Вопрос №13.
Лакировальные и сушильные секции в офсетных ПМ. Принципы лакирования в составе ПМ. Состав лаков и их свойства. Типы лакировальных аппаратов. Варианты лакировании в линию в офсетных листовых ПМ.
Лакировальные аппараты должны отвечать определенным требованиям: обеспечивать равномерное нанесение лака по всей поверхности листа или только в его определенных местах; не оказывать вредного воздействия на запечатанный материал, которое может привести к увеличению брака (не вызывать изменения цвета краски и бумаги, геометрической формы оттисков и т.д.); не оказывать вредного воздействия на обслуживающий персонал, включая тепловое, быть пожаро- и взрывобезопасными. Лакировальные аппараты позволяют наносить на запечатанные листы как водно-дисперсионный, так и ультрафиолетовый лак. В зависимости от вида формы можно выполнять сплошное или выборочное лакирование.
Известны различные варианты построения лакировальных аппаратов. До недавнего времени в качестве лакировального аппарата использовался увлажняющий аппарат, в который заправлялся лак, а КА отключался.
В настоящее время получили широкое распространение трехцилиндровые лакировальные аппараты, а также лакировальные аппараты с камерным ракелем (рис. 5.3).
Рис. 5.3 Схемы построения лакировальных аппаратов: а) валковая секция с попутным вращением: 1-цилиндр, 2-накатной валик, 3-формный цилиндр,4-раскатной цилиндр; б) валковая секция с встречным вращением; в) секция с камерным ракелем: 1-камерный ракель, 2-растрированный цилиндр, 3-формный цилиндр
Цилиндровые лакировальные аппараты наиболее эффективны при необходимости частого изменения объёма подаваемого на лакировальную форму лака, поскольку они позволяют регулировать толщину слоя подаваемого лака в широких пределах. Трехцилиндровые системы ( рис.5.3 а, б) включают в себя дозирующий цилиндр 1, размещенный в емкости с лаком, накатной валик 2, обеспечивающий нанесение лака на форму 3 и раскатной цилиндр 4. Регулировка подачи лака осуществляется за счет изменения числа оборотов дозирующего цилиндра или за счёт изменения величины зазора между дозирующим цилиндром и накатным валиками. В зависимости от направления вращения дозирующего цилиндра и накатного валиков лакировальные аппараты различаются на аппараты с прямым вращением (рис. 5.3. а) и аппараты с встречным вращением валиков ( рис. 5.3 б).
Большую равномерность и стабильность в нанесении лака обеспечивают лакировальные аппараты с камерным ракелем, которые нашли большее применение. Они содержат камерный ракель 1 и растрированный (анилоксовый) цилиндр 2, контактирующий с формным цилиндром 3 , на котором размещена лакировальная форма (рис.5.3 в). Растрированный цилиндр имеет на своей поверхности углубленные ячейки, расположенные с определенным шагом. Количество подаваемого лака определяется объемом ячеек растрированного цилиндра, зависящим от линиатуры растра. Количество наносимого лака зависит от способа его нанесения: 4–8 г/м2 при использовании цилиндрового аппарата и 2–10 г/м2 при использовании анилоксового лакировального аппарата. При выполнении операции лакирования необходимо учитывать фактуру покрываемой лаком поверхности, поэтому при лакировании используется набор анилоксовых цилиндров с различной линиатурой растра (обычно от 55 л/см до 160 л/см), что позволяет изменять количество наносимого на печатную продукцию лака.
Лаки, применяемые в лакировальных аппаратах, различаются на вводно-дисперсионные и УФ лаки. Закрепление вводно-дисперсионных лаков происходит за счет удаления растворителя (воды) под воздействием ИК излучателей и горячего воздуха, а УФ лаки отверждаются путем химической полимеризации под действием УФ излучателей.
Дисперсионные лаки на водной основе часто используются при печатании упаковочной продукции, т.к. они хорошо взаимодействуют с обычными офсетными красками и быстро закрепляются. Пигментированные двухкомпонентные лаки представляют один из видов дисперсионных лаков, содержащие добавки в виде микроскопических частичек латуни, алюминия или других твердых пигментов, что придает лакированной продукции разнообразные оттенки.
