Технология изготовления печатных форм

 

ВВЕДЕНИЕ

Способы изготовления офсетных печатных форм с применением копировальных  процессов весьма многообразны и  в настоящее время используются при воспроизведении различных  видов продукции. Во всех случаях  копируют изображение с негатива или диапозитива на очувствленную  формную пластину.

Для малоформатных и малотиражных работ используются, помимо фотографических  и копировальных процессов, электрофотографические методы получения диапозитивов и  печатных форм. Изображение с оригинала  воспроизводится на слое полупроводника (например; селена), заряженного статическим  электричеством. Под действием света  на непечатающих элементах снимается статический заряд. К заряженным участкам, соответствующим печатающим элементам, прилипает при проявлении порошок, имеющий противоположный по знаку заряд. Порошковое изображение, полученное на селеновой электрофотографической пластине, переносят на формную пластину и закрепляют парами растворителя или термообработкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ

 

Процесс производства печатной продукции разделяется на три  стадии: допечатная подготовка, печатные процессы и послепечатная обработка.

Допечатная подготовка охватывает этапы работ, начиная от идеи оформления, подготовки текстовой информации, изобразительных  оригиналов и графики и заканчивая изготовлением готовых печатных форм, которые используются для печати тиража.

Рис. 3. Изготовление фотоформ или печатных форм в общей технологической цепочке выпуска печатной продукции

Информационное содержание и профессиональное графическое  оформление печатной продукции одновременно являются основой и для публикаций в области электронных средств  информации, например, домашних страниц  в Интернете или в форме  CD-ROM. Поэтому кроме понятия «допечатные процессы» появилось понятие о домедийной подготовке - premedio. Этим термином обозначают цифровую подготовку текста и изображения, пригодных для вывода на любой конечный носитель информации. Как представлено на рис. 3, собственно допечатным процессам может предшествовать подготовительный этап домедийной подготовки.

В допечатных процессах произошли  значительные изменения, связанные  с переходом от традиционных к цифровым технологиям. Тем не менее, в течение пока непродолжительной переходной стадии фотоформа как носитель информации используется еще многими предприятиями. В книге описываются обе допечатные технологии:

• традиционные;
• цифровые.

Различаются они по способу  изготовления фотоформ. Все варианты, использующие технологии создания полос  или спуска полос из отдельных  фотоформ, требуют механических или  ручных операций верстки или монтажа, и относятся к категории «традиционных  допечатных процессов».

Изобретение в 1440 г. Гутенбергом подвижных литер не только произвело революцию, открывшую возможности массового выпуска печатной продукции, но одновременно дало толчок для продолжающегося и сегодня поиска решений более общей задачи - рационального переноса на печатную форму текстовой и изобразительной информации всё более оперативными, менее дорогими способами.

Первый этап изготовления печатных форм - это производство фотоформ для последующего получения печатных форм (рис. 3). Фотоформы - это прозрачные пленки, несущие информацию, которую  необходимо передать на печатном описке посредством соответствующей краски. Фотоформы используются также для выполнения однокрасочных печатных работ при воспроизведении черно-белых оригиналов. В отличие от цифровых, традиционные способы допечатной подготовки предполагают изготовление интегрированной фотоформы из отдельно полученных текстовой и изобразительной фотоформ.

Для обработки изображений  используются фотомеханические методы. Они применяются при воспроизведении  как штриховых, так и полутоновых  изображений. В последнее время доля аналоговых процессов уменьшается, они все более вытесняются цифровыми. Так, набор полностью производится на компьютерах, входящих в издательские системы (например, Apple Macintosh, IBM-PC), имеющие мощное программное обеспечение и автоматизированные экспонирующие устройства для вывода фотоформ. На заключительном этапе традиционной технологии текст и изображения соединяются в готовую полноформатную фотоформу в процессе монтажа (обрезка, позиционирование, наклеивание и т.д.).

Построение выводных устройств

Выводные устройства для экспонирования фототехнических  пленок называются также «устройствами  записи на фотопленку» (имиджсеттерами).

