Друковані форми виготовлені травленням

Друковані форми виготовлені травленням, схеми травлення (високий друк). Форматна і поелементно запис зображення в технологічних процесах виготовлення друкованих форм.

ВИКОНАЛА: КАЗАКОВА Н.Р.

ГРУПА ІП-35

ПЕРЕВІРИВ: рипайся В. М.

САМАРА 2010

Зміст

Введення

Глава 1. Травлення магнієвих та цинкових кліше

1.1 Обладнання для виготовлення магнієвих та цинкових кліше

1.2 Травлення мідних пластин

1.3 Обладнання для виготовлення мідних кліше

1.4 Травлення латунних кліше

1.5 Травлення сталевих кліше

Глава 2. Офсетні металеві пластини

Висновок

Література

Введення

Перш ніж почати розповідати про основні види друкованих форм, способи друку, про деякі переваги і недоліки цих способів, варто, напевно, визначити основні терміни поліграфічного виробництва, які будуть згадуватися в роботі. Так, терміном «друк» називають вид процесу або спосіб отримання друкарських відтиснень. Звичайно, в широкому сенсі слова під цим терміном розуміють друкарську продукцію і перш за все періодичні видання (газети, журнали й т.д.). Друкування - це багатократне отримання ідентичних відбитків тексту і зображень за допомогою перенесення барвистого шару в більшості випадків з друкарської форми на запечатуваний матеріал, тобто папір, картон, жерсть, плівку і т.д.

Сама ж друкована форма, про яку піде мова - це носій графічної інформації (тексту та зображень), призначений для поліграфічного розмноження.

Друкована форма являє собою пластину (або циліндр), на поверхні якої знаходяться друкують і не друкують елементи (пробільні). Друкуючі елементи - це ділянки форми, на які в процесі друкування наноситься фарба. Пробільні елементи - це відповідно, не беруть на себе фарбу ділянки. У поліграфічному виробництві існують три основних види друкованих форм: плоского офсетного, високою і глибокої печаток. Саме про цих класичних друкованих формах і піде мова в моїй роботі.

Робота складається з 2 розділів. Перша глава присвячена опису друкованих форм виготовлених травленням, дана їх коротка характеристика. У другому розділі мова піде про форматної і поелементного запису зображення в технологічних процесах виготовлення друкованих форм.

Глава 1. Травлення магнієвих та цинкових кліше

Методи травлення магнієвих та цинкових пластин дуже схожі: використовується одне і те ж обладнання і травильний розчин (азотної кислоти). Відрізняються лише добавки в кислоту. Останнім часом травлення цинку вже майже пішло в минуле, що пов'язано з низькою тиражестійкістю цинкових кліше (до 10 тис. відбитків) і шкідливим впливом на людський організм роботи з цинком.

Травлення магнію виробляють у 20-відсотковому розчині азотної кислоти з додаванням ПАР-добавки. У травильної ванні створюється тиск робочого розчину на магнієву пластину, в результаті чого відбувається витравлювання магнію з пластини з утворенням солі магнію, води, деяких газів і великої кількості тепла. ПАР-добавка дозволяє отримати позитивний кут травлення. Регулюючи температуру робочого розчину і швидкість нанесення розчину на пластину (швидкість обертання лопаток), можна міняти кут травлення, яке задають в залежності від матеріалу, що запечатується, способу і глибини тиснення.

Перед початком травлення машина знаходиться в режимі перемішування робочого розчину, оскільки розчин є емульсію, яку необхідно весь час перемішувати, щоб вона не поділялася на окремі шари. При зупинці перемішування розчину ПАР-добавка спливає на поверхню, утворюючи своєрідну плівку. Саме тому травлення з позитивним кутом магнієвих (та інших) пластин неможливо без спеціального устаткування (завдає добре перемішаний розчин на пластину).

Описана технологія травлення кліше є спільною для всіх типів травильних машин, проте кожен постачальник обладнання та витратних матеріалів для травлення кліше вводять будь-які доповнення в цю технологію. Зазвичай ці доповнення зводяться до створення спеціальних хімічних розчинів для роботи з пластинами (проявника, ПАР-добавок, удалітелем фоторезиста тощо) або до зміни пропорцій складових травильного розчину.

1.1 Обладнання для виготовлення магнієвих та цинкових кліше

Для травлення магнію і цинку використовуються травильні машини з нержавіючої сталі і пластиків, що складаються з травильної ванни і пульта управління (рис. 6). За способом нанесення розчину на пластину всі травильні машини діляться на лопаткові і форсункові.

У машинах лопаточного типу у ванні розташовані вали з лопатками, які занурені в травяна розчин на кілька сантиметрів. У робочому режимі вали обертаються і лопатками наносять розчин на оброблювану пластину. У травильної ванні встановлені також пристрої для підтримки робочої температури травяна розчину: датчик температури, ТЕН і охолоджуючий змійовик. У деяких моделях травильних машин на дно травильної ванни встановлюють циркулюючий насос для перемішування розчину, але чи є в ньому необхідність - питання спірне, так як на якості магнієвого кліше він відображається лише побічно і незначно (через циркуляції розчину можлива фільтрація забруднень).