УФ – лаки закрепляются так же, как и УФ – краски, но процесс их закрепления существенно отличается от закрепления дисперсионных лаков, т.к. они не содержат летучих растворителей. Под влиянием энергий ультрафиолетового излучения образуются твердые, стойкие к истиранию глянцевые и матовые поверхности, обладающие высокой механической прочностью. К достоинствам УФ-лаков следует отнести способность быстро закрепляться на любых поверхностях с хорошим глянцевым эффектом и высокой механической стойкостью. Однако их прямое нанесение на оттиск, отпечатанный обычными офсетными красками, возможно только после нанесения на его поверхность дисперсионного защитного лака (праймера).
Применение лакировальных секций в офсетной печатной машине возможно только при наличии в ее составе сушильных устройств различной мощности и принципа действия. Разработаны варианты лакирования с использованием одного или двух различных лаков, так называемое двойное лакирование. Для первого варианта требуется только одна лакировальная секция, для второго - две лакировальные секции и соответствующее количество сушильных устройств, одно из которых размещается между лакировальными секциями.
Производство акцидентной, рекламной и упаковочной продукции предусматривает не только ее защиту от внешних воздействий, но и возможность получения многокрасочных оттисков с высоким уровнем глянца и с разнообразными оттенками и цветовыми эффектами. Ниже, на примере 5-ти красочной листовой офсетной машины среднего формата секционного построения, показаны варианты лакирования в зависимости от вариантов размещения лакировальных секций, типа применяемых красок и свойства лаков.
1-й вариант. Все пять секций машины подготовлены для печатания УФ красками. Для закрепления УФ красок каждую секцию требуется оснастить УФ излучателем 1 (рис. 5.4). Излучатели 1 устанавливаются над печатными цилиндрами за зоной печатного контакта. В лакировальной секции 2 с камерным ракелем на 5-ти красочный оттиск наносится сплошной слой УФ лака. Для его равномерного распределения по всей площади листа требуется некоторое время «покоя» после его закрепление. Поэтому УФ излучатели 3 устанавливаются в конце удлиненного листовыводного транспортера. В результате на приемный стапель выводится 5-ти красочный запечатанный лист с высоким уровнем глянца лакового покрытия.
Рис. 5.4 Схема печатной машины, подготовленной для печатания УФ-красками и лакирования: 1,3- УФ излучатели, 2-лакировальная секция
2-ой вариант. Все пять секций машины имеют штатное оснащение для выполнения традиционной офсетной печати в пять красок. После печатания проводится операция последовательного нанесения на лист-оттиск двух типов лаков. Для этого между лакировальными секциями 1 и 2 (рис. 5.5) перед нанесением второго лака дополнительно устанавливаются два инфракрасных сушильных устройства 3 с обдувом листа горячим воздухом и воздушной поддержкой лакированного листа. На приемный стапель выводится пятикрасочный запечатанный лист, покрытый лаком с высоким уровнем глянца, для чего на пути его движения к приемному стапелю требуется установить модули ИК закрепления 4 и УФ закрепления 5. Эти блоки активируются в зависимости от схемы нанесения лаков.
Рис. 5.5 Схема печатной машины, оснащенной для проведения двойного лакирования: 1,2-лакировальные секции, 3-сушильные секции, 4-модуль ИК излучения, 5-модуль УФ излучения
Технология двойного лакирования подразумевает несколько схем нанесения различных видов лаков, что позволяет получить высокий уровень глянца:
3-й вариант основан на применении во всех печатных секциях гибридных красок. Печать гибридными красками не требует специального переоснащения красочных аппаратов печатной машины, кроме установки между 3-й и 4-ой печатными секциями, а также на выходе из последней секции, УФ излучателей 1 и 2 (рис. 5.6). В лакировальной секции 3 на лист может наноситься дисперсионный лак или УФ лак, после чего он попадает под действие ИК сушильного устройства 4 или УФ излучателей 5.
