凹凸压印

凹凸压印也称压凸、扪凸、压凹凸、轧凹凸、凹凸印刷等,凹凸压印是印刷品表面装饰加工中的种特殊的加工技术。它是利用压力在已经印好图文部分或在未印图文的纸或纸板表面压成具有立体感的凸形图案或文字,凹凸压印不用油墨,不用胶辊。

凹凸压印的作用和特点

凹凸压印是包装装潢中常用的一种印刷方法,主要用于印刷各种包装纸盒、商标标签、请柬、贺年片、书刊封面、证件、人物图案、动物图案、风景图案等。凹凸压印是一种特殊的印刷加工工艺,它不使用油墨,能使浮雕艺术在印刷上移植和应用,能在面积不大厚度薄的平面上凸起图案形象,使平面印刷品产生类似浮雕的艺术效果,使画面具有层次丰富、图文清晰、立体感强、透视角度准确、图像形象逼真等特点,是纸制品和纸容器表面装饰加工方法之凹凸压印的承印物主要是纸张及其制品,一般能够承受凹凸压印的纸张厚度为0.31mm左右。凹凸压印的印版与压印机构是由凹面和凸面两部分组成,凹面是印版,凸面是将印版图文在压印机构表面进行复模制成的凸模,再运用压印机构进行压印。

凹凸印版是由阴、阳两块彼此相配的印版组成。阴版也称凹版,加工图文部分的凹凸与加工后产品方向相反;阳版也称凸版,加工图文部分的凹凸与加工后产品方向相同。凹凸压印中,印版要受到较大的压力作用,所以版材要求具有一定的硬度和耐磨性,常用的版材有锌版、铜版和钢版;阳版的基材有高分子材料、石膏和纸等。凹凸版的制作质量,是决定印刷品压印质量的关键凹版制作前,首先应根据被加工印刷品的特征及要求合理选用底版。加工的图文简单凹凸压印产品数量少,则可选用锌版;否则选用铜版或钢版。

凹凸图文向底版的转移,可以采用照相翻晒、手工翻样和计算机直接绘制等方法，照相翻晒方法时在版基上均匀涂布一层感光胶,将通过原稿照相获得的底片密覆于版基表面,通过曝光、显影后有图文转移后的版材。此法操作简单、劳动强度低、精度高,适用于各类复杂程度不同的原稿。照相翻晒后的版材适用于化学腐蚀和雕刻制版法。

手工翻样方法是根据印刷好的成品图样,用透明材料将所需凹凸的部分,用划针描刻出划痕,在划痕上均匀地涂布炭粉,并将其固定在涂布了一薄层白广告色的版材上,施以一定的压力,使图文翻印到版材上。此法成本低、周期短,适用于加工精度要求不高、凹凸压印图文简单、层次较少的印版。手工翻样的版材仅适用于雕刻制版法。

1.凹版(阴模版)制作工艺

凹凸印刷品是具有梯状层次的凸形图案,呈现浮雕形态,印版的图文凹入版面越深,轧压后画面凸出越明显,立体感越强。凹版按制作方法不同,可以分为照相腐蚀法、照相雕刻腐蚀雕刻法

(1)照相腐蚀法将需要腐蚀的图文,通过晒版以及腐蚀的方法,在铜板表面腐蚀出凹形的轮廓、线条,不做雕刻加工。这种凹凸版轧压出的印刷品只是整个图案凸起,没有立体层次,凸起的高度也较小,但由于这种方法制版速度快、图文轮廓准确、劳动强度低,一般使用于文字和立体感要求较低的印刷品。

腐蚀液的浓度、温度、腐蚀时间等因素对印版质量均有一定影响,因此腐蚀过程的工艺条件应严格控制。

(2)照相雕刻法以照相稿或者复制稿作为原样,通过晒版将图文复制到1.5~3mm厚的铜板表面,然后由人工在铜板表面图案上直接进行雕刻,刻出具有立体层次的凹凸版这种凹凸版轧压出的产品有清晰的立体层次,具有浮雕的艺术形态,用于立体感要求高的凹凸版印品,如贺年卡、贵重礼盒等

这种制版法劳动强度大,制版周期长,在雕刻繁杂的印版时,不仅技术难度大,而且要求操作人员具有一定的美术、印刷与雕刻功底。当然随着计算机的发展,电子雕刻将会逐渐取代原来的人工雕刻和机械雕刻

(3)腐蚀雕刻法这种制作方法兼于照相腐蚀法和照相雕刻法之间,是在照相腐蚀的基础上,再用雕刻的方法制成凹版,这样既减少了雕刻时间,又提高了凹版的质量,它是目前国内外制作凹凸版的常用工艺。工艺过程:先在晒有图文的铜版表面进行腐蚀,将需要在画面中凸出的图文腐蚀到一定的深度,然后在版面的轮廓还不够明显以及图文深度还未达到凸出部分的要求处,再进行仔细的雕刻加工,使图文梯状层次修整,提高凹凸印刷品的立体效果。