До лопатковим травильним машинам відносяться машини Stoma (Німеччина), Ultramatic і MAG (італійських виробників), а також декілька машин американського і англійського виробництва. За співвідношенням ціна / якість найбільш кращі італійські машини серії Ultramatic (ціна машини від 11 тис. дол США при форматі машини 40х50 см). Німецька машина Stoma значно дорожче. Машини серії MAG трохи поступаються по конструкції машин Stoma і Ultramatic, але при високому професіоналізмі Травильник і на цих машинах можна отримувати кліше хорошої якості. Машини для травлення магнієвих кліше американських і англійських виробників в російських друкарнях зустрічаються рідко. За цінової категорії ці травильні машини близькі до німецьких машин Stoma.

Основний плюс лопаткових травильних машин - простота роботи на них, а також їх очищення та ремонту. Мінус - великий обсяг травильного розчину, що заливається у ванну.

У ванні травильної машини форсуночного типу під оброблюваної пластиною знаходиться набір трубопроводів з форсунками, розташованими в одній площині. Ця система трубопроводів з форсунками повинна рівномірно обприскувати всю поверхню оброблюваних пластин. Це означає, що число патрубків, розташованих поза робочим ділянки, повинно бути більше, ніж по центру обертового власника оброблюваних пластин. Під ванною розміщений бак з робочим розчином. У цьому баку підтримується необхідна температура розчину за допомогою тих самих елементів, що і в лопаткової машині (ТЕН + змійовик + термодатчик). Робочий розчин з допомогою компресора накачується з бака і за допомогою системи форсунок наноситься на пластину. Далі розчин збирається на дні ванни (під форсуночного системою) і поступає назад в бак. Так він і циркулює по колу.

До травильним машинам форсуночного типу відносяться деякі машини американського виробництва і старі цінкографскіе машини одеського виробництва, що застосовувалися для виготовлення кліше для високого друку. Останнім часом машини форсуночного типу при травленні магнію майже не використовуються. Цей факт пов'язаний зі складною конструкцією форсункових систем і, відповідно, з великими складнощами профілактичних та інших ремонтних робіт. Але в деяких російських друкарнях перенастроювали старі одеські цінкотравільние машини на роботу з магнієвими пластинами і при високому професіоналізмі Травильник отримують магнієві кліше відмінної якості.

Основний плюс форсункових машин - економне використання розчину, основний мінус - складність усунення засмічення форсунок та труб подачі розчину до форсунок.

Згідно з твердженнями західних фахівців, на лопаткових машинах краще виходять штрихові кліше і плашки, а на форсункових - растрові кліше. Так як на магнії рідко роблять растрові кліше (це більше прерогатива мідних кліше), то й використання форсункових машин для травлення магнію недоцільно. Зате для травлення мідних растрових кліше форсункові машини цілком підходять.

1.2 Травлення мідних пластин

Технологія травлення мідних пластин складніше технології травлення магнію. При травленні магнію, регулюючи швидкість обертання лопаток, температуру розчину і т. д., можна отримати необхідні параметри кліше. При травленні міді все набагато складніше, тому що до складу розчину може входити до шести добавок у різних поєднаннях, які визначаються видом кліше: глибоке плашкові або неглибоке растрове. Постійна добавка в травильний розчин для міді - антівспеніватель, який плаває на поверхні у вигляді тонкої плівки і перешкоджає утворенню піни.

Всі добавки для травлення міді поділяються на поновлювані, які необхідно оновлювати після кожної витравлений в розчині пластини або після довгої перерви в травленні, і непоновлювані, які додаються в розчин один раз і використовуються до його заміни.

У травильному розчині поновлювані і непоновлювані добавки в сукупності утворюють складну органічну ПАР-суміш, яка в процесі травлення абсорбується на поверхні мідної пластини і далі змивається до бокових граней друкувальних елементів кліше, захищаючи їх від дії травяна розчину, сприяючи таким чином отримання позитивного кута травлення. З часом поновлювані добавки втрачають свої робочі властивості, ПАР-суміш перестає працювати правильно. Так, наприклад, якщо машина простояла ніч без роботи, на ранок необхідно в травильний розчин додати повну порцію відновлюваної добавки, оскільки стара добавка вже втратила свої робочі властивості.

Перейдемо до самої технології виготовлення мідних кліше. Операції з засвіченні, прояву та попередньої протраві аналогічні процедурам при травленні магнію. Відрізняється лише коефіцієнт термічного розширення міді (враховується при виведенні плівок): він в 2 рази менше, ніж для магнію.

Після прояви необхідно провести ретуш спиртовими чорнилом необроблюваних поверхонь (у тому числі пробільних елементів). Це робиться для скорочення витрат травильного розчину.

Наступний етап - попереднє травлення в 10-процентному розчині мурашиної кислоти. Це необхідно для того, щоб зняти наявні на пластині оксиди і запобігти появі нових.

Після попередніх операцій з обробки мідної пластини переходять до процесу травлення.

Добавки розбавляються у співвідношенні 1:10 чистим травильним розчином, що представляє собою розчин хлорного заліза концентрацією 1,26 г-моль / л.