Рис. 5.6 Схема печатной машины подготовленной для печатания гибридными красками и лакирования
Технология лакирования листов, запечатанных гибридными красками, подразумевает различные схемы лакирования:
- в лакировальной секции 3 на запечатанный лист наносится дисперсионный лак, после чего он попадает под действие ИК излучателей 4 и горячего воздуха, в результате чего на приемный стапель выводится многокрасочный оттиск с хорошим уровнем глянца;
- в лакировальной секции 3 на лист наносится УФ лак, который с помощью УФ излучателей 5 закрепляется, в результате чего на стапель выводится лист с высоким уровнем глянца (эффект «мокрого асфальта»);
В первых четырех печатных секциях машины производится печать гибридными красками, а в последней секции на 4-х красочный оттиск с помощью офсетной формы наносится прозрачный печатный лак, после чего осуществляется сплошное УФ лакирование. При взаимодействии печатного лака с УФ лаком последний «проваливается», в результате контакта его с офсетной прозрачной краской. В этих местах на оттисках проявляется так называемый эффект Draw-Back, в результате чего возникает эффект матовости. На приемку выводится 4-х красочный лист с высокой степенью глянца на участках выборочного лакирования, которые определяются сюжетом офсетной формы последней печатной секции.
Для эффективного и качественного проведения лакирования в «линию» требуется целый комплекс вспомогательных агрегатов, обеспечивающих нормальное функционирование всех основных систем печатной машины, включая и температурный режим лакировальных и сушильных секций. Нарушение температурного режима закрепления лакированного листа может привести к деформации слоя лака на его поверхности, что проявляется в виде внешних дефектов лакированной поверхности типа «апельсиновой корки» или «каракулевой шкурки». С целью поддержания необходимых температурных условий разработаны системы для удаления теплого и загрязненного воздуха из печатной машины, что способствует нормальной ее работе и улучшению микроклимата в цехе.
10.4. Сушильные устройства
Применительно к ПМ сушильные устройства предназначены для принудительного ускорения закрепления, высыхания или полимеризации слоя краски и/или лакового слоя, нанесенного на запечатываемый материал. Закрепление, высыхание слоя краски происходит путем удаления/испарения из краски и запечатываемого материала растворителей, а полимеризация – путем отверждения слоя краски. Если запечатываемый материал и краска подобраны правильно, то краска может успевать подсохнуть естественным путем, и дополнительная сушка красочного изображения с помощью сушильного устройства не требуется. Но такая технологическая «идиллия» между запечатываемым материалом и краской бывает редко. Поэтому возникает необходимость оснащения ПМ (рулонных и листовых) сушильным устройством.
Благодаря применению сушильного устройства достигается уменьшение отмарывания отпечатанных изображений; получение их с большей насыщенностью красок; повышение скорости работы ПМ (правильнее – скорость ее работы не снижается); уменьшение наслоения краски на элементах лентопроводящей системы ПМ. Как следствие, появляется возможность уменьшения количества смывок краски на элементах лентопроводящей системы; сокращения времени простоев машины и повышения ее производительности; уменьшения отходов бумаги; использования более широкого ассортимента бумаги, в частности, бумаги с большей гладкостью, которую нельзя использовать при отсутствии СУ.
На практике обычно используют три вида сушки:
физическая сушка – испарение растворителя краски, при котором необходимо подавать тепло к высушиваемому материалу;
химическая сушка – переход вещества из жидкого или пастообразного в твердое агрегатное состояние путем полимеризации, этерификации, вулканизации, окисления и других химических процессов;*)
сушка впитыванием – составные части растворителя краски проникают в запечатываемый материал. В широком смысле этот вид сушки правильнее отнести к физической сушке.
