Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
2 монеты
doc

Шпаргалка «Экзаменационная» по Технологии послепечатных процессов (Бобров В. И.)

2.Виды декоративно-оформительской отделки упаковки и способы их получения

Изменение внешнего вида оттиска при декоративно-оформительской отделке достигается за счет изменения оптических свойств его поверхности. Наибольшее распространение получили следующие виды декоративно-оформительской отделки этикетки и упаковки:

придание поверхности глянцевого эффекта;

придание поверхности матового эффекта;

имитация металлического покрытия;

создание рельефного изображения;

придание поверхности специальных оптических свойств (голографического эффекта, люминесценции, перламутрового блеска);

придание требуемой геометрической формы.

Глянцевый эффект обусловлен высокой гладкостью поверхности оттиска, благодаря которой отраженный световой поток становится более упорядоченным, цвета воспринима-ются как более насыщенные, а оттиск кажется более контрастным. Этот эффект сообщается поверхности этикетки и упаковки способами лакирования, экструзионного ламинирования, каширования прозрачной пленкой и каландрирования.

При лакировании повышение гладкости происходит за счет заполнения глянцевым ла-ком микро- и макронеровностей поверхности оттиска. Наибольший глянец достигается при использовании глянцевых УФ-отверждаемых лаков.

При экструзионном ламинировании на поверхность оттиска наносится расплав полиме-ра. Выравнивание и повышение гладкости поверхности оттиска при экструзионном ламини-ровании происходит таким же образом, как при лакировании.

Приклейка к поверхности оттиска прозрачной полимерной пленки высокой гладкости при кашировании способствует значительному повышению глянца оттиска. В процессе при-клейки неровности на поверхности оттиска заполняются прозрачным клеем.

При каландрировании производится механическое сглаживание поверхности оттиска нагретым каландром. Каландрирование может производиться как перед лакированием или ламинированием для ликвидации макронеровностей оттиска, так и после лакирования. Ка-ландрирование лакированных оттисков позволяет получить очень высокую степень глянца.

Матовый эффект обусловлен высокой рассеивающей способностью поверхности от-тиска. Оттиск с матовым покрытием отличается характерным бархатно-шелковистым видом. Для придания поверхности этикетки или упаковки матового эффекта используется лакиро-вание матовым лаком или каширование матовой пленкой.

Эффект металлического покрытия достигается за счет нанесения на поверхность этикетки или упаковки слоя мелкодисперсных частиц металла. Для имитации серебра исполь-зуются алюминиевые пигменты; золота и бронзы — алюминиевые, подкрашенные прозрач-ным цветным лаком, или латунные пигменты. Наиболее распространенные способы имита-ции металлического покрытия — тиснение металлизированной фольгой, бронзи-рование, ла-кирование металлизированными лаками и печать металлизированными красками.

Тиснение фольгой позволяет получить оттиски с наибольшей степенью металлического блеска благодаря применению при ее производстве технологии вакуумного напыления, по-зволяющей формировать слой из мельчайших частиц металла. Металлизированная фольга может быть глянцевой или матовой. Повышенная степень глянца достигается включением в состав фольги лакового слоя.

Бронзирование предполагает напыление металлической пудры на предварительно нане-сенный на оттиски адгезионный слой. Эффект металлизации при бронзировании несколько ниже, чем при тиснении фольгой, но выше, чем при лакировании металлизированными ла-ками.

Металлизированные лаки и краски представляют собой дисперсии, содержащие метал-лические пигменты и отличающиеся высокой кроющей способностью. Применение металли-зированных лаков и красок позволяет добиться средней степени металлического блеска.

Изобразительная роль рельефа наиболее ярко выражена при конгревном тиснении, а также при гренировании. При рельефном тиснении и гренировании создается углубленное рельефное изображение, при конгревном тиснении — углубленное или выпуклое. Наибольшую высоту или глубину рельефа обеспечивает конгревное тиснение. Применение плоского тиснения целесообразно только при достаточно большой толщине материала, поэтому дан-ный вид отделки не применяется при изготовлении этикеток и гибкой упаковки.

Формирование выпуклого рельефного изображения за счет избирательного нанесения на поверхность оттиска покрытий возможно способами трафаретной печати, термографии (термоподъема) и флокирования.

Трафаретная печать — технология, позволяющая наносить на оттиск слой краски большой толщины. Высота рельефа при этом не очень значительна, однако при определен-ных углах зрения рельеф хорошо заметен.

Термография — нанесение на адгезионный слой специального порошка, формирующего рельеф. Закрепление порошка на оттиске осуществляется термически.

Флокирование — нанесение на адгезионный слой волокнистого материала, придающего поверхности этикетки и упаковки рельефный бархатистый эффект.

Придание поверхности специальных оптических свойств (голографического, люминес-центного эффектов или перламутрового блеска) находит в последнее время все большее рас-пространение.

Голография (от греч. holos — весь, полный) — метод получения объемного изображе-ния объекта, основанный на интерференции волн. Используемые в этикеточном и упаковочном производстве голограммы можно разделить на три типа: 2D (плоские), 2D/3D (содержащие несколько различных уровней, создающих эффект объема изображения), 3D (трехмерные изображения объектов). Голограммы наносятся на этикетку или на упаковку методом припрессовки. Широкое распространение получило тиснение голографической фольгой.

Люминесценция (от лат. luminis — свет) — возникающее при определенных условиях свечение веществ, избыточное над их тепловым излучением при данной температуре. В производстве этикеточной и упаковочной продукции применяются люминесцентные лаки и краски, содержащие специальные пигменты, обладающие свойством свечения под действием излучения определенной части спектра, чаще всего УФ-света.

Перламутровый эффект обусловлен отражением света от частиц специального пигмента. Подобный перламутровый пигмент чаще всего изготавливается из слюды. При разных углах зрения перламутровое покрытие меняет свой цвет, может темнеть или казаться под-свеченным изнутри. Отражение пластинками слюды света сопровождается образованием ин-терференционной картины, обусловливающей специфический радужный блеск покрытия. Для придания перламутрового эффекта этикетке или упаковке применяется лакирование перламутровыми лаками.

При таких способах отделки, как лакирование и ламинирование, на поверхность оттиска наносятся покрытия, защищающие его от механических повреждений (например, истира-ния), улучшающие его механические характеристики (например, прочность на разрыв) и за-щищающие оттиск от воздействия химических веществ: воды, кислот, щелочей, жиров и т.д.

Защитные покрытия могут наноситься как на внешнюю, так и на внутреннюю сторону упаковки. Во втором случае покрытие не только предохраняет продукт от внешних влияний, но и защищает упаковку от воздействия на нее продукта.

Для придания этикетке и упаковке необходимой геометрической формы служит опера-ция высечки или вырубки, при выполнении которой этикетка или заготовка упаковки отделя-ется от лишней, идущей в отходы части материала.

Некоторые отделочные операции являются подготовительными или служат для обле-чения выполнения последующих технологических операций. Примеры таких операций: биговка и перфорация, обеспечивающие облегчение фальцовки; рицовка, повышающая качест-во склеивания; нанесение грунтовочных лаков, позволяющих улучшить адгезию между запе-чатываемым материалом и отделочным лаком; каландрирование, повышающее гладкость поверхности перед лакированием или кашированием.