Приклад підготовки робочого розчину для травлення міді:

- В робочу ванну заливається 56,7 л розчину хлорного заліза концентрацією 1,26 г-моль / л;

- Розлучається 90 г порошку добавки 13A в 900 мл розчину хлорного заліза, і ця суміш заливається в робочу ванну;

- Додається 5 крапель антівспенівателя;

- Розлучається 60 г порошку добавки 13B в 600 мл розчину хлорного заліза і ця суміш заливається в робочу ванну.

Після складання розчину його перемішують близько 15 хв, встановлюють робочий режим машини: температура розчину 20 0C, швидкість обертання лопаток 800 об. / хв.

Для оптимального захисту бічних стінок свіжий робочий розчин у ванні повинен містити не менше 15 г міді на 1 л рідини. Тому, перш ніж приступити до виконання виробничого завдання, свіжоприготований розчин необхідно стабілізувати шляхом розчинення в ньому необхідної кількості міді. Мідь додається в розчин після повного розчинення ПАР-добавок. На утримувачі встановлюється попередньо зважена мідна пластина і витравлюється протягом проміжку часу, достатнього для розчинення необхідної кількості міді. Потім пластина вилучається з розчину і зважується повторно для точного визначення маси розчиненої міді.

Для перевірки якості розчину проводять травлення тестового кліше і перевіряють кут травлення. Якщо кут менше потрібного, у ванну додається 150 мл розчину хлорного заліза з 15 г добавки 13В. Якщо кут травлення більше потрібного, достатньо протягом 5 хв перемішувати робочий розчин, в результаті чого частина добавки втрачає свої робочі властивості. Після отримання хорошої якості травлення тестової пластини приступають до травленню робочої пластини.

Час травлення залежить від необхідної глибини елементів. У середньому глибину в 1 мм отримують за 30 хв, для кліше глибиною 0,7 мм потрібно 20 хв, 0,3-0,4 мм - 8-10 хв.

Як вже було сказано вище, мідні пластини не труять на глибину більше 1 мм, велику глибину отримують методом фрезерування. Це пов'язано з тим, що розчин для травлення міді досить дорогий, а чим більше міді витравлюється з пластини, тим швидше розчин насичується солями міді і втрачає свої якості. Крім того, при великій глибині травлення збільшується ймовірність стравлювання тонких ліній.

Після травлення кліше промивають у воді, видаляють ацетоном залишки фоторезиста і чорнило і сушать стисненим повітрям. Далі проводять механічну доопрацювання кліше, що включає фрезерування пробільних елементів на потрібну глибину і фасок на гранях кліше, а також видалення зайвих крапок.

Після механічної доопрацювання кліше готове. Іноді для додання кліше більшої твердості і тиражестойкости після травлення або гравіювання їх хромовані.

Перед наступним травленням в травильний розчин знову додають поновлювану добавку і виготовляють тестове кліше.

При досягненні певної концентрації міді в травильному розчині його зливають, травильну ванну промивають і укладають новий розчин. Концентрацію міді в розчині перевіряють за допомогою спектрофотометра (найбільш точний метод), або вимірюючи масу розчиненої в травильному розчині міді (шляхом складання між собою різниць між масою пластини до травлення і після). Максимальна концентрація міді складає 31-32 г міді на 1л розчину.

Миють машину розчином мурашиної кислоти.

1.3 Обладнання для виготовлення мідних кліше

Обладнання для травлення мідних кліше від устаткування для травлення магнієвих відрізняється матеріалами, з яких воно виготовлене. Машини для мідних кліше зроблені з пластиків (кислотостойкий ПВХ), а лопатки та металеві деталі - з титану. Проводяться такі машини в США, Англії, Німеччини та Японії. У російських друкарнях працюють на німецьких і американських машинах.

Якщо при травленні магнію частіше використовуються лопаткові машини, то при травленні міді і лопаткові, і форсункові машини використовуються однаково. Обидва типи машин дозволяють отримувати мідні кліше найвищої якості. Однак слід зазначити, що при травленні міді якість отримуваних кліше у великій мірі залежить від професійного досвіду Травильник.

1.4 Травлення латунних кліше

Як вже було сказано раніше, травленням латуні займаються мало і роблять це тільки на невелику глибину (0.2 мм - 0.3) мм.

Це пов'язано з тим фактом, що латунь є мідно-ценковим сплавом.

Якщо розглядати латунь при великому збільшенні, то виходить структура мідних частинок, залитих навколо цинком.

При травленні цинк труїться набагато швидше, ніж мідь.

У результаті травлення поверхні латуні виходить шорстка і нетривка, такими ж властивостями володіють і бічні грані друкованих елементів.

При травленні ми також не можемо отримати прямих кордонів друкованих елементів, так як всі друковані елементи мають облямівку з зазубрин. До сьогоднішнього дня не створено ПАР-добавок для отримання позитивного кута нахилу граней друкованих елементів у процесі травлення, що теж не прийнятно для кліше.

Всі ці факти призводять до того, що кліше для гарячого тиснення методом травлення латуні не виготовляють, простіше латунні кліше обробляти механічним шляхом (методом гравіювання).

1.5 Травлення сталевих кліше

Травлення стали процес досить складний, тому що немає ПАР-добавок для отримання позитивного кута травлення.

Але, на відміну від латуні, сталь важко обробляється механічним шляхом.