Экспонирующие устройства (ЗУ) могут иметь планшетное исполнение с протяжкой фотоматериала по плоскости через оптическую систему (Capstan), а также конструкцию барабанного типа (ЗУ с размещением материала внутри или на поверхности барабана. Текстовые знаки и элементы изображений создаются из отдельных световых пятен. При непрерывном экспонировании пятно образует прямые линии в направлении строчной развертки, а вместе с элементами последующих строк формирует картину сплошных участков изображения. Этим способом создаются буквы и символы. Каждый знак шрифта представляется множеством «микрострок».

Если текст и изображения  выводятся вместе, то последние, которые  также состоят из микрострок, построчно засвечиваются вместе со шрифтом. Разложение шрифта и изображений на микростроки происходит в растровом процессоре (RIP - Raster Image Processor).

Чтобы иметь возможность  получать знаки с максимально  гладкими контурами и изображения  с высокой четкостью, минимальная  экспонируемая точка (пятно) должна иметь очень маленький диаметр. Размер пятна определяет разрешение системы вывода:

7 мкм соответствуют примерно 5000 dpi, a 30 мкм - примерно 1200 dpi (dpi = dots per inch = точек на дюйм). Расстояния между точками в строке и расстояния между строками должны быть достаточно малыми для того, чтобы получать сплошное почернение.

Распространенные на рынке  экспонирующие устройства имеют  размеры пятна от 7 до 45 мкм; это соответствует разрешению в интервале примерно между 5080 и 800 dpi или соответственно 2000 и 315 см¹ (315 точек на см). Устройства с высоким качеством экспонирования имеют разрешения до 8000 dpi, т.е. 3150 см-¹.

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4. Фото-выводное устройство с записью на внутреннюю поверхность барабана (фотопленка внутри барабана (AGFA)).

Большое количество и маленький  диаметр отдельных пятен, экспонируемых  одно за другим, требуют высокой  частоты световых пучков и высокоэнергетических источников света. В качестве источников используются лазерные диоды и газовые лазеры в видимом диапазоне длин волн, подобранные в соответствии со светочувствительностью фотопленки (например, лазерные диоды с длиной волны 670 нм, гелиево-неоновые лазеры – 633 нм и аргоновые лазеры – 488 нм).

Требования к  фотопленкам

К различным сортам фотопленок (особенно к использующимся в экспонирующих  устройствах) предъявляются следующие  требования:

• стабильность размеров;
• хорошая кроющая способность (оптическая плотность D-4);
• высокая прозрачность в незасвеченных участках (оптическая плотность D=0,05);
• очень малое время экспонирования, так как точки засвечиваются одна за другой, и должно быть соблюдено приемлемое общее время экспонирования,
• хорошая резкость края;
• высокая разрешающая способность;
• возможность автоматической химико-фотографической обработки

Фотомеханические  процессы обработки изображений  и изготовление репродукций

В фотомеханических процессах (обычно с записью на фотографическую  пленку) для переноса изображений  используются оптические устройства (фоторепродукционные  аппараты, оптика, фильтры и т.п.) и дополнительные составляющие (светофильтры, оптические растры, фототехнические  пленки со специальными свойствами и  т.д.). Цифровая обработка здесь не используется, она применяется в  так называемой «электронной репродукционной  технологии».

Изобразительные оригиналы  могут быть черно-белыми или цветными, штриховыми (графика) и тоновыми. Оригиналом является входной сигнал, содержащий данные изобразительной информации. Наиболее часто встречающийся случай полутонового изобразительного оригинала  – фотография. Черно-белая фотография содержит большое количество градаций от черных деталей изображения, так называемых «теней», до белых участков, называемых «светами» Цветная фотография в зависимости от фотоматериала и метода его химико-фотографической обработки может воспроизводить практически все встречающиеся в природе видимые цвета, причем каждый цвет может быть представлен в виде непрерывной шкалы от темных до светлых участков и от ненасыщенных (неярких, сероватых) до насыщенных (чистых) цветов.

