Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы полиграфического и упаковочного производства. Учебное пособие
.pdf
но по заказу могут быть любые, в диапазоне от 0,05 до 0,6 мм с ша-
гом 0,05 мм;
самоклеющиеся приправочные декели стандартного формата 520 х
•
740 мм. Толщиной: 0,04; 0,08; 0,10; 0,16; 0,20; 0,30; 0,40; 0,50 мм.
Кроме использования поддекельных материалов с офсетными полотнами, их можно использовать и как подкладки под печатные формы. Например, самоклеящиеся материалы используют для работы с
офсетными пластинами толщиной 0,15 мм на печатных машинах, рассчитанных под формы толщиной 0,3 мм. Только за счет этого можно
экономить до 20 % на стоимости формного материала.
Рекомендации по использования поддекельных материалов:
при использовании сразу нескольких подкладок поддекельные
•
листы должны становиться всегда тоньше в направлении снизу
вверх, т. е. от цилиндра к офсетному полотну или печатной форме.
К цилиндру должен прилегать самый толстый лист;
чтобы избежать самых маленьких колебаний толщины, реко-
•
мендуется объединение нескольких листов, прежде чем они будут
уложены на цилиндр (желательно использовать не более трех листов
одинаковой толщины);
самый верхний лист должен быть подложен на полную длину.
•
Выбор декеля и его эксплуатация. Декель выбирается исходя из осо-
бенностей технологического процесса. Необходимо принимать во внимание следующие факторы:
тип технологического процесса (офсетная печать или лакирование);
•
тип печатной машины (рулонная или листовая);
•
наличие в машине сушильного устройства;
•
тип печатных красок (на масляной основе, УФ-отверждаемые или
•
гибридные);
тип запечатываемых материалов;
•
формат и толщина декельной композиции.
•
Необходимые условия продолжительной службы офсетных полотен – соблюдение оптимальных условий их хранения и бережная эксплуатация:
для хранения полотен рекомендуется использовать оригинальную
•
упаковку (тубы, коробки). Если полотна хранятся в горизонтальном
положении, необходимо укладывать их «лицом к лицу», «оборот к
обороту», прокладывая бумагой;
61
ОРТП должны храниться в сухом помещении, при температуре
•
18–22 °С, относительной влажности воздуха 50–70 %, без контакта
с солнечным светом и УФ-излучением;
при соблюдении правил хранения ОРТП могут храниться без из-
•
менения рабочих свойств около 2 лет.
После выбора декеля для печатания тиража производится его установка. При установке декелей на офсетные цилиндры надо строго следить за тем, чтобы направление основы резинотканевой пластины располагалось по окружности, а утка – вдоль образующей цилиндра. Декель
должен закрепляться симметрично контрольным кольцам цилиндра.
Усилие натяжения на затягиваемом конце всегда будет больше усилия на закрепленном участке. Неравномерное натяжение декеля приводит к градационным и графическим искажениям, а также к локальному
износу форм и разрушению верхнего слоя пластины, входящей в состав
декеля. Одним из путей устранения этих дефектов является переход на
двустороннюю затяжку декеля.
Натяжение полотна при установке в машину контролируется с помощью динамометрического ключа. Первоначально полотно следует
установить с вдвое меньшим усилием натяжения (20–30 Нм), чем рекомендует изготовитель машины. Общее усилие натяжения при установке
около 40 Нм (при ширине полотна < 1 м) или около 50 Нм (при ширине
полотна > 1 м). После установки декеля на офсетный цилиндр производится его приработка – после первых 5 минут работы или 500–2000 оборотов цилиндра полотно следует подтянуть до оптимального значения
натяжения – с усилием 50 Нм (если ширина полотна < 1 м) или 60 Нм
(если ширина полотна > 1 м).
Офсетные резинотканевые полотна требуют тщательного и регулярного ухода в течение всего срока службы.
Смывочные вещества для ухода за резинотканевыми полотнами
подразделяются, в первую очередь, по температуре воспламенения. Чем
она ниже, тем агрессивнее смывочное средство (табл. 7).
