Технологія виготовлення флексографічних друкарських форм на основі твердих композицій

 
 
 
 

      Курсова робота на тему: Технологія виготовлення  

флексографічних друкарських  форм на основі твердих композицій. 
 
 
 
 
 

      У курсовій роботі розповідається про  технологію виготовлення  

флексографічних форм на основі твердих композицій. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

З М І С Т 
 
 

     1.Історія виникнення флексографічного 

   друку..................................................................................... 

     2. Класифікація форм та друкарських  процесів.................... 

   3. Виготовлення друкарських форм........................................ 

    4. Технологічний процес виготовлення фотополімерних

          ФДФ на основі твердих ФПК............................................... 

    5. Цифрова технологія виготовлення друкарських

              форм....................................................................................... 

    6. Системи СtР в флексографічного друку............................. 

    7. Список використаної літератури.......................................... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Історія 
 

      Уперше  термін «флексографія» було введено  в 1952 р. Комітетом з флексографічного друку при Інституті упаковки (США). Флексографія (від лат. flexus – зігнутий і грецьк. grapho - малюю, пишу) це різновид високого друку з використанням гумових або фотополімерних еластичних друкарських форм (ДФ) і швидковисихаючих малов’язких фарб. Як і у високому друці, у флексографії друкуючі елементи розміщуються вище від пробільних елементів форми. До 1952 р. цей спосіб друку називали аніліновим.

      Деякі історики вважають, що анілінова друкарська машина була створена в Англії в 1890 р.  У цій машині кілька формних  циліндрів (ФЦ) розміщувались навколо  одного друкарського . Друкували водяними фарбами, барвники яких розмивалися  водою.

      Але більшість істориків стверджують, що аніліновий друк з’явився  у 1905 р., коли Хольвег (механік  з Ельзас-Лотарінгії) створив анілінову друкарську машину й одержав англійський патент за  № 16519 від 7 листопада 1908 р. Для  друку в цій машині використовувалися  спирторозчинні фарби.   

      Оскільки  спочатку в цьому спеціальному виді друку використовувалися анілінові  синтетичні фарбники, в Німеччині  в 20-х рр. минулого сторіччя використовувалися  терміни Anilindruck — аніліновий друк — або Anilin-gummidruck — аніліновий гумовий друк. Термін «аніліновий друк» використовувався і в перших російських роботах, присвячених цьому способу. 

      Перша світова війна тимчасово затримала  розвиток анілінового друку. На початку 20-х років європейські фірми  Франції, Німеччини, Великобританії почали виготовляти й експортувати в  інші країни анілінові одно-, дво-, і  три фарбові машини з шириною задруковуваного матеріалу (ЗМ)  41…91 см. Ці машини мали примітивну конструкцію: друкарська секція складалася із  фарбового резервуара, дукторного валика, передатного валика, формного і друкарського циліндрів. У перших модалях машин передатний валик був розміщений безпосередньо над дукторним, що з підвищенням швидкості друку призводило до розбризкування фарби, у зв'язку з чим на наступних моделях його встановлювали паралельно дукторному. Кількість фарби, яка наносилась на ДФ, регулювалася притисканням об гумованих дукторного та передатного валиків один до одного. Притисканням ЗМ 6 до ФЦ 5 було незначним.

      У ті часи аніліновий друк використовували  для друкування на мішках з крафт-паперу, а також для нанесення суцільного фарбового покриття на паперові рулони. Фарби виготовлялися на основі водорозчинних  основних кам’яновугільних барвників, які розчинялися в спирті та закріплювалися дубильною або оцтовою кислотою. Застосовувалися також барвники на основі кам’яновугільного дьогтю, які розчинялися в спирті. Ці фарби  не давали чітких відбитків і при  зберіганні швидко псувалися.

      Склад анілінових друкарських фарб поліпшувався дуже повільно. Технологія їх виготовлення в той час була емпіричною за своєю  природою.

      Перші фарби на барвниках задовільної  якості було розроблено в США у 1927 р. Це були рідкі концентрати, які  виготовляли з основних (триметилметанових) барвників, розчинених у целюзольві та хімічно закріплених , щоб запобігти  розмиванню їх водою.

      Використання  целофану як пакувального  матеріалу  в 1930 р. відкрило нові можливості перед  аніліновим друком, оскільки ні високий, ні офсетний способи друку не давали задовільних результатів при  друкуванні на прозорій плівці, що не всмоктувала  фарбу.

