Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы полиграфического и упаковочного производства. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
состоянию адгезива при ламинировании (сухой или сырой). Плен-
•
ки с заранее (вне ламинатора) нанесенным адгезивом позволяют упростить процесс ламинирования, поскольку нет необходимости ни в использовании клеевой секции, ни в контроле нанесения клея. Вместе с тем цена таких самоклеящихся материалов обычно в не­сколько раз выше суммарной стоимости пленки и клея. Если при использовании самоклейки реализуется сухой процесс ламинирова­ния, то при нанесении клея в ламинаторе процесс ламинирования может быть как сухим, так и мокрым. В первом случае сушка клея происходит до соединения полотен, во втором случае – после. Тип реализуемого процесса ламинирования определяется требованиями к конечной продукции, типом клея, характеристиками запечатыва­емого материала и пленки, а также возможностями оборудования.
Примечание. Чтобы снизить риск возникновения проблем с адгезией клея к краске при ламинировании, рекомендуется придержи­ваться следующих рекомендаций:
минимизировать введение в краски специальных добавок;
•
избегать использования красок, содержащих силикон и восковые
•
добавки;
при листовой офсетной печати минимизировать применение
•
противоотмарывающих порошков.
Наилучших результатов позволяет добиться использование красок и клеев, имеющих одинаковую природу. Клеи и краски, имеющие разную природу, не всегда совместимы. Решить проблему плохой адгезии клея к краске поможет нанесение праймера, однако это ведет к удорожанию конечной продукции.
При печати этикеток на узкорулонном оборудовании способами флексографской, высокой, офсетной или трафаретной печати лами­нирование целесообразно выполнять в линию с использованием УФ­отверждаемых, воднодисперсионных или сольвентных клеев либо при­меняя самоклейку.
В печатноотделочных линиях на базе флексографских печатных машин в качестве клеевых аппаратов могут использоваться красочные аппараты печатных секций. Однако при этом очень высокие требования предъявляются к качеству очистки красочного аппарата от остатков краски или лака. Даже незначительное загрязнение клея красками или лаками, содержащими силиконовые или восковые добавки, может при­вести к уменьшению адгезии.
91
Сушилка клея в зависимости от типа ламинирования (сухая или мо­края) может располагаться как до, так и после ламинирующего устрой­ства. Сольвентные клеи сушатся обдувом нагретым воздухом; водно­дисперсионные клеи – обдувом нагретым воздухом, ПК-излучением; УФ-клеи – УФ-излучением; термоклеи закрепляются обдувом холод­ным воздухом. Требуемая мощность сушильного устройства определя­ется особенностями клея, толщиной его пленки и скоростью движения полотна или листов. Низкая мощность сушилки может быть причиной ограничения производительности ламинатора.
3.5. Механические способы отделки оттисков
Высечка. Сложная форма полиграфического изделия, которую не в состоянии обеспечить одноножевые или трехножевые бумагорезальные машины. При ее выполнении применяются ножи различной формы, чаще с замкнутым контуром. Эта операция используется при выпуске продукции из бумаги, картона, гофрокартона, синтетической пленки и т. д. С ее помощью изготавливают этикетки, открытки, детские книги, заготовки коробок, конвертов, рекламную продукцию и другие изделия. Оборудование для ее выполнения довольно разнообразно, поэтому ино­гда возникают сложности с выбором тех или иных машин. Для высечки из листового или ленточного материала известны несколько технологи­ческих вариантов и соответствующего им оборудования. Применительно к листу это высечка из:
одного большого листа;
•
стопы небольших листов с одним изображением;
•
стопы полос с несколькими изображениями;
•
стопы листов большого формата со многими изображениями.
•
Встречаются случаи, когда высекают просто из чистого листа какого­либо материала, без предварительного его запечатывания. Высечка из рулонного материала более однообразна. Возможна высечка из одной ленты или из нескольких лент, наложенных одна на другую.
Очень часто высечка применяется как одна из операций, выполня­емых в рулонных флексографских печатных машинах или гибридных машинах, в которых используются нескольких способов печати: офсет­ная, трафаретная, флексографская, классическая высокая, глубокая.
Выбор того или иного варианта высечки, того или иного оборудо­вания зависит от многих факторов – размеров и формы продукции, материала, тиража, требуемого времени изготовления и т. д.
92
Вырубка или штанцевание. Сквозное прорезание обрабатываемого материала режущей линейкой штанц-формы по непрерывной линии с одновременным созданием биговок, рицовок, перфорации и других видов воздействия на обрабатываемый материал. Вырубка производится на специальном оборудовании с полистной обработкой. Это означает, что за один такт машины обрабатывается один лист, хотя готовых из­делий на нем может быть несколько. Вырубка производится плоскими или ротационными штанц-формами.
