1、,第七章 金属制品印刷,第一节 概 述,第二节 金属承印材料,第三节 印铁油墨(涂料）,第四节 单张金属板(三片罐)印制工艺,第五节 铝质二片罐印制工艺,第六节 金属软管印刷,目 录,复习思考题,第一节 概 述,一 、定义,以金属板、金属容器（成型制品）及金属箔等硬质材料为承印物印刷方式。,金属印刷品往往不是最终的产品，还要制成各种容器、盖类、建材等。,色彩鲜艳，层次丰富，视觉效果好。承印材料具有良好的加工性和造型设计的多样性。（可实现新颖、独特的造型设计，制造各种异形筒、罐、盒等包装容器，美化商品，提高商品竞争力）,二、金属印刷的特点,有利于实现商品的使用价值和艺术性的统一。,（金属材料有良
2、好的性能和墨的耐磨性、耐久性，为其实现独特造型设计和精美印刷创造了条件，提高了商品的耐久性和可保持性，是商品使用价值与艺术性的统一）,二、金属印刷的特点,以承印物的形态不同而异，大多数采用胶印，因为胶印属间接印刷，靠具有弹性的橡皮滚筒与硬质承印物接触，完成油墨的转移。,三、印刷方式的选择,平板片材(马口铁三片罐)-平版胶印成型品(铝制二片冲压罐)-凸版胶印(干胶印),第一：金属材料的印刷，不能用硬质金属印版与硬质承印物直接压印的直接印刷方式，往往用间接印刷方式。,注意：,第二：其主要用平版胶印和凸版干胶印两种方式印刷。,第二节 金属承印材料,马口铁(镀锡钢板)无锡薄钢板(化学处理钢板TFS)锌
3、铁板黑钢板铝板铝冲压容器铝箔白铁皮复合材料等。,承印材料主要有：,一、马口铁(镀锡钢板),- 金属印刷的主要承印材料, 是在薄钢板基材上镀锡而成。厚度一般为0.10.4mm。,1、马口铁的截面图：,油膜作用是防止铁皮在堆积、捆扎或运输时因摩擦而引起的表面划伤。,油膜：10-610-5mm；氧化膜：10-610-5mm；镀层：10-410-3mm；合金层：10-4mm；基材：100mm。,马口铁截面各层的厚度：,2马口铁(镀锡钢板)的类型,(1)按镀锡工艺不同，分为：,热浸镀马口铁：,用液涂工艺镀锡，涂层较厚且厚度难以控制，锡耗量大，应用受到限制。,电镀马口铁：,冷镀马口铁，钢板基材上镀锡膜。主
4、要有碱性电镀法、硫酸盐电镀法、卤素盐电镀法和硼酸盐电镀法等类型。,正面和反面的镀锡量存在差异。,(2)据薄钢板正反面镀锡厚度，分为：,等厚镀锡：,钢板正面和反面的镀锡厚度相同；,差厚镀锡：,完全不用锡的钢板，保护层由极薄的金属铬和铬的氢氧化合物构成：,二、无锡薄钢板(TFS)：,金属铬层可提高耐蚀性，铬氢氧化合物填充铬层上的气孔，达到防锈的目的。,TFS钢板截面各层厚度：,第一：TFS钢板表面光泽性较差，若直接印刷，图案鲜明度差。第二：使用时，应用涂料覆盖钢板表面，以获得良好的油墨附着性能及耐蚀性能。,注意事项：,三、锌铁板：,在冷轧钢板上镀以熔融锌即成为锌铁板。在锌铁板上镀以着色的涂料即成为
