第二节烫印设备 —— 烫印机

第二节烫印设备——烫印机 1．烫印机的类型及特点（1）按烫印工作基本原理可以归纳为以下三种类型: ①平压平烫印机 ②圆压平烫印机 ③圆压圆烫印机

平压平烫印机 烫印幅面广，可以从信用卡大小到1050mm。定位烫印速度可以从每小时1000张到每小时6000张不等。进行大面积烫印或烫印表面光滑无孔的基材时，因烫印箔与基材之间的空气无法排出，阻止了烫印箔与基材很好地黏合，所以会产生无法烫印或出现气泡的现象。图6-2 平压平烫印原理

圆压平烫印机 圆压平烫印机属于大中型机器，大多由圆压平印刷机改装而来。其定位烫印速度在每小时1000～3000张，一般使用小直径的箔卷，因此很少用于高速大批量生产。但因其在烫印时烫印箔与基材之间是线性接触，因此可以用于烫印无孔材科，如聚酯材料或上过光油的平滑表面，也可以从事大面积烫印等平压平烫印机很难完成的烫印加工。图6-3 圆压平烫印原理

圆压圆烫印机 很好地解决烫印速率、基材、烫印面积之间的矛盾，可以提供最佳的烫印效果。烫印速度可以达到每分钟60米，对烫印箔提出了更高的要求。图6-4 圆压圆烫印原理

（2）若按自动化程度分，烫印机又可分为手动、半自动及自动三种。

2．烫印机的基本结构 以目前国内大多数印刷厂所采用的立式平压平烫印机为例： ①机身机架包括外型机身及输纸台、收纸台等。 ②烫印装置包括电热板、烫印版、压印版和底板。 ③电化铝传送装置

3．常用烫印机的型号及性能

第三节烫印工艺 1．烫印箔烫印前的检查 • 看型号是否正确； • 将复卷的电化铝打开，观察薄膜表面是否有划痕、砂眼、皱折及手感是否平整； • 观察电化铝的亮度是否合乎要求，质量好的电化铝反射光线应较强（85%以上）。

2．烫印箔的裁切使用 • 用料节约原则：根据产品烫印面积的需要，留有适当的空隙（越小越好）。（a）多块烫印图（b）侧斜烫印（c）复合烫印（d）扣套烫印图6-5 烫印方法示意图

①一次烫印 一个印面适宜一次烫印，能够比较充分利用电化铝箔。 ②多块烫印一个印件有几个块面需烫印，使用整张电化铝箔会出现较多空位，采用分块分段裁切的方法，几条电化铝箔同步烫印（见图6-5a）。 ③多次烫印一个印件有几个块面需要烫印，不能采用几条电化铝同步烫印，可采用分块每次烫印。 ④侧斜烫印不规则印面，如果直条烫印，耗用电化铝较多，可按实际可能将平板规矩改成侧斜角度，使电化铝箔得到充分利用（见图6-5b）。 ⑤复合烫印两个以上横向印面有规则间距，可取其移动1/2间距复合套印，充分利用电化铝箔（见图6-5c）。 ⑥扣套烫印对已经进行一次烫印的电化铝箔，尚有较多余时，选择适当产品再次烫印。

3．烫印版的准备 • 一般有铜版、锌版和镀铜锌版三种。 • 铜版耐热性强，有一定弹性，比其它版材耐久，烫印效果好。 • 如果烫印单张纸类或小批量工作物，可用锌版(价格比铜版便宜)。 • 烫印版材的厚度，一般为l.5~2.5mm。过薄会出现烫后图文模糊发花、脏版等现象，过厚则会造成浪费。

4．装版 即将制好的铜或锌版牢固地粘在机器上，并将规矩、压力调整合适的过程。 5．烫金定位装置的安装（1）平面的烫金定位装置和移印定位装置的形式相同，但又有特殊的要求: ①耐温度比较高，材料以金属和热固性树脂为主，尽量少用有机玻璃； ②承受的压力更大，不能变形损坏位移。烫金压力要加在合适的位置；

③曲面烫金定位装置要与上模吻合性好； ④圆面的烫金定位装置和丝网印刷定位装置原理相同； ⑤转动灵活； ⑥径向跳动不超过0.2mm，轴向窜动不超过0.lmm； ⑦下压后中心线向下偏移量不超过0.2mm。

