印刷企業(yè)VOCs減排 試試油墨單耗控制？

　　紙引百科：涂料單耗控制，是涂裝作業(yè)VOCs減排的重要措施之一。那么印刷行業(yè)可以通過油墨單耗控制，達到減少VOCs排放的目的嗎？《印刷技術》為我們帶來這樣的途徑。

 

　　由于不同印刷訂單的切換通常不需要更換油墨，因此印刷企業(yè)的物控部門無法預測單位時間或單個訂單的油墨用量，而且在當前大多數印刷企業(yè)的印前生產流程中，也不會去預測印刷機臺的油墨用量。

 

　　因此，印刷企業(yè)往往會超量采購油墨，使其占用寶貴的資金及倉儲場地，生產車間的油墨也不受領料控制，使得操作人員往往沒有節(jié)約油墨的意識，浪費現(xiàn)象普遍存在。雖然有些印刷企業(yè)也會大致估算油墨用量，但并不準確。本文，筆者將介紹一種較為精確的油墨用量計算方法。

 

　　以往的油墨用量估算方法

 

　　以往的油墨用量估算方法是按下面公式進行的：

 

　　印刷油墨質量=印刷油墨體積×油墨密度

 

　　其中，

 

　　印刷油墨體積=印刷面積×印刷油墨厚度

 

　　按照這種方法估算出的油墨用量準確度較低，這主要是因為以下兩點：

 

　　一是印刷油墨厚度很難準確測量。由于膠印墨層厚度實際只有大約2～3μm，測量困難且精度低。

 

　　二是這種方法只計算了印在紙面上的油墨用量，而在膠印工藝體系中，油墨中的多種成分還參與了如下過程：潤版液的乳化（水墨平衡）、干燥揮發(fā)、紙張的滲透吸收等。這些油墨損耗量均被忽略，造成油墨用量計算不精確。

 

　　一種精確的油墨用量計算方法

 

　　基本思路：印品上的油墨都是以網點形式呈現(xiàn)的，即對于某一色印刷來說，印品上只存在著墨和非著墨兩種狀態(tài)，因此，我們提出了以下油墨用量計算公式：

 

　　印刷油墨質量=油墨覆蓋面積×單位面積實地油墨消耗量×印刷數量

 

　　計算油墨覆蓋面積

 

　　這一過程主要是通過Prinergy（印能捷）軟件讀取印前文件，利用該軟件的Printlink（打印連接）功能導出相關數據，再計算印刷文件的油墨覆蓋面積。具體步驟如下：

 

　　(1)在Prinergy軟件下，做好用于輸出印版、拼大版的文件，文件格式均為PDF格式。

 

　　(2)將拼好大版的印張或書帖，輸出1-bit-tiff文件。

 

　　(3)使用Prinergy軟件的Printlink功能，輸出TXT文件，該文件中含有某一印面下的實地油墨覆蓋率。

 

　　(4)計算整個活件的平均實地油墨覆蓋率。例如，對書刊印刷來說，經過印前拼大版后會有若干個書帖，每個書帖會有兩個或一個印面，每個印面會用Printlink輸出一個帶實地油墨覆蓋率信息的TXT文件，提取每個TXT文件下相應各色油墨的平均百分比，并計算平均值，即是該書的平均實地油墨覆蓋率。

 

　　在實際操作過程中，如果手動計算，會有較大的工作量。因為一本書往往由多個書帖組成，如果有100個書帖，則會生成100個TXT文件，計算工作量大，且易出錯。因此我們編制了宏程序，直接提取每個TXT文件中的相關數據，再匯總到Excel文件中，快速計算出該書的平均實地油墨覆蓋率。

 

　　(5)根據下面的公式，可以計算出活件的油墨覆蓋面積：

 

　　油墨覆蓋面積=用紙面積×平均實地油墨覆蓋率

 

　　計算單位面積實地油墨消耗量

 

　　單位面積實地油墨消耗量的測算是根據實際印刷試驗得來的，計算方式如下：

 

　　單位面積實地油墨消耗量=實際使用油墨質量÷印張總數÷該印面實地油墨覆蓋面積

 

　　普通商業(yè)印刷采用CMYK四種原色油墨，只需建立各類紙張和原色油墨組合對應的墨層厚度數據，就可以計算出各色油墨的用量。通過現(xiàn)有色彩管理體系，分別測得標準狀態(tài)下的單位面積油墨消耗量，單位為kg/m2。

 

　　在印刷試驗環(huán)節(jié)，需要注意以下幾點：

 

　　(1)印前的主要標準與控制點有以下幾方面：

 

　?、儆“嫔线€原的網點大小為2%～98%，印版上的網點大小與原稿的網點誤差為±1%；

 

　?、陬伾刂茥l放置的位置必須與印刷方向垂直。

 

　　(2)印刷的主要控制點有以下幾方面：

 

　?、侔凑沼∷C的出廠說明書進行各類水墨輥壓力的調節(jié)；

 

　?、趯⒂∷毫υO置為比承印紙張厚度值大多0.10～0.15mm；

 

　?、塾∷C的各機械部件運作順暢，印品無重影及套印不良現(xiàn)象；

 

　?、苡∷C的工藝參數按標準設置，潤版液導電率為650～1600μS/cm。

 

　　(3)印刷色彩標準

 

　　依據ISO12647-2∶2004標準，在某一特定標準條件下，印刷樣張的四色色相標準如下表，色差ΔE2000不超過3.5。依據以上標準參數，再結合印刷灰平衡控制進行印刷測試，制定現(xiàn)有油墨的標準印刷密度。印刷生產過程中應注意，油墨實地密度是印刷色彩最重要的數據，操作人員在日常生產時，需通過聯(lián)線掃描儀或手持式分光密度儀經常監(jiān)測數據是否在標準范圍內。

 

　　在印刷開始和結束時，記錄儲墨器的數值，由此計算得出一定印量時，各色油墨的實際用量。

 

　　根據前文公式，計算試驗所得的各色單位面積實地油墨消耗量，作為固定的標準數據。

 

　　計算印刷油墨質量

 

　　對于不同印品，只需通過Prinergy軟件導出油墨覆蓋面積，再用固定的單位面積實地油墨消耗量，就能方便地計算出對應的油墨用量。

 

　　本文提出的油墨用量計算方法，不是以紙面承載的墨量為數據源，而是將整個印刷過程標準化，并將在此標準化狀態(tài)下得到的單位面積實地油墨消耗量作為固定參數，再將印刷文件中的網點面積看作是實地面積，以此來計算各色油墨覆蓋面積，再按公式計算得出印刷油墨質量。

 

　　按這種計算方法得出的結果偏差非常小，我公司已將該方法用于常規(guī)油墨和專色油墨的用量預測和采購。此外，其還可接入JDF系統(tǒng)，實現(xiàn)油墨管理的自動化。