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【關鍵詞】優化;印刷工藝;降低;印刷成本
1優化印刷工藝路線的必要性分析
隨著信息時代的到來,印刷行業也面臨危機,原材料進價成本越來越高,而印刷品的市場價格又越來越低,留給企業的利潤也越來越少,加之,辦公費用和人員費用以及稅收等費用,更是壓縮了印刷企業生存的空間[1]。還有日益激烈的同行業的市場競爭,企業就只剩下內部成本壓縮的途徑來提高收益了。內部成本的壓縮就要求必須合理的優化印刷工藝路線,安排好生產的每一個環節,只有提高生產效率才能獲得更大的經濟效益。
2優化印刷工藝路線的方法
紙張是印刷行業最為重要的原材料,而油墨的設定也是印刷質量高低的一個非常重要的標準,除了合理選擇紙張和調節好油墨,另外一點也至關重要,就是管理人員必須把好關,合理安排和協調好印刷工作,做好檢查抽樣。
2.1紙張的優化
2.1.1優化原材料的選擇在印刷制品中,最大的原材料就是紙張,印刷什么制品應該用什么樣的紙張都是有講究的,比如普通圖書和教科書,它們選擇紙張都是不相同的。既能滿足在視覺上的效果又能合理的降低紙張成本。合理的選擇紙張材料也是優化印刷制品的關鍵之一。同樣是同一種材料的一頁紙張,其克數不同、大小不同,相應的價格也不盡相同。同一種紙張,但是厚度不同就意味著克數越高,相應的價格也越貴。同一種紙張,紙張越大浪費,如果一種圖書印刷需要很小的紙張,而印刷卻選擇比這個大很多的紙張,就意味著越大越貴,成本越高。2.1.2合理把握紙張開度和優化書籍的裝訂紙張的開度的把握就是要求切口不能留很大的空白,不規則的紙張也要減少,意思就是邊料必須控制,不能丟太多。紙張的開度和書籍的裝訂息息相關,在選擇紙張開度的時候,比如32開的書籍就盡量選擇36開的紙張,留白空間少,就要求裝訂必須充分利用留白空間,每一種書籍都有自己的裝訂方法,將中心跨頁的空白地方留得少一些,也能避免版面過大的浪費。裝訂在美觀的同時,也合理的降低了紙張成本。2.1.3合理選擇封面尺寸必須根據紙張的參數來設計封面,過大和過小都會影響書籍的美觀。一般書籍的勒口應該設計得稍微大一些,不然就會導致由于參數不符合而浪費紙張。所謂薄利多銷,印刷行業也是一樣,量大才能夠獲得更多的收益,印刷行業利潤真的不高,如果量沒有達到一定的數量就很難獲得利潤。
2.2管理人員合理安排和協調好工作,做好檢查抽樣和巡檢
2.2.1合理安排印刷工作一般的車間會有很多臺印刷機,但是同等規格的印刷工作最好放在一臺印刷機上操作,這樣不僅保證了印刷制品的一致性,還節省了工時。在安排印刷工作時,操作人員不能偷工減料,任何環節出現問題,都有可能導致印刷品質量得不到保證。比如,印刷出來的東西模糊,偷減一點點材料就會釀成不可挽回的損失,而且如果耽誤了工期,還會影響公司在客戶心中的形象,得不償失。所以,在印刷的過程中,管理者必須協調和安排好印刷工作的每一個環節。2.2.2進行油墨監控眾所周知,印刷制品對于油墨的要求是比較高的,油墨的用量直接影響著讀者的視覺感受,過多或者過少都會影響整個印刷質量。在平時的印刷流程中,油墨量的監控是十分重要的一個環節,管理印刷的工作人員應該對油墨量進行實時監控,這邊便于提高油墨的使用效率,同時有利于對印刷物的整體展示[2]。科學合理地對油墨質量進行監控是進行品控的前提,這也是體現印刷品質量的重要因素。2.2.3做好檢查抽樣和巡檢工作在測試印刷儀器的時候,工作人必須盡可能的測試出更多的變化量,測試出的樣本是衡量印刷機狀態的標志。如果在操作過程中,一旦工作人員發現偏差,必須馬上調節,并保證印刷出來的產品不出現問題,如果發現問題不及時糾正。在實際的工作流程中,抽樣和巡檢工作是相互結合,相互促進的,抽樣主要是指對印刷成品的隨機檢測,而巡檢在側重于對印刷機器的檢查,這也是優化印刷工藝路線的基本要求,同時也有利于降低印刷成本。
2.3提升印刷人員的綜合素質
在新經濟形勢下,技能成為一項重要的生產要素在各自的領域發揮著作用。在印刷行業,雖然科技的進步是數字印刷成為未來發展的趨勢,但是對于最為重要的校對等工藝流程來看,人的作用從未被低估,甚至變得更加重要。特別是數字印刷迅速發展的今天,對印刷人員的綜合素質要求更加嚴格。第一,印刷人員的業務能力決定了印刷質量和效率,印刷人員往往是一線工作人員,對印刷的基本技能和操作流程需要爛熟于心,這是提升效率的基本保證。第二、培養高素質的印刷人才有利于創新印刷工作流程,提高效率。無論印刷流程還是印刷工藝,都是不斷的進行著創新,而往往這些創新點大多源自于業務人員的創新思維,這將大大降低企業的印刷成本。第三,建立印刷行業交流機制,印刷人員需要時時把握行業最新發展動態,才能讓企業不脫離市場。
2.4利用互聯網思維優化印刷設計
互聯網經濟的持續火爆為印刷行業帶來新的發展動機,印刷工藝在這幾年得到了新的提升,特別是在設計方面,摒棄了以往復雜的設計風格,轉為清新簡約的設計美學。設計風格上的轉給印刷變帶來的直接影響就是成本下降,更加注重環保也就沒有了更加絢麗的色彩搭配。同時,各大企業都建立了線上渠道,對于互聯網思維模式下的印刷策略也帶來了相應的調整,這無疑會大大增加用戶的好感度,同時對降低印刷成本也是顯而易見的。
參考文獻:
[1]本刊輯.關于如何降低包裝盒印刷成本費用的四種方法[J].廣東印刷,2015(06).
