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丝印机的分类及工作原理

上传时间:2018-07-17阅读次数:编辑:丝印机厂家
丝印机的分类及工作原理
丝印机种类较多,有以下分类方法。 
一、按自动化程度分类 
按自动化程度木同有以下三种形式。 
1.手动丝印机。印刷机的结料、印刷和收料等全部操作均由手工进行的丝印机。 
这种丝印机结构简单,价格低廉,操作使用方便,其应用比较广泛,主要用于小批量、中小规格的零件印刷。 
2.半自动丝印机。除给料与收料由手工操作外其他工艺过程均自动完成的丝网印刷机。 
这种形式适合于丝网印刷的工艺特征,结构比较简单,价格也较低廉,是丝网印刷机的主要机型,其印刷速度一般为1000张/h左右,在国内外得到广泛应用。 
3.自动丝网印刷机。给料、印刷、收料等全部工艺过程均自动完成的丝印机,其印刷速度对单张纸印刷机一般为1500张/h左右,主要适用于产品稳定、批量较大的印品,所占的比例不大。 
二、按丝网印版的结构分类 
丝网印版简称网版。按网版的结构不同可将丝印机分为平型丝印机和圆型丝印机两种类型。 
1.平型丝印机。网版呈平面型的丝网印刷机。 
这种机型是丝网印刷机的标准机型,其应用范围很广,约占丝网印刷机的80%以上,主要适用于各类纸张、纸板、塑料薄膜。金属板、织物等平面承印物印刷。 
按印刷部件的运动形式不同,可分为如下三种形式,即铰链式、升降式和滚筒式。 
(1)铰链式平型丝印机。这种形式的基本构成如图10-3所示。 
 
图10-3 铰链式平型丝印机 
1-网版 2-刮墨板 3-回墨板 4-承印物 5-印刷台
印刷台是水平配置固定不动,网版绕其摆动中心摆动。当网版摆至水平位置时进行印刷,然后网版向上摆动完成收料。 
这种形式结构简单,使用方便,大多数手动丝网印刷机和半自动丝网印刷机采有这种形式,在丝网印刷中得到广泛应用。 
(2)升降式丝网印刷机。网版处于水平固定位置,刮墨板往复运动完成印刷过程。如图10-4所示当刮墨板处于印刷行程时,印刷台处于上部位置;当刮墨板返回行程时,印刷台下降进行收料和给料。 
图10-4 升降式平型丝印机 
1-网版 2-刮墨板 3-承印物 4-印刷台
这种形式大多用于半自动或全自动丝网印刷机,可使用单张纸,也可使用卷筒纸,如窄幅机组式柔性版印刷机中,增设丝网印刷机组往往采用这种机型。 
(3)滚筒式平型丝网印刷机。这种形式主要由刮墨板、网版和滚筒构成,如图10-5所示。 
 
图10-5 滚筒式平型丝印机 
1-网版 2-利墨板 3-承印物 4-滚筒
刮墨板置于网版上部中间位置,仅作上、下移动。网版处于水平位置作往复运动。滚筒处于网版中间下部位置可进行旋转。承印物从网版与滚筒之间通过时,刮墨板问下移动对网版施以一定压力,此时,网版开始向右运动,滚筒靠网版对其表面的接触摩擦力与网版同步转动,油墨在刮墨板的挤压下,从网版通孔部分漏印到承印物上。 
这种机型主要适用于厚型单张承印材料印刷。 
2.圆型丝网印刷机。网版呈圆筒型的丝网印刷机。 
这种机型采用圆筒型金属丝网,主要有两种形式,即平台式和滚筒式,其基本构成如图10-6所示。 
 
 图10-6 圆形丝网印刷机 
(a)平台式(b)滚筒式 
1-网版 2-供墨辊 3-刮墨板 4-承印物 5-印刷台(滚筒)
在圆筒型网版内部设有供墨辊和固定刮墨板,印刷时,网版的旋转与承印物的移动同步进行,以实现连续印刷,可对单张或卷筒式承印物进行高速印刷。平台式圆型丝印机主要用于单张纸印刷,印刷速度可达2000张/h;滚筒式圆型丝印机主要用于卷筒纸连续印刷,其印刷速度可达80m/min。 
圆型丝网印刷机因金属丝网和网版的制作需要较高的技术水平,所以其应用受到限制。 
三、按承印物的类型分类 
按承印物的形式不同,可将丝网印刷机分为三种类型,即单张纸平面丝网印刷机、卷筒纸平面丝网印刷机和曲面丝网印刷机。 
1.单张纸平面丝网印刷机。使用单张纸承印材料进行平面印刷的丝网印刷机。 
这种机型可采用平型网版,也可采用圆型网版,其应用较为广泛。 
2.卷筒纸平面丝网印刷机。使用卷筒式承印材料进行平面印刷的丝网印刷机。 
这种机型上,平型和圆型网版都可选用,图10-7为卷筒纸平型丝网印刷机构成示例。
 图10-7 卷筒纸平型丝印机的构成 
1-给料部 2-除尘部 3-印刷部 4-UV干燥部 5-质量检测部 6-复卷部
采用机组式平型丝印机组进行多色套印,卷筒承印物作间歇运动,印刷时承印物停止运动,并由除尘装置对承印物表面进行除尘处理。因印刷部使用UV油墨,所以经多色印刷后由UV干燥装置进行照射,经质量检测后由复卷部进行收料。为保证套准精度应设套准定位装置和张力调整装置。 
3.曲面丝网印刷机。对各种容器或其他成型物进行印刷的丝网印刷机。 
按承印物的形状不同,曲面丝网印刷机主要有两种机型,即圆柱体曲面印刷机和圆锥体曲面印刷机。 
(1)圆柱体曲面印刷机。这种机型主要用于印刷圆柱体玻璃制品及其他圆柱体成型物。根据网版与承印物之间的传动方式不同,有摩擦传动式和强制传动式两种类型。 
①摩擦传动式曲面丝印机。对于单色印刷的玻璃制品可采用这种传动方式,如图10-8所示。
 