Надсечка (другое название – рицовка). Частичное прорезание материала режущей линейкой меньшей, чем в случае сквозного про­резания, высоты. Обычно материал надсекается на 1/2... 2/3 толщины обрабатываемого материала. Самое распространенное применение надсечка находит в изготовлении самоклеящихся этикеток. Для этого слой собственно материала этикетки прорезается полностью, а слой силиконизированной бумаги, закрывающей клей, остается целым. Так, например, удается изготовить рулон с большим количеством самоклея­щихся этикеток, использующихся для нанесения на тару специальными автоматическими этикетировочными машинами.
Тиснение. Способ механической отделки, позволяющий форми­ровать на поверхности оттиска рельефное изображение (блинтовое и конгревное тиснение) и наносить на нее красочное, как правило ме­таллизированное, изображение (тиснение фольгой). Тиснение фоль­гой – один из наиболее популярных способов выборочного нанесения на оттиск металлического покрытия. Металлизированные элементы оттиска привлекают внимание, а рельеф, который можно получить при горячем тиснении, подчеркивает их изысканность, что дает воз­можность эффективно выделять содержащие важную информацию части изображения. Это обусловило широкое применение тиснения в производстве самой разнообразной печатной продукции – от упаковки до открыток. Кроме того, все более широкое распространение полу­чает припрессовка голограмм, повышающих степень защищенности печатной продукции от подделки, а также привлекающих внимание необычными оптическими эффектами. Изобразительные возможности тиснения очень широки – сочетания разных фактур и типов фольги обеспечивают огромное число оригинальных вариантов оформления.
3.5.1. Горячее тиснение фольгой. Горячее тиснение фольгой – процесс переноса за счет давления и нагрева металлизированной или цветной пленки с промежуточной основы на оттиск. Горячее тиснение фольгой
93
осуществляется нагретыми штампами. Между штампом и подлежащим тиснению материалом помещается фольга для тиснения. Это много­компонентная система, включающая:
пленочную основу,
•
разделительный слой,
•
слой лака,
•
слой металла или цветного пигмента,
•
адгезионный слой.
•
Штамп, воздействуя на фольгу, выборочно расплавляет разделитель­ный слой и за счет давления переносит металлический или пигментный слой на оттиск.
Основа фольги, обеспечивающая стабильность ее размеров, изго­тавливается из полиэфирной пленки.
Разделительный слой связывает основу с окрашенным слоем и спо­собен расплавляться под действием температуры штампа.
Слой лака обеспечивает глянец тисненого металлизированного изо­бражения и может придавать ему тот или иной цветовой оттенок.
Слой цветного пигмента или мелкодисперсного металла (как прави­ло, алюминия) определяет колориметрические и оптические свойства фольги. Он соединяется с запечатываемым материалом слоем термо­адгезива, активируемого температурой штампа.
Печатные свойства фольги зависят главным образом от свойств и толщины адгезионного слоя.
Ассортимент фольги для горячего тиснения исключительно ши­рок – фольга может иметь традиционный металлический золотой или серебряный цвет, может быть цветной, может иметь различные текстуры (камня, кожи и т. п.), может быть глянцевой или матовой. Все большую популярность в отделке печатной продукции приобретает голографи­ческая и перламутровая фольга.
Основными характеристиками фольги, кроме ее цвета, являются:
механическая и химическая стойкость,
•
светостойкость,
•
кроющая способность.
•
Выпускается фольга для работ разной сложности и для тиснения на различных материалах. Горячее тиснение фольгой позволяет наносить металлизированное или цветное изображение на широкий спектр ма­териалов, в том числе имеющих неровную поверхность. Единственное требование к запечатываемому материалу – стойкость к температуре
94
штампа. К сожалению, этому требованию не отвечают многие полимер­ные пленки, поэтому нанесение на них изображения методом горячего тиснения фольгой невозможно.
Для придания оттискам запоминающегося вида и повышения сте­пени их защиты от подделки в полиграфии используются так называе­мые радужные голограммы – микрорельефные изображения на фольге. Существующие радужные голограммы можно условно разделить на три типа:
плоские (2D);
•
содержащие несколько различных уровней, создающих эффект
•
объема изображения (2D/3D);
полностью объемные, трехмерные изображения (3D).