曬版:是將拼好的膠片曬制成PS印版的過程。根據使用的膠片類型不同,PS版有陽圖型PS版和陰圖型PS版兩種。陽圖型PS版屬于光分解型,是用陽圖型膠片與版材感光層密接曝光,感光層見光部分分解,后用稀堿液顯影而被溶解,露出鋁版基,形成印版的空白部分;而未見光部分的感光層未發生變化,仍留在版面上,構成印版的印刷圖文部分。陰圖型PS版屬于光聚合型,是用陰圖型膠片與版材感光層密接曝光,感光層見光部分發生聚合,成為不溶于顯影液的物質,形成印版的圖文部分;而后用稀堿液顯影,未見光部分溶于顯影液,露出鋁版基,形成印版的空白部分;
打樣:用曬制好的PS印版安裝到打樣機上印刷出幾張印品,用于檢查制版各工序的質量,以便更改;也可為客戶提供審校依據;還可為正式印刷提供墨色、規格等依據及參考數據。
書籍的正式印刷。打樣出來的樣張經客戶校稿簽字后即可用印刷機進行正式批量印刷。批量印刷時,為確保書籍印刷色彩的再現性,需注意印刷色序的安排。書籍印刷品的色彩是由黃、品紅、青、黑四色油墨疊印而成,疊印中的印色次序就是色序。彩色印刷品多采用四色印刷機印刷,一次印四色,四色疊印后的色彩效果及套印準確性,能立即鑒別出來并能及時給予調整。但四色印刷機色序的安排是比較復雜的,一般遵循以下原則:1)透明度差的油墨先印,避免覆蓋前一個顏色;2)主色調后印,次色調先印,以突出畫面的主體色調。例如風景畫面偏冷色調,因此可后印青色,而人物畫面偏暖色調,因此可后印品紅色;3)油墨黏度大的先印,油墨黏度小的后印,避免發生油墨的逆轉印。確定好印刷色序后,在印刷過程中還需要時刻注意水墨平衡,經常抽出印樣檢查套印準確性、墨色深淺、圖文清晰度、空白部分潔凈度等印品質量項目,堅持三勤操作,即勤檢查印樣、勤觀察版面水分、勤攪拌墨斗內油墨,使水墨始終處于正常穩定狀態,保證整個印刷過程質量的穩定性。
【關鍵詞】太陽能電池;絲網印刷技術;制造技術
Abstract:In the photovoltaic industry,Buried Gate Cell(BC(and Screen Printing(SP(are major technologies for(crystalline silicon(solar cell electrodes.With the enhancement of the photoelectric conversion efficiency(of solar cells),screen printing process also needs improving.An investigation in CSUN and discussion with the engineers there on the SP process has been made,and a brief summary of the common technical problems in the process are presented in this paper with corresponding solutions.
Key words:solar cell;screen-printing;processing
1.引言
萬物生長靠太陽,地球上的風能,水能,海洋溫差能,波浪能和生物質能,以及部分潮汐能都來源于太陽,即使是地球上的化石燃料(如煤,石油,天然氣等),從根本上說也是遠古以來儲存的太陽能,因此太陽能的研究和應用是今后人類能源發展的最主要方向,如何更潔凈,更效率的運用太陽能也是科學技術發展的前沿問題,伴隨著光伏效應的發現,半導體技術的發展,利用光電效應將光能轉化為電能的太陽能電池技術應運而生。太陽能電池發電技術具有很大的優勢,比如其使用壽命長,發電無污染,發電規模靈活,可以小中大規模并舉,在家居智能化和能源可持續利用等方面具有顯著優勢。
晶體硅太陽能電池(Crystalline silicon photovoltaic cells)作為太陽能電池技術中的一種在我國具有多年的發展歷史,國內具有成熟的技術條件。本文運用晶體硅太陽能電池的特性,深入了解絲網印刷工藝對于晶體硅太陽能電池性能的影響,并對于生產過程中所存在的問題進行技術分析和解決方法的探討。
2.太陽能電池片流程
印刷電極晶體硅太陽電池的制造工藝流程大體上可以劃分為硅材料制造和硅晶體生長、硅片制造、太陽電池片制造、組件封裝4部分。
課外時間時,進入公司三車間隨班實習。在中電主要學習的是太陽能電池片的制備過程。公司直接購買切割好的156×156mm2兩種Si片,單晶片和多晶片。多晶呈現方形,單晶呈現不規則八邊形。單晶的制備流程和多晶片制備流程中不同的地方主要在制絨工藝,單晶是雙面制絨直接采用花籃入水的方法,而多晶是單面制絨。
圖1 太陽能電池板制備流程
利用擴散工藝在硅晶體中摻入雜質元素,當摻入B等雜質元素時硅晶體就會出現空穴,形成P型半導體,同樣若摻入p原子以后硅晶體中就會有電子形成n型半導體,p型半導體與n型半導體結合一起就形成P-N結,當陽光照射在P-N結上時,就會形成新的電子-空穴對,在P-N結電場作用下,電子由p區流向n區,空穴從n區流向p區,在P-N結中形成電勢差,當接通外部電路時,在該電勢差作用下,將會有電流流過外部電路而產生一定的輸出功率,這個過程的實質是:光能轉化為電能的過程。
3.絲網印刷原理
絲網印刷主要工藝原理和目的:在形成pn結和鍍膜后的硅片的兩面印刷正負電極和背場。
通過燒結,在高溫下讓印刷的漿料中的有機物揮發,同時讓電極和硅片實現歐姆接觸,并具有牢固的電極附著力與良好的可焊性,從而使由于光照產生的載流子被順利的導出,實現太陽電池的光電轉化。在規模化生產中,絲網印刷工藝與真空蒸鍍,金屬電鍍等工藝相比,更具有優勢。
在目前的工藝中,正面的印刷材料普遍選用含銀的漿料(如圖2所示),其主要原因是銀具有良好的導電性、可焊性和在硅中低擴散性能。經絲網印刷、退火所形成的金屬層的導電性能取決于漿料的化學成分、玻璃體的含量、絲網的粗糙度、燒結條件和絲網板的厚度。采取絲網印刷方式具有極高的串聯電阻和大的表面覆蓋率。
晶體硅太陽電池的填充因子的經驗公式:
當串聯電阻增加時,填充因子會下降,根據我們公司的晶體硅太陽電池的測試標準,在填充因子降低到70%以下時,電池就會被判定為TRASH片,影響晶體硅太陽電池的因素不只是串聯電阻有關系,還跟擴散工藝等有關系,串聯電阻的增大加劇了填充因子的下降,從而也就增加了TRASH片出現的幾率。
4.絲網印刷常見問題及解決方法
4.1 印刷圖形偏移