      Удосконалювалася  рецептура фарби. Були розроблені фарби  на основі титанових білил, пізніше  з’явилися пігментовані фарби –  жовта й оранжева; в 1934 р. – металеві бронзова та срібна, а потім –  пігментовані фарби червоного, зеленого, синього й чорного кольорів.

      Одночасно з друком на целофані почалося друкування на пергаменті, під пергаменті та алюмінієвій  фользі. Винайдення в 1935 р. фотоелектричного стежного пристрою для суміщення  та забезпечення змінної швидкості  друкування сприяло застосуванню анілінового  друку з рулону на рулон, що в поєднанні  з відповідними сушильними пристроями дало змогу значно  підвищити  швидкість друку. Друкування з рулону на рулон розширило діапазон використання анілінового друку. Крім гнучких  пакувальних матеріалів, флексографію почали застосовувати  для друкування ділових паперів, використовувати  в процесі виготовлення копіювального  та туалетного паперів тощо.

      У 50-ті роки з’явилося багато нових  плівкових матеріалів, у тому числі  поліетилен. Але при друкуванні на ньому й інших плівках, що піддаються розтягуванню та усадці, виникло багато проблем, вирішення яких сприяло  дальшому вдосконаленню флексографії, як тепер почали називати аніліновий друк. Було модернізовано друкарське обладнання – вдосконалено механізм регулювання натягу полотна при  розмотуванні та намотуванні, систему  бічного суміщення, сушильні установки.

      У 1955 р. було розроблено поліамідні фарби, розчинником яких є суміш спирту з вуглеводнем, що дало змогу виготовляти  більш блискучі фарбові покриття з кращою адгезією їх до різних еластичних синтетичних плівок.

      Загальноприйнятий сьогодні термін «флексографія» був вперше запропонований 21 жовтня 1952 р. в США на 14-ій Національній конференції з пакувальних матеріалів. При цьому виходили з того, що в цьому способі зовсім не обов'язково повинні застосовуватися анілінові фарбники.

      У Європі новий термін у формі Flexodruck був вперше використаний у вересні 1966 р. в Німеччині. Надалі він набув  поширення у Франції («flexographie» або «impression flexographique») і в інших країнах. Точну дату винаходу флексографії назвати неможливо. Відомо, що ще в середині XIX сторіччя анілінові фарбники використовувалися при друкуванні шпалер. Анілін С6н5пн2 — це дуже отруйна безбарвна малорозчинна у воді рідина. Анілін був вперше синтезований в 1842 р. Миколою Миколайовичем Зініним (1812—1880). На базі цього відкриття виникає і бурхливо розвивається в останній чверті XIX- початку XX ст. аніліно-фарбова промисловість. Анілінові фарбники використовувалися головним чином в текстильній промисловості. Споживання таких фарбників складало в 1913 р. 11,9 тис. т. Виробництво їх було зосереджено переважно в Росії, де в тому ж 1913 р. було проведено близько 8,5 тис. т. З часом поняття «Анілінові фарбники» було поширене на органічні синтетичні фарбники взагалі. Але в даний час це поняття вважається застарілим.

      Іншою важливою технічною передумовою  для появи флексографії з'явився винахід гумових еластичних форм. Належить воно американцеві Джону Л. Кінгслі, який 18 січня 1853 р. отримав патент на «Удосконалення складових для виготовлення стереотипних форм». Суміші ці були призначені для виготовлення гумових штемпелів.

      У 70 - 80-х роках флексографія вдосконалюється  швидкими темпами і завдяки своїй  економічності та високій якості стає небезпечним конкурентом іншим  способам друку. 
 

Переваги 

      Флексографія  обєднує в собі переваги високого і офсетного друку і, разом  з тим, позбавлена недоліків цих  способів. Саме це і сприяло розширенню сфер використання флексографії. Спочатку метод використовувався для друкування паперових і поліетиленових пакетів  і інших пакувальних матеріалів. У 1929 р. його застосували для виготовлення конвертів для грамплатівок. У 1932 р. з'явилися автоматичні пакувальні машини з флексографічними друкарськими секціями — для упаковки сигарет і кондитерських виробів, наприклад, печива.