5、着色锌板，用于装饰板。,四、铝薄板(铝材),铝薄板具有优良的特性。同时铝板的表面反射率较高，印刷适性较好，可得到良好的印刷效果。所以，在金属印刷中，铝薄板的应用比较普遍。,铝材的主要特点：,与马口铁和TFS钢板相比，质量轻l3；不会像铁板那样着色后生成氧化物；不会因金属离子的析出产生金属异味；表面处理容易，经着色可得到鲜艳色彩效果；传热性能和对光的反射性能好，对光或气体具有良好的遮盖性。,铝板经反复冷轧，材料变硬会发生脆化，对铝薄板应进行调质处理。涂布或印刷时，会因温度升高产生软化现象，应据使用目的不同选择铝板材质。,注意事项：,第三节 印铁油墨(涂料）,金属承印物表面光滑、坚硬，吸墨性差，因
6、此必须采用快干性印刷油墨。由于包装有许多特殊要求，且金属容器印前印后涂料加工工序较多，所以金属印刷的油墨种类品种也多。,涂料的类型：,保证金属与内容物的隔离，以保护食品；遮盖马口铁本身的颜色。保护铁皮不受内装物侵蚀。,一、内涂料,涂布于金属内壁的油墨（涂料），称内涂料。,作用：,涂料直接与食品接触，要求涂料无毒、无味，内涂后应在干燥器中干燥。,对内涂料的要求：,水果型涂料。以油性树脂型连接料为主。玉米、谷物型涂料。以油树脂型连结料为主，加一些小颗粒氧化锌。肉类型涂料。需防腐蚀，以酚醛树脂和环氧树脂型连结料为主，并常掺入一些铝颜料，以防止硫的污染。一般型涂料。以油树脂型连结料为主，加一些酚醛树脂
7、。,内涂料的种类：,用于金属包装容器外层印刷的油墨（涂料）为外涂料，其作用是增加美观提高耐用性。,二、外涂料,技术要求：打底涂料应与金属表面、油墨有良好的亲合性，良好的流动性，色泽浅，抗水性好，涂布厚度为10m左右。,1、打底涂料, 印刷前打底用，以保证白油墨和铁皮有良好的连结性，提高油墨的附着力。,2、白油墨用于打底白,作为印刷满版图文底色使用。涂料应有好的附着性和白度，并在高温烘烤下不泛黄、不退色，在制罐过程中不掉层、不剥离。,作用是使印在上面的彩色油墨更加鲜艳。通常用辊涂两三遍，以达到所需白度。为避免烘烤时白油墨可能变黄，可加入一些颜料，称为调色剂。,2、白油墨用于打底白,除了具有平印油
8、墨的性质外，还具有良好的耐高温烘烤、耐蒸煮以及耐溶剂稳定性等特性。以UV印铁油墨为多。其流变性能和平版油墨基本相同，粘度为1015s（涂：4号杯20）。,3、彩色油墨,第四节 单张金属板(三片罐)印制工艺,三片罐由罐身、罐盖和罐底组成。罐身有接缝，根据接缝工艺不同，又可分为锡焊罐、缝焊罐和粘接罐。两片罐又叫二片罐，罐底和罐身用整块金属薄板冲压拉拔成形，由另一片金属薄板制成盖，再将罐身和罐盖连接而成的金属罐。与三片罐相比，两片罐没有身缝和罐底卷边，可节约原材料，减少了容易泄漏的因素，提高罐体的完整性。,三片罐与两片罐：,使用平版胶印方式印刷，用重氮型PS版制版，除满足PS版制版要求外，还应注意网
9、点和加网线数的选用以及白色版的合理使用 。将相同的画面成组制作成阴图或阳图，进行曝光制版，在一张板料上同时印制多个相同的图像。印刷时要求达到水墨平衡。,金属板印刷：,选用链形网点，或圆形网点，以利于金属印刷的阶调再现性。建议不要使用方形网点。据金属印刷色调传递状况，加网线数不宜过高，一般应控制在4752线cm(120133线in)为宜。尽量用标准三原色工艺取代多色版的专色、辅助色。,金属板印刷：,工艺流程：,马口铁除尘、去皱处理 内涂料印刷 烘干打底涂料 印刷底白 干燥 印刷图文 干燥 上光（上清漆） 干燥裁切 罐身连接 熔焊内喷涂 翻边(缩颈) 上盖(底),清除马口铁表面的尘土、油脂及金属屑
