到一致,分紙吸嘴吸上來的紙張便不平整,送紙吸嘴處的紙面也會出現凹凸不平的現象,從而產生送紙歪斜。此外,如果送紙吸嘴左右兩邊的吸紙動作不同步,便會產生動作時間差,這樣也會造成送紙歪斜。
除此之外,紙堆不平整、吹氣量大小控制不當、壓紙片和壓紙毛刷調節不當等也會造成紙張歪斜。
3.斷張
在氣泵供氣系統正常工作的情況下,造成斷張故障的原因較多,如分紙吸嘴抬起后,紙張中間部位下凹,壓紙腳下行時將紙張踩住;紙張被送入輸紙輪的瞬間,擋紙板未及時打開或動作錯誤;送紙吸嘴與輸紙輪的開合時間不一致。
4.給紙不到位(超前或滯后)
傳紙離合器是控制飛達傳動的原動件,當其發生卡阻而無法完全吸合時,將造成給紙不到位。另外,輸紙過橋皮帶、壓紙輪、壓紙毛輪調節不當以及給紙調節輪發生打滑等也容易造成給紙不到位。對此,應將紙張到達前規時的度數調整為255°±3°為宜。
第二單元:套準部
套準部主要由紙張到位檢測(前規電眼、側規電眼)、前擋規、拉規、進紙離合器(前規、大擺動臂)、大擺動臂總成、擺動器、開合凸輪以及其他傳動機構等組成。套準部對紙張進行校準之后,在擺動器的作用下將紙張傳遞給印刷單元。在此過程中,也會產生一些大大小小的問題,其中最為常見的就是紙張破損,該故障的產生有以下幾個原因。
1.接近開關出現異常
位于套準部臺板下方的各接近開關直接控制著前規離合器和大擺動臂離合器動作的信號及其他控制電路信號,當接近開關發生損壞或角度產生偏差時,前規和大擺動臂動作錯誤,從而導致紙張破損。
2.前規動作異常
在印刷設備正常運轉過程中,前規離合器斷電,在彈簧力的作用下,頂桿與前規擺臂脫離開來,前規可以前后擺動。如果前規擺臂發生凹陷或螺栓松動使前規擺臂與頂桿之間的間隙變小,容易造成前規卡阻,從而無法正常打開,進而導致紙張破損。
3.擺動器叼紙牙壓力發生變化
控制擺動器叼紙牙開合的有合壓離合器、大擺動臂、靠山軸承、開閉牙頂桿、緩沖墊等部件,其中任何一個部件發生磨損或損壞都會使擺動器叼紙牙壓力發生變化,正常情況下,當擺動器到達前規時叼紙牙應該處于零壓力狀態,如果仍有壓力存在,就很容易導致紙張破損。
4.擺動器與第一中間滾筒交接時間有誤
擺動器與前規的交接角度為358°,之后紙張再由擺動器交接給第一中間滾筒,一旦控制擺動器開閉牙的凸輪發生磨損或調節不當,擺動器與第一中間滾筒的交接時間便會出現偏差,直接結果就是紙張被滾筒叼紙牙撕破。endprint
第三單元:印刷部
印刷單元構造尤其復雜,主要由墨區、墨輥組、水輥組、印版滾筒、橡皮滾筒、壓印滾筒、傳遞滾筒、動力傳動組等組成。在印刷過程中,印刷質量問題多種多樣,如重影、套印不準等,而引起質量問題的原因也各不相同,有些是設備自身故障引起的,有些則是操作或調節不當引起的。下面,筆者著重分析重影產生的原因。
重影的產生原因比較復雜,其中,由于紙張具有很強的吸水性,當其含水量過大或平整性不好(包括反面印刷時紙張叼口發生破損等),或者潤版液水分太大等都會造成擴張性重影,嚴重時甚至還會導致紙張出現褶皺。
另外,設備故障也是引起重影的重要原因之一,主要表現在以下幾個方面。
1.擺動器與第一中間滾筒交接時間不正確
擺動器與第一中間滾筒交接時間不正確,導致紙張交接瞬間叼力不足會引起紙張抖動,進而造成時有時無的無規則重影現象。
2.牙排叼力不均
當紙張經過壓印滾筒與橡皮滾筒時,會產生拉力和徑向摩擦力,如果滾筒牙排叼力不均,紙張便會受到拉扯,從而發生變形,當紙張被傳遞到后幾組印刷單元時便會在橡皮滾筒上留下不規則的印跡,從而產生重影。對此,應定期調節各滾筒牙排叼力,還應對磨損的牙墊進行及時更換。
目前單張紙膠印機大多采用雙倍徑滾筒,即一個滾筒安裝兩組牙排,如果發現重影在印品上間隔性出現時,即前一張印品出現重影,后一張完好,可以采用雙色交替的印刷方式,以確定具體是哪一組牙排發生了故障,再采取相應排除措施。
3.相關零部件發生磨損
如果對牙排叼力進行調整后,重影現象仍無改善,這種情況應該是牙排滾針軸承發生損壞或牙排軸發生磨損(如三菱膠印機采用無內套滾針軸承來支撐牙排軸,而且開閉牙角度很小,在牙排撐簧作用下,牙排軸支承面會留下滾針凹痕或軸承易發生損壞)引起的叼紙不穩定,從而造成重影。另外,因靠山軸承發生損壞而引起的震動也會造成重影。
4.滾筒軸向竄動
各滾筒軸端采用滾子軸承來支撐,長期高速運轉下,滾子軸承間隙增大,從而使滾筒發生軸向竄動,進而造成重影。
第四單元:收紙部
收紙部主要由收紙牙排、傳遞鏈條及導軌、開閉牙板、牽引輪、風扇、噴粉裝置、電氣控制以及一些傳動機構組成,其作用是將完成印刷的紙張從印刷單元收集到堆紙板上,在此過程中,常見故障主要有紙張破損、撕裂等。
膠印機經過長期的高速運轉后,收紙鏈條受到張力和牙排慣性力的作用,鏈條滾子、牙排座銅套等容易發生磨損,從而導致收紙鏈條發生伸長形變,在收紙牙排與壓印滾筒交接時發生錯位,造成紙張被叼紙牙刮破或撕裂的現象。
此外,收紙牙排的牙墊、叼紙牙及控制開閉牙張合的定位螺栓一旦發生磨損,開牙間距就會變小,在收紙牙排與壓印滾筒交接時牙排開牙延緩,從而使牙排叼紙牙面碰到紙張,使紙張發生破損或出現皺褶。
總之,膠印機的結構比較復雜,故障也會層出不窮,每個故障的產生都會對印刷質量產生不同程度的影響,及時、有效的排除故障,不僅能保證設備的良好運行,而且還能提高企業的經濟效益。endprint