Реферат
Фотополимерные пластины, экспонирование,лазерная гравировка, флексографская печать, негативное копирование, финишинг.
Объектом анализа являютсяпечатные формы флексографской печати.
Цель работы заключается всравнении основных особенностей изготовления печатных форм флексографской печати.
В процессе работы были рассмотреныособенности строения и изготовления форм. Отдельная глава посвящена проблемам выборатехнологий, материалов и оборудования, возникающим при печати флексографским способом
Результаты сравнения печатныхформ выявили преимущества и недостатки технологических процессов, а также был выбраноптимальный способ изготовления формы для представленного образца.
Содержание
Введение
1. Техническая характеристика изделия
2. Общая технологическая схемаизготовления изделия
3. Сравнительный анализ изготовленияполимерных форм флексографской печати
3.1 История развития флексографскойпечати
3.2 Разновидности пластин
3.3 Общие схемы изготовления печатныхформ различными способами
3.3.1 Негативное копирование
3.3.2 Технологии СТР
3.3.2.1 Технология прямого лазерногогравирования (LEP)
3.3.2.2 Косвенное лазерноегравирование
4 Выбор технологии, оборудования иматериалов для изготовления образца
4.1 Выбор технологического процесса
4.2 Выбор основного оборудования
4.3 Выбор материалов
4.4 Технологические инструкции
5. Расчет количества печатных форм натираж
Заключение
Список использованных источников
Приложения
флексографскийпечать технология полимерный
Введение
С каждым годом доля печатнойпродукции отпечатанной флексографским способом увеличивается. Сегодня флексографскаяпечать применяется в печати на картонных коробках, на гофрированном картоне, призапечатывание гибких полимерных упаковок и даже в газетном производстве. Это связанопрежде всего с экономичностью самого процесса, с возможностью получения многокрасочнойпродукции высокого качества, невысокий выход макулатуры, невысокие инвестиции имногое другое.
В получение любого печатногооригинала непременно присутствует стадия изготовления печатных форм. Формные процессы– одна из важнейших стадий, на которой определяется качество будущей продукции.Получение высококачественной печатной формы требует применение специальных формныхматериалов и тщательной их обработки.
В настоящее время на российскихпредприятиях широко начала использоваться технология Computer-to-Plate (CtP), являющаяся основным способом изготовления печатных формв европейских странах. Данная технология позволяет исключить из процесса изготовлениефотоформы, что ведет к сокращению сроков изготовления печатных форм. Внедрение технологииCtP позволяет повысить качество изображенияна печатных формах и улучшить экологические условия на полиграфическом предприятии.
В работе будут рассмотреныосновные технологии изготовления печатных форм флексографской печати. На основеанализа данных технологий будет выбран оптимальный способ изготовления печатнойформы и даны соответствующие технологические инструкции для выбранного образца.
1. Техническая характеристикаизделия
В качестве образца я выбралаэтикетку, поскольку именно флексографским способом печати выгодно печатать этотвид изделия. В настоящее время флексографская печать является единственным способом,которым можно экономично запечатывать почти все используемые в упаковочной продукцииматериалы, обеспечивая при этом одновременно высокое качество печати.
Таблица-1 Техническая характеристика изделиянаименование изделия фантик для конфеты «РотФронт» вид изделия по целевому назначению упаковка формат изделия после обрезки, мм 60х95 тираж, в млн. экз. 10 красочность изделия 4+0 характер изображения растровый линиатура растра, лин/см 40 кегль текста, pt 6 Формат печати, мм 450 Иллюстративность, % 100 способ печати флексография вид используемой бумаги этикеточная парафинированная
2. Общая технологическаясхема изготовления изделия
1. Обработка текстовой и изобразительнойинформации:
— ввод информации
— обработка информации посредствомWord, Photoshop
— верстка полос QuarkXPress
— спуск полос
— запись PS-файла
— вывод негативной матированнойфотопленки
2. Изготовление фотоформы:
— экспонирование
— проявление в щелочном растворе
— отжим
— закрепление в кислой среде
— промывка водой
— сушка
3. Изготовление печатной формы:
— входной контроль оборудованияи материалов
— засветка оборотной стороны
— основное экспонирование
— проявление
— сушка при to 40-60o C
— дополнительное экспонирование
— финишинг
4. Печать тиража:
— красочность 4+0
5. Послепечатные процессы:
— парафинирование
— резка
3. Сравнительный анализизготовления полимерных форм флексографской печати
3.1 История развития флексографскойпечати
Развитие данного способа началосьв США, где флексография благодаря специфическому отношению к упаковке пришлась кодвору. Так как первоначально в этом способе печати использовались анилиновые синтетическиекрасители, то способ определялся терминами «анилиновая печать» или «анилиновая резиноваяпечать». Общепринятый сегодня термин «флексография» был впервые предложен 21 октября1952 г. в США на 14-й Национальной конференции по упаковочным материалам. При этомисходили из того, что в этом способе совсем не обязательно должны применяться анилиновыекрасители. В основу термина были положены латинское слово flex-ibillis, что значит«гибкий», и греческое слово graphlem, что означает «писать», «рисовать».
