目前燙印工藝在煙包中應(yīng)用非常廣泛，且越來越復(fù)雜。對(duì)于運(yùn)用了復(fù)雜燙印工藝的煙包，僅控制好燙印工序質(zhì)量還不夠，還要將燙印質(zhì)量控制的觸角延伸到整個(gè)與之相關(guān)的工序，只有這樣才能全面掌控?zé)煱鼱C印質(zhì)量。本文將從印刷過程控制、燙印過程控制、燙金設(shè)備選型這三方面探討煙包燙印質(zhì)量控制。

印刷過程控制

在印刷過程中，影響煙包燙印質(zhì)量的主要因素包括紙張、油墨和印刷操作，下面就從這三方面簡單談?wù)勊鼈儗?duì)燙印質(zhì)量的影響。 

1紙張控制

(1)紙張背涂工藝

煙包承印材料大多是紙張，使用背涂工藝的紙張伸縮變形量小、穩(wěn)定性高，因此高檔煙包用紙張幾乎都運(yùn)用了背涂工藝。

對(duì)于燙印產(chǎn)品而言，紙張?jiān)谑褂帽惩抗に嚂r(shí)，背涂材料是需要考慮其耐溫性的。有些背涂材料在一定溫度下就會(huì)軟化發(fā)粘，在燙印過程中因溫度和壓力的作用紙張就會(huì)粘附在燙印底版上發(fā)生燙印掉紙問題，所以在這里需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，在新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)如有燙印工藝，就要提示紙廠在紙張背涂時(shí)需要選用具有耐溫性的背涂材料，以防燙印工序因掉紙問題而無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，最終導(dǎo)致煙包燙印工藝實(shí)施受阻或打樣失敗。

(2)轉(zhuǎn)移紙膜層附著力

因?yàn)檗D(zhuǎn)移紙具有環(huán)保和成型效果好的特性，所以高檔煙包轉(zhuǎn)移紙的運(yùn)用越來越廣泛。轉(zhuǎn)移紙膜層非常薄，其純鋁箔厚度一般在0.015～0.030μm之間，在燙印工藝運(yùn)用過程中易發(fā)生燙印反拉問題，即紙張轉(zhuǎn)移膜層被燙印箔反拉掉露出基紙層（如圖1所示）。

圖1 紙張轉(zhuǎn)移膜層被燙印箔反拉掉露出基紙層

這類燙印問題的解決辦法主要從以下兩方面考慮：

①提高轉(zhuǎn)移膜層對(duì)基紙層的附著力，以及膠粘層耐溫性；

②降低電化鋁松緊度，提高電化鋁轉(zhuǎn)移性能。

根據(jù)燙印箔與紙張材料的具體情況，可以采取對(duì)其中一種或兩種材料同時(shí)改進(jìn)的方法加以解決。

2油墨控制

油墨對(duì)于燙印質(zhì)量可以說有著直接和致命的影響，因?yàn)橛湍稍锖笃浔砻嫘阅芤鸦径ㄐ?，如果燙印材料與油墨不匹配，則會(huì)發(fā)生燙印質(zhì)量問題，一般表現(xiàn)為以下兩種情況。

(1)燙印不實(shí)

燙印箔無法完好轉(zhuǎn)移并附著于印品表面，常常會(huì)出現(xiàn)缺邊、斷筆、花麻等燙印質(zhì)量問題，燙印不實(shí)與油墨相關(guān)的因素主要有以下兩方面。

第一，油墨中撤粘劑、亮光漿之類的添加劑過多，影響電化鋁附著性能。

對(duì)于此類問題的主要改善辦法有：①降低油墨中不利于燙印的助劑含量；②選用燙印適性好的助劑，最終達(dá)到解決問題的目的。

第二，燙印材料與光油不匹配。煙包產(chǎn)品一般都會(huì)運(yùn)用上光工藝，產(chǎn)品研發(fā)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注UV光油表面燙印適性測試，因?yàn)閁V光油燙印適性一般較差，一旦印刷之后出現(xiàn)問題處理起來非常困難。

