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金属印刷也不难

一、金属印刷产品的特点

金属印刷是以金属板、金属成型制品及金属箔等硬质材料为承印物的印刷方式，其呈印材料主要有马口铁（镀锡钢板）、无锡薄钢板（TFS）、锌铁板、黑钢板、铝板、铝冲压容器以及铝、白铁皮复合材料等。

金属印刷产品具有以下特点：

（1）色彩鲜艳，层次丰富，视觉效果良好。马口铁的表面为镀锡层，具有闪光的色彩效果，再经过底色印刷，印刷图文则更加鲜艳。对于无锡钢板或其他金属材料，经表面处理和涂装，印刷后也可再现出特殊的闪光效果。

（2）金属承印材料具有良好的机械性能和加工、成型性能。

（3）金属材料的良好性能和印刷油墨的良好的耐磨性、耐久性，不仅为实现独特的造型设计和精美印刷创造了条件，而且提高了商品的耐久性和可保持性，可更好地皮带轮体现商品的使用价值与艺术性的统一。

二、单张金属板印刷

金属印刷的印刷方式因承印物的形态不同而异。主要有平版胶印、无水平版胶印、凹版胶印及凸版干胶印等4种印刷方式。单张金属板印刷主要采用平版胶印和凸版干胶印两种印刷方式。用于金属包装容器的马口铁、铝材由于质地坚硬、没有弹性，因此平板罐多采用平版胶印工艺印刷，成型罐多采用凸版干胶印工艺，即印版图文部分的油墨经过一个橡皮滚筒的弹性清晰转印到金属罐表面。

1．涂装

涂布印刷的单张马口铁，可加工制成三片食品罐、饮料罐和喷雾罐容器。根据承印物的特性及使用目的不同，应具有相适应的耐蚀性及印刷、加工性能，为此，在印刷之前要进行底层涂布。与印刷有关的涂装工艺主要有印前涂装、表面白色涂装和印后涂装等方式。

印前涂装：利用打底榆木家具涂料进行涂布。在涂布之前应对涂布表面进行去脂，以清除表面的油污。印前涂装有内涂和外涂两种形式。内涂是在铁皮里面即成型产品的内侧进行涂装，涂布一层保护亮光油，以保护铁皮不受内装物的浸蚀，同时对内装物也起保护作用。由于内涂涂料直接与食品接触，要求涂料必须无毒、无味，内涂后应在干燥器中进行干燥。而外涂是对印刷面进行涂布，其作用是提高金属表面与油墨层的附着力。因此，要求涂料对金属表面具有牢固的结合力，并对油墨层也有良好的亲和力，这要求涂料本身应具有良好的流动性、抗水性和呈色性。

白色涂装：利用白色涂料或无色透明涂料对金属表面进行涂装。常作为印刷满版汽车轻量化主要体现在汽车优化设计、合金材料及非金属材料利用上图文的底色使用。白色涂料应具有良好的附着性和白度，并在高温烘烤的条件下不泛黄、不退色，并在制罐过程中不掉层、不剥离。

印后涂装：在已完成所有图文印刷的表面上涂布一层上光涂料，其目的是增加印刷表面光泽，保护印刷表面，提高金属表面的耐光性和耐化学腐蚀性。

皱纹油涂布工艺：为了增强装饰效果，印后不需涂布上光油，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。

2．制版

目前国外基本上回光灯都使用重氮型PS版来制作平版胶印印版。如采用凸版干胶印方式，可采用感为了节省实验机的本钱光性树脂凸版进行印刷。如采用平版胶印方式，其制版工艺除应满足一般PS版制版工艺要求外，应选用链形点，以利于金属印刷的阶调再现性。

3．金属印刷油墨

由于金属承印材料表面不能渗透，容易产生点增大现象。与纸张印刷油墨相比，金属印刷平版胶印应使用高粘度的油墨。金属表面属于非吸收性表面，版面上的润湿水过多容易产生油墨的乳化，因此，应通过控制版面上的水膜厚度和着墨量来达到版面上的水、墨平衡。

金属印刷中，为提高印后加工及处理的适应性，并使印刷面具有一定的光泽度，应在印刷油墨未完全干燥之前进行上光涂装，以形成均匀、平滑的涂膜，避免产生渗色现象。同时，金属印刷油墨应具有一定的硬度和韧性，在反复加热时不能改变其性质，底色涂层和上光漆应具有良好的附着性。

金属印刷用UV型平版胶印油墨，采用紫外线照射进行瞬时干燥，不仅能加速油墨的干燥，还有利于环境保护。

4．金属板印刷机

金属板平版印刷机的印刷装置由印版滚筒（P）、橡皮滚筒（B）、压印滚筒（I）及输墨装置、润湿装置组成。在金属板平版胶印中，应采用硬型橡皮布和硬式衬垫，否则，在印品的实地都会产生点变粗以及点的再现性不良等故障。因此，金属板印刷机的印刷部件应有足够的刚度和精度，并要严格控制滚筒的包衬尺寸。