Для економії часу і інструменту при гравіруванню сталевих кліше, пластини спочатку труять на потрібну глибину (з від'ємним кутом травлення), а потім на гравірувально-фрезерному верстаті допрацьовують до отримання позитивного кута і точних форм кліше.

Травлення стали ведеться в наступному розчині: соляна кислота + сірчана кислота + хлорид срібла (AgCl2).

Таким же способом виготовляють висічні ножі на суцільносталеві аркуші (для ротаційної висічки).

Глава 2. Офсетні металеві пластини

На сьогоднішній день, незважаючи на різноманітність способів отримання друкованої продукції, спосіб плоского офсетного друку залишається домінуючим. Це пов'язано насамперед із високою якістю отримання відбитків за рахунок можливості відтворення зображення з високою роздільною здатністю та ідентичністю якості будь-яких ділянок зображення; з порівняльною простотою отримання друкованих форм, що дозволяє автоматизувати процес їх виготовлення; з легкістю коректури, з можливістю отримання відбитків великих розмірів; з невеликою масою друкарських форм; з порівняно недорогий вартістю форм.

Існують два способи одержання форм для плоского офсетного друку: форматна запис зображення і поелементно запис зображення.

Форматна запис зображення є основним способом виготовлення форм і полягає в отриманні копій шляхом експонування зображення з фотоформи на монометалічна пластину з подальшою обробкою копії в проявляющем розчині.

Поелементна запис здійснюється шляхом сканування зображення, його перетворення з подальшою лазерним записом друкарських форм у результаті впливу лазерного випромінювання на приймальний шар формного матеріалу. Така технологія виготовлення друкованих форм відома як технологія СTP (computer to plate).

Технологія СTP бурхливо розвивається і починає займати гідне місце в області додрукарського виробництва. Це пов'язано з певними особливостями технології: висока продуктивність способу, скорочення використовуваних матеріалів (відсутність фотоформ, а в ряді випадків виявляють розчинів для плівок і пластин), висока роздільна здатність одержуваних форм через більш різкого краю растрової крапки, тому що зображення на формі з'являється не з проміжного носія - діапозитива, а безпосередньо з цифрового масиву даних.

Незважаючи на появу нової технології CTP, в додрукарських процесах на російських поліграфічних підприємствах основним способом виготовлення форм є форматна запис зображення. У Москві до недавнього часу лише на декількох поліграфічних підприємствах встановлені системи CTP. Потрібно буде ще багато часу, щоб цей спосіб форматної запису зображення був замінений на технологію CTP, тому для успішної конкуренції способів отримання друкованих форм виробники офсетних монометалічна пластин вдосконалюють властивості своїх матеріалів. Постачальники пластин проводять дослідження, спрямовані на поліпшення властивостей матеріалів для підвищення чутливості копіювальних шарів, збільшення роздільної здатності пластин, підвищення тиражестойкости друкованих форм.

В даний час на ринку поліграфічних матеріалів представлено досить велику кількість різноманітних типів формних пластин, що використовуються для виготовлення друкованих форм. На сьогоднішній день основними постачальниками офсетних монометалічна пластин є компанії Agfa (Німеччина), Lastra (Італія), Fuji (Японія) та ін У більшості своїй всі ці пластини мають схожі склад і структуру.

Монометалічна формна пластина фірми Lastra Futura Oro має структуру, показану на малюнку.

Рис. 1. Структура попередньо очувствленной монометалічна формної пластини Futura Oro

В якості основи може використовуватися алюміній, який зайняв провідне становище в поліграфічній промисловості всього світу, як основний матеріал для виготовлення монометалічна форм. Це пояснюється тим, що алюміній володіє рядом переваг: невеликою вагою, хорошими гідрофільними властивостями одержуваних на ньому пробільних елементів. Збільшення міцнісних властивостей металу можливо за рахунок легування його магнієм, марганцем, міддю, кремнієм, залізом, проте при цьому погіршується пластичність алюмінію. Обробка поверхні алюмінію, необхідна для плоского офсетного друку, може вироблятися як на окремих аркушах, так і безперервної обробкою в рулоні. Найчастіше використовується обробка з рулону для того, щоб виготовляти пластини з постійними фізичними та механічними характеристиками.

Виготовлення кожної попередньо очувствленной пластини представляє собою серію складних і точних виробничих процесів. В даний час використовується технологія комплексної електрохімічної обробки алюмінію, що включає наступні послідовні операції: знежирення, декапирование, електрохімічне грануляція, анодування (анодне оксидування і наповнення оксидної плівки), нанесення копіювального шару (полив шару), сушка.

Розглянемо основні стадії виготовлення попередньо очувствленной пластини.

Знежирення: фаза обробки полягає в ретельному очищенню металу, який може містити консервуюча мастило, масляні сліди, шлаки. Якість кінцевої продукції залежить не тільки від чистоти хімічного процесу, але і від абсолютної чистоти металевої основи. Для видалення всіх забруднень з поверхні алюмінію використовують розчин їдкого натру, нагрітого до 50-60 0С. Процес протікає протягом 1-2 хв і супроводжується бурхливим виділенням водню і растравліваніем поверхні.

Декапирование: процедура проводиться для видалення шламу і освітлення, при цьому використовують 25-відсотковий розчин азотної кислоти з добавкою фториду амонію для додаткової рівномірної затравки.