(2)燙印反拉

煙包燙印反拉與油墨相關(guān)的情況主要有以下兩種情況。

第一，電化鋁將油墨從紙張表面拉掉。對(duì)于此類燙印反拉問題，其燙印效果表征為燙印后未燙上部分會(huì)露出紙張底色。

新產(chǎn)品研發(fā)時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)研究紙張表面張力與油墨附著力的關(guān)系，提高紙張表面張力，加強(qiáng)油墨對(duì)紙張的附著力，同時(shí)還要注意考慮油墨耐溫性，在一定溫度下墨層對(duì)紙張的附著性能不發(fā)生改變。

如果是半成品，我們可以選用松一點(diǎn)的電化鋁，降低電化鋁轉(zhuǎn)移層與基膜層之間所需要的剝離力，最終達(dá)到解決問題的目的。當(dāng)然選用松一點(diǎn)的電化鋁也有尺度，電化鋁過松會(huì)造成燙印野金問題。

因此，在研發(fā)時(shí)與燙印適性相關(guān)的基礎(chǔ)工作必須做扎實(shí)，否則很可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品研發(fā)失敗。

第二，電化鋁將表層油墨與內(nèi)層油墨分離。此類燙印反拉問題形成原因與第一種不同。因此它們的解決辦法也完全不同，此類燙印反拉問題大多出現(xiàn)在多層疊色的底色上燙印，因墨層過厚導(dǎo)致干燥不良而發(fā)生燙印反拉問題（如圖2所示）。

圖2 因墨層過厚導(dǎo)致干燥不良而發(fā)生燙印反拉問題 

對(duì)于此類問題我們可以采取以下兩種辦法應(yīng)對(duì)。

①被動(dòng)型。待油墨自然干燥后再進(jìn)行燙印，或通過二次干燥工藝實(shí)現(xiàn)油墨徹底干燥，最后解決因油墨干燥不良導(dǎo)致的燙印反拉問題。

②主動(dòng)型。在膠印工藝設(shè)計(jì)時(shí)，提前考慮油墨墨層厚度對(duì)燙印質(zhì)量的影響，運(yùn)用油墨深調(diào)淺印技術(shù)，或開啟色組間干燥裝置，或選用干燥性能好的油墨等辦法，提前處理好油墨干燥不良問題。

3印刷操作控制

在膠印過程中，操作人員需重點(diǎn)關(guān)注水墨平衡問題，印刷過程切記不可水大墨大導(dǎo)致油墨過度乳化，從而造成印刷墨層不平實(shí)，油墨的異常狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致燙印質(zhì)量問題發(fā)生。

在普通油墨膠印時(shí)，操作人員應(yīng)當(dāng)時(shí)刻關(guān)注產(chǎn)品噴粉量的大小，以最少的噴粉量進(jìn)行印刷生產(chǎn)，最大限度地防止噴粉對(duì)燙印質(zhì)量造成影響。同時(shí)還需注意車間環(huán)境溫濕度，防止紙張表面因濕度大或溫差大結(jié)露而影響后續(xù)燙印加工。

燙印過程控制

在煙包燙印生產(chǎn)過程中，影響燙印質(zhì)量的主要因素有燙印參數(shù)和燙印材料，需對(duì)這兩方面進(jìn)行控制。燙印參數(shù)控制是指對(duì)燙印溫度、燙印壓力和燙印速度的控制，前兩者相對(duì)簡單，后者相對(duì)復(fù)雜。燙印材料控制是指對(duì)電化鋁和燙印版的控制。

1燙印參數(shù)控制

在燙印過程中，燙印壓力的調(diào)節(jié)雖然復(fù)雜，卻是最重要的燙印參數(shù)。目前煙包常用燙印方式有平壓平、圓壓平和圓壓圓型三類，看似三類，其實(shí)按燙印原理來分只有兩類，即面接觸燙印和線接觸燙印。

(1)面接觸燙印控制

面接觸燙印方式是指在合壓瞬間各個(gè)燙印版的表面同時(shí)處于受壓狀態(tài)，此時(shí)燙印壓力會(huì)分布到每個(gè)燙印版上，在正常燙印狀態(tài)下每個(gè)燙印版所受壓力基本一致。如果某個(gè)燙印版面局部壓力與其他燙印版面壓力不同，則會(huì)發(fā)生燙印不良問題。

為了解決燙印壓力不平衡問題，我們可以在燙印版面壓力不夠的區(qū)域墊上合適厚度的墊版紙?jiān)鰤?，在壓力較大的區(qū)域撤去適當(dāng)墊版紙減壓，最終達(dá)到燙印版面壓力平衡實(shí)現(xiàn)正常燙印。

