13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

48

Transcript of 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

Page 1: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego
Page 2: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Paweł Pierzchalski Przygotowanie form do drukowania wypukłego 825[01].Z3.02

Poradnik dla ucznia

Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007

Page 3: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 1

Recenzenci: dr inŜ. Henryk Godlewski mgr inŜ. Przemysław Śleboda Opracowanie redakcyjne: mgr ElŜbieta Gonciarz Konsultacja: mgr Małgorzata Sienna Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 825[01].Z3.02, „Przygotowanie form do drukowania wypukłego”, zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu drukarz.

Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

Page 4: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 2

SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstępne 4 3. Cele kształcenia 5 4. Materiał nauczania 6

4.1. Charakteryzowanie procesów przygotowawczych do drukowania technikami wypukłymi

6

4.1.1. Materiał nauczania 6 4.1.2. Pytania sprawdzające 12 4.1.3. Ćwiczenia 13 4.1.4. Sprawdzian postępów 14

4.2. Charakteryzowanie oraz wykonywanie form do drukowania wypukłego 15 4.2.1. Materiał nauczania 15 4.2.2. Pytania sprawdzające 30 4.2.3. Ćwiczenia 31 4.2.4. Sprawdzian postępów 32

4.3. Zastosowanie systemu tulei rozpręŜnych we fleksografii 33 4.3.1. Materiał nauczania 33 4.3.2. Pytania sprawdzające 39 4.3.3. Ćwiczenia 39 4.3.4. Sprawdzian postępów 39

5. Sprawdzian osiągnięć ucznia 41 6. Literatura 46

Page 5: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 3

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy z zakresu właściwości i sposobów wykonywania form do drukowania wypukłego. W poradniku najwięcej uwagi poświęcono formom fleksograficznym z uwagi na to, iŜ technika ta jest obecnie praktycznie jedyną (poza typooffsetem) spośród technik drukowania wypukłego wykorzystywaną na skalę przemysłową.

W poradniku znajdziesz: – wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć juŜ ukształtowane,

abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika, – cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem, – materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki

modułowej, – zestaw pytań, abyś mógł sprawdzić, czy juŜ opanowałeś określone treści, – ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować

umiejętności praktyczne, – sprawdzian postępów, – sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie

materiału całej jednostki modułowej, – literaturę uzupełniającą.

Schemat układu jednostek modułowych

825[01].Z1 Technologia drukowania wypukłego

825[01].Z1.01 Eksploatowanie maszyn do drukowania wypukłego

825[01].Z1.02 Przygotowanie form do drukowania wypukłego

825[01].Z1.03 Drukowanie wypukłe

Page 6: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 4

2. WYMAGANIA WST ĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć: – posługiwać się terminologią poligraficzną, – charakteryzować podstawowe działy poligrafii, – określać podstawowe szeregi i formaty wyrobów poligraficznych – posługiwać się podstawowymi miarami poligraficznymi, – charakteryzować papiery drukowe, papiery tzw. nowej generacji, papiery syntetyczne, – klasyfikować oraz określić skład farb drukowych, – określać mechanizmy utrwalania farb, – określać drukowe i uŜytkowe właściwości farb, – klasyfikować i charakteryzować formy drukowe róŜnych technik drukowania, – klasyfikować maszyny drukujące, – charakteryzować techniki drukowania, – współpracować w grupie, – formułować wnioski, – oceniać swoje umiejętności, – uczestniczyć w dyskusji, – prezentować siebie i grupę w której pracujesz, – przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Page 7: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 5

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć: – określić właściwości i zakres zastosowania materiałów do drukowania wypukłego, – obliczyć ilość materiałów do określonej wielkości produkcji, – dobrać i przygotować podłoŜa do produkcji, – przygotować farby drukarskie oraz materiały pomocnicze, – rozróŜnić formy drukowe do drukowania wypukłego, – określić wymagania jakie muszą spełniać formy drukowe do drukowania wypukłego, – scharakteryzować fotopolimerowe formy typograficzne, – scharakteryzować proces powstawania fotopolimerowej formy typograficznej, – wyjaśnić budowę i zasadę działania numeratora, – scharakteryzować formy fleksograficzne, – scharakteryzować procesy powstawania form fleksograficznych, – załoŜyć formy fleksograficzne na cylindrze lub tulei formowej, – skontrolować jakość form drukowych typograficznych i fleksograficznych, – zorganizować stanowisko pracy, – dobrać środki ochrony indywidualnej, – zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpoŜarowej

i ochrony środowiska.

Page 8: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 6

4. MATERIAŁ NAUCZANIA 4.1. Charakteryzowanie procesów przygotowawczych do

drukowania technikami wypukłymi 4.1.1. Materiał nauczania Dobieranie podłoŜy drukowych i farb w technikach drukowania wypukłego

Papier nadal jest podstawowym, powszechnie stosowanym podłoŜem drukowym. Nazwy, określenia, podział i wady wytworów papierniczych oraz własności fizyczne i chemiczne papierów ustalają normy.

Własności papieru dzielą się na następujące grupy: – strukturalno-wymiarowe; wśród nich występują między innymi gramatura, porowatość,

grubość, gładkość, wytrzymałość powierzchniowa, dwustronność, – mechaniczne, – optyczne, a więc białość i połysk, – hydrofobowe i hydrofilowe; dotyczą stopnia zaklejenia, chłonności wody, stateczności

wymiarowej w uzaleŜnieniu od zmian wilgoci atmosferycznej, – ochronne, to przenikalność i przepuszczalność, – dielektryczne, – chemiczne, wśród nich zwłaszcza odczyn wyciągu wodnego oraz zawartość substancji

organicznych i nieorganicznych, – inne własności specjalne.

Na kaŜdym papierze moŜna drukować wszystko – z róŜnymi efektami jakościowymi, Chcąc je utrzymać na Ŝądanym poziomie, naleŜy kaŜdorazowo dobrać papier do techniki i szybkości drukowania, do rodzaju formy drukowej i charakteru powielanego oryginału oraz uwzględnić przy dokonywaniu doboru sposób i czas utrwalania się farby, oczekiwany wygląd odbitki i wreszcie ekonomikę procesu. Własności papieru, które trzeba wziąć pod uwagę przy ustalaniu jego rodzaju i gatunku, najodpowiedniejsze dla konkretnego przypadku drukowania charakteryzują jego drukowność. Będzie ona uznana za dobrą, jeŜeli odbitki otrzymane w warunkach ustalonych technologią będą odtwarzać oryginał z wymaganą dokładnością, a farba na odbitce nie będzie rozlewać się, rozmazywać, prześwitywać i przebijać oraz jeŜeli będzie ona utrwalać się prawidłowo. Drukowność papieru wpływa więc zarówno na jego zachowanie się podczas drukowania bądź na przebieg tego procesu, jak i na jakość otrzymanego druku. Ocena jej na podstawie jednego bezpośredniego pomiaru nie jest moŜliwa. Dochodzi się do niej pośrednio, badając cechy papieru wpływające na jego przydatność. RozróŜnia się wśród nich takie, które muszą być uwzględniane przy ocenie wszystkich papierów drukowych oraz specyficzne dla kaŜdej z technik drukowania.

Dobór podłoŜy drukowych – na tym etapie planowania produkcji naleŜy w sposób ostateczny i precyzyjny dobrać wszelkie materiały, które będą uŜyte w procesie produkcji. Dotyczy to głównie podłoŜy drukowych, ale równieŜ innych wytworów papierowych i nie tylko. Technolog dobierając poszczególne materiały nie moŜe kierować się tylko swoim zdaniem, ale równieŜ zdaniem klienta. Powinien pełnić raczej funkcję doradczą i weryfikować moŜliwość zastosowania danego materiału zaproponowanego przez klienta. DuŜą pomocą podczas rozmowy z klientem są wszelkiego rodzaju wzorniki materiałów oraz gotowe wyroby poligraficzne. Z punktu widzenia interesu firmy naleŜy proponować do produkcji wyroby, których firma standardowo uŜywa np. proponowane przez współpracującą

Page 9: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 7

hurtownię. Z reguły hurtownie współpracujące z określoną firmą poligraficzną zaopatrują ją w zestaw próbników pogrupowanych tematycznie, np.: – papiery niepowlekane, – papiery powlekane, – kartony jednostronnie powlekane, – tektury introligatorskie, – papiery i kartony ozdobne, – koperty, – wyroby introligatorskie, – inne wyroby stosowane w poligrafii.

W kaŜdej z tych grup tematycznych znajdziemy na pewno wyrób dający się zastosować w danej sytuacji technologicznej o odpowiednich cechach uŜytkowych, z których najwaŜniejsze to: rodzaj wyrobu, , format, gramatura oraz sposób ryzowania.

Obliczanie zapotrzebowania materiałowego – sprecyzowanie parametrów technologicznych wyrobu oraz dokładne dobranie wyrobu do procesu technologicznego otwiera drogę do obliczenia zapotrzebowania materiałowego. Jest to dość skomplikowana operacja technologiczna, a jednocześnie odpowiedzialna ze względu na to, Ŝe kaŜda pomyłka moŜe w produkcji skutkować brakiem materiału lub zbyt jego duŜą ilością co w obydwu przypadkach wiąŜe się ze stratami finansowymi. Warto jednak wspomnieć, Ŝe coraz powszechniejsze stają się kalkulacyjne programy komputerowe pisane pod kątem wykorzystania w procesach poligraficznych. Obliczenia materiałowe z reguły sprowadzają się do obliczenia wagi (lub ilości arkuszy) wytworu papierniczego potrzebnego do wykonania załoŜonego nakładu. Oprócz obliczeń czysto matematycznych muszą jednak uwzględniać aspekty technologiczne np. straty materiału podczas produkcji.

Farby typograficzne – przez kilka stuleci były jedynymi reprezentantkami farb

graficznych; obecnie straciły one na znaczeniu. Typografia bowiem ustąpiła miejsca technikom drukowania pracującym szybciej i taniej.

Farby rotacyjne stosowało się do drukowania przewaŜnie na papierach klas V–VIII –

słabo zaklejonych. Utrwalanie się tych farb dochodzi do skutku wyłącznie w wyniku wsiąkania spoiwa. Farby te nie zawierają ani olejów ani Ŝywic schnących. W skład tego rodzaju farb wchodzą: sadza, podbarwiacz i jako spoiwo – olej mineralny, którego lepkość wymaga najczęściej podwyŜszenia. W tym celu roztwarza się w nim niedrogą Ŝywicę lub asfalt. W przypadku zbyt małej lepkości spoiwa na słabo zaklejonych papierach jego wsiąkanie staje się nadmierne, przy czym zachodzi ono poziomo i w głąb papieru. Po przekroczeniu dopuszczalnej granicy rozchodzenia się poziomego wywołuje nieostrość konturów. Poszczególne punkty klisz siatkowych są wówczas obwiedzione otoczką lub tworzą plamy. Natomiast zbyt dalekie wsiąkanie w głąb powoduje przebijanie farby. Wykazującej tę wadę farby rotacyjnej w warunkach drukarni nie da się poprawić. Natomiast spoiwo zbyt lepkie opóźnia utrwalanie się farby, powodując jej mazanie lub odciąganie. PoniewaŜ w farbach rotacyjnych nie ma składników schnących, dodawanie do nich suszek jest bezcelowe. Farby rotacyjne czarne zawierające duŜo asfaltu mają odcień brązowy, natomiast zbytnio podbarwione – niebieski.

Farby arkuszowe występowały w wielu odmianach zaleŜnie od tego, na jakie podłoŜe

drukowe są przeznaczone i jakie wymagania jakościowe stawia się odbitce. Najbardziej zbliŜone do rotacyjnych były farby akcydensowe. Ich czerń nie jest głęboka, utrwalają się głównie w wyniku wsiąkania i nadają się do drukowania tylko na podłoŜach wsiąkliwych.

Page 10: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 8

Zawierają przede wszystkim olej mineralny obok nieduŜych ilości substancji błonotwórczych, podbarwiacz tłuszczowy i sadzę.

Farby dziełowe czarne tworzą na odbitce czerń o znacznej intensywności, nadają się do

drukowania z klisz siatkowych o niezbyt drobnym rastrze i utrwalają się w duŜej mierze na skutek procesów chemicznych. Zawierają więc znaczny procent olejów lub Ŝywic schnących.

Farby ilustracyjne były najwyŜszą jakościowo odmianą farb arkuszowych. Były one

przeznaczone głównie do drukowania ilustracji drobno rastrowanych na papierach i kartonach kredowanych. Dają one odbitki o głębokiej, obojętnej czerni, równieŜ z połyskiem. Utrwalają się prawie wyłącznie na skutek polimeryzacji spoiwa, gdyŜ olej mineralny albo w ogóle w nim nie występuje albo jest go bardzo mało. Przygotowując do drukowania farbę ilustracyjną nie moŜna więc dodawać do niej cieczy nie wysychających.

Farby dwutonowe były odmianą farb ilustracyjnych. Bywały stosowane przede

wszystkim w drukowaniu typograficznym, bardzo rzadko w offsetowym. Zazwyczaj są czarne, rzadziej kolorowe, zawierają obok pigmentu nieznaczną ilość barwnika tłuszczowego. Barwnik ten, rozpuszczony w spoiwie, wsiąka wraz z nim w masę papieru, powodując tworzenie się barwnych otoczek wokół punktów siatki. Efekt tego rodzaju nazywa się powstawaniem dodatkowego „tonu” w odróŜnieniu od „tonu” zasadniczego, widocznego pośrodku punktu i pochodzącego od pigmentu zawartego w farbie, np. sadzy w farbach czarnych. Te dwa „tony” zdecydowały o nazwie farb – „dwutonowe”.

