印刷機械的無軸、數控、自動化技術簡析
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一、有軸、無軸、數控
機組式印刷機為了保持機組間的同步和有規律的運動，驅動的基本特點是：動力源通過一根長軸帶動各機組的傳動元件，再通過傳動元件帶動設備的執行元件完成設備的輸人、輸出任務，這是印刷機械傳統的“有軸驅動”，也是最基本的傳動原理。隨著當代數控技術的發展與應用，取消這根長軸的條件已經完全成熟，這就是每個印刷（或功能）機組都有一個或幾個伺服電機驅動，同樣可以達到印刷的要求，印刷機械行業常說的“無軸技術”、“無軸驅動”、“電子軸傳動”或“獨立驅動”就是這個概念。
從標準規范的角度，從有軸的傳動轉移而來的“無軸”的提法不夠科學，圈內人士明白，而其他行業聽起來就丈二和尚摸不著頭腦。因此，我建議還是叫“數控技術”為好。
大家知道，我國機械制造產業最大的是汽車制造產業，它反映了機械制造產業的綜合技術水平，大批量的生產綱領和追求最大的利潤，生產過程已經高度自動化。目前，很大比重的數控機床、加工中心、FMS（柔性加工系統）面向汽車市場。國家優先支持的機械制造產業還有重點裝備和機床產業，它反映了我國向國防、航空、造船、汽車，發電等璽點行業提供裝備的能力和技術水平。這些直流伺服電機一交流伺服電機的發展過程。當代的機床已經走過通過編程實現數控機床的三個坐標軸以上的自動加工一加工中心機床自動換刀加工一第一代FMS（采用交換工作臺實現多臺設備自動柔性加工）一第二代FMS（自動立體庫與多臺設備自動柔性加工）一第三代FMS(取消自動立體庫，采用工業機器人實現整個加工過程的自動化），這三代FMS柔性系統的共同特點是．實現了無人化工廠的人類理想‘數控技術廣泛應用的同時，數控機床發展的另一個趨向是復合機床的出現，機床的加工范圍進一步擴大，產生了車銑、銑鏜鉆、車磨復合加工中心，零件加工的工藝流程大大縮短。有的企業家大膽提出：一個人、一臺復合機床，就是一個工廠，一個汽車發動機箱體總成，在一臺車、銑加工中心上可以完成全部銑、鏜、鉆、擴、攻絲、車等工序，一個火焰數控切割機可以制造一座小型橋梁。
印刷機械設備的科技發展也必然走這條道路。從人類最早發明的雕版印刷以來，到畢當4發明活字印刷術，再到德國柯尼西鮑爾發明金屬活字凸版印刷機，同樣也經歷了幾百年的改進才達到當代印刷機的先進水平。以卷筒紙印刷機為例，回顧近代科技發展的歷史．可以得出類似的結論。30年代初，單張紙凸版印刷機已經成為印刷業的主力軍，由于印刷過程是不連續的，印刷速度的提高受到設備結構的限制，速度提高受到制約，于是一種連續印刷的印刷機出現，使印刷速度大幅度提高。單張紙印刷機的動力源是一種機械式的無機變速機構，多數設備采用滑差電機，卷筒紙印刷機的動力源功率強大，無級調速需要采用新的動力源，于是產生了直流電機和可控硅調速。這種設備在實現印刷過程自動化以后，又陸續解決了紙張控制、折頁、傳紙、收紙、套準、上版、清洗等作業的自動化。但是，卷筒紙印刷機仍是山一個或兩個并列的動力源，通過一個長軸驅動整個設備的各種運動和功能的實現。
我國上世紀90年代末期，變頻調速技術成熟，印刷機械廣泛采用交流電機，變頻器調速，隨之直流調速、滑差電機調速淘汰，驅動長軸仍然是這種設備的傳統結構。20世紀中期，已經在機床行業普遍采用的數控技術，開始引人印刷機械的控制系統。首當其沖應用在卷筒紙印刷機，進人21世紀以后，國外的卷筒紙印刷機已經不再使用傳統的動力源，普遍采用數控系統，代替傳統的長軸傳動，也就是印刷機械制造業說的“無軸技術”。近年來，這種技術已經應用于卷筒紙凹版印刷機、騎馬裝訂機、表格機、柔性版印刷機、單張紙輸紙機等印刷設備。數控技術在國內的應用才剛剛開始，僅有幾家企業推出樣機，采用的系統全部山國外供應，與國外企業相比差距較大，與國內機床行業相比也有相當的差距。
將數控系統引人印刷機械將帶來以下優勢：
1．采用數控系統將用長軸連接整機驅動的方式，改為單機組分別山伺服電機驅動的方式，一些功能的實現也山獨立電機來完成。設備的結構大大簡化，不但取消了長軸，還取消了傳動過程中的大量結構零件，使設備成本大幅度下降。
2．取消了長軸，使各機組相對獨立，自成體系，各機組的聯系由虛擬電子軸代替，這就給大批量的流水線裝配帶來方便條件。生產方式的變化，也會將聯機試車，改為單機組試車，縮短設備生產周期。
3．使各機組相對獨立，自成體系。使用戶根據個性需要選購設備成為可能，印刷機械企業可以根據用戶的需要，克服按整機制訂生產計劃的傳統生產組織方式，按機組下達計劃，按機組生產零件，使產品的標準化、通用化水平提高，印刷機械變形產品、印刷機械產品功能的拓展將成為可能。
4.除傳動采用數控系統以外，印刷機械的其他功能也可以由數控系統來實現，如紙張張力、印刷套準、多種印刷方式組合變換、裁切、模切、電子凸輪、離合壓、水墨平衡等。
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