Большинство способов отделки этикеточной и упаковочной продукции в той или иной мере повышает степень защищенности товаров от подделки. Используя различные отделоч-ные технологии, производители этикеточной и упаковочной продукции стараются затруд-нить ее подделку или сделать ее экономически нецелесообразной. Наиболее часто в этих це-лях используются имитация металлических покрытий, припрессовка голограмм, высечка по сложному контуру, то есть виды отделочных операций, характеризующиеся высокой техно-логической сложностью и значительно повышающие стоимость этикетки и упаковки при ма-лом тираже.

С целью затруднения повторного использования упаковки может применяться нанесе-ние на этикетки или на защитные наклейки просечек.

С технологической точки зрения отделочные операции можно разделить на две группы:

• нанесение на поверхность этикетки или упаковки покрытий со специальными свойст-вами;

• механическая отделка этикетки или упаковки без нанесения покрытий.

Нанесение на поверхность этикетки или упаковки покрытий является эффективным способом придания ей необходимых оптических и механических характеристик и повыше-ния ее физико-химической стойкости.

По кроющей способности покрытия можно разделить на две группы:

• прозрачные;

• кроющие.

Прозрачные покрытия наносятся способами лакирования, экструзионного ламинирова-ния и каширования (ламинирования) прозрачными пленками.

Кроющие покрытия — методами тиснения фольгой, бронзирования, термографии и ка-ширования непрозрачными материалами.

1.Назначение отделки упаковочной продукции

Отделкой упаковочной продукции называют процессы финишной обработки, направ-ленные на улучшение ее потребительских свойств – товарного вида, удобства пользования, улучшения эксплуатационных свойств (износостойкости, водостойкости и т.п.), защитных свойств.

Многие специалисты рассматривают лакирование и тиснение фольгой как печатные процессы; в то же время печать металлизированными красками, нанесение маркировки и, в ряде случаев, трафаретную печать можно отнести к отделочным процессам. Особое место среди отделочных технологий занимает штанцевание, ко-торое часто рассматривается как финишная операция, не относящаяся к отделке.

Выполнение отделочных операций может преследовать следующие цели:

• улучшение внешнего вида журналу, книге, брошюре, открытке, рекламной продукции, этикетки или упаковки;

• защита этикетки, упаковки или упаковываемого товара от внешних воздействий;

• придание этикетке иди упаковке необходимой геометрической формы;

• придание этикетке иди упаковке специальных технологических свойств;

• защита этикетки или упаковки от подделки.

3. ЛАКИРОВАНИЕ И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ. РАЗНОВИДНОСТИ ЛАКИРОВАНИЯ

Лакирование – это процесс облагораживания печатной продукции путем нанесения на нее слоя лака.

Лакирование является более дешевым способом отделки, чем припрессовка пленки, ламинирование или каширование.

Появление УФ-отверждаемых лаков внесло значительные коррективы в сложив-шиеся представления.

«глянцевые журналы». в этом случае лакирование выполняет три основные функции: привлекает внимание покупателя, защищает обложку от влаги, солнечных лучей и отпечатков пальцев и усиливает эстетическое впечатление от изображения на обложке. этикетки, открытки, обложки книг и многое другое.

Особую роль лакирование играет для упаковки, которая служит для придания определенной формы и сохранению упакованного в нее изделия.

Лакирование продукции решает несколько задач:

• улучшает внешний вид и механическую прочность оттиска;

• повышает прочность оттиска и упаковки к истиранию;

• повышает глянец полиграфического оттиска на упаковке. Блестящая упаковка привле-кает внимание, что особенно важно при реализации упакованного товара;

• повышает контраст изображения и текста на оттиске и упаковке;

• повышает устойчивость оттиска к влаге и сырости, к химическим агрессивным про-дуктам и средам, что особенно важно для упаковки некоторых товаров;

• меняет оптические свойства поверхности запечатываемого материала упаковки, по-вышая ее матовость или глянцевость;

• изолирует красочный слой оттиска упаковки от соприкасающихся с ним упаковочных материалов, что особенно важно при раскрытии или порче упаковки;

• создает защиту от порчи упаковки из-за трения поверхностей упаковок при транспор-тировке товара;

• изолирует красочный слой оттиска от упакованных продуктов и от прямого соприкос-новения с другими поверхностями, устраняя таким образом переход красочного слоя (пере-тискивание);

• создает шероховатость поверхности упаковки, и, таким образом, предотвращает скольжение упакованного товара относительно друг друга;

Разновидности лакирования

В зависимости от площади оттиска, куда наносят лак, лакирование может быть:

•общим (полное, сплошное), когда слоем лака покрывают всю поверхность оттиска;

•неполным (фрагментарное, выборочное, местное), когда слоем лака покрывают толь-ко отдельные фрагменты изображения на оттиске или часть листа оттиска.

Технологии:

•Лак наносят в печатной машине сразу после печати оттисков за один листопрогон, за один непрерывный цикл (in line, в линии).

•Лак наносят на заранее отпечатанные оттиски в специализированных лакировальных машинах (off line, раздельно).

Лаки наносят на оттиски по технологии in line не только в лакировальных секциях пе-чатных машин, но и в печатные секции, используя печатные машины высокого, трафаретно-го и офсетного способов печати. В офсетных машинах некоторые лаки, например, водорас-творимые (дисперсионные), наносят на оттиски, используя увлажняющий аппарат.

Разновидности лаков

Фирмы-производители Hartmann, Siegwerk, VanSon, Vegra.

По создаваемому внешнему эффекту (оптическим свойствам) лаки делятся на глянцевые и матовые.

По составу они разделяются на масляные (офсетные, печатные), водно-дисперсионные, лаки на летучих растворителях, лаки УФ-отверждаемые. Для получения уникальных эффектов или подготовки оттиска к последующим операциям применяются специальные лаки: ароматизированные, металлизированные, перламутровые, блистерные.

4.МАСЛЯНЫЕ ЛАКИ

Масляные (печатные) лаки можно рассматривать как бесцветную прозрачную печатную краску. По своему составу очень близки к офсетным краскам. Второе их название – офсетные, или печатные. В состав маслянного лака входит смoлa, рacтитeльныe мacлa, минepaльныe мacлa, сиккaтив и дoбaвки.

Преимущества масляных лаков:

• лакирование тонкой бумаги ее линейные размеры не изменяются так сильно, как при использовании вододисперсионных лаков. Линейные размеры меняются также, как и при традиционной офсетной печати с использованием увлажнения);

• при обслуживании печатной машины можно использовать стандартные смывные рас-творы, как для офсетных красок;

• при коррекции свойств масляных лаков применяются те же вспомогательные средст-ва, что и в случае офсетных красок;

• хорошая адгезия лака к запечатываемому материалу, высокая механическая прочность и вместе с тем гибкость лаковой пленки, что очень важно при дальнейшей обработке оттис-ков (разрезке, фальцевании, биговки и т.п.);

• использование масляных лаков дает возможность снизить жесткость требований к со-вместимости красок с лаком, так как и те и другие близки по составу. Однако перед исполь-зованием лака с красками, нестойкими к действию щелочей, необходимо провести пробу для проверки качества нанесения лака и выявления возможных изменений интенсивности и цве-тового тона краски;

• широкий ассортимент лаков;

• хорошая защита оттиска от влаги;

•просты в применении, потому что при нанесении ведут себя также, как офсетная печатная краска. Если в машине нет лакировальной секции, то лакирование можно проводить через красочный аппарат печатной секции вместе с печатанием основными красками. Расход масляного печатного лака такой же, как и красок, — зависит от покрываемой площади и на-ходится в пределах 60…150 г/м2.

Лакирование масляными лаками особенно рекомендуется для матовых мелованных бу-маг, т.к. оно позволяет:

• увеличить сопротивляемость оттисков к истиранию, а это очень существенно из-за шероховатости матовой бумаги;

• увеличить сопротивляемость оттисков к загрязнению, что особенно важно для после-дующей переплетной обработки;

• получить высокий глянец, либо, наоборот, усилить эффект матовости изображения.

Недостатки масляных лаков.

-сравнительно большое временя высыхания, что уменьшает возможности последующей немедленной обработки оттисков, накладывает ограничения на высоту стапелей и требует применения противоотмарочных порошков, которые могут значительно снизить глянец обработанной продукции.

Для ускорения используют устройства ИК-сушки (инфракрасной сушки) или обдув горячим воздухом. требуют энергии. Количество лака, которое остается на оттиске после высыхания, т.е. сухой остаток, для масляных лаков не превышает 60 %. Это зна-чит, что толщина лаковой пленки после сушки уменьшается более чем на 40 %.Основными недостатками печатного масляного лака являются:

• длительное закрепление на оттиске (как и любой офсетной краски). Для полного за-крепления лака требуется около 2 ч;

• склонность к пожелтению с течением времени как самой лаковой пленки, так и об-ратной стороны оттиска;

• сравнительно невысокий глянец (по степени глянца так лак уступает дисперсионно-му и УФ-лаку);

• возможное появление неприятных запахов — из-за образования побочных летучих продуктов полимеризации;

• необходимость использования противоотмарывающих порошков, так как оконча-тельное закрепление лака происходит лишь после нескольких часов;

• возможное слипание оттисков в стапеле большой высоты.

Сплошное лакирование аналогично печати красками плашки в размер оттиска при отключенном увлажняющем аппарате. при сплошном лакировании масляный лак уско-ряет процесс старения бумаги, Выборочное лакирование с использованием масляных лаков — это то же самое, что и обычная офсетная печать Хотя для упаковочной продукции в настоящее время вместо масляных лаков чаще ис-пользуют водно-дисперсионные, тем не менее окончательно отказаться от их использования в других областях невозможно.

5. СПИРТОВЫЕ ЛАКИ

В отечественной полиграфии до недавнего времени применялись преимущественно ла-ки на летучих растворителях (спиртовые).

Лаки на основе ЛР представляют собой растворы природных или синтетических смол в спиртах, эфирах или ароматических углеводородах. ). В этом случае механизм сушки лаков на основе летучих растворителей (ЛР), сопровождающийся пленкообразованием, основан на быстром испарении ЛР из лака под воздействием нагретого воздуха в камере сушильного устройства или в условиях естественной сушки в цехе. На первой стадии процесса происхо-дит испарение растворителя из жидкой пленки, а на второй – из сформировавшейся твердой пленки. Адгезионная прочность получаемого покрытия зависит от химического строения пленкообразователя и диффузионных процессов, протекающих в слое.

В качестве растворителей используются различные вещества, обладающие высокой скоростью испарения: изопропиловый спирт, ацетон, толуол, этилацетат, дисциллят метила и др. В качестве связующего в данном типе лаков применяют акрилы, нитроцеллюлозу, стирол.

Лаки на основе ЛР поставляются в исходном состоянии с малым содержанием растворителя. Для получения требуемых рабочих свойств его разбавляют растворителем непосредственно перед использованием. Обычно требуется добавка растворителя от 40 до 150 % в за-висимости от свойств лака, свойств растворителя, условий сушки и т.п.

Оптимальный глянец достигается при расходе лака 4…6 г/м2 (без учета массы раство-рителя). За один прогон листа обеспечивается глянец 85…90 %. При последующем горячем каландрировании глянец может достигать 95 % и выше, что сравнимо с глянцем, достигае-мым при УФ-лакиовании.

Лаки на основе ЛР часто используются для предварительного грунтования перед нанесением УФ-лака на материалы невысокого качества.

Достоинством спиртовых лаков является:

•высокий глянец, сравнимый с глянцем, достигаемым при УФ-лакировании;

•быстрое закрепление за счет испарения ЛР;

•более толстый наносимый слой, чем при работе с масляным или водно-дисперсионным лаком;

•хорошая прочность на истирание;

•хорошая защита от воздействия влаги, масел, грязи, жира;

• более низкая стоимость по сравнению с УФ-лаками и маслянными лаками;

•высокая скорость сушки;

•невысокие энергозатраты;

•не требуется применение противоотмарочного порошка при стапелировании листов.

Основными недостатками спиртовых лаков являются:

• содержат токсичные и экологически вредные летучие органические растворители;

•загрязнение окружающей среды из-за испарения растворителей;

•требуют тщательного соблюдения условий безопасности труда, специальных требо-ваний к оборудованию сушильных устройств и цеховой вентиляции.

•Применяемые растворители имеют низкую температуру вспышки. Очень огнеопасны. Требуют строгого соблюдения соответствующих правил пожарной безопасности.

• необходимо уделять внимание проблеме возможного отрицательного воздействия растворителя на резиновые покрытия валов лакировальной машины или устройства.

10. ПРИПРЕССОВКА ПЛЁНКИ КЛЕЕВЫМ СПОСОБОМ. КАШИРОВАНИЕ

Припрессовка – это процесс соединения прозрачной пленки с запечатанной и незапечатанной бумагой, картоном путем температурного и силового воздействия или приклеивания.

Каширование – процесс клеевого соединения непрозрачных материалов. Каширование непрозрачными материалами используется, например, при производстве упаковки из гофрокартона для соединения предварительно запечатанного листа с гофрированной основой.

Припрессовка пленки к полиграфической продукции клеевым способом производится в условиях высоких температуры и давления, которые устанавливаются в соответствии с технологическим режимом работы применяемого оборудования. Технологический режим определяется характером исходных материалов — полимерных пленок, клеев, листов-оттисков и изменяется в зависимости от группы сложности издания.

6. ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫЕ ЛАКИ

Водно-дисперсионные лаки (ВД-лаки) представляют собой смесь полимерных диспер-сий и пленкообразующих, увлажняющих и антивспенивающих добавок. В качестве связую-щего в большинстве ВД-лаков используют акриловые смолы, в качестве растворителей в них в основном используется вода, иногда – небольшое количество спирта (5…10 %).

Различают две основные группы ВД-лаков: так называемые термически сохнущие и термически закрепляемые лаки.

Механизм сушки термически сохнущих ВД-лаков представляет совокупность физико-химических процессов, основанных на частичном испарении воды из лаковой пленки с од-ной стороны, и частичном впитывании воды в поверхность бумаги или картона, с другой. и – это совокупность. Суммарное время сушки 20…30 с. Сухой остаток составляет 30…40 %.

