Флексографічний друк (Розділ 17)

Книга “Гофроіндустрія. У пошуках досконалості”

Кольори навколо нас

Упаковка у всьому світі — це досягнення певного загального концептуального зв’язку в галузі виробництва фірмової продукції, де мають бути поєднані якісна графіка та чистота кольору. Особливо це стосується логотипів та елементів фірмового стилю. У сучасному світі роздрібної торгівлі на точках реалізації упаковки широко використовують методи впливу на покупця та демонстраційний простір.

Каширування для демонстраційної упаковки

Упаковка, розрахована на швидкий продаж товарів, повинна відповідати найвищим графічним стандартам, які дозволять ідентифікувати продукт та його належність певному бренду. Виробники гофротари стикаються з серйозним завданням — поєднати дві функції в одній: об’єднати контейнер для транспортування та наочно продемонструвати продавану упаковку, причому виробництво та утилізація упаковки не повинні завдати шкоди навколишньому середовищу.

Щойно у 1856 р. був випущений перший зразок гофрованого картону, як на нього поклали функцію використання в ролі транзитної упаковки. З середини 1960-х спостерігається зростання супермаркетів з їхньою дивовижною покупною спроможністю, а зростаючі вимоги до якості друку для задоволення маркетингових цілей брендової продукції призвели до того, що виробники гофротари були змушені вкладати інвестиції в розвиток друку. За три десятиліття декоративна упаковка на точках роздрібної торгівлі стала найбільш значущим сектором ринку для гофротари.

Сьогодні більшість виробників гофротари використовують флексографічний друк, починаючи з додрукарської підготовки та закінчуючи післядрукарськими процесами, але так було не завжди. У минулому існували різні типи друку: глибокий, офсетний, трафаретний, флексографічний, електростатичний, лазерний, цифровий струминний та цифровий офсетний. Для друку на гофрокартоні спочатку використовували типографський друк.

Розкат *Asitrade* до листового ламінатору

А саме, це був метод підвищеного рельєфу — кольорові валики торкалися тільки верхньої піднятої поверхні форми із зображенням, яке переносили безпосередньо на поверхню матеріалу.

Під час типографського друку використовували концентровану фарбу на масляній основі з кремоподібною структурою, яка суттєво відрізнялася від фарби для флексографічного друку. Цю фарбу наносили за допомогою валика на друкарську форму, а потім на задруковуваний матеріал. Незважаючи на те, що цей процес друку багато хто вважає застарілим, деякі
використовують його досі. Типографські фарби сохнуть у процесі окислення або випаровування, на сушіння йде багато часу, і це створює певні труднощі під час подальшої обробки продукції.

Ці труднощі, зокрема, призвели до впровадження водорозчинних флексографічних фарб наприкінці 1950-х рр. Якість друку покращилася завдяки удосконаленню растрових валів та системи подачі фарби, хоча на транзитній упаковці переважно продовжували друкувати прості тексти, плашку та символи.[private group=1]

Наприкінці 1960-х серед деяких споживачів гофротари зріс попит на графіку вищої якості. Попит був викликаний необхідністю постачати в пункти роздрібної торгівлі упаковку, яка більше відповідає стандартам офсетного друку для картону. В той час флексодрук не відповідав вимогам стандартів, тому виробники гофротари почали використовувати каширування — надрукований офсетним способом лист приклеювали до гофрованого картону на гофропресі або пресі для виробництва тришарового гофрокартону. Успіх, зокрема на ринку профілю Е, призвів до зростання кашированої упаковки, яка до 2002 р. складала 4-5% від загального обсягу гофротари, що випускалася в усьому світі.

Універсальність сучасних каширувальних машин дозволяє виробникам гофротари випускати продукцію, використовуючи технологію з листа на лист на напівавтоматичному обладнанні, точкове маркування на листі або ящику в розкладеному вигляді, а також застосовувати технологію з рулону на лист для широкого діапазону профілів на повністю автоматизованих машинах.

На початку 1970-х зріс попит на складнішу графіку, зокрема в основних секторах ринку, включаючи великий ринок продуктів харчування та напоїв, що призвело до необхідності ввести так званий попередній друк (pre-print). Попередній друк здійснювали на автономній машині (офсетний, глибокий або флексографічний друк) на рулоні лайнера, який потім зіставлявся на гофроагрегаті і виходив лист з попередньо нанесеним друком.

Того часу якість попереднього друку була наближена до офсетно-каширувальних стандартів якості і вбачалася як єдине рішення з якісного друку на гофрованому картоні. Проте вартість такої продукції була високою, і її непросто було нівелювати за рахунок прогону однотипних рулонів.

У процесі розвитку технологічного процесу додрукарської підготовки флексографічного друку, появи друкарських машин з планетарною будовою друкарських секцій (ПБ), які, безсумнівно, скоротили час налаштування і покращили якісні характеристики флексодруку до невпізнання, флексодрукарський сектор упаковки склав 6-8% від загального обсягу світового виробництва. Сьогодні його розглядають як основний технологічний процес для виробництва високоякісної продукції, який підходить для довгострокових перспективних замовлень.

Гофрокартон профілю Е з кашируваним верхнім шаром

До середини 1970-х на ринку досягли успіхів і додаткових прибутків у сфері каширування упаковки і додрукарських процесів разом із ростом декоративної упаковки, просуваної традиційними виробниками гофротари по всьому світу, щоб переосмислити їх майбутню ринкову стратегію і покращити традиційні флексографічні стандарти. Більше гофротару не розглядали як транзитний контейнер.

Так почалася революція друку, яка з покращеним задруковуваним матеріалом, фарбами, пластинами і друкарськими машинами сьогодні являє собою флексографічний друк, вийшовши зі стандартів офсетного друку і каширування, а також з пре-принту.

Але гонитва за якістю не припиняється — розвиток мікрогофрованої упаковки наприкінці 1990-х (профілі F, N, G, О та Z) та можливість її використання як первинної упаковки знову призвели до переходу пакувальної промисловості на офсетний друк. На існуючих офсетних машинах провели невелику модернізацію та отримали можливість наносити друк на мікрогофру та відповідати сучасній якості друку на звичайному картоні, при цьому економлячи волокно та використовуючи захисні властивості гофрокартону. На ідеальному ринку представлена упаковка для продуктів харчування та напоїв, фармацевтичних препаратів, іграшок та побутової техніки.

Хоча гофроіндустрія мала обладнання та можливості для того, щоб запропонувати різноманітні друкарські процеси — високий, шовкотрафаретний, попередній, офсетний друк (для офсетного каширування) та прямий друк, а також, звісно, розвиток технології цифрового друку, — на більш ніж 70% продукції, що випускалася у світі, використовували офсетний спосіб друку. Друкарські флексографічні машини останнього покоління мають від однієї до восьми, дев’яти та десяти друкарських секцій, оснащені системою пиловидалення, взаємозамінними растровими валами, високоякісними системами подачі фарби, ракельними камерами та системами сушіння.

На сучасних заводах гофротари на лінії флексографічного друку ставлять додаткове обладнання: секції пре-принту, друкарсько-висікальні машини, вбудовані в лінію (або з легкої подачі сьогоднішнього провідника такого обладнання — компанії BOBST — інлайн) флексо-фальцесклейки, інлайн друкарські машини з ротаційною висічкою, інлайн автономні друкарські машини та плоскі висічки.