一般發生在更換新網板之后,判斷方法;使用游標卡尺對圖形的四周進行測量,要求上下左右距離對稱相等,出現偏差可根據實際情況進行調節X,Y,T(具體的調節方向參考印刷機的銘牌);因此需先用紙或者假片進行試印,調整后再生產,如某一固定臺面的印刷圖案偏移則可能為設備問題,需要設備人員進行調試。
4.2 粘片
一般多發生于第二道。發生偶然性粘片時及時停下機器,在網版下墊一張無塵紙,然后使用備用的刮刀沿印刷方向將片子刮下,第一道可以將漿料擦除重新印刷,其他的禁止。發生頻繁的粘片,先檢查臺面的真空是否不足;漿料是否過稠或就攪拌不夠;以上都正常則需要更改工藝參數。相關的參數有snap-off和down-stop,具體方法如下:例如snap-off由-1400調到-1600,down-stop由-800調到-1000,兩者可以同時調,也可單獨調,這兩種方向都是解決粘片的方法,主要視具體情況而定。
4.3 圖形缺失和圖形無法印出
圖形缺失即印刷不全,圖形無法印出很好理解;這兩者有相通之處,造成這兩種情況一般是在更換新的網版后,使用新網版與上一塊網版的工藝參數(snap-off和down-stop)不匹配,解決問題的方法有調節snap-off和down-stop,但不排除網版制作有問題。
4.4 漏漿
主要由于網版損壞導致,分為兩種印刷圖形上和印刷圖形外。印刷圖形上在第三道有專有名稱結點,一般是通過更換新網版解決,在第二道圖形上的漏漿看漏漿的的大小而定,一般直徑在1mm以下的可以不用考慮更換網版,但是過大的話會在燒結是形成氣泡,在這種情況下需要更換網版;圖形外的漏漿第一道和第三道都可以通過補網版來解決,如果漏漿過大還是需要更換網版來解決。
4.5 圖形不平整
一般在第二道和第一道比較明顯,主要的表現為印刷后的圖形表面不光滑,看上去有不少的“坑”,導致的主要因素是印刷量比較小,使圖形不飽滿,會影響電池片的電性能,可以通過調節參數snap-off,down-stop,壓力大小和印刷速度來解決。例如:snap-off由-1400調到-1600;down-stop由-800調到-1000;壓力由80N調到75N;速度由200調到180等等。
4.6 側面看圖形反光過高
這一現象主要出現在第二道,從印刷后的圖形側面看圖形的表面像鏡子反光過高,導致這一現象的原因是印刷量過大。可以通過調節參數snap-off,down-stop,壓力大小和印刷速度來解決,參數調節的方向相反。
4.7 漿料重合處有缺
這個現象也叫鋸齒,主要存在于第二道印刷,由于印刷質量要求鋁漿和銀鋁漿重處寬度要左右上下對稱相等,但某些不明的因素導致了重合區域的寬度不等或者缺蝕。解決的方法如下:調節參數snap-off和down-stop,方向為snap-off由-1400調到-1600,down-stop由-800調到-1000;另外更換新刮條也可以解決。
4.8 圖形有明顯凸出的痕
這一現象同樣主要出現在第二道,導致的原因主要是刮條的不平整,有小的豁口。解決方法:更換刮條。
4.9 斷線
這是第三道印刷特有的現象,導致的原因是漿料堵住網孔。解決的方法是用蘸有松油醇的無塵布擦拭。
4.10 柵線過寬
主要出現在第三道的細柵線,柵線的寬度超過了設計要求,例如聚光電池的柵線要求細柵線在225微米左右,不超過250微米;解決的方法一般是調節參數snap-off和壓力,例如:snap-off由-1400調至-1600,壓力有80N調至75N;調節參數無效是可以更換新網版,一般情況下網版使用越久線寬越大。
4.11 臺面紙相關問題
臺面紙主要有兩個情況,一是污染,主要存在第一道和第二道,漿料漏到臺面紙上會沾污到電池的正面導致漏電;二是臺面紙的開孔處不平整,會導致隱裂片。
4.12 行走臂問題
主要是工藝衛生問題,由于電池片背面的漿料僅僅是經過烘箱不到100攝氏度的烘干,所以電池片在行走臂上行走的時候會留下很多漿料粉末,會不可避免的粘到正面,需要及時的清理行走臂。
5.小結
通過對絲網印刷工藝的流程分析和對工藝原理的深入研究。在絲網印刷工藝中電極寬度的的減小,工作環境的控制,對于電池最終的效率影響很大。我們通過對生產過程的控制使電池片性能更好更優。
參考文獻
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項目來源:課題為江蘇省2013年大學生創新訓練計劃“太陽能電池板絲網印刷工藝的研究”(項目編號:201311122030X)。
作者簡介:
所有的品牌擁有者都在探索能夠吸引消費者的新方式。包裝產品是否能吸引消費者的眼球,同時能否以低廉的價格進行采購,是品牌擁有者選擇包裝供應商時著重考察的問題。
另外一個值得關注的現象是,品牌擁有者的包裝訂單正在縮短,對交貨時間的要求也日益提高。因此,品牌擁有者在選擇包裝供應商時,開始更加關注包裝企業在短版、快速生產環境下的靈活性和適應性。而這正是數碼印刷技術的優勢所在。
派諾公司的一份調查報告顯示,2011年,全球數碼印刷包裝和標簽市場產值為48億美元,到2016年,這一數字有望接近122億美元,年復合增長率為20.6%。
根據惠普公司的調查分析,2012年,全球寬幅印刷市場(不含商業印刷)的產值為62億平方米。其中,零售業占據61%的市場份額,大約為38億平方米;室外廣告占據29%的市場份額(如圖1所示)。在照片/藝術品、展覽圖片和車身廣告這些細分市場中,85%以上都采用數碼印刷進行輸出;在交通、信息標牌和室外廣告市場,有50%以上采用數碼印刷進行輸出;而在零售市場,數碼印刷僅占15%的市場份額,85%的零售商品包裝仍采用傳統印刷方式,這說明在零售行業,數碼印刷仍處于起步節點,發展空間非常大,從全球來看,這都是一個非常值得關注的市場。
在零售行業,有兩類產品更適合采用數碼印刷,即促銷型包裝和個性化包裝。舉例來說,圣誕節是西方的重要節日,在圣誕節前夕,包括服裝、食品、酒類在內的品牌擁有者都會進行促銷活動,這對包裝供應商提出了更高的要求,不僅需要包裝樣式多種多樣,而且交貨時間短,且印量還不會很大,因為這類包裝是有很強的時效性的,過了這段時間就沒用了。這類訂單就特別適合采用數碼印刷完成生產。
技術發展 迎接新市場
包裝數碼印刷的市場前景廣闊,很多包裝供應商都已經在考慮數碼印刷工藝和傳統印刷工藝的結合問題,畢竟包裝數碼印刷的技術還有待繼續提升。目前,很多在這一領域開始探索的包裝企業都持有一個很明確的定位:無論是在國外還是在中國,數碼印刷在短期之內是不會代替傳統印刷的,但它應該能夠成為傳統印刷的有效補充,而現在最重要的問題是找到平衡點。不同的企業由于內部管理水平不同,工藝流程不同,這個平衡點也不盡相同。
