最火确定滚筒包衬的理论与方法五

确定滚筒包衬的理论与方法(五)

三挤出机作为紧要加工设备、橡皮滚筒同步滚压的滚压比

同步滚压是指两滚筒在齿轮啮合的条件下无滑移的滚压。塞茨异径理论提出，橡皮滚筒的直径应小于印版滚筒直径和压印滚筒直径。但在生产中，三个滚筒的直径究竟设置多大，还要依据橡皮滚筒同步滚压的滚压比。

一般认为，包衬数据对印版滚筒和橡皮滚筒间的同步滚压条件要求较高，因为它直接关系到重影、印版磨损等与印刷质量有关的问题。纸张本身有一定的弹性，因而对压印滚筒和橡皮滚筒间的同步滚压条件要求不很严格。下面令橡皮滚筒为弹性滚筒，印版在此布局下滚筒为刚性滚筒，研究滚筒同步滚压问题。

为了分析弹性滚筒和刚性滚筒的滚压状态，把橡皮滚筒的断面均匀的划分成N个单元块，每个单元块外弧长为S，橡皮布的表面胶层厚度为d，如图所示。单元块从自由半径经过凸包区，向压印区运转，而后再经过凸包区到达自由半径区，最后恢复原来的形状。

单元块在压印区内，如果外弧的伸长量△S不完全相同，便可能异致滚筒的滑移。但单元块外弧在凸包增速区中，预先已经有了一定的伸长量，故在压印区的伸长量相对而言就被减小。另外橡皮滚筒受刚性滚筒(印版4.1试样的切取位置数量应符合技术条件的规定滚筒)表面摩察力的限制，所以在压印区内滚筒即使有滑移量也是极其微小的，何况在压印区的中心及其附近压强最大，因而滚筒之间不可能滑移。这个区域称为同步区。

在压印同步区，单元块受挤压厚度d′减小为d－△d，外弧长S′伸长，变为S＋△S和优良的耐久性，橡皮滚筒滚压一周后，在刚性滚筒表面上滚压过的长度为(S＋△S)·N，其橡皮滚筒的滚压半径R滚可以用下式表示：

△S/S=C（P均μ表胶）／E表胶

式中，P均为同步区的平均压应力，μ表胶为表面胶层的压挤泊松比，E表胶为表面胶层的弹性模量，C是修正系数。

滚压比Kp，目前只能通过实验来确定。实验方法是将某一直径的刚性滚筒，分别以各种不同的压缩量λ值对另一直径的橡皮滚筒进行滚压，同时调整橡皮布下面衬垫的厚度，直至两滚筒同步转动为止。记录下两个滚筒直径的比值，在Kp－λ直角坐标系中，分别绘制出以刚性滚筒为主动滚筒，弹性滚筒为从动滚筒的曲线K1和弹性滚筒为主动滚筒、刚性滚筒的曲线K1和弹性滚筒为主动滚筒、刚性滚筒为从动滚筒的曲线K2，然后对实验结果进行分析。

图所示的是一种Kp值极小的普通橡皮布。在λ＝0.10mm时，Kp中心值为0.9990，允许在偏差值△K为0.0010(︳△K|＝︳K1-K2|)。

由Kp中心值可知R滚/R自＜1，即R自＞R刚。假设平版印刷机印版滚筒壳体的直径为150mm，则：

R自－R版＝150×(1/Kp-1)=0.15(mm)

正负偏差为：

(150×△K)/2=0.075(mm)

故：

R自－R版=0.150±0.07(mm)。

图所示的是一种Kp值较大的气垫橡皮布，在λ＝0.15mm时，Kp中心值可达1.0040，允许的偏差值△K＝0.0020。由Kp中心值可知R刚＞R自。假设平版印刷机印版滚筒的直径为150mm，则：

图 气垫橡皮布的Kp与λ的关系

第一，普通橡皮布的Kp中心值，使R版＜R自，气垫橡皮布的Kp中心值，使R版＞R自，由此可见，决不能将某种橡皮布的包衬数据，随意地应用到另一种橡皮布上，所以研究包衬量是有条件的。

第二，普通橡皮布的Kp值允许的偏差较小，例如当λ＝0.1mm时，△K＝0.001，R版和R自差值变化允许量仅有0.075mm，包衬厚度的微小变化，同步滚压的条件就被破坏。而气垫橡皮布，按Kp中心值确定包衬厚度以后，增减0.15mm的包衬厚度，也不会破坏同步滚压。这一点对多色平版印刷机调整印刷图文的长度是极其有利的。

Kp值的大小，不仅和橡皮布的性能有关，还和橡皮布的绷紧度有关。橡皮布上滚筒上绷紧的松紧程度，将导致橡皮布厚度的变化，并改变表层弹性模量与挤压泊松比，从而改变Kp值，一般情况下，Kp随绷紧度的增大而增大，这样就需要减小橡皮滚筒的包衬量或增加印版滚筒的包衬量。

图表示同一种橡皮布在三种不同绷紧度下的厚度。所对应的三条曲线δ1、δ2、δ3分别表示橡皮布被绷紧到厚度为1.830mm，1.815mm，1.800mm时的Kp-λ曲线。

图 Kp与绷紧度的关系

从图中看到，如果λ＝0.10mm时，橡皮布从δ1绷紧到δ3时，R自(橡皮滚筒的自由半径)减小了0.03mm，但Kp值从1.0030增大到1.0045。假设印版滚筒的半径为150mm，为了保持同步滚压，橡皮滚筒的自由半径则由149.55mm减小到149.325mm，比原来小了0.225mm。这一实例说明，虽然橡皮布绷紧度的增加使橡皮布变薄，但这种减薄量远不够补偿由绷紧度增加而引起的Kp值的增大。因此在确定Kp和λ关系时，有必要确定绷紧度的数值。有人推荐把绷紧度定在6.8×105(Pa)左右较为合适。

综上所述，同步滚压条件，主要取决于橡皮布自身的性质和λ值，因而应该根据实验所测定的各种橡皮布，在某种直径时的Kp－λ关系，作为包衬设置的依据。