Електрохімічне грануляція: після знежирення оброблюваної поверхні проводиться електрохімічне грануляція алюмінію, яке дозволяє одержати рівномірний мікрорельєф, розвинену мелкокристаллическую структуру, після чого поверхня пластини стає схожою за структурою на губку з дуже тонкими порами. При цьому контактна площа поверхні збільшується в 40-60 разів у порівнянні з початковою площею поверхні необробленого алюмінію. Мікрошероховатая структура поверхні металу, отримана в результаті електрохімічного зернения, дозволяє збільшити адгезію копіювального шару і краще утримувати воду, необхідну для зволоження в процесі друкування.

Термін «грануляція» з'явився за аналогією з механічним грануляція кульками, яке замінила електрохімічна обробка. Електромеханічне грануляція проводиться в розведеній соляній або азотній кислоті (0,3-1%) під дією змінного струму. У результаті утворюється мікрошероховатая поверхню металу. Вибір розчину кислоти визначається необхідною ступенем розвитку поверхні. Величина напруги електричного струму, що пропускається через кислоту, становить кілька десятків тисяч вольт. Пластини, які зерна в азотної кислоті, відрізняються більш розвиненою дрібнопористою структурою поверхні алюмінію, а пластини, оброблені в соляній кислоті, характеризуються більш розвиненою структурою зернения. Структура зернения багато в чому впливає на властивості друкарських форм, що виготовляються на офсетних пластинах. Значення показника шорсткості (Ra - середнє арифметичне відхилив мікронерівностей від середньої лінії профілю) може вплинути на роздільну здатність формної пластини, на можливість появи дефекту «непрокопіровкі» в формном процесі, на гідрофільні властивості пробільних елементів, на різний час для досягнення балансу фарба-вода в друкарському процесі.

Анодирування поверхні збільшує твердість і покращує стійкість офсетних форм до механічних впливів і хімічних речовин, які використовуються в процесі друкування. Даний процес складається з двох стадій: анодного оксидування і наповнення оксидної плівки.

Анодне оксидування шорсткої поверхні алюмінію проводиться з метою отримання міцної і пористою оксидної плівки певної товщини з дрібнозернистою структурою. Анодні оксидні плівки до того ж добре захищають алюміній від корозії і стійкі до тертя і зносу. Оксидування алюмінію можна проводити в сірчанокислому або хромовокіслом електролітах. Припускають, що анодна плівка складається з двох шарів: тонкого бар'єрного шару, безпосередньо прилеглого до металу, і пористого зовнішнього. Зовнішній шар утворюється в результаті часткового розчинення бар'єрного шару під дією сірчаної кислоти. Чим більше концентрація кислоти, тим вище пористість плівок.

У процесі оксидування зовнішній шар потовщується внаслідок безперервного перетворення глибинних шарів металу на оксид. Товщина оксидної плівки зростає пропорційно часу оксидування, але плівка при цьому стає більш пористої. Велика пористість небажана, тому що може стати причиною виникнення шлюбу в формном процесі (неповне видалення копіювального шару при прояві копій, тенение форм в процесі друкування).

Наповнення оксидної плівки передбачає зниження пористості плівки, зменшення її активності та поліпшення гідрофільних властивостей поверхні. Для наповнення оксидної плівки використовують гарячу воду, пару або розчин рідкого скла.

Після кожної з розглянутих стадій підготовки підкладки проводиться ретельна промивка. Таким чином, можна сказати, що електрохімічне грануляція відповідально за мікрогеометрію (шорсткість поверхні); анодне оксидування - за зносостійкість і адсорбційну активність; наповнення - за гідрофільні властивості поверхні і повноту видалення копіювального шару при прояві копій.

Нанесення копіювального шару: необхідно для створення на поверхні підкладки гідрофобного шару, що виконує в подальшому роль друкувальних елементів. Копіювальний шар являє собою тонку (2 мкм) полімерну повітряно-суху світлочутливу плівку, розчинність якої у відповідному розчиннику або знижується, або зростає в результаті дії променистої енергії в діапазоні від 250 до 460 нм. Відповідно до цього розрізняють негативні (розчинність знижується) і позитивні (розчинність зростає) копіювальні шари.

До копіювальним верствам пред'являються наступні вимоги:

• здатність світлочутливої ​​композиції при нанесенні на підкладку утворювати безпористу, тонкі полімерні плівки (1,5-2,5 мкм);

• хороша адгезія до підкладки;

• зміна розчинності плівки у відповідному розчиннику в результаті дії УФ-випромінювання;

• достатня роздільна здатність шару;

• висока вибірковість прояви, тобто відсутність розчинності або незначне розчинення тих ділянок шару, які повинні залишитися на підкладці.

В якості копіювальних розчинів для виготовлення попередньо очувствленних монометалічна пластин найчастіше використовуються розчини на основі світлочутливих ортонафтохінондіазідов (ОНХД).

Копіювальні шари на основі ОНХД працюють позитивно, тобто вплив променистої енергії призводить до збільшення розчинності експонованих ділянок шару. До складу копіювального шару входять: плівкоутворювальний полімер, ОНХД, органічний розчинник, барвники, цільові добавки (для забезпечення фізико-механічних властивостей і збереження шару).

