【CPP114】訊：凹印的核心部分是張力控制，這里所說(shuō)的凹印主要是指輪轉凹印，因為單張紙凹印不存在張力控制。單張紙凹印同單張紙膠印一樣，主要依靠叼牙來(lái)叼紙，然后在前規和側規的作用下定位，在印刷的瞬時(shí)紙張是靜止的。而輪轉凹印則不同，承印材料以一個(gè)穩定的速度向前遞進(jìn)，橡膠壓輥按同步速度對承印材料加壓，這兩個(gè)運動(dòng)在一個(gè)相對靜止的狀態(tài)下合成，因此多色套印的關(guān)鍵是承印材料遞進(jìn)穩定，傳遞過(guò)程中料卷的張力穩定。

　　凹印的張力控制系統分析一般包含以下內容。

　　1.張力分區與各區域的控制要求

　　凹印機的張力控制一般分為4個(gè)區域，即放卷張力區、進(jìn)料牽引張力區、出料牽引張力區和收卷張力區，之間以帶驅動(dòng)的橡膠壓輥來(lái)分隔。印刷區域從進(jìn)料驅動(dòng)輥至出料驅動(dòng)輥，對印刷區域張力的要求是張力恒定，因為只有在恒定的張力條件下才可能保證套準。放卷張力是為印刷區域的恒張力服務(wù)的，對放卷區域的要求是將料卷放開(kāi)進(jìn)入印刷區，保證不論卷徑的大小都要能保持傳遞的張力恒定，否則張力的波動(dòng)將直接影響到印刷區的恒張力，進(jìn)而影響套準。收卷張力則有所不同，在此區域內多色印刷已經(jīng)完成，只需平滑收卷即可。收卷方式根據收卷質(zhì)量要求的不同，有恒張力收卷，也有變張力收卷，常見(jiàn)的遞減張力收卷（也稱(chēng)錐度收卷）就是指后一種。由于變張力收卷有可能會(huì )影響到最后一個(gè)印刷色組的套準精度，因此有效地將印刷區域與收卷區域隔斷，驅動(dòng)料卷從印刷區域向收卷區域遞進(jìn)，使印刷區域仍然保持恒張力，而收卷區域遞減張力，就是靠帶驅動(dòng)的橡膠壓輥機構來(lái)實(shí)現的。既分段控制又總體協(xié)調，使各區域的張力為多色套準服務(wù)，這是輪轉印刷在張力控制方面的關(guān)鍵點(diǎn)，輪轉凹印也是如此。

　　2.各區域的張力檢測與反饋

　　各區域一般都存在獨立的檢測裝置，如采用電阻應變片傳感器、電容傳感器等構成的張力輥檢測裝置，以及采用浮動(dòng)輥、電位器構成的位置檢測控制裝置。這些不同構造的檢測電路在整個(gè)系統中承擔的作用是明顯不同的，張力輥檢測裝置響應快速，但對于由料卷本身質(zhì)量問(wèn)題引起的系統穩定性的控制能力尚欠缺，而位置控制裝置雖不直接檢測張力，但通過(guò)控制承印材料在正常張力狀態(tài)下在浮動(dòng)輥紙路中的相對位置保持穩定，從而達到控制張力恒定的目的。位置控制裝置能夠通過(guò)浮動(dòng)輥紙路來(lái)減緩由于料卷的卷徑不圓等原材料質(zhì)量問(wèn)題引起的張力波動(dòng)，這是張力輥檢測裝置所無(wú)法達到的。

　　3.張力執行機構

　　常用的張力執行機構有電磁或磁粉離合/制動(dòng)器、氣動(dòng)離合/制動(dòng)器以及伺服電機

　　在傳統的齒輪傳動(dòng)系統中還包括360°齒輪箱上的微型執行電機。值得注意的是，按照自動(dòng)控制理論，離合器制動(dòng)器機構屬于一階線(xiàn)性環(huán)節，但由于線(xiàn)性段在整個(gè)曲線(xiàn)區中只占中間一段，而在曲線(xiàn)區的高端和低端主要還是仿線(xiàn)性，同線(xiàn)性控制的要求還有距離，因此這種執行功能還是有缺陷的。伺服電機屬于二階環(huán)節，在現有的控制理論下，穩定性與隨動(dòng)性都能兼顧，所以先進(jìn)的張力控制系統一般都采用伺服電機直接驅動(dòng)控制。

　　4.對料卷傳遞過(guò)程中機械同步速度損失的補償

　　造成機械同步速度損耗的原因有3種：施加于整幅卷材寬度上的印刷壓力，承印材料同導輥相接觸的表面摩擦力，以及由于導輥軸承不靈活而造成的阻力。

　　其中起主要作用的是每一色組橡膠壓輥對承印材料施加的壓力，這種轉印過(guò)程中必須施加的壓力，在所有印刷工藝中凹印是最大的。按照經(jīng)驗，對不同的承印材料，采用的橡膠壓輥的硬度不同，施加的壓力也不同。如對于薄膜類(lèi)承印材料，一般采用肖氏硬度為65～70度的橡膠壓輥，單位壓力900kg/m；對紙張類(lèi)承印材料，則采用肖氏硬度為70～80度的橡膠壓輥，單位壓力1800kg/m；對紙板類(lèi)承印材料，采用肖氏硬度為80～90度的橡膠壓輥，單位壓力4500kg/m。采用不同硬度的橡膠壓輥并施加不同的壓力，對承印材料傳遞中同步速度的影響顯然是不同的，橡膠壓輥越軟，施加的壓力越大，機械同步速度的損耗越大。