Ще багато питань потрібно вирішити виробникам гофротари, щоб покращити якість друку. Розмір листа для друку обирають відповідно до існуючих та майбутніх робіт, важливо також правильно обрати кількість кольорів (друкарських секцій) — зазвичай верхній сектор ринку вимагає використання п’яти друкарських секцій за технологією плюс лак (або шість кольорів за технологією фірмовий колір і лак). Допуски на машині, збіг кольорів, пиловидалення та сушіння потрапляють у процес відбору.

Залежно від кількості загальновідомих критеріїв, часу наладки та навколишнього середовища, в якому працює друкарська машина, спостерігається значне збільшення капіталовкладень. Територія навколо друкарської машини повинна бути чистою та добре освітленою, а доступ до машини — безперешкодним.

Допоміжне обладнання також є частиною капіталовкладень — оснащення друкарської машини різними растровими валами з різною кількістю комірок (лініатурою) та об’ємом комірок, пристроями для швидкої зміни растрових валів, системами контролю в’язкості та рівня pH, системами для очищення листа та системами мийки пластин без зупинки обладнання.

Автономна флексодрукарська машина *Bobst Dynoflex*

Постійно точаться суперечки щодо того, яке обладнання має більше переваг: вбудована в лінію друкарська машина з перероблювальним обладнанням чи автономна друкарська машина з окремими ділянками переробки. У більшості випадків друкарську машину інлайн використовують для друку з одним, двома, трьома і чотирма кольорами — із задаваним часом налаштування перероблювальних вузлів машини та флексодрукарських секцій. Перед тим як вибрати, яку машину використовувати, — вбудовану в лінію чи автономну, потрібно провести аналіз продукції, що випускається.

Який асортимент продукції випускатиметься? Відсоток повнокольорового друку? Плашковий, штриховий чи растровий друк? Тип профілю (N, F, Е чи В)? Верхній шар просто білий чи крейдований? Лініатура растра та/або лак?

Кожен виробник гофротари висуває різні вимоги, і завдання постачальника обладнання полягає в тому, щоб запропонувати чесне рішення на основі сьогоднішніх та майбутніх потреб замовника. Окрім формату друку та характеристик продукції існує багато таких, які суттєво впливають на якість флексографічного друку. До них належать: задруковуваний матеріал, растрові вали, фарба та система подачі фарби, пластини, послідовність накладання кольорів та швидкість.

Задруковуваний матеріал

Під час нанесення друку на готовий гофрований лист важливо, щоб поверхня листа була гладкою. Щоб уникнути ефекту пральної дошки (хвилястості), зазвичай використовують лайнер більшої граматури, ніж потрібно для показника міцності. Дослідження показали, що стиснення картону та його жорсткість є основними причинами хвилястості під час друку. Друк на гофрокартоні з високою компресією (стисненням) та високим рівнем жорсткості сприяє зниженню проблеми хвилястості.

У процесі виробництва картону клей потрібно наносити на верхівки гофр рівним шаром по всій ширині полотна. В разі нерівномірного нанесення утворюється надмірна кількість вологи та нерівномірна граматура картону, що впливатиме на рівність поверхні листа або заготовки. Відхилення рівня нанесення клею слід знизити до мінімуму як у поперечному, так і поздовжньому напрямках. Це важливий фактор, який потрібно враховувати під час виробництва плоского картону, на який пізніше буде нанесено друк. Чи то попередньо нанесений друк, чи друк на готовому матеріалі, передачу фарби іноді характеризують як здатність задруковуваного матеріалу поглинати фарбу.

Однак це не зовсім так, оскільки передбачається, що паперовий задруковуваний матеріал приймає значну кількість фарби, що призводить до надмірного споживання фарби. Частіше використовують вислів захоплення фарби і, безсумнівно, це більш точне визначення. Проникненню фарби перешкоджають деякі фактори, такі як, наприклад, тиск, тип використовуваної фарби, гладкість паперу та пористість. Часто фарбу передають на поверхню капілярним способом. Кислотність паперу виступає як осушувач для фарби, нейтралізуючи розчинні аміни.

Механізм сушіння залежить від рідкої фази фарби, яка достатньо просочується в пори паперу, щоб компоненти смоли утримали (зловили) пігменти та закріпили їх на поверхні.

Щоб досягти кращих результатів, потрібно передавати мінімальну кількість фарби, щоб забезпечити необхідну щільність кольору та якість і міцно зв’язати її з поверхнею паперу. Для гладких марок паперу (крейдовані або напівкрейдовані лайнери) зазвичай використовують менше фарби, тоді як для шорстких — більше фарби, оскільки потрібно заповнювати виступи та западини. На шорсткому папері спостерігаємо більший коефіцієнт розтікання незалежно від обраного типу пластини та регулювання системи нанесення фарби. Коефіцієнт розтікання завжди залежить від марки паперу, його поверхневої структури та пористості.

Під час друку високоякісних робіт з півтонами та тонкими лініями на напівкрейдованому, крейдованому або декоративному лайнері, використовуючи сучасні машини, глибина рельєфу друкарської форми повинна бути від 1 до 1,2 мм. Для друку плашкових робіт та робіт з товстими лініями (тестлайнер та крафтлайнер) на стандартних машинах не потрібно використовувати настільки дрібний рельєф. У цьому випадку глибина рельєфу на друкарській формі становить 1,5-1,8 мм.

Для друку на готовому гофрокартоні краще все ж використовувати тонші фотополімерні пластини (2,84 мм (0,112″) або 3,18 мм (0,125″). Цю систему обирають переважно під час друку високоякісних робіт з півтонами та штрих-кодами, для робіт, які переходять з офсетного каширування на друк по готовому матеріалу.

Растровий (анілоксовий) вал

Враховуючи важливість вала у процесі друку та часто чувану фразу про те, що він є серцем друкарської машини, значення характеристик растрового вала часто упускають. Технологія растрового вала стрімко розвивалася від хромованих валів у 1960-х, негравійованих керамічних поверхонь у 1970-х до гравійованих лазерним способом керамічних валів у 1980-х.

На самому початку спостерігалося обмеження у кількості растрових ліній, формі комірки, кутах та глибині. Обмеження було досить простим — можливості інструменту, який мав у наявності гравірувальник. Багато обмежень мали інженерне походження, наприклад, форма комірки мала бути саме такою, щоб інструмент для гравіювання міг легко видалити з поверхні вала непотрібний матеріал. Тому техніка фрезерування мала бути розташована під кутом 45°.

Можливо, в результаті цих обмежень вибір кількості растрових ліній та глибини комірки залишали гравірувальникові. На деяких заводах гофротари друкарів нечасто залучали до вибору растрового вала, а саме лініатури растра та глибини комірки, які не змінювалися з року в рік або від замовлення до замовлення; друкар не розглядав заміну вала як частину своєї роботи.

