Методические указания к самостоятельной работе студентов по технологии печатных процессов

Методические указания к самостоятельной работе студентов по теме "Технология печатных процессов"

  Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой профессионального модуля «Участие в разработке технических процессов в полиграфическом производстве, разработка и оформление технической документации». Содержанием темы являются основные аспекты теории печатных процессов и организации технологического процесса печати с применением современного печатного оборудования и полиграфических материалов.

В результате изучения темы "Технология печатных процессов" студент

должен уметь:

– определять вид полиграфической продукции;

– выбирать полиграфические материалы в зависимости от технического задания;

– обосновывать выбор системы «краска – запечатываемый материал»;

– использовать полиграфическую терминологию при общении с заказчиком;

– пользоваться каталогами полиграфического оборудования;

– пользоваться каталогами полиграфических материалов;

знать:

– терминологию полиграфической отрасли;

– виды полиграфической продукции;

– технические параметры полиграфической продукции;

– форматы полиграфической продукции;

– технологические функции давления в процессе печатания;

– основы многокрасочного печатания;

– явления в полосе печатного контакта;

– методы закрепления красок на оттиске;

– основы управления печатными процессами;

– особенности печатания различных видов продукции;

– технологии печатания с форм плоской печати;

– технологии печатания с форм высокой печати;

– технологии печатания с форм глубокой печати;

– последовательность выполнения операций технологических процессов;

– типовые технологические процессы изготовления полиграфической продукции;

– методику составления схем технологических процессов изготовления полиграфической продукции;

Изучение темы «Технология печатных процессов» позволяет сформировать у студентов следующие общие и профессиональные компетенции:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.

ПК 1.3. Выбирать полиграфическое оборудование в соответствии с его техническими характеристиками и требованиями технологического процесса.

ПК 1.6. Читать, разрабатывать и оформлять нормативно-техническую документацию.

ПК 1.7. Принимать участие в экспериментах по оптимизации и разработке полиграфических технологий.

        СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1.     С.А. Гуляев, В.П. Тихонов Офсетная печать — М.: УПМ ГОУ СПО «МИПК им Ивана Федорова», 2009.

2.     В.И. Штоляков, А.Ф. Федосеев и др. Офсетные печатные машины. Печатные системы фирмы HEIDELBERG/ М.МГУП, 1999.

3.           С.И.Стефанов, В.Р.Фидель Полиграфия как сумма технологий – М.: ИФ «Унисерв»,2006.

4.            Филин В.Н. Путеводитель в мире специальных видов печа­ти / В.Н. Филин; под общ. ред. СИ. Стефанова, В.Р. Фиделя. — М.: УНИСЕРВ, 2003.

5.            Марогулова Н.Н., Стефанов С.И. Расходные материалы для офсетной печати – М.: Русский университет, 2002

                                             Дополнительная

6.           Технологические рекомендации. Процессы полиграфического производства. HEIDELBERG/ М.МГУП, 2009.

7.            Хайди Толивер-Нигро, Технологии печати – М.: ПРИНТ-МЕДИА центр, 2006.

8.            Киппхан Г. Энциклопедия по печатным средствам инфор­мации / Гельмут Киппхан. — М.: МГУП, 2003.

9.             Раскин А.Н. и др. Технология печатных процессов — М.: Книга, 1989.

10.   Ллойд Деджидас, Томас Дистри, Листовая офсетная печатная машина: механизмы, эксплуатация, обслуживание - М.: ПРИНТ-МЕДИА центр, 2007.

11.   Воробьев Д. В. Технология послепечатных процессов— М.: МГУП, 2000.

12.   Перевод с нем.  В. Филина – М.: Аякс-Пресс, 2007

Введение

Роль и значение печатных процессов в полиграфии

Методические указания

Полиграфические технологии следует отнести к чисто информационным, так как они преобразуют и тиражируют информацию. Базой полиграфических технологий являются печатные процессы. Они определяют остальные полиграфические технологии. Суть печатного процесса заключается в создании из красочного слоя идентичного оригиналу изображения и в передаче его на запечатываемую поверхность, например бумагу, с последующей обработкой полученных оттисков в соответствии с требованиями заказчика.

Базой печатного процесса является печатная форма, на которой формируется изображение из краски. Участки печатной формы, переносящие краску на запечатываемую поверхность называются печатающими, а не воспринимающие и не переносящие краску – пробельными.

В аналоговых способах печати взаимное расположение в плоскости печатной формы печатающих и пробельных элементов остается неизменным от начала идо конца печати тиража. В цифровых способах печати, печатающие и пробельные элементы, создаются на формном материале заново после печати каждого отдельного оттиска в тираже.

Печатание оттисков является основным полиграфическим процессом и одним из этапов создания печатной продукции. Однако для того чтобы из оттисков получить брошюру, журнал, альбом или книгу, необходимо выполнить ряд брошюровочно-переплетных и отделочных процессов.

Брошюровочно-переплетные процессы – это технологические операции по обработке оттисков (разрезка, фальцовка, приклейка к тетрадям форзацев и вклеек), по изготовлению книжных блоков (скрепление листов – шитье нитками или проволокой, а также клеевое скрепление, обработка блока – подготовка его для вставки в крышку или для крытья обложкой) и изготовление брошюр в мягкой обложке. К этим процессам относят также  все операции по заготовке деталей переплета и изготовлению переплетных крышек, а также при вставке блоков в крышку при изготовлении книг.

Для некоторых изданий используются дополнительные операции, улучшающие товарный вид продукции и облегчающие пользование книгой, например, обертывание в суперобложку, лакирование или припрессовка пленки к обложке, приклейка ленточки-закладки(ляссе) к книжному блоку, закрашивание обрезов блока, тиснение, высечка, аппликация и др. Все эти технологии относятся к отделочным процессам.

Качество печати определяет способ печати, по которому работает данное устройство, качество изготовления самого устройства, качество используемых материалов и самого запечатываемого материала и их гармоничное согласование, и не в последнюю очередь, соблюдение технологических режимов. Любое нарушение перечисленных условий приводит к дефектам на оттиске, а дефекты можно рассматривать как самые чувствительные критерии для оценки качества печати.

Технический персонал контролирует весь процесс изготовления издания. Тогда как заказчик в большинстве случаев получает уже отпечатанную продукцию, либо приходит в типографию на приладку перед печатью тиража, чтобы подписать контрольный оттиск, на который будет ориентироваться печатник при исполнении заказа.

Согласование процессов режимов и материалов, а также оценка качества результатов являются необходимым условием получения высококачественной печатной продукции. И конечно, все исполнители должны обладать профессиональными навыками, для того чтобы грамотно проводить технологические операции и оценивать изготавливаемые изделия.

                                   Вопросы для самопроверки

1.     Перечислите основные процессы в полиграфии.

2.     Каков принцип формирования красочного изображения?

3.     Что входит в понятие «брошюровочно-переплетные процессы»?

4.     Какие полиграфические процессы являются отделочными?

5.     От чего зависит качество печатного издания?

Литература: [3], c. 6-8, [5], c. 11-12.

Раздел 1

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПЕЧАТНЫХ ПРОЦЕССОВ

Тема 1.1. Классификация печатных процессов

Методические указания

Печатание – это многократное получение одинаковых изображений с заданными параметрами качества путем переноса краски с печатной формы (непосредственно или через промежуточную поверхность) на запечатываемый материал. Получаемое при этом изображение называется оттиском. Процесс печатания предполагает обязательное использование красочного слоя, расщепляющегося между красконесущей и красковоспринимающей поверхностью.

Печатные процессы классифицируются по принципу расположения на форме печатающих и пробельных элементов, а также их физико-химическим свойствам. С этой точки зрения характеризуется - высокая, плоская, глубокая печать и их разновидности. Каждый из способов печатания имеет свои отличительные признаки:

-характер печатной формы;

-характер запечатываемого материала

-вид и конструкция печатного устройства.

Общая особенность основных способов печатания заключается в том, что перенос краски с печатной формы на запечатываемый материал осуществляется при давлении со стороны печатной формы на опорную поверхность с запечатываемым материалом.

В основе высокой печати лежит концепция рельефной, выпуклой печати, т.е. создание возвышающейся поверхности, которую покрывают краской и прижимают к бумаге. Традиционная высокая печать использует набор, составленный вручную из отдельных прямоугольных свинцовых брусков – литер – с рельефным изображением букв и знаков в торце. Высокая печать остается на рынке для выполнения специальных и обычно дорогих видов работ, таких как материалы, используемые для формирования имиджа фирм, приглашения на свадьбу, художественная репродукция, дорогие малотиражные книги.

Способ офсетной(плоской) печати – непрямой («косвенный») способ печати, при котором печатная краска с печатной формы передается на запечатываемый материал посредством промежуточного звена – офсетного цилиндра. В процессе плоской офсетной печати на пробельных участках печатной формы должен быть сплошной непрерывный и тонкий слой увлажняющего раствора, предотвращающий попадание краски на эти участки. Толщина, непрерывность, состояние, состав и некоторые другие параметры этого слоя влияют на печатный процесс и качество оттиска.

Плоская офсетная листовая печать общепризнана сегодня как промышленный способ печати, дающий самое высокое качество. Нередко можно услышать сравнительную оценку по качеству такого рода: «флексография (или цифровая печать) с офсетным качеством»

В глубокой печати запечатываемый материал прижимают к углублениям в поверхности гравированного цилиндра. Технология глубокой печати моделирует процесс воспроизведения непрерывного полутонового изображения и предусматривает прямой контакт между материалом и формным цилиндром. Благодаря этому достигается очень высокое качество печати. Формный цилиндр после травления подвергают хромированию. Таким образом он приобретает долговечность и выдерживает очень большие тиражи. Глубокая печать обрабатывает самый широкий спектр материалов. Ее применяют для изготовления журналов и каталогов, скатертей и обоев, складных коробок и гибкой упаковки.

В глубокой печати используется простая технология, с небольшим числом изменяемых компонентов и механика с небольшим числом движущихся частей. Следствием этой простоты является чрезвычайно высокая стабильность печатания. У этой технологии мало переменных факторов, отсюда и стабильное качество печати, и неизменное воспроизведение цвета на протяжении всего тиража. Способом глубокой печати, даже на низкосортной бумаге, удается получить живые, насыщенные цвета и сильный глянец.

Трафаретная печать выполняется при помощи трафарета или шаблона. Трафарет создают на трафаретной сетке, изготовленной из полимерной или стальной проволоки натянутой на прочную раму. На пробельных участках создается защитный слой, не пропускающий краску, затем краска продавливается сквозь трафарет на запечатываемый материал при помощи печатного ракеля. Главным преимуществом трафаретной печати является ее универсальность. Трафаретные машины могут печатать на чем угодно, включая материалы любой формы и размера, от бутылок и пластиковых контейнеров до футболок и авторучек. Ели вы можете поместить предмет под сетку, значит, вы сможете на нем печатать. Толщина красочного слоя может составлять от 10 до 100 мкм.

Флексографская печать является разновидностью высокой печати, предусматривающей использование упруго-эластичных печатных форм и низковязких красок.

Тампонная печать является разновидностью офсетной печати, где предусмотрена передача изображения с печатной формы на запечатываемую поверхность  с помощью упругоэластичного тампона.

Термин «цифровая печать» является широким понятием, охватывающим группу технологий, доступных в настоящее время для коммерческой печати документов, этикеток, книг с использованием тонерного, струйного или иного цифрового способа печати.

