Технология изготовления форм офсетной печати

Tехнологии изготовления форм офсетной печати

 

 В современных  допечатных процессах для изготовления  офсетных печатных форм в основном  используются три технологии: «компьютер — фотоформа» (Computer-to-Film); «компьютер — печатная форма» (Computer-to-Plate) и «компьютер — печатная машина» (Computer-to-Press).

 

Процесс изготовления офсетных печатных форм с использованием технологии «компьютер — фотоформа» (рис. 1) включает следующие операции:

• пробивка отверстий для штифтовой приводки на фотоформе и формной пластине с помощью перфоратора;
• форматная запись изображения на формную пластину путем экспонирования фотоформы на контактно копировальной установке;
• обработка (проявление, промывка, нанесение защитного покрытия, сушка) экспонированных формных копий в процессоре или поточной линии для обработки офсетных формных пластин;
• контроль качества и техническая корректура (при необходимости) печатных форм на столе или конвейере для просмотра форм и их корректировки;
• дополнительная обработка (промывка, нанесение защитного слоя, сушка) форм в процессоре;
• термообработка форм в печи для обжига (при необходимости повышения тиражестойкости).

 

 

Рис. 1. Схема процесса изготовления офсетных форм по технологии «компьютер — фотоформа»

 

Качество фотоформ должно отвечать требованиям технологического процесса изготовления печатных форм. Эти требования определяются способом печати, применяемой технологией  и материалами. Например, комплект цветоделенных растровых диапозитивных фотоформ для офсетной листовой печати на многокрасочной машине (печать по сырому) на наиболее распространенной сегодня мелованной бумаге должен обладать следующими характеристиками:

• отсутствие царапин, заломов, посторонних включений и других механических повреждений;
• минимальная оптическая плотность (оптическая плотность основы пленки с учетом плотности вуали) — не более 0,1 D;
• максимальная оптическая плотность для фотоформ, изготовленных лазерным экспонированием (с учетом плотности вуали), — не менее 3,6 D;
• плотность ядра растровой точки не менее 2,5 D;
• минимальная величина относительной площади растровых элементов — не более 3%;
• наличие на фотоформе названий красок;
• углы наклона растровой структуры соответствуют заданным величинам для каждой краски;
• линиатура растровой структуры соответствует заданной;
• несовмещение изображений на фотоформах одного комплекта по крестам — не выше 0,02% от длины диагонали. Это значение учитывает допуски на повторяемость при лазерном экспонировании и величину деформации пленки;
• наличие на фотоформе контрольных меток и шкал.

Фотоформа полноформатного  печатного листа может быть получена как непосредственно при выводе изображения в фотовыводном устройстве соответствующего формата, так и методом монтажа из фотоформ отдельных полос. В этом случае монтаж осуществляется вручную на монтажном столе.

Формы офсетной плоской печати на пробельных и печатающих элементах  обладают различными физико химическими свойствами по отношению к печатной краске и увлажняющему средству. Пробельные элементы образуют гидрофильные поверхности, воспринимающие влагу, а печатающие элементы — гидрофобные участки, воспринимающие печатную краску. Гидрофильные и гидрофобные участки создаются в процессе обработки формного материала.

Формы офсетной плоской печати могут быть разделены на две основные группы:  монометаллические и полиметаллические — в зависимости от того, что применяется для создания пробельных и печатающих элементов — один металл (монометалл) или несколько (полиметалл). В настоящее время полиметаллические формы практически не используются. При всех современных способах изготовления монометаллических форм гидрофобные печатающие элементы создаются на пленках копировального слоя, прочно сцепленных с развитой поверхностью металла, а пробельные — на адсорбционных гидрофильных пленках, образованных на поверхности металла основы. 

 

Рис. 2. Способы контактного копирования: а — позитивный; б — негативный. 1 — подложка; 2 — копировальный слой; 3 — фотоформа диапозитивная; 4 — фотоформа негативная

 

Офсетные печатные формы  изготавливают негативным или позитивным способом контактного копирования (рис. 2). При негативном способе на светочувствительный копировальный  слой копируют негативы, и в этом случае задубленный копировальный слой служит основанием для печатающих элементов. При позитивном способе на светочувствительный слой копируют с диапозитива, и тогда экспонированные участки растворяются при обработке копии.