（2）安装烫印定位装置 ①安装位置尽量在中间靠外，便于拿放承印物； ②位置固定，不能发生移动， ③圆压圆承印物的安装要保证圆形工件中心线与工作台横向移动方向平行，压印线与烫印装置平面接触且垂直于工作台移动方向。（3）安装上模

6．烫金机的调整 平面烫金主要是设定卷纸时间和压印时间，卷纸时间决定烫金纸输送的长度，输送长度应大致此烫印图案稍微长一点，

7．烫印工艺及其技术特点 • 电化铝箔检查完毕，烫印版上好后要进行试烫，并要根据烫印面积的大小将电化铝箔裁成适当的宽度，再调好烫印版的温度，掌握好烫印的时间及压力即可开始烫印。 • ①烫印压力的掌握 • 应根据被烫物性质、厚度及烫印形式决定

大：不糊版、烫迹清晰光亮为度； • 小：牢固不脱落、不发花为宜。 • 单位面积压力的相等，烫印面积越大，烫印压力应越大，反之则小。 • 在整个烫印过程中存在着三个方面的力： • 一是电化铝从基膜层上剥离下来时产生的剥离力； • 二是电化铝与承印物之间粘结在一起的粘结力； • 三是承印物（如印刷品墨层、白纸）表面的固着力。

影响的因素主要有：烫印温度、机器速度、电化铝本身的性质、被烫印物表面的情况（如印刷品墨层厚薄、印刷时白墨的加入量、纸张的平滑度等）。影响的因素主要有：烫印温度、机器速度、电化铝本身的性质、被烫印物表面的情况（如印刷品墨层厚薄、印刷时白墨的加入量、纸张的平滑度等）。 • 一般来说，在烫印温度低、烫印速度快、被烫印的印刷品表面墨层厚以及纸张平滑度低的情况下。要增加烫印压力，反之则相反。

②烫印时间的掌握 • 烫印温度过高，则会出现糊版、图文不清晰等弊病，反之则会出现烫印不上、烫后脱落、无光泽、发花等弊病。 • 烫印温度的一般范围为70~180℃。当最佳温度确定之后，应能够自始至终保持恒定，温度差尽量不超过士2℃

同一版面上有不同的图文结构时，需要不同烫印温度：同一版面上有不同的图文结构时，需要不同烫印温度： • 一是在同样的温度下，选择两种不同型号的电化铝； • 二是在版面允许的条件下(如两图文间隔较大)，可采用两块电热板，用两个调压变压器控制，以获得两种不同的温度，满足烫印的需要。

③烫印时间的掌握 • 烫印时间是电化铝与承印物的接触时间，接触时间与烫印牢度在一定条件下是成正比的。 • 烫印时间要固定，容易控制烫印质量。

总之，上述三个工艺参数确定的一般顺序是：以被烫物的特性和电化铝的适性为基础，以印版面积和烫印时间来确定温度和压力，温度和压力两者首先要确定最佳压力，使版面压力适中，平整，各处均匀；在此基础上，最后确定最佳温度。总之，上述三个工艺参数确定的一般顺序是：以被烫物的特性和电化铝的适性为基础，以印版面积和烫印时间来确定温度和压力，温度和压力两者首先要确定最佳压力，使版面压力适中，平整，各处均匀；在此基础上，最后确定最佳温度。

材料名称 烫印温度/℃ 材料名称烫印温度/℃ PP PE ABS PS PMMA 180 170 150 150 155 PA PU 硬PVC 软PVC 170 150 160 150 几种常见塑料的烫印温度：

另外，在具体烫印某种承印材料时，还应注意以下几个问题。另外，在具体烫印某种承印材料时，还应注意以下几个问题。 • ①烫印软塑料封面的立体图文时，为了突出立体感，烫印时要作两次压烫：第一次先烫料；第二次在印迹上再烫压，位置与第一次相同，决不可有丝毫偏移，用这种方法就可烫出立体图文。