Цифровая печать предлагает ряд неоспоримых преимуществ, которые недоступны для традиционных способов:

1.     Малые тиражи.

2.     Ускоренный производственный цикл

3.     Экономичные тиражи, адресованные целевым сегментам рынка

4.     Возможность применения индивидуализированного маркетинга

    Эти преимущества стали возможными благодаря тому, что файл посылается непосредственно в печатную машину без вмешательства оператора или печатника. Не выводится фотоформа, не изготавливается постоянная печатная форма для печати всего тиража, управление почти полностью кнопочное или сенсорное.

     На рынке сегодня существует несколько типов цифровых печатных машин: цифровые машины для печати тонером, высокоскоростные струйные цифровые машины, широкоформатные струйные машины, печатные машины с устройством записи изображения на формный материал непосредственно в печатной машине.

                                   Вопросы для самопроверки

1.     По каким признакам различают основные способы печати?

2.     Каков принцип разделения печатающих и пробельных элементов при способе плоской печати?

3.     Перечислите сильные стороны способа высокой печати

4.     Каким образом достигается различная тональность изображения на оттиске в способе глубокой печати?

5.     Какова область применения технологий цифровой печати?

6.     Почему оттиски, полученные в трафаретной печати отличаются высокой насыщенностью?

Литература: [7], с.14-20,49-56,84-88,122-128,146-183.

Тема 1.2. Основы печатного процесса. Технологическая схема печатного процесса и анализ ее элементов

Методические указания

Печатный процесс занимает центральное место в технологической цепи полиграфического производства и выдвигает требования к смежным технологическим звеньям.

Печатание – это многократное получение одинаковых изображений путем переноса краски с печатной формы (непосредственно или через промежуточную поверхность) на запечатываемый материал. Полученное изображение называется оттиском.

Технологическая схема печатного процесса состоит из следующих операций:

1.     Подача бумаги (или другого запечатываемого материала) к печатной форме.

2.     Подача краски к печатной форме.

3.     Взаимодействие формы, краски и бумаги под давлением.

4.     Расщепление слоя краски между формой и бумагой при снятии давления.

5.     Вывод оттиска на приемное устройство.

      Все печатные машины, независимо от способа печатания, содержат четыре основных рабочих элемента:

- систему подачи бумаги

- красочный аппарат

- печатный аппарат

- систему вывода отпечатанной продукции

       Кроме основных элементов в печатную машину могут входить и другие устройства, связанные с особенностями способа печатания и технологическими требованиями к печатной продукции.

    Одним из главных требований при печатании является соответствие свойств бумаги и краски друг другу, способу печатания и конкретным условиям проведения технологического процесса.

     К основным факторам, определяющим условия взаимодействия бумаги и краски, относятся:

- смачивание бумаги краской

-адгезионно – когезионные свойства краски

-характер закрепления краски на оттиске

-структурно-механические свойства бумаги и краски

-величина давления в момент контакта формы с бумагой

-скорость печатания

-толщина слоя краски на форме

-конструктивные особенности применяемых форм и печатного оборудования

-атмосферные условия печатного цеха

      Взаимосвязь перечисленных факторов определяет режим проведения печатного процесса

                                   Вопросы для самопроверки

1.     Влияние климатических условий цеха на процесс печатания

2.     Из каких рабочих элементов состоит печатная машина?

3.     Какими свойствами обладает бумага для офсетной печати?

4.     Какие факторы определяют режим печатного процесса?

5.     Что собой представляет печатный аппарат?

Литература: [9] с. 12-20

Тема 1.3. Смачивание, прилипание и впитывание в процессах печатания

Методические указания

В основе печатного процесса лежат явления, возникающие в момент взаимодействия печатной краски с запечатываемым материалом. Прочное сцепление краски с бумагой происходит за счет адгезионных сил.

Бумага обладает сложными поверхностными свойствами, так как представляет собой пористую систему, состоящую не только из волокон целлюлозы и сопутствующих ей продуктов, но и из таких дополнительных компонентов, как проклейка, наполнитель и т.п. Совокупное влияние этих веществ определяет поверхностную энергию бумаги на границе с жидкостью, а, следовательно, и условия смачивания и прилипания  последней.

Адгезия (прилипание) – молекулярная связь между поверхностями двух соприкасающихся разнородных твердых или жидких тел (фаз).

При раскате краски в красочной системе и при печатании происходит адгезия краски к валикам, форме, резино-тканевой пластине, запечатываемому материалу и разрыв красочного слоя на участках перехода краски с одной поверхности на другую. Разрыв красочного слоя определят когезионные силы.

Когезия (сцепление) – притяжение между молекулами (атомами, ионами) в объеме данного тела. Когезия характеризует прочность тела, определяемую силой сцепления его молекул.

В основе печатания лежит смачивание, возникающее при контакте жидкости с твердым телом. Если молекулы краски взаимодействуют с молекулами твердого тела сильнее, чем между собой, то краска будет растекаться по поверхности, то есть смачивать ее. Если молекулы жидкости взаимодействуют друг с другом сильнее, чем с молекулами твердого тела, то жидкость на поверхности твердого тела собирается в каплю и смачивания не происходит.

Для переноса краски на печатную форму, а с нее на запечатываемый материал, необходимо чтобы краска не только смачивала поверхность, но и прилипала к ней. Без прилипания краски к бумаге нельзя получить печатное изображение.

Печатный процесс возможен тогда, когда адгезия краски к бумаге и адгезия краски к печатающим элементам формы будет больше когезии краски, так как отрыв краски происходит по слою краски.

В офсетной плоской печати поверхность печатной формы подвергается воздействию краски и увлажняющего раствора.

Смачивание, адгезия и другие поверхностные явления играют большую роль. Это объясняется тем, что элементы печатной формы различны по  молекулярно-поверхностным свойствам. В условиях печатного процесса избирательное смачивание соблюдается при балансе между краской и увлажняющим раствором.

Все растительные масла и большинство натуральных и синтетических смол, применяемых при изготовлении красок, содержат различное количество свободных жирных кислот. Они реагируют с щелочными пигментами, образуя различные по составу мыла, способствующие возникновению эмульгирования. Если увлажняющий раствор с краской образует устойчивую эмульсию типа «вода в масле», она не нарушает избирательного смачивания. Образование такой эмульсии с содержанием увлажняющего раствора в краске от 15 до 25% считается нормой. Если при эмульгировании образуется эмульсия типа «масло в воде», то печатная форма начинает тенить, так как пробельные элементы начинают воспринимать краску и на незапечатываемых элементах оттиска появляются мелкие черные или цветные точки.

Равновесное содержание увлажняющего раствора в краске устанавливается при печатании первых двух-трех тысяч оттисков. Для всех красок характерно уменьшение скорости закрепления с увеличением в их составе увлажняющего раствора.

Вопросы для самопроверки

1.     Что называется адгезией?

2.     Дайте определение когезии

3.     Назовите условия необходимые для получения оттиска

4.     Каково допустимое содержание увлажняющего раствора в краске?

5.     Что называется  краевым углом смачивания?

Литература: [9] с.21-30

Тема 1.4. Перенос краски в красочных аппаратах печатной машины

Методические указания

Красочный аппарат предназначен для непрерывного снабжения печатной формы определенным количеством краски. Система обеспечивает дозированную подачу краски и превращение ее в равномерную тонкую красочную пленку с одновременным изменением структуры краски, транспортировку краски к печатной форме путем последовательного расщепления красочного слоя и накат краски на форму технологически необходимым по толщине слоем.

 В офсетной плоской печати применяются вязкие краски повышенной интенсивности, содержащие большое количество пигмента. Это связано со спецификой технологии офсетной плоской печати, когда переход с формы на бумагу осуществляется через промежуточную офсетную поверхность. Толщина наносимого на оттиск красочного слоя для разных случаев может составлять  от 0,15 до 3 мкм, при этом отклонения от требуемой толщины не должны превышать десятых долей микрометра.

 Основными элементами красочного аппарата являются контактирующие друг с другом валики и цилиндры, этот аппарат состоит из питающей, раскатной и накатной групп.

Питающая группа – это красочный ящик, образованный красочным ножом, дукторным цилиндром и двумя боковыми ограничителями

Раскатная группа красочного аппарата – это система валиков и цилиндров, обеспечивающая транспортировку краски от питающей до накатной групп красочного аппарата, разрушение тиксотропной структуры краски, снятие рельефа с накатных валиков красочного аппарата.

Накатная группа состоит из накатных валиков, их число зависит от конструкции и типа машины и может варьироваться от одного до пяти. В большинстве случаев в современных печатных машинах четыре накатных валика.

Слой краски на поверхности дукторного вала формируется под воздействием комплекса факторов, которые условно можно разделить на три группы: технологические конструктивные и динамические.

Технологические факторы определяют процесс дозирования краски в конкретных условиях печатания. К ним относятся особенности печатной формы и вид запечатываемого материала, вязкость, характер течения и другие реологические свойства краски, тип и скорость работы печатной машины, величина зазора между ножом и дукторным валом и прочее.

Конструктивные факторы характеризуют геометрические параметры и механические свойства ножа и дукторного вала. Они задаются при проектировании и изготовлении печатных машин и являются нерегулируемыми величинами.

Динамические факторы обуславливают величину и характер  сил сопутствующих формированию слоя краски на дукторном вале. Сюда относятся гидростатическое и гидродинамическое давление краски.

Изменение красочного слоя по толщине происходит в результате его деления (практически пополам) на выходе из каждой зоны контакта между эластичными валиками и жесткими раскатными цилиндрами. Раскат – это уменьшение по толщине красочной полоски (порции), переданной в раскатную группу передаточным валиком, путем вытягивания ее по направлению движения к форме.

Осевой раскат (растир) способствует выравниванию красочного слоя, ликвидируя все его возможные неравномерности. Для этой цели используется принудительное осевое перемещение раскатных цилиндров. Величина перемещения и время включения осевого раската могут регулироваться в зависимости от характера формы.

Накатная группа осуществляет завершающую операцию по нанесению тонкого и равномерного слоя краски на печатные элементы. В момент контакта каждого накатного валика с печатными элементами формы формируется обратный отток краски из-за образования на валиках оборотного красочного рельефа. Он образуется в результате избирательного нанесения слоя краски только на печатные элементы, оставляя на валиках невостребованную краску из-за наличия пробельных участков формы, которая и образует оборотный рельеф, уходящий в раскатную группу. То есть, процесс нанесения краски на форму сопровождают два встречных красочных потока, один из которых рабочий, обеспечивающий накат краски на форму, другой- обратный, образующийся после контакта накатных валиков с формой.

Красочные аппараты дополнительно оснащены системой термостатирования, которая поддерживает постоянный режим. Изменение температурного режима влияет на реологические свойства краски, что приводит к изменению ее вязкости текучести и липкости. Термостатирующий раствор, циркулируя внутри цилиндров поддерживает температуру в диапазоне 28-30*С.

Подготовка красочного аппарата к работе ведется от питающей группы  до последнего накатного валика. Произвольная приладка валиков недопустима, так как нарушается визуальный и приборный контроль за полосами контакта.

 Нарушение правильной установки валиков вызывает много дефектов в процессе печатания. Сильный прижим накатных валиков к раскатному цилиндру может привести к полошению и неравномерности красочного слоя. Это будет сказываться не только на качестве печати, но и на износе валиков и печатной формы.

