CN110561924A - 喷流注形印刷单元及印刷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种喷流注形印刷单元及印刷方法，该喷流注形印刷单元包括：输送装置和沿被印刷基材的行进方向的上方设置有若干组喷流管；所述输送装置包括原料桶和输送泵；喷流管分别通过管路与输送装置的输送泵连接，所述喷流管的下端开设有若干个喷流孔，相邻的喷流孔之间间隔预设距离；所述喷流管的上端设置有溢流孔，所述溢流孔与回流管的一端连通，回流管的另一端与进料装置连通。采用本发明可以生产出曲线或直线、点状、曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸，呈现出类似手工墙纸的视觉效果。

Description

喷流注形印刷单元及印刷方法
技术领域
本发明涉及印刷领域，特别涉及一种喷流注形印刷单元及印刷方法，可以生产出曲线或直线、点状、曲线叠加的仿手工划线纹理效果。
背景技术
壁纸产品是一种以多种印刷工艺和多种有机和无机材料组合，加工过程需要进行高温加热、发泡、压花等工艺成型的室内装饰材料。它是以图案设计为基础，以不同的加工工艺技术为手段，并以丰富人们的物质文化生活、促进精神享受为最终目的的艺术产品。由于产品主要是应用于室内装潢，所以产品又需体现出人性的个性美、突出时尚、并不断富有创新精神的“室内时装”。
正是由于壁纸产品的这些特性决定着它的生产过程包揽了目前印刷技术的全部工艺，当然最普遍的工艺是以下不同特点。
第一：以凹版印刷为主体的对版压花工艺。这种工艺来源于欧洲和日本，它的优点是印刷纹理清晰，色彩丰富，缺点是版轮投资大，工艺简单，产品样式呆板，无个性化，贴在墙面立体感差。
第二：以圆网印刷为主体的圆网印刷涂布工艺。这种工艺来源于欧洲，它的优点是将配方技术与印刷工艺有机结合从而促进了产品的多样性，使产品具有鲜明的立体感，在视觉感受和触觉感受上都可以达到人们的不同需求，产品翻新快。但是各个壁纸生产企业都面临配方技术人员匮乏和工艺设计人员短缺，因而形成抄袭国外产品多，自我工艺创新少，没有我国自主的名、新、特产品。
近几年无论国外和国内，随着人们生活水平的不断提高，人们开始关注手工墙纸的发展，特别是手工墙纸具有鲜明的个性和文化氛围，这也将成为高端阶层室内装饰材料的首选。
但是虽然手工墙纸的品味很高，但是它的价格昂贵，这样又限制了相当一部分消费群体的购买力，如何适应市场需求以丰富人们的物质文化生活，将部分手工制造的墙纸产品转化成机械化或半机械化生产，促使一部分手工壁纸效果产品能够面向大众消费，这已经成为社会进步的需要。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种喷流注形印刷单元，可以生产直线、点线、曲线叠加纹理效果壁纸，呈现出类似手工墙纸的视觉效果。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种喷流注形印刷单元，其特征在于，包括：
用于输送高稠粘度浆料的输送装置；所述输送装置包括原料桶和输送泵；
沿被印刷基材的行进方向的上方设置有若干组喷流管，喷流管分别通过管路与输送装置的输送泵连接，所述喷流管的下端开设有若干个喷流孔，相邻的喷流孔之间间隔预设距离；所述喷流管的上端设置有溢流孔，所述溢流孔与回流管的一端连通，回流管的另一端与进料装置连通。
在本发明的优选方案中，回流管上设置有管道阀门。
在本发明的优选方案中，喷流管为1组-5组，且相互平行。
在本发明的优选方案中，喷流孔的直径为0.3mm—2.5mm。
在本发明的优选方案中，喷流孔的间距为2mm—200mm。
在本发明的优选方案中，喷流孔的孔形状为圆形、椭圆形、三角形、正方形、方形或多边形。
在本发明的优选方案中，喷流管通过升降装置设置在物料的上方。进一步，所述升降装置包括固定安装在机架上的气缸，气缸伸缩端与喷流管安装座连接，喷流管架设在所述喷流管安装座上。
在本发明的优选方案中，输送装置共有两组，对称连接在喷流管的两端。进一步，所述输送泵为螺杆泵。所述螺杆泵与控制箱连接，由控制箱控制其浆料推进量。
本发明提供一种喷流注形印刷方法，
A、选择高稠粘度浆料，按照设计要求调整好粘度以及颜色，并进行刮片试样，浆料粘度根据印刷工艺要求调整到在2万厘泊--10万厘泊；
B、按照生产要求，选择对应的喷流管进行喷流注形印刷；
C、调节好喷流管的高度，高度调节范围在5mm—150mm之间，左右移动在0—30mm；
D、通过输送泵将高稠粘度浆料输送到对应的喷流管，通过喷流管的溢流孔和回流管进行排气和溢流控制，待喷流管内浆料充满，再通过控制输送泵来控制喷流管内的高稠粘度浆料的压力和喷流孔处的流速；输送泵的推进压力0.30—5.0MPa；
E、将被印刷基材引入生产线，生产线速度依照图形效果为每分钟5米—60米，被印刷基材按照预设的速度经过喷流管时，喷流管内高稠粘度浆料从喷流孔流出，经过预设高度落在被印刷基材上，即可形成有序排列呈纵向直线、点线、曲线或直线和曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸；
其中，高稠粘度浆料在被印刷基材成型形状受到以下因素的影响：
1)高稠粘度浆料的浆料粘度；
2)输送泵对高稠粘度浆料的推进压力；
