Тема 1.4. Способи виготовлення трафаретних форм
1. Прямий спосіб.
2. Непрямий спосіб.
3. Комбінований спосіб.
4. Світлочутливі плівки.
5. Ротаційні форми трафаретного друку.
6. Виготовлення форм «Соmрuter-to-Рlаtе».
1.4.1. Прямий спосіб
Прямий спосіб полягає в тому, що діапозитив копіюють безпосередньо на сітку, натягнену на формну раму, покриту копіювальним шаром. Під дією світла копіювальний шар полімеризується (або дубиться), а незасвічені ділянки розчиняються в процесі проявлення. Копіювальний шар, що залишився на сітці, виконує функцію проміжкових елементів.
Вимоги до копіювальних шарів:
- висока світлочутливість;
- достатня адгезія до ниток сітки;
- стійкість до механічної та фізико-хімічної дії після експонування і обробки;
- високі репродукційно-графічні властивості;
- високі друкарсько-технічні властивості;
- стабільність при зберіганні;
- нетоксичність та екологічність;
- економічність.
В якості копіювальних шарів можуть використовуватися:
1. Копіювальні шари на основі хромованих колоїдів (желатини і ПВС).
Недоліки: низька стабільність при зберіганні; темнове дублення; низькі репродукційно-графічні та друкарсько-технічні показники.
2. Копіювальні шари, очутливлені діазосполуками, що сприяє покращенню стабільності фізико-механічних і графічних властивостей.
3. Фотополімерноздатні композиції (ФПК):
тверді ФПК — на основі водорозчинного сополіаміду ВС-1, ВС-2; а також Фоток Т;
рідкі ФПК: Лікофот ТР, Фотосет, Полісет, спирторозчинний матеріал Фотоком ТС.
Фірма DIRASOL випускає широкий асортимент діазоемульсій, які використовуються на підприємствах України.
Фірма Autotype випускає капілярні плівки Capillex. Технологія передбачає: прикочування зволоженої капілярної плівки до вологої сітки, видалення надлишку води, висушування, експонування через діапозитив, проявлення та висушування.
Прямий спосіб найбільш простий, дешевий, забезпечує роздільну здатність 25-69 лін./см, видільну здатність 50-150 мкм, тиражостійкість 5-60 тис. відбитків.
1.4.2. Непрямий спосіб
При виготовленні форм непрямим способом зображення спочатку формується на тимчасовій підкладці, а потім переноситься на сітку. Використовують копіювальні матеріали, які складаються з основи, копіювального шару, проміжного підшару.
Під час експонування відбувається дублення або полімеризація копіювального матеріалу, розміщеного на підкладці. Після проявлення його накладають на поверхню сітки, витримують деякий час під невеликим тиском, копію висушують, відділяють полімерну основу, в результаті на сітці залишається копіювальний шар. Ділянки копіювального шару розміщенні на поверхні сітки, що значно підвищує графічну точність зображення друкарської форми. Проте внаслідок недостатньої адгезії тиражостійкість форм зменшується до 4-5 тис. відбитків.
Копіювальні матеріали для цього способу поділяються на три групи:
· на паперовій основі;
· плівкові копіювальні матеріали;
· плівкові попередньо очутливлені.
Розробленні вітчизняні матеріали КБТ-1, КБТ-2, КПТ-1, КПМ-1 тиражостійкістю до 5 тис. відбитків.
Зарубіжні фірми випускають також плівкові неочутливлені і попередньо очутливлені матеріали.
1.4.3. Комбінований спосіб
Комбінований спосіб виготовлення форм включає елементи прямого та непрямого способів і полягає у тому, що до сітки прикочують плівковий неочутливлений копіювальний матеріал і видаляють підкладку. Потім на зворотну сторону сітки наносять допоміжний копіювальний розчин, який заповнює чарунки сітки і проникає в шар копіювального матеріалу. Після висушування на сітці отримується копіювальний світлочутливий шар. Експонування відбувається, як в прямому способі.
Комбінований спосіб поєднує переваги прямого і непрямого.
1.4.4. Ротаційні форми трафаретного друку
Друкарські форми для ротаційних машин виготовляють у вигляді порожнистого циліндра з сітковою поверхнею. Для таких форм використовують трубчасті безстикові сітки, які виготовляють у вигляді рукава різної ширини та діаметру.
При прямому фотохімічному способі копіювальний шар наносять на трубчасту сітку, яка обертається під час експонування. Джерело світла повільно рухається по твірній циліндра.
