Технологические процессы основных способов печатания

  В газетных машинах применяется также щёточная система увлажнения, где на пути вращающейся в увлажняющем растворе щётки устанавливаются дозирующие планки, и происходит регулируемое набрызгивание увлажняющего раствора на передаточный валик.

  В значительной  степени процесс увлажнения зависит от температуры увлажняющего раствора. Поэтому современные увлажняющие аппараты позволяют поддерживать температуру увлажняющего раствора в пределах 10-14º С.

  Общие требования  к увлажняющему раствору следующие:

• легко восприниматься пробельными элементами формы и обеспечивать их гидрофилизацию при минимальном расходе;
• не нарушать структурно-механических свойств гидрофилизующей плёнки пробельных элементов;
• не вызывать коррозию печатной формы и деталей печатной машины;
• не должен изменять спектральную характеристику печатных красок и влиять на скорость их закрепления;
• не допускать появления эмульсии «масло в воде»;
• не иметь запаха и быть экологически чистым;
• «время жизни» увлажняющей плёнки на пробельных элементах должно быть минимально необходимым при данной производительности печатной машины.

  Свойства  увлажняющего раствора во многом  определяют стабильность печатного  процесса и качество оттисков.

  Основным  показателем, характеризующим свойства  увлажняющего раствора, является  его кислотность. Для современных офсетных печатных форм рекомендуется доводить рН увлажняющего раствора до 4,8-5,5 единиц. При рН < 4,5 разрушается гидрофильная плёнка, что приводит к «тенению» печатной формы, т.е. к увеличению площади печатных элементов. От тенения можно избавиться глубокой смывкой печатной формы. Но если наступило «зажиривание» формы, то есть необратимое изменение физико-механических свойств пробельных элементов, то такую форму следует заменить.

  Высокая  кислотность может привести и  к замедлению процесса закрепления печатной краски и к отмарыванию оттисков.

  В результате  повышенной кислотности увлажняющего  раствора могут оголяться раскатные  цилиндры красочного аппарата, что  приведёт к неравномерной подаче  печатной краски и к непропечаткам  и разнооттеночности.

  При рН > 5,5 возникает опасность «омыления»  краски, что придаёт ей сероватый  оттенок. Кроме того, повышается  эмульгирование краски и появление  грязи на валиках, а также  возможно «ослабление» печатной  формы из-за разрушения печатных  элементов. Показатель рН измеряют лакмусовой полоской или электронным рН-метром.

  Увлажняющий  раствор должен иметь оптимальную  среднюю жёсткость – 8 – 12 dН (немецкие градусы жесткости). Более мягкий увлажняющий раствор может привести к плохому закреплению печатной краски, т.к. «забирает» соли из краски и бумаги, которые в принципе являются катализаторами процесса закрепления.

  Повышенная  жёсткость (> 12 dН) приводит к известковому осадку на валиках и печатной форме, а, следовательно, к грязи на оттисках.  Показатель dН измеряют лакмусовой полоской.

  Важно, но  ещё недостаточно изучено, влияние  электропроводности увлажняющего  раствора. Считается оптимальной  электропроводность в пределах 800-500 МкСм (измеряется электронным прибором  кондуктометром).

  Основным компонентом увлажняющего раствора является, конечно, вода. Исходная вода для составления увлажняющего раствора должна иметь рН = 7 –8; и 8 – 12 dН жёсткости. Кроме воды в раствор иногда входит до 20 различных компонентов: это слабые кислоты; буферные добавки для поддержания рН в заданных пределах; повехностно-активные вещества (ПАВ), уменьшающие поверхностное натяжение раствора и улучшающие его смачивающую способность; антикоррозийные и антигрибковые добавки; электролиты и гидрофилизующие полимеры, поддерживающие устойчивость гидрофильной плёнки. Так введение в качестве ПАВ изопропилового спирта с поверхностным натяжением 22 дин/см, снижает σ воды с 72 дин/см до 42 дин/см, что позволяет уменьшить в 2-3 раза подачу увлажняющего раствора на форму.

