液压式艺术版画压印机的创新设计

黄丽红

（广州市公用事业技师学院，广州510507）

0 引言

说起版画，有人会认为版画不就是印刷品吗？其实不然，本文所论述的艺术版画不是传统版画压印机大批量印刷的普通工艺品，而是版画艺术家采用木板作为创作材料，通过手工刀法雕刻的独特技法来表达的一种艺术创作形式，雕刻作品（画板）完成后，还必须作家本人亲自涂色并采用人工手工拓印的方法，把画板制作成版画艺术作品，最后艺术家本人签名并编号[1]。重要的是艺术版画是限量的，每一份作品左下角都标明“张号/印数”，如2/10，即此木雕版画共印制了10张，本张版画是第2张，张数越往后，其质量和艺术效果越差，价格就越低，因此印数越小越具有艺术价值和收藏价值，所以木雕艺术版画是一种特有的艺术作品。

1 艺术版画压印机的创新设计背景

目前，艺术版画都是采用专业手工印刷，一般都是版画艺术家本人亲自进行手工拓印，其中不但需要讲究手工拓印方法的掌控与技法的表达，且每拓印一平方尺大小的版画需要耗时20 min以上，所以艺术版画拓印是一项十分消耗体力的技术活。

现今市面上的传统版画压印机，如图1所示，其印刷画板一般是铜板或铝板，采用的是机器（电脑）雕刻花纹，亦称铜板机，因其画板材质硬，适用于大批量印刷普通商业版画，但如果用来压印艺术版画[2]，由于艺术画板为较软木质材料，会在压印数张后其画质大幅度下降，毫无艺术效果可言，甚至压坏木质画板。

图1 传统商业版画压印机

因为传统商业版画压印机在印制过程中，上滚筒所需的压印力是靠两边螺旋压紧装置控制的，如图1所示。其工作原理如图2所示，印制前，通过旋转手柄带动滑块在龙门架的导轨上上下移动，从而调节上滚筒对画板的压印力，但在调节压力时仅靠经验和手感，存在左右压力不均衡。压印时，转动轴线固定的下滚筒，带动画板水平移动，在上滚筒压印力下完成版画的印刷，但由于上滚筒压紧力来自于螺杆螺旋传动，螺旋传动具有自锁作用，即在压印时，上、下两滚筒的轴线距离保持恒定不变，从而导致上滚筒工作时的压印力，存在着不可反馈自动调节的局限性。

版画艺术家的艺术创作，是通过画板雕刻刀的刀痕深浅来表达艺术和视觉效果的[3]，如果先前所调压力不够大，会导致版画油墨深浅、远近图案达不到预期艺术效果，如果先前所调压力过大，会把艺术画板凸起花纹压至变形，甚至直接损坏画板。所以传统版画机，并不适用于艺术版画压印。

图2 螺旋压紧装置的工作原理图

那么，要如何灵活平衡并自动反馈调节上滚筒压印力，以达到艺术版画的艺术美感，是我们需要技改创新的重点和突破口。

2 液控式艺术版画压印机的工作原理

基于上述商业传统版画压印机的缺陷与局限性，我们应用液压控制系统的优点对版画压印机的螺旋压紧装置进行技改。该液控自动反馈式艺术版画压印机如图3所示，其液压压紧装置是一个液压力可调且能自动反馈平衡的简单液压系统，去除原螺旋压紧装置的手柄，把上滚筒左右的压紧螺杆换成无螺纹的压紧杆，并在压紧杆上方各安装一个液压分缸，同时压紧杆作为液压分缸的活塞杆，且安装有复位弹簧；两液压分缸再用油管连通接到主液压缸，主液压缸的伸出活塞杆是带有压力调节弹簧的手轮，其中在一根油管上安装一个液压表，进行压印力的实时监控。

