Технологія виготовлення флексографічних друкарських форм на основі твердих композицій

 Включення  пружних підкладок до ФДФ дає  змогу неабияк поліпшити якість  відбитків на таких різнотовщинних  матеріалів, як гофрований картон. У разі використання звичайних  одношарових ФДФ куди важче  створити заданий тиск у друкарській  парі. Навіть незначне його підвищення  в зоні друкарського  контракту  спричинює деформацію картону,  що призводить до збільшення  графічних спотворень друкарських  елементів.

Оброблення  ФДФ на плоскошліфувальному  верстаті. Між ланкою притискного пристрою та шліфувальним кругом, який обертається в горизонтальній площині, встановлюють такий зазор, щоб за один прогін товщина ФДФ зменшилася не більш як на 0,1мм. Вмикають верстат і вводять форму в зазор між ланкою притискного пристрою та шліфувальним кругом. Рівномірно переміщуючи ФДФ в горизонтальній площині, шліфують її зворотний бік. Операцію шліфування повторюють до здобуття потрібної товщини форми.

Оброблення  ФДФ на ротаційному  шліфувальному верстаті. За допомогою щупа та маховика з мікрометричною шкалою встановлюють зазор між шліфувальним кругом і ФДФ, яку закріплюють на циліндрі за допомогою двобічної липкої стрічки щільно, без зазорів і нерівностей , обов’язково друкарською поверхнею до циліндра. Шліфують в автоматичному режимі  й закінчують після досягнення заданої товщини ФДФ.

Фотополімерні ФДФ .Це найбільш прогресивні ФДФ, які постійно витісняють гумові. Для випуску пакувальної, етикетної, книжково-журнальної, газетної, бланкової та інших видів поліграфічної продукції створено  велику кількість фото полімерних ФДФ. Їх застосовують для друкування на синтетичних плівках, фользі, гофрованому картоні. Розрізняють дві принципово різні технології виготовлення фото полімерних ФДФ із використанням рідких ФПК або попередньо сенсибілізованих фото полімерних пластин (ПСФП) на основі твердих ФПК. Обидві  технології застосовуються на поліграфічних підприємствах, але перевага віддається технології виготовлення фото полімерних ФДФ з використанням ПСФП. Останні мають високі репродукційно-графічні та друкарсько-технічні властивості й простіші у виробництві. Виготовляють ПСФП централізовано на спеціалізованих підприємствах.

 Варіанти класифікації  способів друку будучи більш  широкими по охопленню і кількості  класифікаційних ознак, разом  з тим не відображають суттєвого  зближення технологічних можливостей  високого, плоского і глибокого  друку, а також не в повній  мірі охоплюють друкарські процеси,  які отримали промислове застосування  в останні десятиріччя.  
 
До чисто ж технічних ознаках способу виготовлення друкованої інформації, які визначають швидкодію просів формування відбитка і їх друковано-образотворчі можливості, відноситься наступне:

 
  • метод переносу фарби (фарбового зображення) на матеріал, що задруковується, який характеризує в першу чергу особливості самого друкарського процесу;  
 • принцип друку, який відображає особливості взаємозв’язку формного і друкарського процесів або особливий механізм формування зображення на матеріалі, що задруковується, в процесі друкування без застосування друкарської форми.  
 • спосіб отримання друкованого зображення, який має на увазі використання того або іншого механізму утворення (або розділення) друкуючих або пробільних елементів, взаємодію методу переносу і принципу отримання відбитка, а також враховуючий такі фактори, як специфічні особливості друкарської форми (наприклад, гнучка, еластична, така що не потребує зволоження і т.д.), використання при друці особливих фізичних або фізико-хімічних ефектів, які обумовлюють друкарсько-образотворчі ефекти, які відрізняються від інших, або швидкодію процесу, і т.д. 

Класифікація способів друку покликана висунути на перший план принципові особливості кожного  із способів і забезпечити усестороннє  обґрунтування, а не їх використання, яке базується лише на кон’юнктурних здогадках. При цьому ознака інформативності визначає ступінь оперативності поліграфічного технологічного процесу і якість художньо-технічного виконання видань, тоді як інші ознаки (в даній інтерпретації) характеризують головним чином чисто технічні особливості способу виготовлення інформації, тобто перш за все швидкодію і друкарсько-образотворчі можливості процесів формування зображення.   
          З використанням цих ознак В.С.Лапатухіним була розроблена приведена нижче схема класифікації способів друку , яка охоплює виробництво всіх найбільш вживаних видів друкованої продукції – газет, журналів, книг, образотворчих видань, етикетково-пакувальної, бланкової і т. д.  
 
