《印刷原理和工艺》.docx
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《印刷原理和工艺》
《印刷原理与工艺》
“6个1企业案例”
（2015-2016学年）
印刷工程系
案例1：
台湾健豪：
敢于做“吃螃蟹”的印刷企业
“健豪”——个最近一段时间不断闯印刷人视线的名字，它就是台湾最大的印刷企业。
究竟是什么让当初这样一家小小的印刷企业十年间长成参天大树？
又是什么造就了健豪的行业传奇——2012年底的跑车年终奖又一次将健豪推到了行业舆论的浪尖？
这一切究竟源于何处，就让我们共同走近健豪，领略来自宝岛的印刷企业的风采：
创建于1977年底的健豪印刷成立之初只是一个做印前处理的制版中心，做印刷前的制版代工，很多的短版合版印刷公司的印前制版都是来委托健豪来做的。
再加之当时的印刷行业利润非常可观，健豪印刷只是帮上游业者代工，每天就能有几万元的收入。
伴随着电子商务的兴起而发展起来的。
健豪正是看到了这一点，开启了他们全新的创新模式——数字印刷结合IT技术，将企业打造成为台湾一流的印刷企业。
不在乎别人的眼光，勇于尝试，在传统的领域懂得创新、在盲从的商海中懂得独树一帜。
健豪的数码印刷发展到现在，已经实现网络接单、线上制作功能，在服务器上完成自动编排、自动RIP处理、自动制版输出，随后进行符合CIP4的数码印刷，在经过印后加工和装订，完成出货。
已经制定出了一整套的运营方案，真正的实现了全方位经营。
案例2：
人民币的印制过程
1、印前设计、制版
因为使用了图形防伪，所以在制作币面时，要使用特殊的版纹设计制作软件，设计各种细微复杂的团花、缩微文字及其他相关的文字和图案，并输出成软片备用。
我们看到的100元人民币上的毛主席头像和右侧手感线必须用手工雕刻凹版进行制版。
2、选纸
印制人民币用的钞票纸是水印纸，它是一种用于钞票印刷的专用纸张。
这种纸是中国印钞造币总公司下属的三家钞票纸厂生产的，它们是：
河北保定钞票纸厂、江苏昆山钞票纸厂和成都钞票纸厂。
印钞纸是一种专门研制的特殊纸张：
耐磨耐折、耐酸耐碱，还布满了用于防伪的水印图案。
3、印刷
第一步是胶印，就是印上底纹和基本图案。
胶印使用的油墨全部是印钞的专色油墨比如各种100元的红色、1元和50元的绿色和5元的紫色油墨，光变油墨等；
第二步是凹印，凹印版上图案有线条的部分是凹下去的，印刷时，油墨填充进去，当印到纸上时，图案的油墨呈立体状堆起来，这是造伪钞者难以仿制的，因为普通印刷采用的是照相制版的平印；
第三步是印码，人民币上的编码是每张钞票的“身份证”，每张人民币的编码都不相同。
印码的同时还要印上荧光油墨，即印上我们平时在荧光灯下才能看见的阿拉伯数字。
人民币印刷车间印钞工人把印制成的人民币堆起来
4、印刷后印张检查
印完的人民币，送到检封车间，由质检工人们要在灯光下检验每一张人民币的质量：
检封车间里，检查人民币的质量，分为两步走，第一步是先检查大张，就是检查一张张从印刷机上下来的印着若干张人民币的大版。
这时的质量检查主要是宏观上检查有没有出现质量问题，比如色彩是否准确，是否有破损、有没有漏印……。
印张大张质量检查包好的人民币
当检查完大张，进入下一道工序：
裁切。
裁切就是把大张上的人民币切成小张，变成和我们平时使用的一样大小的人民币；接下来的就是检查小张人民币，如：
号码有没有印错，颜色是否均匀，水印有没有倒置……然后，将检查无误的钞票进行封存，运向银行进入社会流通。
案例3：
胶印机制造巨头——曼罗兰集团