在金属板平版胶印机各印刷滚筒之间设置UV干燥装置，并使用UV型油墨，可实现高速、多色印刷。由于UV型油墨中的单基物和清洗剂会对橡胶辊和橡皮布产生膨胀作用，为此，应选用UV油墨专用的橡胶棍和橡皮布。若使用重氮型PS版，应防止被油墨的洗净剂所浸蚀，最好采用光聚合型PS版、平凹版或多层金属版。

5．干燥装置：

（1）板料干燥：金属板经印刷或涂装后，应进行加热干燥。树脂型印刷油墨，常采用热聚合或氧化聚合干燥方式；干燥条件主要包括加热温度和干燥时间。

（2）UV照射装置：根据印刷速度确定UV照射光源灯的数目。

三、金属罐印刷

涂装和印刷是金属罐自动生产线的组成部分。普遍的金属罐主要是马口铁罐或铝罐，成型后都要经过洗净、表面处理后再进行涂装和印刷。金属罐印刷机的印刷速度较高，选用凸版干胶印印刷方式，即采用感光性树脂凸版或金属凸版，通过橡皮滚筒转印的印刷方式。进行多色印刷时，金属罐的印刷速度较高，应保证有足够的印刷压力，并选用低粘度的油墨和干燥性能良好的连结料。金属罐经印刷、上光后，送入干燥机进行加热干燥。

美国Rutherforu公司生产的6色两片罐印刷生产线的印刷部分由上墨系统、芯轴转盘组成。6个色组顺序排列在橡皮布转盘的周围，橡皮布转盘上有8块扇形的橡皮布，用于转印各色图案。由橡皮布转盘逆时针旋转，把各色图案转印到轴芯轴套着想的24个白罐上。

在印刷区域，由橡皮布转盘引出的一个传动皮带带动了芯轴上的罐子与橡皮布以同一线速度共同旋转（对滚）。由于橡皮布只有8块，而芯轴转盘上的芯轴（或白罐）是24个，所以要保持相同的线发束速度，这两个转盘的角速度应不同，即橡皮布转盘的角速度是芯轴转盘速度的3倍。完成印刷后，再转入侧面的罐身上光油部分，在印有图案的罐身表面涂布一层光油，以保护印出的图案，并增加其光亮度；然后进行底涂，以保护易拉罐的底部；最后在烘炉内以170oC的温度烘烤2分钟，即可完成印品的全部加工。

四、金属印刷技术的发展趋势

1．自动化装置和集中控制系统

为了提高印刷速度、减少辅助时间、缩短不同工作任务之间的转换时间、提高生产率和印品质量，国外先进的单张金属印刷机采用了先进的自动化装置和集中控制系统。

（1）快速换版和自动定位装置：如Bauer＋Kunzi公司推出的metalstar2金属印刷机，可在四分钟内完成六色印版的更换，印刷单张铁板的速度可达12000张／小时以上。

（2）自动清洗装置：Bauer＋Kunzi公司推出了一种全新的印版、垫板、印刷汽缸和油墨装置的自动清洗系统。

（3）水墨平衡及印刷质量自动控制：自动设置和控制油墨和润湿水、正确调整印刷压力，提高多色套准精度以及套准精度的稳定性。

智能控制水墨平衡装置与供片装置相连接，将预热的单张数降低到5张。由于供片装置和套色系统都是为金属装潢重新设计的，传输系统中无须任何推动装置，可印制0．14毫米以下的单张铁板。

（4）自动供铁板和不停机接铁板装置

（5）单张铁板印刷尺寸预设及套准调节：当更换新的活件时，整套设备对活件转换所需时间在20分钟以内。

（6）控制、监测和诊断的全数字化显示：metalstar2金属印刷机的单张套色，色调分类和环状白斑等问题可通过Print Check 300系统来监控，系统中的软件通过10－12单张来确定相关标准。

（7）自动弯板装置：使用调整开关，可在30秒钟内将单张铁板由正方形弯成卷轴形状。

2．UV环保油墨及固化系统

由于金属表面为非吸收性表面，印后干燥问题尽快实现PEEK、PPS等材料的国产化是金属印刷的主要技术问题之一。采用UV干燥方式是国外金属印刷的发展趋势，开发低温干燥型印刷油墨和涂装材料，以达到节省能源、提高生产率的目的。随着制罐技术的发展，应尽量减少罐身必须的涂布量，这样既能降低储运上的限制和流通的难度，又能减少生产成本，改善生产环境。

3．金属板无水平版胶印：

金属板无水平版胶印是指平版上用斥墨的硅橡胶层作为印版空白部分，不需要润版，用特制油墨印刷的一种平版胶印方式。由于金属板的非吸收性能，所以取消润湿水对金属板印刷更为有利。因此，无水平版胶印在国外金属板印刷中得到推广与应用。

金属板无水平版胶印机是以金属板为承印材料，以无水平版为印版的胶印机。主要由印版滚筒、橡皮滚筒、压印滚筒和输墨装置组成。印版采用阳图型无水平版或阴图型无水平版，版面的图文部分均低于空白部分，不仅提高了印品的光泽度，同时有利于墨层的干燥。