  Но избыток ПАВ может привести к образованию эмульсии «масло в воде» и даже к зажириванию печатной формы.

  Гидрофилизующие  полимеры (декстрин, КМЦ, альгинат  Na и др.) значительно увеличивают тиражестойкость печатной формы.

    Все  фирмы, изготавливающие формные  пластины, одновременно выпускают к ним концентраты для составления увлажняющего раствора; а также вспомогательные вещества для постоянной и глубокой очистки формы и валиков, для повышения закрепления красок, для регулировки липкости красок,  антифобы и противоотмарочные средства и т.п.

  Переходные  процессы при одновременном использовании  влаги и краски приводят к  тому, что часть влаги всегда  попадает в красочную систему  и образуется эмульсия «вода  в масле». Если концентрация воды  не превышает 20%, это даже положительно сказывается на скорости закрепления. Но если воды в краске становится больше 40%, то это может привести к снижению интенсивности красочного слоя и замедлению его закрепления.

  Для правильного  проведения печатного процесса  в офсетной плоской печати необходима ежедневная проверка свойств увлажняющего раствора, соблюдение строгого баланса «краска-вода», своевременная смывка формы, валиков и увлажняющей системы.

  Контроль  баланса «краска-вода» производят  по пропечатке «плашки» 

и 50% - ого растрового поля. При избытке увлажняющего раствора может быть непропечатка «плашки», а при недостатке влаги – растровое поле полностью запечатывается.

  Нарушение  баланса «краска-вода» может быть  вызвано следующими причинами:

• неправильной настройкой красочного и увлажняющего аппаратов;
• частыми остановками и смывками;
• влиянием кислотности бумаги;
• изменением свойств и температуры краски и увлажняющего раствора;
• тенением или ослаблением печатной формы.

  Тенение  офсетной печатной формы и  её зажиривание на оттиске  дают одинаковый результат – повышение площади печатных элементов. Но тенением называют обратимый процесс, который можно устранить глубокой очисткой формы и дополнительной гидрофилизацией пробельных элементов. Тенение обычно вызвано переходом ПАВ из бумаги или увлажняющего раствора в краску и разрушением гидрофилизующей плёнки при рН < 4,5.

  Зажиривание  является необратимым процессом  и может быть вызвано механическими  повреждениями печатной формы,  недостаточным увлажнением формы,  диффузией жирных кислот из  краски через трещины на основной металл и изменением его природы. Форму с зажириванием следует сменить.

  Избыточное  увлажнение и применение рН > 6 (и тем более щелочного раствора) могут привести к «ослаблению»  печатной формы (уменьшению площади  печатных элементов).

  Очень важным  фактором контактного печатного  процесса является давление. Применение  косвенного переноса с помощью  офсетного цилиндра позволило  снизить давление до 5-7 кгс/см²  в I-ой зоне (при переносе краски с формы на офсетный цилиндр) и до 7-10 кгс/см² во II-ой зоне (с офсетного цилиндра на бумагу).

  Учитывая  двоякую функцию декельной покрышки  офсетного цилиндра (создавать необходимое  давление и переносить краску), к офсетной резино-тканевой пластине (ОРТП), затягивающей офсетный цилиндр,  предъявляется целый комплекс требований:

• хорошо воспринимать и отдавать печатную краску, обеспечивая Кпер. не менее 70%;
• иметь высокую разрешающую способность и хорошую сомкнутую поверхность;
• не набухать в краске и в смывочных веществах;
• обеспечивать нужное и равномерное давление печатания;
• иметь равномерную толщину;
• компенсировать все неточности в зоне контакта;
• давать минимальное растискивание красочного слоя (для высококачественной печати не более 10%);
• обладать высокой тиражестойкостью (10-20 млн. отт.)

  Современные ОРТП в основном удовлетворяют этим требованиям.

  ОРТП представляет  из себя многослойную конструкцию  (см. рис. 1) 

Строение  офсетной резино-тканевой пластины

Рисунок 1

1 – резиновый  печатный слой;

2 – текстильный  слой;

3 – промежуточный  резиновый слой. 