На основі схеми В.С.Лапатухіним була розроблена розгорнута таблиця, яка містить близько 50 позицій і включає достатньо широке коло відомостей про традиційні, відносно нові і поки ще мало розповсюджені способи друку з повною характеристикою останніх по прийнятим класифікаційним ознакам. В відповідності з цією таблицею, високий друк відноситься до багатоциклічного способу виробництва друкованої інформації, який передбачає пряме (контактне) перенесення зображення з постійної рельєфної форми з підвищеними друкуючими елементами, тоді як струменний друк представляє собою одноциклічний однопроцесний спосіб друк без використання друкарської форми з безконтактним формуванням зображення на матеріалі, що задруковується, з використанням електростатичних методів управління дискретним струменем рідкої фарби. 

 
Класифікація, запропонована В.С.Лапатухіним, в повній мірі відобразила той  вплив, який створила і продовжує створювати на друкарські процеси сучасна науково-технічна революція. Цей вплив проявляється в різних аспектах. По-перше, відбувається суттєві перетворення в класичних (або основних) способах друку – високому, плоскому і глибокому. По-друге, виникли такі способи друку, в яких одночасно, але на більш високому техніко-технологічному і якісному рівні використовуються принципові особливості традиційних способів друку. Прикладами можуть служити: спосіб високого офсетного друку, в якому зображення переноситься рельєфної і, відповідно, друкарської форми, яка не зволожується, на матеріал, що задруковується, через проміжну поверхню; прямий плоский друк, який називається в ряді країн «Ді-літо», при якому зображення з плоскої форми передається безпосередньо на папір, без якої-небудь проміжної ланки; офсетний друк без зволоження – «драйографія» – з використанням особливим способом виготовлених друкарських форм і спеціальних фарб; «обернений» плоский друк, в якому друкуючим елементам надаються гідрофільні, а пробільним – гідрофобні властивості; спосіб глибокого офсетного друку, в якому для перенесення зображення з форми, яка має нерівномірно заглиблені друкуючі елементи, також використовується проміжна поверхня. По-третє, отримали розповсюдження розроблені декілька десятиріч назад, але які з різних причин не застосовували такі, наприклад, способи друкування, як флексографічний, трафаретний і електрографічний (в цілому ряді модифікацій). Крім того, вже напротязі довгого часу проводиться активний пошук принципово нових способів друку, які б мали зовсім інші по своїй продуктивності можливості в порівнянні з існуючими і були здатні з часом частково або повністю витіснити їх з деяких сфер з забезпеченням певних переваг. Причинами цього пошуку є, з одного боку, відмічені вище недоліки, притаманні традиційним способам помноження інформації, а з іншого – прогрес в області створення досить ефективних, швидкодіючих командно-виконавчих пристроїв, які втілюють в собі останні досягнення електроніки.  
 
Але в цілому розвиток технології поліграфічного виробництва взагалі і друкарських процесів зокрема носить в останні роки еволюційний характер, і очікувати швидкого витіснення існуючих способів відтворення друкованої інформації в близькому майбутньому не варто, тим більше що виробничий потенціал «традиційної» поліграфії достатньо розгалужений і мобільний. Передбачається, що головним напрямком перспективного розвитку галузі буде скорочення кількості різних варіантів друкування при одночасному розширенні техніко-технологічних можливостей тих з них, які збережуться на озброєнні галузі. Стосовно до «друкарських» способів помноження відомо 135 технологічних варіантів, які мають в своїй основі наступні вирізняльні ознаки:  
1) наявність і характер матеріалу, що задруковується;  
2) наявність і характер форми, з якої відбувається друк;  
3) наявність і вид конструктивного елемента, за допомогою якого здійснюється тиск при друці.  
З загальної кількості варіантів 13 приходиться на долю високого друку, 56 – на долю плоского (що говорить про гнучкість цього способу), 24 – на долю глибокого, 31 варіант охоплює трафаретний та інші спеціальні способи друку, які використовуються в інших галузях промисловості. Електрографічні способи друку, а також способи, реалізація яких очікується в недалекому перспективі, охоплюються 11 варіантами.  
 
В останні десятиріччя відбулися значні зміни в розвитку основних способів друку, сферах і масштабах їх використання. В результаті вдосконалення формних процесів, покращення властивостей і розробці нових видів матеріалів, створення високопродуктивних друкарських машин технологічні можливості високого, офсетного та глибокого друку значно зблизилися, а самі способи стають все більш універсальними. В цих умовах особливості того чи іншого методу друку проявляються тільки в специфічних умовах того чи іншого виробництва. 

 
Виготовлення друкарських  форм

     Якість  продукції надрукованої флексографічним  способом, як і в інших способах друку, прямо залежить від якості друкарських форм. 
В основі технології виготовлення флексографічних форм лежить таке хімічне явище, як полімеризація. Його суть полягає в тому, що під впливом УФ-світла вільні мономери, що утримуються в чуттєвому шарі пластини, групуються й утворять стійкі полімери.

Фотополімерні ФДФ на основі  рідких ФПК

     Технологічний процес виготовлення фото полімерних ФДФ із рідких ФПК дещо складніший. Тут процеси виготовлення пластини та форми  суміщуються  в один, тому їх неможливо розрізнити та централізувати. Централізованим може бути лише виготовлення рідких ФПК. Убільшості відомих способів Формування фото полімерної ФДФ із рідкої ФПК здійснюються між двома  стеклами. Зазор між стеклами заповнюється рідкою ФПК. Точність цього зазора, точність виготовлення стекол (їхня плоско паралельність) в основному й визначають точність форми.