На зображенні, взятому в університеті Суонзі з дозволу *EFTA*, показана карта рельєфу растрового вала. Була виміряна висота понад 97% поверхні, внаслідок чого відпала необхідність у інтерполяції

Однак у міру зростаючої конкурентоспроможності ринку вимоги до більш високої якості графіки та стабільності при друці стали нормою; багато друкарів почали розуміти, що традиційний растровий вал не відповідає потребам. Можливо, це несумісність фарби при накладанні та неможливість стандартного хромованого растрового вала впоратися зі зносом поверхні. Врешті-решт це призводить до того, що керамічний растровий вал з лазерним гравіюванням був удосконалений і дав друкарям практично необмежену кількість ліній растра, глибин та кутів на будь-який вибір.

Комп’ютеризований спосіб вимірювання об’єму та різноманіття комірок за структурою, об’ємом та кутами сьогодні гарантують, що
постачальники валів можуть точно прогнозувати можливості відтворення.

Сьогодні растрові вали з лазерним гравіюванням та специфічними растровими елементами, які можуть дозовано передавати шар фарби в достатньому об’ємі, — це прогнозований вибір для будь-яких машин, що випускають якісну упаковку.

Тип вала обирають відповідно до певних потреб. У своїй базовій версії лініатуру растра обирають для чотирьох типів друку: суцільна плашка, плашка і лінія, тонка лінія і текст, растрові елементи. Зрозуміло, що кінцевий продукт друку буде поєднувати в собі всі види, але під час поділу на окремі кольори вони будуть підпадати під одну з цих категорій, враховуючи, що тут буде багато інших варіацій, які прагнутимуть до компромісу.

Тому лініатуру растра можна грубо поділити на наступні групи за різними друкарськими категоріями: від 100 л/дюйм або менше, до 250 л/дюйм або більше (плашка), від 200 л/дюйм до 300 л/дюйм (плашка і лінія), від 250 л/дюйм до 400 л дюйм (тонка лінія і текст) і від 400 л/дюйм до 1000 л/дюйм і більше (повнокольоровий друк).

Для повнокольорового друку діапазон растрування ширший завдяки різноманіттю лініатури растра, яку використовують на друкарських формах. Логіка проста: що більше растрових ліній на формі, то вища потрібна лініатура на растровому валу. Вам потрібно враховувати фарбу або масу покривного шару, який потрібно покласти. Це критерій, який використовують, щоб подовжити простір, визначити глибину растра — іншими словами, розрахувати теоретичний об’єм форми комірки. Постачальники растрових валів повинні знати вагу фарби в сухому та рідкому стані, а також вміст абсолютно сухої речовини у фарбі, щоб дати точні рекомендації.

Оскільки поодинокий пучок лазера — це безконтактний процес гравіювання, форма комірки більше схожа на блюдце або півсферу. З приходом нових комп’ютерних технологій лазери сьогодні можуть працювати з одиничною коміркою кілька разів. Цього можна досягти, використовуючи подвійний пучок або метод подвійного удару, що є важливим досягненням, оскільки співвідношення растра на растровому валу і пластині зменшилося від трьох до одного, у пропорції від чотирьох до п’яти і нижче. Це дає можливість отримати більш відкритий і ефективний об’єм комірки, особливо за дуже високої лініатури растра, якій надають перевагу при використанні сильно пігментованих, посилених фарб.

Ракельні ножі, безумовно, важливі для якості друку, вони повинні видаляти фарбу з поверхні растрового валу, залишаючи в комірці об’єм фарби, необхідний для передачі на задруковуваний матеріал. Тому знос ракельного ножа спричиняє чимало неприємностей. Сталеві та пластикові ракельні ножі зношуються досить швидко або стають нерівними вздовж краю.

На знос леза ракельного ножа впливають кілька факторів, таких як лінійний тиск на ніж, швидкість машини, тип пігменту та в’язкість фарби. Щоб уникнути зносу леза ракельного ножа, механіки використовують різні комплексні поєднання напрямних, щоб протистояти тертю, створюваному пігментними частинками об поверхню гравійованого валу.

Ракельні ножі з керамічними лезами більш зносостійкі і не піддаються деформації. Особливо такі ножі ефективні, якщо їх використовують у поєднанні з растровим валом з керамічним покриттям і лазерним гравіюванням. Ракельна камера з ножами з керамічним напиленням забезпечує рівномірне видалення фарби з поверхні растрового валу, хороше наповнення комірок, а також підвищує герметичність камери, що дозволяє отримати чисту продукцію і зменшити кількість відходів. Це також збільшує строк служби ущільнювачів на ракельній камері, виробляючи менше відходів, які потребують коштовної утилізації.

Останній фактор, який має величезний вплив на якість друку, витрату фарби та стабільність якості, — це гарний догляд та обслуговування друкарської секції. Ви можете дотримуватися правил з підтримання чистоти, які важливі для безпеки, з моральної точки зору та точки зору замовника, але якщо не стежити та не чистити растровий вал належним чином, то буде втрачено багато переваг керамічного растрового валу.

Завдяки довговічності він прослужить дуже довго, на відміну від традиційного вала, який потрібно замінювати через невеликі періоди часу. Тому керамічні вали потрібно періодично перевіряти на залишковий вміст висохлої фарби в комірках. Після швидкого чищення за допомогою ганчірки, просоченої розчинником або іншим розчином для чищення, вал може виглядати чистим, але це тільки зовні.

Якщо за допомогою оптичного приладу перевірити чистоту растрового вала, очищеного вручну, можна буде побачити непридатність такого чищення. Тут переважно використовують фарбу на водній основі. Тому вали потрібно перевіряти, проводячи точні виміри безпосередньо на валі. Втрата об’єму безпосередньо впливає на якість друку, але навіть якщо можна досягти якості, додавши більше пігменту в фарбу, це сильно позначиться на витраті фарби та, відповідно, на рівні витрат!

Хоча автоматичні системи промивання встановлені або повинні бути встановлені на сучасних друкарських машинах, вони недостатньо досконалі, якщо йдеться про гарантування абсолютної чистоти комірки. На більш ефективних системах очищення використовують ультразвук, гідрокарбонат під високим тиском або кріогенне заморожування. Всі засоби дуже ефективні, якщо їх правильно застосовувати. На ринку пропонують велику кількість запатентованих систем чищення, які зазвичай виконують вручну, і більша їх частина добре себе зарекомендувала.

Фарба та передача фарби

Системи, де використовують фарбу на водній основі, добре себе зарекомендували при друці на папері та картоні завдяки хорошим показникам з опору до стирання, здатності до нанесення друку, щільності, розтікання, а також відсутності ЛОС (летючих органічних сполук). Виробники фарб готують друкарські фарби, лаки та покриття, які мають спеціальні властивості і характеристики та застосовуються в різних галузях. Фарби відрізняються не тільки за кольором, але й за консистенцією та композиційним складом відповідно до вимог технологічного процесу та типу використовуваного задруковуваного матеріалу, робочою швидкістю машини.

Фарби, які використовують у більшості друкарських процесів, складаються переважно з пігменту та сполучної речовини. Пігмент надає забарвлення і є основою сполучної речовини або лаку, який використовується як засіб передачі пігментів у процес друку, які, відповідно, зчіплюються із задруковуваним матеріалом. Спочатку кольорові пігменти отримували з тваринних, рослинних та мінеральних джерел, а зараз вони всі переважно хімічного походження. Якість пігменту впливає на друкарські характеристики фарби та позначається на якості готового відбитка.