Farby typograficzne z uwagi na całkowite odejście od typograficznej techniki drukowania nie znajdują obecnie zastosowania

PodłoŜa drukowe stosowane we fleksografii – moŜna podzielić na pięć głównych grup:

– papier, – tektura falista, – folie z tworzyw sztucznych, – folie z aluminium, – laminaty foliowe.

Papier – jest zadrukowywany techniką fleksograficzną najczęściej w postaci zwoju, ale takŜe, choć znaczniej rzadziej, w postaci arkuszy (kartony wielowarstwowe, kartony lite wykonane z jednorodnego materiału) oraz tektura falista.

Fleksografia nie stawia praktycznie Ŝadnych ograniczeń w stosowaniu papierów o ile są one bez wad powierzchniowych np. typu fałd, dziur, zakładek, wybłyszczeń, nierówności powierzchni, itp. Ograniczeniom podlegają jednak pewne skrajne właściwości papieru i tak papier powlekany o zbyt duŜej zawartości kaolinu w powłoce powoduje nadmierną chłonność i szybkość wsiąkania w rezultacie na powierzchni zostaje niezwiązany pigment, który moŜna zmazać palcem (jest to tzw. efekt kredowania). Sytuacja odwrotna – zbyt mała chłonność papieru utrudnia i wydłuŜa czas schnięcia farby. DuŜa zawartość wosków w powłoce papierów, moŜe prowadzić do złego zwilŜania papieru oraz do złej adhezji farby. Jak powyŜej wspomniano są to przyczyny skrajne, występujące w zasadzie tylko w przypadku wad produkcyjnych papieru.

W związku z tym techniką fleksograficzną moŜna zadrukowywać papiery powlekane od papierów z fotograficznym połyskiem tj. typu chromolux poprzez papiery dwu-, trzy- i wielokrotnie powlekane do jednokrotnie powlekanych. Asortyment papierów niepowlekanych obejmuje papiery pakowe, aŜ do papierów ozdobnych. Zadrukowywane są

Page 11: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 9

takŜe wszystkie typy papierów samoprzylepnych. Oczywiście kaŜdy rodzaj papieru wymaga przy drukach rastrowych innej liniatury rastra. Na papierze o niskiej jakości nie uzyskuje się dobrego jakościowo druku.

Tektura falista – opakowania z tektury falistej są dzisiaj stosowane prawie we wszystkich

dziedzinach gospodarki jako idealne opakowania w postaci duŜych i małych pudeł. Przez dobór materiałów pokryciowych i kombinacji fali moŜna uzyskać tekturę falistą o specjalnych właściwościach i wytrzymałości. MoŜe ona słuŜyć do produkcji opakowań o specjalnych przeznaczeniach. Opakowania z tektury falistej zastępują dzisiaj częściowo takŜe opakowania kartonowe (tj. z tektury litej lub wielowarstwowej).

Na zewnętrznej stronie pudeł z tektury falistej drukowane są informacje. Współcześnie stosowane są dwa systemy drukowania tektury falistej. System tradycyjny to drukowanie fleksograficzne na gotowej tekturze falistej na specjalnych maszynach arkuszowych lub na drukarkowycinarce podczas wykonywania wykroju pudła. Jest to drukowanie bezpośrednie na tekturze zwane „Post-Print”. Druga technologia, która jest stosunkowo nową technologią, ale za to umoŜliwiającą drukowanie wielobarwne to „Pre-Print”. Technologia „Pre-Printu” polega na zadrukowywaniu kartonu pokryciowego przed sformowaniem tektury falistej tj. przed sklejeniem z falą. W przypadku „Pre-Printu” istnieje moŜliwość drukowania kartonu pokryciowego ze zwoju lub białego papieru arkuszowego, który jest następnie laminowany z arkuszem tektury. Podczas wykonywania wykroju tektura zadrukowana w technologii „PrePrintu” zostaje uzupełniona napisami informacyjnymi, itp., przez fleksograficzny nadruk kreskowy.

Folie z tworzyw sztucznych – foliami nazywamy cienkie materiały o grubości od 5 µm

(5/1000 mm) w przypadku tworzyw sztucznych i od około 10 µm w przypadku aluminium, do około 300 µm dla tworzyw sztucznych i do około 150µm dla aluminium. Folie z tworzyw sztucznych i z aluminium nazywane są bardzo często monofoliami w odróŜnieniu od laminatów foliowych zwanych często takŜe foliami kompleksowymi. Określenie monofolia oznacza, Ŝe folia jest homogeniczna czyli zbudowana z jednego materiału. Folie aluminiowe przeznaczone do drukowania mogą mieć powierzchnię gładką lub moletowaną. W przypadku folii z tworzyw sztucznych do drukowania fleksograficznego stosowane są praktycznie wyłącznie folie gładkie. Folie z tworzyw sztucznych stosowane w drukowaniu fleksograficznym dzielimy na: – folie z celulozy regenerowanej (celofan), – folie polietylenowe (PE), – folie polipropylenowe, – folie poliestrowe (PET),

Folie aluminiowe – folię aluminiową produkuje się przez walcowanie czystego glinu lub jego stopów. Zawiera ona zwykle nie mniej niŜ 97% czystego glinu. Większość folii aluminiowych stosowanych do produkcji opakowań ma grubość od 4 do 200 µm. Folia aluminiowa o grubości mniejszej od 15 µm ma zwykle jedną stronę z połyskiem, a drugą matową. Dzieje się tak, poniewaŜ jednocześnie walcuje się dwie jej taśmy. Ze względu na jakość powierzchni i rodzaj końcowej obróbki folie aluminiowe moŜna podzielić na: – folię gładką – stosowaną przede wszystkim do pakowania produktów cukierniczych

i mlecznych, – folię lakierowaną, pokrytą barwnymi lakierami – stosowaną do pakowania produktów

cukierniczych, – folię tłoczoną – stosowaną do pakowania wyrobów cukierniczych i tytoniowych.

Page 12: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 10

Folia aluminiowa moŜe być produkowana w arkuszach lub zwojach. Najczęściej techniką fleksograficzną zadrukowuje się folie o grubościach od 5 µm do 150 µm. Właściwości folii aluminiowej są takie same jak metalicznego glinu lub stopu glinu, z którego została wykonana folia.

Laminaty foliowe – zwane równieŜ foliami kompleksowymi powstają przez połączenie

ze sobą folii wykonanych z róŜnych materiałów lub dodatkowo jeszcze z róŜnymi rodzajami papieru. Przez dobór warstw składowych laminatu otrzymuje się materiały o ściśle określonych właściwościach. Laminaty słuŜą do produkcji opakowań i to najczęściej opakowań drukowanych. Są one wytwarzane przez sklejenie warstw składowych lub teŜ bezklejowo metodą współwytłaczania lub/i metodą ekstruzyjną.

Laminaty wytwarza się w ten sposób, Ŝe dobiera się warstwy składowe o róŜnych właściwościach, otrzymując materiał wielowarstwowy o poŜądanych cechach. Najczęściej występuje od 2 do 5 warstw tj. folii z tworzyw sztucznych i folii aluminiowych oraz wytworów papierowych. Oprócz warstw składowych dochodzą jeszcze lakiery, primery i powłoki barierowe. Istnieje zatem dość duŜa moŜliwość produkowania róŜnych laminatów. Najczęściej produkowanych jest ponad dwadzieścia rodzajów. Największym odbiorcą laminatów foliowych jest przemysł spoŜywczy z zastosowaniem ich do produkcji opakowań Ŝywności.

Dobór i charakterystyka farb fleksograficznych – farby te składają się najczęściej

z: barwidła, środka wiąŜącego, specjalnych dodatków i rozpuszczalników. Są to farby ciekłe produkowane na bazie lotnych rozpuszczalników organicznych i wody. Produkowane są takŜe w wersji bezrozpuszczalnikowej jako farby utrwalane promieniowaniem UV. W związku z tym współcześnie moŜna podzielić farby fleksograficzne na: – farby rozpuszczalnikowe, – farby wodorozcieńczalne, – farby fotoutwardzalne UV.

Farby fleksograficzne rozpuszczalnikowe i wodorozpuszczalne produkowane są w postaci koncentratów, czyli Ŝe do bezpośredniego stosowania farby muszą być rozcieńczane.

Farby rozpuszczalnikowe – naleŜą do najstarszych farb. Zawierają one:

– spoiwa (Ŝywice sztuczne), – pigmenty albo barwniki, – środki pomocnicze do poprawienia niektórych właściwości np. odporności na ścieranie,

gładkości powierzchniowej, adhezji itp., – rozpuszczalniki, w których rozpuszczone są spoiwa, ew. barwniki (jeśli są obecne)

i niektóre środki pomocnicze. Proces utrwalania farby na podłoŜu polega na odparowaniu rozpuszczalnika, w wyniku

czego na podłoŜu pozostaje warstwa spoiwa z dodatkami. Niektóre środki pomocnicze jak np. substancje sieciujące wywołują odpowiednie reakcje chemiczne, co zmienia strukturę chemiczną farby. Dotyczy to farb dwuskładnikowych utrwalanych poprzez reakcje chemiczne.

Najczęściej stosuje się następujące rozpuszczalniki: octan etylu, alkohol etylowy, metoksypropanol, etoksypropanol itp.

Farby rozpuszczalnikowe zostały w toku produkcji odpowiednio udoskonalone i ich właściwości są dobrze znane. Istnieje moŜliwość zastosowania róŜnorodnych spoiw, środków barwiących i środków pomocniczych, tak Ŝe obecnie farby rozpuszczalnikowe mogą spełniać róŜnorodne wymagania techniczne. Przy pomocy farb rozpuszczalnikowych moŜna uzyskać

Page 13: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 11

najlepsze efekty drukowania. Przy tym samym nakładzie środków technicznych i finansowych uzyskuje się odbitki o jakości dotychczas nieosiągalnej przy drukowaniu innymi farbami. Do farb tych przystosowane zostały maszyny drukujące o dobrych parametrach technicznych i stosunkowo niskich cenach.

Farby wodorozcieńczalne – podstawowy skład chemiczny farb wodorozcieńczalnych jest

podobny do składu farb rozpuszczalnikowych. Zawierają: – spoiwa (Ŝywice sztuczne), – pigmenty albo barwniki, – środki pomocnicze do poprawiania niektórych właściwości np. odporności na ścieranie,

gładkości powierzchniowej, przyczepności itp.), – rozpuszczalniki, w których rozpuszczane są spoiwa, ew. barwniki (jeśli są obecne)

i niektóre środki pomocnicze. Od farb rozpuszczalnikowych róŜnią się tym, Ŝe podstawowym rozpuszczalnikiem jest

woda, a organicznych rozpuszczalników jest tylko od 5-10%. Bardzo rzadko są stosowane farby, które zupełnie nie zawierają rozpuszczalników organicznych, gdyŜ ich stosowanie jest stosunkowo kłopotliwe i mogą ulec zniszczeniu przez ujemne temperatury. W czasie utrwalania farby na podłoŜu zostaje warstwa farby wraz z niewielkimi ilościami rozpuszczalników organicznych.

UŜycie wody jako rozpuszczalnika jest ekonomiczne i nie powoduje zanieczyszczenia środowiska. Natomiast ilość rozpuszczalników organicznych jest tak mała, Ŝe przy obecnych przepisach mieści się w granicach dopuszczalnej emisji zanieczyszczeń. Dzięki temu moŜna zrezygnować z kosztownego spalania par, jakie jest stosowane przy farbach rozpuszczalnikowych.

Dalszą zaletą jest niepalność farb wodorozcieńczalnych i tym samym proste zasady transportu, przechowywania i stosowania (odpadają wszystkie zabezpieczenia przeciwpoŜarowe). Zalety farb wodorozcieńczalnych nie obejmują jednak właściwości istotnych w czasie drukowania co jest ich powaŜną wadą.

Podstawowym problemem farb wodorozcieńczalnych jest ich niewielka odporność na działanie wody. Problem odporności farby na wodę moŜna rozwiązać dwoma sposobami:

Stosuje się spoiwa (tzw. kwaśne Ŝywice), które nie są rozpuszczalne w wodzie, ale przez producenta farb za pomocą specjalnych środków zostają przekształcone w spoiwa rozpusz-czalne w wodzie. Takimi środkami są amoniak albo aminy. W roztworze wodnym spoiwa są rozpuszczalne, ale po wysuszeniu następuje rozkład w Ŝywicę nierozpuszczalną w wodzie oraz amoniak lub aminę. Proces ten zazwyczaj trwa kilka dni i dlatego odporność odbitki na działanie wody naleŜy badać najwcześniej po 24 godzinach po zadrukowaniu. Odporność na działanie wody nie jest jednak wysoka, a ponadto odbitki nieprzyjemnie pachną amoniakiem lub aminami, a związki te są szkodliwe dla zdrowia.

Stosuje się spoiwa nierozpuszczalne w wodzie. Które dysperguje się (zawiesza) w wodzie w postaci drobnych cząsteczek. Po drukowaniu woda odparowuje, a ze zdyspergowanego tworzywa powstaje błonka nierozpuszczalna w wodzie o stosunkowo wysokiej odporności na działanie wody. Wadą tego systemu jest moŜliwość zaschnięcia błonki farbowej na cylindrze anilox lub na formie drukowej, co prowadzi do wypełnienia kałamarzyków rastrowych anilox lub teŜ wgłębień na formie drukowej. Określa się to mianem trudnego ponownego rozpuszczenia wysuszonej farby.