Термически сохнущие ВД-лаки обычно поставляются в неразбавленном виде с содер-жанием воды 45…50 % от общей массы (50…55 % твердых частиц) и дополнительно разбав-ляют водой до нужной вязкости непосредственно перед использованием. В разбавленном лаке содержание воды может достигать 70 %.

Используют методы сушки горячим воздухом и ИК-излучением, причем как раздельно,так и в сочетании друг с другом.

Почти все без исключения термически сохнущие ВД-лаки являются однокомпонентными системами.

Термически закрепляемые ВД-лаки имеют другой механизм сушки, основанный на химической реакции в связующем, инициируемой нагревом поверхности лакируемого мате-риала до определенной температуры (90…135С).

Является двухкомпонентной системой: непосредственно перед использованием в лак добавляется специальный катализатор, необходимый для химической реакции. Термически закрепляемые ВД-лаки по-ставляются с содержанием твердых частиц 75…85 % и обычно разбавляются водой до 60…70 % для получения необходимой вязкости. Термически закрепляемые лаки имеют не-сколько больший глянец по сравнению с термически сохнущими лаками при тех же условиях нанесения на материал.

Широкое применение находят ВД-лаки в качестве грунтовых лаковперед нанесением УФ-лака .

Дисперсионное лакирование можно успешно применять для создания перламутровых эффектов.

Преимущества водно-дисперсионных лаков:

• более высокий глянец по сравнению с масляными лаками;

• высокая прозрачность и отсутствие «желтизны» при сплошном лакировании;

• отсутствие запаха у сухой пленки;

•более толстый наносимый слой, чем при работе с масляными лаками;

• высокая эластичность лаковых пленок и прочность на истирание и изгиб;

• отсутствие выщипывания оттиска благодаря малой вязкости лака;

•применяется для защиты печатного изображения от воздействия масел, грязи и жира;

•при изготовлении картонной упаковки не требует применения специальных клеев или фрезерования линий склейки;

•низкая стоимость по сравнению с УФ-лаками и масляными лаками;

•возможность лакирования на линиях в лакировальных секциях офсетных печатных машин при и использовании традиционных печатных красок;

• высокая скорость пленкообразования и высыхания, обуславливающая минимальную потребность в противоотмарывающих порошках при стапелировании, а в некоторых случаях — их полное исключение;

• простота регулирования вязкости лаков путем разбавления их водой или водой с эти-ловым спиртом в соотношении 1:1. Однако следует помнить, что при добавлении воды к дисперсионному лаку его вязкость меняется быстро;

• хорошая смачиваемость лакируемой поверхности, которая при сплошном лакирова-нии оттисков обеспечивает равномерное нанесение лака;

• экологическая безопасность, не содержит экологически вредных летучих органиче-ских растворителей и токсичных компонентов. Лак можно использовать при печати пище-вых упаковок;

•лакированная бумага и картон подвергаются беспроблемной вторичной переработке;

• высокая скорость лакирования (до 13000 оттисков в час);

• лаковые пленки устойчивы к воздействию низких температур. Это позволяет приме-нять дисперсионные лаки при изготовлении упаковок пищевых продуктов, которые необхо-димо хранить в морозильных камерах;

Недостатки дисперсионных лаков:

• деформация тонкой бумаги (60 г/м2 и менее) при лакировании, т.к. эти лаки в основ-ном содержат воду, а для достижения оптимальной степени глянца толщина влажной лако-вой пленки должна составлять около 6,2…7,3 г/м2 в зависимости от пористости и гладкости поверхностного слоя бумаги;

• лак очень быстро высыхает, и поэтому могут возникнуть сложности при очистке ва-ликов после печати;

• волно-дисперсионные лаки могут пениться. Существуют специальные добавки – пе-ногасители, которые снижают образование пены;

•пробламатично выборочное лакирование;

•слабые защитные свойства от влаги и растворителей;

•более низкая скорость сушки, чем у УФ-лаков и лаков на основе ЛР;

•высокие затраты на сушку;

•для достижения высокого глянца требуется лакирование в два слоя с предварительной сушкой первого слоя.

При лакировании дисперсионными лаками необходимо использовать краски, устойчи-вые к действию влаги и щелочи. Если краска содержит пигменты, не соответствующие этим требованиям, ее цвет может измениться. Нельзя смешивать дисперсионные лаки со вспомо-гательными материалами для красок или масляными лаками.

7. УФ-ОТВЕРЖДАЕМЫЕ ЛАКИ

Лак УФ-отверждения представляет собой раствор акриловых смол и жидких полимеров, которые закрепляются только под воздействием УФ-излучения с длиной волны 250…400 нм.

В состав УФ-лака входит акpилoвый пpeпoлимep или олигoмep, акpилoвыe мoнoмepы, фoтoинициaтopы и дoбaвки. Основной частью УФ-отверждаемых лаков является связующее, так называемая фoтoпoлимepизyющaяcя композиция (ФПK), которая и определяет сам факт отверждения краски под действием УФ-излучения.

В лаках УФ-oтвepждeния используется только один тип полимеризации – радикальный, так как материалы с катионным механизмом отверждения чувствительны также к действию спиртов и влаги, неизбежно присутствующих в офсетном способе печати.

Пленка образуется в результате химического процесса полимеризации, который занимает доли секунд. Процесс полимеризации УФ-лака под действие УФ-излучения протекает в несколько стадий. На первой стадии происходит активация УФ-излучением спе-циального ингредиента, находящегося в составе УФ-лака – фотоинициатора. В качестве фотоинициатора используется специальное вещество, требующее для его активации гораздо меньшей энергии УФ-излучения, чем основное вещество, составляющее связующее лака. Под воздействием УФ-излучения молекулы фотоинициатора способны мгновенно образовы-вать чрезвычайно химически активные молекулы, называемые свободными радикалами. В УФ-лаках используют активные химические вещества, например бензоино-метиловый эфир, способный образовывать две молекулы свободных радикалов при воздействии УФ-излучения. На второй стадии образовавшиеся свободные радикалы иниции-руют химическую реакцию полимеризации в связующем лака. Наиболее часто

исходным материалом для связующего УФ-лака являются акриловые полимеры. Третьей стадией является непосредственно реакция лавинообразного образования поперечных связей между молеку-ами связующего лака, при этом происходит быстрая полимеризация лакового слоя. Последней стадией является затухание и остановка реакции полимеризации. Скорость полимеризации лакового слоя зависит от свойств связующего. Например, лаки, содержащие в составе связующего низкомолекулярные акриловые полимеры (олигомеры) имеют низкую скорость полимеризации, чем лаки со связующим на основе высокомолекулярных акриловых полимеров.

Сразу после нанесения лака оттиски можно подвергать любому виду послепечатной обработки: резке, биговке, фальцовке. В то же время максимальную стойкость лаковый слой достигает через 24 часа после печати, в чем можно убедиться, проделав тест на стойкость при помощи скотча.

Источник высокоинтенсивного УФ-излучения - ртутные лампы среднего давления.