ОНХД навіть щодо складного будови не утворюють полімерної плівки, тому їх вводять в полімер або хімічно зшивають з макромолекулами полімеру. Широке застосування ОНХД у складі копіювальних шарів пояснюється їх перевагами: відсутністю темнового дублення, достатньої світлочутливості, стійкості до агресивних дій, роздільної здатності, гарної адгезії до металів. Основні типи монометалічна пластин, вироблених італійською фірмою Lastra і представлених на російському ринку, - це пластини з позитивними копіювальними шарами (Futura Oro, Futura 101).

Відомо, що при використанні офсетних пластин c негативним копіювальним шаром можна отримати більш високий рівень зображення, що пов'язано з властивостями негативних копіювальних шарів і технологічними особливостями виготовлення друкарських форм на пластинах з негативними копіювальними шарами. Фірма Lastra поставляє на російський ринок пластини подібного типу. Прикладом є пластини Nitio San, Nitio Dev.

Змочування поверхні формних основ копіювальними розчинами є передумовою створення міцної адгезійної зв'язку між копіювальним шаром і поверхнею формної пластини. Сама ж адгезія визначається хімічною будовою світлочутливих і плівкоутворюючих компонентів копіювальних розчинів, а також умовами нанесення і сушіння копіювальних шарів. Властивості копіювальних шарів визначаються не тільки складом світлочутливих композицій, але й способом нанесення їх на формні підкладки, умовами формування плівок.

Для створення копіювального шару можуть використовуватися різні способи його нанесення. Можливості способів різні, тому спосіб нанесення копіювального шару є «секретом фірми». При цьому відомо, що він повинен забезпечувати рівномірність нанесення досить тонкого шару, гарантувати захист від впливу статичної електрики і запобігти розпорошення в повітря. Останнє дає можливість виготовлення друкованих форм більш швидко, є екологічно нешкідливим, не потребує жорсткого дотримання режимів температури і вологості. Сучасні способи нанесення копіювальних шарів орієнтовані на полив з розчинів.

У сучасних офсетних монометалічна пластин світлочутливий шар має поверхневе матування, що сприяє швидкому досягненню глибокого вакууму між поверхнею пластини і монтажем фотоформ під час копіювання. Це покриття створюється різними способами. Фірма Lastra пропонує отримання зовнішнього матованого покриття шляхом створення на поверхні копіювального шару додаткового шару на базі водорозчинних смол з рівновіддаленими один від одного краплями.

Сушіння: якщо нанесення копіювального шару на підкладку - перша стадія формування плівки копіювального шару, то друга полягає у висушуванні шару, в процесі якого створюється фундамент всіх необхідних технологічних властивостей шару: адгезії до підкладки, світлочутливості, хімічної стійкості, механічної міцності і тиражестойкости, стабільності показників при зберіганні пластин. Процес сушіння включає в себе наступні стадії: перерозподіл розчинника в копіювальному шарі, його випаровування і остаточне висихання.

На сьогоднішній день достатньо велика кількість фірм-виробників пропонують різноманітний асортимент монометалічна пластин, призначених для використання їх у процесі отримання форм офсетного друку. Все що поставляються пластини повинні задовольняти стандартам галузі.

Під ВНДІ поліграфії були розроблені технічні умови - ОСТ 29.128-96, що дозволяють оцінити технологічні можливості всіх використовуваних типів монометалічна пластин. У ОСТ 29.128-96 містяться вимоги, які пред'являються до послідовності технологічних операцій, до порядку передачі матеріалів і до самих матеріалами, до підготовки та використання обладнання.

На основі ОСТ 29.128-96 були написані технологічні інструкції для виготовлення друкарських форм на попередньо очувствленних алюмінієвих пластинах способом позитивного копіювання. В інструкціях містяться норми з виготовлення друкованих форм, вимоги, що пред'являються до якості форм, а крім того, в інструкціях описуються методи контролю процесу виготовлення друкованих форм, цехові умови і вимоги безпеки.

Більш докладно розглянемо основні вимоги, які пред'являються до монометалічна пластин. Вхідний контроль пластин здійснюється відповідно до вимог ОСТ 29.128-96 «Пластини монометалічні, офсетні, попередньо очувствленние. Загальні технічні умови ». Дані для вхідного контролю пластин представлені в таблиці.

Дані для вхідного контролю пластин

Як правило, всі види пластин, що використовуються у виробництві друкованих форм, відповідають пропонованим вимогам, проте якість друкарських форм, одержуваних на цих пластинах, в умовах конкретного формного процесу може бути різним. З цього можна зробити висновок, що процес виготовлення друкованих форм перш за все залежить від режимів виготовлення форм, а також від того, яким чином реагують різні види пластин на зміну цих режимів. Даний процес дозволяють контролювати шкали оперативного контролю, до яких відносять растровий тест-об'єкт UGRA, шкалу KALLE та ін

Растрова шкала повинна бути відтворена повністю від 10 до 95% точки; на растрових полях високих світел і високих тіней можуть бути відсутні точки 0,5; 1; 99,5; 99%, точки 2 і 98% повинні бути відтворені; на шкалі концентричних кіл повинні бути відтворені позитивні штрихи, починаючи з 12 мкм, що відповідає роздільній здатності 300 лін. / см. З допомогою шкали UGRA-82 можливо визначити оптимальний час експонування, відтворення мінімальних за розміром штрихів на друкованій формі (визначення виділяє здібності), відтворення растрових елементів у світлі і тінях, градаційна передача зображення, контраст зображення.

