Воспроизведение растрированного изображения трафаретным способом связано с проблемами, присущими только этому способу печати. Эти проблемы столь серьезны, что многие практики, не найдя путей их преодоления, предпочитают совсем отказаться от затеи печатать полутоновые работы. Но просто отмахнуться от проблем воспроизведения растрированного изображения уже нельзя, необходимо их решать.
Растры в полиграфии - это стеклянные пластины или пленки с нанесенными на них непрозрачными или полупрозрачными (периодическими или апериодическими) структурами. Процесс растрирования проводят при репродуцировании, когда полутоновое изображение (в фотоаппарате или контактно-копировальном устройстве), проходя сквозь структуру растра, преобразуется в микроштриховое и фиксируется на контрастный светочувствительный слой. Полученное изображение состоит из микроштрихов, имеющих разную площадь и форму и образующих регулярную или нерегулярную структуру. Такие изображения воспринимаются, в целом, как полутоновые.
Выбор сетки и линиатуры растра изображения .
Выбор сетки это первый и, можно сказать, самый ответственный этап в технологической цепочке. От правильного выбора линиатуры и толщины нити ситовой ткани зависит конечный результат. Слишком маленькая точка копии (трафарета), попадая на пересечение нитей, почти полностью ими перекрывается. В случае ее попадания маленькой точки на ячейку она почти полностью открыта для прохождения краски. Такое влияние сетки двояко. Оно, с одной стороны, приводит к градационным искажениям, вплоть до полной потери деталей в светах и тенях изображения, с другой - к появлению муара на однокрасочных оттисках. Поскольку сетка и растровое изображение - две накладываемые друг на друга периодические структуры, большее или меньшее их взаимное перекрывание равнозначно увеличению или уменьшению эффективной площади растровых элементов печатной формы, что влечет за собой периодическое увеличение (уменьшение) растровых элементов оттиска, т о е сть возникновение муара. Так что для минимизации негативного влияния сетки на формирование растровых элементов оттисков необходимо обеспечить условия, при которых размер минимальной растровой точки был бы значительно больше размеров ячеек и нитей сетки. Обеспечить такие условия - значит задать определенное соотношение линиатуры сетки и воспроизводимого растра. Обозначим его как n:
n=Lc/Lp
Если говорить о градационных искажениях, то величину n можно определить исходя из заданного интервала тонопередачи. Иными словами, если основная информативность изображения лежит в средних полутонах и нам не требуется детальная проработка в глубоких тенях и высоких светах, мы можем ограничиться минимальным значением n =3-4. Таким образом, мы имеем возможность повысить линиатуру воспроизводимого растра. Ведь в выборе линиатуры растра мы ограничены максимально возможной линиатурой сетки. Если нужно напечатать изображение с максимально возможной линиатурой, печатник выбирает самую тонкую сетку, и тогда вопрос выбора сетки превращается в вопрос выбора линиатуры растра изображения, которая может быть воспроизведена при использовании этой сетки. Вообще , производители сеток (например, итальянская фирма SAATI) выпускают сетки с линиатурой до 200 нит./см. Однако нужноне забывать, что с уменьшением размера ячейки сетки усложняется процесс печати красками, высыхающими за счет испарения растворителя при комнатной температуре (в эту группу, назовем ее группой А, входят и водорастворимые краски). Если печатная форма изготовлена на основе высоколиниатурной сетки, часто происходит забивание ее ячеек подсыхающей на нитях краской. Это явление хорошо известно печатникам. Поэтому максимально возможная линиатура сетки, при использовании таких красок ограничена 165 нит./см. Меньше проблем возникает при использовании сеток с линиатурой менее 140 нит./см. При использовании же красок, не высыхающих на сетке (краски группы Б, к ним относятся УФ-отверждаемые краски), возможно использование более высоколиниатурных сеток. Нетрудно подсчитать , какую максимальную линиатуру растра изображения можно воспроизвести путем ограничения интервала тонопередачи, используя для печати какой-либо тип красок и соответствующую ему наиболее тонкую сетку. При n = 3,5 линиатура растра для красок группы А составляет 47 лин./см, для красок группы Б - 57 лин./см. Интервал тонопередачи - около 20 -80%. При необходимости же воспроизвести интервал 5 -95% величина n должна составлять около 6. При этом, как показывают экспериментальные исследования, чем больше значение n, тем менее выраженными становятся градационные искажения в средних полутонах. Эти градационные искажения можно компенсировать на стадии изготовления фотоформы. Все было бы не так уж и плохо, если бы не муарообразование на однокрасочных оттисках — главный враг растровой трафаретной печати. Основные методы борьбы с ним — поворот растра относительно нитей сетки на определенный угол и обеспечение максимально возможного соотношения линиатур сетки и растра (значения n). Наиболее безопасным считается угол 45°. Однако, не всегда задание этого угла является гарантией отсутствия муара. При печати многокрасочного изображения четырьмя красками для минимизации муара, возникающего при наложении четырех растровых структур, необходимо задавать различные углы наклона растра для каждой краски. Так как для всех четырех красок невозможно обеспечить безопасный угол, принято использовать угол 45° для доминирующей краски. А если их две? Эффективным можно назвать второй метод борьбы с муарообразованием — выбор максимально возможного значения n . Для достижения наилучших результатов оно должно быть не менее (а лучше больше) шести. Так, соотношение линиатур сетки и растра, равное десяти, является гарантией отсутствия муара. Это позитивно сказывается и на градационной передаче. Итак, общее правило в выборе типа сетки и линиатуры растра — обеспечить значение n не менее 6. Очевидно, что соблюдение этого правила значительно ограничивает максимально воспроизводимую линиатуру растра. Даже при использовании самых тонких сеток, она ограничивается 28 -33 лин./см (для красок групп А и Б соответственно). Однако ,следует иметь ввиду, чем изначально руководствуются при выборе линиатуры растра - разрешающей способностью человеческого глаза. Расстояние между центрами растровых точек должно быть в 1800 раз меньше расстояния, с которого рассматривается изображение. Именно поэтому оптимальной линиатурой растра полутоновых изображений в книгах и журналах является 60 лин./см. Трафаретный способ решает другие задачи. Это может быть, например, печать рекламных плакатов. Поэтому прежде всего необходимо определить оптимальную линиатуру растра изображения, учитывая расстояние, с которого его будут рассматривать. В таблице приведены форматы изображения, расстояния наблюдения и соответствующие им оптимальные линиатуры растра и рекомендуемый тип сеток для красок группы А.
Алексей Юркевич (Alles Р rint Т echnologies ) считает что:
единого и всеобъемлющего мнения по поводу растра, которое устраивает всех «корифеев» в «прикладном шелкотрафарете» не существует. Существует проблемы внешнего вида конечного продукта. Существуют различные мнения как их избежать (особенно на полиграфических форумах). Долгими вечерами, сидя у компьютера с выходом во всемирную паутину очень хорошо черпать знания, подслушивая и подсматривая беззлобное переругивание на форуме двух и более «монстров шелкотрафарета». Они дают советы, которые действительно помогут вам, но знайте, что они ориентировались на свои возможности, на свое оборудование для печати и на свой запечатываемый материал. Они зачастую говорят (после нескольких бесполезных советов) дельные вещи, но только от вас зависит что Вы увидите в результате. Подобрать растр с необходимой для вас линиатурой, вывести пленки с поворотом растра 45 градусов (или другим значением?), использовать сито с соразмерной ячейкой, чтобы фотоэмульсия «цеплялась» за сетку, а не висели в воздухе между нитями сита на одной точке и не «выбивали» рисунок - все это - базовые и в основном обязательные действия для избежания «муара» в процессе печати. Возможны различные варианты - вывести точку овальную (эллипс), квадратную или применять «стохастику», в зависимости от желаемого результата. Нет предела совершенству. Важная деталь всего этого движения - само сито. Ранее (в древнем Китае) это была плетеная сетка из волос с приклеенным кожаным трафаретом или шелковая ткань натянутая на раму. Именно поэтому этот метод обычно называют «шелкотрафарет». Почему сегодня не используются эти древние материалы? Почему есть «хорошая сетка» и есть сетка «плохая»? Вы все сделали и подготовили правильно, но через несколько движений ракеля с краской по ситу опять появиться «муар», но бывает еще «пила», «колбаса» и еще много разных неприятных мелочей. Физические параметры «хорошего» сита теряют свою прелесть при плохом или неправильном натяжении (как слабом так и сильном).