這種面接觸燙印方式的燙印壓力平衡比較容易實(shí)現(xiàn)，解決面接觸燙印問題的過程其實(shí)就是一個(gè)找燙印壓力平衡的過程。只要操作人員細(xì)心、細(xì)致，明白其工作原理就能迅速解決此類燙印問題。

在此，還要探討一種特殊的面接觸燙印工藝，即燙壓工藝。所謂燙壓工藝，就是將燙印和壓凹凸工藝合二為一的一種燙印技術(shù)（如圖3所示）。

圖3 燙壓版及燙壓效果

該燙印工藝在煙包中運(yùn)用廣泛，特別是在高檔煙包中運(yùn)用更為頻繁。目前煙包燙壓工藝的主要質(zhì)量問題有兩種：

①燙印圖案邊緣出現(xiàn)部分燙印不上問題；

②燙印質(zhì)量穩(wěn)定性差，質(zhì)量控制難度大。其原因主要是燙壓版的表面與平燙版的表面不同，是弧形凹面（如圖3所示），其受力情況比平燙版復(fù)雜得多。

在燙印過程中，正確處理燙印壓力，便是解決此類燙印問題的關(guān)鍵所在。

在燙印過程中，如果發(fā)現(xiàn)文字邊緣部分燙印不上，而且是有規(guī)律地出現(xiàn)在文字筆畫某側(cè)，那么這種情況基本可以判定為樹脂版發(fā)生了偏位，從而導(dǎo)致燙印版面局部壓力不均，進(jìn)而出現(xiàn)燙印故障（如圖4所示）。

圖4 燙壓偏位故障

由于燙印材料對(duì)燙印壓力的要求比較苛刻，所以燙壓工藝中最棘手的問題就是解決燙印壓力均勻性問題，因此燙壓工藝對(duì)于燙壓版的制作要求也相當(dāng)嚴(yán)格。

如果銅版與樹脂版表面弧度吻合度超過一定限度，那么通過簡單的墊版操作是無法解決此類燙印問題的。這就是為什么有些燙壓版無需做過多調(diào)整就能燙上，而有些燙壓版無論怎樣調(diào)整都會(huì)出現(xiàn)燙印問題。要想解決此類問題，就必須更換燙壓版或樹脂底版。

(2)線接觸燙印控制

 眾所周知，圓壓圓燙印方式在燙印速度方面具有絕對(duì)優(yōu)勢，為適應(yīng)煙包大規(guī)模和高速生產(chǎn)需要，煙包印刷企業(yè)大量引進(jìn)圓壓圓燙金機(jī)以適應(yīng)市場需求。當(dāng)處理不規(guī)則圖形燙印壓力不均問題時(shí)，對(duì)于面接觸燙印方式來說可以通過簡單的墊版操作就能解決，但對(duì)于線接觸燙印方式并非如此容易。

 如圖5所示，在燙印三角形圖案時(shí)，從三角形頂部開始合壓，此時(shí)燙印面受壓情況很明顯，同等條件下燙印開始時(shí)燙印壓強(qiáng)最大，隨著燙印面積增大，燙印版面壓強(qiáng)逐漸減少，其實(shí)任何一種燙印材料對(duì)壓強(qiáng)的承受范圍都是有限的，如果燙印版面首尾壓強(qiáng)超過燙印材料承受范圍，就會(huì)出現(xiàn)燙印質(zhì)量問題。

圖5 線接觸燙印示意圖

為更深入地分析問題，在此引入燙印壓強(qiáng)分析法，讓大家明白導(dǎo)致燙印質(zhì)量問題的根本所在（如圖6所示）。

圖6 壓強(qiáng)與位置曲線

在分析三角形A、B兩個(gè)燙印部位壓強(qiáng)情況之前，我們先定義：燙材壓強(qiáng)允許范圍ΔP、燙材實(shí)際壓強(qiáng)范圍ΔP′、設(shè)備設(shè)定壓力F、輥筒限位分壓量F′。

首先我們要清楚在實(shí)際燙印過程中，圓壓圓燙印方式并非是絕對(duì)的線接觸，我們可以運(yùn)用微積分建模計(jì)算出具體壓強(qiáng)大小。為引導(dǎo)燙印墊壓思路，在此僅對(duì)燙印壓強(qiáng)做定性分析。