Точно дату изобретения флексографииназвать трудно. Известно, что еще в середине XIX столетия анилиновые красители использовалисьпри печатании обоев. Анилин — это ядовитая бесцветная малорастворимая в воде жидкость.Анилиновые красители использовались главным образом в текстильной промышленности.Понятие «анилиновые красители» было распространено позже на все органические синтетическиекрасители вообще. Но в настоящее время это понятие считается устаревшим.
Другой важной техническойпредпосылкой для появления флексографии явилось изобретение эластичных резиновыхформ. Они были предназначены для изготовления резиновых штемпелей-печатей. Основнымматериалом для осуществления способа служил естественный каучук — эластичный материалрастительного происхождения. В настоящее время основой для изготовления резиновыхпечатных форм служит синтетический каучук.
Новый этап в развитии флексографиинаступил около 1912 г., когда начали изготовлять целлофановые мешки с надписямии изображениями на них, которые были отпечатаны анилиновыми красками.
Расширению области примененияфлексографии способствовали определенные преимущества этой разновидности способавысокой печати перед классическими способами, особенно там, где не требовалось получениявысококачественных оттисков. Формы высокой печати изготовлялись раньше только издерева или металла (типографского сплава — гарта, цинка, меди), но с появление эластичныхпечатных форм в флексографии, в высокой печати стали изготовлять печатные формыи из фотополимеров. Различие между печатными формами высокой классической печатии флексографии только в твердости печатающих элементов. Даже такое небольшое различиев физических свойствах «твердое – эластичное» привело к сильному расширению областиприменения принципиально одинаковых способов печати.
Флексография соединяет в себепреимущества высокой и офсетной печати и, вместе с тем, она лишена недостатков этихспособов.
В 1929 г. флексографию применилидля изготовления конвертов для грампластинок. В 1932 г. появились автоматическиеупаковочные машины с флексографскими печатными секциями — для упаковки сигарет икондитерских изделий.
Примерно с 1945 г. флексографскаяпечать используется для печати обоев, рекламных материалов, школьных тетрадей, конторскихкниг, формуляров и другой канцелярской документации.
В 1950 г. в Германии началивыпуск большими тиражами серии книг в мягких бумажных обложках. Печатались они нагазетной бумаге, на рулонной ротационной машине анилиновой (через два года она будетназвана флексографской) печати. Себестоимость книг была низкой, что позволило издательствурезко снизить цены на книжную продукцию.
Примерно в 1954 г. флексографиюстали использовать для изготовления почтовых конвертов, рождественских открыток,особо прочной упаковки для сыпучих продуктов.
На протяжении почти всегоXX столетия продолжалось совершенствование, как процессов печатания и материалов,применяемых для изготовления эластичных печатных форм, так и конструкции печатныхмашин для флексографской печати.
Флексография в последние 10лет стремительно развивалась. По данным многочисленных источников, этот вид печатизанимает на рынке долю от 3% до 5% во всех подразделениях мировой упаковочной отрасли,а в полиграфической отрасли стремительно приближается к 70% всей упаковочной печатнойпродукции. Технологические разработки в области фотополимерных материалов, керамическихрастровых валов, ракелей и красок буквально перевернули сценарий постепенного развитияфлексографской печати и ускорили его.
Катализатором явились достиженияхимической отрасли в области фотополимеров и печатных красок; к ним добавились особотонкие многослойные формные материалы. Целью создания этих материалов стало улучшениекачества флексографской печати. /1/
3.2 Разновидности пластин
Флексографская печать — этоспособ высокой прямой ротационной печати с эластичных (гибких резиновых, фотополимерных)рельефных печатных форм, которые могут крепиться на формных цилиндрах различныхразмеров. С помощью валика или растрированного цилиндра, взаимодействующего с ракелем,они покрываются жидкой или пастообразной быстровысыхающей (водорастворимой, на летучихрастворителях) печатной краской и переносят ее на запечатываемый материал любоговида, включая и невпитывающие материалы. Изображение на печатной форме — зеркальное.
Повышение качества печатиявляется одной из причин для использования различных формных пластин во флексографии.Именно оно предъявляет требования к свойствам пластин. Современные формы могут переноситьоднородную красочную пленку при запечатывании сплошных заливных участков (плашек)и дают очень малое растискивание при печати текста, штриховых и растровых изображений.Дальнейшие требования это четкие элементы на выворотке (прием изготовления печатнойформы со штрихового изооригинала, когда нужно получить на отпечатке негативное,выворотное изображение: белые штрихи на черном фоне), отсутствие забивания краскойпробельных участков формы и лучшая градационная передача полутонов на оттиске.
Первоначально печатные формыизготовляли матрицированием из каучука, а после создания фотополимеров – экспонированиеми вымыванием.
Однако есть еще один метод,который находит и до сих пор применение для изготовления авторских форм при линогравюре.На линолеуме либо на сходном с ним полимерном материале автор гравирует изображениеиз различных по величине линий и поверхностей, убирая материал и углубляя фон. Изображениеполучается выпуклое, а все возвышающиеся над фоном элементы лежат в одной плоскости.А что это такое, как не печатная форма высокой печати? И так как печатающие элементыэластичные, то это и есть печатная форма для флексографского способа печати. Конечно,для промышленных целей печатные формы не делают из линолеума.
Развитие технологии печатныхформ идет в трех главных направлениях. Это печать на гибкой упаковке, печать наэтикетках и прямая печать на готовом гофрированном картоне.
В этих трех областях применяютразличные формные пластины в зависимости от используемых подложек, компрессионныхпрокладок или лент, формного материала, его толщины и твердости, устойчивости пластинык набуханию в растворителе краски, требований к качеству, совместимости материалов,а также от конструкции печатной машины.
Для прямой печати на готовомгофрокартоне используют пластины толщиной не менее 3 мм и то они рассматриваютсякак технология тонких печатных форм. При печати этикеток и на гибкой упаковке ультратонкимисчитаются пластины, толщиной меньше 1 мм.
Пластины толщиной 2,54 ммустанавливаются на тонкой подложке или вспененной ленте толщиной 0,50 — 0,55 мм.Соответственно, пластины этой толщины в сочетании с амортизационной подложкой рассматриваютсякак печатные формы на мягкой ленте.
Технология тонких пластинподразумевает «гибкую подложку», которая представляет собой крепление печатной формы.Эта компрессионная подложка, как правило, состоит из комбинации текстильных волокони резины, причем сорта резины в отдельных подложках различаются специфическими особенностями.Некоторые слои материала подобраны соответствующим образом для оптимизации всейсистемы «печатная форма – подложка – запечатываемая поверхность — зазор между формными печатным цилиндрами». Материал состоит из резины-основы, двух волокнистых промежуточныхслоев для стабилизации и сжимаемого полимерного микропористого слоя. Общая толщинаструктуры получается не более 2 мм.
Этот материал, который являетсяразновидностью двусторонней липкой ленты с компрессионной пенополиуретановой прокладкойвнутри, может использоваться практически со всеми типами флексографских формныхпластин, предохраняет печатную форму от морщин и в то же время обеспечивает ее легкоепозиционирование при монтаже и сохраняет в правильном положении в течение всеготиража.
Еще одна разновидность применениятонких печатных форм это гильзовая технология. В отличие от традиционной технологии,она обладает преимуществом многократного использования. Эта система использует принципвоздушной подушки при установке гильзы на формный цилиндр.
В печати на гибкой упаковкев качестве альтернативы тонким печатным формам могут использоваться многослойныепластины, поскольку те и другие имеют сходную структуру. Эти пластины сочетают всвоей структуре тонкую форму и сжимаемую подложку. Они состоят из нижней защитнойпленки, несущего эластичного слоя, стабилизирующей пленки, светочувствительногорельефообразующего слоя и верхней защитной пленки. Для высококачественной флексографскойпечати такая многослойная структура печатной формы имеет много преимуществ.
Однако в случае примененияхимически активных красок, например, на основе этилацетата, необходимо использоватьэластичные резиновые формы. Обычные формы, изготовленные из фотополимерных пластин,устойчивые к спиртам, не подходят для эфиросодержащих красок. Для этой цели можноиспользовать эфироустойчивые фотополимерные пластины.
Одна из особенностей флексографиисостоит в том, что давление необходимо для печати и для выравнивания неровностейсоприкасающихся поверхностей в процессе печатания. Эти требования технологические.И чем больше давление, тем лучше для достижения конечной цели. С другой стороны,чем выше давление, тем больше искажения геометрии печатающих элементов. Эти нарушенияпечатной формы, вследствие высокого давления приводят и к снижению качества оттиска– высокое растискивание, смазывание, неравномерное распределение краски на плашках.Высокое давление влияет на тиражестойкость печатной формы и может привести к еерасслаиваю. Понятно, что здесь необходим компромисс или новая идея.
При использовании обычныхформных пластин, избыток давления частично поглощается ими. В результате деформацииверхнего фотополимерного слоя печатной формы возникает растискивание, которое необходимоснизить, если печатаются высококачественные растровые работы.
Чтобы добиться этого, дляпечати на этикетках и упаковке используют тонкие пластины толщиной в пределах 1-гомм. В этом случае большая часть избыточного давления поглощается сжимаемой подложкойи таким образом, степень деформации печатающих элементов в зоне печатного контактаснижается благодаря способности подложки к сжатию, что приводит к значительномуулучшению качества печати.