3)喷流孔的大小；
4)喷流孔与被印刷基材之间的高度；
5)被印刷基材的行进速度；
F、再对被印刷基材进行加热，加热温度控制在150℃-190℃。
在本发明的优选方案中，当其他因素不变时，只改变高稠粘度浆料的浆料粘度，浆料粘度越高，高稠粘度浆料下落速度越慢，浆料粘度越低，高稠粘度浆料下落速度越快。
在本发明的优选方案中，当其他因素不变时，只改变输送泵对高稠粘度浆料的推进压力，推进压力越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；推进压力越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀。
在本发明的优选方案中，当其他因素不变时，只改变喷流孔的大小，喷流孔越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；喷流孔越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀。
在本发明的优选方案中，当其他因素不变时，只改变喷流孔与被印刷基材之间的高度，高度越大，高稠粘度浆料落在被印刷基材时线径越细，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀疏；高度越小，高稠粘度浆料落在被印刷基材时的线径越粗，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
在本发明的优选方案中，当其他因素不变时，只改变被印刷基材的行进速度，行进速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀，行进速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
采用本发明可以生产出曲线或直线、点状、曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸，呈现出类似手工墙纸的视觉效果。
本发明将极具特色的手工田园风格墙纸以创新新思维以及对古朴悠闲图案赋予丰富自然的视觉效果和柔顺的触摸感觉，突出了产品线条印刷结点具有高低错位，平面与圆柱结合所呈现的凸点凸显产品高贵与自然，从而为壁纸的设计和新产品开发提供了完美的技术手段。
本发明突破了圆网印刷难以实现的印刷圆柱体的技术瓶颈，高稠粘度浆料通过本发明后能呈现出缩紧和堆高的效果。
本发明还可以用于人造革、地板革，以及纸制品印刷加工领域，其所生产的产品均可改变这些领域的产品结构。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为壁纸印刷生产线的示意图。
图2为图1的A向示意图。
图3为一种喷流管下端的喷流孔的结构示意图。
图4为一种喷流管下端的喷流孔的结构示意图。
图5为一种喷流管下端的喷流孔的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
参见图1，一种壁纸印刷生产线，采用喷流注形印刷单元与圆网涂布印刷单元、精密刀涂单元的三位一体组合机械设计，能够有效地完成三位一体印刷过程。其中圆网涂布印刷单元20主要做网版不同花型的印刷，网版辊轮印刷直径640mm—960mm，印刷辊轮宽度600-3300mm。精密刀涂单元30主要做满版涂层印刷，涂布宽度800-3000mm。喷流注形单元在计算机的调控下做喷流注形印刷，花型喷流管直径38mm—90mm,印刷宽度800-3000mm。圆网涂布印刷单元20和精密刀涂单元30为常规结构，在此不再详述。
参见图1和2，喷流注形印刷单元，主要包括输送装置和喷流管。
输送装置用于输送高稠粘度浆料。输送装置包括原料桶1和输送泵2，在本实施例中，输送装置共有两组，对称连接在喷流管的两端，从而确保喷流管内的高稠粘度浆料压力稳定。输送泵2选用精密的螺杆泵，能实现稳压推进，螺杆泵采用变频电机。螺杆泵与控制箱3连接，由控制箱自动根据工艺要求控制浆料推进量。螺杆泵推进压力根据印刷产品宽度可设定在0.30—5MPa，流量在0.10—2.50m3/h。
沿被印刷基材4的行进方向的上方设置有若干组喷流管6，为适应工艺和设计要求，确保多色喷流在同一机台完成，喷流管6设计为五组(也可以是其他多组)，且五组喷流管相互平行。每组系统和喷流孔独立设计，每一组都可喷流不同的颜色或不同的堆积效果的浆料，以保证产品具备1-5色印刷。
喷流管直径10mm—90mm,印刷宽度800mm-3000mm。喷流管6分别通过管路7与输送装置的输送泵2连接。为了进一步提高高稠粘度浆料的进料控制，可以在输送泵2后增设一个储存罐，该储存罐内设有若干组精密压力控制阀，并配有浆料分流控制器，在计算机程序的控制下将储存罐内浆料均匀压注到喷流管。
喷流管6的下端开设有若干个喷流孔8，喷流孔的孔径和形状可以根据设计要求设计成不同的孔型。五组喷流管上的喷流孔可以再做横纵向错位排列，以达到所喷流出的浆料每个孔流速都有差异性，但又可控。图3、4、5所示为三种喷流管下端的喷流孔的结构示意图。喷流孔的直径为0.3mm—2.5mm。相邻的喷流孔8之间间隔距离为2mm—200mm；喷流孔的孔形状为圆形、椭圆形、三角形、正方形、方形或多边形。