Таблица 7
Классификация смывочных веществ
Класс
опасности
AI Легковоспламеняющиеся жидкости Ниже 21 °С
АН Воспламеняющиеся жидкости От 21 до 55 °С
Характеристика Температура
воспламенения
62
АIII Воспламеняющиеся жидкости От 55 до 100 °С
А ГУ Трудновоспламеняющиеся жидкости Более 100 °С
На современных печатных машинах для автоматической смывки
ОРТП (и валиков) можно использовать средства с температурой воспламенения не ниже 55 °С, на машинах старого образца для ручной
смывки – не ниже 21 °С. Для рулонной печати с сушкой в целях пожарной безопасности используются смывочные средства, относящиеся
к трудновоспламеняющимся жидкостям. Смывочные средства на натуральном кокосовом масле используют при печати продукции, которая
требует экологически чистого процесса. Агрессивные вспомогательные
средства могут вызвать разбухание или увеличение жесткости резинового покрытия ОРТП (валиков), его преждевременный износ, снижение
качества печати. В состав резиновых композиций входят пластификаторы. Агрессивные смывки (например, на ароматических углеводородах)
обладают высокой проникающей способностью. Глубоко проникая в
покровный слой, они затем испаряются вместе с пластификатором слоя,
при этом твердость резинового покрытия увеличивается.
При расчете общей толщины «офсетное полотно + подложка» необходимо учитывать:
толщину ОРТП после натяжения и обкатки уменьшается на и
•
0,05 мм;
усадку на 0,04–0,05 мм в процессе работы;
•
средний допуск + 0,02 мм на толщину ОРТП;
•
глубину проточки офсетного цилиндра;
•
допуск на превышение офсетной резины над контрольными коль-
•
цами;
допуск на превышение формы над контрольными кольцами;
•
толщину бумаги для рулонных машин (резина к резине).
•
В зависимости от толщины печатных форм и применяемой бумаги
определяется величина зазора между контрольными кольцами. Для того
чтобы не было проскальзывания, вызывающего смазывание краски и
деформацию бумаги, диаметры формного цилиндра вместе с формой,
офсетного вместе с декелем и печатного вместе с бумагой должны быть
равны диаметрам начальных окружностей соответствующих шестерен.
В зависимости от типа машины устанавливают, согласно паспорту, зазоры между контрольными кольцами.
63
С помощью щупа устанавливают величину превышения формы Ф
и величину возвышения декеля Р над контрольными кольцами. Зная
величину зазора между контрольными кольцами офсетного и формного цилиндров А, величину зазора между офсетным и печатным цилиндром Б, а также толщину бумаги Т, можно определить величину
деформации, характеризующую давление между офсетным и формным
цилиндрами Доф и между офсетным и печатным цилиндрами Доп,
пользуясь следующими уравнениями:
ДОФ = Ф + Р – А;
Д
= Т + Р – Б.
ОП
Практически толщину декеля увеличивают примерно на 0,15 мм, так
как при расчете не может быть учтен износ подшипников цилиндров,
свойства декеля, его равномерность и пр.
2.3. Процесс увлажнения в офсетной печати
Смачивание, адгезия и другие поверхностные явления играют в офсетной печати большую, по сравнению с другими способами, роль. Это
объясняется спецификой офсета, которая выражается прежде всего в
использовании плоских форм, где элементы сформированы различными
по молекулярно-поверхностным свойствам адсорбционными слоями:
гидрофильными – на пробельных элементах и олеофильными – на
печатающих. Чтобы в процессе печатания краска смачивала только печатающие элементы, пробельные элементы предварительно увлажняют
специальным водным раствором, который образует на их поверхности
тонкий слой, препятствующий взаимодействию пробельных элементов
с краской при контакте с красочными валиками.
Таким образом, в процессе печатания офсетным способом происходит явление избирательного смачивания краской печатающих элементов, а водным увлажняющим раствором – пробельных. Поскольку
вся поверхность формы соприкасается как с красочными, так и с увлажняющими валиками, красочный слой на печатающих элементах соприкасается с водным увлажняющим раствором, а слой водного увлажняющего раствора соприкасается на пробельных элементах с краской,
т. е. на одну и ту же твердую поверхность воздействуют две различные
по полярности жидкости.