10、片，提高表面平滑度。,1、马口铁除尘去皱处理,目的：,1、马口铁除尘去皱处理,通过涂布机将内涂料根据版面要求涂布在马口铁内表面。由于一整张马口铁板可裁切出多个罐身，而罐身的焊接处不能有内涂料（影响焊接），因此，内涂料的印刷应根据厂方所提供的版式进行。,2印刷内涂料,内涂料加工版式：,第二：涂布机是通过滚筒的传递，使橡皮布上的涂料均匀地涂布在马口铁上的装置。,涂布机：,第一：金属板的涂布由涂布机进行，并多用辊式涂布方式。,涂布机的构成原理：,第一：1与2的间隙决定涂层厚度。第二：定量涂料由2传给3，再由3将之涂在4上，完成表面涂装。第三：金属板是按一定间隔传送的（金属板间有间距），3与6接触，将
11、涂料转到6上。5刮下6上的涂料，防止其沾脏金属板背面。,烘房可分为预热区、高温区、降温区三个部分。干燥温度为150200，烘烤时间为1030min，烘干线长达50m，若使用紫外线干燥方式，烘干线可缩短到20m，干燥宽度为35m。,3、烘干,4、打底涂料印刷 打底涂料印刷也在涂布机上完成，涂布后要进行干燥。,5、印刷底白 底白也是通过涂布机涂布在打底涂料上，要进行23次，厚度是印刷墨层厚度的23倍。,金属板采用平版胶印的方法，制版方法与一般纸张印刷方法相同。由于罐体和盖尺寸都较小，可在一张薄板上同时印刷多个相同图案。,6、印刷图文,平版胶印机有两种机型：,金属板印刷机的类型：,平台式：,生产效率
12、低，板料尺寸小，批量不大。,有单色、双色和四色机。,轮转式：,双色机：目前国内常用机型，由于承印物无吸收性，不能进行湿压湿多色叠印，适合图文重叠部分较少的彩色印刷。四色机：属新型胶印机，在各色组之间可加入UV干燥装置，使用UV油墨，可进行有层次图像的彩色印刷。,金属板印刷机的类型：,印刷单机组结构图,金属板用磁铁分离，吸嘴和传送带水平传递，橡皮滚筒与压印滚筒接触，施加压力间接印刷，印完后进入烘炉干燥。,给料系统：,进料机结构与一般的给纸机基本相同，只是应采用大型的吸料嘴，以强力将板料吸起，并用磁铁将板料分离。,供给印版非图文部分润湿液，以保证空白部分不沾墨。为了保证非图文部分有良好的亲水性，润
13、湿液应含有一定的酸性。水量过大，会产生水印；水量过小，印版上脏。,润湿装置：,印刷装置：,用硬型橡皮布和硬式衬垫，否则实地会产生网点变粗及网点再现性不良等故障。,印实地产品时，压力允许稍大些，使印迹结实一些；印网线产品时，压力要求做到标准化，以免网点丢失和扩张，造成层次不清，图文失真。,UV固化，紫外线照射使涂料固化成膜的上光工艺。,干燥装置：,板料干燥：,金属板经印刷或涂装后，应进行加热干燥。,UV照射装置：,有两种：,UV固化要素有：,(1)紫外固化的照射光源：,用高压水银灯或金属卤化物灯。UV光源发射UV光，但不是单一波长光。UV光源不同，发射光波段范围不同，波段内光谱能量分布不同。,(
