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確定滾筒包襯的理論與方法(四)

2007/8/10 15:04:24 人評論

二、確定滾筒包襯的理論  所謂確定滾筒包襯,就是印版滾筒、橡皮滾筒的筒體上,按要求纏卷一定厚度的襯墊材料,以調(diào)節(jié)滾筒間的間隙,使?jié)L筒齒輪在齒輪節(jié)圓相切的位置上嚙合,從而在滾筒之間產(chǎn)生印刷工藝所需要的接觸壓力?! 〈_定滾筒包襯的方法,取決于平版印刷機滾筒筒徑的配置情況,也就是在一組印版滾筒、橡皮滾筒、壓印滾筒中,三個滾筒的直徑各應(yīng)取多大(這里滾筒的直徑是包括包襯在內(nèi)的滾筒直徑),才能獲得理想的滾壓狀態(tài)。為此,人們通過實踐,對平版印刷機滾筒的配置,提出了各種理論,歸納起來,可以分為等徑理論和異徑理論?! ?.等徑包襯理論。等徑包襯理論認為,若膠印機的三滾筒直徑相等,則在滾壓中滾筒之間就不會產(chǎn)生滑動,能獲得理想的滾壓狀態(tài)。為了使橡皮滾筒和壓印滾筒的直徑相等,考慮到橡皮滾筒擠壓量,要進行以下處理:  第一種處理方法是,假定擠壓量(即壓縮量)為0.1mm,將橡皮滾筒和印版滾筒都做成高出節(jié)圓柱面0.05mm,便得到0.1mm的擠壓量。但是,由于擠壓量的作用,變形的主要是橡皮布,印版滾筒幾乎不變形,筒徑雖然相等,然而在壓印區(qū)的是中間部分,橡皮布為-0.05mm,印版滾筒是+0.05mm,兩滾筒的直徑仍然不等?! 〉诙N處理方法是,增加橡皮滾筒的包襯量,使它高出節(jié)圓柱表面0.1mm的擠壓量。這樣表面上看來,在壓印的接觸線上兩滾筒的筒徑相等,但包襯后的橡皮滾筒多出量為0.1mm,印版滾筒則為零。  以上兩種處理方法,在印刷機上實驗的結(jié)果和預(yù)想的結(jié)果出入很大?! ?.異徑包襯理論。異徑包襯理論有代表性的有幾何速差理論和塞茨異徑理論?! 、賻缀嗡俨罾碚?。這種理論是原蘇聯(lián)教科書中所倡導(dǎo)的包襯理論,也叫λ分配理論,這種理論認為,當剛性的印版滾筒和彈性的橡皮滾筒接觸后,它們只有一點或兩點的半徑相等,其余各點的半徑不可能相等。由此推出兩個滾筒接觸時,只有一點或兩點的線速度是相等的,其余各點都不相等,因而造成了印版滾筒和橡皮滾筒的表面滑移?! ∪藗兝脦缀嗡俨罾碚摚M行了復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),試圖找到一個理想的擠壓量分配以使滑移最小。但這種理論所依據(jù)的數(shù)學(xué)模型和橡皮滾筒、印版滾筒實際滾壓狀態(tài)相差很大。它認為只要半徑不一致就一定會導(dǎo)致速差,就會有滑移的存在,忽略了橡膠層受到擠壓后會像水一樣通過增速來彌補,從而產(chǎn)生或不產(chǎn)生滑移的事實,這種理論討論的只是橡皮布中為數(shù)很少的情況,實際意義不大。圖5-35 橡膠彈性輥的圓周長  ②塞茨(Sites)異徑理論。導(dǎo)致這種理論出現(xiàn)的,是美國米勒公司的塞茨在平滑的臺子上所進行的一項實驗研究,這項實驗是將半徑為R的膠輥著上油墨,使膠輥在不施壓力不致打滑的狀態(tài)下,在平滑的試驗臺面上轉(zhuǎn)動,量得膠輥轉(zhuǎn)動一圈,試驗臺面墨痕的長度為2πR,如圖5-35(a)所示。然后給膠輥施加一定的壓力,重復(fù)上面的試驗過程,試驗臺面墨痕的長度為2πR′,如圖5-35(b)所示。實驗表明,R′>R,即是說,對膠輥施加壓力要比對膠輥不施加壓力,半徑有了增量△R=R′-R。膠輥半徑因壓力而出現(xiàn)增量的現(xiàn)象,是因為橡膠屬于不可壓縮的彈性體(所謂“不可壓縮”是指在外力作用下,物體的體積不變),膠輥受到擠壓時,便在擠壓處鄰近部位出現(xiàn)隆起的凸包,凸包的頂點到達膠輥圓心的距離,大致等于膠輥的半徑R′,自然大于不施加壓力的膠輥轉(zhuǎn)動半徑R了。  1960年《Penrose年鑒》發(fā)表了英國人米勒的另一項實驗研究,進一步證實了上述的結(jié)果。米勒用兩個等徑的圓筒,一個是剛性的,另一個包有橡皮布,是彈性的。使這兩上圓筒在不同的接觸壓力下,驅(qū)動彈性圓筒,帶動剛性圓筒,測出它們的轉(zhuǎn)速。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨動圓筒的轉(zhuǎn)速隨接觸壓力的增大越轉(zhuǎn)越快。因此,在保證驅(qū)動圓筒速度不變的前提下,驅(qū)動圓筒的實際轉(zhuǎn)動半徑隨接觸壓力的增大,一定越來越大,這與塞茨的實驗結(jié)果是一致的。如果改變驅(qū)動圓筒所包覆的橡皮布厚度,分別使用0.19mm和0.17mm的橡皮布,則可發(fā)現(xiàn),驅(qū)動圓筒的橡皮布愈厚,隨動圓筒的速度變化率愈高,即驅(qū)動圓筒的實際轉(zhuǎn)動半徑愈大。假若把驅(qū)動圓筒包覆的橡皮布,改換成紙板,情況就大不一樣了。紙板受壓后,很快失去彈性,致使紙板本身被壓癟,驅(qū)動圓筒的實際轉(zhuǎn)動半徑相應(yīng)地變小了,隨動圓筒的旋轉(zhuǎn)速動變化率也越來越小,如圖5-36下方的曲線。米勒實驗中,驅(qū)動的彈性圓筒相當于膠印機的橡皮滾筒,隨動的剛性圓筒相當于膠印機的印版滾筒或壓印滾筒。  基于橡膠彈性滾筒施加壓力后,其直徑增大的事實,塞茨異徑理論認為,橡皮滾筒半徑必須小于其它兩個滾筒半徑,即印版滾筒半徑最大,壓印滾筒半徑居中,橡皮滾筒半徑最小,或者橡皮滾筒半徑最小,印版滾筒和壓印滾筒的半徑相等。  塞茨異徑理論是以實驗為基礎(chǔ)的,它明確了橡皮布在壓印區(qū)的滾壓狀態(tài)。以此理論為指導(dǎo)所設(shè)置的滾筒包襯方法,經(jīng)生產(chǎn)實踐的檢驗是比較正確的,表5-14所列滾筒直徑尺寸就是按這種理論設(shè)置的。   注:紙張厚度為0.1mm

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