Термин «сжимаемость» («компрессионность»)означает компенсацию давления посредством уменьшения в объеме. Точное восстановлениеподложкой первоначальных размеров оказывает эффект выравнивания нагрузки. Инымисловами, применяемый для изготовления печатных форм для флексографии материал долженобладать способностью к высокоэластическим деформациям.
Сжимаемые гильзы, которыеприменяют в печати на упаковке, имеют поверхность, состоящую из компрессионногослоя, который не теряет своих свойств даже после нескольких лет использования. Эффектвспененной структуры в том, что значительная часть давления, действующего на форму,поглощается подложкой. Поэтому рельеф печатной формы сохраняется более стабильным,в то время как сжатый пеноматериал распрямляется до первоначальной высоты послепрохождения зоны печатного контакта. Это позволяет выполнять растровые, штриховыеи плашечные работы с одной формы.
Основные характеристики печатнойформы это толщина, жесткость и твердость, которые тесно взаимосвязаны. Твердостьодного и того же материала при уменьшении его толщины, увеличивается. В то же времяразные материалы одинаковой толщины могут иметь разную жесткость. Более тонкие ижесткие печатные формы лучше передают растровую точку, но с ними труднее работать.Для гладкого запечатываемого материала при печати растровых изображений лучше использоватьболее жесткие формы, чем при печати штрихов и текста. Поэтому надо гибко использоватьразные типы формных пластин при изготовлении печатных форм.
Таким образом, суть флексографии– это особенность печатной формы, все остальное работает на нее, усиливая положительныефакторы. /1/
В заключении хочу сказать,что чтобы получить высококачественную печатную продукцию, необходимо согласоватьмежду собой три фактора, а именно – выбор печатной формы, красочной системы и растрированного(анилоксового) валика. Выбор толстой или тонкой печатной формы, краски на воднойоснове или закрепляемой УФ-излучением и требуемого для однородной передачи краскина печатную форму растрированного валика являются решающими для качества печатногопроцесса.
3.3 Общие схемы изготовленияпечатных форм различными способами
Печатные формы для флексографииизготавливаются несколькими способами. Рассмотрим некоторые из них.
3.3.1 Негативное копирование
При негативном копированиииспользуются фотополимерные пластины (рис. 1) различной толщины от 0,76мм до 6,5мм и жесткости. Жесткость пластины зависит от ее толщины.
Структурная схема пластины
/>
1- защитный слой;
2- жидкий светочувствительныйфотополимерный копировальный слой;
3- адгезийный подслой;
4- полимерная подложка.
Рис.1
Первый этап процесса копирования– экспонирование (рис.2) обратной стороны формной пластины, которое выполняетсячерез пленку-основу без применения вакуума /2/. Проводится УФ-излучением определеннойдлины волны (примерно 360 нм) для формирования основания будущих печатающих элементов,для образования активных центров, повышения светочувствительности и обеспеченияправильной трапециевидной формы печатающих элементов/3/.
Схема изготовления печатнойформы
/>
Рис.2
Продолжительность экспонированиязависит от требуемой глубины рельефа и подбирается методом проб и ошибок.
Если репродуцируются мелкиеточки и тонкие линии, необходим более плоский рельеф, для чего следует увеличитьпродолжительность предварительного экспонирования /2/.
Основное экспонирование являетсявторой ступенью обработки при производстве фотополимерных печатных форм и должнопроизводиться сразу же после экспонирования оборотной стороны.
Перед выполнением основногоэкспонирования с формной пластины необходимо удалить защитную пленку.
Главное экспонирование выполняетсячерез негативную фотоформу. Рельеф формируется в результате полимеризации. На формнуюпластину копируются присутствующие на негативной фотоформе в виде прозрачных участковрастровые точки, текст и тонкие линии. Внести изменения в получившуюся копию невозможно.
Сначала необходимо выполнитьтестовое экспонирование, чтобы точно определить продолжительность засветки. Дляэтого нужны тестовые негативы /2/. С помощью тестов можно устранить различия в тоновыхзначениях и снизить риск неправильной оценки копии.
На продолжительность основногоэкспонирования влияют следующие факторы:
– площадь основания точки
– угол наклона стенки
– наличие сплошных участковс насыщенным цветом
Если время экспонированияслишком мало, на предварительно экспонированном с обратной стороны основании пластиныне может сформироваться приемлемое основание рельефа, поскольку сквозная полимеризацияотсутствует. Таким образом, образуется растворимая область, которая в дальнейшемвымывается вместе растровыми точками. Прежде всего, вымываются точки небольшогоразмера и тонкие линии.
Помимо того, что необходимооптимальное формирование стенок рельефа, особое внимание следует уделять сплошнымпромежуточным областям изображения.