Избирательное смачивание водным увлажняющим раствором гидрофильной поверхности пробельных элементов происходит вследствие
64
того, что разность полярностей между этой поверхностью и увлажняющим раствором меньше, чем между этой же поверхностью и неполярной
краской. Если же твердое тело в присутствии воды лучше смачивается
неполярной жидкостью, то его поверхность является олеофильной или
гидрофобной. Олеофильные слои печатающих элементов имеют меньшую разность полярностей с неполярной печатной краской, нежели с
водным увлажняющим раствором, поэтому они избирательно смачиваются краской. Таким образом, для осуществления офсетной печати
необходимо, чтобы водный увлажняющий раствор смачивал пробельные
элементы и не вытеснял слоя краски с печатающих элементов, а краска
смачивала печатающие элементы и не вытесняла слоя увлажняющего
раствора с пробельных элементов.
В реальных условиях печатного процесса избирательное смачивание
печатающих элементов краской, а пробельных – водным увлажняющим раствором соблюдается при балансе между ними. В противном
случае при недостатке увлажнения может возникнуть «зажиривание»
пробельных элементов как результат закатывания их краской, а при его
избытке – эмульгирование краски и оголение печатающих элементов.
2.3.1. Требования к увлажняющему раствору. Увлажняющий раствор
должен хорошо смачивать гидрофильные пробельные элементы и обеспечивать постоянство их свойств в процессе печатания.
В то же время он не должен:
отрицательно влиять на олеофильные слои печатающих элементов;
•
вызывать эмульгирование печатных красок и изменять их спек-
•
тральные и структурно-механические характеристики;
вызывать коррозию металлов формы и деталей печатной машины;
•
быть агрессивным по отношению к бумаге и вызывать изменение
•
ее молекулярно-поверхностных свойств;
иметь запах и цвет, а также не должен содержать токсичных веществ.
•
Выбор состава увлажняющего раствора должен зависеть от:
типа печатного оборудования. Рулонные и листовые печатные ма-
•
шины работают с разными скоростями и красками, что определяет
и состав увлажняющего раствора;
системы увлажнения – традиционные (с чехлами на валиках, ра-
•
ботающие без спиртовой добавки) или спиртовые; контактные или
бесконтактные. При спиртовом увлажнении машины, как правило,
снабжены системой охлаждения и рециркуляции увлажняющего
раст вора, которая позволяет уменьшить количество спиртовой до-
65
бавки и автоматически контролирует и поддерживает на заданном
уровне кислотность раствора и содержание в нем спирта;
исходного состава используемой водопроводной воды, т. е. ее
•
жесткости и электропроводности;
качества и состава используемых красок. Производители увлаж-
•
няющих растворов указывают, для работы с какими типами красок
они предназначены;
качества, состава и впитывающей способности запечатываемых
•
материалов;
от типа печатных форм (толщина водной пленки зависит от струк-
•
туры и материала печатной формы; для монометаллических форм –
до 2 мкм).
2.3.2. Состав увлажняющего раствора. Увлажняющий раствор
представляет собой слабокислый или слабощелочной электролит.
Водопроводная вода как увлажняющий раствор имеет относительно
низкую эффективность, поэтому на практике при создании увлажняющего раствора применяют различные многокомпонентные буферные
добавки и поверхностно-активные вещества (ПАВ).
Буферные добавки (концентраты, рассчитаны на дозировку 2–4 %).
Служат для регулирования и стабилизации величины рН, улучшения
смачиваемости пробельных элементов печатной формы и ускорения
процесса их гидрофилизации. Они не должны отрицательно воздействовать на закрепление печатной краски, вызывать коррозию металлов
печатной формы; кроме того, они призваны препятствовать появлению
в увлажняющем растворе микроорганизмов. Добавки играют исключительно важную роль, определяя тип увлажняющего раствора и область
его применения.
Для критичных материалов (натуральные бумаги с низким значением рН, металлизированные бумаги, синтетические пленки, ламинированные пленкой бумаги или картоны) и условий печати, предлагаются
специальные виды добавок в увлажняющий раствор, содержащие водорастворимые сиккативные компоненты, действие которых основано на
высвобождении из эмульгированной в краске воды активного кислорода
и инициации им процесса окислительной полимеризации красок.
Добавки в увлажняющий раствор содержат комплекс веществ, стабилизирующих процесс печати.
Слабые органические кислоты. Лимонная, щавелевая и их соли, орто-фосфорная кислота, натрий фосфорнокислый двухзамещенный –
66
вещества, создающие буферные системы (обладают как щелочной,
так и кислотной буферной емкостью). Благодаря буферному эффекту
удается противодействовать изменению значения рН и обеспечивать
равномерное качество печати. Соответствующее значение рН стабилизирует водную пленку на форме и дает возможность подавать такое
минимальное количество воды, которое необходимо для получения
хорошего качества печати.
