CN111942043B - 实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，先计算卷筒纸在收放卷的张力作用下产生的形变量，进而计算卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，并制定生产拼版工艺；然后在定位转移膜的膜面形成定位图案，并制成卷筒纸成品纸张，在每一版周形成一个定位标；再通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检；最后进行印刷和烫金，并在印刷过程中通过检测色标位置和色差程度不断对纵向偏移进行调整，能够使印刷过程中的纸张精度达到±0.2mm，印刷精度达到±0.1mm；从而确保印刷过程中的定位套印稳定和画面精美，极大地降低高精度二次印刷时的废品率，大幅提升印刷效率，使用前景广阔。

Description

实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法

技术领域

本发明涉及卷筒纸印刷领域，特别涉及一种实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法。

背景技术

随着生活水平的提高，现在的包装盒对印刷效果的精美程度要求越来越高，另外，由于科技的不断进步，也需要不断更新防伪方法以便于识别出假冒产品，为达到更好的视觉效果和防伪效果，有时需要采用膜面上有定位图案的定位转移膜，将定位转移膜转移到印刷纸张上后在膜面上的定位图案区域进行二次印刷和烫金，从而大幅提升印刷图案的质感；同时，由于该图案印刷难度极大，也可通过该图案进行防伪识别。由于二次印刷时会在定位图案区域的边缘印刷出边界线，因此印刷的边界线必须与定位图案区域的边缘高度重合，在烫金时也要求烫金图案必须定位图案区域内，因此，在二次印刷和烫金过程中均要求很高的套准精度，使印刷图案和烫金图案均与膜面上的定位图案区域精确套准，而定位转移膜由于表面较光滑，在印刷和烫金时容易发生偏移。

由于定位转移膜在放卷过程中极易发生偏移，而且采用卷筒纸印刷在印刷时产生的张力还会使纸张发生变形，从而难以达到较高的精度，另外，由于卷筒纸在印刷过程中误差还会不断叠加，当误差不断累积之后容易导致出现大批量的废品，因此带有定位转移膜的纸张一般不采用卷筒纸印刷。采用单张纸的印刷方式虽然没有张力和误差累积的情况，但仍然可能会发生偏移，由于单张纸印刷的纸张精度(即纵向上相邻两个产品图案的中心点之间的间距的波动范围)一般为±0.5mm，印刷精度(即不同的色组在印刷同一个位置时的波动范围)一般为±0.3mm，从而也会产生较高的废品率，而且单张纸印刷效率较低，不适应大批量的生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法。

本发明的技术方案如下：

一种实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，包括以下步骤：

步骤S1、计算卷筒纸在收放卷的张力作用下产生的形变量，从而计算出卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，根据拼版版周尺寸制定生产拼版工艺，形成包含定位图案的版面定位文件；

步骤S2、根据版面定位文件在定位转移膜的膜面形成定位图案，然后将定位转移膜转移到卷筒纸上加工制成卷筒纸成品纸张，在卷筒纸成品纸张的每一版周形成一个定位标；

步骤S3、通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检；

步骤S4、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备并开始放卷，电眼检测卷筒纸成品纸张的定位标，当检测到定位标时执行步骤S5；

步骤S5、印刷第一排产品的图案，各色组在印刷第一排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标；

步骤S6、电眼对色标进行检测，并记录检测到的色标位置，作为印刷套准的基准位置；

步骤S7、检查该排产品的定位图案区域印刷的颜色是否存在色差，如果存在色差则执行步骤S8，否则，执行步骤S9；

步骤S8、根据色差程度对胶印设备的放卷速度和纸张的张力进行调整，之后执行步骤S9；

步骤S9、印刷下一排产品的图案，各色组在印刷该排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标；

步骤S10、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与印刷套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值；

步骤S11、根据色标位置的误差值对胶印设备的放卷速度进行调整，之后执行步骤S7；

印刷结束后，在产品的定位图案区域通过烫金工艺烫印图像。

进一步的，印刷面的拼版版周比实际生产版周小0.2mm～0.4mm，且每个拼版版周均保持一致。

进一步的，在所述步骤S3中，通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检包括以下子步骤：

子步骤S301、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备，按设定的印刷速度进行放卷；

子步骤S302、采用电眼对第一个定位标进行检测识别，识别出第一个定位标后记录第一个定位标的位置；

子步骤S303、采用电眼继续对下一个定位标进行识别，识别出下一个定位标后执行步骤S304；

子步骤S304、记录上一子步骤中识别出的定位标的位置，并将该定位标的位置与第一个定位标的位置进行比较，计算出版周的长度误差；

子步骤S305、判断误差是否小于预设值，如果小于预设值则执行子步骤S307，否则，执行子步骤S306；

子步骤S306、重新计算卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，并制定生产拼版工艺，再次形成版面定位文件，执行步骤S2；