Сплошные насыщенные области,присутствующие на негативе, подвергаются наибольшему риску переэкспонирования, врезультате чего такие области печатаются сплошной заливкой.
Процесс проявления заключаетсяв удалении с помощью растворителя неполимеризованных участков формы. Вспомогательнымив процессе вымывания являются различные механические приспособления, щетки или мягкиескребки.
Проявление ведется в 3 стадии:
— набухание полимера
— удаление полимера
— обмывание копии /3/
Процесс вымывания должен бытьнасколько это возможно коротким. Чем продолжительнее контакт с растворителем, темглубже рельеф.
Если вымывание длится слишкомдолго, рельеф может быть поврежден, возможны даже признаки его отделения. Разрушениевозможно и при неправильном выборе растворителя. Оптимальное время определяетсяопытным путем.
Сушка осуществляется в специальномсушильном шкафу.
Во время сушки вымывающийраствор, проникший в покрытие рельефа, испаряется под воздействием теплого воздухапри t0 40-60 С0. чем дольше время сушки, темвыше тиражеустойчивость формы и стабильность печати.
После сушки нужно выдержатьфлексографскую форму примерно в течение 12-15 часов при комнатной температуре, чтобыона полностью восстановила свои размеры. Рекомендуем оставлять пластину на ночьпри комнатной температуре.
В процессе основного экспонированияв зависимости от характера изображения оказывается эффективным большее или меньшееколичество света. В результате уровень полимеризации на отдельных участках изображенияможет оказаться недостаточным.
Поэтому проводится дополнительноеэкспонирование – экспонирование УФ-излучением (360 нм) всей поверхности формы приотсутствии негатива для полной полимеризации печатающих элементов формы и увеличенияее тиражестойкости.
Во время дополнительного экспонированиянедостаточно полимеризованные зоны в полной мере связываются с получившимся рельефом,образуя единую по характеристикам и твердости печатную форму.
Финишинг — последняя ступеньизготовления. Проводится в УФ-излучении (256 нм). Финишинг необходим для закрытияпор, что позволяет устранить липкость печатной формы и повысить стабильность свойств.
Недостаток этого способа —возможные искажения толщины штриховых и растровых элементов — при экспонированиирассеянным светом, а также — неточности экспозиции.
В 2000 году фирма Du Pont предложила технологию тепловой обработки отэкспонированных копийCyrel Fast /3/.
Технология тепловой обработки— «сухой» способ изготовления флексографских печатных форм. Данная технология можетбыть реализована как в аналоговом, так и в цифровом варианте с получением всех преимуществцифровой технологии. Технология тепловой обработки (FAST) предусматривает использованиеспециальных фотополимеризующихся пластин из термореактивного фотополимера, которыйудаляют с пробельных элементов с помощью теплового воздействия.
Технологический процесс изготовленияпечатных форм аналогичен традиционному. Для получения скрытого изображения на фотополимеризующейсяпластине используют традиционное оборудование. Пластину экспонируют в обычной копировальнойраме. Новым является способ удаления незаполимеризованного материала с пробельныхэлементов, для чего используют специальный процессор. Пластину помещают на цилиндрв процессор, где под воздействием ИК-нагревателя происходит размягчение неэкспонированныхучастков и их удаление с пластины. Это происходит с помощью нетканого рулонногоматериала, прижимаемого к поверхности пластины с помощью резинового валика. Процессудаления материала с пробельных участков формы занимает несколько минут, при этомдостигается рельеф до 0,8 мм. Использование технологии тепловой обработки позволяетполучать формы с помощью «сухой» обработки, при этом отсутствует процесс вымыванияс использованием растворителей. При этом отпадает необходимость длительной операциисушки, и время изготовления печатной формы может быть сокращено до 25 %.
Недостатком технологии тепловойобработки является в настоящее время ограниченный по толщине ассортимент пластин,достаточно высокая стоимость нетканого материала и нерешенность вопросов переработкиили утилизации загрязненного нетканого материала/4/.
3.3.2 Технологии СТР
Беспленочные способы изготовленияфлексографских печатных форм лазерной записью обеспечивают более резкие и плотныерастровые точки и, в конечном счете, обеспечивают существенное улучшение качествапечати за счет значительно большего градационного охвата и контраста изображенияс лучшей проработкой светов. Тонкие негативные и позитивные штриховые элементы воспроизводятсяс высокой точностью /5/.
По своей сути технология CtPпредставляет собой управляемый компьютером процесс изготовления печатной формы методомпрямой записи изображения на формный материал. Этот процесс, реализуемый с помощьюоднолучевого или многолучевого сканирования, характеризуется высокой точностью,так как каждая пластина является первой оригинальной копией, изготовленной на основеодних и тех же цифровых данных. В результате удается повысить резкость точек, точностьприводки и воспроизведения всего тонального диапазона исходного изображения, снизитьрастискивание растровой точки, а также значительно ускорить подготовительные и приладочныеработы на печатной машине.