При гальванічному способі виготовлення форм на порожнистому сталевому циліндрі з роздільним шаром отримують растрове зображення, потім покривають шаром нікелю 0,06-0,08 мм. Цю порожнисту нікелеву форму знімають із сталевої основи. Наносять копіювальний шар і копіюють позитив.
Існують способи виготовлення ротаційних форм, які базуються на використанні електричних процесів (електроіскровий спосіб) та лазерного гравірування на полімерному матеріалі.
В ротаційному трафаретному друці використовується друкарська форма і ракель. Так як початок операції друкування і її закінчення співпадають, ракель завжди рухається тільки в одному напрямку, і зворотне переміщення фарби разом з ракелем відпадає. Ротаційний трафаретний друк добре узгоджується з іншими способами друку, тому секції трафаретного друку можна вбудовувати в комбіновані машини.
Спеціалісти відзначають ряд інших переваг ротаційного трафаретного друку.
Безперервність процесу дозволяє розвинути достатньо високу швидкість друкування, яка залежить тільки від продуктивності сушильного пристрою. В плоскому трафаретному друці швидкість обмежена динамікою переміщення ракеля з фарбою. Крім того, поступальний рух ракеля приводить до нерівномірної подачі фарби, що перш за все обмежує відтворення дрібних елементів. Інша проблема — це спотворення, які викликані деформацією трафаретної форми при її притиску до опорної поверхні.
| Показник | Ротаційний друк | Плоский друк |
| Носій зображення | Точно виготовлена сітка із високоякісної сталі, покритої нікелевим шаром | Пружна поліефірна сітка, натягнута на алюмінієву раму |
| Принцип друкування | Прокочування циліндра | Необхідний поштовх ракеля, відбувається натяг сітки, нерівномірне зображення |
| Дія ракеля | Легке переміщення ракеля | Ракель підлягає значному зусиллю притиску, відбувається розтяг зображення |
| Процес друкування | Безперервний | Циклічний, друкування і зворотній хід відбуваються послідовно один за одним |
| Маса і зусилля | Маса і зусилля незначні, рух обертовий | Зворотно-поступальний рух фарбової маси і ракеля обмежують швидкість друку |
| Швидкість друкування | 30-50 м/хв | 10-15 м/хв |
| Комбінація способів друку | Високий, флексографічний, офсетний | Неможлива |
В ротаційному трафаретному друці подача фарби постійна і її можна дозувати дуже точно. Друкарська форма встановлюється так, щоб забезпечувалась мінімальна площа контакту, тому деформація зображення в процесі друкування виключається. Ракель завжди знаходиться в одному положенні, необхідному для друкування.
Система ротаційного трафаретного друку Rotoscreen, розроблена фірмою Gallus для виготовлення етикеток, включає друкарську секцію, периферійне оснащення і трафаретні форми Screeny. Конфігурація друкарської секції — це секція трафаретного друку. Її можна легко комбінувати з іншими друкарськими секціями.
1.4.5. Виготовлення трафаретних форм за технологією СtР
Останніми роками почав активно впроваджуватися в технологічний процес більш перспективний і прогресивний спосіб формування зображення на ТДФ за технологією СtР (Соmрuter-to-Рlаtе — з комп’ютера на пластину), при якому зображення записується безпосередньо на копіювальний шар трафаретної рами. У такій технології відсутні трудомісткі процеси виготовлення кольороподілених фотоформ, і зображення утворюється на копії переданням цифрових даних з комп’ютера через растровий процесор і спеціальні експозиційно-формувальні пристрої.
Для виготовлення ТДФ за технологією CtP застосовуються три способи формування зображення на формній рамі —лазерний, ультрафіолетовий СtСР (Соmputer-to-Соnventional Plate — з комп’ютера на світлочутливий шар) і струминний СtS (Соmputer-tо-Sсrееn — з комп’ютера на трафаретну сітку).
Лазерний спосіб
Найбільш короткий процес формування зображення на формній рамі — це безпосередній його запис лазерним променем на копіювальному шарі 1 (рис. 16). Лазерний промінь руйнує копіювальний шар на ділянках, які вилучаються з поверхні металевої сітки 2. Ділянки, що не піддавалися прямій дії лазерного променя, дубляться при подальшій операції ультрафіолетового (УФ) опромінення, утворюючи проміжкові елементи 3.
