紙箱預印工藝80年代始于美國。當時兩家可樂公司都使用大量紙箱進行瓶裝飲料的外包裝，為了提高生產效率，印刷機器商開發一種能在卷筒紙上快印彩色圖案的設備。這推動了柔版印刷的迅速發展，采用柔印技術在寬幅卷筒紙上預先印刷圖案的生產方式很快得到普及應用。

今天，預印已占全美瓦楞紙箱總量的30%，中小企業居多的歐洲也占15%。我國第一臺四色柔版預印機于1997年由深圳力嘉集團引進，主要為電子、通訊、鞋類等大宗產品提供彩色環保出口包裝。截止2002年，國內可以做預印的紙箱廠增加到7家，包括4臺進口柔印機和3臺國產凹印機。2003年，很多客戶穩定的紙箱廠將把目光投向預印新技術，寬幅衛星式柔印機和機組式凹印機都是行之有效的解決方案。隨著啤酒、飲料和食品等產品包裝商在瓦楞紙箱的設計和用量上相對穩定，采用紙卷預印方式生產彩色瓦楞紙箱可能成為未來包裝工業發展的趨勢。在此，本文對凹版預印工藝作一綜述。

卷筒預印優于平張預印
和水墨印刷的后印方式不同，預印是先在紙箱的面層紙上印好圖案，然后將面紙裱糊在瓦楞紙板上形成三層紙板，最后模切成箱。
目前國內絕大多數彩色紙箱采用的是平張膠版預印方式，其設備工藝流程是：甩刀機將卷筒紙切成單張→膠印機印刷單張面紙→同時單面機輥制二層瓦楞紙板→面紙和單面瓦楞紙板在貼面上裱背→模切機成型；此工藝至少需要5臺設備和10名操作員。

卷筒預印技術的設備工藝流程是：衛星式柔印機和機組式凹印機印刷面層紙卷→紙板線輥制、裁切三層或五層紙板→模切機成型，此工藝只需3臺設備和6名操作員。現代預印技術指的是卷筒紙預先印刷,國外的柔版預印已經相當成熟,我國也開始進入商業化應用。

那么，為什么需要凹版預印呢？主要原因有二，其一是凹印能夠輕松地提供高質量的彩色印品；其二是電子雕版技術使金屬版輥的制作周期和成本大幅度下降，接近甚至低于柔版。隨著國內大型紙凹機制造裝配技術迅速提高，價格只及進口柔印機的三分之一，采用凹版預印方式可能更適合我國包裝企業的實情。

凹版預印紙箱新工藝對比膠印制箱方式具有如下優點：
1、產效率高：凹版印刷卷筒紙的速度為每分鐘120米，紙板線生產瓦楞紙板的速度每分鐘為180米，比傳統平張紙的膠印和貼面裱瓦工序短、人工少、成本低、效率高。
2、水墨彩色印刷：使用水墨在表面平滑度較高的白紙張板上印刷，凹印可以得到較高質量的印刷品
質；如果使用油性墨，凹印效果能與膠印媲美。這是因為凹版墨層厚實，印刷、烘干、上光連線完成，色彩鮮艷牢固，色差很小,而膠印機沒有干燥和上光功能。
3、大幅面多色印刷：超全開膠印機的印刷幅面也不過1.10×1.46米，最多只有4個色組。國產紙凹機能夠印到1.70×1.70米的紙箱版面，印刷5至12個顏色。凹印機印刷金墨、銀墨具有更強的金屬感覺效果。
4、適合大批量長版活：鋼制預印版輥的耐印力可達400萬印次,減少換版時間,大批量單一活件的生產成本低于膠印和柔印。
5、低克重、高強度效果：預印卷筒紙在瓦楞線上裱瓦制成紙板，各層使用淀粉膠水加熱粘結，平面熱板輕壓成型，比傳統冷膠貼面和鋼輥滾壓紙板制成的瓦楞紙箱強度高出10%，而紙箱總體配紙克重

下降會使成本下降20%。同時避免了低克重面紙的瓦楞紙板在貼面機上滾軋時所出現的起筋和翹曲現象。

紙凹機結構要領
凹版印刷機由機械加工件、電氣傳動件和電子控制件三大結構組成，凹印機印刷精度、套準、壓力、張力、速度、供墨、走料等系列特性都和印刷機器的結構密切相關。國產紙凹機的裝配包括：
1）墻板，堅固恒定的墻板結構保證版輥長時間高速運轉仍能維持橫向平穩；
2）輥筒，耐摩、動平衡平移性小、走紙時橫向精度高的輥筒是影響紙卷張力和縱橫向套準的重要部件；
3）箱體，齒輪箱加工精度直接影響張力的恒定，而齒輪傳動件的加工精度決定印刷過程的穩定性；
4）給墨與刮刀裝置，采用電子噴墨有效防止上墨不足造成的網點丟失；雙軸氣動加壓三方位調整刮刀，自動調整壓力（10-150kg），以保證刮墨利凈；
5）抽風系統，采用循環熱風和版面吹風裝置，有利于潔凈空氣、印品快干和網紋邊緣整潔。

國產紙凹機填補了進口凹版印刷機無寬幅（1.2米以上）卷筒厚紙印刷的空白，隨著入世后進口凹印機關稅增加及進口機器備件昂貴、到貨周期長等問題，國產寬幅紙凹機可望成為瓦楞紙箱預印工藝的首選設備。目前我國能夠生產印紙機的專業凹印機械廠很多，比較出色的有渭南陜印、汕頭汕樟和西安華陽等。