喷流管6通过升降装置设置在物料的上方。升降装置包括固定安装在机架上的气缸9，气缸伸缩端与喷流管安装座10连接，喷流管6架设在喷流管安装座10上。气缸伸缩调节范围在5mm—150mm之间。通过气缸控制喷流管6与被印刷基材4的间距，调整两者之间的间距，可生产出不同流线型的产品。喷流管安装座10上开设有腰孔，喷流管6与喷流管安装座10之间通过螺栓连接，喷流管6可以进行左右调节，左右调节范围在0—30mm之间。
喷流管的上端设置有溢流孔11，溢流孔11与回流管12的一端连通，回流管12的另一端与原料桶1连通。回流管12上设置有管道阀门13。通过回流管12进行排气和溢流控制。当一切开始生产前，先开启输送泵2，将原料桶1内的高稠粘度浆料打入喷流管6，当喷流管6充满料时，多余高稠粘度浆料会从溢流孔11流出，通过回流管12回流至原料桶1。此时可关闭回流管的管道阀门13，致使高稠粘度浆料从喷流管6的喷流孔8中流出。
将被印刷基材4引入生产线做底纹印刷，再经圆网涂布印刷单元20做横纹以及花型印刷(或涂布印刷)，再经精密刀涂单元30做满版涂层印刷，然后进行喷流注形印刷。
一种喷流注形印刷方法，包括以下步骤：
A、选择高稠粘度浆料，按照设计要求调整好粘度以及颜色，并进行刮片试样，浆料粘度根据印刷工艺要求调整到在2万厘泊—10万厘泊，堆积高度大于喷流孔径1—2倍，并保持圆柱形。如：可以选择高粘稠状且在一定压力下可以流动的浆料；
B、按照生产花型要求，选择对应的喷流管进行喷流注形印刷；
C、调节好喷流管的高度，高度调节范围在5mm—150mm之间，左右移动在0—30mm；
D、通过输送泵将高稠粘度浆料输送到对应的喷流管，通过喷流管的溢流孔和回流管进行排气和溢流控制，待喷流管内浆料充满，再通过控制输送泵来控制喷流管内的高稠粘度浆料的压力和喷流孔处的流速；输送泵的推进压力0.30—5MPa；
E、将被印刷基材引入生产线，生产线速度依照图形效果为每分钟5米—60米，被印刷基材按照预设的速度经过喷流管时，喷流管内高稠粘度浆料从喷流孔流出，经过预设高度落在被印刷基材上，
其中，高稠粘度浆料在被印刷基材成型形状受到以下因素的影响：
1)高稠粘度浆料的浆料粘度；
2)输送泵对高稠粘度浆料的推进压力；
3)喷流孔的大小；
4)喷流孔与被印刷基材之间的高度；
5)被印刷基材的行进速度；
当其他因素不变时，只改变高稠粘度浆料的浆料粘度，浆料粘度越高，高稠粘度浆料下落速度越慢，浆料粘度越低，高稠粘度浆料下落速度越快。
当其他因素不变时，只改变输送泵对高稠粘度浆料的推进压力，推进压力越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；推进压力越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀。
当其他因素不变时，只改变喷流孔的大小，喷流孔越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；喷流孔越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀。
当其他因素不变时，只改变喷流孔与被印刷基材之间的高度，高度越大，高稠粘度浆料落在被印刷基材时直径越细，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀；高度越小，高稠粘度浆料落在被印刷基材时的直径越粗，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
当其他因素不变时，只改变被印刷基材的行进速度，行进速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀，行进速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
产品纹理的纵向和曲线的线条变化与开孔的设计相关联，在同等压力条件下，当生产线处在可控条件下，相对低速孔径小的是直线，孔径大的是曲线，反之孔径小是断线，孔径大是直线。而当喷流管升高时孔径小的是点线，孔径大的是直线。但是当浆料粘度变化时则工艺条件需要重新设定。
F、在烘箱14内对被印刷基材进行加热，加热温度控制在150℃-190℃。即可形成有序排列呈纵向直线、点线、曲线或直线和曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸；此产品的纵向纹理线条最细为0.3mm，最宽5.0mm,线与线间隔最小1.0mm，最大200mm。S形曲线弯曲度花型结点最高4.0毫米。
采用本发明可以生产出曲线或直线、点状、曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸，呈现出类似手工墙纸的视觉效果。本发明突破了圆网印刷难以实现的印刷圆柱体的技术瓶颈，高稠粘度浆料通过本发明后能呈现出缩紧和堆高的效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (16)

1.喷流注形印刷单元，其特征在于，包括：
用于输送高稠粘度浆料的输送装置；所述输送装置包括原料桶和输送泵；
