印刷文字和圖像的機器。現代印刷機一般由裝版、塗墨、壓印、輸紙(包括折疊)等機構組成。它的工作原理是:先將要印刷的文字和圖像製成印版,裝在印刷機上,然後由人工或印刷機把墨塗敷於印版上有文字和圖像的地方,再直接或間接地轉印到紙或其他承印物(如紡織品、金屬板、塑膠、皮革、木板、玻璃和陶瓷)上,從而複製出與印版相同的印刷品。印刷機的發明和發展,對於人類文明和文化的傳播具有重要作用。

  簡史> 印刷術最早發明於中國,自9世紀起印本書籍已在中國出現。中國發明的印刷術後來傳到世界各國。1439年,德國的J.谷騰堡制造出木制凸版印刷機,這種垂直螺旋式手扳印刷機雖然結構簡單,但卻沿用瞭300年之久。1812年,德國的F.柯尼希制成第一臺圓壓平凸版印刷機。1847年,美國的R.M.霍伊發明輪轉印刷機。1900年,制成六色輪轉印刷機。1904年,美國的I.W.魯貝爾發明膠版印刷機。20世紀50年代以前,傳統的凸版印刷工藝在印刷業中占據統治地位,印刷機的發展也以凸版印刷機為主。但鉛合金凸版印刷工藝存在勞動強度高、生產周期長和污染環境的缺點。從60年代起,具有周期短、生產率高等特點的平版膠印工藝開始興起和發展,鉛合金凸版印刷逐漸被平版膠印印刷所代替。軟凸版印刷(即苯胺印刷)、孔版印刷、靜電印刷、噴墨印刷等在包裝印刷、廣告印刷方面也得到發展。

  類型 印刷機按印版形式分為凸版、平版、凹版和孔版印刷機;按裝版和壓印結構分為平壓平式、圓壓平式和圓壓圓式印刷機。

  凸版印刷機 凸版印刷機是歷史最久的印刷機。它的主要特點是:印版表面圖文部分凸起,空白部分凹下。機器工作時,表面塗有油墨的墨膠輥滾過印版表面,凸起的圖文部分便沾上一層均勻的油墨層,而凹下的空白部分則不沾油墨。壓力機構的壓力作用把油墨轉移到印刷物表面,從而獲得清晰的印跡,復制出所需的印刷品。凸版印刷機主要有平壓平、圓壓平和圓壓圓3種型式。①平壓平凸版印刷機:又稱平壓印刷機。它的主要特點是裝置印版的版臺和壓印機構均為平面形(圖1),在它工作時,印版與壓印平板全面接觸。機器一次所承受的總壓力比較大,相對壓印時間較長。這種印刷機要求印版和壓印平板平整。它印刷幅面不大,一般隻能生產4開以下規格的印刷品。②圓壓平凸版印刷機:又稱平臺印刷機。它的主要特點是裝置印版的版臺為平面形,而壓印機構則為圓形滾筒(圖2)。機器工作時,版臺往復運動,印刷速度受到一定限制,故產量不高。③圓壓圓凸版印刷機:又稱輪轉印刷機。它的主要特點是裝置印版的版臺和壓印機構均為圓形滾筒(圖3)。機器工作時,壓印滾筒帶著印刷物運動,並與印版滾筒互相接觸。壓印滾筒和印版滾筒連續不斷地飛速旋轉,故生產率較高。

  平版印刷機 平版印刷機的主要特點是印版表面的圖文部分與空白部分幾乎處在同一平面上。它利用水、油相斥的原理,使圖文部分抗水親油,空白部分抗油親水而不沾油墨,在壓力作用下使著墨部分的油墨(其中膠印的須再經過橡皮輥上的橡皮)轉移到印刷物表面,從而完成印刷過程。采用間接印刷法以後,平版印刷機發展迅速,品種較多,如辦公用的微型膠印機,大型、多色、高速的書報雜志膠印輪轉機,用於平張紙的或卷筒紙的、單面印的或雙面印的平版印刷機。其中單色膠印機(圖4)和卷筒紙膠印機(圖5)具有代表性。平版印刷機已廣泛采用電子計算機控制裝置,技術上日趨先進。制版設備也發展到運用電子分色機,並廣泛采用預塗感光版(PS版)。