图3 液控自动反馈式艺术版画机

液控式艺术版画压印机的液压压紧装置的操作，比传统商业版画压印机更加快捷简单方便，有效到位。具体工作原理如图4所示，压制前，根据画板的厚度以及工作所需压力要求，转动主液压缸的手轮，压缩压力调节弹簧，加大液压力F，从而推动左右液压分缸活塞压紧杆压紧上滚筒，以达到上滚筒所需的压印力，所调节压力的大小可通过液压表实时显示，根据液体静力学可知左右液压分缸的液压力F2=F3=F，保证了上滚筒两边压印力均衡。压制时，当画板花纹凸起时，上滚筒会随之上移，推动压紧杆上移，通过液体不可压缩性传递反馈给主液压缸，活塞克服压力调节弹簧作用力向上移动，被压紧的压力调节弹簧通过反弹力加大上滚筒的压印力，则版画油墨深，色彩鲜艳，肌理清晰；当画板花纹凹下时，上滚筒会随之下移，对应的液压分缸活塞压紧杆也下移，同时主液压缸活塞在压力调节弹簧的作用下向下移动，此时由于压力调节弹簧有所松开，反弹力变小，减小了作用于两液压分缸的液压力，所以上滚筒的压印力也变小，则版画油墨浅，色彩浅淡，肌理模糊。压制完成后，松开主液压缸的压力调节弹簧，左右液压分缸的活塞压紧杆在各自复位弹簧的作用下复位，带动滑块向上移动，抬起上滚筒，回到未工作时的初始位置。

3 液控式艺术版画压印机的创新设计亮点

此液控自动反馈式艺术版画压印机是在传统商业版画压印机的基础上，应用液压传动系统的优点，自动反馈平衡并快速调节上滚筒两边压杆的压印力。其创新设计的亮点如下：1）调节方便可靠。根据艺术画板的厚度以及上滚筒工作时所需的压印力要求，通过旋转手轮，无级调节弹簧力即可。2）两端压印力自动均衡。由于左右液压分缸相通，根据液体静力学原理可知，两压紧杆的压紧力相等，所以上滚筒两边的工作压印力是均等平衡的。3）压印力精准可视化。通过安装液压表，可以清楚看到上滚筒的实时工作压印力，并根据压印的要求可以随时调节所需液压力。4）自动反馈调节。在印刷过程中，压印力可以根据艺术画板所雕刻的凸凹深浅纹理，通过液压控制系统来感应自行反馈调节压力，使之达到表现版画色彩深浅过渡自然、远近层次分明的艺术视觉效果。5）既省时又省力。原手工拓印艺术版画每平尺需20 min，现使用液控式艺术版画机，压印耗时仅需5 min，大大减轻了版画艺术家的体力消耗，为艺术家的创作提供了有力的帮助。

图4 液压压紧装置的工作原理图

4 液控式艺术版画压印机的创新设计意义

简而言之，本设计的创新意义在于：提升了版画艺术家压印艺术版画的效率，同时使上滚筒通过感应版画画板表面的高低凹凸花纹，液压系统自动反馈并调整压印力，在整个压印过程中，上滚筒的轴心线是随版画画板高低厚薄而灵活变化的，从而实现了压印力的“随机应变”，完全突破了传统商业版画压印机的压印局限，为版画艺术家提供了一个很好的创作平台。

经过技术创新和改造后的液控自动反馈式艺术版画压印机，可专门用于艺术版画的压印。经过版画艺术家的测印，所印制的版画既清晰明朗又质感细腻，可以实现丰富的色彩和自然的纹理，其效果和专业手工拓印相媲美，可以充分体现出版画艺术家的功力修为和艺术境界，以及艺术版画独特的艺术魅力和视觉美感。

5 结语

新型液控自动反馈式艺术版画压印机突破传统商业版画压印机的技术局限，采用可调式液压自动反馈平衡控制系统，取代传统的机械螺旋压紧装置，通过调节主液压缸的活塞弹簧力来改变压印机上滚筒两边的工作压力，实现了压印力调节方便快捷、压力表实时显示、左右压力自动平衡、压印力能根据木质画板表面的高低凹凸来自动反馈并调节压力等创新设计，所压印的艺术版画，和专业手工拓印的效果一样，能充分显现出艺术家的创作灵感和木雕艺术版画特有的艺术效果。

［参考文献］

[1] 傅姗姗.浅谈黑白木刻版画的艺术魅力[D].广州：广州美术学院,2015：15-18.

[2] 李蕴平.巧用版画机(一)—版画机的原理与使用方法及应用范围[J].中国中小学美术,2009(1)：44-47.

[3] 李桦.情的感染,美的享受—略谈力群的版画艺术[M].北京：中国美术馆出版社,2016.