Изготовление флексографскихпечатных форм по технологии ComputertoPlate может осуществляться двумя способами:прямым лазерным гравированием флексографских форм и с использованием маскированныхфотополимеров.
3.3.2.1 Технология прямоголазерного гравирования (LEP)
Технология прямого лазерногогравирования (LEP) предусматривает использование специальной полимерной пластиныиз несветочувствительного эластомера, имеющей твердость выше средней. В этой технологиисочетается высококачественный полимерный материал и быстрый способ его обработкис помощью лазера /4/.
Технология базируется на использованиисовременного и мощного лазера, например, CO2, который был признан наиболее подходящимдля прямого лазерного гравирования.
Технология прямого лазерногогравирования включает в себя только одну операцию — пробельные элементы на пластиневыжигаются ИК-лазером путем возгонки, после чего форма готова к печатанию (рис.3).
Схема прямой лазерной гравировки
/>
D и f — апертура и фокусноерасстояние линзы;
θ — расходимость луча;d0 — диаметр пятна
Рис.3
Хотя эта технология принципиальнопроста, она обладает целым рядом достоинств:
1) достигается экономия наоборудовании и материалах,
2) экономится время изготовленияформы,
3) прямая передача данныхиз компьютера с помощью лазера позволяет практически исключить возможные ошибки.
Процесс изготовления формысводится к следующему: пластину без всякой предварительной обработки устанавливаютна цилиндр для обработки лазером. Пробельные элементы выжигаются сразу в процесселазерного облучения.
В процессе обработки контролируетсяглубина рельефа и профиль растровых точек — т. е. вероятность потери мелких деталейсведена к минимуму. После гравирования с формы нужно удалить частички пыли, с помощьюспециального пылесоса или промыв проточной водой. Изготовленные печатные формы имеютповышенную тиражестойкость и долговечность, а также высокие изобразительные возможности.Время изготовления формы форматом А4 составляет около 1 часа.
В настоящее время технологияпрямого лазерного гравирования имеет ряд недостатков. Это ограниченный ассортиментпластин по толщине, высокая энергоемкость, необходимость удаления продуктов горения,необходимость периодической замены силовых элементов лазеров и устойчивость не ковсем видам печатных красок.
3.3.2.2 Косвенное лазерноегравирование
Изготовление флексографскихформ по технологии CtP с применением маскированных фотополимеров получило широкоераспространение в производстве высококачественной печатной продукции. В качествеосновы маскированных фотополимеров используются фотополимеризующиеся композиции,хорошо зарекомендовавшие себя при аналоговом изготовлении печатных форм. Главнойотличительной особенностью цифровых формных материалов является наличие тонкого(несколько мкм) масочного покрытия, поглощающего лазерное излучение. Это покрытиеудаляется с поверхности формной пластины в процессе экспонирования инфракраснымлазером. В результате на поверхности пластины создается негативное изображение,заменяющее фотоформу при последующем экспонировании УФ-излучением. Поскольку маскированныефотополимеры разработаны на основе традиционных фотополимеров для флексографии,процессы их обработки одинаковы (рис.4).
Схема изготовления формы спомощью лазерной записи маски
/>
Рис.4
После удаления лазером масочногослоя в местах, соответствующих печатающим элементам, экспонируется прозрачная подложкас целью создания основы фотополимерной формы. Экспонирование для получения рельефногоизображения осуществляется через негативное изображение, созданное из масочногослоя. Затем проводится обычная обработка, состоящая из вымывания незаполимеризовавшегосяфотополимера, промывки и доэкспонирования с одновременной сушкой и финишинг.
Сокращение технологическогоцикла изготовления форм за счет отсутствия фотоформ позволяет не только упроститьдопечатный процесс, но и избежать ошибок, связанных с использованием негативов:
• отсутствуют проблемы, возникающиевследствие неплотного прижима фотоформ в вакуумной камере и образования пузырейпри экспонировании фотополимерных пластин;
• не существует потери качества,вызванного попаданием пыли или других включений между фотоформой и пластиной;
• не происходит искаженияформы печатающих элементов из-за низкой оптической плотности фотоформ;
• отсутствует необходимостьработы с вакуумом;
• профиль печатающего элементаоптимален для стабилизации растискивания и точной цветопередачи /6/.
При экспонировании монтажа,состоящего из фотоформы и фотополимерной пластины, в традиционной технологии свет,прежде чем достичь фотополимера, проходит через несколько слоев: серебряную эмульсию,матированный слой и основу фотоформы, пленку вакуумной копировальной рамы. При этомсвет рассеивается в каждом слое, а также на границах слоев. В результате растровыеточки получают более широкие основания, что приводит к увеличению растискивания.При экспонировании лазером маскированных флексографских пластин нет необходимостисоздавать вакуум, к тому же здесь отсутствует пленка. Практически полное отсутствиерассеяния света означает, что изображение, записанное с высоким разрешением на слоемаске, точно воспроизводится на фотополимере /7/.