  При этом  один из промежуточных слоёв  может быть пористым с замкнутыми  порами (компрессионный слой). ОРТП  с компрессионным слоем особенно  необходим при печати на материалах  с большими отклонениями по  толщине, а также на изношенном  печатном оборудовании.

  ОРТП выпускают  различной толщиной (от 1,25 мм до 1,98 ± 0,02 мм) с твёрдостью верхнего  резинового слоя по Шору от 30-50 единиц до 70-80 единиц. Сейчас в  основном используются ОРТП повышенной  твердости (78 ± 5 единиц). Но лучше  оценивать деформационные свойства ОРТП по деформации при сжатии, как это указывалось ранее (см.лекции).

  Удлинение  при натяжении ОРТП не должно  быть более 1-2%.

  Особые требования  предъявляются к развитости поверхность  ОРТП. Оптимальной считается шероховатость  в пределах 0.5-0,8 мкм при минимально воспроизводимой точке в 3-5 мкм. При такой шероховатости обеспечивается больший краскоперенос.

  В случае  необходимости повышения разрешающей  способности печати могут быть  использованы и высокогладкие  ОРТП.

  Хранить  ОРТП следует в темноте и нормальных климатических условиях, складывая их резина к резине. При закреплении на офсетном цилиндре следует соблюдать долевое направление ОРТП и усилие затяжки в пределах 20-25 кгс/см. При смене ОРТП нужна     2-3-х кратная обкатка и подзатяжка. При длительных остановках рекомендуется для отдыха ослаблять затяжку.

  Декель офсетного  цилиндра может состоять из  одной ОРТП или иметь какой-то  поддекельный материал, регулирующий  толщину декеля и его деформационные  свойства. Для этого выпускаются  специальные поддекельные материалы: отечественный Пд, калиброванные материалы (полимерные плёнки разной толщины от 0,01 до 0,5 мм) и др. Кроме того, используются полимерные плёнки типа астролона, а также, например, кирза на газетных машинах и т.д.

  Особенностью технологической схемы подготовки офсетных машин к печатанию является необходимость подготовки увлажняющего раствора и настройки увлажняющего аппарата. Кроме того, многие операции не всегда выполняются. Так, смена декеля происходит только по мере его износа; регулировка давления – только при изменении толщины формы или бумаги.

  Оптимальный  результат (т.е. высокое качество  оттисков и идентичность печати) способом офсетной плоской печати  может быть достигнут лишь  при строгом соблюдении баланса  «краска-вода», при применении высококачественных печатных материалов, и при оптимальном и минимально необходимом давлении печатания, не приводящим к избыточному растискиванию красочного слоя.

  Поэтому  совершенствование процесса увлажнения, повышение интенсивности печатных красок, совершенствование ОРТП,  применение САКР и т.п. являются залогом дальнейшего совершенствования офсетной плоской печати и сохранения за способом лидирующего положения.

  Наряду с  наиболее распространённым офсетным  способом с увлажнением находит пока  небольшое применение способ офсетной плоской печати без увлажнения. Он был изобретён в Англии в 1969 году («драйография» – «сухая печать»). Основой пробельных элементов с устойчивыми олеофобными свойствами являлась амальгама ртути. Из-за токсичности способ не нашёл практического применения. Современные формы для офсетной печати без увлажнения делаются на основе кремний-органических полимерных соединений. Но следует отметить, что по некоторым параметрам этот способ пока ещё значительно уступает офсетной печати с увлажнением  - по тиражестойкости формр (но разрешающая способность при оптимальных условиях высокая – до 200 лин./см), ограниченный ассортимент печатных красок и их высокая стоимость, повышенные требования к климатическим условиям и чистоте помещения печ. цеха, использование ОРТП и элластичных валиков со специальным EPDM-покрытием, не велик ассортимент формных пластин и фирм, которые их производят (поэтому высокая стоимость формного материала) что и ограничивает его применение.