Крім пігменту та сполучної речовини до складу фарби входять добавки (або допоміжні речовини), такі як розчинники, сушильні агенти, протипінні добавки, щоб досягти відповідних характеристик. Фарби кращої якості більш концентровані та мають кращу покривну здатність, ніж дешеві фарби. Сполучна речовина — основна рідка частина фарби, у якій розчиняється кольоровий пігмент, сприяє висиханню або зчепленню пігменту з папером, і вони відрізняються залежно від консистенції та сушильних властивостей фарб. Фарба на друкарській машині повинна бути рідкою, щоб її можна було подати, відміряти та перенести на задруковуваний матеріал. Після того як друкована плівка буде нанесена на поверхню матеріалу, вона повинна витримати тертя і тиск інших поверхонь. Загалом, у будь-якому випадку вона повинна стати сухою і твердою.

Важливо, щоб у місці, де фарба лягає на поверхню паперу, не спостерігалося розділення сполучної речовини та пігменту, інакше отримаємо погані показники опору до стирання та відшарування фарби. Важлива умова здатності фарби до нанесення та створення відбитка — це накладення один на одного різних кольорів друку (треппінг) відповідно до заданої дизайнерської підготовки.

Щоб досягти цього, один шар фарби кладуть на інший, при цьому перший шар повинен бути достатньо сухим перед нанесенням наступного. Ця вимога важливіша під час друку на крейдованих або напівкрейдованих паперах, ніж на некрейдованих лайнерах, відкрита поверхня яких спрощує процес треппінга. Якщо не вдається досягти висихання фарби на крейдованих або напівкрейдованих лайнерах, потрібно використовувати осушувачі або іноді можна спробувати змінити послідовність нанесення різних кольорів фарби.

Крейдований лайнер дозволяє створити наочне зображення

Контроль температури сушіння має вирішальне значення, оскільки від неї залежить поведінка потоку фарби. Тому потрібно ретельно стежити за цим і підтримувати температуру на постійному рівні.

Підвищення температури завжди призводить до зниження в’язкості рідини. Наприклад, за підвищення температури на кілька градусів цукровий сироп може перетворитися з практично нерухомої рідини на рідину текучу, подібну до води. Пам’ятайте, що холодна фарба не має ті ж характеристики, що і тепла, особливо якщо використовується ракельна система, де потрібно підтримувати постійний обсяг передачі фарби.

Ці проблеми добре відомі в Північній Америці та Північній Європі, де спостерігається велике коливання температур за зміни пори року, що позначається на контролі температури в машинному залі, де стоять друкарські машини.

Також потрібно контролювати рівень розчинника, який використовують для підтримання заданої в’язкості. Зазвичай що вища температура, то менше потрібно розчинника. Розчинник може сильно вплинути на щільність друку на отриманому відбитку. Як розчинник для фарб на водній основі використовують воду або відновник.

Фарба на водній основі, нанесена на поглинаючу поверхню, залежить від ряду факторів: хорошого сушіння, включаючи випаровування, вбирання та осадження. Сушіння випаровуванням відбувається під дією повітря та тепла. Нагріте повітря проходить над запечатаною поверхнею та видаляє летючі речовини з фарби. При сушінні за допомогою вбирання фарба сохне на поверхні під дією капілярної сили, і коли фарба вбралася, то вона вже не залишить плям і не передруковується на поверхню іншого відбитка.

Осадження — процес, за якого рідка фарба ділиться на дві складові — тверду речовину та рідину. Рідина вбирається у паперове волокно, залишаючи суміш смол та пігментів на поверхні. Фарби на водній основі легко сохнуть, випаровуючись у процесі роботи друкарської машини. Щоб зменшити випаровування з дукторного валу або ракельної камери, сучасні друкарські машини для друку на гофрованому картоні оснащені окремими фарбовими апаратами.

На друкарській машині фарба повинна бути у стані вільної текучості та залишатися у цьому стані, поки її не перенесуть на задруковуваний матеріал. Фарбу на водній основі, яку заправляють в друкарську машину, розбавляють розріджувачем (наприклад, водою), щоб отримати заданий рівень в’язкості.

На більшості друкарських машин ємності з фарбою ставлять нижче рівня друкарської секції. Фарбу подають насосом у камеру, де підтримують заданий рівень фарби відповідно до положення фарбонаносного валика. Під час рециркуляції фарби у друкованій секції при контакті з повітрям у камері та на валику розчинник випаровується, відповідно, збільшуючи в’язкість фарби. Через це щільність підвищується. Тому кількість води, доданої в фарбу, може вплинути не тільки на в’язкість фарби, але й на щільність друку.

Оскільки фарба на водній основі досить чутлива до добавок розріджувачів, потрібно дуже акуратно підбирати в’язкість. Додавати воду потрібно обережно, щоб не перебавити, потрібно намагатися уникати підвищення в’язкості, додаючи свіжу фарбу. Досвід показує, що об’єм доданої свіжої фарби завжди більший, ніж потрібно. Тому надмірно розбавлену фарбу потрібно повільно додавати до свіжої, а не навпаки. Потрібно контролювати в’язкість фарби в процесі роботи та стежити за якістю отриманого друкарського відбитка.

Фарби на водній основі мають переваги перед фарбами на основі розчинника, оскільки при випаровуванні вони втрачають трохи води і тому їх в’язкість легше підбирати. Оскільки фарбу на водній основі, яку використовують для друку на папері та картоні, сушать переважно вбиранням на задруковуваному матеріалі та лише частково — випаровуванням, потрібно постійно стежити за якістю поверхні задруковуваного матеріалу.

Швидкість сушіння залежить від абсорбційної здатності задруковуваного матеріалу та типу смоли/водної дисперсії, яка використовується у складі фарби. Отже, потрібно знайти оптимальний баланс між швидкістю сушіння та друкарськими властивостями. Швидковисихаючі фарби використовують для високошвидкісних машин, при цьому потрібно приділяти особливу увагу друкарській машині, оскільки фарба швидко сохне як на кліше, так і на растрових валах.

У фарбу додають спеціальні компоненти, щоб покращити її показники та для набуття особливих властивостей. У відсотковому співвідношенні додають небагато речовини, але кількість інгредієнтів може бути різною. Щоб отримати максимальний результат від використаних добавок, потрібно знати, як вони діють, знати, у якій кількості їх використовувати та які побічні ефекти можуть виникнути при цьому. У фарбу на водній основі можуть бути додані будь-які з перелічених компонентів: протипінна добавка, фунгіциди, парафін, поверхнево-активні речовини, зволожувальні реагенти, речовини, що підвищують якість фарбопередачі, склеювальні та протисклеювальні добавки та добавки, що покращують ковзання, — всі вони використовуються для досягнення різних характеристик.

Використання поверхнево-активних речовин сприяє розкиданню пігментів, що покращує глянцевість кольору та зменшує ймовірність утворення пігментних пластівців при розбавленні фарби. Протипінна добавка потрібна, якщо в процесі приготування фарби та під час друку утворюється піна, яка створює проблеми. Піна переважно утворюється при надмірному змішуванні. З нею важко впоратися і завжди є спокуса використовувати занадто велику кількість протипінної добавки, що може призвести до утворення кратерів та нерівностей при друці. Більше того, у складі деяких протипінних добавок міститься вуглеводень, який руйнує фотополімерні форми.