Для того, чтобы при печати передавать полутона по возможности близко к оригиналу, полутоновые оригиналы в зависимости от способа печати должны быть преобразованы либо в растровые изображения, либо, как в случае глубокой печати, в структуру элементов, передающих различную толщину красочного слоя. Цветные изображения перед растрированием нужно разложить на три основных цвета (в соответствии с особенностями восприятия человеческого глаза), которые затем, часто дополненные черным цветом, формируют цветное изображение в процессе печатного синтеза.

Наряду с правильной цветовой передачей для оттисков важна  передача деталей структуры или  контуров изображения, являющихся неотъемлемой составной частью информационного содержания оригинала. Четкие контуры оригинала должны и на оттиске получаться четкими. Кроме того, они должны оставаться видимыми в светлых, средних и темных участках изображения. Равномерные серые или цветные участки при воспроизведении не должны иметь колебаний плотности или быть искажены инородными структурами. То же самое верно и для плавных, равномерных цветовых переходов.

Репродукция отвечает высоким  требованиям качества лишь в том  случае, когда изображение на описке наиболее полно соответствует содержанию оригинала. Так как интервал оптических плотностей диапозитива, часто выступающего в роли оригинала, как правило, больше, чем интервал оптических плотностей печатного описка, необходимо в процессе обработки осуществить ряд операций. Имеют место: масштабирование (увеличение или уменьшение), коррекция изображения (удаление нежелательных деталей, сглаживание  контуров, добавление или устранение элементов изображения и т.д.), цветокоррекция и уже упомянутое выше растрирование. Весь этот спектр работ должен быть выполнен в репродукционном процессе. Для этого применяют два принципиально различных способа:

• аналоговую обработку изображений;
• цифровую обработку изображений.

Аналоговая обработка  изображений использует, главным  образом, фотомеханические, химические и физические средства, а цифровая - электронные.

 

Основные  задачи фотомеханической репродукционной  технологии

Целью фотомеханической репродукционной  технологии является получение фотоформы  изобразительных оригиналов, необходимой  для изготовления печатных форм фотомеханическим путем. Условием для овладения оптическими  и фотографическими процессами является знание основополагающих определений  и закономерностей светотехники и свойств фототехнических пленок.

Рис. 7. Допечатные технологические  процессы (аналоговые и цифровые технологии).

Основные светотехнические величины

Свет- это электромагнитное излучение. Видимый свет располагается в спектре электромагнитных волн между областью высоких частот (радио- и микроволн) и областью ультрафиолетовых и рентгеновских излучений. Таким образом, видимый диапазон охватывает интервал длин волн от 380 до 780 нм.

Отдельные длины волн в  видимой области спектра ощущаются  как цвета. Красный свет имеет  наибольшую длину волны. Она уменьшается  от оранжевого к желтому, зеленому, голубому, синему и фиолетовому. Белый свет содержит излучения всех длин волн видимого спектра. Существует две теории: для объяснения физических свойств света волновая (Кристиан Гюйгенс) и квантовая (Макс Планк). Обе в равной степени верны. В зависимости от постановки задачи каждая из теорий дает правильное решение. Волновая теория дает убедительные объяснения таких явлений, как поляризация, дифракция, цвет. Фотографические процессы и процессы переноса энергии, например, при испарении материала, объясняются с помощью квантовой теории. В репродукционной технике модулированный свет является носителем информации при экспонировании фотопленок или формных пластин. Точное локализованное дозирование и измерение светового потока, с одной стороны, и точные знания свойств светочувствительных слоев фотопленок и материалов для формных пластин - с другой, являются основополагающими условиями для надежного управления процессом, реализуемым в репродукционной технике. Важнейшие соотношения представлены далее. Светотехнические величины и единицы измерения определяются следующим образом:

Сила света  I – это количество света Q, излученное источником света в единицу времени t в пределах телесного угла. Сила света выражается в канделлах (кд), количество света - в люменах в секунду (лм/с), а телесный угол - в стерадианах (ср). Стерадиан - это телесный угол, вершина которого лежит в центре шара и вырезает из сферической поверхности сегмент площадью, равной квадрату радиуса шара: