輸墨裝置作為印刷機的一個重要機構與其它三個印刷要素（印版、原稿、承印材料）共同決定著印刷品質量的優劣。沒有一個合理的輸墨裝置做保證，是印不出漂亮的印刷品的。而墨輥排列又是影響輸墨裝置性能的一個重要因素。因此，我們對膠印機的墨輥排列進行分析研究，並通過了解和掌握印刷機的輸墨性能，為印刷出理想的印刷品提供良好的基礎。
一、輸墨裝置的作用及組成
輸墨裝置將墨斗輥輸出的條狀油墨從周向和軸向兩個方向迅速打勻，使傳到印版上的油墨均勻、適量。所以說印刷品的墨色是否均勻、層次是否清晰與其有重要的關係，一般膠印機的輸墨裝置分為三個部分：供墨部分、勻墨部分、著墨部分。如圖1所示。
圖1 輸墨裝置的組成
供墨部分的作用是儲存油墨和向勻墨部分供給油墨，主要部件包括墨斗輥（也稱出墨輥）、墨斗和傳墨輥。墨斗輥間歇轉動或慢速連續轉動，傳墨輥來回擺動，將條狀的墨層傳給高速旋轉的串墨輥，迅速地把條狀墨層打勻。供墨量大小可以根據印刷工藝的要求進行調節。調節墨斗輥轉角大小或轉速的高低可以改變總供墨量，調節墨斗調節螺釘改變墨斗刀片和墨斗輥的縫隙，可以供應不同厚度的墨層，完成對印版的正常給墨。
勻墨部分的作用是迅速把條狀油墨打勻，傳遞給著墨部分並儲存部分油墨。勻墨部分的主要部件包括勻墨輥、重輥和串墨輥，這部分包括的墨輥最多。其中以串墨輥2為核心的一組墨輥主要用來打勻油墨層，而且還有儲存油墨的作用。以串墨輥3為核心的一組墨輥則進一步打勻油墨，最後將油墨供給四根著墨輥。另外這組墨輥不僅可以打勻油墨，還能儲存回收多餘的油墨。串墨輥的轉動靠軸端齒輪傳動，同時還存在靠擺桿機構傳動的軸向運動；勻墨輥、重輥靠表面摩擦力傳動。
著墨部分的作用是向印版圖文部分塗敷油墨。著墨部分由著墨輥（也稱靠版輥）組成，著墨輥有3-6根，一般為四根。著墨部分將勻墨部分已經打勻的很薄墨層（約6-10微米），向印版傳遞。傳遞過程中著墨輥的圓周線速度等於印版滾筒的圓周線速度。由於著墨輥直接接觸印版，與其他墨輥相比，精度要求是最高的。
印刷時墨輥要和酸性的潤濕液、油墨接觸，因此墨輥材料應有耐腐蝕性、耐油性以及良好的親油性，以保證其表面能均勻地吸附油墨。為了達到這樣的效果，一般在軟質輥表面包橡膠，硬質輥表面鍍鉻或噴塗硬塑料，尼龍。
二、輸墨裝置的性能評價指標
輸墨裝置的性能評價指標包括靜態指標和動態指標。其中靜態指標包括：著墨係數、勻墨係數、積聚係數、打墨係數、著墨率等。
著墨係數Kg表示對印版著墨的均勻程度。用所有著墨輥面積之和與印版面積的比值來衡量。著墨係數Kg值取決於機器類型、用途和工藝要求等，一般應大於1，在一定的範圍內Kg值越大著墨效果越好。單張紙膠印機的Kg值一般為1-1.5。書刊及報紙捲筒紙膠印機的Kg值在0.65-1.2之間。為了提高Kg值一般會增加著墨輥數量或增大著墨輥的直徑，首先考慮增加著墨輥數量。單張紙膠印機著墨輥多數為4根，也有達到5根的，而商業用捲筒紙膠印輪轉機著墨輥多數為3根。
勻墨係數Ky 表示勻墨部分將油墨打勻的程度，用所有勻墨輥面積之和與印版面積的比值來表示。一般情況下勻墨係數越大越好，它取決於機器的性能、用途。單張紙膠印機勻墨係數在4-5.5之間，墨輥數為15-25根，捲筒紙膠印機墨輥數為7-15根。