當前,靜電成像技術占據著包裝數碼印刷市場中的絕大部分份額,預計到2016年底,噴墨印刷技術將在印刷總量和市值方面對其有所追趕。噴墨印刷技術的發展緊隨著靜電成像技術,開始在標簽印刷業扮演著重要角色。目前,在標簽、瓦楞紙箱、軟包裝等多個細分領域,都能看到噴墨印刷的應用案例。惠普公司在Drupa 2012展出的噴墨印刷系統能夠替代傳統的瓦楞紙箱網印技術,并開始進軍包裝行業。而數碼印后技術生產制造商也在致力于提升各自設備的速度、質量和穩定性,全流程的努力讓數碼印刷做好了在包裝領域與傳統印刷抗衡的準備。
一些包裝企業已經看到了數碼印刷技術的進步,并做出了有益嘗試。英國的一家瓦楞紙箱企業,此前一直采用膠印和柔印技術。兩年前,這家公司開始選擇數碼印刷設備在瓦楞紙板上進行直接印刷,以應對一些短版包裝訂單的需求,如超市展示架等新應用。數碼印刷能幫助瓦楞紙箱呈現更多的設計元素,幫助品牌所有者吸引更多消費者的關注。
在數碼印刷設備的引進過程中,這家英國公司前期也有很多的考慮,與多家數碼印刷設備供應商進行了溝通,最終選擇了惠普。事實證明,惠普的數碼印刷設備助力他們在數碼之路上越走越遠。隨著業務的發展,這家英國公司正在將原本采用傳統印刷生產的瓦楞紙箱業務逐漸更改為數碼印刷,因為后者能提供更加便捷和快速的生產進程。
數碼包裝 挑戰新未來
不可否認,數碼印刷目前在包裝領域的市場份額還非常小。許多大型包裝企業不愿意采用數碼印刷技術的原因包括:設備和耗材的成本費用;數碼印刷設備相對傳統印刷機在幅面、生產力上的劣勢;印后設備以及特殊的包裝功能的短缺等。從目前的印刷成本來說,數字印刷成本一定比傳統印刷高,成本高昂是阻礙數碼印刷快速替代傳統印刷的一個壁壘。
國家《高端裝備制造業發展規劃綱要》明確了智能裝備制造業重點圍繞智能基礎共性技術、智能測控裝置與部件、重大智能制造成套裝備等產業核心環節,大力培育和發展智能裝備,加快轉型升級,提升生產效率、技術水平和產品質量,降低能源資源消耗,加快實現制造過程的智能化和綠色化,進一步促進工業化和信息化的深度融合。
1.智能制造裝備
智能制造裝備是指具有感知、分析、推理、決策和控制功能的制造裝備的統稱,它是先進制造技術、信息技術和智能技術在裝備產品上的集成和融合。智能化是指能有效地獲取、傳遞、處理、再生和利用信息,從而在任意給定的環境下可成功地達到預定目的。
智能制造發展重點方向主要是關鍵智能基礎共性技術、核心智能測控裝置與部件等。關鍵智能基礎共性技術主要圍繞感知、決策和執行等智能功能的實現,重點突破新型傳感技術、模塊化與嵌入式控制系統設計技術、先進控制與優化技術、系統協同技術、故障診斷與健康維護技術、高可靠實時通信網絡技術、功能安全技術、特種工藝與精密制造技術、識別技術等九大類共性、基礎關鍵智能技術,加強對共性智能技術、算法、軟件架構、軟件平臺、軟件系統、嵌入式系統、大型復雜裝備系統仿真軟件的研發;核心智能測控裝置與部件是指重點開發新型傳感器及系統、智能控制系統、智能儀表、精密傳動裝置、伺服控制機構和液氣密元件及系統等類典型的智能測控裝置和部件并實現產業化。
2.膠印機的智能化
智能化印刷裝備被列為國家“十二五”期間重點發展的八類重大智能制造成套裝備的第七類,并明確了重點開發具有墨色預置遙控、自動套準、在線檢測、閉環自動跟蹤調節等功能的數字化高速多色印刷裝備。
膠印機的智能化系統也可以歸納為智能感知、判決和執行三部分組成。其中,智能傳感是指利用各種傳感器檢測輸紙、傳紙、印刷、烘干、收紙等印刷過程中各類信號,能夠實施、準確地獲取紙張傳遞、油墨供給、顏色套準、缺陷檢測、故障預測與診斷等各類信號;判決部分是指對各類傳感信號經過相應的算法和邏輯運算處理,并作出判斷,給執行結構提輸出所需的控制信號,代替或模仿人“智能”地驅動膠印機各種動作或傳動結構(執行結構)實現印刷機各種動作、運動調節和控制的智能化。
國內外的膠印機經過近幾十年的發展,各大品牌膠印機的機械構造已非常成熟,但在膠印機結合電子信息、計算機和智能控制技術后,提升膠印機智能化水平正處于各裝備制造企業激烈爭奪的制高點。實現膠印機的智能化主要是為了減少甚至消除印刷過程中工人的參與程度,使裝備的控制系統能夠部分或全部代替人腦,能夠正確思考、判斷、診斷機器的運行狀態,迅速作出反應并不斷調整,這體現了機器在信號采集、處理和執行環節方面的智能化程度。
典型的膠印機智能化控制技術
通常高端多色膠印機技術配置的基本控制功能框圖如圖1所示。
圖1中的控制系統可簡單分為印刷參數控制和印刷過程控制兩部分。印刷工藝參數控制主要指實現印前、印刷、印后一體化,包括印刷圖文信息數字化、CTP(計算機直接制版)、JDF/PDF文件解析、印刷圖文信息數據傳輸數據化、網絡化、CIP4(印前、印刷、印后全過程集成的國際合作規范)標準化接口;印刷過程控制主要指整機運行實現程序控制,工藝調節實現數據集中采集、集中管理和集中調節,印刷主機運動控制實現全自動化閉環控制。
在上述諸多的膠印機控制功能中,按照智能系統的感知、判決和執行三要素分析,墨色遙控、自動套準、紙張預置、印品質量在線檢測系統、多電機協調伺服傳動系統(無軸傳動)、故障診斷、CIP3/CIP4標準數字化工作流程系統等屬于典型的智能控制系統或裝置,而紙張預置、自動換版、自動清洗等則屬于典型的自動化裝置。
下面介紹幾個膠印機中典型的智能控制系統。
1.印刷質量檢測與控制系統
drupa 2008年展會,高寶(KBA)推出了聯機印刷質量檢測與控制系統,實現了油墨預置和在線閉環跟蹤調節功能。目前,墨色遙控系統已成為多色膠印機的標配,該系統通常與數字化工藝流程系統相結合應用實現兩大功能,一是對數字化組版圖文信息進行RIP(光柵圖像處理)、制版(CTP計算機直接制版或納米噴墨制版);另一個是對PDF/ JDF格式文件的圖文信息進行解析、提取色彩信息等,生成墨量預置信息,通過CIP4接口傳輸給印刷機,實現墨量預置等功能。油墨預設定系統如圖2所示,主要由CIP4接口、油墨預設定控制接口、油墨預設定曲線和油墨預設定執行部件組成。
在印刷作業過程中,該系統通過光譜或顏色傳感器實時采集印刷品的顏色信息,在計算機中與標準樣張的顏色信息進行比對,獲得色差信息,然后根據印刷機工作速度、承印物以及油墨特性參數,得出墨量跟蹤調節信息,也可利用機器學習方法,獲取墨量調節信息,實時調節墨斗開口間隙,確保印刷品色彩能盡可能地忠實還原原稿的色彩,完成感知、決策和執行的智能控制系統的功能。