На піноутворення може також впливати жорсткість використовуваної води. Протипінні добавки, зроблені на основі кремнію, потрібно розбавляти водою та додавати у фарбу, постійно помішуючи. Якщо концентровану кремнієву добавку використовувати у нерозбавленому вигляді, то утворюються дрібні незадруковані точки та порожнечі на відбитку. При додаванні протипінної добавки будьте завжди обережні, візьміть за правило додавати не більше одного відсотка.

Зміна рівня pH у фарбі на водній основі може вплинути на подачу фарби та колір відбитка. Якщо рівень pH занадто високий, фарба сохнутиме повільно через надлишкову кількість амінів. І навпаки, якщо рівень pH занадто низький, то спостерігатимуться великі коливання показників в’язкості та з розчину виділятимуться смоли. Дуже просто перевірити готову фарбу, використовуючи стандартний прилад для вимірювання pH. Традиційно фарба на водній основі є лужним розчином, який має pH приблизно 7. Зазвичай задовільним показником вважають показник 8-9. Однак, залежно від складу фарби підбирають відповідний показник pH.

Друкарські форми та їх виготовлення

Друкарські форми часто називають кліше; на самому початку це були виготовлені вручну гумові форми, причому якість друку дуже залежала від безпосереднього виконавця цього процесу, гравера. Здебільшого використовували товсті пластини, вигравіювані в площинному положенні з великими допусками на розтягнення та деформацію, причому до того, як форма буде встановлена на друкарський вал.

З підвищенням вимог до якості друку з’явилися гумові форми, виготовлені з площинної форми та вулканізовані; вони стали популярні, особливо для робіт зі штриховим та плашковим кольоровим друком.

Але на початку 1970-х фотополімерні форми отримали поширення в галузі упаковки, оскільки їх відносно просто можна було виготовити фотомеханічним способом. Крім переваг, отриманих при обробці друкарських форм, згодом вдалося досягти значного покращення якості друку, а саме високої відтворюваності зображень у півтонах, меншого розтягування, плавної передачі фарби, чіткості рельєфу та високої стабільності друкарських елементів. В результаті ці форми швидко замінили гумові кліше.

Використовують два види фотополімерних матеріалів: друкарська форма на основі твердої фотополімеризуючої композиції (одношарові та багатошарові форми) та друкарська форма на основі рідкої фотополімеризуючої композиції (рідка сировина, оброблена пластина виходить у вигляді листів).

Вимоги до флексографських друкарських форм:

• рівна поверхня форми з чітко визначеним рівнем захоплення фарби та антиадгезійними властивостями;
• суворі допуски за товщиною;
• тривалий інтервал експонування, слабка чутливість до змін технологічних режимів;
• високий термін служби (зносостійкість), можливість повторного використання;
• незначне розходження в допусках характеристик між різними партіями випущених пластин, щоб спростити процес приладки;
• універсальність застосування;
• висока еластичність, незначне розтягування в різних напрямках;
• рівномірність передачі фарби, чистий друкарський відбиток.

Виготовлення флексографських друкарських форм — складний процес, при якому враховують потреби кінцевого користувача, виготовлювача форм, монтажника та друкаря. Перед виготовлювачем форм стоїть завдання зробити продукт, який би відповідав різноманітним вимогам, дозволив би отримати якісний друкарський відбиток і повністю відповідав вимогам замовника.

Фотополімерна форма складається з чотирьох основних складових: зв’язуючі речовини, мономери, фотоініціатори та добавки. Властивості, поєднання та взаємодія цих компонентів відіграють вирішальну роль у процесі друку. Зміна кількості будь-якої складової формули фотополімеру впливає на фарбопередачу, термін служби форми, роздільну здатність, стабільність та озоностійкість, що своєю чергою впливає на якість друку.

На практиці друкарі використовують різні фотополімерні друкарські пластини, підкладки та монтажні основи. Це підвищує характеристики форм, такі як еластичність, твердість та здатність передачі фарби, щоб їх можна було використовувати відповідно до призначення або для друку на певному задруковуваному матеріалі.

Найвизначніша вимога — пластина з рівномірною та щільною передачею фарби, низьким рівнем розтягування. До інших вимог належать точний та чіткий друк виворотки та окремо розташованих елементів, розмежування плашкового друку та полутонових переходів (150 точок на дюйм — традиційний растр).

Форма також повинна відповідати обраній фарбі, щоб зменшити характеристики розтягування. Але водночас друкарі хочуть отримати достатньо еластичну форму, щоб її було просто монтувати і щоб скоротити час наладки машини. Виробники форм, з іншого боку, прагнуть збільшити потоковість і продуктивність, вимагають скорочення часу обробки, промивання і сушіння.

Додаткові вимоги стосуються тривалості часу засвічення — щоб розширити інтервал експонування і водночас звести до мінімуму вплив коливань ультрафіолетового випромінювання. Також потрібно врахувати короткий час основного експонування і достатньо довгу широту при експонуванні зворотного боку і заключного експонування, щоб підвищити ефективність форми під час друку. Багато різних, досить суперечливих вимог висувають до форм, виготовлених цифровим способом.

Фотополімерні друкарські форми виготовляють традиційним способом, використовуючи негативну фотоплівку, або цифровим — за допомогою лазерного впливу (без фотоплівки). Етапи виготовлення фотополімерних форм:

• експонування зворотного боку задає глибину рельєфу і забезпечує надійне кріплення елементів рельєфу і верхнього фоточутливого полімерного матеріалу;
• основне експонування (лицьова засвітка) через негативну фотоплівку, в процесі якого сенсибілізатор розпадається на вільні радикали, які є ініціаторами полімеризації, яка, у свою чергу, призводить до зшивання (в тому числі — поперечного) полімерів за подвійними зв’язками та реакційноздатними групами, в результаті чого шар перестає вимиватися проявниковим розчином і відбувається остаточне формування елементів зображення;
• в процесі вимивання видаляють матеріал, на який не впливали ультрафіолетовим засвічуванням, тобто матеріал поза зоною зображення; при цьому шар, що фотополімеризується, знаходиться в напівсухому стані, міграція (дифузія) стабілізатора в ньому ускладнена, а дія інгібітора різко обриває процес, через що полімеризація має місце лише в освітлених ділянках і не поширюється на неосвітлені ділянки шару. Процедуру виконують, використовуючи розчинник або воду;
• в процесі сушіння випаровується розчинник, який ще залишився всередині фотополімерного матеріалу і тримає його у набряклому стані;
• заключне експонування проводять для того, щоб матеріал остаточно затвердів на формі і для збільшення терміну служби форми;
• хімічний або світловий фінішинг (остаточну поверхневу обробку) проводять для того, щоб до поверхні друкарських елементів не прилипало сміття тощо. Цього можна досягти при обробці УФ-світлом або хлором/бромом (хімічна обробка).

Під час друку на гофрокартоні використовують фотополімерні форми більшої товщини з підкладкою та двосторонньою клейкою стрічкою. Для виготовлення друкарської форми підбирають відповідні процеси, які впливають на термін служби форми, розмір растрової точки та фарбопередачу. Збільшення розміру растрової точки залежить від типу та товщини форми, поглинаючої здатності підкладки та параметрів, заданих на друкарській секції.