Подготовка фотоформ .
Очень ответственный шаг в технологической цепочке репродуцирования. Сам термин "фотоформа" подразумевает использование фотомеханических процессов в ее изготовлении. До недавнего времени это так и было. Для изготовления фотоформ использовались фотоматериалы и фоторепродукционные или фотонаборные аппараты.
Стремление к удешевлению продукции привело к появлению принципиально новых способов изготовления фотоформ - при помощи лазерных и струйных принтеров. На рынке появилось много специальных материалов для изготовления фотоформ без использования фотопроцессов. Такие фотоформы часто называют альтернативными. Основное их достоинство - низкая стоимость, но при этом они, по сравнению с классическими, имеют ряд существенных недостатков.
К фотоформе, с технологической точки зрения, предъявляются два основных требования:
Возможность обеспечения графической точности в процессе печатания;
Необходимая разница оптической плотности между пробельными и печатающими элементами изображения для выбранного в формном процессе копировального слоя.
Первый пункт требует некоторого пояснения. Для идеального печатного процесса, не привносящего искажений, это требование звучало бы так: графическая точность по отношению к оригиналу. В реальности искажения на стадии печатного процесса по возможности необходимо корректировать при изготовлении фотоформ. Это предполагает четкое представление характера искажений в процессе печатания. Именно здесь и кроется корень основных проблем растровой трафаретной печати. Однако даже при отсутствии возможности градационной корректировки для качественного изготовления печатных форм совершенно необходимо, чтобы края печатающих элементов на фотоформе были четкими и резкими. Это условие не выполняется при использовании альтернативных фотоформ. Оба способа их изготовления, по сравнению с фотомеханическим, дают низкую разрешающую и выделяющую способность. При изготовлении фотоформ на лазерном принтере к тому же происходит деформация пленки под воздействием температуры, приводящая к геометрическим искажениям всего изображения и, вследствие этого, к невозможности точного (в пределах допусков) совмещения по цветам, что совершенно недопустимо для растровой многокрасочной печати. Тонер лазерного принтера не дает достаточной оптической плотности, так как ложится на пленку неравномерно, с "проколами". При использовании струйной печати два последних недостатка отсутствуют, что делает ее более пригодной для изготовления фотоформ. Здесь необходимо также отметить, что растрирование должно производиться в растровом процессоре (РИПе). При печати на лазерном принтере этот этап в обработке изображения отсутствует, и параметры растрирования не соответствуют требованиям профессионального полиграфического воспроизведения. Иными словами, в этом случае о качественной градационной передаче оттисков говорить вообще не приходится, поскольку она отсутствует уже на фотоформах.
Таким образом, получается, что с точки зрения качества наилучшими являются классические фотоформы, изготовленные на фотонаборном автомате. Из альтернативных фотоформ пригодными являются те, которые изготовлены способом струйной печати. Фотоформы, полученные на лазерном принтере для качественной растровой печати вообще не пригодны.
Изготовление печатной формы .
При нанесении копировального слоя для растровой печати особенно важно, чтобы после высыхания его поверхность с печатной стороны была идеально гладкой. Гладкость поверхности характеризуется так называемым Rz-фактором. Это усредненное расстояние между микропиками и впадинами поверхности. R z -фактор печатной поверхности копировального слоя растровой трафаретной печатной формы должен быть не более 10. В этом случае возможен, во-первых, плотный контакт всех участков копировального слоя с эмульсионным слоем в процессе экспонирования, что исключает светорассеяние в воздушных прослойках, и, во-вторых, плотный контакт пробельных элементов формы с поверхностью запечатываемого материала в процессе печати, что исключает нежелательное растекание краски за пределы печатающих элементов. Для определения Rz-фактора существуют специальные приборы. Но совсем не обязательно каждому предприятию, занимающемуся трафаретной печатью, иметь такой прибор. Гладкость поверхности можно оценивать и визуально по ее внешнему виду. Если поверхность нанесенного копировального слоя имеет глянцевый вид, значит оптимальное значение Rz-фактора достигнуто (при условии полного высыхания слоя фотоэмульсии).Для этого для растровых работ рекомендуется применять капиллярные пленки. Они представляют собой нанесенный на полимерную пленку и высушенный предварительно очувствленный копировальный слой, который в процессе изготовления печатных форм накатывается на влажную сетку с печатной стороны. После сушки полимерная пленка снимается, открывая идеально гладкую поверхность копировального слоя.
При нанесении жидких копировальных композиций ракель-кюветой обычно рекомендуют придерживаться следующей технологии. В копировальную композицию (часто называемую эмульсией) добавляется дополнительно до десяти процентов дистиллированной воды. Полученная таким образом эмульсия легче дегазируется и наносится на сетку более тонким слоем, за счет снижения ее вязкости. Рекомендуется наносить 4—5 слоев эмульсии. Такая технология нанесения позволяет удалять воздух, задерживающийся на пересечении нитей утка и основы сетки. Затем поверхность копировального слоя выравнивают с помощью чистой кюветы (без эмульсии) путем легкого надавливания на сетку сначала с печатной, затем с ракельной стороны. При сушке раму с нанесенным слоем необходимо располагать печатной стороной вниз . Под действием силы тяжести происходит дальнейшее выравнивание поверхности копировального слоя.
Алексей Юркевич (Alles Р rint Т echnologies ) делится мнением:
Нам приходиться жить и творить в момент, когда идет (как раньше говорили) семимильными шагами прогресс по нашей Земле. Обслуживая шелкотрафаретчиков в нашем сервисном центре, где мы не только продаем краску, расходные материалы и оборудование, но и «натягиваем пневматикой» M & R сита на рамы и изготавливаем формы для шелкотрафаретной печати, мы иногда встречаем тени древней старины.
К нам приходят за помощью. Чтобы разобраться надо видеть чем печатают. Приносят- деревянная рамка, «степлер» вместо клея, мукомольная сетка и желатиновая эмульсия. Ракель из обувной резины. Сегодня есть люди, которые этим работают и даже что-то делают. Свадебные полотенца рисовать половой краской? Пожалуйста - дешево и сердито! Правда второй цвет они накладывают через 2-3 дня (!), а про «попадание» или «поноцвет» - даже не пробовали. Звучит - дико, но это есть. Есть не только свои «Кулибины», кто за копейки делает кривые рамки (если сразу НЕ кривые, то попробуйте их хорошо отмыть и высушить- будут кривые), кто натягивает капроновые чулки на раму и прибивает их «степлером.» - существуют еще «Писатели». Они пишут- «Краска для полиграфии отличается от краски для пола ТОЛЬКО СВОЕЙ ГУСТОТОЙ». На нашем сайте www . allesprint . com мы думаем разместить такие «Перлы» ко всеобщему рассмотрению и удовольствию. В этой архаичности что-то есть, но в таком случае зачем включать люминесцентный свет, если есть керосиновое освещение? В Интернете есть целые подвалы информации о том «Как варить краску дома на кухне» или о том «Как сделать фотоэмульсию из холодца». Кроме «грязного» прошлого и сегодняшнего конкретно-привычного настоящего - существует будущее, которое живет с нами в одно время. Уже есть аппараты, которые наносят фотоэмульсионный слой в виде капель через микро-сопло (как струйный принтер) непосредственно на натянутую ситом раму. Получается прямо с компьютера на сито, обходя стороной проблемы с пленкой, калькой, принтером и т.д.)
О необходимости правильно выбирать оптимальные параметры экспонирования, главным из которых является время, известно всем. Избыточное время экспонирования приводит к уменьшению площади печатающих элементов, недостаточное — к ее увеличению. И то, и другое нежелательно, так как задача формного процесса - получить точную копию диапозитива (фотоформы).
Экспозиционные устройства .
Отдельно хотелось бы остановиться на выборе экспозиционных устройств. Существует два вида экспозиционных устройств: комбинированные, в которых в одном устройстве совмещены и вакуумная рама, и источник света, и раздельные (отдельно стоящая копировальная рама и отдельный источник света). Первые, как правило, несколько дешевле. Принципиальной разницы между двумя этими видами нет, однако комбинированные устройства бывают как с люминесцентными лампами, так и с металлгаллоидными, поэтому, в комбинированном устройстве важно, какой источник света использует данное устройство. Если это люминесцентные лампы, важно знать, УФ они или нет. УФ люминесцентные лампы еще называют Black Lights. Для экспонирования очень больших рамок (размеры комбинированных экспозиционных устройств с Black Lights лампами ограничены размерами самих трубок, максимальная длина 48" - 122 см.), вполне подходит засветочное устройство с 5КВт металгалоидной лампой. Однако, если дизайн имеет линиатуру меньше 55lpi и это не CMYK и не стохастика, то подойдут экспозиционные устройства, в которых используются Black Lights лампы с высокой отдачей в диапазоне 420 нм (мягкий ультрафиолет) в комбинации с мощным вакуумным устройством. Обычное время экспозиции для фотоэмульсий и пленок 2-5 мин.