图10-8 摩擦传动式 
1-刮墨板 2-网版 3-承印物 4-支承装置
将承印物置于支承装置的滚轮上,支承装置与刮墨板可作上下运动并可进行调整。印刷时,刮墨板向下移动对承印物施加一定印刷压力,当网版向右作水平运动时,靠版面与承印物表面之间的接触摩擦力带动承印物转动完成油墨转移。 
这种印刷装置结构比较简单,使用比较方便,但不能保证网版与承印物表面有比较精确的传动关系,印品质量一般,主要用于单色印刷。 
②强制传动式曲面丝印机。这种传动方式中,网版与承印物之间不是靠摩擦力而是通过齿条-齿轮传动机构使二者保持同步的运动关系,其基本构成如图10-9所示。
 
 图10-9 强制传动方式 
1-刮墨板 2-网版 3-齿条 4-传动齿轮 5-支承装置 6-承印物 7-模具
在印刷过程中,网版水平运动的平移速度应与承印物印刷表面的线速度相等,这是实现精密套印的重要条件之一。也就是说,该装置的齿条与网版运动部件连接在一起,通过齿条-齿轮传动机构由网版带动承印物同步转动。为此,应满足如下基本要求。 
a.对版时,应保证合理的网版间距,并使刮墨板印刷压力的方向通过承印物的中心线。 
b.上料时,应用专用模具安装承印物,以保证套印时准确的印刷起始位置。 
c.应根据不同直径的承印物选配传动齿轮的模数与齿数。一般而言,对于中小型曲面丝印机,取小模数的传动齿轮,其模数m=1。假如圆柱体承印物的直径为D,印刷时传动齿轮的节圆直径应与承印物直径相等,这样,便可由D与m计算出传动齿轮的齿数Z,即 
Z= D/m 
这是实现承印物表面与网版之间不产生滑动的基本条件。 
这种机型可对圆柱体承印物进行精密多色套印。 
(2)圆锥体曲面丝网印刷机。这种形式主要有以下两种机型,即网版水平移动式和网版扇形摆动式。
 
图10-10 网版水平移动式 
1-齿轮 2-齿条 3-到墨板 4-网版 5-承印物 6-支承底座 7-底座调整装置
 
①网版水平移动式。这种机型网版的运动与圆柱体强制传动式曲面机相同,靠齿条一齿轮传动机构实现网版与承印物的同步运动,其构成原理如图10-10所示。 
除应满足圆椎体强制传动式曲面机的基本要求外,还要注意以下两点。 
a.专用传动齿轮齿数的计算。齿轮齿数的计算如图 10-11所示。 
圆锥体大头直径为D〈SUb〉1〈/SUb〉,小头直径为D〈SUb〉2〈/SUb〉。计算齿轮时齿轮的节圆直径应与承印物印刷图文长度方向的中央截面的直径相等,即以小头端面距印刷图文中央位置的长度L计算出此截面的直径D,然后按Z=D/m 式则可计算出齿轮的齿数Z。 
b.支承底座的调整角度。承印物支承装置应在垂直方向进行调整,根据承印物的锥度大小调整支承装置底座与水平方向的角度,以保证承印物印刷表面与刮墨板网版的水平度,其调整范围一般为0°~8°。 
 
 图10-11 齿轮齿数的计算
支承底座的调整角度的计算如图10-11所示,即 
tgθ=h/s 
式中θ -底座调整角度(承印物倾斜角〕; 
S-锥体承印物长度。 
h=D1-D2/2 
由于这种机型的传动齿轮是按锥体承印物印刷图文长度的中央截面直径计算和制造的,所以,印刷图文在中央两侧部位将会因速差产生缩小和放大现象。因此,这种机型适用于印刷图文长度尺寸较小的圆锥体成型物印刷。 
②网版扇形摆动式曲面印刷机。本机型取消了网版与承印物之间强制传动的运动方式,而靠网版与承印物表面的接触摩擦力来实现网版与承印物的同步运动,印刷时网版作扇形摆动,其工作原理如图10-12所示。 
 
图10-12 网版扇形摆动式丝印机 
1-刮墨板 2-网版 3-承印物 4-支承滚轮
这种印刷装置,承印物处于上述印刷工作位置,一般由4个滚轮支承,并保证锥体印刷面与网版的水平度。 
网版的扇形运动轨迹由承印物锥度大小所决定,扇形摆动中心应与承印物的圆锥角顶点相重合。由于网版与承印物表面接触处的线速度相等,不会产生速差,所以,印刷图文不会产生变形,提高了印刷精度,可在圆锥体承印物表面较大范围内进行多色印刷,是一种比较理想的印刷方式。 
在上述几种机型中,为扩大机器的使用范围,往往可设计成圆柱、圆锥两用型曲面丝网印刷机,并设有承印物充气装置。此外,为了使机器结构简单,操作方便,提高运动的平稳性,大多采用气动式设计方案。

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