Товсті фотополімерні друкарські форми 3,94-6,35 мм (0,125-0,250″) швидше деформуються, аніж тонші 2,84 мм (0,112″) форми. Що товща форма, то менший додатковий тиск здійснюється на нижні шари. Отже, при використанні товстих форм тиск зосереджується безпосередньо на друкарській формі, що призводить до деформації зображення.

Тонші фотополімерні форми, навпаки, можна поєднувати з підкладками, які монтують під монтажну основу (фартух). Оскільки друкар повинен обрати форму, яка конструктивно закладена в характеристики машини та відповідає певним потребам друку, потрібно врахувати, що в разі використання тонких пластин знадобиться застосування товстої, висококомпресійної підкладки (демпферної стрічки).

Компресійна поліуретанова підкладка поглинає тиск і забезпечує певний ступінь пружності матеріалу. Ці властивості забезпечують стабільні показники тиску під час притискання форми до задруковуваного матеріалу та покращують характеристики друку, дозволяючи працювати з нижчими показниками тиску.

Більше того, це дозволяє отримати друкарський елемент з меншим розтягуванням. Висловлюючись технологічно, друкарська форма менше деформується завдяки компресійній здатності поліуретанової демпферної стрічки знизу, яка поглинає надлишковий тиск. Демпфер повністю відновлює свою форму, щойно послаблюється друкарський тиск.

Щоб збільшити термін служби форми, рекомендують зменшувати рівень тиску між растровим валом та формою, щоб не пошкодити область зображення на формі. Надмірний тиск призводить до швидкого зносу форми. Отже, при нанесенні друкарського відбитка (коли форма стикається із задруковуваним матеріалом) притиск повинен бути настільки слабким, наскільки це можливо для однорідної фарбопередачі.

Відносно нова розробка в галузі технології виготовлення форм для друку на гофрованому картоні — технологія СТР (Computer-To-Plate — з комп’ютера на друкарську форму без використання фотонегативу, цифрова передача даних безпосередньо на форму). При цьому цифрові форми використовують для друку високоякісних зображень, де необхідно друкувати градаційні розтяжки та півтони.

Якість друку на ящиках, отримана із застосуванням цих форм, може конкурувати з якістю зображення, отриманою при кашируванні із задрукованим офсетним способом верхнім шаром матеріалу. На цифрових формах можна контролювати формування растрової точки в процесі основного (лицевого) експонування після руйнування маскуючого шару.

В процесі виготовлення просочена рідиною форма растрової точки твердне і закріплюється під час експонування зворотного боку. Форму растрової точки задають під час створення зображення завдяки присутності кисню в повітрі. Кисень пригнічує (блокує) полімер, уповільнюючи хімічну реакцію шляхом насичення фотоініціаторів, і в кінцевому підсумку впливає на характеристики полімеризації матеріалу. Наявність кисню блокує ланцюгову реакцію, яка протікає під впливом УФ-світла і впливає на якість формування растрової точки. Це призводить до вкрай низького розтягування і якісного друку окремих ліній і растрових елементів.

Для виготовлення флексографських друкарських форм методом СТР було створено чутливе до лазерних променів покриття — маскуючий шар. Цей шар називають LAM, його наносять рівномірно на поверхню пластини під час екструзії (процесу виготовлення фотополімеризуючих пластин). Після затвердження остаточного пробного відбитка робота готова до цифрової передачі даних. Дані про зображення направляють у лазерну комп’ютерну систему, призначену для виготовлення форм.

Процес виготовлення форм починається з експонування зворотного боку, яке проводять перед тим як почати передачу цифрових даних. Це можна зробити на традиційному пристрої для експонування. Після відклеювання захисної плівки від фотополімерної пластини при експонуванні зворотного боку фотополімер готовий до використання на лазерному станку. Захисний лист рекомендують знімати з форми безпосередньо перед установкою форми на вакуумний циліндр лазера. Вакуум використовують, щоб форма була встановлена нерухомо.

Лазерна головка фокусує лінзи та лампи лазера, які кріпляться один до одного, їх можна переміщувати по осі як єдине ціле. У лазерну систему також входить комп’ютер для виготовлення кліше, який конвертує дані зображення та специфікацію для керування лазером. Після того як рельєфне зображення отримане за допомогою лазера і видалені матеріал, що не пройшов експонування, і незасвічені частини, форма готова до друку. Перевагами цієї системи є використання меншого часу на етапи технологічного процесу, жорсткі допуски та точність приладки.

Затвердження пробного відбитка та монтаж форм

Після виготовлення друкарської форми у більшості випадків отримують пробний відбиток. Мета монтажу та отримання пробного відбитка та обладнання, яке для цього призначене, — переконатися, що робота, яку друкуватимуть, готова піти в тираж, тобто немає проблем зі збіганням, вона відповідає специфікації та побажанням кінцевого користувача.

Щоб досягти мети, потрібно виконати дві речі. Монтаж та друк пробного відбитка виконують коректно, у строгій відповідності з чітко визначеною та прийнятою методикою, на конкретному обладнанні, у зв’язку з чим повинні бути виготовлені макет та, відповідно, форми, здатні витримати тираж відповідно до строгих механічних допусків. Після того як затверджений пробний відбиток, робота готова до друку.

Коли фотополімерні форми кріплять на формний вал, поверхня пластини розтягується у поздовжньому напрямку і зображення подовжується. Кожна друкарська форма має постійний коефіцієнт стиснення, на який необхідно зменшити форму. Він залежить від товщини фотополімерної пластини.

Цей фактор визначають через різницю між двома величинами, а саме — відстанню від центру валу до поверхні форми та від центру циліндра до нейтральної зони. Нейтральна зона — точка на формі, де немає ані деформації, ані подовження. Ця стаціонарна точка збігається з основою фотополімерної форми, якою є поліефірна підкладка (лавсанова плівка-підкладка) друкарської форми.

Під час визначення стиснення форми потрібно враховувати використовувану клейку стрічку та радіус вала, щоб визначити коефіцієнт подовження зображення на друкарській формі. Різниця відстаней визначається товщиною форми. Відсоток, на який повинно бути стиснуте зображення, визначають, виходячи з постійного коефіцієнта стиснення (ПС) використовуваної друкарської форми та довжини відбитка.

Характеристики фотополімерних форм

У галузі визнано, що одним із неблагополучних факторів, що впливають на якість друку, є те, що в процесі друку завжди встановлюють тиск вище, ніж теоретично необхідно для отримання чіткого, ідеального відбитка. Це роблять, щоб усунути в якийсь спосіб різнотовщинність форм, неправильний монтаж, недоліки друкарської секції, підкладки та поверхневої структури гофрокартону.

Тиск частково поглинає друкарська форма. Якщо її встановити на демпферну стрічку і вона стане вище, ніж належить, то в результаті отримаємо розтягування друкарських елементів або плями під час друку. Тому важливо використовувати правильно підібрані характеристики форм для певних робіт і на певних друкарських секціях, обраних для виконання цієї роботи.

Використовуючи ті чи інші форми, потрібно звернути увагу на наступні характеристики: композиційний склад, монтажну основу («фартух»), підкладки, клейкі демпферні стрічки, кількість фотополімерних шарів та загальну товщину.