Требования к СУ:
обеспечивать равномерное просушивание красочного изображения по ширине и длине листа или ленты (без пересушивания краев и пробельных участков);
не оказывать вредного воздействия на запечатанный материал, которое может привести к увеличению брака (не вызывать изменения цвета краски и бумаги, геометрической формы оттисков и т.д.);
обеспечивать стабильное движение листа или ленты без больших поперечных колебаний, которые могут привести к повреждению поверхности красочного изображения;
не оказывать вредного воздействия на обслуживающий персонал, включая тепловое и шумовое;
быть пожаро- и взрывобезопасными;
иметь малую инерцию при включении и выключении, а также при регулировке режимов работы;
иметь минимальные габариты и энергопотребление.
№14
Листовыводные и листоприемные устройства: Листовыводные транспортеры, листозамедляющие вакуумные устройства, приемный стол с поддувом сверху и листосталкивающим устройством, с механизмом опускания и подъема стола.
. Листовыводные и приемные системы листовых машин
Эти системы предназначены для выполнения завершающего этапа технологического цикла листовой печатной машины – вывода запечатанных листов из печатного аппарата и их ровной укладки на приемный стапель без отмарывания и повреждений. Отпечатанные листы любого формата и любой массы должны выводиться одинаково надежно, не оказывая влияния на производительность ЛПМ. В современных ЛПМ применяют высокостапельные и низкостапельные приемно-выводные устройства, состоящие из листовыводного цепного транспортера, приемного стапеля и узлов для его обслуживания.
Рис. 8.1 Обобщенная схема листовыводных и приемных устройств:1, 2, 3 – цепные транспортеры с каретками, 4, 5 – кулачки, 6 – воздуховодные устройства, 7 –устройство торможения листа, 8, 9 – задние и боковые сталкиватели, 10 – передние упоры, 11 – приемный стапель, 12 – приводной вал, 13, 14 – натяжные звездочки, 15 – экран, 16 – сопла
Как правило, листовыводной транспортер кинематически связан с печатным цилиндром зубчатой передачей, в результате чего вал 12 является приводным, а оси пассивных натяжных звездочек 13, 14 размещаются в специальных сухарях для организации натяжения цепей (рис. 8.1).
После прохождения наклонного участка каретка с листом Л2 перемещается по горизонтальному участку, а затем, поднимаясь вверх (позиция Л3), выходит на верхний внутренний радиусный участок и ускоряется, поскольку стойки захватов каретки движутся по большему радиусу (R1 > R3). Под действием инерционных и центробежных сил возможно захлестывание хвостовой части листа в момент прохождения кареткой радиусного участка (так называемый эффект бича), которая из-за действии аэродинамических сил иногда «отлетает» вверх.
Для исключения нарушений в проводке листов бумаги на этом участке устанавливают воздуходувные устройства 16 или размещают специальные экраны 15 с отверстиями, через под проводимый лист подается сжатый воздух. Это создает под ним разрежение, и лист прижимается к плоскости экрана (эффект Бернулли). Изменение геометрии траектории перемещения листовыводной каретки за счет увеличения радиуса перехода на прямолинейный участок также позволяет уменьшить «вспархивание» листа, но при этом увеличиваются габариты приемного устройства. Видно, что сам процесс транспортировки готовой листовой печатной продукции в высокостапельное приемное устройство с учетом высокой скорости перемещения листовыводных кареток связан с большими аэродинамическими нагрузками. Это требует специальных мероприятий по организации качественной проводки оттисков путем сопровождения и поддержки их воздушными потоками на «трудных» участках листопроводящего тракта.
Практика конструирования и эксплуатации ЛПМ показала, что достаточно эффективным оказывается торможение листа за хвостовую часть в момент вывода его кареткой на горизонтальный участок в зоне перемещения к приемному стапелю. Торможение производится с помощью ряда вакуумных замедляющих роликов. В некоторых машинах, печатающих на тяжелом упаковочном материале (например, картоне), в качестве замедлителя листа применяют вакуумные ленты как в комбинации с замедляющими роликами, так и без них.
Замедляющие ролики имеют чашеобразную форму, на внешней цилиндрической части которых расположены несколько рядов сквозных отверстий. Внутри каждого ролика 1 находится неподвижная камера 2, соединенная с вакуумной сетью (рис. 8.3). Количество роликов зависит от формата машины. Они жестко крепятся на подвижный вал, который получает вращательное движение через понижающую передачу от нижней ветви цепного транспортера или от индивидуального электродвигателя. Принцип торможения основан на присасывании хвостовой части lт листа, выводимого на приемный стапель вакуумными роликами, скорость которых значительно меньше скорости листовыводной каретки.