В состав УФ-лака могут вводится добавки для придания лаку различных необходимых свойств: текучести, адгезии и др. Полярные вещества, присутствующие в составе связующих и фотоинициаторов УФ-лаков, могут вызвать разбухание и вспучивание синтетических резиновых покрытий валов и офсетных полотен, даже если они обладают устойчивостью к агрессивному воздействию различных смывочных растворов на основе хлоруглеводородов, кетонов и т.п., могут быть неустойчивы к воздействию УФ-лаков. Покрытия на основе бутила (сополимера изобутилена и бута-диена), мономера диена этилпропилена (EPDM), применяемые для валов флексографских машин, обладают достаточной устойчивостью к большинству УФ-лаков. Обычно, наносящие валы аппаратов для подачи лака в УФ-лакировальных машинах имеют специальное покрытие из смеси синтетических эластомеров, не подверженных набуханию под воздействием УФ-лаков.

Сухой остаток при УФ-лакировании составляет 100%, это означает, что объемы жидко-го и затвердевшего лака практически равны, при этом расходуется меньше энергии, чем при воздушной или термической сушке, и в воздух не переходят компоненты растворителя.

Технология УФ-лакирования в полиграфическом производ-стве является достаточно молодой, но она уже серьезно закрепилась среди традиционных способов отделки отпечатанных оттисков, более того, ее доля стремительно растет. Это обусловлено уникальными свойствами, которые придает УФ-лак оттиску по сравнению с традиционными способами лакирования (масляные, водные, органические лаки).

Достоинствами УФ-лаков являются:

• превосходный глянец;

• ярко выраженный декоративный эффект;

• мгновенное высыхание, не требуется применение противоотмарывающего порошка при стапелировании;

•возможно выборочное лакирование;

• большая прочность на истирание и устойчивость к воздействию низких и высоких температур;

• возможность быстрой дальнейшей обработки: тиснения, биговки и фальцовки;

• сохранение оптических свойств изображения в течение длительного времени (УФ-лак не желтеет);

• не токсичен и безвреден для окружающей среды и человека, так как не содержит эко-логически вредных летучих органических растворителей и токсичных компонентов;

•не огнеопасен;

• можно использовать в производстве детских игрушек;

• можно подвергать вторичной переработке;

•цена, сравнима с ценой масляных лаков.

Возможно лакирования этими лаками тонких бумаг массой 70…80 г/м2, которые широко используются для печатания этикеток.

Лакирование УФ-лаком придает оттискам практически такие же свойства, как и припрессовка пленки, но при вдвое меньшей стоимости и вдвое большей скорости отделки продукции.

Недостатки Уф-лаков:

•невозможность лакирования «по сырому» на линии в офсетных печатных машинах при печатании традиционными красками;

•для качественного лакирования пористых сортов бумаги и картона требуется предва-рительное грунтование (сплошная запечатка или лакирование водно-дисперсионным лаком или лаками на основе ЛР);

•некоторые УФ-лаки имеют характерный запах, устранимый при грамотном подборе химического состава лака, лакируемого материала и режима сушки;

• высокие энергозатраты на сушку и эксплуатацию УФ-сушильных устройств, высокая стоимость сушильного устройства;

•при изготовлении картонной упаковки требуется фрезерование линий склейки или применение специальных клеев;

•затруднена вторичная переработка лакированной продукции;

•продолжительность УФ-лаков ограничена от 6 до 8 месяцев;

•Имеет более высокую стоимость по сравнению с другими лаками.

•образование озона при сушке и необходимость его удаления из рабочей зоны и производственного цеха.

9. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЛАКИРОВАНИЯ

Bыдeляют двa типa лaкиpoвaльныx aппapaтoв – вaлкoвый и кaмepнo-paкeльный.

Baлкoвый лaкиpoвaльный aппapaт

Лaкиpoвaльный aппapaт вaлкoвoгo типa включaeт в cвoй cocтaв тpи вaликa (цилиндpa): xpoмиpoвaнный дyктopный A, oбpeзинeнный дoзиpyющий B и xpoмиpoвaнный нaкaтнoй C. Дyктopный цилиндp pacпoлaгaeтcя в кopытe c лaкoм. Koличecтвo пoдaвaeмoгo лaкa плaвнo peгyлиpyeтcя пyтeм измeнeния cкopocти вpaщeния дyктopнoгo цилиндpa, имeющeгo индивидyaльный пpивoд.

Cxeмa лaкиpoвaльнoгo aппapaтa KOMORI вaлкoвoгo типa

Для фopмиpoвaния paвнoмepнoгo cлoя лaкa нa oттиcкe мeждy дoзиpyющим вaликoм и нaкaтным цилиндpoм в лaкиpoвaльнoм aппapaтe KOMORI peaлизyeтcя peвepcивнoe пpocкaльзывaниe, кoтopoe oбecпeчивaeтcя вcтpeчным вpaщeниeм вaликoв oтнocитeльнo дpyг дpyгa.

Kaмepнo-paкeльный лaкиpoвaльный aппapaт

Ocнoвнoe пpeимyщecтвo дaнныx aппapaтoв – бoлee тoчнaя и cтaбильнaя дoзиpoвкa тpeбyeмoгo кoличecтвa лaкa внe зaвиcимocти oт cкopocти paбoты пeчaтнoй мaшины. Oднaкo, для тoгo, чтoбы имeть вoзмoжнocть вapьиpoвaть кoличecтвo нaнocимoгo лaкa в paзныx зaкaзax, типoгpaфия дoлжнa имeть в нaличии двa или бoлee pacтpиpoвaнныx (aнилoкcoвыx) цилиндpa c paзным oбъeмoм ячeeк.

Cxeмa кaмepнo-paкeльнoгo лaкиpoвaльнoгo aппapaтa Tresu

Пoдaчa лaкa ocyщecтвляeтcя чepeз зaкpытyю кaмepy A, oгpaничeннyю двyмя paкeлями. Paкeли взaимoдeйcтвyют c пoкpытым кepaмикoй pacтpиpoвaнным (aнилoкcoвым) цилиндpoм B, кoтopый выпoлняeт фyнкцию нaкaтнoгo цилиндpa, тaк кaк oбecпeчивaeт пoдaчy лaкa нa фopмный цилиндp. Bepxний paкeль cнимaeт излишки лaкa c pacтpиpoвaннoгo цилиндpa, a нижний пpeдoтвpaщaeт вытeкaниe лaкa из кaмepы.

Пpи нaнeceнии УФ-лaкa в линию в пpиeмнo-вывoднoe ycтpoйcтвo пeчaтнoй мaшины мoнтиpyeтcя УФ-cyшкa, a тaкжe cиcтeмы oxлaждeния oттиcкoв и oтвoдa oзoнa.

8. ЛАКИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Барьерные лаки – это покрытия, которые придают поверхности барьерные свойства по отношению к чему-либо. Чаще всего они используются при изготовлении пищевой упаковки, так как продукты содержат в себе различные вещества, легко впитывающиеся в бумагу или картон. Раньше единственным способом придания картону жиро и влагонепроницаемости было ламинирование, которое обеспечивает поддержание этих параметров на высоком уровне, но является довольно дорогостоящим процессом. Барьерные лаки позволяют получить эти свойства при нанесении на оборотную сторону картона. Как правило, они сертифицированы на прямой контакт с пищевыми продуктами, что значительно упрощает их использование. Изготавливаются такие лаки обычно водоразбавляемыми (реже - на органических растворителях), способ нанесения – флексографская или глубокая печать. Единственная проблема, которая может возникнуть при работе с барьерными лаками, – это необходимость нанесения очень большого слоя (достаточное количество лака напрямую зависит от пористости поверхности и обычно составляет 10…12 г/м2 влажного материала), в этом случае часто приходится наносить лак в два прогона. Барьерные лаки также могут быть как термостойкими, так термосвариваемыми (для изготовления упаковки без применения клея). Более редкой сферой применения барьерных лаков является упаковка для моющих средств, когда лаковая пленка является барьером для влаги и щелочи.

Лаки с различной степенью скольжения. Существуют ла-ки с повышенным скольжением, нескользящие и направленного скольжения (как для играль-ных карт).

Блистерные лаки. Функция– обеспечить термосвариваемость картона с формой. Такие лаки могут быть на водной или органической основе и предназначены для нанесения на лакировальных машинах вальцового типа. Также существуют водные лаки для нанесения через лакировальную секцию офсетной машины и органические лаки для трафаретного способа печати.

Лаки для скин-упаковки. также обеспечивают термоактивные свойства поверхности, но данный вид упаковки не является в нашей стране популярным.

«клеящиеся» Уф-лаки, которые можно тиснить обычной фольгой и склеивать специальным клеем.

Декоративные лаки. Причем по качеству этот способ нанесения металлизированного лака сравним с печатью металлизированными крас-ками. Однако в противоположность закрепляемым окислительной полимеризацией связующим офсетных металлизированных красок, вы-сохшая лаковая пленка практически не имеет запаха и данные лаки пригодны для отделки упаковки продуктов питания и сигарет.

Металлизированные лаки – это водные металлические пасты, предназначенные для на-несения через лакировальную секцию с камер-ракельной системой. От традиционных металлизированных масляных офсетных красок их отличает значительно больший металлический глянец. Главной трудностью при работе с этими лаками является необходимость постоянно очищать анилоксовый вал, так как его ячейки быстро забиваются частицами металличе-ской пудры.

Металлизированные лаки по составу могут быть только дисперсионными и с точки зрения используемых связующих веществ имеют такую же структуру и применяются таким же образом. Они быстро высыхают благодаря впитыванию или испарению воды.

«Перламутровый» лак представляет собой обычный лак с введенной в него добавкой, которая и придает лаковой пленке желаемый вид.

Перламутровые лаки появились на рынке совсем недавно. Они предназначены для по-лучения перламутрового эффекта на рекламной и упаковочной продукции. бывают масляными и дисперсионными. Лак на масляной основе — так называемая белая интерференционная краска — наносится через красочный аппарат и процесс лакирования происходит по той же схеме, что и с обычными масляными лаками. дисперсионный лак наносится, так же как и традиционные дисперсионные лаки.

Таким образом, использованием металлизированных и перламутровых дисперсионных лаков в упаковочной печати заменяются экологически неблагоприятные технологии, такие, как, например, бронзирование, тиснение золотом, печать металлизированными и интерференционными красками и т. д.

специальные водные лаки, предназначенные для последующего горячего каландрирования, которое придает лаковой пленке очень высокий уровень глянца.

Ароматизированные лаки могут быть масляными и дисперсионными.

Однако чаще всего для придания запаха изображению применяются дисперсионные лаки, так как они не имеют собственного запаха.

В настоящее время на Западе ароматизированное лакирование больше практикуется не в листовой, а в рулонной печати с использованием лаков горячего закрепления. В иллюстра-ционной рулонной печати с воздушной сушкой оттисков для лакировки лучше всего подхо-дит ароматизированный масляный лак, но его вязкость должна быть ниже, чем при лакировании в листовой печати.

11. ПОЛИМЕРНЫЕ ПЛЁНКИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ПРИПРЕССОВКИ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА

Для припрессовки клеевым способам используются полипропиленовые, полиэтилентерефталатные и ацетилцеллюлозные (триацетатные и диацетатные) пленки.

Полипропиленовые пленки обладают хорошими физико-механическими свойствами и относительно дешевы, широко используются для припрессовки к печатной продукции. Полипропиленовые пленки имеют высокие механическую прочность, стойкость к истиранию, хорошую размерную стабильность и повышенную стойкость к деформации в широких пределах изменения температуры и влажности. Существенного улучшения свойств полипропиленовой пленки достигают путем ее ориентации (вытяжки) в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Благодаря этому пленка приобретает ценные свойства. Ориентированные пленки имеют повышенную прочность, хорошие влагоизоляционные свойства и прозрачность. В отличие от неориентированных эти пленки не растрескиваются при низких температурах и более устойчивы к тепловому воздействию.

Полипропиленовые пленки обладают исключительной прозрачностью (95%) и глянцевитостью, высокой прочностью при хорошей гибкости, низкой паропроницаемостью, стойкостью к растрескиванию под напряжением. Морозостойкость пленки сравнительно невысока — от —15 до —20° С. Для припрессовки применяются отечественные полипропиленовые пленки марки ПП, а также итальянская пленка Моплефан толщиной 12 и 20 мкм. Полиэтилентерефталатные (лавсановые) пленки обладают высокой механической прочностью, пропускают до 90% света видимой части спектра, морозостойки (хрупкость не наблюдается даже при —50° С). Для припрессовки к печатной продукции применяют пленку марки ПЭТФ толщиной 12…20 мкм. Оттиски с припрессованной полиэтилентерефталатной пленкой имеют высокие прочностные показатели, практически не деформируются и не изменяют своих свойств с течением времени.

Ацетилцеллюлозные пленки имеют относительно высокие прочность, прозрачность, термо- и морозостойкость. К недостаткам пленки следует отнести ее хрупкость.

С течением времени под действием повышенной температуры пластификаторы из пленки улетучиваются, что приводит к некоторому изменению качественных показателей пленки. Изменение физико-химических и механических свойств пленки с течением времени называют «старением».

Ацетилцеллюлозные пленки отличаются сравнительно большой влагопроницаемостью и пониженными деформационными свойствами. Триацетатные пленки по сравнению с диацетатными имеют меньшую гигроскопичность и более высокие физико-механические показатели. Для припрессовки используются отечественные слабо пластифицированные триацетатные пленки марки ТА, а также диацетатные пленки Кларифойл (Англия) и Родофан (Франция).

Вначале продукция с припрессованной пленкой имеет высокие прочностные и качественные показатели, но с течением времени эти свойства изменяются — появляется заметная деформация и скручиваемость оттисков, наблюдаются краевые надрывы пленки.

Требования, предъявляемые к используемым для припрессовки пленкам:

Полимерные пленки, используемые для припрессовки, должны иметь стабильную толщину, хорошую термостойкость, влагопрочность, высокие физико-механические свойства и прозрачность.

Ширина рулона пленки должна быть на 10 мм меньше ширины обрабатываемой продукции. Кромки пленок, особенно триацетатных, не должны иметь замятин и надрывов. Места обрывов пленки должны быть склеены.