Галогеновые лампы - очень неэффективный источник света для засветки трафаретов. Они излучают яркий свет в очень широком диапазоне волн, что приводит к искажениям. Большое время экспозиции (до 20 минут) приводит к потере полутонов и детализации изображения, кроме того, возникает эффект нежелательной засветки по краям. Лампы Black Light оптимизированы под максимальную чувствительность фотоматериалов (420 нм), позволяют получить хорошую детализацию и разрешение при уменьшенном времени экспозиции.
Огромное значение имеет оптическая чистота стекла в оптическом устройстве. Без оптически чистого стекла очень трудно получить короткое время засветки, даже при очень мощном источнике света, также возможны различные искажения, что в конечном итоге скажется на качестве трафарета. Стоимость такого стекла составляет значительную часть от общей стоимости засветочного устройства или копировальной рамы.
Хотелось бы также остановиться на вакуумном прижиме и так называемом резиновом "одеяле". На хорошем засветочном устройстве должна быть специальная резина стойкая к УФ излучению, так как обычная имеет свойство портиться под ультрафиолетом. «Одеяло» должно не отражать свет, быть гибким, что позволит получить отличный контакт между позитивом и сеткой и трафареты без искажений и с высоким разрешением.
Алексей Юркевич (Alles Р rint Т echnologies ) имеет мнение по поводу данной статьи:
Для тех читателей, кто только начинает интересоваться шелкотрафаретной темой - эта статья показывает какие проблемы ждут их впереди.. Статья полезна, потому что вызывает желание вести дискуссию и обсуждать затронутые в ней вопросы из мира шелкотрафаретной печати. Возможно в будущем читателям будет интересно узнать также различные мнения по этим вопросам, увидеть с разных точек проблему и остаться при своем мнении или узнать что то новое. Очень интересно узнать различные новые слова и определения, которыми в разных городах «обзывают» одни и те же проблемы. Например «колбаса» или «волна»- дефект проявляющийся в процессе печати (как и большинство скрытных дефектов). Описание дефекта - сито не сохраняет заданную геометрическую форму (переплетение нитей-решетка) волнистые или скачкообразные пики с плоской вершиной. Сдвигается сито, деформируется положение точек растра на форме. Некачественное, деформированное изображение на запечатываемом материале. Причина - натяжение сита на раму на некачественном оборудовании (иголки, устаревшие пневмо-клуппы) или с нарушением технологического цикла.
Этот дефект бывает в каждом городе, но называется он по разному. Было бы интересно узнать из следующих статей и о новых названиях этих дефектов и о методах их исправления, а лучше всего о методах их предотвращения.
Редакция газеты «Полиграфический курьер» выражает благодарность фирме « AllesPrint Technologies » в лице Алексея Юркевича за помощь при подготовке данной статьи.
Вы можете оставить свое мнение о прочитанной статье
Внимание! В сообщении запрещено указывать ссылки на другие сайты!
Печать шелкографией, печатаем по бумаге и ПВД, на пакетах, каталогах, визитках, обложках, папках. Наша типография находится в Москве и у нас дешево печатать любые тиражи. Шелкография — один из способов изготовления стильной, оригинальной, красивой полиграфической продукции. Печать шелкографией золотыми, серебряными, металлизированными, флуоресцентными красками из-за большой толщины слоя краски металлический эффект, красочность выше, чем при других видах печати, мы печатаем по бумаге и ПВД, на пакетах, каталогах, визитках, так же обложках и папках и др.
Может производиться на любой поверхности и бумаге любой толщины, которая помогает создавать уникальную продукцию, не похожую на другую. Например, популярная печать визиток на пластике производится только методом шелкографии. Шелкографию еще называют трафаретной печатью, так как в роли формового материала в этом случае используются сетки -тканевые или металлические. Этот способ печати шелкографией позволяет печатать не только на бумаге, но других интересных материалах.
Несколько фотографий визиток отпечатанных методом шелкографии, на фотографиях виден прозрачный уф лак который так же наносится шелкографией
Мы напечатаем для вас методом шелкографии самую разнообразную продукцию. Это стикеры и наклейки, пакеты, визитки, листовки, обложки для каталогов, календари и открытки и прочее.
Не сомневайтесь, профессиональная шелкография способна удовлетворить любые запросы, создавать качественные продукты. Наш приоритет – создание любой партии полиграфических изделий в любые сроки. Наша типография «MoscowBrand » изготавливает продукцию методом шелкографии для клиентов Москвы и Московской области. Мы ведем гибкую политику сотрудничества, предлагая нанесение рисунков и текста методом шелкографии по доступной цене.
Возможности шелкотрафаретной печати
Для того чтобы подробнее объяснить, как у нас получится сделать такую печать, расскажем о технологии шелкотрафаретной печати. В общем, это даже не одна техника, а совокупность нескольких. Так, в понятие «шелкография она же шелкотрафаретная печать» входят технология натяжения формы; выбор той ситовой ткани, которая подходит; эмульгирование печатных форм. А также прочие технологии, такие как выбор краски, просушка особым способом и т.д./p>
Фото нанесение шелкографии
Фото ручного станка для шелкографии
Фото карусельного станка для шелкографии
С помощью шелкографии можно нанести краску большой толщины на несколько тысяч видов подложек, таких больших, каких сможете представить.
— Насколько большая толщина краски? – спросите вы.
Мы заверяем вас, что толщина слоя, который наносится методом шелкографии, сложно сравнить с толщиной краски при других методах печати. Так, во время офсета на мелованную бумагу ложится слой краски до 2 микрон. При шелкографии (трафаретной печати) слой составляет от 10 до 500 микрон (все зависит от многих факторов).
Если же говорить о многообразии подложек, то заверим вас, что наши шелкографы назовут список из многих тысяч названий разных видов пластика, металла, бумаги, стекла. Каждый день наши специалисты работают с красками, чтобы найти ту, которая лучше всего подходит для печати именно на этом виде материала.
Краска для шелкографии
Компании, которые производят краски для шелкографии, небольшие, это маленькие промышленные фирмы (по сравнению с японскими производителями красок для офсетной печати). При этом они должны производить много разных принадлежностей, продающихся специфическим образом, ведь все зависит от материалов, на которые наносится трафаретная печать.
Теперь остановимся на форме запечатываемой подложки. Наши шелкографы смогут запечатать практически любой тип предмета (в общем, не приносили к нам в типографию тот предмет, который наши специалисты не смогли бы разукрасить методом шелкографии). Так, мы наносили уже печать на авторучки, часы, зонты, подносы и тарелки, стекла машин, панели приборов и другие предметы.
Секрет шелкографии достаточно прост. Процесс этот подразумевает технологию изготовления отпечатка через особый трафарет с использованием определенной краски. Печать этим методом позволяет нанести яркое, устойчивое к износу изображение на практически любой материал. При этом благодаря технической укомплектованности и владению особыми технологиями, типография «MoscowBrand » позволяет создать хорошие полиграфические изделия самого безукоризненного качества.
История шелкографии
Так сложилось, что большинство людей думают, что шелкографию изобрели в Китае. Это не так, так как шелк (который изобрели в Китае) в технологию шелкографии – трафаретной печати — был вовлечен через примерно 2000 лет после изобретения этого материала. Сама шелкография появилась примерно 800 тысяч лет до нашей эры. При этом современная печать трафаретным способом не особо похожа на первоначальную технику.
Если верить некоторым раскопкам, то шелкография возникла скорее всего в районе Средиземноморья, примерно между Финикией и Месопотамией. Скорее всего хранителем особенностей этого метода былфиникийский народ. Тогда этот способ переноса краски на какой-либо материал считался большим искусством.
Хотя возможно сами финикийцы переняли этот метод у других народов, исторических данных для этого вывода пока не хватает. Но это вполне могло быть. Ведь финикийцы были великими мореплавателями, занимались торговлей.