Рис.8.3. Схема действия сил на лист: а – захваты каретки ведут запечатанный лист к приемному стапелю, где 1 – замедляющие ролики, 2 – камера, 3 – горка, 4 – механизм управления горкой; б – захваты открыты и лист замедляется тормозными элементами
Чтобы упорядочить режим торможения листа и не допустить повреждения его запечатанной поверхности, в приемном устройстве Preset Plus (Heidelberg) используется принцип оригинального динамического торможения. Для этого тормозные вакуумные ленты располагаются под углом около 2° относительно боковых кромок листа. При выводе листа в зону приемного стапеля ленты разгоняются практически до скорости выводной каретки, после этого в момент открывания захватов каретки лист фиксируется на поверхности тормозных лент которые, плавно замедляясь вместе с листом, выводят его на приемный стапель. Расположенные под углом тормозные вакуумные ленты во время замедления и вывода листа слегка растягивают его за боковые кромки в поперечном направлении, что исключает его прогиб и завихрении.
№15 Офсетная ПМ GTO-52-2
Printmaster GTO 52 является шлюзом к высококачественной, профессиональной офсетной печати.Диапазон рабочих мест охватывает включает в себя обычные коммерческие работы, такие как бизнес канцелярские принадлежности, брошюры, буклеты, бланки, открытки, обложки книг и этикетки.Printmaster GTO 52 с первого взгляда:
Удаленная чернил и регистрации управления Prinect Classic Center
Одно-листов для обработки целого ряда субстратов
Формат гибкость благодаря малого формата дополнения
Тормоз листа и камеры захвата открытие также может beadjusted на лету
Большие объемы красочного аппарата
Лазерная щель лопастного типа фонтана чернил или дистанционно регулируемые Heidelberg красочного ящика для быстрой установки чернил профиля
Четыре осциллирующих ролики форме красочного предотвратить ореолов
Безалкогольное прямой непрерывной системы увлажнения для экологически чистой печати
Носитель на предъявителя прессы для точной передачи печати на подложке мотив
Единиц точности печати гарантируют долгий срок службы
Нумерация и перфорация
Печать на конвертах
Может быть расширена с продуктами сторонних производителей, таких как устройство покрытия или сушилка
№16 Возможность рулонных ротационных ПМ. Приемущества и недостатки этих машин. Обобщённая схема данной машины. Классификация этих машин по назначению и расположению секций относительно рулонных зарядок.
Ротационные печатные машины, в печатных аппаратах которых силовое взаимодействие осуществляется по принципу цилиндр по цилиндру, поскольку красконесущая и замыкающая (давящая) поверхности выполнены в виде цилиндров.
Ротационные аппараты в зависимости от наличия или отсутствия в них офсетного цилиндра, играющего роль посредника, подразделяются на офсетные печатные аппараты, получивших наибольшее распространение, и аппараты прямой печати. Термин «прямая печать» - это способ печати «ди-лито», который переводится как «прямая плоская печать», когда зеркальное изображение с офсетной формы передается на бумагу без промежуточного офсетного цилиндра. На рис. 2.2 показаны схемы построения офсетных печатных аппаратов.
Рис.2.2 Схемы построения ротационных печатных аппаратов с промежуточным офсетным цилиндром: а) печатный аппарат офсетной высокой печати (типоофсетной печати), б) печатный аппарат офсетной плоской печати, в) печатный аппарат офсетной глубокой печати; г) печатный аппарат офсетной флексографской печати (анилокс-офсет).
