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雕刻凹版印刷

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雕刻凹版印刷簡稱雕刻凹印,指的是以雕刻方法製作凹印印版的凹版印刷方式。在手工雕版的年代,具有藝術性質和防偽功能。目前的雕刻凹印基本上使用電雕機雕刻印版。雕刻凹版印刷是印製鈔票、郵票等有價證券最理想的印刷方法。

1優缺點

雕刻凹版印刷的優點是,運用不同形狀的線條和點子組成畫面,表現圖案深淺明暗的層次,剛勁有力,如同一幅小型的版畫,藝術性很強。原版是手工雕刻而成,且製版工藝複雜,印刷難度很高,故防止複製偽造。它的缺點是色彩比較單調,層次比較簡略,不宜表現細膩的色彩和層次。由於雕刻凹版的版紋深、含墨量大,印在紙上的油墨呈凸起狀,用手指輕輕撫摸時有明顯的手感;在光線下用放大鏡觀察雕刻版印的點子和線條,有折射反光,猶如浮雕一樣。

2製版工藝

用雕刻的方法製成的線條凹版,稱為雕刻凹版。
雕刻凹版,原來是一種版畫藝術,由畫家在銅版上雕刻出均勻、細緻的線條,組成清晰美觀的圖案。用雕刻凹版印製出來的印刷品,粗線條墨層厚實、在紙面上略略凸出,並有光澤;細線條即便細如毫髮,也仍清晰可辨。用雕刻凹版印出的產品,線條分明,色澤經久不變,有利於杜絕偽造假冒。當今世界上各國的鈔票、郵票、公債券、股票等有價證券,一般都採用雕刻凹版來印刷。此外,雕刻凹版的種類,可以歸納成以下幾種:
(一)手工雕刻凹版
製作直刻式凹版、干點式凹版和蝕刻式凹版均需把圖樣轉印到版材上,然後依樣雕刻或腐蝕,所以第一步是描繪底樣。獲得反像底樣的最簡單的方法,是把薄的半透明紙鋪放在原稿上,然後用鉛筆或鋼筆描出圖像輪廓,再把紙翻過來放在鋪有複寫紙的版材表面,用硬和依樣把圖像輪廓線劃在版材上。
1.直刻凹印版
在表面磨光的銅板、鋼板、鋅板版材上(其中多使用銅板)用雕刻刀刻繪點、線,製成圖像。
直刻凹印使用的雕刻刀,斷面為正方形或菱形的鋼棒,前端斜向磨成刀刃。
雕刻時,先將光滑的銅板放在皮製的砂枕之上,以利於銅板變換傾斜的方向。然後用雕刻刀順著畫線的方向,一邊轉動版材,一邊用方刃刻刀刻出凹下的線條,依刻線之深淺來表達濃淡層次。雕刻中產生的銅屑,大部分從刻刀的刃端排出,但尚有一部分突出於雕畫線的兩側,即所謂的線屑,可以用三角推削刀削平版面,加以修正。
直刻凹版的線畫,以鮮銳明晰為其特色,給人以尖銳清冷的感覺。
2.干點式凹版
在金屬銅板上,用堅硬銳利的針頭直接雕刻,製成凹版。製作方法雖然是直刻凹版有些相似,但直刻凹版的線畫是用雕刻刀直接刻出來的,而干點式凹版的線畫,只不過是輕微的痕線屑,如犁田所形成的田畦。針尖或多或少地深入銅面,掘起粗獷的邊緣,形成線屑。
雕刻的線畫深淺與線屑的粗細,不僅和用力的大小有關,還和雕刻針與版面的角度有關,雕刻針與版面垂直時,其畫線刻痕淺,生成的線屑少,雕刻針與版面傾斜時,線畫刻痕深,生成的線屑多。
生成的線屑有時保留在版面上,可增強線畫的情調。
干點式凹版,不僅在線畫之內,而且在線屑的側面,皆能附著油墨,故印刷的產品,與直刻凹版所形成尖銳清冷感覺,恰成對比,所表現的階調,猶如天絨般給人以柔和的美感,故適宜風景等藝術性版畫類。
3.人造網點凹印版
人造網點法,也稱陰畫法,它與直刻法恰恰相反:不是在空白的版材上雕刻線畫,逐漸加入陰影;而是在全黑的背景上,由線畫的暗部開始描刻,最後高光部分。
雕刻之前,先處理銅板,使其表面呈粗糙的狀態,以備加上油墨之後,滿面皆呈濃黑色。然後把櫛刀垂直對向版面,經過縱橫及偏斜多次有規則地振動,在版面表面滾壓出底紋,再依照原畫線條在版面上刻出圖像。印刷時油墨填入凹隙內,線屑部分亦可含藏油墨,使產品達到階調柔和細膩。這種方法最適宜於複製油畫。