Финикийцы добывали пурпур из секрета железы моллюска, и именно это красное вещество, скорее всего использовалось для окраски тканей. Причем, как считают исследователи – археологи, окраска эта была не ручной, так как ткани были окрашены методом повторяющейся набивки.
То есть было предположение, что финикийский народ или же их соседи-партнеры из других стран нашли метод, по которому можно воспроизводить рисунок на материале. Технологии их, естественно, не имели ничего общего с современными способами печати, но именно их можно назвать первыми множественными системами повторения изображения.
Но при этом стоит рассматривать факт рождения шелкографии не искусство, которое происходит от печатания на тканях (шелку, льну и прочим), а как технологию, которая базируется на повторении простых изображений с помощью штампов, на которые тампонами накатывается краска. Тампоны же изготовлены из разнообразных материалов.
Примитивная печать с помощью штампов имела много минусов из-за недостаточного слоя краски. Если ее использовать на толстых тканях и впитывающих материалах, то нанесение будет не очень четкое.
Шелкография в Японии
В следующие столетия печатники сделали много шагов вперед. Так, значительно улучшился метод трафаретной печати в 1185 году. В городе Камакура, который был столицей Японии, процветали разные виды искусства, а с помощью печати декорировали самурайские доспехи. Вначале японцы использовали трафаретный метод. Затем изобрели гениальные новаторские технологии – резерв изображения, которые был получен методом вырезания материала, не держал весь рисунок вместе. Все изображение вырезали и наклеивали на сетку, которая состоит из нитей, сделанных из волос, которые были натянуты на деревянную раму. То есть изображение отпечатывалось, а сами волосы сетки не отображались, так как они тонки и тампон, который был смочен в пигменте, прижимался только к ткани.
Примеры японских трафаретов, которые сделаны из тонких тканей, свидетельствуют, что шелкография стала принимать те черты, которые мы сейчас видим в ее современных методах.
В 1907 году произошел глобальный скачек в этом плане. Так, практически неизвестный Симон из Манчестера запатентовал метод шелкографии через особую шелковую ткань. Этот способ был потрясающий – ткань была очень устойчива к натяжению, имела стабильные размеры. При этом методе можно было использовать резиновые валики (после – резиновые ракели) для того, чтобы нанести краску. Изобретение назвали SILKSCREEN PRINTING (печать шелковым ситом).
Так что название «шелкография» появилось совсем недавно, когда трафаретная печать приобрела современный вид. Случилось это в 30-50-х годах прошлого (20-го) века.
Шелкография на перламутровой бумаге маджестик, белила
Фото красивая ровная плашка шелкографией, бумага тачкавер
Фото поздравительной открытки, шелкография
С этого времени шелкография стала методом печати подложек любого вида, от плакатов до этикеток, от тканей и открыток, даже номерные знаки для машин! При этом такой полностью коммерческое использование шелкографии привело к тому, что этот метод перестали воспринимать как новую графику. Шелкография не стала настоящим процессом печати, имела как бы подчиненное положение, из-за этого ее считали второстепенным методом, особым видом печати.
Сейчас спектр использования этого метода печати большой, связан он со специфическими особенностями шелкографии. Трафаретная печать сегодня используется не только в для изготовления полиграфической продукции, но и в автомобильной, керамической и прочих отраслях производства.
Классификация видов шелкографии
Как широко применяется метод шелкографии, расскажем в этом разделе. Итак, шелкография используется для текстильной печати (набивке тканей). По сути это печать на бобинах, отрезах материи. Техника настольного печатания, механотекстильные ковровые станки и машины со вращающимися цилиндрами, используемые при набивке тканей, свидетельствуют о том, что это сугубо промышленный метод.
Текстильная печать на изделиях – это шелкография на футболках, мелких предметах одежды, которую предоставляют довольно много типографий города. Печать осуществляется с помощью «карусельных станков».
Печать на небольших предметах. Это декор ручки, зажигалки, брелока, прочих сувениров. Если предмет круглый, то в этом случае используется ротационный полуавтомат. Конечно, при печати на малых предметах ощущается конкуренция тампопечати, но при этом надо заметить, что изображение, нанесенное методом шелкографии, устойчиво к стиранию и более стойко.
Остановимся на собственно «трафаретной печати» подробнее. Трафаретная печать – это то, на чем специализируется типография «MoscowBrand ». Печать эта осуществляется на различных подложках, например, бумага, картон, ПВХ. Формат печати не больше одного метра на полтора и больше этого размера. В первом случае такая трафаретная печать называется мелкоформатной, во втором – крупноформатной. Этот метод применяется для печати тех полиграфических изделий, в которых нужно высокое качество исполнения.
Трафаретная печать бывает на табличках и металлах, по стеклу, на флаконах, на печатных платах. Также у полиграфистов есть термин и «дополнительная трафаретная печать». В этом случае это те применения, которые не были названы выше.
Печать шелкографией в не промышленных масштабах
Запад всегда задавал тон трафаретной печати. Так, шелкография никогда не была направлена в сторону большого рынка, такого как рынок бумаги. Она использовалась для печати на том, что не является бумагой.
Сейчас же методом шелкографии печатают все то, что требует более плотного слоя краски, чем при прочих методах печати, поэтому шелкографию используют для печати устойчивой к внешним воздействиям (царапины, брызги).
Шелкография имеет жесткие правила, которые объединяют разнообразные методы ее применения. Эти правила относятся к научным сторонам этой технологии, и часто они используются мастерами-шелкографами не как правила, а как секреты. Все шелкографы, в том числе и работающие в нашей типографии, мастера, которые приобрели опыт из практики. Сейчас нет ни учебников, ни школ, которые бы каким-то образом объединили все правила шелкографии в одном. Помимо практики наши мастера узнают о технологиях из публикаций поставщиков оборудования и красок, а также во время посещения выставок. При этом все равно все технологии шелкографии приходится испробовать на практике, так как каждый из специалистов имеет субъективный взгляд на происходящее: каждый шелкограф является носителем собственной привычки-особенности работы. Конечно, он будет ярым сторонником своей идеи, технологии. Получается, что даже на отраслевых выставках один специалист превозносит какую-то краску, другой ее отрицает. Или, например, источники света для экспонирования форм бывают очень разными: кварцевые лампы, натриевые, ртутные, йодные, металлогалогеновые лампы и прочие.
Понятия, используемые шелкографами
Из описания технологии, которое размещено выше, можно подумать, что главное в шелкографии – это прохождение краски через ткань. Однако если бы это было так, то шелкографией бы считали прохождение чая через ситечко или фильтрование муки. Так что уникальность процесса в другом – принцип, по которому краска выдаваливается через ситовую ткань, основывается на основном правиле – краска может проходить через отверстие ячейки только тогда, когда происходит тиксотропный эффект при подходящем ракеле при правильном надавливании.
Следовательно, только при факторе изменчивости вязкости мы производим шелкографическую продукцию. При прохождении через трафаретную форму иных материалов, которые не относятся к шелкографическим, сразу забиваются ячейки и окрашивание не происходит.
Что понимается под выражением «тиксотропный эффект»? Тискотропия – это способность жидкости изменять свою вязкость при нагревании или перемешивании и возвращаться к первоначальному состоянию, когда температура падает или перемешивание завершается. То есть тиксотропия в шелкографии – это вынужденное изменение шелкографической краски, позволяющее ей проходить правильным образом с через ткань в печатном клише и точно воспроизводить нужное печатаемое изображение.
В шелкографическом процессе многое значит температура. Именно с ее помощью специалисты контролируют проход через ячейки ткани трафаретной формы. Также вязкость помогает не склеивать подложку с трафаретной формой, и они хорошо отделяются одна от другой.Если же процесс некорректен, то подложку очень сложно отделить, она остается в приклеенном состоянии. Однако специалисты компании «MoscowBrand» — профессионалы своего дела, так что «эффект заликания» с ними не происходят.
При этом надо отметить, что такой эффект залипания происходит довольно часто, так как он может возникнуть от разных факторов. Например, краска может быть очень вязкая и разбавлена некорректным образом. Изображение может быть расплывчатым, и краска может выйти за края желатина, так краска склеивает трафаретную форму. Также эффект залипания может возникнуть если краска слишком холодна, а также потому, что скорость печатания не подходит, не подходит разбавитель краски или подложка плохо скреплена, плохо натянута ситовая ткань, ракель слишком закругленный и прочие ошибки.
