涂布那些事兒：刮刀角度

今天咱們聊一聊關于微凹刮刀角度的事！

微凹版涂布是日本康井公司與20世紀60年代開發的，經過五十多年的推廣使用，目前已成為國際上使用最為廣泛的涂布方式之一。

微凹版涂布顧名思義，是相對于凹版涂布這種涂布方式而言的。它相對于凹版涂布而言，最大的區別是輥徑小和采用逆轉剪切上膠的方式。

我們都知道的是凹版涂布和微凹版涂布是后計量式的涂布方式，均需要使用刮刀來輔助計量。

但是刮刀角度該如何使用才是最合適的狀態？

首先我們先明確刮刀角度的概念！如圖，刮刀角度是指刮刀所在的平面與接觸點的切線之間的角度。

由刮刀角度的定義可知，刮刀角度跟刮刀觸點和其沿觸點的旋轉角度有關，實際應用中一般是刮刀與水平方向角度一致，通過調整刀架前進后退調整進行調整的，也就是通過調整微凹刮刀的接觸點來控制刮刀角度。一般來說，刀架前進，刮刀角度變小，刀架后退，刮刀角度變大。

關于刮刀的角度，凹版印刷行業使用較多的一般是55°~65°之間。而微凹從角度的大小上來說，應該更小一些，實際觀察看的話，與水平方向的夾角應該是更大一些。

轉載他人對于凹版涂布使用較大角度好處的看法：一是可以減少刮刀的磨損，二是可以使用盡可能低的刮刀壓力以達到刮凈油墨的目的，三是可以在整個印刷過程中（在下一次更換刮刀前）最大程度地保持刮刀與印刷版輥接觸面積與壓力的恒定，以保證同批同色色差的穩定。

對于微凹涂布刮刀角度的選擇而言，目前有以下幾種看法：

輥筒的切線角度   

刮刀與微凹輥的接觸角度差不多是輥筒的切線角度。

刮刀在與微凹輥接觸時，刮刀截面實際是與微凹成切線角度相交，用角度的數值標示即刮刀角度為0°。這個時候刮刀相對于微凹受力較小或處于不受力狀態。

30°~50°之間，最優解為35°  

這種看法是認為刮刀角度選取的范圍在30°~50°之間，最好的選擇是35°。并且根據適當的情況選擇不同的刮刀角度。

30°~35°,或者更小    

這種看法認為刮刀與網紋輥的最理想的接觸角度是30°~35°，也有人把反向刮刀的角度定在20°~30°或25°~45°之間。甚至于某些特定情況下可能采用8°~10°這樣的小角度。

對于以上看法，筆者綜合以上觀點認為，刮刀存在撓性變形，因此：

理想狀態下，刮刀刀架與微凹間的角度為25°~35°之間。

實際應用中，因刮刀材質硬度及裝配工藝，刮刀角度需適當調整。

因刮刀撓性變形，理論上最終效果是刮刀刀尖撓性變形與微凹成近似切線角度。

理想狀態非特殊情況下，依刮刀材質和硬度不同，刮刀與微凹之間的角度為25~50°之間，也就是我們安裝刮刀和使用時，刀架與刮刀接觸點切線方向的角度。

實際使用中我們選擇刀架角度，不可盲從與理論，筆者認為應該根據刮刀的材質硬度和安裝工藝加以區分，理論上最終效果是刮刀受壓力后刀尖撓性變形與微凹成近似切線角度。

因為我們所使用的刮刀存在撓性變形，因此實際應用中，我們可以看到刀尖的形變，相對于刀尖與微凹的接觸角度，筆者認為應該是一個較小的角度或處于切線方向，也就是上文所述接觸角度近似為0°。

理論上在刀尖接觸角度為0°時，刀尖與微凹成切線角度，刀尖受力為零，刮膠效果最好。刀尖磨損較小，使用壽命也較長。但實際上不可能達到這種效果。

當刀尖接觸角度大于0°時，刮刀起刮膠的作用，角度越大，刮膠效果越明顯，當角度達到一定程度時，刀尖深入線槽內部，涂厚下降明顯。因此實際應用時，規律是刮刀角度越大，涂厚越小。如果需要調整涂厚，或許可以通過適當調整刮刀角度來改善。

研究刮刀角度有助于我們更方便的使用微凹這種涂布方式，也可以幫助我們在使用中快速的發現和解決問題。

筆者就曾因刮刀角度帶來的問題而苦惱過，試用新設備時發現涂布量較低遠達不到設計要求。經驗證發現是刮刀角度太大的原因，因刮刀角度太大，導致刮刀深入線槽內部，刮膠太多，后來調整了角度之后，問題自然就解決了。

筆者認為實際上如何選取合適的刮刀角度還與以下幾點有關：

微凹角度變化對厚度的影響？

刮刀本身材質、形狀以及硬度？

膠液特性？

但限于見識有限，無法提供更好的分析，也需要大量的實驗驗證，暫不贅述，同時歡迎各路大神提供更好的思路和見解！