14. ПРИПРЕССОВКА ПЛЁНКИ БЕСКЛЕЕВЫМ СПОСОБОМ

Припрессовка пленки бесклеевым способом — это соединение полиграфической продукции с термопластичными полимерами или пленками с заранее нанесенным клеевым слоем. Основное назначение припрессовки пленки — увеличение механической прочности, повышение блеска и яркости полиграфической продукции.

П'рипрессовка пленки бесклеевым способом применяется для отделки проспектов, календарей, буклетов, а также обложек для переплетов типа 5, 7, 8, 9 и для отделки малоформатной продукции особого назначения.

Припрессовка пленки бесклеевым способом осуществляется на машинах типа Дуофан и УП-1. Припрессовка пленки ведется при высоких температуре и давлении, под влиянием которых происходит расплавление термопластичного слоя полимера и соединеиие его с бумагой и оттиском.

Припрессовка пленки бесклеевым способом может производиться также полумеханизированным или ручным способом. В этом случае предусматривается применение комбинированных пленок, включающих основу с адгезионным слоем и прокладочный материал, легко отделяемый от основы. Бесклеевая припрессовка в зависимости от характера исходных материалов может выполняться с нагревом или без нагрева.

Способ бесклеевой припрессовки имеет ряд преимуществ по сравнению с клеевым способом: сокращение технологических операций, улучшение условий труда, повышение прочности и качественных показателей готовой продукции.

12. КЛЕИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ПРИПРЕССОВКИ

Для припрессовки пленки к полиграфической продукции используются: клеи (лаки) — растворы полимеров в органических растворителях, а также латексы — водные дисперсии полимеров. В состав клеев могут входить поливиниловый спирт, эмульсии поливинилацетата, поливинилхлорида, полиакрилового эфира, латексы натурального и синтетического каучука с такими добавками, как глицерин, дибутилфталат и др. Вид клея и его состав в каждом реальном варианте устанавливается в соответствии с видом бумаги и пленки.

Требования к клеям для припрессовки пленки

Клей, используемый для припрессовки пленки, должен быть прозрачным, бесцветным, хорошо взаимодействовать с растворителем, бумагой и пленкой и , не изменять своих свойств в процессе припрессовки. Он должен обеспечивать прочное соединение бумаги с пленкой в процессе ее припрессовки. Рабочий раствор клея должен иметь определенную вязкость.Используемые для корректировки раствора растворители должны растворять все нелетучие составные части клея, испаряться без сохранения запаха, быть малотоксичными, нейтральными по отношению к краске и стабильными во времени.

Рабочая вязкость клея должна соответствовать условию его равномерного нанесения на пленку для получения прочного адгезионного контакта между оттиском и пленкой. Из практики работы на машине типа Дуофан установлено, что вязкость клеев на спиртовой основе варьируется в пределах 35…50 с, а при использовании клеев на летучих растворителях, таких как этилацетат, бутилацетат, толуол и др. — в пределах 20…30 с по вискозиметру ВЗ-4. Водные растворы клеев должны иметь вязкость не более 25…30 с.

Клей, применяемый для припрессовки триацетатных пленок

Для припрессовки триацетатной пленки используют клей на основе лака ВА-558 марки С-8 и поливинилацетатную дисперсию. В качестве пластификатора добавляют дибутилфталат. Растворителем обычно является этиловый технический спирт или формальгликоль. Используется также клей БАВ-4М с (модифицирующими добавками. В качестве растворителя применяют этилацетат с толуолом.

Клей, применяемый для припрессовки полиэтилентерефталатной

(лавсановой) пленки

Для припрессовки полиэтилентерефталатной пленки используют терефталатный клей ТФ-84, представляющий собой раствор полиэфирной смолы в формальгликоле.

Клей, применяемый для припрессовки полипропиленовой пленки

Для припрессовки отечественной полипропиленовой пленки применяют клей БАВ-4М с модифицирующими добавками. Растворителем является этилацетат с толуолом.

В настоящее время разработан способ припрессовки полипропиленовой пленки водно-дисперсионным клеем — дисперсией бутилкаучука, который исключает применение органических растворителей.

Проверка вязкости рабочего раствора клея

Вязкость рабочего раствора клея определяется при помощи вискозиметра ВЗ-4, представляющего собой воронкообразный сосуд строго определенных формы и размеров с отверстием диаметром 4 мм. Для определения вязкости воронку ВЗ-4 заполняют клеем, предварительно закрыв отверстие пальцем левой руки в правой руке держат секундомер. Затем одновременно открывают отверстие и пускают секундомер. Время полного истечения клея из воронки, измеряемое в секундах, и есть условная вязкость. Перед измерением вязкости раствор клея необходимо перемешать и профильтровать.

Хранение клеев, растворителей и рабочих растворов клеев до их применения

Клеи, растворители и рабочие растворы клеев должны храниться в специально отведенном помещении, отвечающем нормам пожарной безопасности. В помещении должна быть приточно-вытяжная вентиляция. Клеи и растворители хранить разрешается только в посуде с плотно закрывающейся крышкой (пробкой) и с надписью о содержимом.

Количество растворителя и клея в цехе не должно превышать нормы суточного расхода.

13. ТРЕБОВАНИЯ К БУМАГЕ, К КАЧЕСТВУ ПЕЧАТИ НА ЛИСТАХ ДЛЯ ПРИПРЕССОВКИ, К ЛИСТАМ-ОТТИСКАМ

Требования, предъявляемые к бумаге

В процессе припрессовки пленки к бумагам, различающимся пористостью и капиллярностью, степенью проклейки, упругопластическими свойствами, гладкостью и прочностью поверхности предъявляются общие требования. Они должны хорошо воспринимать печатную краску, иметь ровную поверхность, однородный, без разнооттеночности цвет, иметь достаточную механическую прочность и легко деформироваться под давлением без заметных остаточных деформаций, быть химически инертными, иметь чистую поверхность с минимальной сорностью, без складок и других дефектов.

Неоднородность структуры бумаги и преимущественная ориентация волокон в направлении отлива обусловливают неоднородность механических свойств листа бумаги в различных направлениях.

Раскрой бумаги должен быть таким, чтобы в процессе припрессовки долевое направление пленки совпадало с долевым направлением бумаги.

Требования, предъявляемые к качеству печати на листах для припрессовки

Качество печати на листах, предназначенных для припрессовки к ним пленки, должно удовлетворять техническим требованиям на печать. Краска на оттисках должна полностью закрепляться и не отмарывать. Поверхность листов должна быть чистой, без пыли и противоотмарочных порошков.

Во избежание оборотного рельефа при печати оттисков допускается минимальный натиск, печать с оборотом не рекомендуется.

На качество припрессовки оказывает большое влияние толщина красочного слоя и насыщенность оттиска.

Многокрасочные оттиски должны иметь красочные слои минимальной толщины.

Рекомендуется применять печатные краски, стойкие к повышенным температурам, спиртам.

Требования, предъявляемые к листам-оттискам

Все оттиски одного тиража должны иметь одинаковый размер (допуск ±2 мм). В связи с технологическими особенностями работы машины (подача листов «внахлест») поля верных сторон отпечатанных листов должны быть не менее 15 мм, поля противоположных сторон не менее 7 мм. Края листов не должны иметь замятин и надрывов.