14、2)UV灯的功率：,UV灯辐射量，灯功率低，UV光不能穿到墨层底部，达不到完全固化。输出功率须在80120Wcm，才能保证涂料固化速度小于O5s。,UV光源光谱中能量分布最高的波段是UV上光油的光聚合引发剂吸收波段。解决好UV上光油与UV光源的匹配。,(3)UV上光油应与UV光源相匹配,金属板由给料装置用磁铁分离， 印刷油墨干燥。在烘道中进行，温度为100130，干燥时间为2030min。,金属板,在已印图文表面涂布上光油，以增加图文表面光泽，保护印刷表面，提高金属表面的耐光性和耐化学腐蚀性。,7、印刷清漆,一般用透明的罩光油上光，使用的设备为涂布机或上光机。,注意：,为了增强装饰效果，印后不
15、需涂布上光油，而是涂布皱纹油，经特殊工艺烘烤后起皱成型，呈现出水晶般透明的鳞片状，具有立体感的视觉效果。,8、裁切根据印刷版式要求，将多联罐身裁剪成单张。,9、罐身连接,通电加热被焊材料，使侧封缝搭接处的电阻产生所需要的焊接热量，由于并未达到金属熔化，因此需通过滚轮滚压，使两金属板焊接在一起。,10、熔焊,11、内喷涂 用喷涂法将内涂料涂复于罐身接缝面，加热固化。,13、上盖（上底） 在压盖机上，将已成型的盖（底）和罐压在一起。,12、（缩颈）翻边 翻边是为上底和上盖做准备，由机械自动完成向外翻转。,第五节 铝质二片罐印制工艺,使用凸版干胶印方式，可用感光性树脂凸版印刷，不能用连晒机制版，大幅
16、面的阴图用专用曝光机进行曝光制版。,解卷、润滑 下料旋弯成型、罐拉伸洗涤烘干印刷、上光底涂烘干内喷涂烘干蜡口、翻边包装,铝制二片罐制罐、印刷工艺流程为：,铝罐印刷多采用典型的曲面印刷方式 -凸版胶印,一、印罐工艺,印版为圆弧形铜版或树脂凸版。由于印刷滚筒是圆柱形，所以印版也应呈曲面，以免图像变形过大。 印版上图面的长度比罐的圆周长度要长出052mm，形成印刷重叠边，防止由于印版的变形，造成图案连接处露白。,1印版,2印刷机,运动特点：罐坯放在针轮针棒上，针轮旋转罐坯进人印刷部分。印刷时，各色印版滚筒将图文转移到橡皮滚筒上，形成完整的彩色图像，然后一次转印至罐坯上，这种曲面印刷，是通过罐坯在一回
17、转圆版上间歇回转完成接触印刷的。,2、印刷机,印罐用凸版胶印机分四色机和六色机。,1涂罩光油。2内喷涂及翻边工艺。与三片罐相同。3上易开盖。与三片罐相同。,二、印后加工,三、拉深罐制罐印刷工艺流程,用卷料或已冲成的波形板料（先上打底涂料）。用送料器送入冲模工序冲出较浅毛坯，再用后继冲压工序二次拉伸和三道变薄拉伸成型，使罐身壁厚薄到原来厚度l3左右，并达到规定高度，底部压成内凹穹底，底部厚度和原材料相同。,(1)送料、罐拉伸、变薄拉伸：,(2)切边：,用旋转式切边设备，切去口部多余部分，罐口边沿整齐，无毛刺。,(3)清洗：,清除冲压工序残留油污。倒立空罐在输送带上洗涤处理并烘干。,两片罐外壁一般
18、不需打底或涂自，清洗干净即可印刷(也有在罐体冲压成型后辊涂打底)。,(4)印刷：,四、两片罐印刷常见故障,印刷中，各种位置基本找正，油墨颜色调好并开机印刷一段时间后，会出现颜色相混的现象，即鬼影故障。,鬼影有明、暗两种。,暗鬼影：机器振动、温度变化等导致两个靠版辊中的一个未靠在版上造成的，表现为大面积图文印刷中颜色较浅部位墨色不实。可通过调节靠版辊与印版的压力来消除。,明鬼影：多表现为在浅颜色图文中混有深颜色图文的部分图案；且深浅、多少各不相同，时有时无。它是由于转移到橡皮布上的不同颜色的图文有少量的互相重叠而引起的，解决办法是避免不同颜色的图文相互重叠。,据产生鬼影的原因，可通过调整相应的机