  凹版印刷機 凹版印刷機(圖6)的主要特點是印版上的圖文部分凹下,空白部分凸起,與凸版印刷機的版面結構恰好相反。機器在印單色時,先把印版浸在油墨槽中滾動。整個印版表面遂塗滿油墨層,然後,將印版表面屬於空白部分的油墨層刮掉,凸起部分形成空白,而凹進部分則填滿油墨,凹進越深的地方油墨層也越厚。機器通過壓力作用把凹進部分的油墨轉移到印刷物上,從而獲得印刷品。印多色時采用套印法或間接的局部塗墨法,使各種顏色的油墨根據需要分佈在印版表面的有關部分。印多色的基本印刷原理與印單色相同。凹版印刷機所用的印版主要有兩種:一種是照相凹版,即影寫版;另一種是雕刻版。雕刻版的雕刻有手工雕刻、機械雕刻和電子雕刻等方法。凹版印刷機刮墨機構刮墨方法一般有3種:刮墨刀法、佈或紙幹擦法、特殊塑料輥逆轉擦洗法。中國生產的凹版印刷機主要品種有單張紙凹版印刷機、單色或多色印鈔機、卷筒紙郵票印刷機、塑料薄膜印刷機等。由於凹印油墨含苯,污染環境,影響操作者健康,加上制版費時、成本高等原因,凹版印刷機的發展速度不快,品種不多,產量也有限。

  絲網印刷機 絲網印刷機屬於孔版印刷機中較有代表性的印刷設備。它的結構特點是:印版是一張由真絲等材料編織而成的縱橫交錯、經緯分明的絲網(圖7)。已經生產的有平面、曲面、成形、印染、印刷電路和新型輪轉等多種絲網印刷機。其中,新型輪轉絲網印刷機的速度和生產率比較高。它的特點是將絲網安裝在滾筒上,油墨澆在滾筒內。機器工作時滾筒旋轉,橡皮刮墨刀把圖案快速印到印刷物上。制作絲網的材料可根據需要選擇,除真絲外還可用尼龍絲、銅絲、鋼絲或不銹鋼絲等。絲網印刷機應用的孔版印刷原理起源於古代的模版印刷。孔版印刷有謄寫版、鏤空版噴花和絲網印刷等多種形式。絲網印刷最初采用手工操作,當時隻有一個版架、一塊絲網版和一塊模版。到50年代絲網印刷才實現機械化、自動化。絲網印刷機的絲網版制作方法主要有3種:①在印刷物上覆蓋一塊絲網版,再在絲網版上覆蓋一塊刻有圖案的模版,使有圖案的地方露出網孔,無圖案的地方堵住網孔。②先用一種平版油墨在絲網上畫出圖案,再在絲網上塗一層魚膠。用汽油將油墨溶解,同時帶走油墨上的魚膠,使有圖案的地方露出網孔,無圖案的地方仍有魚膠將網孔堵塞,從而形成單色絲網版。③采用照相制版法在底版上覆蓋一層感光材料,通過陽片曝光使見光部分(即無圖案部分)變硬,然後洗掉絲網上有圖案部分的感光材料,版即制成。用這種方法制作彩色版既準確又方便。中國生產有滾筒式絲網印刷機,其特點是印刷時著墨量多,適於印刷墨層厚實的印刷品,可以在各種紙張、玻璃、木板、金屬、陶瓷、塑料或佈匹上印刷。它可用多種油墨,包括可以導電的金屬性油墨。

  展望 印刷機正進一步朝著高速、高效、高質方向發展。大型、多色、多功能,以及自動化、聯動化、系列化的機種和機型,亦與日俱增。例如:在原有主要型式的基礎上,把同類型的機組聯合起來,可使單面、單色印刷變為單面、多色印刷,也可使雙面、單色印刷變為單面、雙色印刷。把不同類型的機組聯合起來,可以根據需要重新組合成為膠印、凹印和凸印等各種聯合印刷機。在平版膠印機中,已由原來三滾筒式單面、單色的和四滾筒式雙面、單色的,發展成為五滾筒式單面、雙色的和衛星型單面、四色的機種(圖8)。在一機多功能方面,如把四組單張紙、單色膠印機加以組合,在中間加上反轉滾筒後,則可以做到:既能印單面、四色的,又能印雙面、雙色的,還能印一面為三色、一面為單色的。此外,卷筒紙衛星型機組加以調整後,可以變成為橡皮滾筒對滾式(簡稱B-B型)機種,其功能可由印刷單面、四色的改為印刷雙面、雙色的,或者一面雙色、一面單色的。

參考書目

 智文廣著:《印刷機械概論》,印刷工業出版社,北京,1981。