•
В последнее время разрабатываются все новые оптические защит­ные элементы на базе фольги: цифровые голограммы, гелио-граммы, Trastseal и т. п.
Голограммы для горячего тиснения имеют структуру, аналогичную структуре обычной фольги для горячего тиснения. Одно из основных требований при нанесении голограмм на оттиск – точное соблюдение приводки относительно запечатанного изображения, поэтому для их припрессовки используются специальные прессы со сложными систе­мами контроля приводки.
Штампы для тиснения изготавливаются из цинка, магния, меди, латуни, стали и фотополимерных материалов. Выбор материала штампа определяется сложностью дизайна, величиной тиража и характеристи­ками материала, подлежащего тиснению. Основными параметрами процесса тиснения являются давление тиснения и температура штампа.
Давление зависит от типа тиснения, вида изображения и харак­теристик материала, который подвергается тиснению. При тиснении фольгой давление должно обеспечить надежное закрепление красочного слоя фольги и получение четких очертаний графических элементов изображения при минимальной глубине тиснения
Нагрев штампа способствует облегчению пластической деформа­ции материала и снижению давления тиснения. Для горячего тисне­ния фольгой используются тигельные, плоскопечатные и ротационные прессы.
Тигельные прессы для горячего тиснения различаются в зависимо­сти от характера движения тигля, который может перемещаться как прямолинейно, так и совершать сложное движение – в одной фазе ка-
95
чательное, в другой – прямолинейное. Тигельные прессы для тиснения могут включаться в состав печатноотделочных линий или выполняться как операционные машины.
Плоскопечатные прессы для горячего тиснения обычно строятся по
стопцилиндровому принципу.
Ротационные прессы отличаются наивысшей скоростью работы и вместе с тем требуют использования наиболее дорогих штампов. На практике для тиснения фольгой достаточно часто применяются переоборудованные машины высокой печати.
3.5.2. Холодное тиснение фольгой. Холодное тиснение – дешевый процесс, который позволяет улучшить оформление печатной продукции без значительного увеличения ее стоимости. Это разновидность лами­нирования. В процессе холодного тиснения производится приклеивание к запечатываемому материалу металлизированного слоя специальной фольги.
Процесс холодного тиснения включает следующие основные этапы:
нанесение на запечатываемый материал клея;
•
ламинирование материала фольгой;
•
активация клея (сушка);
•
деламинирование (разделение запечатываемого материала и фольги).
•
Клей наносится на полотно материала способами флексографской, высокой, трафаретной или офсетной печати. При ламинировании ма­териала фольгой ее металлизированный слой переносится на покрытые клеем участки полотна, после чего производится деламинирование.
В настоящее время технология холодного тиснения реализована в двух вариантах: «сухом» (активация (первичное отверждение) клея производится до припрессовки фольги) и «мокром» (активация клея происходит после припрессовки фольги).
Более перспективной считается «мокрая» технология, поскольку при «сухой» ламинации сложнее определить параметры сушки (клей легко недосушить или пересушить), а также существуют проблемы совмести­мости клеев и воднодисперсионных красок. Недостатком «мокрого» тиснения является высокое растискивание.
Достоинства холодного тиснения фольгой по сравнению с горячим тиснением обусловлены отсутствием необходимости использования нагретых штампов. Холодное тиснение характеризуется:
низкой стоимостью и малым временем изготовления инструментов
•
(печатные формы значительно дешевле металлических штампов, а
96
время изготовления форм для разных способов печати составляет от нескольких минут до нескольких часов);
возможностью нанесения металлизированного покрытия на тер-
•
мочувствительные материалы, например, на полимерные пленки и ламинаты для туб;
высокой скоростью процесса тиснения (отсутствуют потери вре-
•
мени на прогрев материала штампом);
простотой и высокой точностью приводки изображения.
•
Недостатки холодного тиснения фольгой обусловлены главным об­разом особенностями взаимодействия клея и запечатываемого матери­ала. Так, холодному тиснению не подлежат сильновпитывающие мате­риалы, поскольку создать на их поверхности клеевую пленку требуемой толщины чрезвычайно сложно. Еще одним недостатком технологии является растискивание клея, ограничивающее разрешение тиснения.
3.5.3. Характеристика клише, используемых при тиснении. Клише – носитель информации – штамп, за счет которого требуемое изображение переносится на изделие. Представляет собой пластину, где пробельные элементы углублены относительно печатных. Клише может быть по­лимерным, цинковым, магниевым, медным, латунным, силиконовым.