曼罗兰是全球最大的印刷设备生产商之一，业务遍布140多个国家及地区，全球拥有大约一万一千名员工，每年的营业额亦超过二十亿欧元。
曼罗兰在全球卷筒印刷机市场中，独占鳌头，世界上每三份报纸当中就有一份由曼罗兰卷筒印刷机印刷。
曼罗兰亦是全球第二大的平张印刷机制造商，无论在设备和品质中均享负盛名。
在创新技术方面，曼罗兰亦领导全球，推出多色数码印刷系统。
曼罗兰在德国主要有三家生产工厂，分别为位于奥芬巴赫的平张印刷机生产工厂、位于奥格斯堡的轮转印刷机生产工厂，以及位于普劳恩的零配件生产工厂。
曼罗兰是德国曼集团（MAN）旗下的公司，集团主力开拓发展多种高科技工业，如航天科技和商业车辆等等。
曼集团（MAN）是全球财富500强企业中的重要一员，拥有77,000名员工的，总营业额已超过人民币1,187兆元。
2012年11月25日，已有160多年历史的、仅次于海德堡的全球第二大印刷机械制造企业——德国的曼罗兰公司正式向德国当地法院申请破产保护。
2012年2月1日，历史悠久的德国罗兰公司最终被彻底拆分，位于奥芬巴赫的平张印刷机生产工厂被英国工程集团--兰利控股有限公司收购新成立了曼罗兰平张印刷系统有限公司。
位于奥格斯堡的轮转印刷机生产工厂被波塞尔集团收购，轮转机服务部门被KBA收购，而位于普劳恩的零配件生产工厂将与波塞尔集团建立长期的供应关系。
案例4：
胶印机制造巨头——海德堡集团
总部位于德国海德堡市的海德堡印刷机械股份公司，是全球最大的成套印刷设备生产商，也是惟一为客户提供全套印刷解决方案的厂商。
今天，无论是从产量、销售收入、市场占有率，还是从产品技术含量、企业发展速度以及取得的社会效益来看，海德堡都是当之无愧的印刷工业领导者。
是世界头号单张纸胶印机设备制造厂家，约占有43%的全球市场份额。
海德堡公司在全球六个国家中设有技术研发与生产基地，此外还拥有约250个销售分支机构，向全球逾20万用户提供服务。
截至2006年3月31日为止，海德堡集团全球共有18,716名员工。
海德堡来到中国已经有40年的历史，并于1998年正式收购了代理商宝隆洋行印刷设备部，成立了海德堡中国有限公司，总部设在北京，同时在上海、深圳、广州和香港分别设立代表处，员工逾500人。
1998年成立伊始，海德堡还选择在中国印刷工业发展最核心的区域之一的深圳市成立了印刷媒体中心（简称PMC），成为海德堡享誉全球的印刷媒体学院（简称PMA）的第13家分支机构。
其主要功能是为海德堡公司员工、客户以及学院教师等进行各种有针对性的培训课程，并承担起对绿色印刷、环境保护等印刷课题的研究和推广。
对于海德堡上海工厂的新员工们来说，在正式上岗前，他们需要在海德堡总部接受3-4个月的封闭式培训，在掌握精益求精的技术标准的同时，他们耳濡目染的都是海德堡的企业文化。
与此同时，大批驻厂的德国专家对机器组装过程给予现场指导和技术支持。
上海工厂成立伊始，已经拥有一支150多人的、具有国际水准的、技术过硬的员工队伍。
他们无疑是带动行业整体水平提高的先行军。
自2011年开始，印刷技能大赛的所有比赛机型已全部采用海德堡设备；每年进行世界印刷技能大赛之前的中国区选拔赛的决赛培训都在海德堡印刷媒体中心进行。
上届到本届的比赛，深圳海德堡媒体学院的讲师已全部成为裁判组成员，参与制订了考题和考试具体形式。
案例5：
胶印机制造巨头——高宝集团
德国高宝公司（KBA）是继海德堡、曼罗兰之后世界上第三大印刷机制造企业，它是一家有着190多年历史的德国印刷机制造的鼻祖企业，它是由创始人——科尼希·鲍尔的名字命名的。