     Стекла  з планками, висота яких визначає товщину  ФДФ, укладають в розбірну касету. Перед початком виготовлення форми  касету розбирають, на одне із стекол установлюють негатив і захисну плівку. Наявність  плівки між негативом і ФПМ  негативно впливає на градаційне передавання від негатива до форми  і зменшує її роздільну здатність  внаслідок розсіювання випромінювання під час експонування.

     При виготовленні форми можливі два  варіанти: виготовлення підкладки з  того самого ФПМ або використання полімерної чи металевої підкладки. В останньому випадку підкладка  має бути закріплена на іншому склі або металевій плиті, що забезпечує вимоги точності виготовлення форми. Режим заповнення касети ФПМ, досконалість її конструкції впливають на якість робочої поверхні та точність розмірів  ДФ.

Складена й заповнена  рідкою ФПК касета  розміщується в ЕУ, де відбувається  фотополімеризація цієї композиції під дією актинічного випромінювання. Після закінчення експонування касету розбирають, форму виймають і здійснюють вимивання незаполімеризованої композиції. Можливі й інші схеми технологічного процесу виготовлення  фото полімерних ФДФ з рідких ФПК, але в будь-якому випадку цей процес складніший, потребує значної ручної праці, хоч і створено комплекти обладнання для їх виготовлення.

     Найскладнішим за конструкцією і важливим за призначенням вузлом для виготовлення фото полімерних ФДФ з рідких ФПК є формувально-копіювальна  рама. До неї ставляться такі основні  вимоги, простота складання та розбирання; прозорість порожнини касет для УФВ; взаємопаралельність і жорсткість порожнини касет із системою швидкого рівномірного заповнення ФПК.

     Використовуються  формувально-копіювальні рами двох типів. При ФПК підвищеної в’язкості (4000…5000 сП) рама розміщується горизонтально  і після її заповнення ФПК остання  вирівнюється ракелем; при ФПК меншої в’язкості (до 1000 сП) рама заповнюється ФПК у вертикальному положенні.

На універсальній  установці ФЛ-48 можна виготовляти  фото полімерні ФДФ двобічним  копіюванням з власною основою  чи однобічним – на металевій або  полімерній підкладці. Установка складається з основи, формувально-копіювальної касети, експонувальної камери, маніпулятора, герметичних бачків-відстійників, блока живлення, пульта керування. В експонувальній камері встановлено лампи ЛУФ-80. Маніпулятор у напівавтоматичному режимі переносить відкриту касету у вимивний пристрій. Після вимивання маніпулятор подає ФДФ у касету під освітлювачі для додаткового опромінювання.

Найбільшого успіху в промисловому впровадженні фото полімерних ФДФ на основі рідких ФПК досягли  фірми «Asachi» і «Letterflex».

Лазерне обладнання для виготовлення ФДФ

     Для виготовлення гуми при виготовленні ФДФ можна застосувати технології лазерного гравірування, що дає змогу  не тільки скоротити кількість стадій виготовлення кліше, а й істотно підвищити їхню якість порівняно з  традиційними технологіями.

Перевагами лазерного  обладнання є техніко-економічна ефективність, а також простота конструкції,оскільки в  ньому є лише один стандартний ФЦ,що обертається. Недолік такого обладнання – необхідність попередньої підготовки ФЦ для здобуття мідної маски.

Технологія лазерного  гравірування, будучи зручним і економічним  способом виготовлення флексографічних  кліше, без сумніву, має добрі  перспективи розширення її застосування у флексографії. Впровадження цієї технології на поліграфічних підприємствах  дасть змогу поліпшити якість продукції з одночасним зниженням  витрат, пов’язаних із виготовленням  флексографічних кліше.

Варто звернути особливу увагу на таку важливу галузь застосування лазерного гравірування, як виготовлення печаток і штампів. Для цього  використовують ті самі технологічні процеси, що й у флексографії. Однак  останнім часом зростає кількість  підробок печаток, а це зменшує шукати такі способи їх виготовлення, що передбачали б внесення додаткових ступенів захисту.

Аналогова технологія виготовлення друкарських форм

1. Попереднє експонування (засвітка зворотньої сторони пластини) - це рівномірна засвітка пластини УФ-світлом через поліефірну підкладку без негативної фотоформи. Засвітка зворотної сторони пластини визначає глибину рельєфу фотополімерної форми і стабілізує адгезію між шаром фотополімеру і підкладкою. Крім того, підвищується світлочутливість пластини. При недостатньому експонуванні зворотної сторони пластини неможливо забезпечити достатню товщину основи для друкарських елементів форми. Іншим негативним результатом недостатнього експонування зворотної сторони пластини може бути різнотовщинність основи.