沿被印刷基材的行进方向的上方设置有若干组喷流管，喷流管分别通过管路与输送装置的输送泵连接，所述喷流管的下端开设有若干个喷流孔，相邻的喷流孔之间间隔预设距离；所述喷流管的上端设置有溢流孔，所述溢流孔与回流管的一端连通，回流管的另一端与进料装置连通。
2.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，回流管上设置有管道阀门。
3.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，喷流管为1组-5组，且相互平行。
4.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，喷流孔的直径为0.3mm—2.5mm。
5.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，喷流孔的间距为2mm—200mm。
6.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，喷流孔的孔形状为圆形、椭圆形、三角形、正方形、方形或多边形。
7.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，喷流管通过升降装置设置在物料的上方。
8.根据权利要求7所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，所述升降装置包括固定安装在机架上的气缸，气缸伸缩端与喷流管安装座连接，喷流管架设在所述喷流管安装座上。
9.根据权利要求1所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，输送装置共有两组，对称连接在喷流管的两端。
10.根据权利要求9所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，所述输送泵为螺杆泵，所述螺杆泵与控制箱连接，由控制箱控制其浆料推进量。
11.一种喷流注形印刷方法，采用权利要求1-10任一项所述的喷流注形印刷单元，其特征在于，包括以下步骤：
A、选择高稠粘度浆料，按照设计要求调整好粘度以及颜色，并进行刮片试样，浆料粘度根据印刷工艺要求调整到在2万厘泊—10万厘泊；
B、按照生产要求，选择对应的喷流管进行喷流注形印刷；
C、调节好喷流管的高度，高度调节范围在5mm—150mm之间；
D、通过输送泵将高稠粘度浆料输送到对应的喷流管，通过喷流管的溢流孔和回流管进行排气和溢流控制，待喷流管内浆料充满，再通过控制输送泵来控制喷流管内的高稠粘度浆料的压力和喷流孔处的流速；输送泵的推进压力0.30—5.0MPa；
E、将被印刷基材引入生产线，生产线速度依照图形效果为每分钟5米—60米，被印刷基材按照预设的速度经过喷流管时，喷流管内高稠粘度浆料从喷流孔流出，经过预设高度落在被印刷基材上，即可形成有序排列呈纵向直线、点线、曲线或直线和曲线叠加的仿手工划线纹理效果的壁纸；
其中，高稠粘度浆料在被印刷基材成型形状受到以下因素的影响：
1)高稠粘度浆料的浆料粘度；
2)输送泵对高稠粘度浆料的推进压力；
3)喷流孔的大小；
4)喷流孔与被印刷基材之间的高度；
5)被印刷基材的行进速度；
F、再对被印刷基材进行加热，加热温度控制在150℃-190℃。
12.根据权利要求1所述的喷流注形印刷方法，其特征在于，当其他因素不变时，只改变高稠粘度浆料的浆料粘度，浆料粘度越高，高稠粘度浆料下落速度越慢，浆料粘度越低，高稠粘度浆料下落速度越快。
13.根据权利要求1所述的喷流注形印刷方法，其特征在于，当其他因素不变时，只改变输送泵对高稠粘度浆料的推进压力，推进压力越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；推进压力越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀疏。
14.根据权利要求1所述的喷流注形印刷方法，其特征在于，当其他因素不变时，只改变喷流孔的大小，喷流孔越大，高稠粘度浆料下落速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密；喷流孔越小，高稠粘度浆料下落速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀疏。
15.根据权利要求1所述的喷流注形印刷方法，其特征在于，当其他因素不变时，只改变喷流孔与被印刷基材之间的高度，高度越大，高稠粘度浆料落在被印刷基材时线径越细，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀疏；高度越小，高稠粘度浆料落在被印刷基材时的线径越粗，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
16.根据权利要求1所述的喷流注形印刷方法，其特征在于，当其他因素不变时，只改变被印刷基材的行进速度，行进速度越快，高稠粘度浆料落在被印刷基材越稀疏，行进速度越慢，高稠粘度浆料落在被印刷基材上越密。
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