2.自動套準
多色膠印機的顏色套準精度是印刷高質量印刷品的必要條件之一。該系統通常利用相機或電眼獲取印刷品圖文區域的套色標記,一方面顯示在計算機屏幕上,另一方面通過計算機檢測套準標記,采取相應的計算機圖像處理,獲取印版調節控制信息,控制縱向或軸向拉版電機,調節印版,實現色彩套準閉環跟蹤調節功能。
3.智能故障診斷
通過膠印機運行狀態參數的提取、印刷機運行模態分析,以及基于網絡的遠程操作技術的綜合應用,可及時獲取印刷機運行狀態信息,實現故障分析、預測和維護。智能故障診斷系統也可具有故障自動恢復、修復功能。
膠印機的未來發展趨勢
膠印機在未來較長時期內仍然是主流的印刷設備,尤其在與網絡技術、信息技術、智能控制技術、新技術、新工藝結合后,出現了一些新的發展趨勢。
1.向高度智能化方向發展
膠印機智能化程度在未來比現在更為發達,實現高端多色膠印機“一鍵通”操作,印刷作業可以按照需要設定好參數和要求后,所有動作全部由機器完成,印刷作業時根據印刷品質量控制要求,利用各類傳感器可以采集到印刷機工作的各種信號,輸入到中央控制計算機進行處理、分析和判斷,并發出相應的控制、調節信號,印刷機實現自動調整、自主管理、自主故障診斷、故障修復乃至故障預測,膠印機被賦予了更多的人類的“智能”,變得更加智能化。
2.向網絡化方向發展
網絡印刷即“Web-to-Print”,是在網絡服務器支持下,通過電子商務在線產生個性化的印刷文檔,在線完成下訂單、通知印刷、出貨物流、結賬等商業處理。網絡印刷把數字內容與商業印刷用網絡連接在一起,這種印刷營銷與生產改變了傳統印刷傳播的價值鏈。名片、信封信紙、宣傳資料,甚至書籍,顧客可以直接在網上閱覽樣本、制作文稿式樣、校對、上傳到印刷廠印制。網絡印刷將會為未來印刷市場帶來新的曙光。網絡印刷在印刷廠更多的是通過合版印刷方式來實現的,該方式可以很好地滿足個性化、短版印刷需求,進一步降低印刷成本,增強市場競爭力。
3.向與其他印刷工藝結合方向發展
膠印機作為主流印刷裝備,近年來在與其他印刷工藝結合方面表現出了旺盛的生命力。如膠印機和數碼印刷、上光、模切以及印后加工生產設備相結合,可更好地滿足市場的實際需求。近年來,膠印機和數碼的結合,取得了很多令人矚目的成績。如drupa 2012展會上班尼?蘭達展出的將數碼印刷、納米印刷和類似膠印機印刷方式結合起來,開發出新型印刷裝備,引起轟動;英國安東集團為企業新購買的海德堡XL106設備安裝了6個柯達stream S5噴頭,實現10色兼高品質及個性化印刷服務;高寶展出的新型利必達105最高生產速度達18000張/時,但真正的亮點是這臺配備5個膠印和上光機組的設備基礎上,另外配備了安裝有兩個亞特蘭?蔡瑟Atlantic Zeiser公司制造的Delta 105iUV噴墨裝置的印刷機組,用于個性化加印和編碼工作等。
4.向與信息化技術深度融合方向發展
印刷工業信息化是印刷產業未來的一個主要發展方向,其信息化主要包括以下3個層面:
第一,印刷全產業鏈信息化。基于網絡和移動互聯,實現網絡印刷以及集成化數據管理及信息共享功能,解決印刷生產資源優化配置能力缺乏,印刷生產和物流成本高等問題。
第二,印刷全生產流程信息化。基于印刷作業的標準化,實現全生產流程設備自動調節的數據化和聯機生產的無間隙化。如采用CIP3/ CIP4標準,解決印刷聯機生產乃至無人值守作業問題。
由內而外讓環保理念深入方方面面
在實施綠色印刷過程中,最為關鍵的是公司管理層的實施決心。我公司歷屆領導都十分注重環境保護,十分明確環保、節能、減廢的重要性和企業應負的社會責任,堅決執行綠色印刷,讓綠色印刷的理念深入到公司的方方面面。
1.堅決執行綠色印刷相關規定,走在綠色印刷前列
我公司很早就推行了國際標準環境管理體系,20世紀90年代便通過了ISO 14001認證,隨后又取得了FSC-COC認證和PEFC-COC認證,還連續多年通過了國家環境保護部“中國環境標志”認證。同時,我公司還積極響應國家新聞出版廣電總局和環境保護部關于綠色印刷的行動計劃,參與綠色印刷定標試點工作,并成為環保部頒布的《環境標志產品技術要求印刷第一部分:平版印刷》的參編單位之一。2011年,我公司又參與了“十二五”國家科技支撐項目――“碳排放和碳減排認證認可關鍵技術研究與示范”的調研數據采集工作和廣東省能源審計試點工作。
以上這些工作雖然瑣碎,但作為一家有社會責任感的印刷企業,在綠色印刷方面多做一些工作,都是應該的。
2.加強員工教育,讓綠色印刷的理念深入人心
強烈的環保意識和社會責任感僅僅停留在公司管理層是不夠的,必須要讓綠色印刷的理念自上而下地深入到員工心中,融入到企業文化之中。為此,我公司采取了一系列措施:通過采用培訓教育、員工內刊交流和宣傳專欄、內部網絡等方式,不斷對員工進行綠色印刷的教育和熏陶,積極倡導員工為環保事業“從我做起,從點滴做起,盡一份力”;通過“地球一小時”“徒步行走”“集體登山”等活動,加強員工對低碳經濟、能源節約、環境保護的認識,使員工普遍養成“下班關機(計算機)”“人走燈滅”“雙面復印”“節約用水”“棄物分類”等良好習慣。員工環保理念的樹立和提升,已成為我們推動綠色印刷的動力,同時也將成為我公司在綠色印刷實踐中的寶貴財富。
3.將環保理念運用到廠房設計及廠區綠化中
綠色印刷并不僅僅是指印刷過程綠色環保,也包括印刷企業生產環境的清潔低碳。為此,我公司在廠房設計上積極貫徹綠色環保理念。例如,我公司輪轉中心三期廠房在設計時就引入了環保理念,在廠房頂棚安裝了采光帶,引入自然光進行照明。晴好天氣的自然光可以完全滿足廠房照明的需要,節約了照明用電的開支。此外,該廠房還使用大型排氣扇進行對流通風,所以無需為整個廠房安裝空調。而辦公室及機臺中控室的空調冷氣則來自于余熱回收。這樣就減掉了普通廠房需投入的龐大的空調制冷能源費用。不僅如此,2011年,我公司又投資30余萬元,將食堂的液化石油氣爐具全面升級改造為電磁爐灶具,此舉不但能節約能源,且每年可減少252噸碳排放。公司還耗資150萬元改造燃氣庫,將原來的石油氣供氣生產改為天然氣供氣生產,每年可減少272噸碳排放。
此外,我公司還非常重視廠區綠化,利用空地植樹,美化環境。輪轉中心三期廠房開業時,公司特意請來賓不要贈送花籃,而是一起種植紀念樹林,這樣既環保又具有紀念意義。在低碳環保理念的指導下,公司上下形成了重視綠化的風氣,經全體員工的努力,廠區的綠化面積已達到30%。在這種花園式的廠區工作,不僅令廣大員工身心愉悅,還提升了員工對公司的歸屬感,使大家能以更好的狀態投入到工作當中。
多方入手保證綠色印刷落到實處
多年來,我公司堅持對印刷生產的全過程實施清潔生產,從原材料、工藝流程、印刷設備等多方面入手,保證綠色印刷的順利實施。
1. 夯實基礎,采用環保原材料
源頭治理是控制污染物的重要手段。為此,我公司堅持以環保原材料逐步替代落后的原材料,對紙張、油墨、膠黏劑、潤版液等進行嚴格管控。
(1)FSC紙張
我公司于2007年推行并通過了FSC認證,并努力推廣FSC認證紙張的應用。目前,FSC紙張的用量約占我公司紙張總用量的10%。
(2)大豆油墨
油墨是重要的印刷耗材之一,油墨中含有的大量溶劑是重要的污染來源之一。為此,我公司推行使用了植物型環保油墨,如大豆油墨。
(3)膠黏劑
2008年,我公司開始使用PUR膠黏劑,其與紙張纖維有極強的粘結性,能有效減少用膠量。此外,我公司已停用油性覆膜膠,全部改用水性覆膜膠。據統計,此舉每年可減少78噸有機溶劑的消耗。
(4)免酒精潤版液
我公司在印刷過程中廣泛使用無醇或低醇潤版液,以及環保安全的清潔液,還使用了植物類噴粉和噴粉回收裝置。
2.嚴控流程,采用環保工藝
工藝是印刷生產的重要組成部分,工藝的環保與否,會對印刷過程產生重要影響。因此,我公司采用了多種環保工藝,包括無水印刷工藝、省油墨技術、橡皮布清洗工藝等。
(1)無水印刷工藝
我公司自2009年開始使用無水印刷工藝。眾所周知,傳統印刷是利用水來排斥油墨,而無水印刷則是用印版上的硅膠層排斥油墨,不需要使用水及潤版液,其在節約水資源的同時,也節約了生產成本。
(2)省油墨技術
在對印件進行處理時,我公司從2002年開始引入省油墨處理流程,通過Ink Saver軟件運用獨特的運算方法自動減少油墨的使用量。在不改變印刷效果的前提下,該流程能減少20%以上的油墨使用量,并能相對減少油墨干燥時間和印刷準備時間,降低對紙張定量的要求。
(3)橡皮布清洗工藝
2006年,我公司引入了全自動橡皮布清洗系統(濕布清洗)。該系統可預先將環保溶劑均勻涂布在清潔濕布上,工作時通過自動放卷清潔濕布清潔橡皮布,并自動將使用過的臟布收回裝置內,待用完后交由具有回收資質的供應商回收處理,這樣既節省了人力和5%的清洗布料,還節約了60%的橡皮布清洗時間,減少了停機清洗滾筒的時間,提高了生產力。不僅如此,其還可減少使用汽油等清洗劑清洗滾筒所帶來的VOCs排放,整體降低的VOCs排放量達20%~30%,保障了工人的健康。
3.采用環保設備
(1)中央潤版液過濾系統
繼2015年為每臺印刷機單獨安裝潤版液過濾系統后,我公司又找到了進一步節省潤版液的秘訣。我們將原本單獨工作的潤版液過濾系統拆除,通過中央潤版液過濾系統將所有印刷機并聯。工作時,通過中央潤版液過濾系統對所有印刷機的潤版液臟水進行處理,然后經過多個過濾器過濾后重新回到潤版液過濾系統里。潤版液經過過濾,清除掉了印刷過程中的紙粉、油墨等雜物,其物理性質和化學性質仍能滿足印刷需要。目前,在我公司一樓由1套中央潤版液過濾系統對接處理5臺印刷機, 在二樓由1套系統對接處理7臺印刷機。使用該系統后,我公司的潤版液使用量明顯減少,具體數值如表1所示。
改造后的潤版液過濾系統是全國首套平張印刷全方位中央潤版液過濾系統,結合了中國的“REX”中央潤版水管理系統(自動配備+冷卻+供水)及德國的“BALDWIN”中央潤版水(陶瓷濾芯)過濾系統兩種技術。同時,為了應對特殊活件的印刷需求,我公司還保留了機臺的獨立過濾系統。
(2)中央低壓供氣系統
我公司采用中央低壓供氣系統,1年用電量約48.2萬度,可節約用電量約70萬度,按峰谷電價每度平均0.8元計算,每年可節約電費約56萬元。由于中央低壓供氣系統沒有安裝在車間內,因此不會在生產車間內產生廢熱排放,如此就能節約空調用電量約11.8萬度,可節約電費約9.5萬元。
4.對廢棄物進行有效處理
(1)加裝廢氣二次燃燒系統
我公司在輪轉印刷機烘干爐上加裝了廢氣二次燃燒系統,能將烘干爐中的廢氣集中起來進行二次燃燒,讓VOCs徹底燃燒分解成無害氣體,使最終排放出的煙氣能達到歐盟排放標準。
(2)加裝余熱回收系統
我公司在輪轉印刷機上還加裝了余熱回收系統,以此來進行供熱與供冷。利用余熱回收裝置,能將兩臺Sunday2000輪轉印刷機產生的余熱收集,用于加熱宿舍的生活用水,每年可節約用電量約13萬度;也能將兩臺M600輪轉印刷機余熱收集后進行熱交換,為車間辦公室及機臺中控室提供冷氣,每年可節約用電量約50萬~80萬度。
(3)改變空壓機冷卻方式
我公司還將中央氣泵房的空壓機冷卻方式由氣冷改為水冷,這樣既保障了空壓機在夏季的正常散熱,又可將水冷器內的廢熱水引入宿舍的熱水管道,作為生活熱水的補充。改造后的總回收功率達150kW,按每年運行5600小時計算,可節省用電量約84萬度。每度電按0.8元計算,每年可節約電費約67.2萬元。
(4)回收廢液及固體廢棄物
將各車間的化學廢液及含有化學品的固體廢棄物統一收集,并交由具有回收資質的供應商進行處理。將不含化學品的一般固體廢棄物統一收集進行分類處理。
(5)充分利用廢紙
關鍵詞:印刷技術;課程體系;和諧構建
一、印刷技術專業課程體系建設現狀
(一)課程體系的設置還未完全擺脫傳統學科體系的束縛
大部分高職院校課程體系的設置并未依據就業崗位、工作任務、崗位能力進行設置,而仍依靠知識的系統性這一邏輯主線去設置課程體系,因此開設的很多課程高職學生就業后用不到工作中,另外不計劃升學的高職學生覺得這些課程理論性太強,不愿意學。
(二)不具備開設課程的條件
雖然有些學校在設置課程體系時考慮從培養學生技能入手,但受到學校實踐教學條件、師資條件等限制,很多課程并達不到課程教學目標。在這種實踐教學條件下,學生很難學到企業崗位所需要的技能,而大部分學生是在進入崗位后,要經過三個月到半年的培訓,才可以真正適應崗位需求。
(三)實訓條件不完善
印刷技術是實踐操作性很強的專業,但由于學校的實訓條件大部分是仿真模擬實訓條件,不是真正的企業生產環境,因此授課效果不好,很多實訓類的課程達不到應有的效果。
二、印刷技術專業課程體系構建
根據學生的認知規律,現代學徒制打破傳統學科體系框架,將學校學歷教育與企業崗位培訓相融合,將教學過程與生產過程的結合,構建基于崗位工作過程的專業課程體系。課程體系的實施采用雙導師聯合授課制度,學校要根據專業的特點和企業生產的要求,采用靈活多樣的教學形式。每門課程都由一名教師,若干名企業師傅組成,學校教師為課程負責人,負責課程理論教學和組織協調工作,企業師傅以師傅帶徒弟的方式負責課程崗位技能教學與考核。專業課程體系構建步驟如下:
(一)按照行業、企業需求確定專業定位
印刷技術專業本著“服務區域經濟,輻射京津冀地區”的原則,采取多種方法和手段進行了全方位調研。印刷傳媒產業鏈包括創意設計、印刷復制生產、出版發行三個主要階段,其中印刷技術專業職業目標定位于產業鏈中游即印刷復制生產環節,通過對企業崗位調查分析,該階段崗位群主要涉及印刷工藝設計與生產管理、印前制作、制版、印刷操作等五類崗位。結合師資、設備和開設專業情況,最終確定印刷技術業核心崗位為印前制作和機長。
(二)明確就業崗位的典型工作任務和工作過程
學校和企業共同分析,總結出了印前制作和機長崗位的典型工作任務和工作過程,為崗位能力的分析打下了基礎。具體操作為印前制作和印刷機操作。
1.印前制作。流程為圖文制作與排版;PDF輸出與預檢;計算機拼大版。
2.印刷機操作。流程為材料的準備;印刷機預調節;試印刷;正式印刷。
(三)明確每個崗位工作任務所需要的基本知識和技能點
學校與企業共同分析,確定了完成核心崗位中每個工作任務所需要的知識點和技能點,為開設課程做好了準備。
1.印前制作。主要為印前工藝設計;圖文輸入;彩色圖像調整、編輯、分色與處理;圖文混排與完稿;產品設計制作。對崗位職業能力要求為熟悉重要生產要素與參數的設定規則;掌握操作掃描儀對不同類型的原稿掃描調整;掌握使用圖像處理軟件,具備圖像校色與分色等技能;掌握書刊排版的規范要求;掌握盒型、標簽等常用包裝品的制作與排版。
2.印刷機長。主要為上紙、上墨、裝版;印刷機開機;印刷過程中水墨量的調節和套準的調節;印刷故障分析與排除;印刷品質量檢測與控制。對崗位的職業能力要求為印刷材料的質量檢測能力;印刷機的預調節能力;印刷機的開機操作能力;印刷品水墨平衡的調節能力;印刷機校正印版的能力;印刷品生產印刷的能力;印品質量檢測與控制能力;印刷品故障排除能力。
靈魂:領導重視,認識到位
自公司建立起,無錫雙龍的領導就十分重視綠色環保、節能減排工作,每年年初都將節能環保、綠色印刷作為重要工作來規劃,平時也將節能環保、綠色印刷工作與生產工作同布置、同安排。在公司領導的重視下,近年來,我公司通過了多項環境保護認證:2003年通過了ISO14000環境體系的認證;2009年4月起,我公司按照《中華人民共和國清潔生產促進法》的要求實施“清潔生產”,并于當年9月通過了政府驗收,這為我公司的綠色印刷認證工作奠定了基礎;2012年,我公司作為《環境標志產品技術要求 印刷 第二部分:商業票據印刷》標準的驗證單位,通過了中環聯合(北京)認證中心有限公司的驗證。領導重視了,認識到位了,才能帶領公司全體員工做好綠色印刷工作,企業才能成為環境友好型企業,才能更好地為客戶服務,取得更好更大的市場。
根本:建設制度,不斷完善
無錫雙龍在實施綠色印刷時,首先制定了一套行之有效的管理制度,并將制度上墻,同時,還制定了適合公司工藝流程的程序文件,并將程序文件分解成若干個作業指導書,分發到各工序的相關人員手中。其次,有了好的制度,還必須有好的執行力,因此,為了提高員工的“綠色印刷”積極性,嚴格按照綠色印刷制度工作,我們還通過經濟杠桿來提高他們的執行力,對綠色印刷工作有責任心的、綠色印刷工作做得好的員工進行物質和精神獎勵,并把綠色印刷工作的要求放在考核中。例如,關于廢棄物的分類堆放,剛開始一部分員工不習慣將廢棄物按照有污染、沒污染和有回收價值、沒回收價值分開,我們通過教育、現場指導,嚴格要求其執行,如果不執行就按照規定處罰,收到了良好的效果。再次,我們還根據實際情況的變化,不斷完善相關制度,這樣我公司的綠色印刷也能適應新的要求。
關鍵:加強員工培訓,發動全員參與
推行綠色印刷僅靠決策層的環保意識和社會責任感是遠遠不夠的,要讓每個員工都知道綠色印刷、節能環保工作的重要性,并把對重要性的認識貫徹到每個人的工作中,因此,我公司一方面利用公司報、QQ群、公司宣傳欄等宣傳工具進行綠色印刷、節能環保工作的宣傳,營造濃厚的綠色印刷氛圍;另一方面對各層次的員工進行培訓,例如ISO14000環境體系認證培訓、清潔生產培訓以及綠色印刷宣貫培訓等,其中,我們還專門針對綠色印刷宣貫培訓,制作了培訓教材,并結合《環境標志產品技術要求 印刷 第二部分:商業票據印刷》《環境標志產品保障措施指南》,將具體的綠色印刷要求編制到作業指導書中,從而使得環保理念和綠色印刷要求深入到無錫雙龍每位員工的心中。
落腳點:改進傳統工藝,創新印刷方式
綠色印刷貫穿印前、印中、印后整個印刷過程,要求無論是原材料、設備、工藝、生產環境,還是最終的印刷成品、印刷廢棄物處理,都要做到節能減排,并采取適當的手段妥善處理對人體和環境造成損害的污染和污染源。在此,我公司也采取了諸多措施控制整個印刷生產過程。
(1)在印前環節,由于商業票據印刷對印前的出膠片環節要求不高,因此我公司剛成立時就購買了國產激光照排機,但在使用過程中,我們發現,雖然國產激光照排機價格便宜,但浪費較大、消耗多、污染重,因此,后來我公司就將這臺設備報廢了,重新購置了日本網屏的全自動激光照排機,解決了浪費和消耗問題,沖版液也經循環再利用以后,集中收集交由有資質的廢水處理公司處理。
(2)在印刷環節,我公司引進了國際先進的日本宮腰的票據印刷機和海德堡單張紙印刷機,采用自動裝版和自動水性洗車系統,既減少了污染,又提高了工作效率;將原來的潤版系統全部改成全自動潤版系統,既保證了印刷質量,也減少了酒精和潤版液的用量,減少了污染排放。
(3)在耗材方面,我們按照商業票據印刷標準要求,購買了通過FSC森林認證的紙張和通過十環認證的油墨,采購了水性洗車水、水性膠黏劑和預涂膜,確保印刷過程中的原輔材料都符合商業票據綠色印刷標準要求。
雖然環保型原輔材料的價格較普通原輔材料高,但有些環保型原輔材料的使用成本較普通原輔材料低。例如,起初,我公司由普通潤版液更換為減酒精潤版液,隨著異丙醇添加量的減小,總體成本下降。如今,我們正在試用免酒精潤版液。經初步測試分析,采用四色四開膠印機印刷時,若使用免酒精潤版液,對其進行1∶50稀釋,按照免酒精潤版液一般的市場價格,其單價為50元/千克計算,稀釋后相當于1元/千克,每臺印刷機每小時的耗水量為3千克,每班次8小時的耗水量為24千克,計算下來,每班次消耗的總成本為24元。若使用傳統潤版液,每班次8小時需消耗傳統潤版液0.5千克,一般市場單價為26元/千克;須消耗異丙醇10千克,單價為10元/千克,計算下來,每班次消耗的總成本為113元。所以,使用免酒精潤版液比使用傳統潤版液,每班次可節約潤版材料成本89元。