高宝公司在适用于商业、书刊和包装印刷领域的单张纸胶印机、商用卷筒纸胶印和卷筒纸凹印，报纸印刷和半商业印刷的卷筒纸胶印机，以及数字印刷和特种印刷等领域均有强劲实力。
高宝公司于1992年开始进入中国开展胶印机的销售业务。
高宝利必达105印刷机
高宝公司的印刷机代表性品牌“利必达”在全世界享誉盛名，与海德堡和曼罗兰的印刷机相比，高宝公司的印刷机有自己的独特优势，在速度方面，利必达106达到了单张纸胶印最高的18000印/小时；利必达106单机可以达到16个色组，其机械加工精度也达到了一个极致程度。
在大幅面印刷领域拥有广阔市场与技术优势。
比如高宝（北美）公司2014年2月底就宣布美国龙头印刷企业Quad/Graphics旗下子公司将于2014年夏季安装一台目前全球最大幅面单张纸胶印机－高宝新款利必达205，可处理最大纸张尺寸为59.5x81英寸（约1.51米x2.06米），这是海德堡和曼罗兰无法比拟的。
成立192年以来，高宝作为历史最为悠久的印刷机制造商，始终保持着不断创新的动力，在世界受到了很高的赞誉。
它是德国三大印刷机制造企业中的最佳创新企业，它申请获批的专利数量多达190多项，位列全球技术创新企业排行榜50强的第七名，前六名则都是与印刷无关的企业，远远领先于其他印刷企业，高宝完全有理由对此感到自豪。
案例6：
胶印机制造巨头——小森集团
公司于1923年创建，总部位于东京都墨田区，小森公司的名称是由它的总裁小森·善治的名字命名的。
该集团目前共有员工2320人（到2006年3月31日为止，集团合计），主要生产商业胶印机（单张纸胶印机、轮转胶印机）、货币及证券印刷机、用于包装印刷的轮转胶印机。
小森公司在我国的香港、台湾及深圳都设有分公司，在上海设有办事处。
小森公司生产的胶印机以其高性价比在中小型企业很受欢迎，目前在全球五大胶印机制造品牌中位列第4名。
小森丽色龙四色印刷机
案例7：
在宽幅卷筒纸柔性印刷工艺中取代有害原材料
一家宽幅卷筒纸柔性印刷公司在用塑料承印物（例如，装面包用的塑料袋）制作易弯曲折叠的包装品时，把原来基于溶剂的油墨用新型的水基油墨来代替。
本案例的目的是评价这一替换在技术工艺上的可行性、经济上的效益和VOC辐射方面的改变。
技术工艺上的评价是确定易挥发的有害物质和液相固体的有害物质的减少量。
从使用基于溶剂的油墨转为使用水基油墨使辐射出的VOC大大减少，这一过程需要对几个设备进行改进，原材料也要做相应的替换，包括干燥装置性能的改进，压印滚筒的修改，油墨系统的升级，此外还要安装一套联机电晕处理系统。
含有不到72.5%VOC的水基油墨取代了传统的基于溶剂的油墨，或者两者结合在一起使用。
水基油墨的使用每增长一个百分点，VOC辐射就会减少14磅（1b）。
这一数据的耕具根据是每周使用基于溶剂的油墨22501b，结果生成大约15701b的VOC。
通常这种取代不会对产品质量带来负面影响，也不会生成无毒废料。
油墨替换后，经过对操作步骤进行改进，员工进行培训，发现来自废弃油墨和清洗溶剂的液态F003废物平均减少了95%。
经济评定是通过计算改装印刷设备，增加辅助设备，废物处理，油墨和溶剂的成本来评定的。
完成这一项革新计划净投入39，165美元，如果用21%的水基油墨进行替换，收回成本的时间是二年半，而如果百分之百使用水基油墨，它的回收时间只要0.54年。
用水基油墨替换基于溶剂的油墨带来的减少VOC辐射和液态有害废物的好处，还带来了额外的效益，包括减少室内的空气污染，减少对有害溶剂的处置，工人们都在自觉努力地进一步减少废物的产生。
案例8：
