网纹辊的清洗原理及方法是嘛

纹辊的清洗原理及方法

随着我国柔印技术的不断发展，柔版印刷中的关键部件——纹辊的清洗工作变得越来越重要。

纹辊的传墨量会直接影响到印刷质量，许多印刷企业，由于对纹辊的传墨性能不太了解，忽视了纹辊的清洗工作，致使印刷质量下降，却还找不到具体的原因。其实，有许多引起印刷质量下降的原因都是由纹辊的穴堵塞、传墨性能下降造成的。所以，本文重点介绍几种纹辊的清洗原理及清洗方法。

以下是目前采用的四种纹辊清洗方法。

一、化学清洗法

化学清洗法的关键是采用腐蚀性的清洗剂，利用涂抹、点滴或高压喷涂、浸泡等方式，使纹辊上的屯积物溶解。其原理是先使屯积物软化，再用高压水清洗，使纹辊得到清洁。这种方法所使用的化学液体一般都是强碱性的，PH值在12以上，渗透性也较强，对1000线／英寸以上的纹辊也可以渗入到穴的底部。

欧洲在20世纪七八十年代使用最普遍的就是化学清洗法。其清洗机是采用密闭的容器，将纹辊放置在容器中，并加入化学清洗剂，使纹辊的1／2～2／3浸泡在其中，然后将清洗剂加温到40～60℃。纹辊以回转方式在密款容器中转动2小时左右，就可达到充分软化沉积物并渗入穴内部的效果。之后，再用高压水喷射回转中的纹辊，去除清洁液和已被溶解的残渣，最后用高压气体干燥，就完成了整个清洗过程。

该方法虽然可以达到清洗纹辊穴内杂物的目的，且不会损伤穴，但对于现在一些高级的深穴型纹辊来说，被软化的墨渣及杂物在水洗作用下不能及时排出，会造成重复屯积的现象。

化学清洗方法最大的缺点是清洗液的排放会造成环境污染。进入20世纪90年代，欧洲、美国、加拿大产业的发展离不开资本投资、澳大利亚等地的环保法规上已经明令禁止高碱性液体的排放。

用少量的清洗液进行日常清洗是可以的，但对于纹辊的深层次清洗来说，化学清洗方法并不是最佳的选择。所以，本文只介绍化学清洗的原理及方法，而不推荐纸箱厂使用。

二、物理清洗法

物理清洗法的原理是利用压缩空气的压力推进清洗介质，冲撞穴内的屯积物，来达到清洗穴内部的目的。

1. 物理清洗法的要求

（1）清洗介质必须比辊身材质柔软，以过温保护免损害穴。

（2）推进空气的压力必须足够清除穴中的赃物而又不损害穴。

（3）喷嘴必须定位在距辊身最佳的距离处，使其喷射出的介质形成散射面，均匀地喷射在辊身上，而不是集中在一点上，因为集中在一点上会损害穴的边缘。装备先进行预验收

（4）清洗介质必须是极小的微粒，这样才能够直接冲撞到穴的底部。

（5）喷射角度的正确选择是保证工作效率与清洗质量的重要条件。喷射角度选择错误，不但会造成工作效率降低、清洗不洁，甚至会损害穴的孔壁。笔者推荐采用与回转水平线成14°的喷射角，如图1所示。

（6）喷头移动速度应该选择100mm／min左右，当然这个速度的选择还应考虑辊身旋转速度、喷头散射角与喷射面积等因素。100mm／min的清洗速度只是本文推荐的速度，仅供参考。

（7）喷射出的清洗介质必须均匀平稳地喷射到辊身上，这是很重要的，如果清洗介质不能均匀地喷射到辊身上，而是一团团地喷射出来，不但会引起清洗质量降低，而且会造成穴壁的损坏。

2. 喷射形式的选择

目前世界上采用的喷射形式基本有正压式与负压式两种。

（1）正压式喷射形式是将清洗介质装在密封容器内，利用压缩空气的压力（1～1.2MPa），把清洗介质喷射到辊身上进行清洗。这种方式的优点是喷射面较大，缺点是喷射介质分散不均匀，会出现断断续续的现象，而且喷射压力太大，难以控制，容易对穴壁造成破坏；另外，用气量也比较大，需要1.2m3／min以上的气流量，美国在20世纪60年代时采用此方法的比较多。

（2）负压式推进方式

所谓负压式推进方式就是利用射击流原理（如图2）：

当压缩空气进入射流器时，B腔内产生真空，清洗介质在大气压的作用下，被吸入a管中，从而在压缩空气的推动下，从喷头C喷射出来。现在欧美各国大都采用此种清洗方式。

这种方式的优点是：压缩空气的压力较低（0.6～0.8MPa），基本上不会对纹辊造成损伤；用气量也较经济，仅为0.8m3／min。

其缺点是：由于B腔中的清洗介质呈层积状，在单一大气压的作用下，喷射出去的介质分散还是不太均匀，有时也会出现断断续续的现象；另外，推进输送介质的距离较短，一般在2～3m范围内有效。