預印紙箱的原輔配置
版輥：紙凹機預印使用的印版是鋼制鍍鉻電雕版輥，凹版的網線數可達到300線，適合實地版印刷和色調過渡的網點層次版印刷,但印紙版輥的網穴一般刻得更深一些。以平方厘米計價，凹版的價格已從0.85元/cm2降到0.35元/cm2，接近于柔版。而一套凹版的印次是柔版的3至4倍，如果印量大，版費均攤遠遠低于柔版，據測算凹版預印紙板的經濟批量是50,000米。采用無軸傳動技術，上光輥可使用固定的版輥。各種制版技術在國內都能找到，山西運城和河南藍雪的電子雕版已達到國際水平。

油墨與光油:凹版印紙油墨主要以醇溶性油墨為主，水墨暫時不能達到像在柔版印刷機上的色彩光亮效果，只能印刷非實地版和漸變層次簡單的圖案。凹印油墨預印生產的面紙經過瓦楞紙板線的熱端時，如果油墨和光油不耐高溫，彩色表面將出現拉花或拖墨現象。紙箱廠一方面可以改進熱端系統，另方面可采用耐高溫、抗摩擦的油墨和光油。天津東洋油墨公司生產的“天獅”牌水墨能達到了這一要求。國內很多廠家采用美國PrecisionInkTechnology公司的耐溫光油，效果也很好。

紙張:凹版預印的承印材料一定要使用表面平滑度好、印刷適性強、含水份穩定（6%-7%）的涂布白面紙，進口涂布牛卡和國產灰底白板能夠滿足高檔彩色瓦楞紙箱的配紙要求。芬蘭M-Real林業總公司以生產衛生標準很高的涂布卡紙聞名世界，185克重涂卡紙已經在國內預印機上使用。國產紙凹機印刷寬度一般設計為1.20-2.50米，1.30米和1.60米比較普遍。門幅越窄，套印精度越容易控制。卷筒紙的定量范圍為150-350g/m2。美國Mead紙業一直使用500克原木漿涂布�？�紙凹版印刷紙盒和聽裝啤酒手提紙箱，強度超過了瓦楞紙箱。

紙板線配置:紙箱預印生產的重要配套裝置是瓦楞紙板線上的電腦橫切。后印紙板只要求瓦板線控制縱向分切(分條)，而預印生產是先印圖案，所以必須在橫切刀上加裝識標橫切控制，它的主要控制機理是由光電眼識別瓦楞紙板印刷圖案上的橫切標識，從而在圖案的分界處準確切斷瓦楞紙板。目前國內外橫切機生產廠家都能為紙箱廠安裝光電眼識別裝置，精度控制在1mm以內。我國最大的紙箱設備制造商京山輕機在紙板線出廠時根據客戶要求即可安裝切準裝置。

問題與解決方案
紙凹機的印刷產品包括裝飾紙、泡泡糖紙、啤酒飲料箱、煙盒、藥盒、牛奶箱和水果箱等預印紙卷，特點是設計精美、色彩鮮艷、需求量大。針對現時紙凹機應用過程中出現的一些常見問題，有如下解決方案供參考。

起皺：高克重預印紙卷張力大約50kg，比薄膜（10kg）和薄紙（25kg）更難控制，水份不均和厚薄不勻時，更大的張力變化會造成紙板橫向擺動，形成印品表面折皺。紙凹機加裝預熱裝置有助于減少水份丟失引起的張力變化（水份過低則安裝增濕器）；如果增設調偏展平輥，則有助于紙卷走料時盡量平展，擺動減少。

油墨拉花:除采用前面提到的耐溫油墨和光油外，最新氣墊式加熱板熱傳導控制系統可降低紙板經過熱端時的受熱溫度和受力強度。其工藝是加熱板與紙板之間的間隙處設置了空氣噴放通道,可在瞬間噴出空氣,形成氣膜托起紙板,避免紙板受熱受壓過度而產生的劃痕、拉墨等缺陷。這一系統已經由美國馬桂公司開發并得到應用。

露白:主要因為紙卷表面粉塵和油墨堵版所致，在實地印刷組分別安裝除塵和防爆式靜電吸墨裝置可分別吹風吸塵、改善著墨效果，減少網點丟失現象。

螺旋式收卷:因造紙機收卷張力與印刷機放卷張力不一致，預印紙卷收卷時響應形成前緊后松、內松外緊的復卷效果，即菜心現象，紙卷搬運時外層紙板紛紛散落，影響物料運輸。紙板線上的放卷橫切也不精確。PLC電腦糾偏裝置可進行紙卷張力錐度控制，它能在放卷后立即測出紙張張力，并相應調整收卷張力。

收邊不齊:斷面收邊不齊，可增加備壓輥（收料膠輥），把空氣從紙卷中趕出來，消除表面靜電，紙卷收料牽引時貼緊輥裝置，減少收邊擺動。
安裝PLC電腦糾偏裝置也有助于緩解收邊不齊，解決收邊不齊的另一辦法是離線復卷。

紙卷搭接:印刷過程中如果紙卷搭接不當會造成停機怠工，同時影響印品的一致性�？刹捎昧銛祵�接方式接紙，不中斷印刷過程。

（編輯：amanda）