Пакеты шелкография, упаковка
Шелкография создает отличные условия для изготовления сувенирной продукции, фирменную гравировку на текстиле, стекле и изделиях из других материалах. Шелкография – хороший метод создания рекламной продукции.
Например, одна из сфер товаров, в которой часто применяется метод шелкографии – это пакеты. Они востребованы у населения, смогут продвигать бренд вашей фирмы. А шелкография, нанесенная на пакеты на нашем оборудовании, хорошо держится, не меняет цвет – краски остаются яркими надолго.
На фото изображены бумажные пакеты отпечатанные методом шелкографией в нашей московской типографии
Красный горизонтальный бумажный пакет шелкография
Вертикальный бумажный пакет шелкография
Вертикальный бумажный пакет шелкография, краска белила.
Вертикальный бумажный пакет шелкография, яркий, красивый красный пантон 485С
Пакеты, изготовленные в нашей типографии методом шелкографии, при нужном подборе цветов, рельефности изображения смотрятся значительно презентабельнее и качественней стандартных обыкновенных полиэтиленовых мешочков.
Подарочные упаковки мы также производим методом шелкографии. И наши бумажные пакеты понравятся даже самым взыскательным клиентам: так, мы индивидуально работаем над дизайном иллюстрации на упаковке, продумываем цветовое решение, изготовляя очень прочные бумажные пакеты с прочно лежащей на них краске.
Стоимость шелкографии на бумажных пакетах отличается от стандартной печати в лучшую сторону.
Шелкография на визитках и наклейках
Современная шелкография пользуется популярностью у производителей одежды, компакт дисков, обуви, флагов. Но больше всего шелкография используется при производстве печатной продукции. Так, этим методом шекографии мы рекомендуем печатать визитки. Мы предлагаем изготовление таких визиток методом шелкографии срочно и дешево, на современном технологическом оборудовании, качественными красителями.
Изготовление шелкографией визиток, пакетов, каталогов позволит также проявить фантазию, создавая наиболее глубокие и насыщенные по цвету рисунки. Миллионы оттенков, интенсивность цвета методом трафаретной печати придадут продукции качества, такие как выразительность и способность долго держаться на бумаге.
Особенность печати типографии «MoscowBrand » заключается в возможности получения ровного красочного слоя с яркостью цветового решения. Наша компания применяет самые новые спецэффекты трафаретной печати (блестки, имитация резины, объемная печать).
Изготовление визиток на бумаге методом трафаретной печати очень выгодно при малых тиражах и при использовании фирменных цветов. Также шелкографию мы советуем использовать, если необходима печать на темной бумаге, так как краски для шелкграфии густые и матовые.
На визитках, созданных методом шелкографии, можно использовать постпечатную обработку – покрывать их лаком, использовать термоподъем, придавая им более презентабельный вид.
Можно использовать самую широкую палитру красок, какую только возможно. Это краски цветные, которые имеют возможность изменить толщину слоя краски на материале, дающую возможность достигнуть нужной интенсивности цвета. Наши специалисты используют кроющие белила, при этом получаются интересные эффекты графики, когда при нанесении белил на темную бумагу белила покрывают основу.
Лакирование при шелкографии
Как мы сказали, шелкография может позволить любую постпечатную обработку. Самая интересная область применения трафаретной печати для декора – лакирование.
Фото шелкография УФ лак
Фото шелкография УФ лак
Фото шелкография УФ лак
Уф лакировка в шелкографии
Шелкография может позволить сплошное лакирование, когда вся поверхность изделия покрывается с помощью лака. Лакирование защитит изображение от небольших повреждений, придавая изделию респектабельный вид. Матовый лак придает особую бархатистость.
Возможно также выборочное лакирование, когда нужно покрыть лаком только тот кусочек изображения, на который хочется обратить особое внимание. Так, можно придать усиление бликам, передавая блеск металла, драгоценных камней, а можно выделить иллюстрацию на странице или привлечь внимание к контактной информации.
Шелкография позволяет создать комбинацию из глянцевого и матового лака, лаков с матовым ламинатом. Можно применить также декоративное лакирование. Применяют множество добавок, которые включают в трафаретный лак. Возможно применить разные эффекты, цвет, блеск, радужный эффект. Добавки помогут изменить вид лака, придавая перламутровый блеск, а также тактичные ощущения. Таким образом, лак может сделать даже шершавым, как песок.
Типография «MoscowBrand» поможет изготовить любую полиграфическую продукцию методом шелкографии, создать любую надпись на сувенирной продукции, а также провести постпечатную обработку, например, лакирование.
Трафаретная печать является одним из технологичных способов печати. Она охватывает самые различные области применения: от ручных работ до высокотехнологичных промышленных решений, от самых малых форматов при изготовлении печатных плат до самых крупных плакатов порядка 3х6 м и от единичных экземпляров до больших тиражей. Способом трафаретной печати запечатываются бумага, текстиль, керамика и синтетические материалы в виде полотна, отдельных листов, а также такие изделия различного предназначения и формы, как банки, бокалы и панели.
Палитры красок характеризуются большим разнообразием. Находят широкое применение специальные краски для самых разнообразных областей. В трафаретном способе для печати иллюстраций находит широкое применение четырехкрасочная печать. Применяемые для трафаретной печати аппараты, машины и устройства охватывают как обычные приспособления и установки, используемые в кустарном производстве, так и большие машины для работ в промышленных масштабах.
Трафаретная печать, называемая иногда шелкографией, является особым способом шаблонной печати. Это означает, что краски в процессе печати продавливаются сквозь печатную форму на запечатываемый материал (раздел 1.3.4, где описаны способы и принципы трафаретной печати с использованием рамы).
Шаблонные способы печати относятся к древнейшим. Шрифтовые шаблоны (трафареты), шаблоны для нанесения оригиналов, помогающих вышивать монограммы на белье или наносить тексты и маркировки на упаковке любого рода, известны давно. Применение шаблонов позволяет быстро переносить текстовую информацию, символы и пиктограммы с формы на различные документы и материалы. При этом шаблоны фиксируются на запечатываемой поверхности, а краски попадают на открытые участки шаблона. Краски могут наноситься кистью, щёткой, ракелем, шприцпистолетом или воздушным распылителем (рис. 4-1).
Однако шаблонная печать имеет существенный недостаток, ограничивающий её применение: все части шаблона должны быть между собой соединены. Это означает, что для соединения внутренних частей или фрагментов изображения в большинстве случаев необходимы перемычки, которые легко отламываются. Изза этого шаблонные изображения должны иметь перемычки, изза которых сплошные линии (трафареты) на определенных расстояниях прерываются (рис. 4-2).
Рис. 4-1 Принцип трафаретной печати (подача краски распылителем)
Рис. 4-2 Шаблон орнамента
Рис. 4-3 Печатная форма: сетка с шаблоном/трафаретом: а вид со стороны печати; б сечение печатной формы. Примечание. В соответствии с технологией нанесения краски на трафаретный материал предпочтительнее помещать копировальный слой на сторону ракеля для защиты и стабилизации сетки
В трафаретной печати этот недостаток устранен. Здесь трафаретная сеткаоснова печатной формы берет на себя функцию перемычки, не ограничивая при этом характер и вид изображения. Краска проникает через отверстия ячейки сетки и образует непрерывные участки между запечатанными элементами шаблона. Шаблон в этом случае кладётся на сетку, приклеивается и закрепляется в таком положении.
Итак, сетка является только носителем шаблона. Комбинация сетки и шаблона образует печатную форму. Обеспечивается почти полная свобода для оформления сюжета и нанесения шаблона на сетку вплоть до растровых элементов. Благодаря этому перенос краски на закрытых участках частично предотвращается или, по крайней мере, сокращается. Это ограничивает возможность использования высоколиниатурных растров и передачу высокого градационного диапазона.
При выборе растровых углов нужно обращать внимание на положение нитей сетки, чтобы при печати не появлялся муар. Трафаретная форма и краска должны соответствовать ряду определённых требований, чтобы обеспечить желаемое качество печати. Для трафарета типичны растры с линиатурами до 40 точек/см при частоте сетки до 200 нитей/см. Растровые углы соответствуют углам растра офсетной печати с дополнительным поворотом в 7,5 градусов относительно положения нитей трафаретной сетки.
Изготовление печатных форм
Печатная форма для трафаретной печати состоит из специальной сетки, натянутой на раму, и шаблона на ней.