Вони можуть відрізнятися за твердістю за Шором, стійкістю до набухання при впливі певних розчинників, комбінаторним складом матеріалу та технічними характеристиками, пов’язаними з типом друкарської секції.

Що стосується флексографічної додрукарської підготовки, приведення макета до друкарських характеристик, то потрібно враховувати, що друкарські секції зі стандартною традиційною шириною проходу полотна мають відстань (між формним і друкарським валом) у межах 3 мм. Звідси загальна товщина друкарської форми, що складається з форми та стрічки, яка становить мінімум 3 мм.

Максимальна товщина не повинна перевищувати 3,19 мм, щоб не було розтягування друкарського елемента, плям і не зменшувався термін служби форми. Під час флексодруку традиційно використовують фотополімерну форму товщиною 2,84 мм, закріплену на клейкій двосторонній стрічці. Стандартна характеристика форм для друку на упаковці передбачає використання флексографічних друкарських фотополімерних форм товщиною 2,84 мм або 2,54 мм (0,112″ або 0,100″). Форми різного типу мають різні характеристики твердості за Шором А (А — шкала, призначена для вимірювання м’якших матеріалів, наприклад, полімерних) — твердість у межах 4 ShA — 64 ShA (Шор А вимірюють відповідно до ISO на фотополімері товщиною 6 мм).

Флексографічні друкарські форми товщиною 2,84 мм (0,112″) зазвичай монтують на двосторонній клейкій стрічці товщиною 0,2 мм (0,008″). Цю систему називають системою з щільно приклеєною формою. Форми товщиною 2,54 мм (0,100″) монтують на демпферну стрічку-підкладку товщиною 0,55 мм або 0,5 мм (0,022″ або 0,020″). Форму товщиною 2,54 мм (0,100″) у поєднанні з демпферною стрічкою-підкладкою розглядають як систему зі слабо приклеєною формою.

При використанні системи кріплення форми на формний вал за допомогою монтажної основи тонші форми можна використовувати як підкладку, товщина якої залежить від специфікації монтажної основи і найчастіше становить 1,5-3 мм. 1,70-мм (0,067″) друкарські форми зазвичай монтують на компресійну демпферну стрічку-підкладку товщиною 0,55-0,5 мм (0,022″ або 0,020″), а іноді на підкладку товщиною 0,38 мм (0,015″) залежно від характеристики монтажної основи.

Монтажні основи часто зберігають і використовують повторно. Перед тим, як встановити на друкарську секцію, монтажну основу надягають на так званий пневмоциліндр. Стиснене повітря подають по осі циліндра і пропускають через отвори у поверхні циліндра. На циліндрі вбудована повітряна подушка, яка розширює монтажну основу по колу, коли її надягають на пневмоциліндр. Це дозволяє легко встановити монтажну основу.

Коли відключають подачу повітря, основа вступає в контакт з циліндром і щільно прилягає до нього під дією фрикційного зчеплення. Монтажна основа — це конструкція зі скловолокна, яка виглядає як звичайна трубка. Її можна використовувати як з формами стандартної товщини, так і з тонкими друкарськими формами.

Існують дві системи монтажних основ. За системи з жорсткою монтажною основою, яка кріпиться на тверду поверхню валу, використовують демпферну клейку стрічку для кріплення монтажної основи, а в системі з компресійною монтажною основою на неї кріплять демпферну стрічку і форму. Поверхня компресійної монтажної основи складається з поліуретанового (ПУ) шару або гумової поверхні. Структура ПУ шару нагадує відкриті осередки або м’який гумовий матеріал, який дозволяє досягти найменшого рівня розтягування відбитка і діє як підкладка.

Зазвичай компресійна монтажна основа складається з чотирьох шарів: перший — поліуретанова піна з відкритими порами, другий — ущільнювальна маса, третій — піна з відкритими порами, четвертий — внутрішня монтажна основа. Для компресійних монтажних основ використовують спеціальну клейку двосторонню стрічку товщиною 0,1 мм, липкість якої з двох сторін різна.

Відкриту сторону стрічки накладають безпосередньо на монтажну основу, покриту демпфером. Високий рівень адгезії гарантує міцне зчеплення. Нижча адгезія на зовнішньому шарі дозволяє легко перемістити або зняти форми. Завдяки мінімальній товщині поліефірна підкладка є ідеальним носієм між формою і монтажною основою. Це виключає будь-яке втручання, що дозволяє монтажній основі вільно стискатися і розтягуватися в процесі друку.

Для жорсткої системи монтажної основи виробники стрічки пропонують двосторонню клейку демпферну (компресійну) стрічку 0,55 мм (0,020″) або 0,38 мм (0,015″). Підкладка складається з поліуретанової або поліетиленової піни. Матеріал можна поєднувати з друкарськими формами всіх типів. Загалом ці підкладки захищають форму від деформації, водночас забезпечуючи легкість переміщення фотополімерних форм під час монтажу і міцність їх кріплення на вал під час друку.

Є багато різновидів друкарських фотополімерних форм. Товщина форми залежить від мінімальної відстані між друкарським і формним валами на друкарській секції, які можуть відрізнятися залежно від машини. Через це відстань може варіюватися в межах між <5,0 і 7,0 мм (<0,197-0,278″), чим пояснюється кількість різних використовуваних фотополімерних форм.

3,94 мм або від 4,70 до 6,35 мм (0,155″ або 0,185 до 0,250″) — це товщина форм, які можна використовувати без компресійної підкладки. Форми від 3,94 до 6,35 мм повинні бути закріплені на монтажну поліефірну основу за допомогою двосторонньої клейкої стрічки товщиною 0,10 мм або 0,30 мм (0,004 або 0,012″). Товщина монтажної основи повинна бути від 0,25 до 0,35 мм (0,010- 0,014″). Це важливо для стабільності допусків обладнання. Більш товсті монтажні основи можуть призвести до проблем з розтягуванням або деформацією.

Щоб покращити друкарські характеристики та уникнути хвилястості, використовують фотополімерні форми з компресійною підкладкою. Зазвичай форми 2,84 мм (0,112″), 3,18 мм (0,125″) або 3,94 мм (0,155″) використовують у поєднанні з м’якими підкладками (демпферами), які складаються з мікропористого поліуретану. Підкладки кріплять на вал або закріплюють під монтажною основою так, що монтажна основа кріпиться до валу. Посилений поліестером пінополіуретан можна використовувати як монтажну основу або основний компресійний матеріал. Різні монтажні основи дають більшу кількість варіантів за товщинами. У переліку нижче представлені наявні монтажні основи («фартухи»).

Товщина монтажної основи у мм (дюймах):
1,02 (0,040″), 1,27 (0,050″), 1,52 (0,060″), 2,03 (0,080″), 2,54 (0,100″), 3,05 (0,120″), 3,56 (0,140″), 4,06 (0,160″).

Поєднання клейкої двосторонньої стрічки та підкладки форми

Клейкі двосторонні стрічки, які використовують під час друку на гофрокартоні, відрізняються здебільшого за товщиною. В такий спосіб пропонується вибір різних комбінацій клейких стрічок та підкладок. Двостороння клейка стрічка повинна легко покривати циліндр під час розмотування і не утворювати повітряних бульбашок при монтажі.