Większość farb wodorozcieńczalnych jest kombinacją ww. systemów stanowiącą kompromis pomiędzy farbą o wysokiej wodoodporności na odbitce z moŜliwością ponownego rozpuszczenia wyschniętej powłoki farbowej na cylindrze anilox lub na formie drukowej.

Page 14: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 12

Farby utrwalane promieniowaniem UV – produkowane obecnie farby fleksograficzne UV utrwalają się według dwóch róŜnych mechanizmów: rodnikowego i kationowego. Niemniej ich właściwości są zbliŜone. Farby utrwalane promieniowaniem UV są najnowszym rozwiązaniem technicznym. W związku z tym zakres stosowania jest jeszcze stosunkowo nieduŜy.

Farby utrwalane promieniowaniem UV nie zawierają rozpuszczalników. Zawierają one: – spoiwa, którymi w przypadku farb utrwalanych według mechanizmu rodnikowego są

najczęściej akrylany o róŜnej strukturze chemicznej i zmiennej lepkości, w przypadku farb utrwalających się według mechanizmu kationowego są to cykloalifatyczne Ŝywice epoksydowe,

– pigmenty albo barwniki, – środki pomocnicze do poprawienia niektórych właściwości (np. odporności na ścieranie,

gładkości powierzchniowej, przyczepności itp.) oraz do zainicjowania reakcji fotochemicznej (fotoinicjatory). Pod wpływem działania promieniowania nadfioletowego (UV) ciekłe spoiwo

przekształca się w suchą warstwę. Dokładniej pod wpływem działania promieniowania cząsteczka fotoinicjatora zostaje rozbita na 2 bardzo reaktywne rodniki. Rodniki reagują z cząsteczkami monomeru j tworząc ponownie rodnik, który reaguje z dalszymi monomerami tworząc makrorodnik. Dzięki zachodzącej reakcji łańcuchowej powstają duŜe cząsteczki o konsystencji stałej. Reakcja narastania zostaje przerwana dopiero wtedy kiedy 2 rodniki spotkają się i wzajemnie reagując ze sobą tworzą nieaktywną cząsteczkę albo gdy wszystkie cząsteczki monomerów zostały juŜ wykorzystane. Proces narastania cząsteczek zainicjowany pod wpływem działania promieniowania nazywa się fotopolimeryzacją. Proces fotopolimeryzacji przebiega w ułamku sekundy.

Farby triadowe – do drukowania fleksograficznego są obecnie produkowane jako: farby

rozpuszczalnikowe, farby wodorozcieńczalne i farby utrwalane promieniowaniem UV. O wyborze systemu farby najczęściej decyduje rodzaj zadrukowywanego podłoŜa i maszyny. Ta ostatnia decyduje o tym czy moŜliwe jest zastosowanie farb utrwalanych promieniowaniem UV.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie znasz właściwości papierów stosowanych w poligrafii? 2. Na czym polega dobór podłoŜa drukowego? 3. Jakie znasz rodzaje papierów? 4. W jaki sposób oblicza się zapotrzebowanie materiałowe do wykonania określonej

produkcji poligraficznej? 5. Czym charakteryzują się farby typograficzne? 6. Jakie znasz rodzaje farb fleksograficznych i czym się one charakteryzują? 7. Czym charakteryzuje się tektura falista? 8. Jakie znasz rodzaje folii stosowanych do druku fleksograficznego?

Page 15: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 13

4.1.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1

Oblicz ile waŜy 1500 arkuszy formatu RA1, papieru o gramaturze 135 g/m².

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z wymiarami arkuszy w formatach brutto, 2) obliczyć pole powierzchni formatu RA1 w m², 3) obliczyć wagę jednego arkusza RA1, 4) obliczyć wagę 1500 arkuszy RA1, 5) wynik podać w kilogramach.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– kalkulator, – przybory piśmienne, – poradnik dla ucznia. Ćwiczenie 2

Oblicz ile pełnoformatowych arkuszy papieru netto, będziesz potrzebował do wydrukowania 5000 ulotek formatu A4 drukowanych „na spad”?

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) rozrysować na formacie A1 uŜytki A4 i wybrać optymalny wariant rozmieszczenia uŜytków,

2) obliczyć ilość arkuszy A1, 3) dokonać wyboru formatu zamawianego papieru, biorąc pod uwagę obraz drukowany „na

spad” ulotki.

WyposaŜenie stanowiska pracy: – kalkulator, – przybory piśmienne, – handlowy katalog papierów, – poradnik dla ucznia. Ćwiczenie 3

Dobierz podłoŜe drukowe na podstawie przykładowego wyrobu poligraficznego w postaci folderu reklamowego.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uwaŜnie obejrzeć przykładowy folder reklamowy, 2) określić właściwości papieru uŜytego do wyprodukowania folderu, 3) dobrać z wzorników papieru, papier najbardziej odpowiadający pod kątem struktury

powierzchni i gramatury.

Page 16: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 14

WyposaŜenie stanowiska pracy: – przykładowy folder reklamowy, – wzorniki papierów, – poradnik dla ucznia. Ćwiczenie 4

Zaproponuj materiały potrzebne do produkcji fleksograficznej na postawie przykładowego wyrobu poligraficznego wykonanego w technice fleksograficznej.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) uwaŜnie obejrzeć przedstawiony wyrób poligraficzny, 2) zaproponować podłoŜe drukowe, 3) zaproponować rodzaj farby do konkretnego podłoŜa, 4) zaproponować środki pomocnicze do drukowania fleksograficznego.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– przykładowy wyrób poligraficzny wykonany techniką fleksograficzną, – wzorniki papierów i folii stosowanych we fleksografii, – katalog farb i środków pomocniczych stosowanych we fleksografii, – poradnik dla ucznia. 4.1.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) sklasyfikować podłoŜa drukowe? � � 2) scharakteryzować właściwości papierów stosowanych w poligrafii? � � 3) scharakteryzować farby typograficzne? � � 4) dobrać odpowiednie podłoŜe drukowe do konkretnego zamówienia? � � 5) sklasyfikować farby fleksograficzne? � � 6) scharakteryzować poszczególne rodzaje farb fleksograficznych? � � 7) określić środki pomocnicze w drukowaniu fleksograficznym? � � 8) obliczyć zapotrzebowanie materiałowe do wykonania konkretnego

wyrobu poligraficznego? �

Page 17: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 15

4.2. Charakteryzowanie oraz wykonywanie form do drukowania wypukłego

4.2.1. Materiał nauczania

Formy wypukłodrukowe moŜemy podzielić na: – wykonywane ręcznie, – ze składu zecerskiego, – chemigraficzne – trawione, – fotoreliefowe (fotopolimerowe), – grawerowane, – stereotypowe (wtórne).

Formy drukowe wykonywane ręcznie

Otrzymuje się je sposobem rytowania (grawerowania) rysunku na odpowiednich płytkach. Miejsca wygrawerowane na tych formach są powierzchniami niedrukującymi, miejsca nie naruszone przy grawerowaniu (wyŜej połoŜone) – miejscami drukującymi. Do drukowania typograficznego formy grawerowane mają rysunek lewoczytelny, a ich nazwy pochodzą od nazw materiału grawerowanego, tj.: – drzeworyt – grawerowany w drewnie, – staloryt wypukły – grawerowany w stali, – linoryt – grawerowany w linoleum.

Formy te nie mają obecnie zastosowania w przemyśle, a stosowane są głównie przez artystów plastyków przy tworzeniu grafik. Formy drukowe ze składu zecerskiego

Skład zecerski moŜemy podzielić na ręczny, maszynowy i mieszany. MoŜe on słuŜyć jako forma drukowa do drukowania wypukłego typograficznego, lub stanowić formę pierwotną do wykonania innego rodzaju form drukowych (form stereotypowych). Składanie ręczne polegało na odpowiednim zestawieniu materiału zecerskiego w postaci czcionek i justunku drobnego znajdującego się w szufladach, tzw. kasztach. Podstawowym narzędziem pracy zecera był wierszownik, będący jakby metalową półeczką z jednym bokiem ruchomym. Bok ten ustawiało się w odpowiednim miejscu tak, aby uzyskać długość „półeczki” równą długości wiersza. Istotnym postępem w pracy składacza, było wprowadzenie składania maszynowego. Dawało ono moŜliwość znacznie większej wydajności pracy. Maszyny do składania były dwojakiego rodzaju: czcionkowe (monotypy) – odlewające poszczególne czcionki i układające je w wiersze oraz wierszowe (linotypy) odlewające całe wiersze. W dalszym ciągu konieczne było jednak ręczne zestawienie formy w ramie formowej. Obecnie nie spotyka się juŜ form ze składu zecerskiego w przemyśle z powodu małej wydajności przy ich wytwarzaniu, a takŜe odejścia od drukowania techniką typograficzną na skalę przemysłową. Bardzo waŜnym czynnikiem zaniechania wykorzystywania tych form był takŜe fakt, iŜ obecność ołowiu w materiale zecerskim ma bardzo niekorzystny wpływ na zdrowie zecera, powodując ołowicę – cięŜką chorobę zawodową zecerów. Biorąc to pod uwagę, jedynymi obecnie stosowanymi rodzajami formy typograficznej są klisze chemigraficzne (metalowe trawione) i formy fotopolimerowe (fotoreliefowe) ze zdecydowaną przewagą fotopolimerowych.

Page 18: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 16

Wykonywanie metalowych form chemigraficznych przez trawienie Chemigraficzne formy wypukłodrukowe metalowe wykonuje się przez trawienie

(roztwarzanie) płytek, blach metalowych zwanych płytami, w odpowiednich substancjach. Metal podczas trawienia reaguje chemicznie z substancjami trawiącymi i w postaci soli przechodzi do roztworu trawiącego. Aby wytworzyć formę wypukłodrukową, powierzchnie drukujące muszą podczas trawienia być chronione przed działaniem substancji trawiących. Taką warstwę stanowi tzw. warstwa kopiowa.

Warstwę kopiową wytwarza się na powierzchni płyty metalowej przez wysuszenie nałoŜonej cienkiej warstwy roztworu kopiowego. Warstwa kopiowa ma właściwości światłoczułe. Pod wpływem promieniowania świetlnego zachodzą w niej reakcje chemiczne (zwane reakcjami fotochemicznymi), podczas których warstwa kopiowa traci lub zmienia właściwości rozpuszczania się w odpowiednich rozpuszczalnikach.

Z tego powodu rozróŜnia się dwa rodzaje warstw kopiowych: fotoutwardzalne i fotorozpuszczalne.

Warstwy kopiowe fotoutwardzalne pod wpływem promieniowania świetlnego stają się nierozpuszczalne w tych rozpuszczalnikach, w jakich były rozpuszczalne przed naświetleniem.

Warstwy kopiowe fotorozpuszczalne pod wpływem promieniowania świetlnego stają się rozpuszczalne w tych rozpuszczalnikach, jakich były nierozpuszczalne przed naświetleniem.

Następnym etapem wykonywania metalowych form chemigraficznych jest naświetlenie warstwy kopiowej. MoŜe ono być wykonane przez negatyw (negatywową formę kopiową) i taką technologię nazywamy negatywową, lub teŜ naświetlenie przez diapozytyw (formę kopiową pozytywową przezroczystą) i taką technologię nazywamy pozytywową. Naświetlenie wykonuje się w kopioramie gdzie źródłem światła są lampy metalohalogenowe.

Po naświetleniu wykonuje się wywołanie płyty. Wywoływaczem jest substancja, która: – rozpuszcza warstwę kopiową nie naświetloną, zaś nie rozpuszcza warstwy kopiowej

naświetlonej w przypadku warstw kopiowych fotoutwardzalnych, – rozpuszcza warstwę kopiową naświetloną, zaś nie rozpuszcza warstwy kopiowej

nienaświetlonej w przypadku warstw kopiowych fotorozpuszczalnych. Jako substancję wywołującą stosuje się najczęściej wodę lub roztwór wodny substancji

alkalicznych. Po wywołaniu mamy juŜ tzw. kopię. Na kopii jedne powierzchnie (niedrukujące lub drukujące, naświetlone lub nienaświetlone w zaleŜności od zastosowanej technologii i rodzaju warstwy), są zakryte warstwą kopiową, inne nie mają warstwy kopiowej, odsłonięta jest powierzchnia płyty. Najczęściej płyty cynkowe trawi się w roztworze kwasu azotowego. Kopia ma warstwę kopiową zbyt mało kwasoodporną i w procesach trawienia zostałaby ona zniszczona. Dlatego konieczne jest dodatkowe hartowanie warstwy kopiowej. Hartowanie jest dwuetapowe: najpierw chemiczne, później termiczne. Hartowanie chemiczne polega na zanurzeniu kopii w roztworze bezwodnika chromowego. Hartowanie termiczne polega na nagrzewaniu płyty do wysokiej temperatury przez odpowiedni czas. Tak otrzymana płytę moŜna juŜ trawić. W procesach chemigraficznych stosuje się przewaŜnie warstwy kopiowe fotoutwardzalne i technologię negatywową. Schemat tego procesu przedstawia rys.1.