Рамы
Рамы для трафаретной печати изготавливаются из дерева, стали, но наиболее распространены рамы из алюминиевого профиля. Имеются устройства для натяжения сетки на раму с зажимными приспособлениями. Производятся рамы, в которых зажимные элементы находятся с каждой ее стороны, что позволяет распределять натяжения по двум координатам, чтобы избежать искажения структуры изображения. Подготовка рамы имеет решающее значение для качества печати. Небольшой вес рамы благоприятен особенно для работы в кустарном производстве и малых предприятиях.
Трафаретные сетки
Выбор трафаретной сетки определяется требованиями к способу печати. Материал сетки должен хорошо сочетаться с материалом для шаблонов. Её не должны повреждать растворитель и очищающее средство. Сетка должна иметь достаточную износостойкость к давлению ракеля в процессе контакта с запечатываемым материалом. Размеры ячеек должны быть достаточно большими, если применяются краски и материалы для копировального слоя с грубыми пигментами. С другой стороны, ячейки не должны быть большими, чтобы при растровой печати обеспечить надежное воспроизведение мельчайшей структуры изображения. Требование экспонирования на сетку прямых фотографических диапозитивов и проявления шаблона с высоким качеством предполагает высокую устойчивость материала сетки к УФизлучению. Рассеивание при УФзасвечивании в волокнах сетки, ведущее к снижению качества изображения, может быть устранено путем использования окрашенной сетки, соответствующей источнику излучения.
В представлено и описано большое число видов материалов для сеток. Одним из важнейших параметров сетки является число нитей/см. Предлагаются сетки с числом нитей от 10 до 200 на сантиметр. Качество сетки определяется толщиной применяемых в ней нитей. Оно задается четырьмя градациями от "лёгкого" до "тяжёлого". Линиатура в нитях/см и толщина нитей в мкм (например, 180/27) определяют размер ячейки и процент открытой поверхности материала (рис. 4-4). Этот размер наряду с толщиной формы влияет на передачу красочного слоя. При заключительной обработке сетки в каландре перед покрытием ее поверхности копировальным материалом достигается высокая гладкость шаблона печатной формы (малый износ сетки и ракеля).
Рис. 4-4 Геометрия сетки трафаретной печати
Качество печати растровых изображений ограничено параметрами шаблона и сетки. Элементы шаблона должны иметь определённые минимальные размеры для того, чтобы они могли быть зафиксированы на трафаретной сетке. Открытые части должны иметь, по крайней мере, такие размеры, чтобы они не закрывались нитями сетки и их пересечениями. Далее следует убедиться, чтобы отверстия были не меньше половины толщины шаблона, так как иначе красочные каналы не обеспечат безупречную передачу краски на запечатываемый материал. Линиатура сетки должна быть, по крайней мере, в 4 раза выше, чем у используемого растра, что надежно обеспечит градационный охват от 5 до 95%. Муар может возникнуть как следствие неоптимального согласования линиатуры сетки, линиатуры растра и требующейся толщины красочного слоя (превышение шаблона).
Правильное натяжение сетки в трафаретной печати является важнейшим параметром обеспечения высокого качества. Недостаточное натяжение сетки приводит к искажениям изображения во время печатного процесса. Это может также вызвать повреждения печатной формы. Особенно следует обращать внимание на натяжение при многокрасочной печати или, например, при производстве печатных плат, где предъявляются высокие требования к стабильности размеров изображения.
Натяжение сетки зависит от материала, его линиатуры, а также от качества ее изготовления и натяжения. Нагрузка на полотно может составлять в зависимости от требований от 0 до 25 Н/см. В зависимости от вида трафаретной сетки и нагрузки при печати, а также скорости печати натяжение может ослабевать. Так, например, уже после двух дней работы синтетической сетки натяжение уменьшается на 50%. Деформация рамки также ведёт к неравномерному натяжению, что при печати может привести к искажению печатных элементов формы. На рис. 4-5 показано ручное устройство натяжения сеточного полотна с зажимами и измерительным устройством. Пневматическое саморегулирующееся устройство обеспечивает равномерное натяжение и оказывает влияние на выравнивание деформации рамки.
Носители информации, шаблоны, изготавливаются различными способами. Методы изготовления – от обыкновенной ручной работы до высокотехнологичных методов "Компьютер – трафаретная сетка".
Особенностью трафаретной печати является возможность запечатывания материалов и объемных изделий.
Процесс получения оттисков в трафаретной печати
Оттиск в трафаретной печати получают путем продавливания краски сквозь незакрытые печатающие элементы формы на ситовой ткани. Необходимый контакт между формой и запечатываемой поверхностью, а также перенос краски достигается давлением упруго-эластичного ракеля.
Особенности трафаретной печати обеспечивают получение отпечатков со специфическим визуальным эффектом за счет толстых красочных слоев и дают возможность запечатывания материалов и объемных изделий, для которых другие способы вообще непригодны. Эти особенности связаны со строением печатной формы, ее печатающими и пробельными элементами. Можно выделить некоторые из них:
1. Печатающие элементы в виде отверстий в объеме ситовой ткани изменяют характер обычных печатных процессов. Специфика в том, что запечатываемая поверхность располагается со стороны формы, противоположной той, с которой подается краска.
2. Перенос краски на запечатываемую поверхность сквозь печатающие элементы позволяет получать оттиски с красочным слоем толщиной от 6 до 100 мкм, обеспечивая сочность, высокую насыщенность, большую оптическую плотность, рельефность и выразительность изображения.
3. Применение упруго-эластичного ракеля для продавливания краски позволяет регулировать давление в зоне контакта и существенно снизить его величину по сравнению с традиционными способами печати.
4. Гибкость печатных форм позволяет придавать им конфигурацию поверхности объемных изделий, подлежащих запечатыванию.
5. В пределах одного цикла с одной печатной формы возможно получение многокрасочных отпечатков в виде раздельно расположенных изображений.
Основной задачей трафаретного печатного процесса является получение оттиска с заданной толщиной красочного слоя, а также обеспечение необходимой графической точности изображения. Факторами, влияющими на формирование красочного слоя на оттиске, являются:
1) характеристики применяемой сетки — основы формы;
2) способ изготовления печатной формы;
3) характер запечатываемой поверхности;
4) свойства краски;
5) твердость ракеля и профиль его кромки;
6) режимы печатного процесса;
7) расстояние между формой и запечатываемой поверхностью;
8) угол наклона и давления ракеля;
9) количество краски, оставшейся на сетке после отвода печатной формы.
При прижиме ракелем печатной формы к запечатываемому материалу каждый печатающий элемент образует пространство, ограниченное снизу самой запечатываемой поверхностью, а с боков — пробельными элементами формы. Краска, перемещаемая ракелем по форме, заполняет пространство печатающего элемента, формируя изображение на запечатываемой поверхности. В процессе прохождения ракеля над печатающим элементом краска сверху срезается его рабочей кромкой. При отводе печатной формы нити сетки извлекаются из краски, прилипшей к запечатываемой поверхности.
В процессе формирования красочного изображения на оттиске можно выделить четыре стадии:
1) создание пространства печатающего элемента;
2) отвод печатной формы от запечатываемой поверхности;
3) закрепление красочного изображения на оттиске.
Характер сформированного таким образом красочного изображения зависит от размеров пространства печатающего элемента, степени заполнения его краской, условий взаимодействия краски с печатной формой и запечатываемой поверхностью, а также от структурно-механических свойств краски.
В трафаретной печати форма печатающего элемента зависит от четкости краев его контура, микрогеометрии соприкасающихся поверхностей печатной формы и запечатываемого материала и от плотности их взаимного контакта в момент формирования красочного изображения на оттиске. Количество краски, продавливаемой через ячейки сетки, определяется размером пространства печатающего элемента, вязкостью краски, давлением, действующим на нее, и временем действия давления.
Процесс получения оттисков включает следующие операции:
1) подачу, правильную ориентацию и закрепление запечатываемого материала или изделия на опорной поверхности;
2) подачу печатной краски;
3) создание давления и получение оттиска;
4) съем запечатываемого материала или изделия;
5) закрепление краски на оттиске.
Подготовка печатного оборудования к работе
Подготовку печатного станка или машины начинают с установки печатной формы и приводки. Печатную форму устанавливают в формодержатель, обеспечивая зазор между ней и запечатываемой поверхностью (рисунок 1). Величина этого зазора зависит от упруго-эластичных свойств сетки-основы и размеров печатной формы и, по возможности, должна быть минимальной, чтобы свести к минимуму искажения изображения.
