凹印机新型高效干燥系统设计一例

吴春雷

软包装凹印过程中，为保证印品表面墨层完全干透且溶剂残留量不超标，在设计凹印机干燥系统时应关注以下三大要素：①基材在烘箱内的停留时间；②基材表面形成的涡流；③烘箱内的溶剂浓度差。

在凹印机常规干燥系统（如图1所示）中，新鲜风通过进风箱到达换热器，将风温提高至设定温度，再利用进风机将热风吹到烘箱内对印品进行干燥。其中，进风口与排风口尺寸比例接近1：1，故基材表面形成的涡流不会太大，而烘箱内溶剂浓度差是靠风嘴处风速大小决定的，热风先通过风机再进入风管，这个过程会对风速产生一定影响。基于以上分析，图1的干燥系统布局不是最合理的。

当前，有些印刷操作工为了提高印刷设备的生产速度，将干燥温度设定较高，这种方法是不可取的，因为薄膜的耐热性能较差，温度过高会导致薄膜发生塑性变形，当薄膜发生不规则拉伸时，会严重影响套准精度及下道工序（复合）的正常生产。通常情况下，在保证墨层完全干透的情况下，温度越低越有利于保证软包装的最终质量，因此合理设计干燥系统非常关键。

图2所示为凹印机新型高效干燥系统设计图，其较适合高速凹印机，主要原因为：进风口与排风口尺寸比例接近3：1，即基材表面容易形成很强的涡流，便于热风在烘箱内进行有效热传递，达到热能充分利用；换热器布置在烘箱与风机之间，通过换热器的热风直接进入烘箱，有效减少热能的损失及风阻，提高热能利用率和风速；烘箱形状的改变，不仅有利于箱体内的风速保持均匀，而且有利于在箱体内形成一定浓度差，浓度高的气体向浓度低的方向流动，充分利用热循环，从而达到理想的干燥效果。