（3）二级负压、强制混合式推进方式

这种推进方式是我国的专利，其喷射原理如图3所示：

当压缩空气H进入一级射流元件A时，B腔与B1管内形成真空，料斗中的清洗介质被吸入B腔与B1管内，接着进入B2管内，此时压缩空气再次通过G口进入二级射流元件C内，使B2管内形成比一级射流元件A内更高的负压区，从而将流入B2管内的清洗介质与空气的混合物通过喷头P均匀地喷射到待清洗的纹辊上。

由于一级射流元件A使B腔内产生的负压，在大气压自然对流的形态下，会形成清洗介质的堆积以及气压不足等现象，所以，二级负压、强制混合式清洗装置又增加了压缩空气F的进口，以便让B腔内产生强对流，使B腔内的清洗介质与空气形成混合体，以增加清洗介质的流动性，达到最佳的清洗效果。

这种清洗方式是目前世界上最先进的一种清洗方式，其清洗设备只有我国生产，是我国的专利产品，也是本文首推的清洗方式。

该清洗方法的优点为：散射面均匀；喷射介质的分布均匀平稳；所用的气压较低（0.4～0.6MPa），属于安全气压，不会损害纹辊辊身；用气量较小，0.8m3／min就足够了；喷射介质的用量可以通过调整压缩空气F的气流量来调谐；可以达到10～15m的输送距离；对清洗介质的要求不高，可用于任何一种介质。

其缺点是：对于各部位气压、气流量的调整需要有丰富的经验。

二级负压、强制混合式推进方式的要点是压缩空气G与压缩空气H以及用于产生强制混合气体压缩空气F的流量比。本文推荐的气流量比为：

G∶H＝4∶1～7∶1（在相同气压下）

H∶F＝5∶1～8∶1（在相同气压下，根据要推进介质的需要来调谐）

3.清洗介质的选择

（1）碳酸氢钠（苏打粉）

碳酸氢钠是一种采用特殊配方的粉状清洗介质，其主要特点为：

1）性质非常温和，并有多种颗粒可供选择，适于清洗各种微小的穴。

2）无毒、无危险性，并可快速有效地清洗穴。

3）采用的空气压力只需0.4MPA的安全压力。

4）不易对辊身造成损伤。经地特殊处理的碳酸氢钠清洗介质被世界上80%上以上的厂家采用，我国的清洗设备65%以上也是采用碳酸氢钠作为清洗介质。

（2）塑料小珠

这是一种用PCE材料特制的塑料小珠，小珠柔软而尖锐的突出部撞击纹辊时，会发生变形而被反弹出来。在这个过程中，穴内的屯积物被小珠带走，从而起到清洗作用。

以塑料小珠为清洗介质的优点是：可以重复使用（用气压洗净的方式将油墨等杂物与小珠分离，并用磁块分离出铁屑，就可以重复使用了），安全可靠，清洗成本低。

用塑料小珠清洗纹辊的方法在欧美各国正在兴起，目前我国也正在研究生产此种塑料小珠。

（3）干冰介质

干冰介质是用液态二氧化碳制成的固态的干冰小珠，以其为纹辊的清洗介质时，需要0.8～1.2MPa的气压，才能达到清洁穴的目的。但干冰小珠的直径一般都在1mm左右，要起到正常清洁穴底部的作用不太可能，所以，许多欧洲国家在使用过程中，往往要增加一套粉碎干冰以使其变成更小微粒的装置。

以干冰小球为清洗介质的优点是：不会对环境造成污染；不会产生任何废物。

其缺点是：不能用于清洗高线数的纹辊；介质的保存期短。

进入20世纪90年代，用于清洗纹辊的干冰介质基本上已被淘汰。

三、超场波清洗法

超场波清洗法是利用超声波的振动频率进行业集中度将得到提升行清洗的，其原理是将被清洗的纹辊完全浸泡在液体中，然后用机械方式使液体中产生大量的微粒气泡，在超声波振动频率的影响下，使液体内部的气泡产生压力，当这些气泡接近纹辊表面时，在气泡内部气压，超声波在液体中的频率与辊身在超声波影响下产生的振动之频率差的影响下，接近纹辊表面的气泡会自行爆裂，此时产生的强大振动与冲刷力就可以将穴内部的异物清洗掉。由于这种振动以及辊身的不断回转使液体中的微小气泡不断地接近辊身，持续不断地产生爆裂与振动，在超声波的作用下，不断地冲击辊身以及隐藏在穴深处的墨渣，使穴内的墨渣不断地动摇、脱落，从而达到清洁的目的。

采用超声波清洗纹辊是一种行之有效的方法，但其效果与操作人员的操作水平、超声波设备以及穴壁的深浅都有很大的关系。

1、操作

超声波清洗对操作人员要求很高，需要有丰富的经验。目前世界上大多数纹辊超声波清洗设备，都需要在清洗前对纹辊进行预软化处理，这样可以有效地保护穴不受损伤，而且可以缩短80%～90%的超声波发射时间。

所谓的软化处理就是将特殊配方的清洗剂、呈高碱性的化学药剂涂抹在纹辊表面，除去其表面的屯积物，并软化穴内的屯积物，而后再进行超声波清洗。清洗纹辊时，对超声波频率，清洗时间长短的控制，都要求操作人员具有丰富的经验，光靠设备厂商所推荐的超声波频率与清洗时间是不够的。

2、超声波设备

选择超声波清洗设备时，首先要考虑