При сильном прижиме валиков к форме может произойти отжатие с нее слоя увлажняющего раствора и сошлифовывание поверхности формы, что нарушает ее микрогеометрию. Валики слабо установленные относительно печатной формы, могут вызвать непропечатку изображения на оттиске. Накатные валики установлены правильно относительно раскатных цилиндров и формы тогда, когда они без краски приставлены к ним с небольшим усилием  и с возможностью совместного проворота.

Вопросы для самопроверки

1.     Каков состав красочного аппарата?

2.     Какова роль осевого раската краски?

3.     Что вызывает изменение реологических свойств краски в печатной машине?

4.     Какова толщина красочного слоя на печатной форме?

5.     Назначение термостатирования красочной системы.

Литература: [1] 98-103, [2] 33-40, [9] 35-70

Тема 1.5. Технологические функции давления в печатном процессе

Методические указания

Запечатываемые материалы имеют неровную поверхность. Для бумаги, предназначенной для высокой печати, величина неровностей составляет 25-30 мкм, для мелованной бумаги- 5-7 мкм. Чтобы добиться переноса изображения с формы на бумагу, ее поверхность должна быть выровнена так, чтобы обеспечить полный контакт с печатающими элементами. Краска должна переходить на запечатываемый материал в требуемых количествах и проникать в микрорельеф и поры бумаги.

Под давлением понимают силу, приходящуюся на единицу площади полосы контакта, включающей как печатающие, так и пробельные элементы (офсетная печать). В высокой печати под давлением понимают силу, приходящуюся на единицу площади печатающих элементов в полосе контакта.

Для правильной эксплуатации печатных аппаратов офсетных машин необходимо установить требуемое соотношение диаметров контактирующих цилиндров и необходимый для печати диапазон давления. С учетом применения в печатных аппаратах высокоточных исполнительных механизмов и калиброванных расходных материалов рекомендуется настраивать их на меньшее давление, так называемы «натиск поцелуя» (Kiss-Print).

      Большое давление в печатной зоне может являться причиной многих неприятностей при печати, некоторые из них:

·        Графические искажения печатного изображения

·        Образование морщин на запечатываемом материале

·        Выщипывание бумаги, разрыв оттиска при выводе из зоны печати

·        Двоение (дробление) изображения

·        Повышение механической нагрузки на печатный аппарат и ускоренный износ (зашлифовка формы).

Для качественной работы печатного аппарата офсетное полотно должно иметь минимальный разброс по толщине в пределах 0,015 мм, а его неравномерность по толщине не должна превышать 0,02 мм на площади 1м².

Механизмы натиска предназначены для включения, выключения и регулирования давления в зоне печатного контакта в зависимости от толщины и свойств поверхности запечатываемого материала. Действие механизма основано на перемещении офсетного цилиндра относительно формного и печатного цилиндров. С этой целью вал офсетного цилиндра располагают в эксцентричных подшипниковых опорах, при одновременном повороте которых офсетный цилиндр перемещается относительно формного и печатного.

Особенность работы механизма натиска состоит в том, что в работающей в режиме печати машине он включен постоянно, а выключается только от кнопочной станции печатником или автоматически по сигналу блокирующего устройства.

При этом отключение натиска должно производиться строго по циклу с таким расчетом, чтобы оно произошло только после того, как полностью запечатан последний тиражный лист, поданный в машину.

Включение давления должно производиться до момента входа передней кромки листа в зону контакта.

В многокрасочных машинах включение натиска осуществляется последовательно по мере прохождения первого оттиска, начиная с первой секции. Соответственно при выключении натиска давления также последовательно отключается, начиная с первой секции, чтобы допечатать тиражный оттиск, находящийся в машине.

Существенное значение имеют свойства офсетной покрышки, ее способность практически мгновенно восстанавливается в размерах после сжатия. Это важно, учитывая высокую скорость печати.

Быстрое восстановление возможно при использовании специальных эластичных материалов, разработанных в последнее время.

В отличии от известных традиционных эластичных материалов, состоящих из чередующихся слоев резины и ткани, компрессионные офсетные покрышки изготавливаются по специальной технологии с формированием в резиновом слое воздушных каналов, способствующих хорошей компрессии и быстрому восстановлению.

Поведение такого материала существенно отличается от традиционного, т.к. действие компрессионных сил в момент выхода оттиска из зоны печатного контакта способствует также сокращению участка прилипания бумаги, улучшая условие вывода и качество печати.

Существенное значение имеет жесткость декельного материала, т.к. при жесткой офсетной покрышке достигается высокое качество печати.

                                    Вопросы для самопроверки

1.     Каким образом создается давление в печатной машине и каково его назначение?

2.     Как характеризуется давление в высокой печати?

3.     Как характеризуется давление в офсетной печати?

4.     Какие проблемы возникают в зоне печатного контакта из-за повышенного давления?

5.     Как влияет использование компрессионных офсетных покрышек на качество печати?

Литература: [2] с.21-22, 30-31. [9] с.84-93, 153,

Тема 1.6. Декели печатных машин и их деформационные свойства

                                         Методические указания

Геометрическая неравномерность рабочего зазора в печатном аппарате машины является суммой геометрических неравномерностей печатающей поверхности формы и рабочих поверхностей печатного аппарата. Декель с тиражным листом как бы увеличивает действующую толщину бумаги во время печати. Компенсирующая роль декеля состоит в том, чтобы обеспечить контакт для всей печатающей поверхности.

Декельная композиция (декель) -  это упругоэластичное покрытие на офсетном цилиндре необходимое для контакта печатающих элементов формы с запечатываемым материалом. Состоит из офсетной резинотканевой  пластины (ОРТП)  и поддекельного материала.

Офсетное полотно состоит из трех частей:

- верхний слой из резины или полиуретана;

- компрессионный слой;

- основа, изготовленная из разных материалов.

Классификация ОРТП:

1.     По количеству тканевых слоев – 2-х, 3-х, 4-х, 5-ти слойные

2.     По строению – с компрессионным слоем, без компрессионного слоя

3.     По виду обработки поверхности верхнего слоя – точечно-шлифованная, гладко-шлифованная, неполированная.

4.     По назначению – для рулонной печати с сушкой; для рулонной печати без сушки; для листовой печати с ИК сушкой или без нее; для процесса лакирования; для печати УФ красками.

5.     По жесткости – мягкие, полужесткие, жесткие.

6.     По типу запечатываемого материала – для печати на бумаге и картоне; картоне; синтетических материалах; пластмассе; жести; фольге или металлизированной бумаге

7.     По виду печатной работы – для растровых высокохудожественных работ, для текстовых и иллюстрационных работ, для текстовых работ.

Поддекельный материал используется для достижения необходимого давления между формным и офсетным цилиндрами.

Виды поддекельных материалов:

- поддекельное однослойное резинотканевое полотно

- калиброванный картон (каждая толщина своего постоянного цвета)

- калиброванная лавсановая пленка с односторонним клеевым покрытием

- самоклеящаяся полиэстровая пленка

- полиэстровая пленка с противоскользящей поверхностью

- кирза (техническая ткань из чистой шерсти).

   Основное требование к поддекельным материалам – равномерность по толщине.

    Декели, сжимаясь в зонах контакта, непосредственно участвуют в создании давления печатания, поэтому важно знать их основные деформационные свойства.

Общая деформация декеля включает в себя упругую, эластическую и остаточную. Упругая деформация возникает и исчезает мгновенно, она обратима. Эластическая деформация развивается и исчезает во времени. Она возникает вслед за упругой и может быть быстрой или медленной.

     Остаточная деформация – это деформация, не успевающая исчезнуть после снятия нагрузки на декельный материал.

    Количественное значение быстрых и медленных деформаций определяют поведение декеля в печатной машине.

     Выбор офсетного полотна осуществляется после анализа следующих параметров:

- Толщина декельной композиции должна соответствовать толщине, указанной в спецификации печатной машины. Превышение толщины декеля приводит к увеличению растискивания, выщипыванию, износу печатной машины. Недостаток толщины – к непропечатке отдельных фрагментов изображения.

- Формат офсетного полотна зависит от формата печатной машины.

При выкраивании ОРТП долевое направление полотна должно располагаться по окружности офсетного цилиндра.

- Тип печатного оборудования. Необходимо учитывать тип печатной машины – листовая или рулонная.

- Вид запечатываемого материала. При использовании жестких материалов и материалов с шероховатой поверхностью, применяют мягкий декель. При печати на гладких мелованных бумагах – жесткий декель. При печати на офсетных бумагах или картоне – полужесткий декель.

   Используемые краски. При печати УФ красками, офсетные полотна имеют поверхность ЕРДМ ( этилен-пропилен-диен-мономер).

    После выбора типа офсетного декеля, производится его установка. При этом необходимо учитывать, что долевое направление основы резинотканевой пластины должно располагаться по окружности, поперечное – вдоль образующей офсетного цилиндра.

    Зажимные планки с декелем закрепляют на цилиндре сначала со стороны клапана, а затем при медленном повороте офсетного цилиндра на его вторую штангу надевают заднюю зажимную планку. Декель должен закрепляться симметрично контрольным кольцам цилиндра. Натяжение декеля производится поворотом штанг. После печати 5000 оттисков, при необходимости, производится подтягивание офсетного резинотканевого полотна.

                                        Вопросы для самопроверки

1.     Какие деформации возникают в декеле?

2.     Требования, предъявляемые к декельным материалам.

3.     Каков принцип выбора материалов для декеля?

4.     Назначение поддекельного материала.

5.     Объясните понятие – приработка декеля.

Литература: [4] с.141-158, [9] с.61-69.

Тема 1.7. Электрофизические явления в печатных процессах

Методические указания

В процессе обработки запечатываемых материалов может возникнуть эффект электризации и, как следствие, слипание листов или, наоборот взаимное отталкивание.

На листовых печатных машинах при этом затрудняется правильная укладка листов на стапель самонаклада. Менее надежной становится работа самонаклада: листы плохо отделяются присосами и нередко подаются по два. Затрудненными оказывается движение наэлектризованных листов бумаги по накладному столу, происходит неправильная подача листов к упорам, вызывая нарушения приводки, например, при многокрасочном печатании.

Статическая электризация возникает при механической деформации, при разрыве тел, в процессе разъединения контактирующих поверхностей: отделение листа от декеля в зоне печатания, отделение бумажной ленты при размотке рулона, отделение верхнего листа от стопы на самонакладе, в процессе рубки полотна в фальцаппарате рулонной машины.

Возникновение электрических зарядов при контакте тел зависит от многих факторов: характера поверхности (шероховатости, наличия следов влаги и загрязнений) и расстояния между трущимися поверхностями; коэффициента трения, величины приложенного в зоне контакта давления, природы заряда, влажности воздуха.

Для стабилизации технологического процесса печатания необходима нейтрализация электрических зарядов на бумаге. Достаточно эффективен метод акклиматизации бумаги в печатном цехе. В печатном цехе необходимо поддерживать постоянную температуру 18-22*С и относительную влажность воздуха 50-60%. Все материалы должны проходить акклиматизацию при цеховых условиях.

Современные технологии в этой области позволяют создавать новое и постоянно совершенствовать старое оборудование. Это системы вентиляции, отопления, кондиционирования, очищения, осушения или увлажнения воздуха.

                                  Вопросы для самопроверки

1.      Какова причина возникновения статического электричества?

2.     Назовите дефекты возникают при электризации бумаги?

3.     Какие меры следует применять для предотвращения электризации бумаги?

4.     Почему влажность бумаги не является постоянной величиной?

5.     Назовите требования к климату в печатных цехах.

Литература: [9], с.183-186, 189-194.