Таким образом, к достоинствампечатных форм, изготовленных по технологии CtP и вытекающих из особенностей проведенияформного процесса, можно отнести следующие:
1) экспонирование проводитсябез вакуума;
2) отпадает необходимостьизготовления негатива и применения специальной матовой фотопленки;
3) отсутствуют проблемы неплотногоприлегания негатива при экспонировании из-за неполного удаления воздуха, образованияпузырей или попадания пыли и прочих включений;
4) не происходит потерь мелкихдеталей из-за недостаточной оптической плотности изображения и нечеткого края точек.
Таким образом, рассмотревданные методы изготовления форм можно сказать, что одним из наиболее выгодных являетсяспособ косвенного лазерного гравирования. Т.к. не только сокращается время технологическогоцикла, но и отсутствуют ошибки, связанные с использованием негативов, а также непроисходит потерь мелких деталей из-за недостаточной оптической плотности изображения.Чего нельзя сказать о негативном копировании, главным достоинством которого являетсяиспользование пластин различной толщины. При этом данный способ имеет много недостатков.Т.к. глубина рельефа выбирается опытным путем, существует риск переэкспонирования,искажения толщины элементов, что ведет к неточности экспозиции. Однако главным недостаткомявляется большие трудо- и времязатраты. Хотя в 2000 году был предложен «сухой» способизготовления, позволивший сократить время изготовления на 25%, из-за ограниченногоассортимента пластин, высокой стоимости материалов и их утилизации, данный способне получил широкого применения.
4. Выбор технологии, оборудованияи материалов для изготовления образца
4.1 Выбор технологическогопроцесса
При выборе оптимальной технологиидля изготовления данного образца следует учитывать формат изделия, его область применения,разрешающую способность, тираж и другие факторы, позволяющие получить изделие сменьшими экономическими затратами и высокого качества.
Таблица-2 Сопоставление выбранныхтехнологических процессовНазначение процесса
Возможные
варианты процессов Выбранный вариант
Обоснование выбранного
варианта Изготовление печатной формы
-негативное копирование
-косвенная лазерная запись
— прямое лазерное гравирование Прямое лазерное гравирование Использование данного способа изготовления печатной формы позволяет отказаться от фотоформы. Кроме этого повышается экологичность и производительность процесса. Печатные элементы получаются с прямоугольным цоколем, что дает возможность значительно повысить точность проявления детали без потери тиражеустойчивости. Тиражеустойчивость более 1 млн. оттисков, разрешающая способность 12 – 70 лин\см
4.2 Выбор основного оборудования
Оборудование выбирается сучетом его производительности, качества выполнения технологического процесса, степениавтоматизации, удобства обслуживания, ориентировочной стоимости и энергоемкости/8/.
Таблица-3 Сопоставление выбранногооборудованияНаименование процесса или операции Виды (марки) возможного оборудования для выполнения процесса (операции) Выбранное оборудование и его техническая характеристика Обоснование выбора оборудования Изготовление печатной формы
— FlexPose!direct 250L
— Morpheus 611X
Morpheus 611X
Формат 1500/1950 х 145 х 4500
Глубина гравирования контролируется оператором
Совместимость со всеми типами пластин
Лазер 500 W Morpheus 611X предоставляет возможность прямого лазерного гравирования флексографских печатных форм. Это универсальная, высокоточная система гравирования по резине и полимерам с использованием одного лазерного луча для определения точечного изображения. Эта установка хороша для узкорулонной печати упаковки, защитной печати а также, для печати по ткани и обоям. Morpheus может быть оборудован дополнительным YAG лазером для LAM технологии. Печать тиража
— Mark Andy 2200
— OFEM COLUMBUS 10
-NIKELMAN 230 MULTI TWIN
-Edale Sigma Mark Andy 2200
Машина позволяет осуществлять высоколиниатурную полноцветную печать в широком дипазоне материалов, начиная от полимерных пленок и заканчивая легким картоном. Ширина запечатываемой области совпадает с максимальной шириной рулона, что обеспечивает максимальную производительность и минимизирует отходы.
Макс. ширина рулона, мм 178, 254, 330, 432
Макс. кол-во печатных секций -12
Длина запечатываемой поверхности, мм 140-610
Количество секций вырубки/высечки -3
Толщина материала (мин/макс.), мкм 30-300 Парафиниро- вание
-ПРА-50.000.СБ
— МПБ-900 МПБ-900
Для парафинирования бумаги
Размеры рулона, мм: ширина — 840 — 900; Производительность, м/мин — 180.
4.3 Выбор материалов
При выборе основных материаловнадо руководствоваться особенностями продукта, способом печати и послепечатной обработки,дизайном. А также сравнивать экономические параметры расходования материалов, ихстоимость, условия хранения.