Page 19: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 17

Rys. 1. Schemat wykonania kopii chemigraficznej: [11, s. 101] a) schemat technologiczny, b) schemat rysunkowy

1 – płyta chemigraficzna, 2 – warstwa kopiowa, 3 – negatyw, 4 – warstwa kopiowa zahartowana

Podczas trawienia następuje roztwarzanie metalu w miejscach niepokrytych zahartowaną warstwą kopiową. Trawienie następuje w głąb płyty, ale i po wytrawieniu w głąb równieŜ na boki, czyli pod warstwę kopiową, co w konsekwencji prowadziłoby do zmniejszania powierzchni drukujących. Zjawisko trawienia na boki pod warstwę kopiową nazywamy podtrawianiem. Podtrawianie jest niedopuszczalne, więc aby uniknąć tego procesu naleŜy zastosować odpowiednią technologię trawienia. Znane są dwie technologię trawienia zapobiegające podtrawianiu: wielostopniowa i jednostopniowa.

Wykonanie klisz chemigraficznych przez wielostopniowe trawienie płyt cynkowych wymaga wielu operacji ręcznych. Dlatego uzyskany efekt – jakość gotowej kliszy w duŜym stopniu zaleŜy od wykonawcy. Praktycznie niemoŜliwe jest uzyskanie dwóch identycznych klisz. Dlatego teŜ taki proces nie moŜe być uznany jako proces przemysłowy. DąŜenie do uniezaleŜnienia jakości klisz od umiejętności wykonawcy doprowadziły do opracowania technologii jednostopniowego trawienia.

W trawieniu jednostopniowym zabezpieczenie przed podtrawieniem powierzchni bocznych elementów drukujących następuje przez dodatek do roztworu kwasu azotowego odpowiedniego roztworu ochronnego. Do trawienia jednostopniowego stosuje się specjalne płyty cynkowe lub magnezowe, inne niŜ do trawienia wielostopniowego.

Trawienie jednostopniowe musi być wykonane maszynowo. Maszyny do tego procesu narzucają substancję trawiącą na kopię chemigraficzną. Proces ten ilustruje rys. 2.

Page 20: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 18

Rys. 2. Przykładowy schemat budowy maszyny do trawienia jednostopniowego [11, s. 106]

1 – wanna z roztworem trawiącym, 2 – łopatki, 3 – tarcza z kopią chemigraficzną

Substancją trawiącą jest roztwór kwasu azotowego z dodatkiem roztworu ochronnego. Roztwór ochronny nie rozpuszcza się w roztworze kwasu azotowego, ale podczas mieszania tworzy z nim emulsję. Emulsja ta zostaje narzucona na płytę chemigraficzną. Kuleczki roztworu ochronnego rozpływają się na powierzchni płyty i przylegają, tworząc błonkę. Roztwór ochronny szczepia się z powierzchnią płyty z określoną siłą i nie dopuszcza do niej kwasu azotowego. Aby trawienie mogło nastąpić, trzeba narzucić substancję trawiącą na powierzchnię płyty z taką siłą, aby uderzenie o powierzchnie spowodowało przerwanie błonki roztworu ochronnego. JeŜeli substancja trawiąca będzie narzucana z określoną siłą na powierzchnię płyty równoległą do ruchu substancji trawiącej, to siła uderzenia o powierzchnię płyty będzie równa zeru. JeŜeli powierzchnia płyty będzie prostopadła do ruchu substancji trawiącej, to siła uderzenia substancji o powierzchnię płyty będzie największa.

Rys. 3. Schemat mechanizmu trawienia jednostopniowego [11, s. 107]

1 – płyta chemigraficzna, 2 – warstwa kopiowa, 3 – błona roztworu ochronnego (strzałkami zaznaczono kierunek narzucania substancji trawiącej)

JeŜeli powierzchnia płyty będzie ustawiona pod pewnym kątem (większym od 0º, mniejszym od 90º) do kierunku narzucania substancji trawiącej, to siła uderzenia substancji o powierzchnię płyty będzie tym mniejsza, im mniejszy będzie kąt między powierzchnią płyty, a kierunkiem narzucania substancji trawiącej.

Właściwości roztworu ochronnego są tak dobierane, aby siła szczepienia z powierzchnią płyty umoŜliwiła uzyskanie Ŝądanej wartości kąta trawienia. Siłę narzucania substancji trawiącej na powierzchnię płyty moŜna w pewnym stopniu regulować w maszynie trawiącej, zmieniając tym samym w pewnym stopniu kąt trawienia.

Trawienie rozpoczyna się procesem zaprawiania, czyli trawienia rozcieńczonym roztworem kwasu azotowego na niewielką głębokość, którego celem jest oczyszczenie powierzchni płyty. Bezpośrednio po zaprawieniu kliszę umieszcza się w maszynie do

Page 21: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 19

trawienia jednostopniowego i przeprowadza się proces trawienia. Trawienie klisz rastrowanych i kreskowych moŜna wykonywać jednocześnie. W małych punktach rastrowych następuje wytrawienie ścianek bocznych do wytworzenia stoŜka o głębokości zaleŜnej od kąta trawienia, co ilustruje rys. 4. Po osiągnięciu tego, dalsze trawienie nie następuje.

Rys. 4. Przekrój przez wytrawioną płytę chemigraficzną: [11, s. 107]

A – element kreskowy, B – element rastrowy 1 – płyta chemigraficzna, 2 – warstwa kopiowa, α – kąt trawienia, d – głębokość trawienia

Efekt trawienia jednostopniowego nie zaleŜy od wykonawcy przy zachowaniu takich

samych warunków trawienia, jest więc moŜliwe uzyskanie takich samych klisz w kaŜdym przypadku. Technologia ta moŜe być dzięki temu uznana za przemysłową.

Otrzymane przez trawienie klisze metalowe mogą być stosowane do drukowania typograficznego i typooffsetowego, w zaleŜności od otrzymanego rysunku: lewoczytelnego do drukowania typograficznego, prawoczytelnego do drukowania typooffsetowego.

Obecnie technologii wykonywania klisz chemigraficznych metalowych praktycznie się juŜ nie stosuje, gdyŜ wyparły je technologie wykonywania form z wykorzystaniem fotopolimerów.

Wykonywanie form fotoreliefowych (fotopolimerowych)

Formy fotoreliefowe są to formy, w których potrzebny do drukowania relief uzyskuje się w światłoczułej warstwie, podobnej do warstwy kopiowej, lecz znacznie od niej grubszej.

Reliefem nazywa się ogólnie ukształtowanie powierzchni. W drukowaniu wypukłym forma drukowa musi mieć odpowiedni relief tak, aby powierzchnie drukujące były umieszczone na jednej powierzchni powyŜej powierzchni niedrukujących.

Warstwa światłoczuła, w której ma powstać forma fotoreliefowa musi mieć odpowiednie właściwości. Właściwości te uzyskuje się dzięki zastosowaniu związków wielkocząsteczkowych czułych na promieniowanie świetlne. Związki te nazywa się fotopolimerami.

Stosowane obecnie formy fotoreliefowe uzyskuje się z fotopolimerów stałych lub kompozycji fotopolimerów ciekłych.

Płyty z fotopolimerami stałymi są wykonane z warstwy fotopolimeru stałego o grubości

równej głębokości reliefu. PoniewaŜ fotopolimer jest drogi, nie stosuje się większej grubości warstwy fotopolimerowej, a utrzymanie poszczególnych elementów formy fotoreliefowej uzyskuje się przez zastosowanie podłoŜa często z cienkiej blachy aluminiowej. Na wierzchu podłoŜa znajduje się warstwa przeciwodblaskowa, która jednocześnie silnie skleja warstwę fotopolimerową z podłoŜem. Stosuje się teŜ płyty z podłoŜem z przezroczystej folii z tworzyw sztucznych. Wtedy przewaŜnie warstwa fotopolimeru jest grubsza.

Płyty fotoreliefowe są produkowane fabrycznie i są płytami presensybilizowanymi.

Page 22: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 20

Rys. 5. Układ warstw w płytach fotoreliefowych stałych [11, s. 109]

1 – podłoŜe, 2 – warstwa adhezyjna i ewentualnie przeciwodblaskowa, 3 – warstwa fotopolimerowa

Pierwszą operacją jest naświetlenie. Warstwy fotopolimerowe są fotoutwardzalne. Naświetlenie wykonuje się więc przez negatyw (formę kopiową negatywową). W przypadku płyt z podłoŜem przezroczystym zaleca się przed naświetleniem przez negatyw wykonać krótkie naświetlenie płyty od strony spodniej. Zwiększy to siłę sczepienia fotopolimeru z folią. Naświetlenie wykonuje się światłem rozproszonym. Dzięki temu światło w warstwie fotopolimeru przedostaje się prostoliniowo pod czarne miejsca formy kopiowej i powoduje utwardzenie tych miejsc, dzięki czemu elementy drukujące mają stoŜkowe powierzchnie boczne.

Rys. 6. Schemat wykonywania form fotoreliefowych: [11, s. 110]

a) schemat technologiczny, b) schemat ideowy 1 – podłoŜe, 2 – warstwa fotopolimerowa, 3 – negatyw, 4 – elementy drukujące

Po naświetleniu wykonuje się wywołanie warstwy fotopolimeru. Podczas wywoływania

następuje rozpuszczenie miejsc nienaświetlonych warstwy fotopolimerowej. Pozostała część, naświetlona, warstwy fotopolimerowej ma stoŜkowe powierzchnie boczne takie jak przy trawieniu płyt metalowych. MoŜe więc stanowić po wysuszeniu juŜ gotową formę wypukłodrukową, ale często dodatkowo się ją naświetla w celu dodatkowego utwardzenia.

Page 23: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 21

Proces otrzymywania formy fotoreliefowej jest więc bardzo prosty. Produkuje się płyty fotopolimerowe o duŜej twardości przeznaczone do drukowania typograficznego lub typooffsetowego oraz płyty miękkie i elastyczne przeznaczone do drukowania fleksograficznego. Formy fotoreliefowe stałe elastyczne przeznaczone do drukowania fleksograficznego róŜnią się właściwościami od tych stosowanych w typografii, gdyŜ inne są wymagania w stosunku do nich.

Drukowanie fleksograficzne wymaga zastosowania form bardzo elastycznych i odpornych na najrozmaitsze rozpuszczalniki stosowane w farbach fleksograficznych. Obecnie stosuje się farby fleksograficzne, których skład jest uzaleŜniony od rodzaju zadrukowywanego podłoŜa. Formy fotoreliefowe fleksograficzne są odporne tylko na wodę, alkohole, etery glikolowe, niektóre ketony i niewielkie zawartości estrów. Dlatego teŜ moŜna stosować tylko farby zawierające te rozpuszczalniki. Skład chemiczny fleksograficznych płyt fotoreliefowych jest bardzo skomplikowany. Podobnie jak płyty typograficzne, mają one podłoŜe. W tym przypadku są stosowane dwa rodzaje podłoŜy: stalowe i z folii poliestrowej. PodłoŜe stalowe umoŜliwia bardzo łatwe umocowanie formy drukowej na magnetycznych cylindrach formowych maszyn drukujących. PodłoŜe poliestrowe, dzięki swej przezroczystości, umoŜliwia wykonanie naświetlenia z dwóch stron. Między podłoŜem, a światłoczułą warstwą fotopolimerową znajduje się, identycznie jak w płytach typograficznych, warstwa adhezyjna (przyczepna), która odgrywa teŜ czasem rolę warstwy przeciwodblaskowej.

W płytach fotoreliefowych fleksograficznych, znajdują się równieŜ warstwy, których nie ma w płytach typograficznych. W większości płyt fleksograficznych na warstwie fotopolimerowej znajduje się matowa folia antyadhezyjna. Potrzeba uŜycia tej folii wynika z tego, Ŝe warstwa światłoczuła zawiera związki o stosunkowo niewielkich cząsteczkach. Takie związki mają właściwości przylepne. Podczas naświetlania mogłoby nastąpić sczepienie negatywu z warstwą fotopolimerową oraz lokalnie mogłyby pozostać pęcherzyki powietrza między negatywem i warstwą fotopolimerową, co w konsekwencji prowadziłoby do lokalnych podświetleń. Folia antyadhezyjna jest zdejmowana po naświetleniu lub samorzutnie rozpuszcza się w czasie wywoływania. Na folii antyadhezyjnej znajduje się gruba folia ochronna z tworzywa sztucznego. Chroni ona płytę przed uszkodzeniami mechanicznymi i jest zdejmowana z płyty przed naświetleniem.

Do niektórych zastosowań produkuje się płyty bardziej elastyczne. Płyty takie mają elastyczne warstwy spodnie z przezroczystej folii poliestrowej, mającej z obu stron warstwy adhezyjne (przyczepne), co umoŜliwia silne połączenie z innymi warstwami płyt. Pod spodem folii podłoŜowej znajduje się elastyczna warstwa łatwo odkształcająca się przy drukowaniu.

Rys. 7. Układ warstw w płytach fotoreliefowych z warstwą kompresyjną

z dodatkową warstwą o bardzo małej twardości [4, s. 181] 1 – podłoŜe, 2 – warstwa adhezyjna, 3 – warstwa fotopolimerowa, 4 – warstwa antyadhezyjna,

5 – folia ochronna, 6 – warstwa kompresyjna

Page 24: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 22

Warstwa ta jest chroniona przy przewoŜeniu i przechowywaniu folią ochronną, którą naleŜy zdjąć przed uŜyciem. Warstwa ta nie jest światłoczuła.