Остаточна міцність клейкого з’єднання стрічки та матеріалу форми повинна проявлятися за деякий час після монтажу, оскільки форми повинні легко змінювати положення в його процесі. Міцне клейке з’єднання потрібне тільки під час друку, а високі показники міцності на зсув потрібні, щоб забезпечити нерухомість форми, наприклад, в разі збігу кольорів або щоб не допустити відшарування краю форми.

Стрічка повинна бути придатна для роботи на високих швидкостях і виробництва великих тиражів. Стрічка поганої якості може призвести до зміщення кольору. Важливо, щоб менше і рідше застосовувалися компресійні стрічки. М’які стрічки-підкладки можуть знизити загальну стабільність форми, клейкої стрічки, монтажної основи. Міцне зчеплення клейкої стрічки надзвичайно важливе під час друку, позаяк забезпечує стабільність друкарського процесу.

Некомпресійні плівки мають різні товщини — від 0,1 мм до 0,55 мм (0,004″ до 0,020″). Не рекомендують використовувати товщу клейку стрічку. Підкладка друкарської фотополімерної форми повинна бути товщиною 0,25-0,30 мм (0,01″ — 0,012″). Щоб досягти точності приладки та стійкості тиражу, важливо дотримуватися стандартів, розроблених під ту чи іншу друкарську машину.

Зберігання та догляд за фотополімерними формами

Неможливо переоцінити процес зберігання та правильний догляд за формами. Оскільки фотополімерні форми дуже чутливі до бруду, пилу та механічних пошкоджень, потрібно дуже акуратно ставитися до фотополімерних друкарських форм. Їх поверхні — друкарські елементи та основи — дуже чутливі до механічних пошкоджень та деформації.

Форми потрібно обгорнути захисним матеріалом, щоб захистити рельєф від потрапляння бруду та пилу. Готові форми зберігають у темних, сухих та прохолодних місцях у вертикальному підвішеному положенні або скрученими (друкарський елемент всередині).

Рівень тиску під час друку повинен бути якомога меншим, щоб не пошкодити рельєф форм. Рівень притискання растрового валу до форми повинен бути мінімальним, але водночас достатнім. За надмірного тиску растрового вала скорочується термін служби форми. Це може призвести до зміщення форми та необхідності частого чищення. В разі занадто високого тиску спостерігається розтягування друку, поганий контраст, зменшується термін служби форми. Встановлені на друкарській секції форми потрібно постійно зволожувати фарбою, щоб вона не засохла на поверхні під час зупинок або приладки.

Відразу після друку форми потрібно ретельно промити, щоб на поверхні не залишилося фарби, адже це може призвести до появи тріщин та ламкості форм. Для чищення використовують м’які щітки, щоб не подряпати поверхні, або спеціальну машину для мийки. Після чищення форми сушать, потім перевіряють, чи не пошкоджена поверхня. Існують машини для чищення кліше (див. розділ Важливість чищення кліше).

Постійний моніторинг друкарських зображень та фотополімерних форм дозволяє знизити кількість відходів та скоротити витрати. Щоб збільшити термін служби фотополімерних форм, їх потрібно захищати від:

• озону (призводить до появи тріщин);
• вологості;
• тепла (утворюються порожнечі між підкладкою та рельєфним шаром фотополімеру);
• УФ-променів (становляться крихкими);
• механічного впливу (пошкоджується поверхня друкарського елемента);
• пилу та бруду (пошкоджує дрібний растр);
• сухої фарби (призводить до ламкості форми).

Друкарський відбиток на друкарській секції

Незалежно від задруковуваного матеріалу, растрового валу, системи подачі фарби та фотополімерних форм, щоб досягти хороших показників друку, потрібно витримати всі необхідні технологічні вимоги флексодрукарського виробництва. Все починається на етапі розробки дизайну та проходить технологічні операції до поставки готової віддрукованої продукції кінцевому замовнику. У процесі важливо знати та розуміти обмеження та допуски, що існують на самій друкарській секції.

Задані контрольні показники друкарського процесу вбачають якісний друкарський відбиток при тиражі, який здійснюється без збоїв. Збої у процесі пов’язані з вартістю простою друкарської машини та, відповідно, із втратою продуктивності, хоча короткочасні втрати можуть призвести до довгострокової вигоди. Процес отримання відбитка на друкарській машині не потрібно розглядати як необхідну та обов’язкову умову для друку роботи у чотири кольори. Все це однаково важливо для однокольорового та багатокольорового друку, друку окремих ліній або плашки, для небіленого картону або картону з білим верхнім шаром лайнера.

Контрольний друкарський відбиток на будь-якій друкарській машині отримують при спеціальному тестуванні машини та, відповідно, форми, розробленої, щоб визначити друкарські характеристики машини під час приладки та друку тиражу. За допомогою контрольного відбитка можна визначити будь-які механічні несправності друкарської машини. В результаті оператор краще розуміє функціональні можливості друкарської машини та визначає стандартні процедури, які допоможуть досягти високоякісного друку. Підсумком успішної роботи над контрольними друкарськими відбитками стане отримання корисних вихідних даних для дизайнерів упаковки, операторів відділу додрукарської підготовки, постачальників сировини, растрових валів, виробників фарб та друкарських форм. Тільки в тому випадку, якщо все взаємодіє гармонійно, можливо досягти якісного друку.

Ротаційна машина для промивання кліше компанії *Kleen*

Важливість чищення кліше

Кліше для флексодруку забезпечують кращу якість друку і довше служать, якщо їх ретельно промивати, а потім просушувати одразу після того, як зняли з машини під час зміни замовлення. При великих і середніх тиражах з дрібними деталями рекомендують перервати цикл друку, щоб промити кліше.

Традиційно цю роботу виконує оператор, щойно у нього з’являється час після переходу на нове замовлення. Але зазвичай при переході з однієї роботи на другу він дуже зайнятий, оскільки на переходи відводять небагато часу. Тому повинен пройти певний час, перш ніж він звільниться, щоб промити і вичистити останнє кліше. Водночас, флексографічна фарба швидко сохне, і за певний період її вже важко видалити, особливо з тонких ліній на виворотці, не пошкодивши кліше і не вплинувши на якість друку в майбутньому.

На ринку представлені установки для миття кліше, в яких воно миється теплою водою, спеціальними засобами та щітками, проходячи через машину або обертаючись в ній під ковпаком з нержавіючої сталі. Після цього кліше промивають чистою водою, обтирають губкою або сушать повітрям. Оператору потрібно тільки завантажити кліше в установку або встановити їх на циліндр усередині.

Оскільки ці машини повністю автоматичні, то вони звільняють оператора, який може виконувати в цей час інші обов’язки. Машина акуратно очищає кліше, не пошкоджуючи його, і навколо друкарських машин завжди чисто і сухо. Що ближче до друкарської машини розташована установка, то швидше починається цикл чищення кліше.

З питань придбання книги «Гофроіндустрія. У пошуках досконалості» звертайтеся до:
Костянтина Шабуневича
Тел. моб: +38 093 246 21 21 (Viber, WhatsApp, Telegram)
[email protected]

If you find an error, please highlight a piece of text and clickCtrl+Enter.