4.蝕刻凹版
製版操作有以下幾個步驟:
準備銅版→塗布抗蝕劑→烘乾→針刻→腐蝕
把經過仔細研磨的銅版,清洗乾淨,晾乾。在其表面塗布一層以蠟為主,瀝清、蠟和樹脂熔合成的黑色抗蝕薄膜。這種防蝕劑易於熔化、易於溶化、易於附於金屬表面,用蝕刻針描划膜層不會破裂,劃線光潔清晰。再用蝕刻針手工刻露出金屬表面,繼之在版面上注入金屬腐蝕液,進行腐蝕,即可獲得凹畫線條。因腐蝕時間長短不一,從而使線條有深有淺,製得蝕刻凹版。
(二)機械雕刻凹版
用雕刻機直接雕刻或雕刻一蝕刻製成的雕刻凹版。
雕刻機按照用途有以下幾種。
1.彩紋雕刻機
彩紋雕刻機是將銅板、鋼板或塗有耐蝕膜的金屬板材,置於雕刻機固定的迴轉台上,迴轉台能夠變換方向和速度,也可以作前後,左右的水平位移。雕刻機上鑽石、寶石或鋼製的雕刻針和版面垂直相接觸,通過不同直徑和齒數的齒輪組合,歙機台刻針的轉速,旋轉方向和前後左右的水平移動發生多種變化,從而按照原稿的線條紋路雕刻出複雜曲線的幾何花紋。這種雕刻機應用於雕刻有價證券的幾何形狀彩紋。
2.浮雕雕刻機
將立體的凸型原版固定在原型台上,被雕刻的金屬板材,固定於雕刻機的另一端,用描寫針在原版的凹、凸、上、下依次作平行掃描,通過傳動系統將此動作向另端的雕刻針,使其按上、下動作的比例,變換成橫向振動,從而在版材上雕刻出浮雕的花樣。
用浮雕機雕刻的花樣,依賴於原版上所划平行線的疏密,不僅能給人以浮凸的感覺,而且還可提高防偽能力。這種雕機用於雕刻有價證券的幾何形狀底紋。
3.平行線凸刻機(俗稱劃線機)
此機在堅硬的平台上,設有兩條平行的軌道,雕刻針安裝在橫跨軌道的移動桿上,當移動桿在固定於平台上的鋼板前後滑行時,雕刻針就刻劃出所要的平行線,線條間的距離可以自由調節。
利用平行線雕刻機,還可以雕刻出波形的增行線。如果在塗有抗蝕膜的銅板材上雕刻,則可製成凹陷線條。這種雕刻機用於雕刻細密的平行線。
4.伸縮繪圖器
伸縮繪圖器多用於雕刻原圖放大或縮小的凹版,是一種比較簡單的雕刻機械,用途頗廣,既可以放大製圖,又可縮小製圖,其倍率可在規定範圍內隨意變換。
用伸縮繪圖器雕刻凹版時,只要使繪圖器上的深針在原圖或模型版上照樣描摹,則與機腕他端連接的鑽石針,即在銅板上刻出放大或縮小的花紋。若雕刻塗有抗蝕膜的銅板時,塗布在銅面上的防蝕層因被刻劃而裸露出金屬面,經過腐蝕,成為凹陷的線條花紋版。
(三)複製凹版
手工雕刻的凹版或機械雕刻的凹版,以及由它們組合而成的凹版,除少數零星印件外,很少用原版直接上機印刷,通常是將原版複製成凹版,以供大量印刷,複製凹版的方法有鋼板過版法和電鑄法。
1.鋼板過版法(俗稱轉寫法)
將雕刻好的原版,淬火使之硬化。再把捲筒鋼置於淬過火的原版上,利用鋼版轉寫機,加以強壓,經過轉壓后,在捲筒圓鋼的表面,轉壓出凸畫線條花紋。然後將捲筒圓鋼淬火硬化,再用相同的轉寫機,把圓鋼上的凸畫線條花紋,轉壓在其他的軟鋼或黃銅板上,複製出凹版,鍍鉻后,可供凹版印刷機印刷。
2.電鑄法
用雕刻的銅或鋼凹版作為原版,由成型材料製成電模,再將電模放入鍍槽內,鍍以厚層的金屬,然後從電模上剝下金屬電鍍層,在其表面鍍鉻,即複製成可供印刷的凹版。
電鑄版有銅電鑄版、鐵電鑄版以及鎳電鑄版等。
鋼板過版法與電鑄法相比,雖然具有操作時間短的優點,但卻要求操作者有熟練的技術,尚且其製版效果,還會因個人手法的不同而差異很大;複製凹版的尺寸和形狀,因版材伸縮,難以穩定製版的質量。
電鑄法製版雖然時間較長,但個人技術對製版效果的影響較小,能獲得忠實於原版的複製凹版,是目前常用的一種方法。