②烫印绒面特别是丝绒面时，因绒的表面有耸立的绒毛，一次烫压是无法成功的，故要作两次烫印。第一次烫印时先将助粘粉涂撒在所烫印迹上(不加烫印材料)，用烫压方法让印迹上的粘料粉将耸立的绒毛压倒粘平；第二次再将烫料烫在压倒的印迹上，不得有丝毫偏移，不然将造成绒料的浪费。这样的烫印方法，印迹平整牢固，未被烫的绒毛耸立在印迹的周围，很有立体感和艺术性。②烫印绒面特别是丝绒面时，因绒的表面有耸立的绒毛，一次烫压是无法成功的，故要作两次烫印。第一次烫印时先将助粘粉涂撒在所烫印迹上(不加烫印材料)，用烫压方法让印迹上的粘料粉将耸立的绒毛压倒粘平；第二次再将烫料烫在压倒的印迹上，不得有丝毫偏移，不然将造成绒料的浪费。这样的烫印方法，印迹平整牢固，未被烫的绒毛耸立在印迹的周围，很有立体感和艺术性。

③烫印版是凹形，而所烫图案高凸时，如头像等，要将下版垫好，以突出印迹的主体效果。③烫印版是凹形，而所烫图案高凸时，如头像等，要将下版垫好，以突出印迹的主体效果。

第四节烫印技术的新近发展 一、采用高自动化、高效率烫印机 • 速度快/幅面宽/烫金压凸一次完成/大面积烫印或线条烫印

二、立体烫印技术 • 烫金与压凹凸一次完成图6-4 平面烫金与立体烫金原理示意图

关键在于制版。普通烫印版经腐蚀后图文部分为直角线条，而烫印、压凹凸一次成型烫印版要求图文部分为圆角线条，所以，用于烫印、压凹凸一次成型的烫印版在腐蚀后需要做二次加工，此工艺的技术难度较大。关键在于制版。普通烫印版经腐蚀后图文部分为直角线条，而烫印、压凹凸一次成型烫印版要求图文部分为圆角线条，所以，用于烫印、压凹凸一次成型的烫印版在腐蚀后需要做二次加工，此工艺的技术难度较大。

（1）版材 目前国内最普遍使用的烫金版仍是腐蚀紫铜版，通常厚度为2mm厚，通过将其铆接到另一厚铜板上或铝板上使用。这种版的成本低廉但只能用于平面烫金，寿命较短，一般在10万次烫印后就需要更换版。 • 国外已经普遍应用雕刻黄铜版。通过电脑控制软件，按事先扫描的图像进行三维雕刻，这样制作的烫金版配合预制的凸版，可进行立体烫金。通常使用7mm黄铜板，使用寿命可达l00万印以上，对细小图案的表现更为理想。缺点是制作成本较腐蚀方法高得多。但对烟包等长版活烫金、压凹凸一次成型，仍是很适用的，减少了工序、降低了废品率。

（2）电脑数控雕刻制版(CNC) 图6-5 铜版实例

三、全息定位烫印技术 • 全息防伪技术在卷烟包装防伪应用中的发展，经历了不干胶粘贴全息防伪标识、全息复合、全息转移、全息烫印、全息定位镂空定位烫印5个过程。 • 对于全息烫印，要求记录全息图的介质具有很高的分辨率，通常要能够达到3000线对/毫米以上；还要求全息烫印箔的成像层能够保证高分辨力激光全息图的信息不损失，以保证烫印后的全息图仍具有很高的衍射效率。

1.全息烫印箔 • 高质量的全息烫印箔很薄，其厚度刚刚可以满足模压对厚度的基本要求，但其结构相当复杂，一般由载体薄膜、剥离层，转印层，镀铝层和粘胶层组成。通常转印层又由2～3层组成，而且每一层的特性又因对颜色，表面耐磨性和耐化学腐蚀性有不同的要求而有所不同。

2．定位装置 图a所示的定位烫印技术是最简单的一种，其探测器距离烫印版有一定距离，即识别的图案不是正在烫印的图案。这种技术的缺点在于：需要假定所有的全息图之间的间距是完全相等的，任何误差都会反映为定位烫印上的误差。图b所示的定位技术，其探测器紧邻烫印版，定位的图案与烫印图案一致，因此是最准确的一种定位技术，特别适用于小型平压平烫印机。图c所示，其探测器的位置与烫印版有一定距离，但使用了微处理器进行控制，以保持对光标间距的跟踪，并通过拉动烫印箔来改变图案的位置，提高了定位的准确性。但这种定位方式对烫印箔的张力控制比较敏感。