Раздел 2

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПРОЦЕССОВ

Тема 2.1. Молекулярная природа поверхности бумаги и печатной краски

Методические указания

Бумага обладает сложными поверхностными свойствами, так как представляет собой пористую систему, состоящую не только из волокон целлюлозы и сопутствующих ей продуктов, но и из таких дополнительных компонентов, как проклейка, наполнитель и т.п. Совокупное влияние этих веществ определяет поверхностную энергию бумаги на границе с жидкостью, следовательно, и условия смачивания и прилипания последней.

Основным свойством печатной бумаги, как носителя печатного изображения является качество поверхности, ее структура или микрогеометрия. Это свойство определяет разрешающую способность поверхности, то есть способность воспроизводить на ней раздельно, четко и с необходимой степенью точности мельчайшие элементы изображения.

Ровность макроструктуры и гладкость (шероховатость) поверхности по- разному влияют на распределение на ней краски в процессе печатания и на качество оттиска. Бумаги с ровной поверхностью (однородной макроструктурой) могут быть микрошероховатыми (матовыми) и глянцевыми (блестящими), в то же время блестящие поверхности могут быть неровными, то есть обладать неоднородной макроструктурой.

Бумага классифицируется по следующим признакам:

- по способу печати;

- по виду печатной продукции (газеты, иллюстрации, картография);

-  по товарному виду (листовая, рулонная);

- по способу изготовления (мелованная, немелованная, специальная)

- по способу отделки (каландрированная, машинной гладкости, глазированная, тисненная).

В каждой группе может быть несколько сортов бумаг, которые различаются между собой различными показателями и маркируются различными буквами и цифрами.

Печатная краска состоит из красящего вещества – твердой фазы и связующего – жидкой среды. Кроме этого, она может содержать различные добавки, регулирующие ее липкость, вязкость, скорость закрепления и другие свойства.

Красящие вещества – это химические соединения, обладающие цветом и способные придавать окраску другим веществам. К ним относятся нерастворимые в воде и обычных технических растворителях пигменты, лаки и растворимые в воде красители.

Связующее является вторым необходимым компонентом, без которого не может обойтись ни одна печатная краска. Оно представляет собой жидкую фазу, связывающую отдельные твердые частицы пигмента в единую дисперсную систему. Связующие имеют сложный состав, но в них обязательно входят пленкообразующие вещества (пленкообразователи) и растворители.

Оптические свойства печатных красок характеризуют:

- цветовой тон;

- светлоту (яркость);

- насыщенность (чистота цвета);

- интенсивность;

- способность краски давать заданную окраску при малом или большом количестве ее на оттиске;

- прозрачность или кроющую способность, то есть способность красочного слоя пропускать световые лучи или способность краски закрывать цвет запечатываемой поверхности;

- блеск или глянец – способность красочного слоя зеркально отражать падающие на него световые лучи.

К печатно-техническим свойствам краски относятся:

- вязкость – ее внутреннее трение, возникающее под действием механических напряжений;

-  липкость – это, прилипание краски к той поверхности, с которой она соприкасается, а   также сопротивление красочного слоя разделению между двумя поверхностями, то есть совокупность адгезионно- когезионных свойств;

-  структурно-механические (деформационные) свойства, проявляемые под действием механического напряжения;

- эластичность красочного слоя на оттиске;

- закрепление краски на оттиске, то есть механизм пленкообразования;

- степень перетира (дисперсности краски) определяется размерами частиц пигмента – чем выше степень дисперсности, тем стабильнее краска в процессе печати.

   Учитывая все свойства выбранной печатной краски печатник сможет добиться наилучшего качества печатной продукции.  

                                         Вопросы для самопроверки

1.     Каков состав бумаги?

2.     Что собой представляет печатная краска?

3.     Какие требования предъявляются к печатным материалам?

4.     Перечислите печатно-технические свойства краски

5.     Каково влияние структуры поверхности бумаги на качество печатной продукции?

       Литература: [1], c. 48-53, [5], c. 15-17, [9], c. 21-25.

Тема 2.2. Подготовка бумаги и краски к печатанию

Методические указания

Правильная подготовка бумаги и краски очень важна для обеспечения эффективной работы высокопроизводительного оборудования и изготовления качественной продукции. Главной целью подготовки основных печатных материалов является обеспечение полного соответствия их друг другу, а также назначению и характеру печатного оборудования, и климатическим условиям окружающей среды.

Подготовка листовой бумаги к печатанию состоит из следующих операций:

1.     Разрезка бумаги на нужный формат 

2.     Подрезка бумаги с выверкой и фиксацией «верного угла», равного 90* и образуемого продольным и поперечным краями листа, по которым будет производиться выравнивание листа при подаче его в печатные секции, при разрезке после запечатывания на нужные доли и при фальцовке в тетради.

3.     Подсчет бумаги и ее укладка в стеллажи.

     На этой стадии подготовки бумаги необходимо оперативно проверять ее влагосодержание, чтобы определить его стандартным нормам.

     Подготовка рулонной бумаги заключается в освобождении рулонов от упаковки, удаление испорченных слоев (срыва) и контроля мест склейки бумажного полотна.

     Важное место в подготовке бумаги к печатанию имеет ее акклиматизация.

Акклиматизация бумаги – это технологическая операция, в результате которой температура и влажность бумаги приводятся в равновесное состояние с температурой и влажностью воздуха  в помещении печатного цеха. Акклиматизация проводится в обязательном порядке в тех случаях, когда перепад относительной влажности воздуха цеха и влажности бумаги превышает +10%.

     Рулонная бумага выдерживается в течение определенного времени в помещении печатного цеха (от нескольких часов до нескольких суток).

     К качеству печатной бумаги предъявляют следующие общие требования:

1.     Достаточная механическая прочность.

2.     В бумаге не допускаются: складки, морщины, волнообразная поверхность, залощенность, грязные и прозрачные пятна, надрывы и отверстия.

3.     Толщина, плотность, структура и другие свойства должны быть однородными не только у листов одной и той же партии, но и внутри каждого листа. Резкие колебания свойств бумаги не допускаются, как существенный ее недостаток, затрудняющий процесс печатания и снижающий качество оттисков.

4.     Влажность в пределах 6-8%.

5.     Просвет бумаги должен быть равномерным.

6.     Бумага должна иметь прочную поверхность, не должна пылить.

7.     Незасоренность, характеризуемая допустимым числом соринок площадью 0,1-0,5мм2 каждая в 2м2 бумаги.

8.     Листы бумаги должны иметь строго прямоугольную форму. Косина не должна превышать 0,2%.

     Как правило краски выпускаются готовыми к употреблению для конкретного вида запечатываемого материала. И их подготовка сводится к акклиматизации (не менее 8 часов в цеховых условиях) и зарядки в красочный ящик печатной машины с тщательным перемешиванием в нем. При необходимости можно корректировать печатно-технические свойства красок вне машины с 12-16- часовым выдерживанием в допечати.

                                          Вопросы для самопроверки 

1.      Какова особенность подготовки рулонной бумаги к печати?

2.     Какова цель акклиматизации бумаги?

3.     Какие вспомогательные средства применяют для корректирования печатно-технических свойств красок?

4.     Из каких операций состоит подготовка листовой бумаги к печати?

5.     Назовите общие требования к запечатываемому материалу.

Литература: [1], c. 50-54, [5], c. 21-23, [9], c.297-306.

Тема 2.3. Подготовка декеля и печатной формы к печатанию

Методические указания

Для передачи с формы краски на запечатываемый материал в офсетном способе печати используется декель, состоящий из офсетной резинотканевой пластины и калиброванных листов бумаги, картона, резинотканевых пластин и т.д.

Состав офсетного декеля зависит от вида печатного оборудования и печатно-технических свойств материалов. После выбора типа офсетного декеля для печатания тиража производится его установка. При этом необходимо учитывать, что долевое направление основы резинотканевой пластины должно располагаться по окружности, поперечное – вдоль образующей офсетного цилиндра. Зажимные планки с декелем закрепляют на цилиндре сначала со стороны клапана, а затем при медленном повороте офсетного цилиндра на его вторую штангу надевают заднюю зажимную планку. При установке декеля необходимо проверить, чтобы на оборотной стороне не было твердых частиц, складок, морщин. Декель обкатывается под давлением в течение нескольких минут, затем резинотканевую пластину подтягивают. Этот процесс называется приработкой декеля.

Для плоской офсетной печати наибольшее распространение получили позитивные пластины на которые копируют изображения с позитивных фотоформ. В последнее время активно развивается технология Computer-to-Plate (компьютер — печатная форма, CtP) — это способ изготовления печатных форм, при котором изображение на форме создастся тем или иным методом на основе цифровых данных, полученных непосредственно из компьютера, т.е. управляемый компьютером процесс изготовления печатной формы методом прямой записи изображения на формный материал. При этом полностью отсутствуют какие-либо промежуточные вещественные полуфабрикаты: фотоформы, репродуцируемые оригинал-макеты, монтажи и т.д.

Каждая печатная форма, записанная по цифровым данным, является первой оригинальной копией, что обеспечивает следующие показатели:

— большая резкость точек;

— более точная приводка;

— более точное воспроизведение диапазона градаций исходного изображения;

— меньшее растаскивание растровой точки при печати;

— сокращение времени на подготовительные и приладочные работы на печатной машине.

Технология Computer-to-Plate обеспечивает следующие основные преимущества по сравнению с технологией Computer-to-Film:

— сокращение времени технологического цикла изготовления печатных форм;

— сокращение числа единиц оборудования (фотовыводные устройства, проявочные машины, монтажные столы, копировальные рамы и т.д.);

— сокращение затрат на электроэнергию;

— сокращение расходных материалов и затрат на их приобретение;

— сокращение рабочих площадей;

— улучшение условий труда и экологии на полиграфических предприятиях;

— сокращение численности обслуживающего персонала;

— повышение качества изображения на печатных формах. Основными проблемами применения технологии Computer-to-Plate являются проблемы с начальными инвестициями, повышенные требования к квалификации оператора (в частности, переподготовка), организационные проблемы (например, необходимость выводить готовые спуски).

Метод поэлементной записи цифровой информации применяется для изготовления форм основных видов печати:

— плоской офсетной, высокой и флексографской (по технологии «компьютер — печатная форма»);

— глубокой (по технологии «компьютер — печатный цилиндр»).

- -печатных форм трафаретной печати применяется технология «компьютер — трафаретная сетка».

     Контроль качества записи печатных форм осуществляется по специальным контрольным шкалам, например, плёночная контрольная шкала UGRA,-82 Plate Control Wedge, цифровая шкала UGRA/ FOGRA Digital Plate Control Wedge for CtP.

Цифровой контроль осуществляется по следующей схеме: — выбор экспозиции;

— установка мощности лазера;

— экспонирование пластины с контрольным элементом. Шкала UGRA имеет несколько полей:

— поле для определения разрешения (установка интенсивности и фокуса);

— геометрические диагностические поля;

— поля для определения оптимальной фокусировки экспонирующего устройства;

— поля для визуального контроля;

— растровый клин.

Цифровые тесты позволяют провести оценку возможного растискивания точки на конкретной формной пластине для определённого устройства записи печатных форм. Это позволяет провести коррекцию экспозиции, обеспечить точность фокусировки, проверить прозрачность оптики, подобрать характеристики проявляющего раствора и т.д.

Первая стадия подготовки печатной машины к печатанию тиража называется приладкой (настройкой). Во время настройки машины печатные формы проверяются на наличие каких-либо дефектов, и если таковые найдены, то формы отправляются обратно в формное отделение на коррекцию или повторное изготовление.