Technologia wykonywania form fotopolimerowych fleksograficznych obejmuje następujące operacje technologiczne: – wstępne naświetlenie bez negatywu przez spodnią stronę płyty (w przypadku

przezroczystego podłoŜa poliestrowego), – naświetlanie właściwe od strony wierzchniej przez negatyw po zdjęciu folii ochronnej, – wymywanie powierzchni nie naświetlonej przy uŜyciu urządzeń dyszowych,

szczotkowych lub tamponowych, – suszenie za pomocą strumienia nagrzanego powietrza, – końcowa obróbka chemiczna, polegająca na zanurzeniu formy w odpowiednim

roztworze, np. wody bromowej, mającemu na celu pozbycie się przylepności warstwy fotopolimerowej,

– doświetlenie bez negatywu, dzięki któremu następuje dalsza reakcja fotochemiczna w warstwie fotopolimerowej (zwiększa to wytrzymałość formy fleksograficznej).

Rys. 8. Schemat wykonania fleksograficznych form fotoreliefowych: [4, s. 182]

a) schemat technologiczny, b) schemat ideowy 1 – podłoŜe, 2 – warstwa fotopolimerowa w której zostają wytworzone elementy drukujące,

3 – warstwa antyadhezyjna, 4 – warstwa ochronna, 5 – warstwa srebrowa negatywu

Fotopolimerowymi kompozycjami ciekłymi są układy fotopolimerowe będące przed

naświetleniem cieczą i duŜej lepkości, dostarczane do zakładów poligraficznych w odpowiednich naczyniach.

Page 25: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 23

Pierwszą operacją technologiczną jest wylanie fotopolimerowej kompozycji ciekłej na płaską powierzchnię, równą warstwą, o odpowiedniej grubości. Wylana warstwa fotopolimerowa moŜe mieć podłoŜe, moŜe być bez podłoŜa. Wtedy rolę podłoŜa odgrywa cienka warstwa fotopolimerowa znajdująca się na spodzie formy. PodłoŜem jest najczęściej cienka przezroczysta folia poliestrowa.

Po uzyskaniu cienkiej równej warstwy fotopolimerowej naświetla się ją. W czasie naświetlania w warstwie fotopolimerowe zachodzą reakcje fotochemiczne powodujące zestalenie się fotopolimeru. Nie naświetlone części kompozycji fotopolimerowej pozostają ciekłe.

Rys. 9. Schemat wykonywania form z kompozycji ciekłych z podłoŜem przezroczystym: [11, s. 111]

a) schemat technologiczny, b) schemat ideowy 1 – podłoŜe, 2 – warstwa ciekłej kompozycji fotopolimerowej, 3 – rakiel wyrównujący warstwę ciekłej

kompozycji, 4 – negatyw, 5 – folia przekładkowa niedopuszczająca fotopolimeru do negatywu

Naświetlenie przeprowadza się dwukrotnie. Pierwsze naświetlanie wykonuje się od spodu. Naświetla się cała powierzchnię spodnią. Ma to na celu wytworzenie cienkiej warstwy która zastępuje podłoŜe (w przypadku wykonywania form bez podłoŜa), lub lepsze związanie, połączenie elementów drukujących z podłoŜem (w przypadku wykonywania form z przezroczystym podłoŜem).

Page 26: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 24

Drugie naświetlanie wykonuje się przez negatyw (negatywową formę kopiową) od strony wierzchniej światłem rozproszonym, w celu uzyskania stoŜkowego kształtu elementów drukujących.

Po naświetleniu wykonuje się wywoływanie. Polega ono w tym przypadku na pozbyciu się nieprzereagowanej ciekłej kompozycji. MoŜna to uzyskać przez jej rozpuszczenie, wymycie wodą pod ciśnieniem lub wydmuchanie spręŜonym powietrzem.

Po wywołaniu uzyskuje się juŜ gotową formę fotoreliefową, którą moŜna jeszcze dodatkowo utwardzić, np. przez dodatkowe naświetlenie (doświetlenie).

Produkowane fotopolimerowe kompozycje ciekłe przeznaczone do drukowania typograficznego i typooffsetowego mają duŜą twardość po zestaleniu, przeznaczone do drukowania fleksograficznego mają małą twardość po zestaleniu.

Ogólnie, formy fotoreliefowe otrzymane z fotopolimerowych kompozycji ciekłych mają gorszą jakość niŜ z płyt fotoreliefowych stałych. Formy fotoreliefowe stosuje się obecnie w bardzo duŜym zakresie w przemyśle poligraficznym.

Formy kopiowe do form fleksograficznych oraz montaŜ form na cylindrze drukuj ącym

Forma kopiowa do wykonywania form fleksograficznych powinna być negatywem czytelnym od strony emulsji fotograficznej (prawoczytelnym). Negatyw powinien mieć matową powierzchnię oraz gęstość optyczną co najmniej 4.

We fleksografii moŜemy się spotkać z terminem „klisza” określającym formę drukową. W niektórych przypadkach klisze stanowią w zasadzie fragment całej formy drukowej, którą otrzymuje się poprzez naklejenie na cylinder formowy poszczególnych klisz. MoŜna więc stwierdzić, Ŝe proces montaŜu odbywa się nie z form kopiowych (przed wykonaniem formy), ale z form drukowych (klisz).

W trakcie naklejania formy na cylinder formowy, w wyniku rozciągania długość łuku na płaszczyźnie elementów drukujących jest większa od długości łuku przy podłoŜu. Zjawisko to ilustruje rys. 10. RóŜnica rośnie wraz w grubością formy i zmniejszaniem średnicy cylindra formowego. Rezultat jest taki, Ŝe gdy na formie kopiowej będą okrąg i kwadrat, to po skopiowaniu i naklejeniu na cylinder formowy figury zmienią się w elipsę i prostokąt. Aby do tego nie doszło, naleŜy skrócić formę kopiową proporcjonalnie wzdłuŜ obwodu.

Rys. 10. Zmiana długości rysunku na formie po zamocowaniu jej na cylindrze drukowym [15, s. 145]

ab=AB, a’b’<A’B’

Zakres czynności roboczych przy montaŜu form drukowych – czynność zamontowania fleksograficznej formy drukowej na powierzchni cylindra formowego we wszystkich technikach montaŜu odbywa się zasadniczo w ten sam sposób. Po oczyszczeniu powierzchni cylindra, okleja się cylinder taśmą dwustronnie klejącą. Format naklejonej taśmy dwustronnie klejącej powinien być nieco większy niŜ format montowanej formy. Taśma dwustronnie

Page 27: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 25

klejąca powinna być naklejona bardzo równo (pomiędzy taśmą a powierzchnią cylindra nie mogą znajdować się Ŝadne pęcherzyki powietrza, oraz folia nie moŜe mieć zagnieceń nie moŜe być „pościnana”). Górna strona taśmy dwustronnie klejącej, jest pokryta folią rozdzie-lającą, która zostaje zdjęta bezpośrednio przed naklejeniem taśmy na powierzchnię cylindra. Przed zamontowaniem formy jej strona podłoŜowa (folia poliestrowa) musi zostać umyta z resztek kleju, kurzu, czy farby, najlepiej w tym celu uŜyć alkoholu. Taśma dwustronnie klejąca charakteryzuje się duŜą siłą klejenia, a spodnia podłoŜowa strona formy posiada gładką powierzchnię. Gdyby w tym przypadku przykleić gładką powierzchnię poliestrowej folii podłoŜowej formy drukowej do taśmy dwustronnie klejącej, przy demontaŜu formy mogłoby dojść do jej mechanicznego uszkodzenia. Aby temu zapobiec, naleŜy spodnią stronę formy – folię poliestrową spryskać specjalnym środkiem rozdzielającym. Zabieg ten powoduje osłabienie siły sklejenia taśmy dwustronnie klejącej z powierzchnią podłoŜowej folii poliestrowej formy fotopolimerowej. Jednak aby zagwarantować sobie pewne zamontowanie formy drukowej na cylindrze nie spryskujemy środkiem rozdzielającym przedniej (najazdowej) i tylnej krawędzi formy drukowej.

NaleŜy nadmienić, Ŝe do montaŜu form fotopolimerowych wykonanych z płyt cienkich (płyty o grubości 1,14 mm), stosuje się cienkie taśmy dwustronnie klejące np: o grubości 0,05 mm, które określa się taśmami asymetrycznymi. Taśmy asymetryczne charakteryzują się zróŜnicowaną siłą klejącą od strony cylindra formowego i formy drukowej. W przypadku tych taśm dwustronnie klejących nie istnieje konieczność stosowania środka rozdzielającego, o którym wspomniano powyŜej. Asymetryczność taśmy dwustronnie klejącej polega na tym, Ŝe jej siła klejąca od strony formy drukowej, jest słabsza od siły klejącej od strony cylindra formowego. DemontaŜ formy drukowej zamontowanej za pomocą taśmy asymetrycznej, jest łatwiejszy i co najwaŜniejsze bardziej bezpieczny dla formy (występuje mniejsze ryzyko mechanicznego uszkodzenia formy przy jej demontaŜu). Zastosowanie taśm dwustronnie klejących asymetrycznych ma uzasadnienie nie tylko w przypadku form o grubości 1,14, które są naraŜone na uszkodzenie mechaniczne przy ich demontaŜu. W przypadku stosowania taśm dwustronnie klejących kompresyjnych np: (taśma o grubości 0,55 mm w połączeniu z formą fotopolimerową o grubości 2,54 mm) asymetrycznych istnieje mniejsze ryzyko rozwarstwiania się samej taśmy przy demontaŜu formy. Oczywiście w przypadku taśmy dwustronnie klejącej symetrycznej, moŜna posłuŜyć się wyŜej wspomnianym środkiem rozdzielającym.

Po zamontowaniu formy drukowej na cylindrze naleŜy zabezpieczyć krawędzie formy przed wnikaniem pod nie farby podczas drukowania nakładu. Rozpuszczalnik farby wnikając pod formę drukową, osłabia siłę klejenia taśmy montaŜowej dwustronnie klejącej, co prowadzi często do tzw. wstawania krawędzi formy podczas drukowania nakładu. W celu zabezpieczenia krawędzi formy stosuje się w najprostszym przypadku taśmę jednostronnie klejącą, za pomocą której okleja się krawędzie formy fotopolimerowej. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie silikonowego uszczelniacza do krawędzi form drukowych. Warstwę silikonu nanosi się w formie spoiny wzdłuŜ wszystkich krawędzi formy drukowej (w ten sposób następuje uszczelnienie krawędzi formy drukowej).

Metody montaŜu form drukowych – bez względu na zastosowaną metodę montaŜu,

bardzo waŜne jest aby wszystkie formy drukowe były zamontowane tak samo, tylko w takim przypadku moŜliwe jest spasowanie wszystkich kolorów w maszynie drukującej za pomocą tzw. registrów.

W przypadku wykonywania montaŜy składających się z wielu uŜytków w kaŜdym kolorze, bardzo waŜne jest aby odstępy pomiędzy poszczególnymi uŜytkami były dokładnie zachowane dla kaŜdego montaŜu kolejnych kolorów. W przeciwnym razie nie będzie moŜliwe poprawne spasowanie kolorów wszystkich drukowanych motywów i moŜe się

Page 28: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 26

okazać, Ŝe niektóre motywy będą miały idealnie spasowane kolory, a inne znajdujące się obok na wydruku będą źle spasowane. Wynika to z faktu, Ŝe registry w maszynie drukującej pozwalają na zmianę połoŜenia całego cylindra formowego i nie jest moŜliwe pasowanie poszczególnych uŜytków w danym kolorze.

NaleŜy ponadto nadmienić, Ŝe fleksograficzne maszyny drukujące są wyposaŜone w registry umoŜliwiające pasowanie „na biegu” poprzeczne i wzdłuŜne do kierunku drukowania, a najnowocześniejsze fleksograficzne maszyny drukujące arkuszowe do bezpośredniego drukowania tektury falistej mogą być dodatkowo wyposaŜane w registry do pasowania „na biegu” po skosie.

MontaŜ ręczny – w tej metodzie montaŜowej formy drukowe są montowane ręcznie bez

uŜycia urządzenia do montaŜu form. Cylindry formowe muszą posiadać na swojej powierzchni linie równoległe i prostopadłe do osi cylindra. Na formie drukowej muszą być natomiast linie i punktury do pasowania. W oparciu o te elementy dokonuje się montaŜu formy na cylindrze, ale ta metoda montaŜu moŜe być stosowana jedynie w przypadku montowania tylko jednego uŜytku w przypadku kaŜdego koloru. Ze względu na słabą dokładność tej metody montaŜowej, przy próbie zmontowania na kaŜdym cylindrze kilku uŜytków, nie jest moŜliwe zachowanie powtarzalnych odległości pomiędzy poszczególnymi uŜytkami we wszystkich montowanych kolorach. W efekcie prowadzi to do olbrzymich problemów z pasowaniem kolorów na odbitce.

MontaŜ z zastosowaniem urządzenia z lustrem przezroczystym – w ostatnich latach

w wielu drukarniach fleksograficznych pojawiły się urządzenia do montaŜu form z lustrem przeźroczystym Na urządzeniach tego typu jest moŜliwość montowania prac zawierających wiele uŜytków. Jednocześnie istnieje moŜliwość wykonywania odbitek próbnych, w celu kontroli poprawności spasowania form, za pomocą tzw. cylindra do próbnych odbitek.