При выборе клише следует определиться:
с тиражом,
•
видом тиснения,
•
типом пресса и его тоннажем,
•
способом крепления клише,
•
типом материала для тиснения,
•
опытом оператора пресса,
•
количеством отдельных тиражей с этого клише.
•
Прогресс в области изготовления клише позволяет применять в производстве не только дорогостоящие цветные металлы и сплавы – медь, латунь, но и переходить на более дешевые материалы, такие как сталь, магний, цинк, сплавы алюминия, термостойкие пластмассы и полимеры.
Медь и латунь лучше других металлов гравируются и обладают хо­рошей тиражестойкостью.
Медь отличается высокой тиражестойкостью (до 500–600 тыс. ци­клов тиснений) и лучшей по сравнению с остальными материалами теплопроводностью. Данное качество особенно важно при тиснении на ротационных прессах, в которых длительность контакта материа-
97
ла и штампа значительно сокращается по сравнению с тигельными прессами.
Клише из магния и магниевых сплавов выдерживают до 40– 50 тыс. тиснений (по зарубежным данным, их тиражестойкость может доходить до 100 тыс.). Они, как правило, используются для блинтового плоского тиснения. Все более широкое использование магниевых сплавов вызва­но их низкой стоимостью. Однако, обладая большим коэффициентом термического расширения и малой теплоемкостью, магний не позволяет обеспечивать высокой точности тиснения вследствие быстрого осты­вания при вынужденных простоях прессов.
Использование стальных клише экономически обоснованно при очень больших тиражах – от 1 млн и выше.
Клише можно получать тремя способами:
1) химическим травлением металла;
2) механическим гравированием;
3) фотохимическим методом из фотополимеризующихся компо-
зиций.
Для придания большей твердости и тиражестойкости некоторые материалы, например, медь и латунь, после травления или гравирования подвергаются хромированию.
Технологический процесс изготовления штампов из фотополимеров состоит из следующих основных операций:
экспонирование пластины через негатив УФ-излучением;
вымывание незасвеченных участков фотополимерных копий в ав­томатических проявочных установках с последующими сушкой, фини­шингом и дополнительным экспонированием.
Достоинства: фотополимерные печатные формы (клише) позволяют проводить тиснение материалов широкого ассортимента.
98
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Запекина, Н. М. Полиграфические технологии производства пе­чатных средств информации [Электрон. ресурс]: учеб. пособие / Н. М. Запекина. — Челябинск: Челябинский государственный инсти­тут культуры, 2013. — 206 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop. ru/56481. — ЭБС «IPRbooks», по паролю.
2. Кандаурова Н.В. Технологии обработки информации [Элект- ронный ресурс]: учеб. пособие/ Кандаурова Н. В., Чеканов В. С. — Электрон. текстовые данные.— Ставрополь: Сев.-Кавказский феде­ральный университет, 2014. — 175 c. — Режим доступа: http://www. iprbookshop.ru/63145.html. — ЭБС «IPRbooks».
3. Кондратьева Е. И. Технология и организация производства продукции [Электрон. ресурс]: учеб. пособие/ Е. И. Кондратьева — Электрон. текстовые данные. — Казань: Казанский национальный ис­следовательский технологический университет, 2013.— 168 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/62312.html.— ЭБС «IPRbooks»
4. Богуславский Л. А. Технологические машины упаковочного производства [Электрон. ресурс]: учеб. пособие/ Л. А. Богуславский, Л. Л. Богуславский, В. Б. Перов.— М.: Дашков и Ко, 2014. — 141 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/60270.html.— ЭБС «IPRbooks», по паролю
5. Дресвянников А. Ф. Базовые понятия, определения и приемы рас- четов показателей качества материалов и изделий [Электрон. ресурс]: учеб. пособие/ А. Ф. Дресвянников, М. Е. Колпаков, И. Д. Сорокина — Электрон. текстовые данные.— Казань: Казанский национальный ис­следовательский технологический университет, 2015.— 183 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/61820.html. — ЭБС «IPRbooks».
Учебное издание
И. Г. Груздева, В. В. Дмитрук, Т. В. Капуста, И.В . Костюк,
И. Р. Чошина
ОСНОВЫ ПОЛИГРАФИЧЕСКОГО
И УПАКОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД)
191186, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 18
Подписано в печать 16.12.2018 г.
Гарнитура Newton. Формат 60 x 841/
Печ. л. 6,5. Заказ № 288
Отпечатано с оригинал-макета
в Издательско-полиграфическом центре СПбГУПТД ВШПМ
191180, Санкт-Петербург, пер. Джамбула, д. 13
тел. (812) 315-91-32 (доб. 145)
16
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]