Наилучший вариант — создание таких условий, когда форма отделяется от оттиска одновременно с перемещением полосы контакта. При многокрасочной печати очень важно, чтобы величина зазора была одинаковой при печатании всех краскопрогонов. При форматах печати А3 величина зазора должна составлять от 1 до 3 мм, при формате А1 — от 3 до 5 мм. Важно, чтобы зазор между печатной формой и запечатываемой поверхностью во всех ее частях был одинаковым.
Приводка, выполняемая в процессе подготовки к работе трафаретного станка или машины, обеспечивает заданное расположение изображения на оттиске и совмещение красок. Положение запечатываемой поверхности определяется упорами, по которым устанавливается каждый лист или изделие. При работе на станках такие упоры закрепляют на опорной поверхности, а при работе на машине лист выравнивается автоматически на переднем столе и транспортером передается в зону печатания.
Важно в процессе изготовления печатной формы обеспечить правильное расположение диапозитива относительно формной рамы. Непосредственно приводка осуществляется путем перемещения и фиксации положения печатной формы относительно предварительно сориентированной запечатываемой поверхности или запечатываемой поверхности относительно неподвижной печатной формы.
Существенным моментом, обеспечивающим высокое качество оттиска в трафаретной печати, является прочная фиксация запечатываемой поверхности в горизонтальной плоскости. Чаще всего это обеспечивается вакуумом, однако, возможно использование двусторонней липкой ленты и, в случае печати на ткани, жидкого клея в аэрозольной упаковке. При печатании на готовых изделиях ориентация изделия и фиксация приводки выполняются специальными механизмами или оснасткой.
В трафаретной печати оттиск получают путем создания узкой полосы контакта за счет прогиба печатной формы на величину зазора между формой и запечатываемой поверхностью при движении ракеля по форме. Ракели в трафаретной печати изготавливают из маслобензостойкой резины или, чаще, из полиэфируретана. Ракели из резины изнашиваются быстрее, но зато создают меньший электростатический заряд при печати. Ракели из полиэфируретана более износоустойчивы, но имеют и большую склонность к зарядке статическим электричеством. Ракель представляет собой ракельное полотно, которое зажимают в ракеледержатель (рисунок 2). Ракеледержатели могут быть деревянными и алюминиевыми. Деревянные ракеледержатели применяют на ручных станках, а алюминиевые (они несколько дороже) — на полуавтоматах и автоматических машинах.
Кромки и боковые поверхности ракеля не должны иметь дефектов, которые обычно приводят к возникновению полос на оттисках. Твердость ракеля определяет полноту контакта и переход краски на оттиск и составляет обычно 50—85º по Шору. Более твердые ракели используют при крупноформатной и растровой печати. Мягкие ракели используют для печати плашек и при работе на материалах с неровной поверхностью.
Ракельное полотно должно иметь толщину в пределах 6—10 мм и выступать из ракеледержателя на 15—35 мм, а также иметь определенный профиль сечения, зависящий от заточки (рисунок 3).
Обычно при печатании растровых работ, рисунков с мелкими элементами, печатных плат ракель затачивают под углом 45°. Для печатания по тканям используют ракель со скругленными кромками (радиус закругления 1—3 мм). Наиболее универсальным является угол заточки 90º: заточенная кромка точно дозирует количество краски, проходящей через печатную форму, что является важным фактором при печатании рисунков с мелкими деталями. Если ракельное полотно затупилось и его кромка имеет закругления, то сквозь форму будет подаваться большее количество краски, что приведет к потере деталей изображения. В некоторых случаях требуется нанесение краски в больших количествах, тогда кромку ракельного полотна специально закругляют. Плохо заточенный ракель может вызывать полошение на оттисках.
Оптимальный угол наклона ракеля — 75º. При большем наклоне упругость ракеля уменьшается, что приводит к сильному трению по форме и вызывает ухудшение приводки и нанесения краски. При малом угле наклона ракеля его упругость возрастает, в результате ухудшается контакт с сеткой и вызывает нанесение слишком большого слоя краски. Оптимальные параметры ракеля и его установки показаны на рисунке 4.
Ороситель (разравнивающий ракель) при подготовке машины к печати устанавливается параллельно основному ракелю, но имеет меньшее давление на печатную форму. Он разравнивает краску на печатной форме при обратном ходе основного ракеля, что препятствует высыханию краски на форме. Рабочая кромка оросителя должна равномерно покрывать печатающие элементы формы тонким слоем краски.
Типы печатного оборудования
Продукция, запечатываемая трафаретным способом печати, может выпускаться в виде листов, рулонов и объемных материалов. Соответственно, печатное оборудование может предназначаться для печатания на листовых и рулонных материалах и готовых изделиях. По степени автоматизации печатное оборудование может быть ручное, полуавтоматическое и автоматическое. В зависимости от конструкции и геометрической формы звеньев печатного аппарата трафаретное печатное оборудование может быть:
1) тигельного или планшетного типа (рисунок 5а), когда и формная и опорная поверхности плоские;
2) плоскопечатного типа (рисунок 5б), когда формная поверхность плоская, а опорная — цилиндрическая;
3) ротационного типа (рисунок 5в), когда и формная и опорная поверхности — цилиндрические.
Вышеназванные конструкции печатных аппаратов позволяют печатать на материалах различной жесткости. Для печатания на изделиях с плоскими поверхностями применяют печатные устройства, принципиально не отличающиеся от листовых машин с плоской опорной поверхностью. Оборудование для печатания на конических и цилиндрических поверхностях изделий строится по одной из следующих схем:
1) запечатываемое изделие вращается при синхронном перемещении печатной формы и неподвижном ракеле;
2) запечатываемое изделие поступательно перемещается по каретке и одновременно вращается, с перемещением каретки перемещается ракель при неподвижной печатной форме;
3) печатная форма и ракель обкатывают неподвижную поверхность запечатываемого изделия.
Ручные трафаретные печатные станки, в которых все операции по печати выполняются вручную, могут быть использованы для пробной печати или выпуска малотиражной продукции.
Полуавтоматические трафаретные печатные машины, в которых все операции, кроме наклада и съема продукции, выполняются автоматически, могут быть использованы для выпуска мало- и среднетиражной продукции. В этих машинах подъем и опускание сетчатой формы и ракельного механизма, а также перемещение ракеля и оросителя автоматизированы с помощью гидравлических, пневматических и механических средств. На рисунке 6 изображен полуавтоматический листовой трафаретный станок.
Станок оборудован вакуумным опорным столом, механизмом подъема и опускания печатной формы, механизмом перемещения орошающего и печатного ракелей, механизмом подъема формы для отделения ее от оттисков. Опорный стол может перемещаться в горизонтальной плоскости в двух направлениях для обеспечения приводки изображения. Имеются механизмы регулировки давления ракеля и величины технологического зазора с контролем устанавливаемой величины.
Автоматические листовые трафаретные печатные машины состоят из самонаклада, системы выравнивания листа по двум сторонам, печатного аппарата, листовыводного устройства, транспортера с сушильным и охлаждающими устройствами и приемки отпечатанной продукции.
Для печатания на готовых изделиях применяется специальное оборудование, позволяющее располагать и закреплять изделия на опорной поверхности. На рисунке 7 показан ручной станок для печатания на майках, футболках т. д.
В трафаретной печати ввиду большой толщины красочного слоя печатное оборудование не может работать без сушильных устройств, которые бывают двух основных видов: полочные и туннельные.
Полочные сушильные устройства (рисунок 8) состоят из 50 полок и выпускаются в двух форматах 80 х 110 см и 120 х 140 см. Сушка на таких устройствах происходит, как правило, в температурно-климатических условиях помещения печатного отделения. Они малопроизводительны и рекомендуются для сушки оттисков, отпечатанных на ручных станках и иногда — на полуавтоматах.
Туннельные сушилки в зависимости от способа сушки могут быть конвективного типа с температурой сушки до 100º С (рисунок 9), инфракрасной сушки до 200º С и ультрафиолетовой сушки.
Эти устройства обычно соединяют в линию с полуавтоматическим станком или автоматом. При этом в зависимости от изменения условий в одной линии могут быть подсоединены различные типы этих устройств. Одной из важнейших характеристик туннельных сушильных устройств является ширина транспортера, которая зависит от формата печати.