Для оцінки градаційній передачі пластин при копіюванні на друковану форму зображення з різною линиатурой використовувалася шкала KALLE. При дотриманні всіх технологічних режимів і використанні шкал оперативного контролю повинні виходити якісні друковані форми. На якісної друкованій формі:

друкуючі елементи:

• повинні відповідати темним ділянкам діапозитива, і зміна розмірів растрової точки не повинно перевищувати 6,6%;

• повинні стійко відтворювати растрову крапку у високих світлах зображення (2% точка шкали UGRA-Ofset-1982 фрагмент № 5);

• мають високу гідрофобністю і при контрольному нанесенні фарби легко сприймають її по всій поверхні, в тому числі у високих світлах;

• володіють хімічною стійкістю до будь-яких обробляють матеріалами офсетного друку і забезпечують тиражестойкость від 80 до 200 тис. відбитків.

пробільні елементи:

• абсолютно чисті по всій поверхні, в тому числі не мають слідів від країв діапозитивів і липкою стрічки;

• рівномірні за кольором по всій поверхні, не мають світлих плям від руйнування анодного шару пластин;

• володіють стійкою гідрофільність і при контрольному нанесенні фарби на форму не сприймають її по всій поверхні, а також в глибоких тінях зображення (чисті прогалини на растровому полі 97% шкали UGRA-82);

• не «тенят» у процесі тиражної друку і забезпечують тиражестойкость 80-200 тис. відбитків.

При неточному дотриманні технології або невдалому виборі обладнання на формах можуть виникнути дефекти (м'яка форма, контрастна форма, тенение форми, зниження тиражестойкости форми, втрата дрібних деталей зображення на формі, наявність зайвих друкувальних елементів на формі, непрокопіровка зображення та ін), які, природно, з'являться і на відбитках. Більш докладно розглянемо дефект непрокопіровкі зображення на друкованій формі. Непрокопіровка може виникнути по самим різних причин. Одна з найсерйозніших - низька якість фотоформ. Далі хотілося б зупинитися на виникненні дефекту непрокопіровкі при використанні якісних фотоформ. Якщо світло від джерела копіювальної рами потрапляє під непрозорі друкуючі елементи фотоформи, то в процесі проявлення офсетного копії дрібні елементи можуть змінитися в розмірах або зовсім зникнути. Це може відбутися в наступних випадках:

• нещільний контакт формної пластини і діапозитивів;

• великий відсоток розсіяного світла в світловому потоці екпонірующего пристрої;

• при тривалому часу експонування (основна експозиція і експонування під розсіює плівкою).

Далі хотілося б більш детально зупинитися на можливостях пластин, які досить добре відомі на ринку російських поліграфічних матеріалів. Це монометалічні позитивні пластини Futura Oro італійської фірми Lastra. Компанія «РеаЛайн» є офіційним постачальником витратних матеріалів, вироблених фірмою Lastra, тому на базі ВНДІ поліграфії і МГУП були проведені випробування з оцінки основних властивостей цих пластин. До уваги читачів нижче будуть представлені деякі результати цих досліджень.

• Основним завданням було вивчення репродукційному-графічних свойст пластин з використанням шкал оперативного контролю UGRA-82 і KALLE (визначення роздільної здатності, графічної точності відтворення штрихових елементів, оцінка градаційній передачі при відтворенні зображення з різною линиатурой).

Всі представлені показники визначалися при оптимальних режимах виготовлення друкованих форм, а саме: згідно з рекомендаціями фірми Lastra час експонування вибиралося таким, щоб при прояві на друкованій формі були чистими (не містять копіювальний шар) перші 3 поля напівтонової шкали фрагмента № 1 шкали UGRA-1982, а на полі 4 була вуаль. Також були виготовлені друковані форми при заниженому і завищеному часу експонування. Режим прояви залишався постійним. При оптимальному режимі виготовлення друкованої форми пластини Futura Oro оцінка роздільної здатності показала, що пластини чітко відтворюють растрову крапку в діапазоні 2-98%, графічна точність відповідає відтворенню штрихового елемента розміром 10-12 мкм. Для оцінки градаційній передачі були виміряні відносні площі растрових точок на друкованих формах за допомогою денситометра фірми Gretag Macbeth D19C (за шкалою KALLE) і побудовані графічні залежності Sотн%, печ.ф = f (Sотн%, Ф.Ф) - градаційні криві при різних режимах експонування при відтворенні зображення з лініатурою 60 лін. / см, які представлені на рис.

Судячи з градаційних кривих, при зміні режимів виготовлення спостерігаються незначні градаційні спотворення, що дуже важливо, тому що це говорить про те, що пластини Futura Oro не критичні до зміни режимів. Таким чином, якщо буде потрібно збільшити роздільну здатність за рахунок зниження часу експонування, то зробити це буде можливо, не втрачаючи при цьому якість відтворення зображення в цілому.