Если печатные формы проходят входной контроль, то далее на них пробиваются штифты на специальном устройстве, называемом пробойником. Для большинства листовых печатных машин штифты на печатной форме пробиваются только по краю одной стороны - в хвосте, для рулонных, как правило, по обоим.

Штифты обеспечивают точное позиционирование и плотное крепление печатной формы на формном цилиндре. Закрепление печатных форм на формных цилиндрах осуществляется с помощью специальных инструментов, которые различаются, в зависимости от типа печатной машины.

Вопросы для самопроверки

1.     Каковы критерии выбора декеля для офсетной печати?

2.     Как осуществляется контроль качества печатной формы?

3.     Каковы преимущества технологии изготовления форм Computer-to-Plate по сравнению с технологией Computer-to-Film:

4.     Каково назначение приладки тиража на печатной машине?

5.     Назначение штифтов при креплении формы на формный цилиндр.

Литература: [1] c. 58-69, [2] c.162-164, [9] c.135, 201.

Раздел 3

СПОСОБЫ ПЕЧАТНЫХ ПРОЦЕССОВ

Тема 3.1.  Высокая печать, сущность процесса печатания

Методические указания

Многие считают, что высокая печать вышла из употребления, однако она представляет графическим дизайнерам новый способ привлечь взгляд читателя. То, что вам выдает машина высокой печати, ни на вид, ни на ощупь не напоминает другую печатную продукцию.

В основе высокой печати лежит концепция рельефной, выпуклой печати, т. е. создание возвышающейся поверхности, которую покрывают краской и прижимают к бумаге.

Оттиски высокой печати характеризуются большой четкостью, резкостью, насыщенностью. Высокая печать обеспечивает хорошее качество цветных работ при использовании бумаги малой массы. Кроме того, в высокой печати отсутствует увлажнение печатных форм, что упрощает технологический процесс печатания.

Существует четыре основных типа машин высокой печати: тигельные печатные машины, ротационные печатные машины, плоскопечатные машины и пробопечатные станки.

Принцип работы тигельной машины заключается в том, что с одной стороны машины удерживается форма, а с другой стороны на тигле удерживается бумага, причем обе поверхности смыкаются и размыкаются, перенося изображение с формы на бумагу. Печатник вручную подает листы в машину и забирает отпечатанные листы.

Ротационные печатные машины были разработаны для печатания больших объемов продукции, в первую очередь, газет и журналов. В них использовались печатные формы в виде стереотипа- в виде части цилиндрической поверхности, на которой все отдельные части печатной формы собраны воедино и создают монолит для печати на очень высокой скорости.

В последнее время появились ротационные машины высокой печати с шириной полотна до 500 мм, которые ориентированы на печать этикеточно-упаковочной продукции по бумаге, тубному ламинату, пленкам. В качестве печатных форм используются формы подобные фотополимерным флексографским, за исключением меньшей толщины, эластичности и большей жесткости и УФ-отверждаемые печатные краски. Эти печатные машины могут иметь различное построение, аналогичное флексографским печатным машинам – планетарное, ярусное и линейное секционное.

Гибкие формы внесли значительные изменения в технологию высокой печати и позволили повысить эффективность работы рулонных машин за счет уменьшения непроизводительных затрат времени на подготовку их к печатанию.

В плоскопечатных машинах форма располагается в горизонтальной плоскости. После нанесения на форму краски на нее укладывают бумагу, сверху прокатывают большой цилиндр, который создает давление, способствующее переносу краски на бумагу, - так получается оттиск. Эти машины также применяют в качестве пробопечатных станков

Высокая печать больше всего годится для печати на немелованной, шероховатой бумаге, которая позволяет шрифтовым элементам как следует погрузиться в бумагу и создать красивый оттиск. Многим нравятся бумаги ручного отлива или бумаги с высоким содержанием волокон ткани, которые способны создать эффект «подушки», на которой возлежит оттиск.

Высокая печать предъявляет к краскам особые требования. Поскольку печатание происходит медленнее, краска должна быть более густой и содержать больше пигментов.

Как правило, в типографии высокой печати за один прогон листа через машину наносят одну краску. Для краски другого цвета нужно заново готовить машину, и это намного увеличивает стоимость работы.

Но если вам нужно самое высокое качество и стиль, не выходящий из моды, обращайтесь к высокой печати.

Вопросы для самопроверки

1.     Какова отличительная особенность высокой печати?

2.     Как классифицируются печатные формы для высокой печати?

3.     Какова принципиальная особенность способа печатания на тигельной машине?

4.     Какова принципиальная особенность способа печатания на плоскопечатных машинах

5.     Чем характеризуются краски для высокой печати?

Литература: [7] c.83-110, [3] c.87-89, [9] c.307-324.

Тема 3.2. Технология флексографской печати

Методические указания

Флекографская печать считается разновидностью способа высокой печати с гибкой печатной формой и применением жидких печатных красок, которые являются идеальными для печати на непористых материалах типа ламинатов, фольге, полиэтилене и шероховатых – картоне и гофрокартоне.

В упрощенном виде флексографская печатная машина включает в себя четыре главных элемента: дукторный вал, дозирующий или анилоксовый вал, формный цилиндр, печатный цилиндр.

Дукторный вал вращается в красочном корыте и захватывает краску. Далее он передает краску на анилоксовый вал. Анилоксовый вал захватывает краску, наполняя крошечные растровые ячейки, выгравированные на его поверхности с частотой от 80 до 1200 на линейном дюйме. Гравирование производят механически или с помощью лазера; ячейки могут иметь форму усеченной пирамиды- трех, четырех или шестигранной. Чем тоньше детали изображения, тем гуще размещены ячейки. Вместе с анилоксовым валом часто используют ракельный нож или камерно-ракельную систему, которые счищают избыток краски с поверхности вала.

С анилоксового вала краска передается на печатную форму, закрепленной на формном цилиндре при помощи специальной двусторонней липкой ленты с сильной адгезией. Печатный цилиндр прижимает запечатываемый материал к печатной форме и обеспечивает нужный уровень давления, для того чтобы получить четкое изображение на оттиске.

Поскольку флексографские машины обычно печатают «из рулона в рулон», спереди и сзади машины машины оборудованы устройствами для перематывания ленты – лентоподающим и наматывающим. Их назначение – поддерживать нужное натяжение и направление движения ленты, пока она проходит через машину.

В промежутках между печатными секциями установлены сушильные системы для закрепления краски перед нанесением следующего слоя.

Иногда флексографские машины оснащают устройствами для разрезки ленты на листы и укладки в стопы, в этом случае машина выдает листовую продукцию. Другие машины оборудованы комплексом для раскроя и высечки и готовой продукцией могут быть складные коробки или смотанные в рулон этикетки.

Выделяют три основных типа флексографских машин: вертикального(ярусного), планетарного и линейного построения, также машины могут быть широкорулонные или узкорулонные.

На качество печати в флексографии влияют три основных условия:

1.     Выбор печатной формы – толстой или тонкой

2.     Краски на водной основе или УФ-закрепляемые

3.     Выбор растрированного анилоксового валика

Эти факторы должны быть согласованы между собой.

В отличие от офсетной технологии, которая использует краску и воду находящиеся в одной плоскости, во флексографской печати происходит перенос краски из ячеек анилоксового вала. Поэтому, в отличие от плоской офсетной точки, здесь на поверхности печатной формы образуется выпуклая точка. Выпуклые печатающие растровые элементы и необходимость использования анилоксов затрудняют использование такого же высокого разрешения, какое используется в офсете. Флексография может работать с разрешением, принятым в коммерческой печати – 300lpi, однако в среднем разрешение составляет 110-150 lpi.

         При флексографии, из-за определенного давления формы на запечатываемый материал, происходит более заметное увеличение размеров растровой точки – растискивание. Это одна из причин возрастания популярности УФ краски. Эти краски очень плотные, лучше держат геометрическую форму на оттиске, чем краски на водной основе или на основе растворителей. Им не свойственно быстро растекаться и засыхать. Рост применения УФ красок стал одной из причин резкого улучшения качества флексопечати.

Вопросы для самопроверки

1.     Каковы способы закрепления флексографской формы на формном цилиндре?

2.     Назначение анилоксового вала

3.     Диапазон применения флексографской печати

4.     Назовите типы флексографских машин

5.     Каковы причины растискивания растровой точки в флексографской печати?

Литература: [4] c.145-257, [7] c.47-81.

Тема 3.3. Офсетная печать, сущность процесса печатания

Методические указания

Процесс формирования полиграфического изображения представляет собой цепь последовательных технологических операций, каждая из которых имеет свои особенности. В печатном процессе определяющими факторами являются:

- специфика процессов, протекающих в зоне печатного контакта;

- процессы, протекающие на границе раздела краски с рабочими поверхностями и запечатываемым материалом;

- физико-химические показатели всех участвующих в процессе материалов.

В офсетном способе печати лежит принцип передачи изображения с печатной формы на промежуточную поверхность – резинотканевое полотно, а затем на запечатываемый материал.

Форму плоской печати устанавливают на формном цилиндре машины. Во время вращения цилиндра форма соприкасается с валиками увлажняющего, а затем красочного аппарата. Поскольку форма уже смочена увлажняющим раствором, краску воспринимают только участки изображения. Толщину красочного слоя определяет количество краски, поступающей из красочного ящика.

Для плоской офсетной печати наибольшее распространение получили позитивные пластины на которые копируют изображение с позитивных фотоформ. Технологические возможности современных монометаллических офсетных пластин на алюминиевой основе позволяют изготавливать из них печатные формы пригодные для печати практически всех видов продукции – изобразительной, рекламной, газетной, журнальной, книжной.

Использование для передачи изображения промежуточного цилиндра, обтянутого резинотканевым (офсетным) полотном, является уникальной особенностью офсетной печати. Офсетное полотно предназначено для переноса красочного изображения с печатной формы на бумагу с минимальным искажением оригинала. Большинство офсетных полотен способны воспринимать и передавать очень четкие изображения с линиатурой растра, достигающей 600 линий/дюйм. Выбор офсетного полотна, наиболее полно отвечающего по своим характеристикам требованиям задания по печати, равно как и его правильная установка на офсетный цилиндр, а также соблюдение правил обращения и хранения, является определяющим для обеспечения высокого качества печати/

Офсетным полотнам зачастую не уделяют должного внимания, но их важность столь же высока, как и любой другой составной части офсетного печатного процесса. В связи с тем, что офсетное полотно является последним звеном в процессе получения оттиска, оно напрямую влияет на качество печатной продукции.

При печати офсетом необходим тонкий слой увлажняющего раствора, состоящего, главным образом, из воды, нанесенной на поверхность печатной формы. Главная функция увлажняющего раствора – сделать пробельные участки печатной формы невосприимчивыми к краске. Увлажняющий раствор также способствует сохранению печатной формы, валиков и офсетного полотна. Он смывает пыль и грязь с печатной формы и офсетного полотна. В противном случае на их поверхностях может произойти накопление бумажной пыли. Увлажняющий раствор адсорбируется в краску с накатных валиков, снижая липкость красочного слоя. Это важно, потому что таким образом снижается возможность отделения от листа поверхностных волокон или ранее нанесенного красочного слоя – проблемы, называемой выщипывание. Однако увлажняющий раствор не должен чрезмерно эмульгировать с краской или мешать процессу высыхания краски. Увлажнение может также способствовать уменьшению проблем со статическим электричеством, часто возникающим в приемно-выводном устройстве печатной машины.