凹版制作完成后,通常采用橡皮泥嵌入凹版的图文中,脱模出来后检查凹凸的效果,如果有不理想的地方,以此来修改,直到凹凸效果满意为止

2.凸模(复制阳模)制作工艺

为了能在印刷机上轧压出具有立体层次的凸形图案,在压印平版表面需要制作一块与凹凸图文形状相对应的阳模版。阳版的制作方法因所采用的原材料不同,其工艺过程不同,传统的凸模制作工艺有石膏制阳版和高分子材料制阳版,如今已渐被淘汰。现在的凸版制作工艺与凹版制作方法一样,利用铜、锌板等材料,具有质地硬、耐磨,抗压强度较高,不易变形等良好特点,采用腐蚀或雕刻的方法进行加工石膏制阳版的制作工艺过程大致如下。

(1)调整印版压力所谓凹凸版的版面压力,就是指非凹下部分版面的压力。调整印版压力,就是使版面压力要均匀。调整方法:将制好的阴版粘在平压机的金属底板上,在压印平板上糊一张白卡纸,用墨辊在阴版表面均匀滚上一层油墨,合压后,根据打样纸上的印迹轻重情况来调整印版压力。

(2)阳模版制作工艺过程调整好印版压力后,在压印平板上糊一张黄纸板,然后用树脂胶液和石膏粉调成浆状,并快速均匀地把石膏液涂在压印平板表面的黄纸板上,摊平后盖上一层薄纸,再在薄纸上盖一层塑料薄膜,以防止石膏浆嵌入凹膜花纹中。经加压后,石膏层表面形成凸形图文。一次压印时压力不宜太重,略显印痕即可,主要是为了在石膏表面获得明显的图文印痕,作为检查版面、调整压力的参考。二次压印时应先在印版后面加垫一张到两张白纸板,待石膏浆快干时压印,此时,石膏层表面图文压痕已十分明显。经两次压印后,一部分石膏浆被挤压后外溢,印版凹下去的部分石膏浆就凸起成型。为了减轻机器的压力,增强图文效果,应把不需要凸起、四周多余的石膏铲去,待石膏浆完全干燥后,便制成了石膏压印凸版。制凸版用的石膏粉应满足细度要求,以保证凸版精度。若石膏凸版图文有局部缺陷或图文轮廓不鲜明时,可用石膏浆进行修补。

高分子材料制作凸模工艺如下

由于传统的石膏复制凸模制作工艺复杂费时,而且石膏强度低,随着压印的继续,石膏因为挤压而下塌严重。新型高分子材料的黏流温度、弹性模量、坚韧程度能满足要求,且来源丰富,价格低廉。一般用于制作凸版的高分子材料有聚氯乙烯、聚苯乙烯等,其中聚氯乙烯比聚苯乙烯较为理想,一般选用聚氯乙烯其制作过程是将聚氯乙烯板材与凹版模具重合后,放入具有加热及冷却系统的模压机内,通过调节温度与压力,与模具形状一样、凹凸相反的制品,步骤如下。

(1)表面清洗将裁好的聚氯乙烯板、凹模等表面用去污剂或弱酸(碱)液清洗干净。

(2)涂脱模剂在聚氯乙烯板、凹模版的接触表面涂刷脱模剂,常用的有硅脂、硅油及二者的混合物

(3)装框上机将聚氯乙烯板、凹模版装入模框中,盖上盖板后送入模压机,使凹模版与模框壁间留有适当间隙,以便让多余的熔融装料液流出

(4)升温加压升温前适当加压使被压物密合,当达到温度预定值后加压,压力大小视版面大小、图文深浅、线条粗细而定,一般为100~300kgf/cm2(约10~30MPa)(5)冷却脱模当温度冷却至室温后卸压脱模

(6)裁切检验将图纹以外的边角裁切后,经检查无缺陷,即完成高分子材料凸模的固定方法如下

①将凸模用双面胶固定在铝板上,铝板用螺钉固定在电热板上,图纹应放在电热板的中轴线上,使压力均衡

②粘贴双面胶。将双面胶粘贴在凸模的背面

③吻合凸模。将凸模吻合在凹模版上,用玻璃胶固定四角

④凸模转移固定。开机合上压板,在压力作用下凸模通过双面胶固定在平板上

凹凸压印版制作完之后,应先检查版面结构是否完整、层次是否分明;版面图文、规格与印刷图文、规格是否相适应;版面若有麻点、毛刺等应予以处理干净

高分子材料制凸版,基材的选择十分重要。同一凹模,相同的工艺条件,若采用不同的基材,成型后的凸模质量可能会有较大的差别。一般要求基材要有良好的机械强度,成型快速、方便。高分子

材料制版周期短,速度快;技术难度低,操作方便;制版可采用预制;另外高分子材料耐压强度高,弹性恢复值大,在一定条件下,印件在相当的压印数量内,能始终保持质量效果如初,此法应用广泛。