子步骤S307、判断放卷长度是否大于预设值，如果小于预设值则返回执行子步骤S303，否则，执行子步骤S308；

子步骤S308、结束放卷，并将卷筒纸重新收回卷筒内。

进一步的，在印刷过程中，纸张精度为±0.2mm。

进一步的，在印刷过程中，印刷精度为±0.1mm。

进一步的，在印刷过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整胶印设备的横向纠编参数进行纠正。

进一步的，在产品的定位图案区域通过烫金工艺烫印图像包括以下步骤：

步骤S21、将印刷后的卷筒纸成品纸张放入烫金设备并开始放卷；

步骤S22、在第一排产品的定位图案区域烫印图像；

步骤S23、电眼对第一排产品对应的色标进行检测，并记录检测到的色标位置，作为烫金套准的基准位置；

步骤S24、检查该排产品的烫印图像是否位于定位图案区域中的预定位置，如果烫印图像与预定位置之间存在偏差则执行步骤S25，否则，执行步骤S26；

步骤S25、根据偏差程度对烫金设备的放卷速度和/或纸张的张力进行调整；

步骤S26、在下一排产品的定位图案区域烫印图像；

步骤S27、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与烫金套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值；

步骤S28、根据色标位置的误差值对烫金设备的放卷速度进行调整，之后执行步骤S24。

进一步的，在烫金过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整烫金设备的横向纠编参数进行纠正。

有益效果：本发明中，通过计算卷筒纸在收放卷的张力作用下产生的形变量，进而制定生产拼版工艺，并在印刷过程中不断对纵向误差和横向误差进行检测，及时对纵向偏移和横向偏移进行调整，能够在印刷过程中确保纸张精度达到±0.2mm，印刷精度达到±0.1mm，从而确保了整个印刷过程中的定位套印稳定和画面精美，极大地降低了高精度二次印刷时的废品率，相比单张纸印刷大幅提升了印刷效率，使用前景广阔。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为版面定位文件的示意图；

图3为卷筒纸成品纸张一个版周的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，本发明实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法的一个优选实施例包括以下步骤：

步骤S1、计算卷筒纸在收放卷的张力作用下产生的形变量，从而计算出卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，根据拼版版周尺寸制定生产拼版工艺，形成包含定位图案的版面定位文件；为使卷纸的版面在受到收放卷的张力拉伸之后与实际生产版周基本一致，印刷面的拼版版周需比实际生产版周小0.2mm～0.4mm，优选为印刷面的拼版版周比实际生产版周小0.3mm，且每个拼版版周均保持一致。如图2所示为包含定位图案的版面定位文件，图中的圆形即为定位图案。

步骤S2、如图3所示，根据版面定位文件在定位转移膜的膜面形成定位图案，然后将定位转移膜转移到卷筒纸上加工制成卷筒纸成品纸张，在卷筒纸成品纸张的每一版周形成一个定位标；图中的虚线表示相邻产品图案之间的分界线。

步骤S3、通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检，以确定版周误差是否满足印刷要求；具体包括以下子步骤：

子步骤S301、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备，按设定的印刷速度进行放卷。

子步骤S302、采用电眼对第一个定位标进行检测识别，识别出第一个定位标后记录第一个定位标的位置。

子步骤S303、采用电眼继续对下一个定位标进行识别，识别出下一个定位标后执行步骤S304。

子步骤S304、记录上一子步骤中识别出的定位标的位置，并将该定位标的位置与第一个定位标的位置进行比较，计算出版周的长度误差。

子步骤S305、判断误差是否小于预设值，如果小于预设值则说明该误差可通过对设备参数进行微调来消除，执行子步骤S307，否则，说明误差过大，仅通过调整设备的参数不能确保消除误差，需要重新制版，执行子步骤S306。

子步骤S306、重新计算卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸以减少印刷时版周的长度误差，并制定生产拼版工艺，再次形成版面定位文件，执行步骤S2，重新加工卷筒纸成品纸张。

子步骤S307、判断放卷长度是否大于预设值，如果小于预设值则返回执行子步骤S303，继续进行版周误差检测；否则，说明该卷筒纸的版周误差满足二次印刷要求，执行子步骤S308，结束版周误差预检。