Слишком кислый увлажняющий раствор разъедает поверхность пробельных элементов печатных форм, возникнет «тенение» – если на
поврежденной форме не будет удерживаться достаточное количество
воды. Кроме того, кислоты вступают в реакцию с сиккативами, содержащимися в печатной краске, и замедляют процесс пленкообразования, что может вызвать «отмарывание».
Повышение щелочности увлажняющего раствора может вызвать нарушения: жирные масла печатной краски разлагаются щелочами на составляющие, в результате чего образуются мыла (соли жирных кислот).
Поскольку молекулы жирных кислот имеют как гидрофильную, так и
олеофильную группу, они действуют как смачиватели и снижают пограничное напряжение между краской и водой. Краска и вода частично
смешиваются – происходит эмульгирование, это может привести к
«тенению» пробельных элементов или «отмарыванию».
Гликоли. Без надлежащей «смазки» между печатной формой и накатными валиками будет возникать сильное трение – и она будет
быстро терять свою тиражеустойчивоть. Когда печатная форма попадает под валики, часть воды снова «выжимается» из краски, создавая
тонкую пленку между валиком и печатной формой, это обеспечивает
скольжение, необходимое для уменьшения трения и износа. Однако
переизбыток гликолей в растворе может вызвать негативный эффект –
накапливаясь на печатной форме, они разъедают поверхность печатающих элементов.
Гидрофильные полимеры (гуммиарабик, синтетические полимеры) –
служат для поддержания гидрофильности пробельных элементов формы при остановках машины, а также от повреждения их при работе.
Тензиды (смачиватели, ПАВ). Для печати, прежде всего, важны
смачивающие свойства увлажняющего раствора, проявляющиеся в
увлажняющем аппарате и на печатной форме. Производные крахмала,
глицерин, многоатомные спирты, а также их простые эфиры способствуют образованию тонкой равномерной пленки (при минимальной
67
подаче воды), т. е. улучшают смачивание, особенно при прямом пленочном увлажнении и увлажнении без использования тканевых чехлов.
Биоциды или консерванты, препятствуют росту микроорганизмов в
системе циркуляции увлажняющего раствора. Содержание коллоидов
в увлажняющем растворе и кислая среда способствуют появлению в
системе увлажнения микроорганизмов, что крайне нежелательно.
Ингибиторы коррозии. Уменьшают коррозию печатной формы и составных элементов печатного аппарата, взаимодействующих с увлажняющим раствором. Добавленные в небольшом количестве в коррозионно-активный раствор, эти вещества замедлят скорость разрушения
поверхности металлов, с которой раствор соприкасается. Величина рН
является важной составляющей, определяющей антикоррозионные
свойства увлажняющего раствора. Оптимальное значение рН увлажняющего раствора выбирают с учетом физико-химической характеристики поверхности металла, на котором создаются пробельные элементы
(например, для алюминия вредны находящиеся в воде двууглекислые
соли магния и кальция, их действие локализуется введением фосфорной
кислоты, которая действует как антикоррозионная добавка).
Комплексообразователи. Вещества, которые уменьшают все негативные воздействия жесткой воды, противодействуя отложению солей на
печатной форме и красочных валиках. Значение общей жесткости показывает, какое количество солей щелочноземельных металлов и в первую
очередь кальция и магния содержится в воде. Карбонатная жесткость
показывает содержание гидрокарбоната кальция в воде.
Качество воды, используемой типографиями, зависит от различных
свойств земли, природно-климатических условий местности и может
время от времени меняться. При использовании водопроводной воды
для увлажняющего раствора, нужно учитывать следующие факторы –
общую жесткость (содержание в ней солей кальция и магния), содержание гидрокарбонатных солей, электропроводность. Эти факторы тесно
связаны между собой (см. табл. 7).