Это самый распространенный способ печати в современной полиграфии. Больше половины всей печатной продукции изготавливают именно этим способом. Офсетная печать отличается большой производительностью и качеством печати, отлично справляется с задачей воспроизведения мелких деталей и передачей полутонов, однако есть свои недостатки и особенности. Преимущества: 1. Высокое качество печати, с хорошей передачей цвета и контрастности изображений 2. Возможность печати на различных сортах бумаги, картона, самоклеющихся материалах и виниле 3. Высокая скорость печати 4. Экономичность при изготовлении средних и крупных тиражей 5. Во время печати тиража есть возможность корректировки цветовой гаммы, без изменения макета, что очень удобно, так как все предпечатные работы всегда трудоемки Недостатки: 1. При печати на цветных бумагах меняется цветопередача 2. Невыгодно печатать маленькие тиражи 3. Невозможность выполнения срочного заказа, например, в течение нескольких часов, так как предпечатные процессы занимают достаточно много времени (фотовывод пленок и изготовление печатных форм) и после печати тираж должен высохнуть перед последующими постпечатными работами
Печать на рулонных машинах целесообразна при изготовлении многостраничной продукции тиражом свыше 10 000 экз. При меньших тиражах печать на такой машине будет экономически не выгодна. Ротационные машины печатают только на тонких бумагах. На офсетных ролевых машинах возможна печать на бумаге плотностью от 35 г/м2 до 200 г/м2. Но на бумагах плотностью от 150 г/м2 до 200 г/м2 печатают только те типографии, у которых стоит новейшее оборудование для ролевой печати. Мало кто из наших полиграфистов может этом похвастаться.
№17 схемы печатных офсетных секций примеры их агрегатирования в рулонных офсетных машинах.
Конфигурации печатных секций в рулонной печатной машине Рулонные машины созданы для всех трех основных способов печати: плоской (офсетной), глубокой и высокой (флексографской), а также для бесконтактной печати. Ниже описывается, главным образом, конфигурация печатных секций для высокой и офсетной печати.
Печатная форма в рулонных машинах высокой печати выполняется в виде круглых стереотипов (гальваностереотипов) и гибких печатных форм, которые устанавливаются на формный цилиндр. Она находится против печатного цилиндра, обтянутого декельным полотном, и в контакте с ним. Между двумя этими цилиндрами проходит подлежащее запечатке бумажное полотно, и с формного цилиндра краска переходит на запечатываемый материал. После появления плоской литографской печати (способ прямой печати Ди-лито) в ротационных рулонных машинах в принципе поменялась только форма с рельефной на гладкую. Дополнительно к красочным аппаратам добавились увлажняющие аппараты, чтобы реализовать процесс разделения изображения на форме на гидрофильные, или пробельные (отталкивающие краску, но притягивающие влагу), и олеофильные, или печатающие (притягивающие краску, но отталкивающие воду) элементы.
С возникновением офсетной печати в машине появился третий цилиндр, который является промежуточным носителем изображения между формой и бумагой. Основными элементами офсетной печатной секции являются формный цилиндр, офсетный цилиндр (с натянутым на него резиновым декелем) и печатный цилиндр. Последний больше не нуждается в декельном материале в качестве покрытия. Только с появлением технологии печати «резина к резине» надобность в печатном цилиндре отпала, оба офсетных цилиндра прижимаются один к другому, а между ними проходит бумажное полотно, одновременно запечатываемое с двух сторон. Тем самым был достигнут значительный эффект рационализации печати.
Рис. 10 Печатная секция рулонной офсетной печатной машины (вертикальная двойная секция) с горизонтальным прохождением бумаги и возможностью поворота полотна (IFRA)
№18 Лентопитающие системы: рулонные зарядки, их виды,способы закрепления рулонов.
На первом участке лента с помощью устройств лентопитающей системы (рулонной зарядки) сматывается с рулона и поступает в печатную секцию, где производится запечатывание ленточного материала. На втором участке с помощью лентопроводящей системы лента проводится через печатную секцию или секции для односторонней или двусторонней печати, а также через устройства, предназначенные для ускорения закрепления и дополнительной обработки отпечатанного красочного изображения. На третьем участке с помощью лентоприемной системы лента снова сматывается в рулон или преобразуется в тетради (в фальцевально-резальном устройстве – фальцаппарате), или листы (в листовом приемном устройстве).