Na powierzchni cylindra do próbnych odbitek mocuje się makietę oryginału, lub wzorcową odbitkę drukarską (np: z poprzedniego nakładu). Do urządzenia wstawia się cylinder formowy pierwszego montowanego koloru, oklejony taśmą dwustronnie klejącą. MontaŜysta obserwuje z góry przeźroczyste lustro, które znajduje się pomiędzy cylindrem formowym, a cylindrem z naklejoną makietą i jest ustawione pod określonym kątem. Obydwa cylindry zostają równomiernie oświetlone i w płaszczyźnie odbicia lustra montaŜysta obserwuje zarówno rysunek makiety, jak i powierzchnię cylindra formowego. W tym momencie przesuwa on formę drukową nad powierzchnią cylindra formowego do momentu, gdy rysunek na formie pokryje się z obserwowanym rysunkiem na makiecie. Dla poprawienia widoczności formy moŜna jej powierzchnię zabarwić kredą. Po zmontowaniu pierwszego koloru, montaŜysta Wykonuje próbną odbitkę, pokrywając formę drukową specjalną farbą do próbnych odbitek.

Próbną odbitkę wykonuje się na oddzielnym arkuszu papieru wcześniej napiętym na cylindrze. Z powierzchni cylindra do próbnych odbitek demontuje się makietę przed wykonaniem próbnej odbitki pierwszego zmontowanego koloru. Odbitka próbna z pierwszego zmontowanego koloru staje się teraz wzorcem do montaŜu następnych kolejnych kolorów. Jeśli montaŜysta zauwaŜy jakieś błędy w montaŜu moŜe bezpośrednio przy maszynie przeprowadzić niezbędną korektę.

Page 29: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 27

Rys. 11. MontaŜ z zastosowaniem urządzenia z lustrem przezroczystym [13, s. 5.19] 1 – cylinder formowy, 2 – cylinder do próbnych odbitek, 3 – ława z liniałem, 4 – lustro przezroczyste,

NaleŜy pamiętać, Ŝe montaŜysta musi dokonywać obserwacji lustra zawsze pod tym

samym kątem (patrząc z góry), inaczej nie eliminując błędu paralaksy, moŜe zmontować uŜytki kolejnych kolorów ze znaczną niedokładnością.

MontaŜ z zastosowaniem urządzenia z systemem kamer video – w urządzeniach

wyposaŜonych w systemy kamer video montaŜ form przebiega przy uŜyciu tych urządzeń. Są one ustawiane na elementy pasowania-punktury, lub mikropunktury na formie drukowej. Układ optyczny kamer video jest wyposaŜony w krzyŜe do pasowania. W tej technice montaŜu, moŜna montować tylko te formy, które posiadają krzyŜe, lub inne punktury do pasowania. Montowanie form odbywa się w ten sposób, Ŝe przy montaŜu form pierwszego koloru kamery video (posiadające własny precyzyjny napęd) są ustawiane nad punkturami uŜytków do momentu, gdy krzyŜe do pasowania w optyce kamer video, pokryją się z punkturami na formie drukowej. Moment pokrycia się krzyŜy kamer z punkturami form obserwuje się na monitorze. W tej pozycji kamery zostają spozycjonowane, a parametry ich połoŜenia są zapamiętywane przez komputer sterujący urządzeniem. Układ uŜytków pierwszego montowanego koloru moŜna nazwać bazą wymiarową do montaŜu uŜytków następnych kolorów. Przy montowaniu następnych uŜytków kolejnego koloru, kamery są automatycznie przesuwane do pozycji, w której krzyŜe kamer pokrywały się z punkturami uŜytków pierwszego montowanego koloru. Kolejne uŜytki następnych kolorów są montowane w sposób analogiczny. W przypadku tych urządzeń moŜliwe jest takŜe wykonywanie próbnych odbitek, np.: wszystkich montowanych uŜytków (wszystkich kolorów) na jednym arkuszu.

Z samej zasady działania tych urządzeń wynika, Ŝe montaŜ form jest o wiele dokładniejszy niŜ w przypadku urządzeń z lustrem przezroczystym. JeŜeli przy montaŜu form do wznowienia nakładu, dane dotyczące tego konkretnego zamówienia zostały juŜ przy pierwszym montaŜu wprowadzone do komputera urządzenia montaŜowego, ponowny montaŜ

Page 30: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 28

uŜytków na cylindrach formowych nie przedstawia Ŝadnych trudności. Wszystkie dane dotyczące połoŜenia kamer video przy pierwszym montaŜu są automatycznie przywoływane i kamery samoczynnie ustawiają się w pozycjach odpowiadających połoŜeniu poszczególnych montowanych uŜytków. NaleŜy tylko tak ustalić połoŜenie poszczególnych uŜytków, aby punktury montowanych form pokryły się z krzyŜami do pasowania spozycjonowanych kamer video.

Urządzenia tego typu umoŜliwiają ponadto przeprowadzanie montaŜu na tulejach, oraz jednocześnie przy montaŜu wielu uŜytków w danym kolorze automatycznie projektują optymalny rozkład uŜytków na cylindrze formowym w celu zagwarantowania optymalnych warunków odtaczania się cylindra formowego w procesie drukowania.

MontaŜ z listwą kołkową do pasowania – inną metodą montaŜu form jest montowanie

przy wykorzystaniu listwy kołkowej. Komplet negatywów do skopiowania musi posiadać układ wysztancowanych otworów do pasowania. Taki sam układ otworów muszą posiadać arkusze płyt fotopolimerowych, z których będą wykonywane formy drukowe. Podczas naświetlania głównego (kopiowania negatywów) płyta fotopolimerowa wraz z negatywem przeznaczonym do skopiowania zostaje zamontowana w listwie kołkowej i w takim układzie zostaje skopiowany negatyw na płytę. W listwie kołkowej układ kołków odpowiada układowi otworów wysztancowanych w negatywach i wykonanych formach drukowych. Listwa kołkowa jest umieszczona (spozycjonowana), w stanowisku na którym przeprowadza się montaŜ form na cylinder formowy. W stanowisku tym zostaje umieszczony cylinder formowy – oś cylindra jest równoległa do uprzednio zamontowanej listwy kołkowej, jednocześnie zostaje on oklejony taśmą montaŜową dwustronnie klejącą. Następnie w listwie kołkowej montuje się formę drukową pierwszego koloru (krawędzią sperforowaną) w taki sposób, Ŝe pozostała część formy leŜy swobodnie na cylindrze formowym. W momencie gdy cylinder zostanie obrócony we właściwą pozycję montaŜową przez dociśnięcie formy do cylindra następuje jej zamontowanie na cylindrze formowym. MontaŜ form drukowych na kolejnych cylindrach odbywa się w analogiczny sposób. Listwa kołkowa pozostaje przez cały czas gdy są montowane następne formy w stanowisku montaŜowym.

Montowanie form na folii poliestrowej napinającej – system montowania form

drukowych na tzw. foliach napinających znalazł zastosowanie w przypadku fleksograficznych maszyn drukujących arkuszowych do bezpośredniego zadruku tektury falistej. W systemie tym, montuje się formy drukowe za pomocą taśmy dwustronnie klejącej) na folii poliestrowej napinającej. Przednia krawędź tej folii (od strony najazdowej) jest przymocowana do tzw. listwy napinającej przedniej np. o przekroju teowym, która to listwa jest montowana w kanale montaŜowym cylindra formowego (cylinder formowy moŜe posiadać na obwodzie jeden lub trzy takie kanały). Tylna krawędź arkusza folii napinającej jest przymocowywana do tzw. listwy napinającej tylnej. Listwa tylna posiada otwory, w które są wkładane elastyczne paski odciągowe. Drugie wolne końce tych pasków są zaczepiane o listwę kanału montaŜowego cylindra. W ten sposób uzyskujemy układ, w którym folia z zamontowaną na jej powierzchni formą drukową zostaje napięta na powierzchni cylindra formowego.

Wykonywanie form fleksograficznych metodą laserowo-fotochemiczną (CTP)

Istnieją dwa sposoby wykonywania form fleksograficznych za pomocą lasera, metoda laserowo-fotochemiczna oraz wypalanie – grawerowanie laserowe.

W technologii laserowo-fotochemicznej podstawą jest wykorzystanie płyty fotopolimerowej, którą tworzą: poliestrowe podłoŜe nośne, warstwa fotopolimerowa oraz górna nieprzepuszczająca światła czarna warstwa termoczuła.

Page 31: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 29

Rys. 12. Schemat wykonania formy fleksograficznej metodą laserowo-fotochemiczną (CTP) [15, s. 146]

Płyta jest punktowo naświetlana laserem podczerwonym w naświetlarce bębnowej (płyta znajduje się na zewnętrznej powierzchni obracającego się cylindra) o rozdzielczości naświetlania od 1000 do 4000 dpi. Wykorzystując zasadę termoablacji (termorozkładu), z elementów drukujących usuwa się warstwę wierzchnią i w ten sposób powstaje negatywowa, zintegrowana forma kopiowa. Dalsza obróbka jest taka sama jak przy klasycznych formach fotopolimerowych. Zaletą jest fakt, Ŝe nie ma problemów ze stykiem filmu fotograficznego z warstwą, a takŜe to, Ŝe jest całkowity prześwit w miejscach elementów drukujących.

Wypalanie laserem stosowane jest dla form gumowych w postaci płyt lub tulei

nakładanych na metalowy rdzeń. Formę uzyskuje się poprzez usuwanie gumy z miejsc niedrukujących za pomocą impulsów wysoko wydajnego lasera podczerwonego (około 2 kW, wydajność laserów, dla porównania, do CTP w offsecie wynosi do 40 W). Pod wpływem powstałej wysokiej temperatury guma wyparowuje. W ten sposób moŜna uzyskać formy płaskie lub bezszwowe na specjalnej tulei nośnej.

Wykonywanie grawerowanych form wypukłodrukowych

Grawerowanie form wypukłodrukowych wykonuje się elektronicznie. Początkowo grawerowane formy wykonywano w sposób mechaniczny. Obecnie stosuje się jeszcze grawerowanie laserowe.

Mechaniczne grawerowanie form wypukłodrukowych wykonywało się w materiałach twardych: metalach i twardych tworzywach sztucznych. Do wykonywania tych form zbędny jest cały proces fotoreprodukcyjny. Maszyna do grawerowania składa się z dwóch części: odczytującej i grawerującej. W części odczytującej ustawia się oryginał, w części grawerującej – grawerowany materiał. Zarówno oryginał jak i grawerowany materiał wykonują takie same ruchy.

W części odczytującej na mały fragment oryginału pada promień świetlny. Odbite od oryginału światło wpada do fotoogniwa, w którym jest zamieniane na impuls elektryczny przekazywany do komputera, w którym jest on odpowiednio analizowany i przekształcany. Komputer przez odpowiednie urządzenia, kieruje igłą grawerującą materiał w części grawerującej. W rezultacie otrzymuje się od razu gotową formę typograficzną lub

Page 32: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 30

typooffsetową o Ŝądanych parametrach. Grawerowanie mechaniczne jest dość powolne i obecnie stosowane jest juŜ tylko sporadycznie.

Znacznie szybszym procesem jest grawerowanie laserowe. Technologia ta słuŜy jeszcze do wykonywania form gumowych fleksograficznych w systemie CTP.

Formy stereotypowe (wtórne)

Znane są trzy technologie stereotypowe: technologia stereotypowa metalowa odlewana, technologia galwanostereotypowa oraz technologia stereotypowa z tworzyw sztucznych i gumy.

W technologiach stereotypowych jest konieczna wykonana wcześniej forma wypukłodrukowa, zwana formą pierwotną. Procesy stereotypowe składają się z trzech etapów: – matrycowania, – wytworzenia formy wtórnej – obróbki mechanicznej formy wtórnej.

Matrycowanie polega na wtłoczeniu w formę pierwotną odpowiedniego materiału matrycowego (tektura matrycowa, tworzywa sztuczne termoplastyczne, masy woskowe, blachy ołowiane lub płyta z termoutwardzalnych tworzyw sztucznych – w zaleŜności od technologii stereotypowej). Wtłoczenie wykonuje się w odpowiednich prasach hydraulicznych. Gotowa matryca ma relief odwrotny do reliefu formy pierwotnej.

Wytworzenie formy wtórnej polega na wykonaniu w odpowiedni sposób, w odpowiednim materiale, reliefu odwrotnego do reliefu matrycy. Relief ten jest identyczny z reliefem formy pierwotnej.

Obróbkę mechaniczną formy wtórnej wykonuje się w celu uzyskania odpowiedniej do drukowania grubości i formatu formy stereotypowej. Wykonuje się teŜ pogłębienie powierzchni niedrukujących.

Obecnie technologie stereotypowe zostały wyparte przez inne techniki wykonywania form wypukłodrukowych i są juŜ niespotykane.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jaki jest ogólny podział form drukowych wypukłych? 2. Jakie znasz rodzaje warstw kopiowych? 3. Czym charakteryzują się warstwy kopiowe i jak się je wytwarza? 4. Jakie znasz metody trawienia klisz chemigraficznych? 5. Czym charakteryzuje się proces wywołania warstw kopiowych? 6. Czym charakteryzuje się trawienie jednostopniowe klisz chemigraficznych? 7. Jakie znasz rodzaje form fotoreliefowych? 8. Czym charakteryzują się formy fotoreliefowe stałe? 9. W jaki sposób wykonuje się formy fotoreliefowe stałe i z kompozycji ciekłej? 10. Jakie znasz zastosowanie form fotoreliefowych?

