Тема лекции №2: Особенности получения оттисков с форм различных способов печати

Информация, находящаяся на печатной форме, воспроизводится на запечатываемом материале в результате переноса на него краски, предварительно нанесенной на поверхность формы. В большинстве случаев этот процесс осуществляется под действием давления. Об­щими закономерностями реализации такого процесса для всех клас­сических способов печати являются: нанесение краски на печатаю­щие элементы формы, создание контакта давлением между формой и воспринимающей поверхностью, перенос красочного слоя на вос­принимающую поверхность и его закрепление на ней. Красочный слой должен прилипать к поверхностям, а при переходе с одной по­верхности на другую — расслаиваться по толщине.

Давление в процессе печатания обеспечивает необходимый контакт между краской, находящейся на форме, и поверхностью запечатываемого материала (бумаги, полимерной пленки и др.), а в офсетной печати – между формой и резинотканевой пластиной, резинотканевой пластиной и запечатываемым материалом. Величина технологически необходимого давления, во многом определяющая коэффициент переноса краски с формы на воспринимающую по­верхность, зависит от многих условий:

· способа печати: наибольшее давление в типографской печати
4-15 МПа, давление в флексографской печати составляет 0,1-5 МПа,
в плоской офсетной – 0,8-2 МПа и в глубокой печати – 1,5-2 МПа;

· размерных характеристик печатных форм;

· упруго-эластичных свойств давящих поверхностей;

· скорости печатания, вида бумаги и т.д.

Давление в каждом конкретном случае должно быть нормиро­ванным. При его недостаточной величине оттиски получаются не-пропечатанными, а при избыточной – происходит искажение штри­ховых и растровых элементов (из-за растискивания краски) и снижение тиражестойкости печатных форм.

а — зона контакта; б – разрыв красочного слоя; 1 — печатная форма; 2 — печатная краска; 3 — печатный цилиндр; 4 — декель; 5 — запечатываемый материал

Рисунок-2.1 – Получение оттиска в типографской печати

Для получения оттиска в типографской печати (рис. 2.1) не­обходимо нанести на печатающие элементы формы 1 тонкий равно­мерный слой печатной краски 2, подать на форму бумагу 5 и осуществить давление печатным цилиндром 3 с упруго-эластичной по­крышкой – декелем 4 (от нем. deckel — покрышка). Как и в других способах печати, толщина наносимой на форму краски может регу­лироваться в определенных пределах.

Благодаря своей упругой деформации, декель компенсирует в определенной мере метрические неточности печатного устройства машины, печатной формы (ее высоты или толщины), а также микро­неровности поверхности бумаги и создает необходимый контакт пе­чатной формы с бумагой. В образовавшейся зоне контакта (рис. 2.1, а) происходят сложные физико-химические и физические явле­ния. Краска наносится на поверхность бумаги, прилипает к ней, за­полняет все неровности, частично вдавливается в ее капилляры. Кроме того, в результате давления происходит деформация (сглажи­вание) поверхности бумаги под печатающими элементами. После прекращения давления форма и бумага выходят из зоны контакта, и оттиск отделяется от формы. В этот момент красочный слой (рис. 2.1, б) разделяется примерно пополам. На оставшуюся, на форме краску наносится новая порция, а перешедший слой, удерживаю­щийся на поверхности бумаги за счет смачивания и адгезии, закреп­ляется в виде тонкой (1-5мкм) пленки.

Перенос печатной краски с формы на бумагу обеспечивается только при условии, если силы адгезии между формой и печатной краской, а также между запечатываемым материалом и краской всегда больше сил когезии печатной краски (сил сцепления меж­ду ее частицами). Для получения каждого последующего оттиска рассмотренные операции и происходящие при этом явления по­вторяются.

Оттиски в процессе флексографской печати получают, в прин­ципе, по той же схеме, что и в типографской. Существенным отли­чием является то, что флексографские печатные формы 1 (рис. 2.2) служат не только для переноса краски на запечатываемый материал 4. Благодаря своим упруго-эластичным свойствам они также выполняют функции декеля. В связи с этим отпадает необходимость в его применении. Кроме того, печатание происходит при относительно малом давлении, что обеспечивает большую тиражестойкость пе­чатных форм. Использование маловязких быстрозакрепляющихся красок позволяет печатать с большой скоростью одно- и многокра­сочную продукцию на различных материалах

а – зона контакта;б — разрыв красочного слоя; 1 — печатная форма;