Большую часть жесткости образует гидрокарбонат кальция, который
легко превращается в нерастворимую известь. В процессе офсетной
печати часть увлажняющего раствора с печатной формы попадает в красочный аппарат и там частично испаряется, известь может осаждаться в
мелких порах резиновых валиков красочного аппарата. Так как карбонат
кальция гидрофилен, поверхность валиков теряет свои олеофильные
свойства. Вода удерживается на валике и препятствует тому, чтобы валик
68
Таблица 7
Физико-химические свойства воды
Жесткость воды (общая),
°dH
мягкая, 0–6 0–300 1–125
средняя, 7–12 300–400 150–250
довольно жесткая, 13–18 400–500 270–375
жесткая, > 18 > 550 > 375
Электропроводность,
мкСм
Содержание солей,
мг/л
мог передать достаточное количество краски. Расщепление краски (адгезия) прерывается, она отстает от валиков: происходит так называемое
«оголение» валиков. Кальций реагирует с жирными кислотами краски,
при этом образуется известковое мыло. Так как при известковом мыле
речь идет о минералах с очень острыми краями, то одновременно происходит механическое истирание поверхности валиков, что приводит к
ухудшению передачи цвета и преждевременному износу валиков. Белый
налет извести становится видным на валиках. Высокая жесткость воды
может привести к образованию нерастворимого налета, нарушающего
нормальное восприятие краски на офсетной резинотканевой пластине,
а также она увеличить значение рН.
В концентратах увлажняющих растворов содержатся специальные
компоненты, которые, преобразуя соли кальция в хорошо растворимые соединения, компенсируют высокую жесткость воды. Поэтому,
для различных уровней жесткости водопроводной воды предлагаются
различные добавки к увлажняющим растворам с различной буферной
емкостью (значениями рН).
Мягкая обессоленная вода также неблагоприятно влияет на процесс печати, разрушая сольватную оболочку краски. Она может вызвать
сильное эмульгирование краски и образование пены в увлажняющем
аппарате, а также «забирает» недостающие соли из бумаги и печатной
краски, что вызывает плохое закрепление краски на оттиске.
Если жесткость воды превышает 400 мг/л, то необходима коррекция
водопроводной воды. Существует несколько способов подготовки воды
для печатного процесса: умягчение воды, полное опреснение (обессоливание), обратный осмос.
Практические испытания показывают, что оптимальный результат
печати достигается с водой общей жесткостью 7–10°dH, карбонатной
3–4°dH.
69
Жесткость воды измеряется при помощи специальных индикатор-
ных палочек.
2.3.3. Основные показатели увлажняющего раствора. Основными
показателями, которые зависят от состава увлажняющего раствора и
определяют его эксплуатационные качества, являются кислотность
и электропроводность. Рассмотрим эти показатели и их влияние на
рабочие свойства увлажняющего раствора. Кислотность (или рН) ув-
лажняющего раствора. Водородный показатель (рН) – это параметр,
характеризующий концентрацию ионов водорода в растворе, т. е. выражающий степень его щелочности или кислотности. Показатель рН
может варьироваться от 0 до 14. Раствор с рН равным 7 является нейтральным, ниже 7 – кислым, выше – щелочным.
В процессе печатания рН увлажняющего раствора меняется из-за
изменения его состава вследствие коррозии металла увлажняющего
аппарата и влияния применяемых при печатании материалов – бумаги,
картона, фольги, различных видов красок и добавок к ним.
Показатель рН увлажняющего раствора и бумаги имеют решающее
значение для стабильности процесса офсетной печати. Величину рН
увлажняющего раствора следует контролировать при помощи лакмусовых бумажек или электронного прибора рН-метра как при подготовке
и заливке увлажняющего раствора в печатную машину, так и в процессе
печатания тиража. Кислотность бумаги проверяют в лабораторных условиях при получении новых партий. При оценке рабочих свойств увлажняющего раствора следует учитывать, что наиболее благоприятный
диапазон величин рН находится в интервале между 4,8 и 5,5.
При рН менее 4,8:
разрушается гидрофильная пленка на пробельных элементах пе-
•
чатной формы, что вызывает тенение;
замедляется закрепление краски на оттисках из-за нарушения
•
процесса ее окислительной полимеризации, что может вызвать от-
марывание в процессе печати;
снижается прочность красочной пленки оттиска на истирание;
•
оголяются металлические раскатные цилиндры красочного аппарата
•
из-за снижения липкости краски, что нарушает равномерность ее по-
дачи и ведет к непропечатке мелких деталей изображения на оттиске.
При рН более 5,5:
происходит «омыление» печатной краски (появляется сероватый
•
оттенок на оттиске);
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]