一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法与流程

一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法
1.技术领域
2.本发明属于立体印刷技术领域，具体涉及一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法。
3.

背景技术：

4.在印刷领域，平面印刷图像上呈现物体立体三维图像的印刷形式，称为3d立体印刷。传统的3d立体印刷，有两种印刷工艺，一种是在基材上印刷3d栅格化图像，然后与光栅胶片裱贴；另一种是在光栅胶片背面印刷3d栅格化图像，最后印刷一层白墨。这两种工艺都离不开光栅胶片。光栅胶片作为塑料制品，在包装印刷产品上的应用存在着材质环保性差、应用成本偏高、包装应用性较差、成品不易弯折、只能做整版光栅不能做局部立体效果、套准难度大等诸多缺点。
5.使用高透明度的uv光油形成光栅代替传统的塑料光栅，可解决光栅胶片的上述缺点。此种新技术目前比较常规的应用方式有两种，一种是模压成型工艺，一种是湿式贴合成型工艺。模压成型工艺是将光油涂布后先做预固化处理，这时的光油可以保持固体形态但还具有可塑性，然后再通过光栅模具将其模压成光栅形态，随即进行后固化，使其形态固定；湿式贴合成型工艺是光油涂布后直接把制作的透明光栅阴模贴合在光油之上进行固化，最后分离光栅阴模得到透镜光栅。以上两种工艺，都需要使用光栅模具辅助成型，还需要使用专用加工设备，不能在印刷机上直接完成。而制作这一光栅模具需要一整套复杂的工艺流程，所以此类工艺路线存在技术难度高、生产控制不便，不利于推广运用等缺点