Page 33: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 31

4.2.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1

Na podstawie przykładowych form do druku wypukłego, dokonaj klasyfikacji form wypukłodrukowych i określ ich właściwości.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) dokładnie obejrzeć kaŜdą z przykładowych form, 2) określić ich podstawowe właściwości fizyczne, 3) określić materiał, z którego zostały wykonane, 4) scharakteryzować sposób wykonania poszczególnych form na podstawie schematów

technologicznych, 5) dokonać klasyfikacji przedstawionych form wypukłodrukowych.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– przykładowe formy wypukłodrukowe róŜnych rodzajów, – plansze ze schematami technologicznymi wykonywania form wypukłodrukowych. Ćwiczenie 2

Przyporządkuj wypukłodrukowe formy drukowe róŜnych rodzajów, odpowiednim formom kopiowym.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) dokładnie obejrzeć dostępne formy drukowe, 2) określić rodzaj poszczególnych form drukowych, 3) dokładnie obejrzeć dostępne formy kopiowe, 4) scharakteryzować rodzaje form kopiowych wykorzystywanych przy formach

wypukłodrukowych, 5) dobrać odpowiednią formę drukową do właściwej formy kopiowej.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– przykłady form wypukłodrukowych tego samego obrazu po druku, – formy kopiowe w postaci diapozytywów i negatywów tego samego obrazu na formie. Ćwiczenie 3

Wykonaj formę fleksograficzną z płyty fotopolimerowej stałej z przezroczystym podłoŜem poliestrowym, z powierzonej formy kopiowej.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) wstępnie naświetlić płytę bez negatywu od strony spodniej, 2) zdjąć folię ochronną z płyty fotopolimerowej, 3) połoŜyć negatyw stroną czytelną od strony fotopolimeru, 4) naświetlić płytę fotopolimerową przez negatyw od strony wierzchniej, 5) wymyć powierzchnię nie naświetloną,

Page 34: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 32

6) wysuszyć, formę fotopolimerową, 7) zanurzyć formę w roztworze wody bromowej, 8) doświetlić bez negatywu formę fotopolimerową UVA, UVC.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– kopiarka do płyt fotopolimerowych, – płyta z fotopolimerowa na podłoŜu poliestrowym, – forma kopiowa w postaci negatywu czytelnego, – wywoływarka do płyt fotoutwardzalnych, – suszarka do płyt, – urządzenie doświetlające UVA, UVC. 4.2.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz:

Tak

Nie 1) scharakteryzować drukowe formy wypukłe? � � 2) sklasyfikować formy wypukłych technik drukowania? � � 3) dokonać podziału i scharakteryzować formy kopiowe? � � 4) scharakteryzować klisze chemigraficzne metalowe? � � 5) scharakteryzować etapy produkcji chemigraficznych klisz

metalowych? �

6) dokonać podziału form fotoreliefowych? � � 7) scharakteryzować proces produkcji form fotoreliefowych? � � 8) scharakteryzować formy fotoreliefowe? � � 9) określić wykorzystanie technologii CTP do wykonywania

fleksograficznych form drukowych? �

10) scharakteryzować proces montaŜu form fleksograficznych na cylindrze formowym maszyny drukującej?

Page 35: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 33

4.3. Zastosowanie systemu tulei rozpręŜnych we fleksografii 4.3.1. Materiał nauczania

Zasada działania systemu tulei rozpręŜnych Tuleją rozpręŜną (sleeve) nazywamy tuleję wykonaną z tworzywa sztucznego, która

dzięki swoim właściwościom i konstrukcji, po nałoŜeniu na stalowy rdzeń nadaje mu nowe cechy. Pozwala na zmianę jego średnicy zewnętrznej bądź nadanie nowych właściwości powierzchni zewnętrznej.

We f1eksografii tuleje rozpręŜne znalazły zastosowanie przede wszystkim w zespołach drukujących maszyn. Wykorzystanie stałego rdzenia z wymiennymi tulejami pozwoliło na bardzo szybkie przezbrajanie maszyny drukującej. Tuleja z rastrowaną powierzchnią znalazła zastosowanie w miejsce wałka rastrowego, pozwalając na szybką zmianę liniatury, a co za tym idzie zmianę ilości przekazywanej farby. Jednak duŜo większe korzyści dało zastosowanie tulei jako cylindra formowego.

Genezą powstania tulei rozpręŜnych był brak elastyczności istniejącego systemu, czyli konwencjonalnych cylindrów formowych. Fleksografia charakteryzuje się ogromną róŜnorodnością obwodów drukowych (130–2000 mm). Konwencjonalny system wymusza posiadanie kompletu cylindrów formatowych dla kaŜdego obwodu oraz oklejanie cylindrów formami drukowymi przy kaŜdym wznowieniu nakładu. Dwiema największymi zaletami systemu tulei rozpręŜnych, pozwalającymi na obniŜenie kosztów drukowania, są: – róŜnorodność obwodów drukowych z jednego cylindra formowego, – moŜliwość przechowywania oklejonych form drukowych na tulejach.

Zasada działania systemu – w celu otrzymania cylindra np. formowego konieczne jest

zespolenie tulei rozpręŜnej z rdzeniem. Do wnętrza rdzenia czyli tzw. cylindra powietrznego pompuje się spręŜone powietrze o ciśnieniu 6–8 barów. Powietrze wydostaje się następnie z wnętrza cylindra przez precyzyjnie rozmieszczone na jego powierzchni otwory. Po wtłoczeniu tulei na rdzeń otwory zostają zakryte, a wydobywające się powietrze tworzy poduszkę powietrzną. Pozwala ona na swobodne przesuwanie tulei wzdłuŜ powierzchni rdzenia oraz jej obrót. Średnica wewnętrzna tulei jest zawsze mniejsza niŜ średnica zewnętrzna cylindra powietrznego, pozwala to, po odcięciu dopływu powietrza, na zaciśnięcie tulei i stworzenie pewnego i wytrzymałego połączenia. Ponowne załączenie powietrza pozwala na bezproblemowe zdjęcie tulei.

Rdzeń, czyli tzw. cylinder powietrzny, poza systemem rozprowadzającym powietrze w niczym nie róŜni się od tradycyjnych cylindrów formowych. W zaleŜności od typu maszyny drukującej, doprowadzenie powietrza najczęściej wykonane jest jako wydrąŜenie w czopie cylindra od strony napędu maszyny. Odpowiednia konstrukcja maszyn drukujących przystosowanych do tego typu systemów pozwala na wymianę tulei bez demontaŜu całego cylindra. Ze względu na długość cylindra powietrznego na jego powierzchni często wykonuje się pojedyncze otwory pomocnicze. Pracę systemu bardzo ułatwiają kołki pasujące wykonane na powierzchni cylindra, które współpracując ze specjalnie przygotowanym wycięciem w tulei tworzą niezwykle prosty i skuteczny system pasujący.

Page 36: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 34

Rys. 13. Zasada działania systemu tulei rozpręŜnych [13, s. 13.2]

1 – nakładanie, 2 – zespolenie, 3 – zdejmowanie

Rys. 14. Budowa cylindra powietrznego [13, s. 13.2]

Rodzaje tulei rozpręŜnych Ze względu na budowę wyróŜniamy następujące rodzaje tulei mające zastosowanie we

fleksografii: – podstawowa, – podstawowa ze specjalizowanym pokryciem, – formowa (jednowarstwowa, wielowarstwowa, kompresyjna).

Page 37: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 35

Tuleja podstawowa jest wykonana z kilku warstw włókna szklanego wypełnionego wysokojakościowym spoiwem (Ŝywicą syntetyczną). Powierzchnia wewnętrzna jest idealnie gładka, zewnętrzna zaś jest tak przygotowana, iŜ bez problemu moŜna ją pokrywać takimi materiałami jak guma czy poliuretan. Tuleję taką moŜna wielokrotnie pokrywać róŜnymi powłokami, jest ona niezwykle trwała i odporna na uszkodzenia mechaniczne. Jako materiał wyjściowy znalazła ona zastosowanie w wielu gałęziach poligrafii jak np. fleksografia, rotograwiura czy druk offsetowy.

Tuleja podstawowa ze specjalnym pokryciem (guma lub poliuretan) znajduje,

w zaleŜności od materiału pokryciowego, zastosowanie w drukowaniu pełnych powierzchni, lakierowaniu, nanoszeniu kleju, drukowaniu jako forma drukowa wykonana techniką laserową lub grawerowana albo jako cylinder dociskowy (preser).

Tuleje formowe – w jednowarstwowych na powierzchni tulei podstawowej przykleja się

bardzo cienką warstwę pośrednią, która kompensuje przyrost średnicy wewnętrznej podczas montaŜu tulei na cylindrze. Jest to strefa zapewniająca bezproblemowe przejście z elastycznej tulei podstawowej do twardej warstwy tworzącej pozostałą część tulei formowej. Następnie na tak przygotowaną powierzchnię nanosi się poliuretan, który ma zmienną twardość. Tworzywo to nakłada się w taki sposób, aby warstwa przy rdzeniu była w miarę elastyczna i miała właściwości tłumienia drgań, natomiast na powierzchni, tam gdzie przykleja się formę, warstwa musi być twarda, odporna chemicznie i mechanicznie (ze względu na cięcie ostrym narzędziem). Taka budowa pozwala na tworzenie cylindrów formowych o grubości ścianek od 1 do 25 mm, co przy przeliczeniu na długości druku daje na obwodzie cylindra zakres obwodów około 150 mm przy zastosowaniu jednego rdzenia. Olbrzymią zaletą tego typu tulei jest ich bardzo wysoka stabilność wymiarowa, odporność chemiczna, mechaniczna, a takŜe stosunkowo niska cena.

Rys. 15. Przykład rozbudowy systemu – zwiększenie długości zadruku o 150 mm [13, s. 13.4]

Page 38: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 36

Tuleje wielowarstwowe mają zastosowanie identyczne z jednowarstwowymi, przy czym ze względu na ograniczenia technologiczne długość ich pozwala na stosowanie ich w małych maszynach drukujących (do 700 mm). W budowie wyróŜnia je bardzo lekkie wypełnienie ze spienionego poliuretanu, pozwalające na zwiększenie grubości ścianki tulei od 1 do około 70 mm, co oznacza przyrost długości obwodu do około 400 mm. Wypełnienie to występuje pomiędzy tuleją podstawową z warstwą pośrednią i powierzchnią zewnętrzną wykonaną z twardego poliuretanu. Na tulejach tego typu oparta jest konstrukcja maszyny do tzw. szybkiego narządu, wyposaŜonej w jeden stały zestaw rdzeni. Maszyna nie ma czopów od strony obsługi, co pozwala na szybką wymianę tulei bez konieczności demontowania łoŜysk.

Rys. 16. Budowa tulei wielowarstwowej [13, s. 13.4]

1 – warstwa zewnętrzna, 2 – tuleja podstawowa, 3 – wypełnienie poliuretanowe

Tuleje kompresyjne są przeznaczone do stosowania fotopolimerowych form drukowych o grubościach 0,76 mm, 1,14 mm i 1,70 mm, tak zwanych „cienkich płyt”. Powierzchnia tulei jest twarda, a jednocześnie wystarczająco spręŜysta, aby moŜliwe było drukowania prac składających się z siatek i elementów tekstowo-kreskowych na jednej formie drukowej.

Rys. 17. Schemat działania warstwy kompresyjnej dla róŜnych elementów formy [13, s. 13.5]

Budowa jej jest taka sama jak tulei jednowarstwowej, przy czym na powierzchni, zamiast

twardego poliuretanu znajduje się około 2 mm elastyczna warstwa tzw. kompresyjna (niektórzy producenci wykonują tuleje kompresyjne na całej grubości), niestety struktura otwartych komórek tej warstwy jest mało odporna na uszkodzenia (cięcie) oraz wymaga stosowania taśm o wysokiej adhezji. Tego typu tuleje pozwalają na wyeliminowanie taśm piankowych przy pracach z cienkimi płytami, co daje duŜe oszczędności na samej taśmie oraz trwałości formy drukowej. Wielkość nakładu jest uzaleŜniona od trwałości formy, a nie od trwałości taśmy piankowej.

Page 39: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 37

Rys. 18. Budowa tulei kompresyjnej [13, s. 13.5]

Dobór tulei rozpręŜnych Dobór tulei do maszyny drukującej jest stosunkowo prosty i opiera się na znajomości

6 parametrów: – średnicy zewnętrznej posiadanego cylindra powietrznego, – długości druku, pod jaką jest wykonywana tuleja, – grubości formy, z którą będzie współpracowała, – typu i grubości taśmy, z którą będzie współpracowała, – szerokości tulei, – rodzaju tulei (twarda czy kompresyjna).

Rys. 19. Przykładowe zestawy forma drukowa + taśma klejąca [13, s. 13.6]

Page 40: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 38

Przy projektowaniu systemu naleŜy uwzględnić, jaki zakres obwodów chcemy mieć w swoim programie produkcyjnym, oraz z jakimi pracami mamy do czynienia najczęściej. Najkorzystniej jest przedyskutować temat uzbrojenia maszyny w tuleje z jej producentem i oprzeć się na jego wiedzy i doświadczeniach. Pozwoli to na uniknięcie wielu stresów i rozczarowań. Na „słabej” maszynie nie zawsze da się wydrukować bardzo wymagające prace, mając nawet najlepszy zestaw tulei kompresyjnych.

Korzyści wynikające ze stosowania systemu tulei rozpręŜnych

Oto kilka podstawowych korzyści wynikających ze stosowania tulei rozpręŜnych: – zmniejszenie kosztów produkcji (oszczędność czasu, ograniczenie pracochłonności

przygotowania produkcji, zmniejszenie kosztów magazynowania), – zwiększenie elastyczności produkcji, – poprawa jakości produkcji, – standaryzacja procesu druku.