由于卷筒纸的长度太长，全部进行检查耗时过长，而且也无必要，因此会预先设置一个版周误差预检的长度(即预设值)，例如，可设置版周误差预检的长度为200米，则只对卷筒纸成品纸张的前200米进行版周误差预检，如前200米的版周长度误差满足要求则判定该卷卷筒纸满足要求。

子步骤S308、结束放卷，并将卷筒纸成品纸张重新收回卷筒内，之后执行步骤S4，进行印刷。

步骤S4、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备并开始放卷，电眼检测卷筒纸成品纸张的定位标，当检测到定位标时执行步骤S5，开始印刷。

步骤S5、印刷第一排产品的图案，各色组在印刷第一排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标，由于印刷前各色组之间经过严格的套准，因此在卷筒纸成品纸张不发生偏移的情况下，各色组的色标会精准重合在一起。

步骤S6、电眼对色标进行检测，并记录检测到的色标位置，由于该色标为第一排产品对应的色标，因此作为印刷套准的基准位置。

步骤S7、检查该排产品的定位图案区域的颜色是否存在色差，优选为通过高清摄像机采集该排产品中一个产品的定位图案区域的图像信息，并通过监控屏幕显示，操作人员根据采集的图像信息判断是否存在色差；当然，也可预先将设计的印刷后的图案效果信息存储在图像识别设备中，通过图像识别设备将高清摄像机采集的图像信息与预存的图案效果信息进行比较，自动判断是否存在色差。如果存在色差则执行步骤S8，否则，执行步骤S9。

步骤S8、根据色差程度对印刷参数进行调整；优选为操作人员根据色差程度手动对胶印设备的放卷速度和/或纸张的张力进行调整，以消除色差；当然，也可通过设备根据色差程度自动进行调整。

步骤S9、印刷下一排产品的图案，各色组在印刷该排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标。

步骤S10、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与印刷套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值。由于色标位置与产品的定位图案区域同时印刷，因此，可将色标位置的误差值当做该排产品的定位图案区域与第一排产品的定位图案区域之间的距离误差。

步骤S11、根据色标位置的误差值对印刷参数进行调整，优选为胶印设备根据色标位置的误差值自动对放卷速度进行调整，以减小误差完成纵向纠编；之后执行步骤S7。

在印刷过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整胶印设备的横向纠编参数进行纠正，以确保印刷过程中保持横向套准。

通过在印刷过程中不断对纵向偏移和横向偏移进行纠正，能够在印刷过程中确保纸张精度(即纵向上相邻两个产品图案的中心点之间的间距的波动范围)达到±0.2mm，印刷精度(即不同的色组在印刷同一个位置时的波动范围)达到±0.1mm。

在印刷结束后，在产品的定位图案区域通过烫金工艺烫印图像，具体包括以下步骤：

步骤S21、将印刷后的卷筒纸成品纸张放入烫金设备并开始放卷。

步骤S22、在第一排产品的定位图案区域烫印图像。

步骤S23、电眼对第一排产品对应的色标进行检测，并记录检测到的色标位置，作为烫金套准的基准位置。

步骤S24、检查该排产品图案的烫印图像是否位于定位图案区域中的预定位置，优选为通过高清摄像机采集该排产品中一个产品的定位图案区域的图像信息，并通过监控屏幕显示，操作人员根据采集的图像信息判断烫印图像是否位于定位图案区域中的预定位置；当然，也可预先将设计的烫金后的图案效果信息存储在图像识别设备中，通过图像识别设备将高清摄像机采集的图像信息与预存的图案效果信息进行比较，自动判断烫印图像是否位于定位图案区域中的预定位置。如果烫印图像与预定位置之间存在偏差则执行步骤S25，否则，执行步骤S26。

步骤S25、根据偏差程度对印刷参数进行调整，优选为操作人员根据偏差程度手动对烫金设备的放卷速度和/或纸张的张力进行调整，以减小偏差；当然，也可通过设备根据偏差程度自动进行调整。

步骤S26、在下一排产品的定位图案区域烫印图像。

步骤S27、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与烫金套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值。

步骤S28、根据色标位置的误差值对印刷参数进行调整，优选为烫金设备根据色标位置的误差值自动对放卷速度进行调整，以减小误差完成纵向纠编；之后执行步骤S24。

在烫金过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整烫金设备的横向纠编参数进行纠正。

本实施例通过在印刷和烫金过程中通过对定位图案区域和色标的检测对纵向偏移进行纠正，并实时对横向偏移进行自动纠正，使印刷过程中的纸张精度达到±0.2mm，印刷精度达到±0.1mm，从而确保印刷和烫金过程中的定位套印稳定和画面精美，极大地降低高精度二次印刷时的废品率，大幅提升印刷效率，使用前景广阔。