定義A、B兩點(diǎn)接觸即時(shí)面積分別為：SA和SB，且SA遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于SB，那么在燙印過程中，實(shí)際A、B兩點(diǎn)的燙印壓強(qiáng)為：PA=（F-FA′）/ SA，PB=（F-FB′）/ SB。

根據(jù)上式可推導(dǎo)出燙印材料實(shí)際壓強(qiáng)范圍：ΔP′=PA-PB=（F-FA′）/ SA-（F-FB′）/ SB。

如果A、B兩點(diǎn)不存在輥筒限位分壓，ΔP′將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ΔP，那么在此情況下燙印是無法實(shí)現(xiàn)的。在實(shí)際燙印過程中，設(shè)備分壓裝置保障了圓壓圓燙印方式的可行性，當(dāng)然輥筒限位分壓裝置作用力的大小是由燙印版輥與壓印輥之間的間距以及墊版紙厚度共同決定的。

通過定性分析后，我們?cè)偃ニ伎既绾芜M(jìn)行燙印墊壓操作就會(huì)容易很多。當(dāng)采用線接觸方式燙印此三角形圖案時(shí)，我們可以制作出類似形狀的墊版紙，然后通過砂布打磨墊版紙，讓B到A段墊板紙厚度逐步減少（如圖7所示），再利用設(shè)備輥筒限位裝置分去一部分壓力，保證燙印首尾壓強(qiáng)范圍保持在燙印材料的承壓范圍內(nèi)，最終實(shí)現(xiàn)不規(guī)則圖案的燙印加工。

圖7 不規(guī)則圖案的燙印加工

2燙印材料控制

(1)電化鋁

電化鋁選型將直接影響煙包燙印質(zhì)量。電化鋁的選擇，一般要根據(jù)承燙材料性能、燙印圖案情況、燙印工藝特點(diǎn)等方面綜合考慮。

①承燙材料性能。根據(jù)紙張及印刷油墨表面張力情況確定電化鋁類型。在電化鋁選型時(shí)，我們要檢測其對(duì)承燙材料的附著能力，當(dāng)電化鋁燙印在紙張、油墨或多種材料都存在的產(chǎn)品表面時(shí)，我們就必須在所有類型承燙材料表面進(jìn)行燙印試驗(yàn)。

②燙印圖案情況。根據(jù)燙印圖案面積和形狀確定電化鋁類型。當(dāng)燙印圖案面積較大且圖案中間無復(fù)雜鏤空?qǐng)D案時(shí)，可選用剝離力較小的電化鋁，也就是大家常說松一點(diǎn)的電化鋁，這類電化鋁的優(yōu)點(diǎn)在于轉(zhuǎn)移性能強(qiáng)，缺點(diǎn)是容易出現(xiàn)掉粉和野金等燙印質(zhì)量問題。

當(dāng)燙印圖案面積較小且圖案以線條和精細(xì)鏤空為主時(shí)，則要選用緊一點(diǎn)的電化鋁，這類電化鋁能確保線條圖案鏤空部分邊緣清晰，但對(duì)燙印操作要求較高，燙印時(shí)易出現(xiàn)燙印斷筆和燙印不實(shí)等質(zhì)量問題。

③燙印工藝特點(diǎn)。煙包燙印工藝主要有普通平燙、燙壓和先燙后印工藝。對(duì)于普通平燙和燙壓工藝而言，燙印滿足燙印轉(zhuǎn)移良好不掉金就行；但對(duì)于先燙后印工藝，除了滿足燙印基本要求外，其對(duì)電化鋁附著牢度提出了更高要求，還要關(guān)注電化鋁野金問題，這些基本條件是實(shí)現(xiàn)先燙后印工藝的基礎(chǔ)。

(2)燙印版

高質(zhì)量的燙印版是保證燙印質(zhì)量的前提條件。目前制作燙印版主要采用照相腐蝕工藝和電子雕刻技術(shù)，燙印版材常用銅版、鋅版和鋼版。在燙印版材的選擇上，需要根據(jù)燙印圖案的特點(diǎn)和產(chǎn)品規(guī)模來決定。