Аналогічні залежності простежуються і при контролі відтворення зображення з більшою линиатурой L = 120 лін. / см. Градаційні характеристики представлені на рис.

Аналізуючи градаційні криві при відтворенні зображення з різною линиатурой, можна відзначити, що при збільшенні часу експонування спостерігаються 1-2% спотворення в світлі, але у всьому іншому діапазоні градацій градаційні криві близькі до ідеальних. Такі результати характеризують пластини Futura Oro як матеріали, які придатні для відтворення оригіналів різного типу з різною линиатурой.

На сьогоднішній день більшість типів офсетних монометалічна пластин, представлених на ринку поліграфічних матеріалів, характеризуються досить високими показниками якості: високою світлочутливістю копіювальних шарів пластин, високими показниками по тиражестойкости пластин, технологічними властивостями друкованих та пробільних елементів, роздільною здатністю та графічної точністю відтворення штрихових елементів. Це пов'язано з тим, що сьогодні до всіх видів поліграфічної продукції застосовуються досить високі вимоги. Тому виробники офсетних монометалічна пластин намагаються постійно вдосконалювати їх властивості. Можна виділити основні напрямки, в яких в даний час ведеться робота:

• збільшення світлочутливості пластин, що дозволяє зменшити час їх експонування;

• вдосконалення технології зернения пластин, що дозволяє поліпшити властивості пробільних елементів і знизити час для досягнення балансу фарба-вода;

• поліпшення репродукційному-графічних властивостей офсетних пластин, що дозволяє відтворювати високолініатурное зображення;

• збільшення тиражестойкости пластин.

На сьогоднішній день компанія Lastra пропонує новий тип позитивних пластин Futura 101. Чутливість копіювального шару цих пластин більше, ніж у пластин Futura Oro, і, як наслідок, час експонування при виготовленні форми знижено на 15-20%.

прикладом вдосконалення технології зернения, може бути технологія багаторівневого зернения Multigrain фірми Fuji, що дозволяє отримувати шорстку поверхню з різною величиною зернения офсетної пластини. Це, по-перше, дозволяє домогтися короткого часу досягнення вакууму між фотоформою і пластиною, по-друге, поліпшити властивості пробільних елементів за рахунок кращого утримання води на їх поверхні, по-третє, знизити час встановлення балансу фарба-вода.

Зниження часу вакуумування при експонуванні пластин дозволяє одержати зовнішнє мікропігментірованное покриття пластин. Саме таке покриття на основі водорозчинних смол використовує при виробництві своїх офсетних пластин фірма Lastra.

Зовнішній мікропігментний шар також може служити для поліпшення репродукційному-графічних властивостей пластин. Оскільки однією з причин зменшення роздільної здатності пластин є світлорозсіювання, то його зменшення за рахунок мікропігментного шару та забезпечує підвищення якості відтворення.

Збільшення тиражестойкости пластин - одне з важливих напрямків у вдосконаленні технології їх виготовлення. Фірмами-виробниками розробляються пластини з різними показниками тиражестойкости для використання їх під час друку для різних тиражів. Прикладом можуть служити пластини Agfa Ozasol (Німеччина) різного найменування:

• P5S - для друку середніх і великих тиражів, тиражестойкость 100-120 тис.отт.

• Р10 - для високоякісного друку малих тиражів, тиражестойкость до 80 тис.отт.

• P20S - для друку малих і середніх тиражів, тиражестойкость 80100 тис.отт.

• Р51 - для середніх або великих тиражів, тиражестойкость 150-200 тис.отт.

• P71 - для друку великих тиражів без додаткового випалу.

При необхідності отримання поліграфічної продукції з високими тиражами існує можливість використання формних пластин, призначених для термообробки.

Пластини фірми Lastra Futura Oro відповідно до вказівок виробника можливо використовувати для термообробки. В якості «екрану» використовується захисний засіб для термічної обробки Termogomma LTO 240. Термічна обробка пластин Futura Oro дозволяє збільшити тіражеустойчівость друкованих форм до 1000 тис. відбитків.

Висновок

З даної роботи випливає, що сучасна друк рухається дуже стрімко.

Звичайно, високий друк вже не так затребувані як інші види друку, але тим не менше вона не здає свої позиції в якості модернізованих видів друку.

CTP в сучасному суспільстві зміцнюється все міцніше, багато хто відмовляється від травіальних друкованих форм і слідують за прогресом.

Моя думка, що майбутнє за новітніми технологіями, такими як CTP.

Література

1. В. І. Шеберстов. «Технологія виготовлення друкованих форм». М.: Книга. 1990.

2. ОСТ 29.128-96. Пластини монометалічні, офсетні попередньо очувствленние. Загальні технічні умови.

3. Полянський М.М. Основи поліграфічного виробництва. Видання 2-е, перероблене Москва: Книга, 1991. - С. 350

4. «Енциклопедія по друкованих засобів інформації. Технології і способи виробництва ». Гельмут Кіппхан; Перши. з нім. - М.: МГУП, 2003.

5. Довідник до продуктів фірми Lastra. Манерба, 1996.

6. Електронний ресурс: http://www.cardprom.ru/cardprom-techno-hot-stamping.htm