本发明未描述部分与现有技术一致，在此不做赘述。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、计算卷筒纸在收放卷的张力作用下产生的形变量，从而计算出卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，根据拼版版周尺寸制定生产拼版工艺，形成包含定位图案的版面定位文件；

步骤S2、根据版面定位文件在定位转移膜的膜面形成定位图案，然后将定位转移膜转移到卷筒纸上加工制成卷筒纸成品纸张，在卷筒纸成品纸张的每一版周形成一个定位标；

步骤S3、通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检；

步骤S4、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备并开始放卷，电眼检测卷筒纸成品纸张的定位标，当检测到定位标时执行步骤S5；

步骤S5、印刷第一排产品的图案，各色组在印刷第一排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标；

步骤S6、电眼对色标进行检测，并记录检测到的色标位置，作为印刷套准的基准位置；

步骤S7、检查该排产品的定位图案区域印刷的颜色是否存在色差，如果存在色差则执行步骤S8，否则，执行步骤S9；

步骤S8、根据色差程度对胶印设备的放卷速度和纸张的张力进行调整，之后执行步骤S9；

步骤S9、印刷下一排产品的图案，各色组在印刷该排产品的定位图案区域时，同时在纸张的边沿空白区域印一个色标；

步骤S10、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与印刷套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值；

步骤S11、根据色标位置的误差值对胶印设备的放卷速度进行调整，之后执行步骤S7；

在印刷过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整胶印设备的横向纠编参数进行纠正；

在印刷过程中，不断对横向误差进行检测，及时对横向偏移进行调整，使纸张精度达到±0.2mm，印刷精度达到±0.1mm；印刷结束后，在产品的定位图案区域通过烫金工艺烫印图像。

2.根据权利要求1所述的实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，其特征在于，印刷面的拼版版周比实际生产版周小0.2mm～0.4mm，且每个拼版版周均保持一致。

3.根据权利要求1所述的实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，其特征在于，在所述步骤S3中，通过定位标对卷筒纸成品纸张进行版周误差预检包括以下子步骤：

子步骤S301、将卷筒纸成品纸张放入胶印设备，按设定的印刷速度进行放卷；

子步骤S302、采用电眼对第一个定位标进行检测识别，识别出第一个定位标后记录第一个定位标的位置；

子步骤S303、采用电眼继续对下一个定位标进行识别，识别出下一个定位标后执行步骤S304；

子步骤S304、记录上一子步骤中识别出的定位标的位置，并将该定位标的位置与第一个定位标的位置进行比较，计算出版周的长度误差；

子步骤S305、判断误差是否小于预设值，如果小于预设值则执行子步骤S307，否则，执行子步骤S306；

子步骤S306、重新计算卷筒纸印刷面的拼版版周尺寸，并制定生产拼版工艺，再次形成版面定位文件，执行步骤S2；

子步骤S307、判断放卷长度是否大于预设值，如果小于预设值则返回执行子步骤S303，否则，执行子步骤S308；

子步骤S308、结束放卷，并将卷筒纸重新收回卷筒内。

4.根据权利要求1所述的实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，其特征在于，在产品的定位图案区域通过烫金工艺烫印图像包括以下步骤：

步骤S21、将印刷后的卷筒纸成品纸张放入烫金设备并开始放卷；

步骤S22、在第一排产品的定位图案区域烫印图像；

步骤S23、电眼对第一排产品对应的色标进行检测，并记录检测到的色标位置，作为烫金套准的基准位置；

步骤S24、检查该排产品的烫印图像是否位于定位图案区域中的预定位置，如果烫印图像与预定位置之间存在偏差则执行步骤S25，否则，执行步骤S26；

步骤S25、根据偏差程度对烫金设备的放卷速度和/或纸张的张力进行调整；

步骤S26、在下一排产品的定位图案区域烫印图像；

步骤S27、电眼对该排产品对应的色标进行检测，并将检测到的色标位置与烫金套准的基准位置进行比较，计算出该色标位置的误差值；

步骤S28、根据色标位置的误差值对烫金设备的放卷速度进行调整，之后执行步骤S24。

5.根据权利要求4所述的实现卷到卷高精度套准的二次胶印方法，其特征在于，在烫金过程中，采用光电眼实时对卷筒纸成品纸张的跟踪线或横边进行检测，当检测到跟踪线或横边发生横向偏移时，通过调整烫金设备的横向纠编参数进行纠正。

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