技术实现要素：

6.为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法，方法简单，印刷视觉效果好。
7.本发明提供的一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法，包括如下制作步骤：一、制作含有立体信息的印刷文件：将要呈现立体效果的部位，将立体信息文件使用3d立体图案制作软件，生成立体信息文件a1，其它不需要呈现立体效果的部位按正常印刷文件制作方式进行制作生成平面印刷文件a2，最后将立体信息文件a1置入到平面印刷文件a2中，形成新的含有立体信息的印刷文件a；二、制作光栅印刷文件：设计光栅文件b，光栅文件b的内容是由最终需要形成的光栅面各个光栅单元之间的隔离带组成，即光栅面的波谷位置设置为实地部分，而其它位置为空白部分；三、制作光油印刷文件：光油印刷文件c的内容为实地图案，区域包含a1区域和其它需要进行光油保护的区域；
四、准备印版：采用具有2400dpi以上输出分辨率ctp出版机输出ctp印版，步骤一制作好的印刷文件a加网800线/英寸输出ctp印版，步骤二制作好的光栅文件b加网150线/英寸输出ctp印版，步骤三制作好的光油印刷文件c输出胶印机光油座使用的柔性树脂印版；五、上机印刷：使用不低于5个色组且具有联线上光功能的高精度uv印刷机，在前面的色组印刷含有立体信息的印刷文件a，在最后的色组印刷光栅文件b，将光栅文件b与印刷文件a进行精确套准，使用的油墨为uv逆向上光底油，在印刷底油的色组后面接装uv干燥器，使uv逆向上光底油瞬间干燥；六、上光：在联机上光机组印刷光油印刷文件c，将光油印刷文件c和光栅文件b进行套准，使用的油墨为uv逆向上光面油。
8.步骤一所述将立体信息文件使用3d立体图案制作软件，以不低于200线的光栅线数为参数，将立体信息进行栅格化处理，生成立体信息文件a1。
9.步骤二所述光栅文件b的内容是由最终需要形成的光栅面各个光栅单元之间的隔离带组成，即光栅面的波谷位置设置为实地部分，而其它位置为空白部分。
10.所述光栅文件b，所述光栅文件b，设置栅距，使形成的光栅层的高度h等于透镜弧面的焦距。
11.所述光栅文件b的光栅线数和栅距要与步骤一中立体信息文件a1进行栅格化时所使用的光栅参数保持一致。
12.本发明提供的一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法，其有益效果在于，采用市面上成熟的多色联线上光uv胶印机，直接印刷出高精度、高线数的立体光栅产品，不需要额外增加硬件设备，只需要在文件处理和加工工艺上进行提升便可以实现显著效果；生成的光栅实际上是光油涂层经过物理收缩形成的，不是塑料产品，具有成体低廉、易降解的环境友好特性；光栅与立体图案直接在印刷机上套准后一次性印刷出来，其套印精度远高于传统贴合方式；光栅位置是在文件上设计出来的。可以很方便的实现局部立体效果。
13.附图说明
14.图1是本发明一个实施例的基础步骤示意图；图2是本发明一个实施例的工艺流程图；图3是文件合成过程示意图；图4是圆点光栅的光栅印刷文件示意图；图5是蜂巢光栅的光栅印刷文件；图6是uv逆向上光面油覆盖在印刷底油发生收缩变形的过程图；图7是柱镜光栅的光栅文件内容；图8是柱镜光栅的光栅文件对应形成的柱镜光栅。
15.图中标注：1、逆向上光面油层；2、逆向上光底油层；3、承印物；4、平面效果油墨层；5、立体效果油墨层；6、透明光栅。
16.具体实施方式
17.下面参照附图，结合一个实施例，对本发明提供的一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法进行详细的说明。
18.实施例
19.参照图1-图6，本实施例的一种采用胶印机直接印刷立体图案的方法，包括如下制作步骤：一、制作含有立体信息的印刷文件：在要呈现立体效果的部位，将立体信息文件使用3d立体图案制作软件，以不低于200线的光栅线数为参数，将立体信息进行栅格化处理，生成立体信息文件a1；其它不需要呈现立体效果的部位按正常印刷文件制作方式进行制作生成平面印刷文件a2；最后将立体信息文件a1置入到平面印刷文件a2中，形成新的含有立体信息的印刷文件a；二、制作光栅印刷文件：在印刷文件a中，新建一个图层，在该图层中制作光栅文件b，光栅文件b的内容是由最终需要形成的光栅面各个光栅单元之间的“隔离带”组成的规律的反相光栅图案，即光栅面的波谷位置为实地部分，而其它位置为空白部分，将最终需要形成立体图案的区域设计上光栅图层，如图7柱镜光栅的光栅文件，以及对应形成的图8所示的柱镜光栅；三．