富林特集团推出新型凸版数码版材
针对凸版印刷用户的需求，富林特集团柔印产品事业部日前推出了WS-S数码版材，这也是其nyloprint产品序列的最新成员。
图一WS-S数码版材
富林特nyloprintWS-S数码版材是最新一代的数码铁基产品，主要用于上光和一些特殊的应用，比如用于防伪印刷中荧光油墨的印刷。
这种新型可水洗的印版可以有效改善油墨密度的稳定性，因为油墨是从软的剥离层上释放出来的。
另悉，这种版材的另外一个特点是耐印率非常高，特别适合长版印刷。
这种版材可以用于轮转凸版印刷机、压印单元和用于安全印刷的印刷机。
数码nyloprint印版的解像力非常高，可以实现10160dpi的图像分辨率，因此对于图像细节的还原能力极强，另外因为是直接成像，所以不会出现用于软片模拟带来的图像损失。
案例9：
走进北美标签企业
Labeltek公司是一家由兄弟合作的家族企业，迄今已有30余年历史，公司主要经营食品、饮料等种类的标签，年产值600万美元，年均利润率10%左右。
令人感叹的在于该企业仅有员工15人，每天两班倒，16小时运营，老板亲自操持印前设计、制版等工作。
作为一家典型的北美标签企业，Labeltek以其超高的人均利润率而闻名。
作为一家标签印制企业，Weber以生产彩色商品标签以及工业用空白标签为主，在厂房一层共有40台麦安迪柔印设备和2台HPIndigo。
为了应对日益增加的短单和个性化需求，传统柔印设备分别配有联线激光喷码和喷墨喷码，以及联机检测装置；联机检测装置可以在标签全速生产的同时检测出10种不同的错误和硬伤，并且统计标签总数，极大地提升了生产效率，主要应用于医药类标签。
2台HPIndigo则分别配备有Digicon和Delta后道工艺，覆盖了各行业各类别的标签产品。
除了印刷，Weber公司还自己负责涂布、复合、分切标签卷材，并且生产贴标系统，以供自用。
Weber生产的标签绝大部分使用自己生产的材料，其余则从艾利等材料供应商处采购。
为了应对不同品牌产品的不同贴标需求，为客户提供全方位的贴标解决方案，Weber自行研发生产贴标系统，其中75%的配件都由Weber自行生产、组合，并提供周到的售后服务。
同时，Weber公司巨大的厂房里，除了庞大的排风系统，还有强大的废料回收真空管道，所有排废的边角料都通过真空吸入管道，输送到这里，然后运送到外部，压紧制成燃料后重新用于生产。
案例10：
浅谈数码印后装订设备
我国数码印后装订设备的出现主要基于以下3点，一是世界上先进设备印刷的普及促使我国印刷业早日纳入国际轨道的先进行列，全方位地成为世界印刷先进大国；二是满足近些年出版界出现的“五多”（即短版活多、无线胶黏订多、新材料品种多、特殊加工物多和要求出书快又要求质量高的活多）中的短版活多和出书速度快多的需要；三是为配套云印刷的数码印刷设备实现印后的完美连线，加快印装速度，以适应现代社会的快节奏、高效率。
数码装订设备的出现是传统印后装订设备的又一技术突破，它的出现解决了长期以来，特别是一些短版活、零散页文件加工长期采用半机械或笨重的手工操作的落后局面，也解决了短版活加工流程不合理、生产周期长、跟不上社会需求的难题。
同时，与现有的处理大批量长版活的高速联动设备相同，数码装订作业流程同样趋于自动化，紧随当代印刷发展需要。
数码装订设备在实际装订加工流程中主要有以下特点：
一是不需要配页装置和操作（因数码印刷印制出的页数是顺序排列的），只需要折叠和堆积即可；二是调整转换速度快，一次只需10余秒就可完成全机的规矩转换调整，并能确保准确无误；三是既可单机操作也可与数码印刷机联接成一条流水线，完成书籍印装成册的全过程，实现数码按需印刷、印后一体化的高水平自动化流程。