2 — печатная краска; 3 — печатный цилиндр; 4 — запечатываемый материал

Рисунок-2.2 – Получение оттиска в флексографской печати

Процесс получения оттисков в глубокой печати представлен на рис. 2.3. Основной особенностью процесса печатания является нане­сение маловязкой краски на всю печатную форму и последующее ее удаление ракелем 6 с пробельных и частично с печатающих элемен­тов. В процессе контакта печатной формы с запечатываемым мате­риалом (рис. 2.3, а) краска прилипает к материалу, и часть ее остает­ся на нем (рис. 2.3, б). В этом случае силы адгезии, действующие между запечатываемым материалом и краской, всегда больше сил когезии краски. Толщина красочного слоя в зависимости от тональ­ности изображения колеблется при использовании печатных форм с различной глубиной печатающих элементов в широких пределах: от 0,2-0,3 до 4,5-6мкм.

Получение оттиска в процессе плоской офсетной печати (рис. 2.4) основано на тех же явлениях, что и в высокой печати, но обладает некоторыми особенностями при использовании форм с увлажне­нием. Перед накатыванием печатной краски 2 на форму 1 нано­сится увлажняющий раствор 6. При давлении печатная форма входит в контакт (рис. 2.4, а) с резинотканевой пластиной 4, на­ходящейся на передаточном цилиндре 3 и выполняющей также функцию декеля, и передает на нее краску (способом деления ис­ходного слоя) и увлажняющий раствор (рис. 2.4, б). В свою оче­редь, резинотканевая пластина образует зону контакта (рис. 2.4, а) с бумагой 5, находящейся на печатном цилиндре 7. Бумага вос­принимает с резинотканевой пластины часть красочного слоя (рис. 2.4, б₁).

а — зона контакта; б — разрыв красочного слоя; 1 — печатная форма;

2 — печатная краска; 3 — печатный цилиндр; 4 — декель;

5 — запечатываемый материал; 6 — ракель

Рисунок-2.3 – Получение оттиска в глубокой печати

Такое двойное деление красочного слоя обеспечива­ется благодаря тому, что силы адгезии, взаимодействующие меж­ду печатной формой и краской, а также резинотканевой пласти­ной и запечатываемым материалом, всегда больше когезионных сил в печатной краске. Однако в связи с двойным переносом кра­сочного слоя на оттиске он получается более тонким (1-2 мкм), чем в высокой печати.

а₁ – зона контакта резинотканевой пластины с бумагой; б – разрыв красочного слоя; б₁ – вторичный разрыв красочного лося; 1 – печатная форма; 2 – печатная краска; 3 – передаточный цилиндр; 4 – резинотканевая пластина; 5 – бумага; 6 – увлажняющий раствор; 7 – печатный цилиндр

Рисунок-2.4 – Получение оттиска в плоской офсетной печати

Более сложным не только для рассмотренных выше, но и других способов печати является процесс перехода краски на запечатываемую поверхность и пленкообразование в многокрасочной печати, когда красочные слои последовательно наносятся один на другой. В этом случае только первая краска ложится на поверхность запечатываемого материала, а последующая – частично на эту поверхность и на ранее нанесенный красочный слой. Здесь большую роль играет смачивание одной краски другой, что определяется природой краски.

В практике используются два варианта многокрасочного печата­ния – «по-сухому» или «по-сырому». В первом – каждую краску «печатают» последовательно на однокрасочных машинах, давая возможность закрепляться на оттисках предыдущей. Во втором – прогрессивном и более производительном варианте – печатают на многокрасочных машинах. Краски наносятся друг за другом: вслед за первой краской (обычно через доли секунды) на еще незакрепившийся сырой красочный слой наносится следующая. Вполне понят­но, что условия взаимодействия накладываемых друг на друга кра­сок (смачивание и прилипание) в первом и во втором случаях будут неодинаковы. При многокрасочном печатании предъявляются более высокие требования к характеристикам печатных форм, режиму процесса печатания, техническому состоянию печатных машин, а также к краскам и запечатываемым материалам.

Основная литература: (2 [43-50])

Дополнительная литература: (5, 6, 7)

Контрольные вопросы:

1. Роль давления в процессе печатания.

2. Получение оттиска в типографской печати.

3. Получение оттиска в процессе флексографской печати.

4. Получение оттиска в глубокой печати.

5. Получение оттиска в плоской офсетной печати.