Увлажняющие растворы обычно продаются в виде концентрированных растворов, которые разбавляются водой до нужной концентрации.

Увлажняющий раствор – это слабокислый или слабощелочной электролит. На практике изготавливается из водопроводной воды с многокомпонентными добавками. Благоприятная величина pH увлажняющего раствора- от 4,8 до 5,5.

 Краска, печатная форма, скорость печатной машины, бумага, температура и относительная влажность воздуха являются важнейшими факторами, которые влияют на необходимость корректировки увлажняющего раствора. На сами увлажняющие аппараты также влияет композиция увлажняющего раствора. Например, некоторые увлажняющие аппараты требуют применения определенного процента спирта или заменителя спирта, что обусловлено методом нанесения раствора на печатную форму.

Процесс печатания должен проходить при минимальном увлажнении и постоянной кислотности увлажняющего раствора. Весь процесс подготовки печатной машины к печати, получение контрольного оттиска и печатание тиража печатник проводит, контролируя и оценивания результат по изображению на оттисках и по контрольной шкале печатного процесса.

Вопросы для самопроверки

1.     Какова сущность офсетной печати?

2.     Каковы специфические особенности бумаги для офсетной печати?

3.     Назовите оптимальные климатические условия печатного цеха.

4.     Каково назначение увлажняющего раствора?

5.     Что из себя представляет монометаллическая печатная форма?

     Литература: [1] c.5-37, [10] c.25-28, 311-348.

Тема 3.4. Типовые схемы подготовки листовых и рулонных машин к печатанию

Методические указания

После установки печатных форм печатник проводит настройку бумагоподающей системы, настраивая ее на формат и толщину запечатываемого материала. Стопа бумаги распушается и укладывается на подающую паллету. В рулонных машинах роль (или роли) бумаги устанавливаются на гильзу и протягиваются через печатную машину.

Также приемное устройство настраивается на прием запечатанного материала из машины. В рулонных машинах, в зависимости от вида конечной продукции настраивается фальцевальный аппарат или те его части, которые будут использоваться (воронка, фальцзахваты или фальцевальный нож), ножи и упаковочный механизм, если таковой имеется.

После того, как бумагоподающая и приемная системы настроены, печатник включает подачу краски, для того чтобы она распределилась внутри красочного аппарата и корректирует уровень подачи по каждой красочной зоне, используя специальные зональные регуляторы, расположенные по образующей подающего валика.

Затем подготавливается система увлажнения: подготовка может включать установку валиков или чехлов на них, добавление увлажняющего раствора и контроль уровня РН раствора и его электропроводности.

Далее осуществляется запуск машины на низкой скорости, при этом включается подача краски и увлажняющего раствора. Печатные формы контролируются по чистоте изображения, это значит, что краска наносится только на печатающие элементы, а увлажняющий раствор защищает пробельные, и лишь после этого первый лист пускается в печатную машину.    В случае рулонных печатных машин с планетарным построением, либо конфигурации «два офсетных - один печатный», изображение сразу же переносится на запечатываемый материал.

На пробных листах печатник измеряет оптические плотности плашек на контрольных шкалах и контролиру­ет чистоту пробельных элементов. Кроме того, параметры, влияющие на цветовоспроизведение, и приводка изображения также контролируются и корректируются.

Стадии подготовки машины к печатанию тиража считается завершенной, когда печатник получает первый оттиск, соответствующий всем требованиям качества, который называется «подписным листом».

Вопросы для самопроверки

1.     Как подготовить печатную форму к печатанию тиража?

2.     Каковы методы контроля правильности подготовки листопроводящей системы?

3.     Назовите элементы красочного аппарата, их роль и назначение в печатном процессе.

4.     Что такое приводка? Требования к точности приводки

5.     Методы контроля правильности подготовки печатного аппарата.

     Литература: [1] c.93-107, [10] c.352-376.

Тема 3.5. Технология многокрасочного печатания

Методические указания

Основные технологические условия многокрасочного печатания:

- соответствие свойств бумаги и печатной краски

- характер воспроизводимого оригинала

- постоянное давление в печатных аппаратах

- характер печатных форм

Процесс многокрасочного печатания может осуществляться на машинах с разным количеством печатных секций.

При использовании однокрасочной машины печатание проводится по «по сухому», где каждая краска до нанесения следующей закрепляется. Если наложение красок производится за один листопрогон, где последующий слой ложится на невысохший предыдущий, такой процесс печатания связан с рядом технологических особенностей, определяемых способом печатания, свойствами материалов и их поведением в процессе печатания тиража.

Важнейшим требованием при печатании многокрасочной продукции является определение порядка наложения красок при печатании «по сырому», так как печатание происходит в течение очень короткого времени и красочные слои, наносимые на запечатываемый материал, не успевают закрепиться на нем и представляют собой практически жидкие среды.

Основное требование при печатании «по сырому», предъявляемое к краскам: адгезия первой краски к запечатываемому материалу должна быть выше когезии первой краски; адгезия второй краски к первой должна быть меньше когезии первой краски, нанесенной на оттиск и больше когезии второй краски; адгезия третьей краски ко второй должна быть меньше когезии второй краски и больше когезии третьей и т.д. для всех наносимых в линию (в одной машине) красочных слоев. На двухкрасочных машинах в линию (друг за другом) печатаются две краски, на четырехкрасочных – четыре, на пяти или шести-красочных – пять или шесть.

Для выполнения этого требования необходимо, чтобы краски, обладали определенной прочностью на разрыв (работой когезии), уменьшающейся в зависимости от их порядка наложения друг на друга.

Готовые к употреблению триадные краски для многокрасочной печати имеют следующий порядок наложения: 1 – черная; 2 – голубая; 3 – пурпурная; 4 – желтая.

При печатании на четырехкрасочных машинах рекомендуется именно такой порядок, при печатании на двухкрасочных машинах возможны варианты:

Черная+голубая+пурпурная+желтая;

Черная+пурпурная+голубая+желтая

Голубая+пурпурная+черная+желтая

После начала печатания печатник периодически вынимает из приемно-выводного устройства отпечатанные листы и сравнивает их с подписным листом (эталонным оттиском), проверяя на наличие различных дефектов печати, таких как марашки или нарушение приводки между оттисками. Кроме того, печатник тщательно контролирует функционирование печатной машины.

Контроль листов выполняют либо на пульте дистанционного управления печатной машины, либо в специальной кабине, где печатник сравнивает их с эталонным листом и друг с другом. В ходе проверки используют три основных инструмента: денситометр, 10-20-кратную лупу для общего осмотра оттисков и 30-50-кратную лупу с подсветкой для более тщательной проверки растровых элементов.

Проверке подвергаются следующие параметры:

- расположение приводочных меток на контрольных листах

- несовмещение красок и искажение размера печатных изображений

- «забивание» растрового изображения

- высыхание пробельных участков формы

- избыточная подача краски

- дефекты печати – марашки

- цветовая идентичность контрольных оттисков и подписного листа-эталона.

Вопросы для самопроверки

1.     В чем заключается подготовка машины для печатания многокрасочной продукции?

2.     От чего зависит выбор порядка наложения красок при многокрасочной печати?

3.     Назовите наиболее распространенный дефект печати

4.     Каковы преимущества многокрасочного печатания «по сырому»?

5.     Какие приборы для контроля качества оттисков используются в печатном цехе?

     Литература: [1] c.124-128, [10] c.391-394.

Тема 3.6.Трафаретная печать

Методические указания

Принцип трафаретной печати заключается в том, что печать идёт с сетчатых форм, печатающие элементы которых пропускают через себя продавливаемую ракелем на запечатываемый материал краску. Пробельные элементы краску задерживают. В результате создается изображение, все элементы которого состоят из одинакового по толщине красочного слоя различной ширины.

Достоинства трафаретной печати:

— формат полуавтоматической печати до 3x5 м, автомагической печати 1.5x2.5 м:

— возможность печати на самых разнообразных материалах и готовых изделиях;

— простота изготовления форм и печатного процесса (от примитивного до автомата);

— регулируемая толщина красочного слоя 0 — 100 мкм. Листовая печать на автоматах составляет 2 — 2,5 тыс. оттисков в час. В настоящее время трафаретная печать применяется для печати следующей продукции:

— издательской: плакатов, переплетных крышек, открыток и прочее;

— промышленной: упаковка, тара, печать на стекле, фарфоре, фаянсе, текстильной и другой продукции.

    Изготовление печатных форм включает следующие этапы:

— выбор и подготовка сетки-основы:

— выбор и подготовка формной рамы;

— натяжение и крепление сетки к раме;

— подготовка поверхности сетки;

— изготовление форм.

Ситовая ткань является основой печатной формы. Она влияет на качество печатных форм (например, на разрешающую способность, графическую точность, тиражестойкость).

К ситовым тканям предъявляются следующие требования:

 — устойчивость к истиранию, действию химических реактивов, красок и растворителей;

— наличие определенных физико-механических свойств. Как правило, ситовые ткани изготавливаются из синтетических волокон.

Ситовые ткани характеризуются показателями:

— номером (число нитей на см);

— размером ячеек (мкм);

— коэффициентом открытой поверхности;

— толщиной ткани (мкм);

— толщиной нити (мкм).

Выбор ткани определяется характером воспроизведения изображения и свойствами красок.

Формные рамы различной конструкции применяются для натяжения и закрепления ситовой ткани. От рамы зависит точность и приводка воспроизводимого изображения.

К формным рамам предъявляются следующие требования:

— устойчивость к сжимающим свойствам ситовой ткани;

— устойчивость к усилению от движения ракеля;

— устойчивость к воздействию химических реактивов и растворителей.

При выборе рамы учитывается то, что формат печатного изображения может составлять от площади рамы 50-75%.

Натяжение и крепление сетки осуществляется специальными устройствами, позволяющими обеспечить необходимую величину натяжения и контроль за этим процессом.

Подготовка сеток к изготовлению форм включает в себя очистку поверхности от пыли и грязи, обезжиривание, тщательную промывку водой и сушку.

Фотомеханические способы изготовления печатной формы. При прямом способе на подготовленную сетку наносится копировальный раствор, образующий после сушки копировальный слой. В качестве фотоформ применяется диапозитив. Существуют ограничения изобразительных возможностей: затруднение воспроизводства мелких штрихов, текста и растровых изображений (в светах меньше 10 — 15%. в глубоких тенях больше 85 — 90%). Диапозитив совмещается с обратной стороной сетки и экспонируется. При экспонировании участки под прозрачными элементами диапозитива задубливаются и теряют способность к растворению. Под струёй воды незадубившиеся участки вымываются, образуя печатающие элементы.

При косвенном способе фотоформа сначала экспонируется на промежуточную основу, покрытую специальным копировальным слоем. После проявления основы изображение переносится на ситовую ткань.

Контроль качества готовой печатной формы осуществляется по шкале UGRA-82.

Уникальной особенностью трафаретной печати является использование печатного ракельного ножа. Ракели изготавливают из синтетических материалов типа полиуретана. Ракели выпускают с различными значениями твердости. Чем мягче нож, тем толще слой краски. Чем тверже нож, тем красочный слой тоньше. Более мягкие ножи используют для печати на тканях, трикотажных изделиях, не плоской поверхности. Ракели с твердым лезвием используют для запечатывания ровной поверхности и для графики с высоким разрешением. Печатные ракели продавливают краску, находясь под определенным углом наклона к поверхности запечатываемого материала, обычно 70-75*. Изменяя угол установки ракеля, можно регулировать количество продавливаемой краски и, соответственно, толщину красочного слоя.