Слід зауважити, що формування зображення на ТДФ способом безпосереднього вилучення копіювального шару прямою дією лазерного променя підходить тільки для металевих сіток і застосовується в окремих випадках, зокрема для друкування на виробах з текстилю та на керамічних плитках. Для синтетичних сіток цей спосіб певною мірою непридатний, оскільки теплова дія лазерного променя може їх руйнувати.
Ультрафіолетовий спосіб
Формування зображення на ТДФ способом УФ-опромінення за технологією СtСР (рис. 17) відбувається шляхом поелементного експонування копіювального шару 1, нанесеного на сітку 2, прямою дією потужної лампи (замість лазерного джерела тут застосовується УФ-випромінювач), промені якої (УФ-діапазон хвиль від 360 до 450 нм) відповідають спектральній характеристиці копіювального шару. Поелементне експонування приводить до дублення копіювального шару 3 на ділянках проміжкових елементів. Далі виготовлення ТДФ аналогічне традиційному фотомеханічному способові, який передбачає проявлення та сушіння.
Струминний спосіб
Для формування зображення струминним способом на ТДФ за технологією СtS у системі застосовують спеціальні струминні плотери, які порівняно із лазерними й експозиційними пристроями простіші за конструкцією. При такому способі так само, як і при виготовлені фотоформ, дані від комп’ютера передаються через растровий процесор на струминний плотер.
За допомогою струминного плотера на поверхню копіювального шару 1струминним способом наноситься фарба або нагрітий віск 3, що під час подальшої операції дублення не пропускають УФ-промені (рис. 18). Струминна головка містить численні тоненькі сопла, через які фарба або віск (tпл. = 120-1300С) під тиском переноситься на копіювальний шар формної рами 2. Під час переміщення головки у двох взаємно перпендикулярних напрямках формується зображення на ТДФ. Після цього так само, як і в разі виготовлення ТДФ традиційним фотомеханічним способом, трафаретні форми піддають УФ-опроміненню для дублення копіювального шару 4, проявляють і сушать їх. Сучасна технологія дозволяє одержати зображення з лініатурою 26 лін./см (60 лін./дюйм).
Впровадження технології СtР для формування зображення на ТДФ забезпечує:
• скорочення часу та витрат на виготовлення фотоформ і ручний монтаж;
• усунення копіювальних процесів і зменшення кількості обладнання, що дає змогу значно скоротити виробничий цикл порівняно з традиційним фотомеханічним способом; покращення якості та точності запису зображення на формній рамі;
• підвищення культури виробництва.
Література: [4], С. 40-43;
[10], С. 16-33;
[15], С. 72-92;
[17], С. 108-120.
Запитання для самоконтролю
1. Які Ви знаєте способи виготовлення трафаретних форм?
2. Які копіювальні шари або плівки використовуються для виготовлення форм прямим способом?
3. Порівняти репродукційно-графічні та друкарські показники форм, виготовлених прямим і непрямим способом.
4. Як виготовляють ротаційні форми трафаретного друку?
5. Які Ви знаєте способи виготовлення трафаретних форм за технологією СtР?
6. В чому полягає суть лазерної технології виготовлення трафаретних форм?
7. В чому полягає суть технології СtСР способом УФ-опромінення?
8. В чому полягає суть технології «computer-to-screen»?
Тема 1.5. Рами для трафаретних форм. Натягнення сітки та її закріплення
1. Види рам.
2. Методи закріплення сітки на рамі.
3. Пристрої для натягання сітки на раму.
4. Методи контролю величини розтягнення сітки.
Рами для трафаретних форм виготовляють з різних матеріалів — дерева і металу.
З конструктивної точки зору є рами жорсткі і рами з механізмом підтягування сіток. Останні застосовували для шовкових сіток, тепер не використовуються.
Дерев’яні рами найбільш прості у виготовленні й закріпленні сітки, мають малу вагу, дешеві. Використовують тверді породи дерева. Недоліки: недовговічність, деформація через кліматичні зміни. Вони непридатні для великоформатних робіт, що вимагають високої точності приводки. Дерев’яні рами рекомендують покривати двокомпонентним лаком.
Металеві рами виготовляють з сталі або алюмінію з квадратним або прямокутним перерізом.
Сталеві рами від корозії покривають лаком або цинком. Переваги: висока стійкість на згин, довгий термін використання, невисока вартість. Недоліки: при великих форматах незручні в користуванні (важкі), схильні до корозії без покриття.
Алюмінієві рами мають переваги: легкі і зручні у використанні, ідеальні для малих і середніх форматів, стійкі до корозії. Недоліки: висока вартість, не завжди стійкі до дії кислот та лугів.