Позитивный способ копирования  обеспечивает большую точность передачи элементов изображения и устойчивость печатающих элементов в процессе печатания.

Для изготовления офсетных форм применяются централизованно выпускаемые  предварительно очувствленные офсетные позитивные или негативные пластины.

Предварительно очувствленные позитивные формные пластины представляют собой многослойную структуру (рис. 3). Они производятся на основе особо чистого алюминиевого проката и являются результатом сложного и продолжительного процесса, гарантирующего высокое качество продукта. Эти пластины предназначены для изготовления высококачественных офсетных форм для листовых и рулонных машин способом позитивного копирования. 

 

Рис. 3. Структура  позитивной офсетной пластины: 1 — алюминиевая основа; 2 — электрохимическое зернение; 3 — оксидная пленка; 4 — гидрофильный подслой; 5 — светочувствительный копировальный слой; 6 — микропигментированный слой

 

После электрохимической  обработки, оксидирования и анодизации алюминиевая основа приобретает физико химические характеристики, обеспечивающие высокую разрешающую способность и тиражестойкость, стабильность гидрофильных свойств пробельных элементов на офсетной печатной форме, равномерное распределение красочного слоя и увлажняющего раствора по всей площади пластины.

После экспонирования обеспечивается хорошее представление цвета  копировального слоя, позволяющее контролировать качество копирования до проявления. Печатающие элементы, образованные копировальным  слоем, имеют хороший контраст по сравнению с пробельными участками, что позволяет использовать пластины для сканирования в системах автоматического  контроля и управления офсетной печатью. В процессе печатания благодаря  развитой капиллярной структуре  анодированного слоя быстро устанавливается  оптимальный баланс «краска — вода», который стабильно поддерживается в процессе печатания тиража. Копировальный печатающий слой характеризуется высокой устойчивостью к действию спиртовых увлажняющих растворов и смывочных материалов. Оксидный слой упрочняет пробельные участки и увеличивает тиражестойкость печатных форм, защищая их поверхности от царапин и истирания. Высококачественная алюминиевая основа обеспечивает плотное облегание формного цилиндра и прочность формы на излом.

Высокая светочувствительность  и фотоширота копировального слоя позволяют сократить время экспонирования, обеспечить точное воспроизведение и упростить процесс проявления.

Микропигментирование (вакуумное покрытие) копировального слоя способствует плотному контакту с фотоформой при экспонировании и быстрому созданию вакуума.

Основные технические  показатели позитивных (аналоговых) формных  пластин имеют примерно следующие  значения:

• шероховатость — 0,4 0,8 мкм;
• толщина анодированного слоя — 0,8 1,7 мкм;
• толщина копировального слоя — 1,9 2,3 мкм;
• спектральная чувствительность — 320 450 нм;
• энергочувствительность — 180 240 мДж/см2;
• время экспонирования (при освещенности 10 000 лк) — 2 3 мин;
• минимальный размер воспроизводимых штрихов — 6 8 мкм;
• линиатура растрового изображения — 60 лин/см (150 lpi);
• градационная передача растровых элементов — в светах 1 2%, в тенях 98 99%;
• тиражестойкость — до 150 тыс. оттисков без термообработки и до 1 млн оттисков с термообработкой;
• цвет копировального слоя — синий, зеленый, темно голубой;
• толщина пластин — 0,15; 0,2; 0,3; 0,4 мм.

Печатные формы должны иметь на передней кромке штифтовые  отверстия разной конфигурации (круглые, овальные, прямоугольные). Штифтовые (приводочные) отверстия облегчают совмещение изображений, получаемых при печатании с готовых печатных форм.

Фотоформы и формные пластины перед копированием приводочными отверстиями надеваются на штифты специальной линейки, поставляемой вместе с перфоратором. Конфигурация, количество отверстий и расстояние между ними (рис. 4) зависят от формата печати и принятого стандарта приводки, который должен соответствовать штифтовой линейке печатной машины. Готовая форма надевается в печатной машине на соответствующие штифты. 