В прошлом для трафаретной печати использовали медленно сохнущие эмалевые краски или быстро сохнущие лаки. Сегодня трафаретные краски имеют более сложный состав, однако они по-прежнему имеют очень густую консистенцию, почти как масляные краски для живописи. Поэтому трафаретные машины расходуют намного больше краски, чем машины других способов печати.

В наиболее общем плане трафаретные краски можно разделить на два основных типа: прозрачные краски для применения в полиграфии с использованием четырех основных красок (CMYK) и непрозрачные (кроющие) краски для печати на тканях и готовых изделиях – ручках, зажигалках, пепельницах, при изготовлении рекламных сувениров.

Из-за большого разнообразия запечатываемых материалов необходимо тщательно подбирать связующее, учитывая особенности каждого вида материалов.

Вопросы для самопроверки

1.     Какова технологическая схема трафаретной печати?

2.     Требования к ситовым тканям для трафаретной формы.

3.     Каково назначение ракеля в процессе трафаретной печати?

4.     В каких пределах измеряется толщина красочного слоя в трафаретной печати.

5.     Способы сушки оттисков в трафаретной печати.

     Литература: [4] c.78-144, [10] c.113-142.

Тема 3.7.Тампонная печать

Методические указания

Тампонная печать - передача изображения с печатной формы глубокой

печати (плоские пластины из металла или фотополимера с углубленными печатающими элементами) на запечатываемую поверхность с применением

упруго-эластичного тампона.

     Тампонная печать применяется для маркировки мелких деталей в электронной промышленности, в приборостроении, в легкой промышленности, в производстве детских игрушек, керамики, посуды, бизнес-сувениров и т.д.

     Тампоны изготавливаются из упруго-эластичных материалов, способных после деформации восстанавливать свою форму. Они должны быть износостойкими и стойкими к растворителям краски. Форма тампона определяется размерами изображения и формой запечатываемой поверхности изделия.

      Изготовление форм на металлических пластинах

включает следующие операции:

   Изготовление заготовок – пластин (шлифовка, полировка)

   Изготовление самой формы:

   --нанесение копировального слоя и его сушка;

   --экспонирование диапозитивов;

   --проявление копии;

   --окрашивание копии;

   --придание ей стойкости к травящему раствору (химическое дубление и термообработка);

   --закрытие лаком оборотной стороны и боковых граней;

   --травление раствором хлорного железа;

   --удаление защитного лака и копировального слоя.

Формы применяются при воспроизведении штриховых изображений, их

тиражестойкость - до нескольких миллионов экземпляров.

     Изготовление форм на фотополимерных пластинах. Пластины имеют металлическую или полиэфирную основу. На основу нанесен фотополимерный слой толщиной 30-200 мкм. На пластину копируется изображение с диапозитивной фотоформы. Печатающие элементы вымываются в воде или спиртовом растворе в зависимости от вида фотополимера.

     Печатные формы могут быть использованы для воспроизведения как штрихового, так и растрового изображения (в том числе полноцветного).

Краска для тампонной печати была разработана на основе трафаретной краски. Преимущественно используются краски на растворителях, которые относительно быстро высыхают. Содержание растворителя, а также замедлители и ускорители сушки, подбираются в соответствии с требуемой скоростью высыхания и скоростью печати, поэтому прилипание краски к запечатываемой поверхности намного больше, чем к тампону.

Типы красок для тампопечати, в настоящее время выпускаемые промышленностью, подразделяются на семь различных категорий:

1.     Краски, закрепляемые при испарении растворителя.

2.     Краски с окислительным закреплением.

3.     Реактивные краски (с каталитическим закреплением, двухкомпонентные).

4.     Термозакрепляемые краски.

5.     Сублимационные краски.

6.     Керамические и термопластические краски.

7.     Краски, закрепляемые УФ лучами.

Главный критерий выбора красок – их взаимодействие с запечатываемыми поверхностями.

В процессе тампопечати, после нанесения на форму, печатная краска переносится сначала на упругоэластичный тампон, а с него на любую трехмерную или двухмерную запечатываемую поверхность.

После завершения процесса печатания следует сушка красочного слоя, возможно еще лакирование изделия, а затем сортировка и упаковка.

Вопросы для самопроверки

1.     Какими свойствами обладает краска для тампонной печати?

2.     Какова схема печатного процесса в тампопечати?

3.     Требования, предъявляемые к тампону.

4.     Какие операции включает изготовление форм на металлических пластинах?

5.     Какова область применения тампонной печати?

     Литература: [4] c.15-77.

Тема 3.8. Цифровая печать

Методические указания

Цифровая печать -  это технология, базирующаяся на цифровой обработке текста и иллюстраций, выполняемая без каких-либо промежуточных этапов (например, изготовления постоянных печатных форм) и с возможностью индивидуального оформления каждого печатного оттиска.

Цифровая печать занимает особое место в цифровых технологиях. Сюда относятся, в большей степени, компьютерная техника и техника обработки данных, куда входят различные технологии динамичной и персонализированной полиграфической печати, в которых изображение на печатную форму выводится непосредственно из цифрового массива данных.

Широко применяется цифровая техника в качестве офисной – принтеры, крупноформатная печать – плоттеры, цветная высококачественная печать – цифровые печатные машины.

Технология изготовления печатной формы в печатной машине на формном материале получила два равнозначных термина – технология DI (digital printing) b Computer to Press. Технология изготовления печатной формы в печатной машине на формном цилиндре получила название Computer to Cylinder. Эти технологии используют для разных способов печати – традиционного офсетного с увлажнением, офсетного без увлажнения, глубокого и флексографского, а также трафаретного способа печати – ризографии.

 Рассмотрим классификацию технологий цифровой печати.

Цифровая печать непосредственно на носитель информации:

- струйный способ Ink-Jet;

- струйно-пузырьковый способ;

- пьезо-струйный способ;

-струйный полутоновый способ;

- термические способы;

- способ термопереноса;

- термосублимационный способ.

Цифровая печать через промежуточный носитель информации:

- электрофотография;

- с сухими тонерами;

- жидкими тонерами;

- ионография;

- магнитография;
      - элкография.

К обеспечению качества печати самое прямое отношение имеют краски и печатные материалы.

В качестве систем жидких красок могут использоваться краски на основе красителей или пигментированные краски. В первом случае используются краски, содержащие красящие вещества в растворенном виде. Они базируются на водно-спиртовых системах.

Пигментированные краски содержат тонкие дисперсные нерастворимые частицы пигментов. Они могут быть как на спиртово-водной, так и на масляной основе.

Гибридные краски должны сочетать достоинства обеих систем, т.к. проблематичной является водостойкость слоев красок, получаемых струйной печатью. Поэтому во многих случаях для защиты оттиски покрывают пленками.

Качество бумаги для цифровой печати обусловлено специфическими условиями печати и особыми печатными красками. Для цифровой печати выбираются бумаги, сертифицированные производителем конкретной печатной машины. Они учитывают влажность, температуру (часто довольно высокую), устойчивость к механическим воздействиям и статическому электричеству, т.е. все факторы, которые могут проявиться в процессе печати.

Технологические особенности и тенденции развития цифровой печати:

- Постоянное снижение тиражей изданий.

- Обеспечение изготовления изданий по требованию.

- Полистная печать вплоть до отсутствия необходимости в фальцовке отпечатанных листов.

- Ярко выраженная тенденция к увеличению красочности изданий.

- Иные, по сравнению с традиционной печатью, принципы нанесения на поверхность запечатываемого материала печатных красок и их закрепления на его поверхности.

- Необходимость объединения оборудования в систему Workflow.

Вопросы для самопроверки

1.     Каковы особенности цифровой печати?

2.     Перечислите способы цифровой печати

3.     Требования к обеспечению качества струйной печати

4.     Каковы требования к материалам для цифровой печати

5.     Возможности использования цифровой цветопробы

     Литература: [4] c.258-311.

Раздел 4

ОТДЕЛКА ОТПЕЧАТАННОЙ ПРОДУКЦИИ

Тема 4.1. Технология припрессовки пленки к оттискам и лакирование оттисков

Методические указания

Припрессовка пленки (ламинирование) - это соединение двух или более материалов с помощью склеивающего вещества либо нанесения на один материал расплава другого материала. Ламинирование используется для   получения   большинства   гибких   упаковочных материалов.

Материал сложной структуры (ламинат), получаемый   таким   образом, обладает физическими, химическими и механическими свойствами, образующимися в результате комбинации свойств составляющих его материалов. Например, пленочные ламинаты обладают защитными свойствами составляющих их пленок - поглощает

УФ-лучи и предотвращает потерю цвета упакованных в него мяса или овощей.

Механические свойства могут быть значительно улучшены, если в ламинате сочетаются разные типы пленок. Так ламинат ПЭТА/нейлон/ПЭВМ отличается высокой прочностью на разрыв, в то же время защищая от влажности и окисления.

Таким образом, каждый из составляющих ламинат материалов вносит свои полезные свойства, а их сочетание, взаимное влияние и даже усиление качеств образует совершенно новый материал. Процессы ламинирования можно классифицировать по типу склеивающего вещества, используемого в производстве ламината:

·мокрое ламинирование;

·сухое ламинирование;

·бессольвентное ламинирование;

·восковое ламинирование:

·экструзионное ламинирование.

Остановимся   подробнее   на   мокром   ламинировании.   Это   процесс, при   котором склеивающее вещество во время соединения двух материалов находится в жидком состоянии. Мокрое ламинирование — наиболее популярный способ получения дуплексных ламинатов, в том числе весьма распространенного в гибкой упаковке - «бумага/клей/алюминиевая фольга». В мокром ламинировании склеивающее вещество (водная дисперсия казеина и синтетический полимер) удерживается между соединяемыми материалами, которые находятся в увлажненном состоянии. Вода при этом постепенно испаряется через один из материалов. Клей наносят на менее впитывающий материал -- алюминий. Сразу после этого соединяют бумагу с фольгой, смазанной клеем. Ламинирующая секция включает хромированный и обрезиненный цилиндры. Вода, содержащаяся в клее, выпаривается циркулирующим воздухом в сушильном тоннеле при высокой температуре. После высушивания готовый материал наматывается на бобину. В случае сольвентного ламинирования используется растворитель при нанесении клеевого состава, а при бессольвентном ламинировании применяются обычно клеи на полиуретановой основе. Ламинаторы могут встраиваться в машины флексографской или глубокой печати, либо работать автономно.

Экструзионное ламинирование — процесс нанесения на поверхность оттиска расплава полимера. Расплав может наноситься на различные материалы: бумагу, полимерные пленки, фольгу, ткань и т.д.

Нанесение расплава полимера на материал - основу осуществляется экструдером с плоскощелевой головкой.  Для получения хорошей адгезии материал основы предварительно нагревается, причем температура нагрева может превышать 300⁰С. Для улучшения адгезии может использоваться также предварительное нанесение на основу

специальных клеев (адгезивов). Расплав припрессовывается к основе в каландре, после чего получившийся многослойный материал охлаждается. Область применения экструзионного ламинирования — производство многослойных упаковочных материалов на основе фольги, бумаги, полиэтилена, предназначенных, например, для упаковывания жидких пищевых продуктов.