(4)在生產流程管理上,由于商業票據印刷行業既屬于加工型行業,也屬于服務型行業,訂單品種多、批量少、個性化需求多,每個產品的生產會涉及多個部門,若信息傳遞不及時,就會影響產品的進度和最終的交貨時間,造成不必要的資源浪費。因此,我公司請專業人員量身定制了“銷、供、產”軟件,從開單到產品出廠全過程采用鏈式管理,實行自動排產,各功能崗位實時響應,從而使訂單的生產全過程一目了然,提高了工作效率。
(5)在企業精細化管理上,為了節約原材料的使用,我公司推行“四優管理”法,就是運用“量、質、耗、酬”這四個要素來進行動態管理,把生產和銷售、績效和報酬、結果和流程、物質生產和精神動力作為一個動態系統進行設計和操作,只要報酬適當,整個公司的管理就活躍起來了。該方法的推行也為公司帶來了巨大效益。例如原來我公司主要產品所用紙張的利用率指標是95.5%,通過實施精細化管理后,將指標提高到97%,而我們的員工最高能達到98%,按照公司紙張用量2500噸/年左右來算,如果紙張利用率提高2.5%,一年就能節約62.5噸紙,員工得到了獎勵報酬,企業也得到了效益,同時也為社會節約了森林資源。
(6)在節能方面,由于能源短缺是當今人們普遍關注的重大問題之一,因此如何最大程度地利用資源、降低能源消耗已成為眾多企業關注的問題,無錫雙龍也不例外。我公司根據企業用電的特點,對建廠初期的變電所進行了改造,將500kV的老式變壓器更換成800kV全新的變壓器,改造后的變電所運行后,既降低了能耗,也確保了安全。
印刷企業的照明也是一個很重要的問題,我公司車間共裝了650套日光燈(1300支燈管),過去采用的是T8燈管(功率為40W),現在全部換成T5燈管(功率為28W),雖然增加了一次性投入,但從長遠來看,能夠節約電費30%,投資很快就能收回。
事實上,我們不得不承認,傳統方式的印刷調墨也只是先做“定性”再做到“定量”的一個過程,也就是說,我們一向只是在做“從印刷成品的實地油墨密度倒推油墨用量”這個估測工作罷了。
杭州科雷機電工業有限公司(以下簡稱:科雷機電)在2016年德魯巴期間提出了轟動全場的全新供墨解決方案EZcolbr,外媒記者預測它將帶來一場油墨供給系統的革命。經探訪,科雷機電在4年前就已經有了EZcolbr初步構想,看似毫無科學依據的“黑科技產品”,其實凝結了無數科雷人對印刷工藝深層次的探究和領悟。
達成“所需墨量”才是硬指標
談起標準,眾所周知LAB值是ISO標準所提出的數值,是色彩測量的金標準。但是實際上生產往往沒有辦法準確達到LAB值,參考Forgra和G7標準所述,實際生產過程中將使用色彩密度值來代替或者說接近LAB值,所以測量印刷的色彩密度成為衡量印刷品質的重要參數。
回到印刷工藝流程中,在完成原圖的拼色、分色工作等印前工作后,就應該通過TVI曲線制定,將有效的圖文信息數據處理成CIP3/4數據,并分享給印刷設備所需墨量之后,接下來,要做的就是保證所需墨量全部轉化成所需的色彩密度值。簡單地說,要達到高質量印刷品,要做的只是讓油墨在承印物上的厚薄密度恰到好處而已。
當然,如果按照墨區的消耗量供給墨,那么墨區內的實地墨點可以形成圖案,由此可以計算實地墨的面積。已知厚度×面積=體積,并且實地墨的厚度是一定的,那么其實用墨量是可以計算出來的。所以,我們需要做的就是達到這個供墨平衡N(供墨量)=Nm(實地油墨量)+AN(油墨損耗),我們一直在采用各種色彩管理的方法讓AN無限趨近于0,并促使等式N(供墨量)=N+(實地油墨量)成立,也就是說實地油墨量如果等于所供墨量,那么LAB值才會無限接近原圖,進而得到高質量印刷品。傳統印刷控墨所面對的難題
傳統的墨控系統中設有墨鍵,其中控制墨量的過程,無非就是利用墨牙做開合來釋放墨量的過程。一般情況下,如果控制油墨的開合度單位是以“司”來計量的,即0.01mm。在墨斗完全閉合的情況下,即零位調整后,開合度零度到3司或5司之間,將其中釋放的油墨量分成100份,其中的每一份就是一個單位的開度,這樣一來,墨鍵也隨之形成,之后操作人員將通過電機來控制開度釋放,從而進行墨量控制。
但是,墨鍵對于油墨的控制精度是經不起推敲的,集中表現在兩個方面:第一,如果設置30或者24個墨鍵來控制墨量,其中單一的墨鍵墨量是無法用具體的數值做到精確表述的。加之,任意一組墨鍵由于控制系統的性能所限,更加無法做到墨鍵均衡分配;第二,眾所周知,墨斗輥傳遞油墨給襯墨輥是需要傳墨輥做傳遞工作的,并且一個傳遞周期可以完成2次印刷工作。其中,就算墨斗開合所釋放的油墨量是可量化的,并且墨斗釋放墨與墨輥傳接墨的厚度也能保持一致了,但是還是無法忽視傳遞墨量中產生墨量損耗所造成的影響。另外,墨傳要經過20個輥,依照這個過程,油墨到實地,是有一個滯后過程的,所以量少于標準,色彩終究會變淡;如果多放了,最后印墨量會追加上來。
用公式簡單地說就是,N=N*+N(N油墨傳遞中不可避免的損耗墨量),因為油墨質量守恒,只是傳統墨鍵將3~5司墨量分成100份,之后通過電機控制增加量,本身就無法做到N供墨量等于N*,并且N的影響一直會存在。
現階段印刷機傳墨系統中存在的問題就是一直無法精確給墨量,一直只是在諸多干擾因素中得到一個供墨區間,于是需要人為的通過印刷結果反推,或者閉環調節墨量,來干預這個區間供墨數值以達到有效承印結果。
EZcolor排除所供油墨到實地油墨的重重干擾
為了得到“實地油墨量”無限趨近“所需油墨量(理想油墨量)”,科雷機電嘗試過做印刷閉環,并且大幅度改良了墨鍵的精度,此舉的確使得傳統供墨系統有所優化。但是就其根本而言,傳統的供墨系統一直都無法確定供墨量,而只是通過印刷結果來估計相關油墨可能的需求量。事實證明,如果總是在原來的原理架構上做優化,那么也會存在極大的局限性。
EZcolor是一款顛覆性的供墨技術,它創新地做出了油墨輸送單元,計量型的設計使得油墨完全可以量化,并精確到半個微升將最小計量單位。如此一來,只要將同等效能的輸送單元排成一個陣列,每個輸送單元負責一個墨區。只要原圖一來,并計算出各個墨區所需墨量,實地油墨密度就能輕松控制。經過實驗可得知N=N*n(n是相關干擾系數),其中n∈±1%,也就是說在其他因素皆為標準化的情況下,EZcolor供墨系統對色彩密度的影響范圍也是在±1%,對照IOS標準,在±5%的范圍內的印制品均屬于優秀品。其中,EZcolor供墨系統獨特的性能促使油墨不會回傳,這就保證了墨斗的長時間清潔。