制作光油印刷文件：在印刷文件a中再新建一个图层，在该图层中制作光油印刷文件c，光油印刷文件c的内容为实地图案，区域包含立体信息文件a1区域和其它需要进行光油保护的区域；四、准备印版：设计好文件后进行印版输出，其中印刷文件a和光栅文件b输出ctp胶印版，由于印刷文件1中的立体信息文件a1栅格化时栅格线数在200线上，为了保证立体信息网点能最大程度的再现，ctp至少具有2400线以上的分辨率，光栅文件b输出ctp胶印版时并不需要太高的分辨率，175线即可满足，光油印刷文件c输出适合胶印机上光机组可使用的柔性印版，具体的采用不低于2400线输出分辨率的ctp出版机输出步骤一制作好的印刷文件a的ctp印版，使用具有150线以上的输出分辨率的ctp出版机输出步骤二制作好的光栅文件b的ctp印版；步骤三制作好的光油印刷文件c输出胶印机光油座使用的柔性树脂印版；五、上机印刷：使用不低于5个色组且具有联线上光功能的高精度uv印刷机，在前面的色组印刷印刷文件a，使用的油墨为uv胶印油墨：如前四个色组分别印刷颜色：黑、兰、红、黄，在四个色组的墨斗中分别填装上对应颜色的uv胶印油墨，在最后的色组光栅文件b，将光栅文件b和印刷文件a进行精确套准，使用的油墨为uv逆向上光底油，在印刷底油的色组后面接装uv干燥器，使uv逆向上光底油瞬间干燥；在联机上光机组印刷光油印刷文件c，将光油印刷文件c和光栅文件b进行套准，使用的油墨为uv逆向上光面油，上光方式为网纹辊计量涂布。
20.具体的，所述3d立体图案制作软件采用图形编辑软件ai，先设计好平面印刷文件，将需要呈现立体效果的区域使用ai软件将其进行栅格化制作成立体信息文件a1，并嵌入到
平面印刷文件a2制作成印刷文件a。
21.所述光栅印刷文件为棱镜光栅印刷文件和圆点光栅印刷文件中的任一种。
22.所述光栅印刷文件光栅柱和光栅点的地方镂空，光栅间隔处填实，光栅距0.12mm，间隔0.04mm。
23.进一步的，无论需要何种形状的光栅，均可以根据光栅的形状，在其波谷位置设计成实地块，而在其它位置设计成空白块而生成光栅文件，如圆点光栅的光栅印刷文件如图4，蜂巢光栅的光栅印刷文件如图5。
24.进一步的，为保证立体效果能完美呈现，光栅参数必须满足一定的光学条件，最重要的一点即是透镜弧面的焦距与光栅的厚度相等，由于胶印机印刷所形成的光栅厚度一般不会超过0.2mm.由此决定了光栅线数不能低于200线，光栅印刷文件的光栅线数和栅距要与立体信息文件a1进行栅格化时所使用的光栅参保持一致。
25.光栅文件b是平面文件，只能设置好栅距，逆向上光面油层1的厚度由步骤五中网纹辊的线数决定，在网纹辊线数固定即逆向上光面油层1涂布厚度固定的情况下，栅距越小，透镜弧面的焦距越小,所以我们需要提前测试，调整栅距，使形成的透明光栅6的高度等于透镜弧面的焦距，即可成功显像。
26.进一步的，光栅印刷文件的区域与含有立体信息的文件a1的区域保持一致，即在印刷文件a中立体信息文件a1的区域位置上制作光栅文件b，光栅文件b的作用是限定了在印刷时能够形成立体光栅的区域，由于印刷时此区域首先印刷了含有立体信息的印刷图案，再在上面印刷出立体光栅，便可以呈现出肉眼可见的立体效果，制成立体印刷品d。
27.进一步的，步骤五所述的uv印刷机，采用海德堡cd-102 6 1luv胶印机，开动机器印刷时，承印物从机器的输纸部位进入机器，并依次在承印物表面上印刷上黑、兰、红、黄uv胶印油墨，将平面效果油墨层4和立体效果油墨层5同时印刷在承印物3的表面上。承印物3继续向后经过第五色组时会印刷上逆向上光底油层2，逆向上光底油层2被第五色组后面的干燥器瞬间干燥固化，当承印物3经过上光机组时会被涂布上逆向上光面油层1，逆向上光面油层1在逆向上光底油层2的空白部分能够很好的附着，在逆向上光底油层2的实地部分不能有效铺展，本应分配到这一实地部位的光油会聚集到空白部分已附着的光油上，进面在内聚力的作用下自然收缩形成弧面，这样就得到了透明光栅6。由于透明光栅6下面印刷的光栅印刷文件已经进行了与其光栅线线匹配的栅格化处理，我们变换观察角度就可以用肉眼直观的看到预先设计好的立体效果。
28.在联机上光机组涂布逆向上光油的面油，使用网纹辊计量涂布上光，面油自动收缩成光栅产生立体效果。根据逆向上光工艺原理，面油在印在底油的地方不能有效铺展，会形成收缩，而未印刷底油的地方面油可以很好的附着，并且利用分子间的作用力吸纳了底油面上不能铺展的面油，在内聚力的作用下，形成圆形弧面的光栅。最后在uv灯的固化作用下，使这一形态瞬间固化下来，即可产生光栅立体图案效果。