Лакирование — нанесение на поверхность материала лаковых композиций — жидких веществ, способных после закрепления образовывать твердые прозрачные покрытия. Лаковые пленки улучшают внешний вид упаковочной и этикеточной продукции, выполняют защитные и специальные технологические функции.

В зависимости от соотношения площади нанесения лакового покрытия и площади оттиска различают: сплошное и выборочное (местное) лакирование. При сплошном лакировании, слоем лака покрывается вся поверхность оттиска. При   выборочном лакировании, благодаря использованию специальных форм, лаком покрываются только отдельные элементы оттиска.

Для нанесения лака служат различные ротационные устройства. Тип лакировального аппарата зависит от характеристик лака, в частности от его рабочей вязкости. Лакирование может выполняться в свободной от печати секции печатной машины, в специализированной лакировальной секции, встроенной в печатную машину или в печатно-отделочную линию, либо с использованием специализированного операционного оборудования.

Современные операционные лакировальные машины включают устройство удаления противоотмарывающего порошка, лакировальный аппарат, сушильное и охлаждающее устройства. Лакирование является более дешевым и более технологичным способом отделки, чем ламинирование.

Вопросы для самопроверки

1.     Какова технологическая схема бесклеевого способа припрессовки пленки?

2.     Какие виды пленок применяют для клеевого способа?

3.     Какого назначение лакирования оттисков?

4.     Какие способы лакирования применяются в полиграфическом производстве?

5.     Требования, предъявляемые к лакам.

 Литература: [3] c.197- 221, [11] с. 111 -123.

Тема 4.2. Тиснение и высечка оттисков

Методические указания

Тиснение фольгой в полиграфическом производстве понимается, в первую очередь, как способ отделки печатной продукции. Одна из его областей применения – это облагораживание изображений деталей отдельных сюжетов на печатном листе.

 В упаковочном секторе тиснение широко применяется для отделки картонной упаковки и этикеток всех видов.

В издательском секторе тиснение фольгой применяют при изготовлении поздравительных открыток и календарей, переплетов и суперобложек книг.

Технология тиснения фольгой имеет следующие особенности:

- является сухим способом печати с применением фольги для тиснения в рулонной форме;

- не требует предварительной или заключительной обработки материалов, как, например, нанесение праймера или сушки;

- печатное изображение может изготавливаться как тиснением в одной плоскости, так и с одновременным изменением формы для получения рельефа, или может осуществляться с осязаемыми структурированными деталями;

- при применении для тиснения специальных видов фольг (дифракционных или голографических) могут быть получены полиграфические эффекты такого качества, которое невозможно получить другими способами печати.

- печатная форма состоит из штампов (клише) для тиснения, общей толщиной 7 мм.

Перенос фольги является физическим процессом. Слои фольги, несущие оптическую нагрузку, при помощи специального косвенно нагреваемого и имеющего постоянную температуру штампа, переносятся на запечатываемый материал.

Штанцевание — это  совокупность технологических операций, обеспечивающих придание этикеточной и упаковочной продукции необходимой формы, формирование конструктивных элементов упаковки. Качество выполнения штанцевания определяет точность геометрических размеров этикетки и упаковки.

 В процессе штанцевания могут выполняться следующие операции:

- высечка контура этикетки или развертки упаковки;

- биговка линий сгибов на развертке упаковки;

- перфорация;

- рицовка.

Высечка предназначена для придания этикетке и упаковке требуемой формы. В зависимости от характера продукции высечка может быть полистной или пакетной.

Пакетная высечка применяется в производстве сухих» этикеток. При пакетной высечке стопа заготовок под давлением плиты высекального пресса проталкивается через штамп. Для повышения точности высечки стопа может зажиматься между плитой пресса и специальным прижимающим устройством.

Высекальнае прессы могут оснащаться различным дополнительным оборудованием, позволяющим автоматизировать выполнение вспомогательных операций (подачу стоп высеченных этикеток и т.д.). Пакетная высечка характеризуется очень высокой производительностью.     Полистная высечка применяется при производстве самоклеящихся этикеток и различных видов упаковки. Инструментами для полистной высечки служат плоские или ротационные штанцевальные формы. Полистная высечка производится на тигельных и ротационных прессах. Операционные автоматические тигельные прессы широко используются при производстве картонной упаковки.  

Ротационные секции высечки встраиваются в печатно-отделочные линии и применяются для изготовления упаковки из гофрокартона.

При мелкосерийном и единичном производстве картонных коробок широкое распространение получили так называемые челночные устройства, в которых штамп с уложенной на него заготовкой прокатывается через ротационную печатную пару. После операции высечки удаляются обрезки — облой.

Биговка — нанесение на материал линий сгибов в виде выдавленных канавок, по которым в дальнейшем будет производиться фальцовка. Биговка предназначена для снижения жесткости упаковочного материала по линиям будущих сгибов. Инструментами для биговки служат биговальный нож и биговальная матрица.

Биговальные матрицы для использования в тигельных прессах выполняются из прессшпана, вулканизированной фибры, пертинакса или деллита. .

Перфорациия — высечка цепочки отверстий небольшого размера. Она может служить для облегчения фальцовки упаковки за счет удаления излишков материала с фальца. Обычно перфорация выполняется плоским или дисковым зубчатыми ножами.

Рицовка — выполнение надреза поверхности материала. Рицовку выполняют в местах склейки деталей упаковки. Благодаря проникновению клея в надрез повышается прочность клеевого скрепления.

Вопросы для самопроверки

1.     Какова область применения тиснения фольгой?

2.     Назовите основные параметры и режимы тиснения фольгой

3.     Какова технологическая схема изготовления клише для горячего тиснения?

4.     Какие операции выполняются в процессе штанцевания?

5.     Назначение рицовки.

 Литература: [12] c.22- 45, [11] с. 135 -138.

Тема 4.3. Разрезание оттисков

Методические указания

Отпечатанные листы (с текстом, иллюстрациями, форзацами, обложками) после сталкивания поступают на следующие технологические операции – подрезку и разрезку.

  В ряде случаев перед разрезкой листов на части делают и их подрезку.

  Подрезка – это срезка кромок у листов. Эту операцию проводят в целях получения листов нужного формата или для устранения косины. Эта операция обязательна для многоцветных оттисков листовой продукции: буклетов. Карт, плакатов, этикетов и др., т.к.  приводочные метки и контрольные шкалы на полях должны быть удалены до разрезки оттиска на части.

  Разрезке подвергаются только те бумажные листы, на каждом из которых расположено несколько листов для фальцовки, несколько иллюстраций, форзацев и обложек. В зависимости от числа перечисленных элементов листы разрезают на соответствующие число частей.

   При разрезке листов с отпечатанными иллюстрациями необходимо помнить о правильном соотношении размеров полей будущего изделия.

  При разрезке незапечатанных бумажных листов, например, форзацев, необходимо помнить, что их раскрой всегда должен быть долевым, т.е. растительные волокна в полученных заготовках должны располагаться параллельно крошку тетради или блока.

  Разрезка листов – чрезвычайно ответственная операция, т.к. малейшие отклонения от линейных размеров, установленных ГОСТом, приводит к неисправимому браку.

  Качество подрезки и разрезки листов контролируют по следующим показателям:

- Точности размеров и отсутствию косины по длине и ширине листов

- Гладкости обреза стопы (отсутствию шероховатости, полос, волнистости)

- Отсутствию слипания листов и следов прижимной балки

- Полноте разрезки и ровности кромок нижних листов

Качество разрезки листов в первую очередь проверяет сам оператор резальной машины, в процессе работы, а также мастер участка с помощью металлической линейки (размерные показатели) и визуально (остальные показатели).

  Допуски на точность обрезки: 1 мм на размеры листов и 1 мм на 1 м длины обрезанной кромки на косину.

Вопросы для самопроверки

1.     По каким показателям контролируется качество разрезки и подрезки листов?

2.     Расскажите о технологическом процессе работы на одноножевых резальных машинах.

3.     Какие факторы влияют на точность разрезки листовых материалов?

4.     Назначение и материал марзанов

5.     Какие дополнительные устройства используются при работе на одноножевых резальных машинах?

Литература: [11] с. 143 -156.

Тема 4.3. Фальцовка отпечатанных листов

Методические указания

  Отпечатанные листы после разрезки на определенное число частей поступают на фальцовку.

  Фальцовка – это складывание, сгибание листов в определенной последовательности для получения необходимых элементов книжных или брошюрных изданий определенного формата – буклетов, открыток, вкладышей, тетрадей и т.д. Фальцовка листов текста необходима для получения тетрадей с определенным числом страниц.

  Если листы отпечатаны на листовых машинах, то в зависимости от вида продукции, массы бумаги, тиража и объема производства, фальцовку бумаги и оттисков производят вручную, на малоформатных настольных или на стационарных кассетных и комбинированных фальцевальных машинах. При печатании теста на рулонных ротационных машинах фальцовка выполняется в самой печатной машине, оснащенной для этой цели фальцаппаратом.

Зависимость числа страниц в тетради от числа сгибов при перпендикулярной фальцовке.

Число сгибов	Число долей	Число страниц
2 3 4	4 8 16	8 16 32

При параллельной фальцовке каждый последующий сгиб параллелен предыдущему.

При комбинированной (смешанной) фальцовке сгибы в тетради могут располагать по отношению один к другому как параллельно, так и перпендикулярно.

При изготовлении тетрадей используются преимущественно простые варианты фальцовки: одно-, двух-, трех- и четырехсгибные перпендикулярные, симметричные или со шлейфом.

Тетради с перпендикулярным расположением сгибов получают в основном при фальцовки листов на фальцевальных машинах, а тетради с комбинированным расположением сгибов – на рулонных ротационных машинах, а также на фальцевальных машинах. Параллельная фальцовка используется чаще всего при изготовлении карт, буклетов и т.д.

Фальцовка листов в один сгиб применяется при изготовлении буклетов, открыток, форзацев и т.д.

Фальцовку листов в один сгиб можно выполнять как вручную, так и на малоформатных фальцевальных машинах. Выбор того или иного вида фальцовки определяется назначением и характером печатной продукции.

Контроль качества фальцовки. В процессе работы фальцовщик оценивает качество фальцовки многосгибных тетрадей по следующим показателям:

Правильная последовательность страниц в тетради – безусловный показатель качества, нарушение которого бракует издание;

Точность фальцовки оценивается как равенство полей на смежных страницах, совмещение смежных полос или колонцифр. Допуск на точность фальцовки и отсутствие косины – 1,5-3 мм в зависимости от формата;

Плотность затяжки фальцев – это плотность прилегания корешковых сгибов друг к другу. Не плотная затяжка фальцев является причиной снижения плотности шитья;

Отсутствие складок и морщин. Этот показатель качества оценивается визуально. Считается, что они не должны портить внешнего вида разворота в книге и не допустимы в факсимильных, подарочных, высокохудожественных изданиях.

Наличие перфорации верхнего сгиба безусловно улучшает качество тетрадей четырехсгибной перпендикулярной фальцовки. Отсутствие перфорации приводит к образованию складок, морщин.

Ширина шлейфа важна для четкой работы самонакладов ниткошвейных автоматов, раскрывание тетрадей в которых при накидке на транспортер происходит с помощью шлейфа.

Номинальное значение ширины шлейфа 8мм, допуск ± 2мм.

Вопросы для самопроверки

1.     Каково назначение фальцовки?

2.     Назовите виды фальцовки.

3.     Каким образом оценивают качество фальцовки?

4.     Назначение перфорации верхнего сгиба.

5.     От чего зависит производительность фальцовки?

Литература: [11] с. 157-168.