傳統(tǒng)的照相腐蝕工藝一般用于制作燙印鋅版，這類燙印版工藝簡單、成本較低，主要用于文字、粗線條、一般圖像。

電子雕刻工藝一般用于制作銅版和鋼版。銅版材質(zhì)細(xì)膩，表面光潔度、傳熱效果都優(yōu)于鋅版，采用優(yōu)質(zhì)銅版可提高燙印圖文光澤度和輪廓清晰度，鋼版優(yōu)勢在于成本低、使用壽命長。

對(duì)于大規(guī)模燙印產(chǎn)品而言，煙包印刷企業(yè)都會(huì)采用銅版和鋼版進(jìn)行燙印，因?yàn)檫@些版材不僅可以大大降低制版費(fèi)用，還可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率。

燙金設(shè)備選型

1燙金設(shè)備特點(diǎn)

目前主流燙金設(shè)備包括圓壓圓、圓壓平、平壓平三種。圓壓圓、圓壓平燙印是線接觸燙印方式，優(yōu)點(diǎn)在于燙印效果好，適合大面積實(shí)地燙印，此外圓壓圓燙印方式還具有燙印速度快的特點(diǎn)，但圓壓圓弧形燙印版制作成本相對(duì)較高。而平壓平燙印方式操作靈活方便，比較適合短線產(chǎn)品的燙印生產(chǎn)。

2燙金設(shè)備選型

雖然國產(chǎn)設(shè)備在性價(jià)比上有明顯的優(yōu)勢，但進(jìn)口設(shè)備在套印精度、穩(wěn)定性和功能上還是優(yōu)于國產(chǎn)設(shè)備，也比國產(chǎn)設(shè)備耐用，適合大批量高檔包裝產(chǎn)品的生產(chǎn)加工。

燙金設(shè)備決定了產(chǎn)品的燙印工藝和質(zhì)量。如果企業(yè)追求燙印加工的靈活性和多樣性，則可選擇平壓平和圓壓平燙金機(jī)；如果企業(yè)追求規(guī)?；⒎€(wěn)定性和高效性，則可選擇圓壓圓燙金機(jī)。

一般大型企業(yè)往往是3種設(shè)備搭配選擇，具體哪種設(shè)備占比大，則需根據(jù)加工品牌以及產(chǎn)品生產(chǎn)工藝來決定，燙金設(shè)備選型對(duì)于企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和研發(fā)方向具有重要意義。

印刷過程控制、燙印過程控制和燙金設(shè)備選型是煙包燙印質(zhì)量控制的3個(gè)重要方面，當(dāng)然煙包燙印質(zhì)量控制涉及因素不僅限于這3個(gè)方面，各企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品具體情況會(huì)有更多、更靈活、更有效的質(zhì)量控制方案。在燙印工藝設(shè)計(jì)時(shí)，我們只要注入了全面和前瞻性的燙印質(zhì)量控制思維，注重細(xì)節(jié)，那么產(chǎn)品燙印質(zhì)量必將踏上一個(gè)全新的臺(tái)階。

        深圳市雙翌光電科技有限公司是一家以機(jī)器視覺為技術(shù)核心，自主技術(shù)研究與應(yīng)用拓展為導(dǎo)向的高科技企業(yè)。公司自成立以來不斷創(chuàng)新，在智能自動(dòng)化領(lǐng)域研發(fā)出視覺對(duì)位系統(tǒng)、機(jī)械手視覺定位、視覺檢測、圖像處理庫等為核心的20多款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品。涉及自動(dòng)貼合機(jī)、絲印機(jī)、曝光機(jī)、疊片機(jī)、貼片機(jī)、智能檢測、智能鐳射等眾多行業(yè)領(lǐng)域。雙翌視覺系統(tǒng)最高生產(chǎn)精度可達(dá)um級(jí)別，圖像處理精準(zhǔn)、速度快，將智能自動(dòng)化制造行業(yè)的生產(chǎn)水平提升到一個(gè)更高的層次，改進(jìn)了以往落后的生產(chǎn)流程，得到廣大用戶的認(rèn)可與肯定。隨著智能自動(dòng)化生產(chǎn)的普及與發(fā)展，雙翌將為廣大生產(chǎn)行業(yè)帶來更全面、更精細(xì)、更智能化的技術(shù)及服務(wù)。