3．基材 • 光滑表面

四、冷烫印技术 冷烫金技术是丹麦Nilpeter公司发明的新工艺。在印刷表面需要烫金的部位上印上PV粘合剂，烫金箔是无热熔胶的专用电化铝。在压印滚筒无热量的情况下，依靠粘合剂的粘度和滚筒间的压力实现烫金箔的转移。冷烫金技术的优点如下: (1)不需要价格昂贵的烫金版辊，由普通金属辊代替，费用大大降低。 (2)由于不便用热滚筒，降低了能源消耗，降低费用。 (3)由于不存在普通烫金箔热熔胶熔化时间，所以UV冷烫金适合高速印刷。冷烫印技术的缺点是烫金箔的表面强度比普通烫金箔表面强度差，一般要以上光或覆膜方法保护。

五、扫金技术 • 扫金是精品印制中的一个特殊的工艺过程，在商品包装或标签印刷品上的指定部位附着特种金属粉末，借此实现金光闪烁的仿金效果。 • 德国著名的EDMONDDREISSIG公司是世界上惟一一家生产扫金机的厂家。

第五节烫印常见故障及排除方法 • （1）烫印不上(或不牢) • ①印刷品底色墨层含有蜡类物质 • ②印刷品底色墨层太厚 • ③印刷品底色墨层晶化 • ④电化铝型号选用不当 • ⑤烫印温度及压力不够

（2）反拉 • 所谓反拉，是指在烫印后不是电化铝箔层牢固地附着在印刷品底色墨层或白纸表面，而是部分或全部底色墨层被电化铝拉走。 • 一是印刷品底色墨层没有干透； • 二是在浅色墨层上过多地使用了白墨作冲淡剂。

（3）烫印字迹发毛 • 烫印字迹发毛是温度过低所致。应将电热板温度升高后再进行烫印。若调整后仍发毛则多因压力不够，可再调整压印板压力或加厚衬垫。 • （4）烫印字迹、图案失去原有金属光泽字迹、图案光泽度差多为烫印温度太高所致。此时，应将电热板温度适当降低，同时，要注意操作时尽量少打空车和减少操作过程中不必要的停车，因空车、停车均会增加电热板热量。需要停车时应该将电热板开关闭合。

现象 原因解决方法同一块版烫后压力不等图文面积大小悬殊、压力不均将大面积图文压力加大，可用垫纸方法较正，以调整大小面积的压力相等烫后印迹脱落 a.烫印材料与被烫物不符合 b.烫印材料胶层质量不佳 c.温度过低、压力过小 d.无助粘剂或印刷时喷粉过多 a.选用好烫印材料 b.暂时换用，检查其质量 c.重新调整温度和压力 d.使用助粘料，清除印刷喷粉相同材料、正常烫印中时好时坏 a.材料质量不稳定 b.温度或压力不正常 a.检查材料质量、暂时换用并作记录 b.检查温度、时间、压力并调整烫细线条图文断线不清晰 a.被烫物花纹凹凸过大 b.压力过轻 a.凹凸过大的花纹面料不宜烫印细线图案 b.加大压力和温度弥补烫后漏底 a.被烫物花纹过深 b.压力小、温度低 a.加大压力 b.提高温度5℃ 烫后字迹棱角不明显烫版不平或烫版本身字迹的棱角就不突出 a.上烫版前检查烫版图文是否合格，不适当要修理 b.将字迹棱角部位，在下版上垫高凹形烫版烫后不出凸印迹底版上版垫出凸形或凸形垫的不适当将底版烫迹处垫起同样凹形版的凸出面，并应光滑平整适当烫色片或金属箔不粘结或粘结不牢 a.没加助粘料 b.温度或压力等不适当 a.纺织品类要加助粘粉，光滑无孔或少孔或少孔面加助粘液 b.调整好烫印温度

第二节 烫印设备 —— 烫印机