      Приблизно з 1945 р. флексографічний друк використовується для друкування шпалер, рекламних матеріалів, шкільних зошитів, конторських книг, формулярів і іншої канцелярської документації.

      Сучасна флексографія – це універсальний  спосіб друку з використанням  рельєфних форм і мало липких швидковисихаючих фарб, що дає змогу друкувати на високих швидкостях без використання проти забруднювальних пристроїв. Якщо друкування здійснюється з еластичної  флексографічної друкарської форми (ФДФ), то останнє не тільки переносить фарбу на  3М, а й працює як декель. Ця властивість забезпечує друкування без приправлення. До того ж у  зоні друкарського контакту створюється (порівняно з класичними способами  друку) низький тиск, що, в свою чергу, підвищує тиражостійкість форм, спрощує  друкарське обладнання, зменшує його металомісткість та енергоємність.

      Такі  переваги еластичної ФДФ перед іншими дають змогу задрукувати практично  будь-які матеріали, в тому числі  й ті, що легко деформуються (полімерні  плівки). Для друку малов’язкими швидковисихаючими фарбами можна  використовувати порівняно прості конструкції фарбових апаратів.

      Згадані переваги флексографії зумовили її швидкий  розвиток, причому першим поштовхом  до цього був винахід у США  кастрованого анілоксового валика (АВ), що значно поліпшило якість перенесення  фарби з фарбового апарата  на ФДФ.

      Оскільки  розвиток флексографії визначається прогресом  у галузі машинобудування, виробництва  формних пластин і безстикових  циліндрів, фарб і вдосконалення  репродукційних процесів, очевидно, що для якісного стрибка вітчизняної  флексографії потрібні практичні напрацювання в усіх цих напрямах.  
 
 
 
 
 
 

КЛАСИФІКАЦІЯ  ФОРМ ТА ДРУКАРСЬКИХ  ПРОЦЕСІВ 
  
 Загальноприйнятої класифікації способів друку не існує. Найбільш широко розповсюджена класифікація їх по принципу просторового розташування на формі друкуючих та пробільних елементів. Саме з цієї точки зору характеризується високий, плоский, глибокий і їх різновиди. 

Рельефна пружно еластична форма, виготовлена з гумових (каучукових)  або фотополімеризаційноздатних композицій (ФДФ) і призначена для друкування малов’’язкими швидковисихаючими фарбами на всмоктувальних або не всмоктувальних поверхнях. Її твердість лежить у межах 40…70 од. за Шором.

На сьогодні відомо багато різноманітних еластичних рельєфних  форм, які різнять конструкцією, способом виготовлення та застосованими  матеріалами. Способи виготовлення ФДФ умовно можна поділити на такі:

     пресований, за яким ДФ пресують за допомогою вулканізації гуми в прес-формі під тиском;

     відливний, за яким рідку полімерну композицію заливають у прес-форму під тиском, а потім вона твердне під дією підвищеної температури;

     фотополімеризаційний, за яким на рідку або тверду фотополімеризаційноздатну композицію (ФПК) вибірково діють ультрафіолетовим випромінюванням (УФВ) з наступним вимиванням рельєфу;

   гравірувальний, за яким рельєфні ДФ гравірують різальним інструментом або лазером.

Найбільш поширені в світі останні два способи; на деяких підприємствах України  ще використовують пресований спосіб виготовлення ФДФ.

Основними матеріалами  для виготовлення ФДФ є гума та полімерні матеріали. Віднедавна створено нові багатошарові фотополімеризаційноздатні  пластини (ФПП) різної товщини: «Cyrel» фірми «Du Pont» (США), «Nyloflex» фірми BASF (Німеччина) та ін.. Форми мають високі фарбо передавальні властивості та стійкість до дії денного світла й озону. На них можна друкувати, використовувати як спиртові, водяні та гліколеві фарби, так і фарби на основі суміші розчинників.

В УНДІСВД, УАД, УНДІПП  ім. Т. Шевченка та деяких підприємствах  України виконуються роботи, пов’язані  з використанням вітчизняних  фото полімерних ФДФ на основі рідких ФПК, так і ФПП, а також  комплексу  відповідного операційного обладнання. Останнє проектують і випускають в Одесі, Львові та Києві. В Одеському  СКБ «Поліграфмаш» розроблено лінію, призначену для виготовлення фото полімерних ФДФ «Флексофот», «Фоток», «Гідрофот-3».