 

Рис. 4. Печатная форма  со штифтовыми отверстиями: L — формат поля изображения; S — передняя кромка формы; D — расстояние между пазами

 

Для пробивки штифтовых отверстий  в фотоформах и формных пластинах  применяют специальные устройства — перфораторы с ручным или педальным приводом.

Перед началом экспонирования необходимо тщательно подготовить  стекло копировальной рамы — очистить его от загрязнений и пыли с помощью специальных средств.

Пластину помещают в копировальную  раму и размещают на ней монтаж фотоформ эмульсионным слоем к копировальному слою пластины. Совмещение пластины и  монтажа осуществляется с помощью  штифтов, расположенных на специальной  линейке. Изображение на пластине должно быть читаемым.

При отсутствии системы штифтовой  приводки копировщик отмеряет линейкой с двух сторон заданный размер клапана (расстояние от обрезных меток монтажа  до края пластины) и закрепляет монтаж с помощью липкой ленты.

За обрезным полем изображения  устанавливаются шкалы контроля копировального процесса СПШ К, РШ Ф  или контрольная шкала Ugra 82.

Для экспонирования необходимо обеспечить полный контакт между  монтажом диапозитивов и поверхностью пластины, который достигается за счет двухступенчатого набора вакуума  в контактно копировальной установке.

Режим экспонирования зависит  от типа пластины, мощности осветителя (освещенность стекла копировальной  рамы должна быть не менее 10 тыс. лк), расстояния от осветителя до стекла копировальной  рамы, характера диапозитивов и определяется опытным путем.

Правильность выбора времени  экспонирования оценивают по воспроизведению  на копии сенситометрической шкалы  после ее проявления на форме: для  пробной печати должны быть полностью  проявлены 3 4 поля шкалы СПШ К (оптическая плотность 0,45 0,6), для тиражной печати — 4 5 полей (оптическая плотность 0,6 0,75).

С целью сокращения объема корректуры для устранения постороннего изображения (штрихов от краев пленки на монтаже, следов липкой ленты) проводят дополнительное экспонирование с рассеивающей (матированной) пленкой. Время экспонирования с рассеивающей пленкой обычно составляет 1/3 от основного времени экспонирования.

При этом следует иметь  в виду, что использование рассеивающей пленки не влияет на воспроизведение  мелких растровых точек и штриховых  элементов, если они имеют высокую  оптическую плотность и контраст. Для высокохудожественных изданий  во избежание дефекта непрокопировки следует исключить применение рассеивающей пленки при экспонировании.

Для проявления экспонированную  пластину устанавливают на стол загрузки процессора и подают ее на транспортирующие валики. Дальнейшее продвижение пластины происходит автоматически.

В зависимости от типа процессора проявление осуществляется струями  раствора, подаваемого на копию из бака секции проявления, или путем  погружения копии в кювету с проявляющим  раствором с одновременным механическим воздействием ворсистого валика.

Офсетная копия проявляется  в соответствии с возможностями  процессора при температуре 21 25 °С в течение 20 35 с. Для каждого типа пластин их производители дают рекомендации по составу и расходу проявителя, которые необходимо соблюдать.

Для проявления вручную используются те же проявляющие растворы. Процесс осуществляется при температуре 21 27 °С. При небольшом количестве изображения на форме время проявления составляет 45 60 с. При среднем и большом количестве печатающих элементов рекомендуется сначала проявить пластину в течение 30 40 с, проконтролировать и в случае необходимости продолжить проявление еще 30 40 с. Проявление копии рекомендуется проводить с помощью мягкого тампона. При этом недопустимо попадание абразивных частиц осадка и неразбавленного концентрата проявителя на поверхность пластины.

Скорость движения офсетной копии зависит от типа процессора, времени работы проявителя и его  температуры.

Температуру раствора в секции задают на пульте установки режимов  в соответствии с техническими параметрами  процессора. Необходимо строго соблюдать  температурный режим проявляющего раствора. При температуре ниже рекомендуемой  возможно неполное удаление копировального слоя с пробельных участков, которое  при печатании приведет к эффекту  «тенения» формы. Температура выше рекомендуемой делает проявитель более агрессивным, что может привести к повреждению печатающих элементов и снижению тиражестойкости печатных форм.