積聚係數Kj 表示輸墨系統中積聚油墨的能力。用全部勻墨輥和著墨輥面積之和與印版面積的比值來度量。積聚係數Kj越大，輸墨系統油墨積聚量越大，墨色穩定性好。但是隨著Kj值的增大，輸墨系統對供墨量的變化越來越不敏感，調整墨色過渡的過程加長，瞬態反應就會變慢。因此，用計算機控制墨色系統，Kj值不宜過大。
打墨線數N 反映油墨在傳輸和拉薄打勻過程中在墨輥間滾壓碾展和分離的次數，也稱接觸線數。用N表示，N值越大，勻墨效果越好。
著墨輥的著墨率代表該著墨輥供給印版的墨量佔印版上總墨量的百分比。輸墨性能的好壞，最終要以印版上塗敷油墨的均勻程度來判別，而每根著墨輥的著墨量的大小，直接影響印版上墨層的均勻程度。按印版滾筒旋轉的方向，前兩根著墨輥的著墨率一般在80%左右，而後兩根著墨輥的著墨率則為20%左右。
動態指標包括系統響應時間、系統的穩定時間及墨層厚度一致性。系統響應時間是指從輸墨系統的輸入段輸墨量有變化到系統的輸出端承印物上墨層厚度開始發生變化所經歷的時間。一般來說， 長墨路的輸墨系統響應時間長，短墨路的輸墨系統響應時間短。印刷過程中，總希望穩定時間越短越好，因為過渡時間越短越節省時間、節約資源、減少過版紙的浪費。墨層厚度一致性是指承印物上的墨層厚度與目標墨層厚度的接近程度，用兩者的標準差表示。標準差越小，表示墨層與目標墨層厚度的偏離值小，其一致性越好。
三、墨輥的排列方式
按到下串墨輥前的墨輥排列形式分單路、雙路、多路傳墨。圖2所示為德國凱尼希.鮑爾膠印機的墨輥排列。它採用單路傳墨的方式，油墨經中串墨輥、勻墨輥傳給下串墨輥。雙路傳墨為油墨到達中串墨輥以後分為左右兩路傳給下串墨輥。如圖3所示為羅蘭ROLAD 700系列印刷機。多路傳墨則為油墨經中串墨輥后，再經多個勻墨輥傳給下串墨輥。圖4所示海德堡S系列等印刷機、小森L-432膠印機、三菱F系列印刷均採用多路傳墨的方式。
圖2單路傳墨 圖3雙路傳墨
（a） （b） （c）
圖4多路傳墨
按墨輥的排列位置分對稱式、非對稱式。某平版印刷機的墨輥屬於對稱式排列，如圖5所示，油墨經中串墨輥分為對稱的兩路，再經勻墨輥供給著墨輥油墨。大多數印刷機採用非對稱式的墨輥排列，如圖2、3、4所示的印刷機的墨路系統。其中圖4（a）所示，在海德堡S系列印刷機上，油墨經中串墨輥分為兩路供墨后再經過多個勻墨輥，右路供給一個下串墨輥，左路供給兩串墨輥。
圖5對稱式
按傳墨和勻墨的特點分多輥型、儲墨輥型。多輥型輸墨裝置的特點是油墨到達著墨輥前，要經過一系列不同直徑的軟硬相互滾壓的墨輥勻墨。儲墨輥型輸墨裝置在輸墨系統中間部位採用一個大金屬輥，周圍是一系列的軟質墨輥，以此來儲存、傳遞和打勻油墨。國內外典型膠印機墨輥的數據（表1-4）及國內外典型膠印機輸墨系統墨輥排列簡圖（圖6-11）如下所示。
硬度單位：邵爾度； 直徑單位：毫米
表1 PD4880-01 型四色膠印機潤濕勻墨系統各輥數據
表2 JS2102 型對開雙面膠印機上潤濕勻墨系統各輥數據
表3 JS2102 型對開雙面膠印機下潤濕勻墨系統各輥數據
表4海德堡S系列潤濕勻墨系統各輥數據
國內外典型膠印機輸墨系統墨輥排列簡圖
6海德堡Speedmaster膠印機墨輥排列 7 J2101型膠印機墨輥排列
8 J4102型膠印機墨輥排列 9 JS2102型雙面膠印機墨輥排列
10 PZ4880型機組式四色膠印機墨輥排列 11 羅蘭700型膠印機墨輥排列