Таблица-4 Сопоставление выбранныхматериаловНаименование процесса Возможные материалы Выбранные материалы (с указанием марок, ГОСТ, ОСТ и т.д. и обоснование выбора) Изготовление печатных форм
-nyloflex-LD
-nyloflex ACE nyloflex-LD печатная бумага
БП-1—25
БП-2—25
БП-3—35
БП-2—25
ГОСТ 16711—84
Для внутренней подвертки кондитерских изделий краска
-AKVAFIX — 123
-UV Rainbow ZU-V 31
-UV-Label-Flex
-Bargoflex Seria 53-20 AKVAFIX – 123 Водорастворимая краска. Имеет четыре разных модификации для печати на тонкой карамельной бумаге, упаковке для пищевых продуктов и производства конвертов благодаря малой деформации бумаги от 25-100 г/м2., можно применять в работе как с формами из натурального каучука, так и с фотополимерными материалами.
4.4 Технологические инструкции
1. Создание макета:
· обсуждениеи проработка идеи дизайнером
· изготовлениеи утверждение эскизов
· изготовлениеи утверждение оригинал-макета
2. Создание цифрового оригинала:
· созданиезаконченного художественного оформления проекта
· учитываютсявсе производственные фазы выполнения заказа
3. Пробный отпечаток:
· утверждениепробы заказчиком
4. Изготовление печатной формы:
· ввиде формного материала используется несветочувствительный эластомер;
· записьоцифрованной информации оригинала с помощью ИК-лазера путем возгонки, выжигаютсяпробельные элементы – 3-5 мин;
· оставшаясясажа отсасывается специальным пылесосом;
· промывкапроточной водой – 12-18 мин;
· сушка– 10 мин;
· дополнительноеэкспонирование – 3-10 мин;
· финишинг– 10 мин;
· контролькачества формы;
5. Приладка печатного станка;
6. Печать тиража;
7. Визуальный контроль стабильностицветопередачи;
8. Послепечатная обработка:
· отбраковкатиража;
· парафинирование;
· упаковка;
9. Сдача тиража.
5.Расчетколичествапечатныхформнатираж
Расчет количества печатныхформ для заданного формата:
/>
где nn – число полос (20);
к – красочность изделия (4+0);
nпеч.ф. – число полос на печатной форме(20 этикеток на 1 форме).
Фпеч.ф. = 4 формы
Расчет количества планов-монтажей:
/>
где nмфф – число полос на монтажной фотоформе.
/> = 1 план-монтаж
Расчет количества тиражныхпечатных форм:
/>
где-N – число комплектов одинаковых печатных форм.
/>
где Т – тираж издания, тыс.экз.
Тст – тиражестойкость печатнойформы в тыс. экз. (N округляется в сторону увеличения до целогочисла).
N =10
/>
где к – красочность издания
Мфф = 4
/>= 40 тиражных печ.форм
Заключение
Несмотря на «туманное»прошлое и спорное качество, флексография идеально подходит для изготовления большинстватипов упаковки. Кроме присущей флексографии гибкости в выборе носителей еще однимее преимуществом является цена. Фотополимерные флексографские формы гораздо дешевле,чем металлические формы для глубокой печати, и это только одно из слагаемых относительнойдешевизны флексографии.
Еще одним преимуществом флексографииявляется ee способность оперировать формами различного размера, что позволяет оптимизироватьиспользование материалов для упаковки, в то время как фиксированные размеры офсетныхформ часто приводят к повышенному проценту отходов
В ходе данной работы былипроанализированы три способа изготовления ПФФП. На основании данного анализа былвыбран оптимальный метод изготовления сочетающий в себе экономичность и качество.Также были предложены материалы и оборудование подходящие к данной технологии.
При рассмотрении главноговопроса данной курсовой работы было выявлено, что на сегодняшний день наиболее выгоднымиспособами являются технологии CTP.
Список использованных источников
1/Стефанов С. «ФЛЕКСОГРАФИЯ–кентавр полиграфии»/Publish.- 2001.- №1.
2/ Митрофанов В. «Техника флексографскойпечати»/ М.- 2001.- 208 с.
3/Дмитрук В. «Лекции по ТФП»
4/Сорокин Б. «Системы CtP в флексографскойпечати»/ Copyright.- 2005.- №5.
5/ Филин В. «Упаковочная полиграфия вначале нового тысячелетия»/ КомпьюАрт.- 2000.- № 6.
6/ «Основы флексографии»/ Флексо Плюс.-2001. — №1.
7/ Марикуца К. «Виват, Королева,или определение параметров допечатного процесса во флексографии»/ Флексо Плюс.-2002.- №5.
8/ Каргапольцев С. «Формное производство:выбор оборудования»/ Флексо Плюс.- 2000.-№1.