Zmniejszenie kosztów produkcji to argument przekonujący kaŜdego. Stosując system kupujemy jeden cylinder powietrzny i zestaw tulei (oczywiście dla maszyny 8-kolorowej potrzeba 8 cylindrów i 1 tzw. montaŜowy). Mając zatem odpowiednie koła zębate moŜemy wydrukować większą ilość obwodów drukowych. Ponadto moŜliwe jest przechowywanie form naklejonych na tuleje przy wznawialnej produkcji (oczywiście – jeśli ma się kilka kompletów tulei lub wykonuje produkcję o innej długości druku). Ta ostatnia moŜliwość pozwala na oszczędności form drukowych, które są drogie i bardzo często ulegają zniszczeniu podczas zrywania i przeklejania. Istnieje moŜliwość przygotowywania produkcji poza maszyną drukującą. OtóŜ oklejanie tulei odbywa się na oklejarce wyposaŜonej w „uproszczony” cylinder powietrzny bez czopów. Po wykonaniu odbitek próbnych (kontroli pasowania) oklejone tuleje formowe moŜna montować na maszynie drukującej.

Zwiększenie elastyczności produkcji polega na skróceniu czasów narządu maszyny, a co

za tym idzie zwiększeniu opłacalności małych nakładów. Inwestując w maszynę z systemem tulei rozpręŜnych mamy moŜliwość uŜywania róŜnego rodzaju form drukowych. Stosując jeden rdzeń i róŜne tuleje moŜemy wykonywać prace z form o grubości 1,14 mm, jak i 2,84 mm. Istnieje moŜliwość pracy z formami grawerowanymi, które często wykonywane są w znacznej odległości od drukami (zamiast transportować do producenta cięŜkie stalowe rdzenie wystarczy wysłać lekką tuleję, bądź zamówić cały zestaw; koszt tulei bazowej nie jest wysoki). Łatwość transportu i operowanie niewielkimi masami przyczyniły się do rozwoju form wykonywanych cyfrowo na fotopolimerach.

Dotychczas większość form naświetlana była i wywoływana na urządzeniach płaskich.

Dlatego krytycznym etapem przy przygotowywaniu produkcji jest oklejanie cylindra. Niesie ono zawsze pewną wartość błędu, którego nie da się skorygować na maszynie drukującej, a ponadto zawsze występuje konieczność połączenia dwóch krawędzi arkusza fotopolimeru. Obecnie wiele firm pracuje nad rozwiązaniem tego problemu. Powstała juŜ technologia CtS (Computer to Sleeve) pozwalająca na naświetlanie fotopolimeru przy uŜyciu naświetlarki laserowej z dalszą obróbką „na okrągło”, i to do tej technologii doskonałym „interfejsem” okazała się tuleja podstawowa. Dzięki najnowszym osiągnięciom technologii produkcji form istnieje moŜliwość uzyskiwania idealnego pasowania na maszynie drukującej.

Page 41: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 39

4.3.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Na czym polega zasada działania systemu tulei rozpręŜnych we fleksografii? 2. Jaki jest cel stosowania tulei rozpręŜnych? 3. Jakie korzyści są z zastosowania tulei rozpręŜnych? 4. Jakie znasz rodzaje tulei rozpręŜnych? 5. Czym charakteryzuje się rozpręŜna tuleja formowa? 6. Jakie zadanie ma warstwa kompresyjna w rozpręŜnych tulejach kompresyjnych? 7. W jaki sposób dobiera się tuleję rozpręŜną? 4.3.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1

Dokonaj montaŜu tulei rozpręŜnej na cylindrze powietrznym w maszynie fleksograficznej.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją techniczną systemu tulei rozpręŜnych, 2) doprowadzić spręŜone powietrze do wnętrza cylindra powietrznego, 3) nałoŜyć tuleję na cylinder powietrzny (rdzeń), 4) odpowiednio umiejscowić tuleję na rdzeniu, 5) odłączyć spręŜone powietrze od cylindra powietrznego.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– dokumentacja techniczna systemu tulei rozpręŜnych, – cylinder powietrzny z układem powietrznym, – tuleja rozpręŜna. Ćwiczenie 2

Na podstawie przykładowych tulei rozpręŜnych stosowanych we fleksografii, dokonaj klasyfikacji tulei rozpręŜnych oraz określ ich właściwości i korzyści wynikające z ich stosowania.

Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) dokładnie obejrzeć kaŜdą z przykładowych tulei rozpręŜnych, 2) określić ich podstawowe właściwości fizyczne, 3) określić materiał, z którego zostały wykonane, 4) scharakteryzować ich budowę na podstawie schematów budowy tulei rozpręŜnych, 5) dokonać klasyfikacji przedstawionych tulei rozpręŜnych, 6) określić korzyści wynikające ze stosowania tulei rozpręŜnych we fleksografii.

WyposaŜenie stanowiska pracy:

– przykładowe tuleje rozpręŜne róŜnych rodzajów, – plansze ze schematami budowy tulei rozpręŜnych.

Page 42: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 40

4.3.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) scharakteryzować zasadę systemu tulei rozpręŜnych? � � 2) określić zastosowanie systemu tulei rozpręŜnych we fleksografii? � � 3) zamocować tuleję rozpręŜną? � � 4) scharakteryzować rodzaje tulei rozpręŜnych? � � 5) dobrać odpowiednią tuleję rozpręŜną? � � 6) wyjaśnić korzyści płynące z zastosowania systemu tulei rozpręŜnych? � � 7) objaśnić budowę tulei wielowarstwowej? � �

Page 43: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 41

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

INSTRUKCJA DLA UCZNIA 1. Przeczytaj uwaŜnie instrukcję. 2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych. 4. Test zawiera 20 zadań. Do kaŜdego zadania dołączone są 4 moŜliwości odpowiedzi.

Tylko jedna jest prawidłowa. 5. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce

znak X. W przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 7. Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 8. Na rozwiązanie testu masz 45 min. 9. Po zakończeniu testu podnieś rękę i zaczekaj aŜ nauczyciel odbierze od Ciebie pracę.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia: – instrukcja, – zestaw zadań testowych, – karta odpowiedzi. ZESTAW ZADA Ń TESTOWYCH 1. Przemysłową metodą otrzymywania metalowych klisz chemigraficznych jest

a) metoda trawienia wielostopniowego. b) metoda trawienia jednostopniowego. c) naświetlanie płyt fotopolimerowych. d) naświetlanie płytek metalowych przez formę kopiową.

2. W technologii wykonywania metalowych klisz chemigraficznych stosuje się następujące

rodzaje warstw kopiowych: a) fotorozpuszczalne, fotopolimerowe. b) fotoutwardzalne, syntetyczne. c) fotoutwardzalne, fotorozpuszczalne. d) fotopolimerowe, syntetyczne.

3. Opakowania z tektury falistej zadrukowuje się techniką

a) fleksograficzną. b) typograficzną. c) offsetową. d) rotograwiurową.

Page 44: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 42

4. Trawienie klisz cynkowych wykonuje się w roztworze a) kwasy solnego. b) kwasu siarkowego. c) kwasu azotowego. d) kwasu siarkawego.

5. Ochronny roztwór, zapobiegający podtrawianiu, stosuje się w technologii

a) trawienia jednostopniowego. b) trawienia wielostopniowego. c) naświetlania fotopolimeru. d) wykonywania form wtórnych.

6. Formy fotoreliefowe uzyskuje się a) z fotopolimerów stałych i ciekłych. b) z klisz metalowych. c) z klisz cynkowych. d) z miedzi.

7. 2000 arkuszy RA1 papieru o gramaturze 80 g/m² waŜy około

a) 96 kg. b) 84 kg. c) 72 kg. d) 79 kg.

8. Fotopolimery mają zastosowanie w poligrafii jako

a) formy drukowe. b) formy kopiowe. c) warstwy termoutwardzalne. d) substancje zabezpieczające.

9. Na formacie A1 mieści się maksymalnie

a) 6 uŜytków formatu A4. b) 12 uŜytków formatu A4. c) 8 uŜytków formatu A4. d) 4 uŜytki formatu A4.

10. 1200 kg to w przybliŜeniu

a) 13000 arkuszy formatu RA1 papieru o gramaturze 150 g/m². b) 12000 arkuszy formatu RA1 papieru o gramaturze 150 g/m². c) 18000 arkuszy formatu RA1 papieru o gramaturze 150 g/m². d) 15250 arkuszy formatu RA1 papieru o gramaturze 150 g/m².

11. Format RA1 ma wymiary

a) 860 × 610 mm. b) 840 × 600 mm. c) 880 × 625 mm. d) 900 × 700 mm.

Page 45: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 43

12. Farby typograficzne moŜemy podzielić na a) maziste, ciekłe. b) fotoutwardzalne, chemoutwardzalne. c) rotacyjne, arkuszowe, dziełowe, ilustracyjne. d) maziste, gęste, rzadkie.

13. Folie z tworzyw sztucznych do drukowania fleksograficznego moŜemy podzielić na

a) celofan, polietylenowe, polipropylenowe, poliestrowe. b) dwustronnie powlekane, jednostronnie powlekane. c) zaklejane, niezaklejane. d) regenerowane, aluminiowe, stalowe.

14. Farby fleksograficzne dzielimy na a) gęste, rzadkie. b) maziste, lejne. c) rozpuszczalnikowe, maziste, ciekłe. d) rozpuszczalnikowe, wodorozcieńczalne, fotoutwardzalne UV.

15. W technologii fleksograficznej uŜywa się farb

a) ciekłych. b) mazistych. c) ciekłych lub mazistych. d) akrylowych.

16. We fleksografii mają zastosowanie następujące rodzaje tulei a) zaciskowa, podstawowa ze specjalizowanym pokryciem, powietrzna. b) podstawowa, podstawowa ze specjalizowanym pokryciem, formowa. c) formowa, zaciskowa, rozpręŜna. d) cylindryczna, powietrzna, zaciskowa.

17. Formy drukowania wypukłego dzielimy na:

a) wykonywane ręcznie, ze składu zecerskiego, chemigraficzne-trawione, fotoreliefowe (fotopolimerowe), grawerowane, stereotypowe (wtórne).

b) fotoreliefowe, metalowe odlewane, ręczne, głębokościowo-zmienne. c) grawerowane, fotoreliefowe, ze składu maszynowego, powierzchniowo-zmienne. d) stereotypowe, ręczne, grawerowane, głębokościowo-zmienne.

18. Formy typograficzne ulegają niszczeniu głównie przez

a) rozpuszczanie. b) niekorzystne działanie farb drukarskich. c) utlenianie. d) ścieranie.

19. W płytach z fotopolimerami stałymi podłoŜe moŜe stanowić a) blacha cynkowa, folia aluminiowa. b) blacha aluminiowa, folia z tworzyw sztucznych. c) papier kredowany. d) guma.

Page 46: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 44

20. Proces doświetlenia form fotoreliefowych ma na celu a) dodatkowe utwardzenie fotopolimeru. b) pozbycie się lepkości warstwy fotopolimeru. c) dodatkowe związanie fotopolimeru z podłoŜem. d) uplastycznienie warstwy fotoplimerowej.

Page 47: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 45

KARTA ODPOWIEDZI Imię i nazwisko ............................................................................... Przygotowanie form do drukowania wypukłego Zakreśl poprawną odpowiedź.

Nr zadania

Odpowiedź Punkty

1 a b c d 2 a b c d 3 a b c d 4 a b c d 5 a b c d 6 a b c d 7 a b c d 8 a b c d 9 a b c d 10 a b c d 11 a b c d 12 a b c d 13 a b c d 14 a b c d 15 a b c d 16 a b c d 17 a b c d 18 a b c d 19 a b c d 20 a b c d

Razem:

Page 48: 13.Przygotowanie form do drukowania wypukłego

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 46

6. LITERATURA 1. Cichocki L., Pawlicki T., Ruczka I.: Poligraficzny słownik terminologiczny. Polska Izba

Druku, Warszawa 1999 2. Ciupalski S.: Maszyny drukujące konwencjonalne. Oficyna Wydawnicza Politechniki

Warszawskiej, Warszawa 2001 3. Czichon H., Czichon M.: Formy fleksodrukowe. Oficyna Wydawnicza Politechniki

Warszawskiej, Warszawa 2006 4. Czichon H., Magdzik S., Jakucewicz S.: Formy drukowe. WSiP, Warszawa 1996 5. Druździel M., Fijałkowski T.: Maszyny i urządzenia typograficzne. WSiP,

Warszawa 1978 6. Gruin I.: Materiały polimerowe. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa 2003 7. Gruszczyński Cz.: Farby graficzne. WSiP, Warszawa 1990 8. Jakucewicz S., Magdzik S.: Materiałoznawstwo dla szkół poligraficznych. WSiP,

Warszawa 2001 9. Jakucewicz S., Czichon M., Czichon H.: Materiałoznawstwo poligraficzne.

Wydawnictwa PW, Warszawa 1992 10. Jakucewicz S.: Materiałoznawstwo poligraficzne. Wydawnictwa PW, Warszawa 1993 11. Jakucewicz S., Magdzik S.: Podstawy poligrafii. WSiP, Warszawa 1997 12. Kołak J., Ostrowski J.: Maszyny i urządzenia – Maszyny drukujące. WSiP,

Warszawa 1979 13. Podręcznik fleksografii. Zrzeszenie Polskich Fleksografów, Warszawa 1998 14. Poligrafia ogólna. WSiP, Warszawa 1982 15. Poligrafia procesy i technika. Tłumaczenie ze słowackiego. COBRPP, Warszawa 2005