3印刷工藝

(一)雕刻凹版印刷機
雕凹版和照相凹版相比,線畫凹入的深度較大,印刷時需要較大的壓力,才可以把油墨轉移到紙張的表面,一般壓力約為1.5~2.0N/平方厘米。因此,雕刻凹版印刷機和其他的印刷機相比,結構上應有較高的剛度和強度。
雕刻凹版印刷機,由輸紙機構、收紙機構、印刷機構以及上墨及擦除裝置組成。印刷的紙張從輸紙台送出,通過印版滾筒和壓印滾筒之間時,進行印刷,最後由收紙機構堆放在收紙台上。
常用的多色雕刻凹版輪轉機,在印版滾筒的周圍,分佈差3~4個自動移離的上墨裝置。印刷時,各個上墨裝置的塑膠離合墨輥,順序對印版上各色油墨,再用和印版滾筒相接觸的、逆向旋轉的彈性塑膠輥,將凹版滾筒上空白部分的油墨擦抹掉,紙張通過壓印滾筒和印版滾筒之間而印出成品。塑膠輥上的油墨,可由和它相接觸的迴旋刷清器,用有機溶劑清除乾淨。如果印刷時採用快乾油墨,則每個小時可印刷6000多張成品。
多色雕刻凹版輪轉機,能在花樣線畫之間變換色彩,有利於防偽,因此最適用於印刷鈔券和郵票之類的產品。
(二)雕刻版印刷工藝
凹版印刷的準備工作,首先根據工作單的要求,按照樣張領取油墨、紙張。然後安裝印版滾筒,調整壓印滾筒上的包襯物,使印版上各部分的壓力一致,並調整刮墨刀對印版的距離,接著試印。試印的樣張合格后,經車間主管人員簽字,即可正式投入大量印刷。
在印刷過程中,為了加速印張上油墨的乾燥速度,在印張通往紙台的過程中,設有乾燥裝置,用電記或紅外線加熱,使印張上的油墨迅速乾燥。
凹版印刷所採用的油墨,由固體樹脂、揮發性溶劑、顏料、填充劑和附加劑等組成,不含植物油,是一種極其容易揮發的溶劑性油墨。利用優質吸墨性的凹版油墨,揮發性溶劑所佔的比例非常大,印刷時油墨的消耗量又相當大,因而一方面污染空氣,使印刷工人發生急性或慢性的中毒症,同時容易引起火災。因此印刷機上的電器設備,均要有防爆裝置,並應經常檢查維修,以免著火,發生人身事故或停機影響生產的正常進行。
印刷過程中,還要密切注意靜電的發生,並採取防止靜電發生的有力措施。
工作場所排氣通風應良好,使空氣中的溶劑蒸氣濃度降到最低值。有條件的印刷車間還應安裝溶劑回收器。
(1)影寫凹印墨 一般用於紙張印刷。按使用溶劑,可分為三種。
①苯墨 以甲苯、二甲苯為溶劑。
②汽油墨 以汽油為溶劑,印刷時可加少量的苯類溶劑作為助劑。
③水基凹印墨 以水及少量醇為溶劑。
(2)塑料凹印墨 是由聚醯胺樹脂、二甲苯、異丙醇、顏料、填充料等組成。屬於揮發性流體墨,適用於聚乙烯薄膜的印刷。
(3)醇溶性凹印墨 以醇溶性固體樹脂,如松香衍生物、硝化纖維素等醇為溶劑製成。是揮發性印墨,適用於玻璃紙、金屬箔等的印刷。

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