Например, автоматическая машина, имеющая секционное построение, состоит из пневматического самонаклада и первой печатной секции, первой сушильной секции конвективного типа, второй печатной секции, второй сушильной секции и приемного устройства. Низкостапельный самонаклад с последовательной подачей листов подает лист выравнивающим механизмам, расположенным на наклонном столе.
Выровненный лист передается захватами листоведущего цепного транспортера на вакуумный опорный стол. Здесь он фиксируется, печатная форма опускается, и ракель перемещается по печатной форме. Во время печатания лист удерживается на опорном столе вакуумом и находится в захватах листоведущего транспортера. После получения оттиска печатная форма поднимается, вакуум отключается, и листоведущий механизм выводит лист на ленточный транспортер сушильного устройства.
После сушки оттиск попадает во вторую печатную секцию, затем во вторую сушильную, затем двухкрасочный оттиск выводится на приемное устройство. На участке трафаретной печати помимо печатного оборудования используется вспомогательное оборудование — станок для заточки ракелей (рисунок 10), стеллажи для хранения печатных форм и ракелей, ванны для смывки форм и др.
Печатные краски
Прохождение краски через печатную форму и ее количество на оттиске зависят от скорости печатания, вязкости краски, характера сетки, вида ракеля и других факторов.
Закрепление краски — завершающая операция печатного процесса. Большая толщина красочного слоя создает существенные проблемы при сушке. При печатании на ручных станках и полуавтоматах оттиски сушат в помещении цеха на специальных стеллажах. В этом случае время сушки существенного значения не имеет. А вот при печатании на машинах-автоматах оттиск за время прохождения в сушильном устройстве должен успеть высохнуть.
Промышленное производство специальных трафаретных красок было начато в конце 1920-х гг. Первоначально трафаретные краски содержали натуральные олифы и практически не отличались от художественных масляных красок. Длительное время закрепление не препятствовало их применению, т. к. в начале ХХ в. использовались лишь ручные станки, обеспечивающие низкую производительность.
Первые быстро закрепляющиеся краски появились в конце 1940-х гг. Они содержали растворители с резким запахом и вызывали забивание печатной формы при перерывах в работе. Отсутствие в то время печатных машин с сушильными устройствами не позволяло использовать преимущества таких печатных красок.
Появление в начале 1950-х гг. автоматизированного печатного оборудования ускорило переход к быстро закрепляющимся краскам. Благодаря интенсивным научным исследованиям, начатым в 1960-е гг., произошло значительное развитие и распространение трафаретной печати. Появились многочисленные серии красок на основе синтетических связующих для печатания на различных полимерных пленках и изделиях из пластмасс, а также улучшенные краски для печатания на бумаге, картоне, металле, стекле и других материалах.
Применяемые в трафаретной печати краски могут закрепляться одним из следующих способов:
1) за счет окислительной полимеризации связующего;
2) за счет испарения растворителя;
3) за счет химического взаимодействия отвердителя со связующим;
4) за счет отверждения УФ-лучами.
Краски первой группы изготавливают на масляно-алкидных связующих. Не модифицированные олифы и жирные алкиды практически вытеснены сополимерами на их основе, отличающимися более быстрым закреплением и улучшенными физико-механическими показателями. Достоинства красок, закрепляющихся окислительной полимеризацией связующего: малая токсичность, отсутствие резкого запаха и хорошая адгезия к различным поверхностям. Они образуют красочную пленку удовлетворительной прочности и хорошей эластичности. Время закрепления красок этой группы в естественных условиях составляют несколько часов, а повышение температуры сушки значительного эффекта не дает.
Для получения красок с более быстрым закреплением алкиды и масла модифицируют реакционноспособными мономерами и низкомолекулярными соединениями, а также сплавляют с твердыми смолами — канифольными, кетоновыми, фенольными и эпоксидными. Краски на модифицированных алкидах и маслах закрепляются значительно быстрее — в течение 1—2 ч при комнатной температуре, а повышение температуры сокращает время закрепления до нескольких минут. Модификация связующего вызывает изменение физико-химических показателей красочной пленки и блеска.
Краски, закрепляющиеся методом окислительной полимеризации связующего, имеют время закрепления от нескольких минут до нескольких часов и поэтому могут использоваться только при печатании на ручных или полуавтоматических станках.
Краски, закрепляющиеся за счет испарения летучего растворителя, чаще всего содержат в качестве плекообразующего вещества различные эфиры целлюлозы. От вида эфира целлюлозы зависят физико-механические показатели и адгезия красочной пленки к различным материалам. Краски этой группы для печатания на полимерных материалах отличаются высокой прочностью и быстрым закреплением. Исходя из особенностей взаимодействия растворителей, входящих в состав трафаретных красок, с поверхностями синтетических пленок и пластмассовых изделий, происходит некоторое растворение или набухание последних в активных растворителях. Это обеспечивает повышение прочности сцепления красочной пленки с запечатываемой поверхностью.
В настоящее время краски, закрепляющиеся методом испарения летучих растворителей, получили наибольшее распространение. Время их закрепления составляет от нескольких секунд до нескольких минут. Краски и лаки этой группы используют как для печатания на ручных и полуавтоматических станках, так и на автоматических машинах с сушильными устройствами.
Краски, содержащие в качестве растворителя воду, при кажущейся экологической безопасности, для печати на бумаге и картоне имеют определенные трудности в применении: требуется специальный копировальный слой, краски часто подсыхают на форме. Эти краски достаточно универсальны и могут быть использованы для печатания на бумаге, картоне, поливинилхлориде, поликарбонате, полистироле и других материалах. Для корректировки печатных свойств красок поставляются разбавители, замедлители высыхания, а также смывки. Применение из этой группы специальных красок позволяет получить различные эффекты: сочетание матового и глянцевого, флуоресцентного и др.
Краски, закрепляющиеся за счет взаимодействия отвердителя со связующим, изготавливаются преимущественно на виниловых и акриловых полимерах и сополимерах, а также на поликонденсационных композициях. Они образуют пленку с хорошей адгезией, высокой прочностью и исключительной устойчивостью к действию агрессивных сред. Перед использованием данной группы красок в их состав вводят отвердитель-катализатор.
После введения отвердителя краска должна быть обязательно использована в течение нескольких часов. Недостаток двухкомпонентных красок — необходимость вводить отвердитель непосредственно перед их использованием. Время закрепления таких красок составляет от нескольких десятков секунд до нескольких часов, и поэтому их используют преимущественно при печатании на ручных и полуавтоматических станках.
В последнее время все большую популярность получают краски и особенно лаки УФ-отверждения. Краски УФ-отверждения содержат в качестве связующего фотополимеризующуюся композицию, которая и определяет принцип закрепления краски. Связующее таких красок включает следующие основные компоненты:
1. Мономер — вещество небольшой молекулярной массы и вязкости, которое часто используется в качестве разбавителя или растворителя.
2. Олигомер — вещество большой молекулярной массы. Олигомер является либо высоковязкой жидкостью, либо твердым веществом, способным к полимеризации и сополимеризации с мономером. Природой олигомера преимущественно определяются печатно-технические и потребительские свойства УФ-отверждаемых красочных и лаковых пленок.
3. Фотоинициатор — вещество, способное под действием УФ-излучения образовывать свободные радикалы, вступающие в реакцию полимеризации с молекулами олигомера и мономера и обеспечивающие переход композиции из жидкого в твердое состояние.
Фотоинициатор красок и лаков УФ-отверждения под воздействием УФ-излучения генерирует свободные радикалы, которые вступают в реакцию с ненасыщенными мономерами и олигомерами, что приводит к отверждению красок и лаков с образованием пространственно-сетчатой структуры.
Краски и лаки этой группы образуют высокопрочные пленки с хорошей адгезией к большинству запечатываемых поверхностей. Время отверждения их в специальном сушильном устройстве составляет от нескольких долей секунды до нескольких секунд. Использовать такие краски можно на автоматизированных трафаретных печатных машинах, оборудованных УФ-сушилками, а также на ручных и полуавтоматических станках с последующим пропусканием через УФ-сушилку. Краски этой группы не сохнут на форме и являются самыми перспективными.
При выборе красок для печатания конкретной продукции следует принимать во внимание свойства поверхности запечатываемого материала или изделия и тип печатного оборудования. Поскольку трафаретным способом запечатываются самые разнообразные материалы, следует при выборе красок учитывать их состав и назначение. При необходимости свойства красок могут быть откорректированы введением соответствующих добавок, поставляемых изготовителями. При смешении красок следует учитывать, что смешивать между собой можно, как правило, только краски одной серии.