為了更好地傳墨和勻墨，輸墨裝置的墨輥應該軟質勻墨輥和硬質串墨輥搭配使用，以便在一定的壓力下墨輥彼此接觸良好。墨輥安排要有利於著墨輥著墨量的合理分配。大多數印刷機都是由第一組著墨輥供給印版油墨，第二組除了供給印版少量油墨外，主要起到勻墨的作用。這就是說，在安排墨輥的排列時，要滿足供墨量前重后輕的原則。現代印刷機大都不採用對稱式墨輥排列。有些墨輥對稱排列的印刷機，為了改善著墨輥的供墨分配，在中串墨輥之後，即分流時加了重輥，以增加墨輥之間的壓力，從而向加了重輥的著墨輥增加分流的墨量。同時還可以在調整著墨輥與印版之間的接觸壓力時，使加了重輥的著墨輥與印版之間的接觸壓力比未加重輥的著墨輥與印版之間的壓力大，因而增加了有重輥的著墨輥的著墨率。墨輥排列還應考慮印刷機的總體布局以及墨輥數量，總體布局好可以合理利用空間，使機器結構緊湊，又便於墨輥的安裝和拆卸。墨輥數量越多，勻墨性能越好，但同時系統的響應時間變長，動態性能變差。所以，應綜合考慮靜態性能和動態性能，來確定所需的墨輥數量。
四、墨輥排列對輸墨性能的影響
（a） （b）
圖12墨輥的排列方式對油墨分配的影響
輸墨系統中，墨輥排列的方式略有改變，油墨在墨輥間的傳遞路線就將改變，各墨輥上的墨量發生變化，造成各墨輥向印版的輸墨率也發生變化。圖12是墨輥數量相同，排列方式略有不同的兩種油墨傳輸系統。兩輸墨系統均為理想的油墨傳輸系統，即油墨傳輸系統中所有的墨輥都能被油墨很好地潤濕，並且對油墨沒有吸收性；輸墨過程中，除墨斗輥、傳墨輥外，所有墨輥的表面線速度都與印版滾筒表面線速度相等。油墨在強制受壓的情況下通過墨輥間的間隙分裂後分別附在兩個墨輥上，完成油墨的傳輸和分配。在這種理想的情況下，在（a）中1、2著墨輥的輸墨率均為41.67%。3、4著墨輥的輸墨率均為8.33%。在（b）中，4根著墨輥輸給印版的墨量都是相等的，輸墨率均為25%。從而可以知道，從墨斗中輸送出來的油墨在傳輸系統中各墨輥上的分配和各著墨輥的輸墨率與墨輥的排列形式有一定的關係。在圖12（a）輸墨系統中，前兩根著墨輥輸墨率高，為83.34%，主要起給印版供墨的作用；后兩根著墨輥著墨率低，僅為16.66%，主要起把印版上的墨層打勻的作用。在（b）輸墨系統中，四根著墨輥著墨率相等，既給印版供墨，又把印版上的墨層打勻，兩種作用同等重要。顯然採用（b）輸墨系統的墨輥排列方式，向印版傳遞油墨，印版上會出現油墨的條痕，墨層不均勻，這樣的墨輥排列方式，在膠印機的設計中是不可取的。
墨輥的排列方式還會通過影響墨路長短進而影響輸墨性能。在確保輸墨裝置各性能指標的情況下，一定數量的墨輥採用不同的排列形式，直接影響到油墨的墨路和著墨率的大小，關係到向印版著墨的均勻程度和印品質量。在印刷過程中，墨路過長，傳墨輥至著墨輥之間墨輥上的墨層厚度差大，下墨較慢，並使過多的墨量聚積在上部墨輥上。當輸紙發生故障或其他原因需要滾筒離壓時，著墨輥脫離印版空轉，墨輥墨層厚度差減小而趨向均勻，著墨輥墨層厚度比正常印刷時增加；當再次合壓印刷時，印版圖文部分受墨過多，會造成糊版或墨色過深現象。墨路過短，下墨速度快，串墨輥不能及時將油墨軸向打勻，必然使傳遞到圖文上的墨色不勻。但下墨速度快，能減少因為油墨滯留時間長而引起的不良現象。所以說，墨輥的排列會影響墨路的長短並進一步影響輸墨性能。