案例11：
陕西北人携卫星式柔性版印刷机亮相全印展
FCI350高速卷筒料卫星式柔性版印刷机是陕西北人印刷机械有限责任公司最新研制生产的一款高端设备，主要适用于无菌包装材料的印刷、压痕及打孔。
该机放料采用零速自动裁切对接系统，收料采用塔式双工位高速不停机自动裁切接料，配有国际先进的数字化张力控制系统，集自动套色、在线检测等功能，配有油墨控制系统，集黏度、温度及pH值检测等功能于一体，具用全伺服控制的压痕打孔功能。
FCI350高速卷筒料卫星式柔性版印刷机使用的油墨类型为水性柔印油墨，印刷色数为8色印刷+压痕、打孔，最高机械速度为350m/min（印刷长度为600mm），最大料卷宽度为1350mm，收、放卷直径为1500mm，纵向、横向套准误差均≤±0.1mm，压痕打孔纵向、横向误差均≤±0.1mm。
承印材料的范围是定量为70～350g/m2的纸张。
该设备是陕西北人多年来一直坚持自主创新的重要成果，已经开始得到市场的认可，本次展会，其将携这款设备隆重亮相，敬请期待。
案例12：
视觉检测系统在软包装生产质量控制中的应用
当前，软包装印刷市场竞争异常激烈，产品质量的优劣、生产成本的高低，直接影响软包装印刷企业的效益和市场竞争力。
因此，如何保证低成本产品高质量出厂是非常重要的。
在印刷过程中，我们主要依靠静止画面和频闪灯观察来控制产品生产质量。
因此，在复卷时通常需要人工检测产品质量。
一般做法是，操作人员采用手持式频闪灯在复卷机上对印刷缺陷进行人工检测；检测到缺陷后，停机，人工控制复卷机反转，找出缺陷；分切后处理小卷缺陷。
为提高产品出厂质量，我们尽可能降低复卷速度，但还是很容易漏检一些偶发缺陷或连续小缺陷。
而且人工检测标准不统一，结果时好时坏，工人还总抱怨劳动强度大。
而客户的要求却越来越高，两年前客户十分认可的产品，如今却频繁遭到投诉。
凌云视觉检测系统采用世界先进的线阵高速成像超高清相机连续拍照，配合自主研发的检测软件对照片进行分析，找出缺陷，并把检测结果反馈给复卷机，并将缺陷停到指定位置，从而剔除缺陷产品。
与人工检测相比，其主要优势如下。
（1）标准严格统一，且不同的产品可以差异化检测。
（2）颜色分辨率高，100%全检，永不疲劳。
（3）丰富的缺陷浏览和分析功能，包括根据批次打印缺陷，可分列表和视图模式进行缺陷浏览，可输出报表（缺陷明细表、缺陷分布图），具有长期检测统计功能，可局域网共享浏览缺陷。
这样一来，管理者可以远程浏览缺陷数据，而工艺员则可通过长期缺陷统计功能、缺陷分布等找到缺陷发生最密集的位置，从而改进生产工艺。
案例13：
高速喷墨数字印刷
高速喷墨印刷技术在近几年无论是从原理上还是从商业应用上都取得了巨大成功，尤其是在drupa2012上，有人甚至发出了“世界都在JET”的感叹。
从供应市场看，不仅惠普、柯达、网屏等国际供应商推出了成熟的设备，国产数字技术的领头羊——方正也有较为成熟的设备推出。
在应用市场上，高速喷墨印刷技术在国内已经得到现实应用，河南新华、虎彩、京师印务等一批印刷企业已经开始利用这种技术开展按需出版印刷业务，这次大赛中，还有企业利用高速喷墨印刷设备进行宣纸印刷。
总的来看，尽管当前其仍然面临业务饱和度、耗材成本等问题，但是我们相信，在未来，这种技术一定会带来行业间业务版图的深度裂变和整合。
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