19、械结构来消除。,(1)版位不正造成的鬼影，可微调版位或重新装版及修正印版的变形来找正版位，去掉鬼影。,(2)机器温度过高造成的鬼影，可将上墨系统中钢辊的温度降低12。温度过高，导致机器部件产生微小膨胀，致使各种压力的加大、图文重叠，多发生在开机印刷较长时间之后。,(3)当靠版辊与印版间压力过大时，会有多余墨溢出图文边缘，导致鬼影出现。这时，通过调压机构减小印版与靠版辊间压力，就可消除鬼影。,(4)当印版与橡皮布间的压力过大时，会使转印到橡皮布图案边缘着墨，甚至墨会溢出图文边缘，造成鬼影。可通过加大上墨系统齿轮与橡皮布转盘大齿轮间的间距来减小印版与橡皮布之间的压力。,第六节 金属软管印刷,一、金
20、属软管的种类与特点1定义：,金属软管是用金属材料制成的圆柱形包装容器。主要用于膏状物品的包装，如牙膏、鞋油及医用药膏等的特殊容器。,膏状物有一定黏度、易粘附和变形，用金属软管包装方便，特点是：完全密封，可隔绝外界光源、空气、潮湿等，保鲜储香性好，材料易加工，效率高，充填产品迅速准确，成本低，深受消费者欢迎。,2 特点：,先把金属材料制成软管体，再进行印刷及印后加工等。从冲管、内涂、底涂到印刷、上盖等全过程，全在全自动制管生产线上完成。,基本加工方法：,3金属软管的种类,按构成软管的材料分，有三种：,(1)锡制软管：,价格高，很少使用，只有某些特殊的药品因产品的性质要求而使用。,(2)铅制软管：
21、,铅有毒性，对人体有害，现已少用（几乎被禁用），只有含有氟化物的产品才采用。,强度高、外观美，质量轻、无毒、无味、价格低。广泛用于化妆品、高级牙膏、医药品、食品、家庭用品、颜料等的包装。,(3)铝制软管：使用最广泛,二、金属软管印刷工艺,属曲面印刷，印版为铜版和感光树脂版，使用凸版胶印工艺：,金属软管主要是指铝管，铝管制造和印刷在一条连续作业的自动生产线上完成。铝坯片经过热冲压、退火后开始进入印刷工序。,工艺流程为：,印底色一干燥印图文一干燥。,印刷部分用卫星式结构，配有打底色及烘干装置，底色印刷机构与其他机构分开，并在中间加装红外线烘干装置。,送人高温烘箱烘烤，软管烘干后不发黄，表面有少许黏
22、性为宜。,1印底色,用白底漆印底色，涂层较厚，表面平整光滑。为获得特殊效果，可调底色成不同的颜色，如粉红、淡蓝。,2底色烘干,传墨装置将墨传给凸版，各个印版图文墨都转移到橡皮布上，橡皮滚筒一次将图文压印在软管外壁。软管图文一般为实地，多色套印互不重叠。橡皮滚筒旋转一 周，完成多支软管印刷。软管套在回转圆板的心轴上，本身不自转，与橡皮滚筒接触后才摩擦转动。,3印图文,印好的软管须经烘箱烘干，要根据油墨的抗氧化性能选择干燥温度和时间。原则是油墨不变色，白可丁不变黄。,4印刷烘干,复习思考题,1、对于平版罐材通常采用什么印刷方式？2、对于成型物罐材通常采用什么印刷方式？3、印刷油墨通常称为涂料，为什么？内涂料和外涂料的作用是什么？有哪些种类？4、三片罐的印刷工艺流程？5、铝制二片罐印刷工艺流程？6、图示二片罐印刷机的运动示意图，并说明机器的运动特点。,谢谢！,