Все листы-оттиски должны быть хорошо просушены и отсортированы.

15. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЛАМИНИРОВАНИЯ, ПРИПРЕССОВКИ, КАШИРОВАНИЯ

Оборудование участка для припрессовки пленки

Припрессовка пленки к печатной продукции должна выполняться в отдельном помещении, где размещаются машины для припрессовки, станок для перемотки пленки, автомат для разрезки рулонной продукции, рабочие столы и приспособления. Помещение должно быть оборудовано общей вытяжной вентиляцией; температура воздуха — не ниже 16° С; относительная влажность — в пределах 50…65%; освещенность — не менее 75 лк.

Оборудование в цехе должно быть размещено удобно для работы основных рабочих и для обслуживания рабочих мест вспомогательными рабочими; подъезды к оборудованию и рабочим местам для загрузки сырьем, полуфабрикатами и материалами должны быть свободными и безопасными, при необходимости около рабочих мест следует оставлять площадки для складирования.

Рабочие места, проходы, проезды и выходы должны быть свободными и чистыми. Расстояние от стен и колонн в нерабочей зоне машины должно быть 0,8…1 м, в рабочей зоне — 1,5…1,7 м. Ширина проходов — 1,3 м, центральный проход — 2,5 м, а проезд — 3 м.

Высота стеллажей готовой продукции и полуфабрикатов не должна превышать 1,6 м

Клеевая припрессовка пленки на машине для ламинирования

Устройство машины

Машина для припрессовки пленки включает устройства: клеенаносящее 1, каландрирующее 2, сушильное 3, листоподающее, а также два рулонных — одно для разматывания пленки и другое для сматывания в рулон продукции с припрессованной пленкой (рис. 1).

Рис. 1. Основные устройства машины для припрессовки пленки:

1 — клеенаносящее устройство; 2 — каландрирующее устройство; 3 — сушильная камера; 4 — ведущие валики

В машину (рис. 2) для припрессовки устанавливается рулон пленки 1. Пленочная лента протягивается через основные устройства машины и наматывается на втулку приемного устройства 2. Для равномерного прохождения пленки в машине, устранения возможных дефектов намотки или вытягивания ее кромок натяжение пленки регулируется.

Рнс. 2. Схема припрессовки пленки клеевым способом

Пленка, сматываясь с рулона, попадает в клеенаносящее устройство. Рабочий раствор клея из клеевого бака 2 поступает в клеевую ванну 3, откуда клеевыми валиками 4 и 5 наносится равномерным слоем на пленку. Затем пленка с клеевым слоем попадает в сушильное устройство 6 с регулируемым режимом сушки при помощи инфракрасных излучателей 7.

Листы отпечатанной продукции пневматическим самонакладом 8 каскадно подаются на непрерывно движущееся транспортное полотно 9 так, чтобы последующий лист перекрывал предыдущий. Транспортное полотно подает листы в каландрирующее устройство, куда поступает пленка с клеевым слоем. Припрессовка пленки к печатной продукции происходит в условиях высоких температуры и давления при прохождении между двумя цилиндрами 10 и 11 каландрирующего устройства.

Готовая продукция с припрессованной пленкой выходит из машины в виде непрерывного полотна и сматывается в рулон при помощи рулонного устройства 12 либо разрезается механизированным или ручным способом.

Оборудование для бесклеевой припрессовки

Припрессовка пленки на машине для ламинирования

В процессе припрессовки бесклеевым способом на машине выполняются следующие технологические операции: подача пленки и листов-оттисков в машину, каландрирование и сматывание в рулон готовой продукции. .

В процессе припрессовки бесклеевым способом в работу включаются следующие основные устройства машины: рулонные устройства для разматывания пленки и сматывания готовой продукции, листоподающее устройство и каландрирующее устройство, а клеенаносящее и сушильное устройства отключаются.

Процесс припрессовки пленки на машине

Припрессовка пленки на машине выполняется следующим образом. Рулон пленки устанавливается в машине (рис. 12), проходит между прессовым цилиндром 2 и обрезиненным валом 7 и наматывается на втулку 6 приемного устройства. На подъемный стол самонаклада укладывается стопа листов.

Рис. 12. Схема припрессовки пленки бесклеевым способом на машине

Механизмом присосов 5 листы бумаги подаются под вталкивающие ролики 4, которые проводят их на ленту вакуумного транспортера 3, подающего листы в прессовую часть установки. На вакуумном транспортере листы идут с нахлестом в 10…15 мм; нахлест регулируется при помощи цепного вариатора. Включается давление, и лист бумаги с пленкой прижимается обрезиненным валом 7 к цилиндру 2. Происходит процесс припрес-совки.

На машине возможна работа и с рулона бумаги. Для этого рулон бумаги устанавливается на шпиндель размоточного устройства тележки 8, которая по направляющим 9 вкатывается внутрь машины, где закрепляется в строго определенном положении. Конец полотна бумаги проводится между припрессовочным цилиндром и прижимным обрезиненным валом, а затем наматывается на втулку приемного устройства 6. При этом вакуумный транспортер и самонаклад отключаются. Процесс припрессовки происходит так же, как и при работе с листами бумаги.

16. СПОСОБЫ ТИСНЕНИЯ

Тиснением называется процесс получения изображения путем деформирования материала, в результате которого изменяются форма и гладкость поверхности, а также процесс изготовления полых изделий из плоского материала. Иногда в процессе тиснения изменяется цвет поверхности материала, если одновременно приклеивается пигментированная пленка.

Классификация способов тиснения

По характеру формы поверхности материала:

•плоское;

•объемное.

По числу поверхностей материала, обрабатываемых тиснением:

•одностороннее;

•двустороннее.

По виду тисненой поверхности:

•блинтовое плоское;

•рельефное;

•конгревное;

•гренирование;

•гофрирование;

•текстурирование.

По нанесению покрытия:

•бескрасочное;

•красочное;

•тиснение фольгой;

•тиснение с инкрустацией;

•тиснение с наклейкой иллюстрации.

Тиснение фольгой может быть плоское, рельефное и конгревное.

Рис. 1.1. Принцип блинтового плоского тиснения:

а — блинтовое тиснение плоским штампом; 6 — блинтовое тиснение плоским

двусторонним штампом; в — блинтовое тиснение ротационным штампом;

1 — материал; 2 — жесткое основание; 3 — плоский штамп;

4 — ротационный штамп; 5 — опорный вал

По виду инструмента (штампа):

тиснение плоским штампом;

тиснение цилиндрическим штампом.

По нагреву инструмента:

холодное;

горячее. По типу используемого оборудования:

тиснение на тигельных прессах;

тиснение на плоскопечатных прессах;

тиснение на ротационных прессах.

По виду материала:

тиснение по бумаге;

тиснение по картону;

тиснение по пластику;

тиснение по ткани;

тиснение на коже.

По виду изделия:

тиснение на обрезах книжного блока;

тиснение на переплетных крышках;

тиснение на обложках;

тиснение на открытках;

тиснение на этикетках;

тиснение на пластиковых карточках;

тиснение на упаковках;

тиснение на канцелярских изделиях;

тиснение кредитных карточек, лотерейных билетов, банковских документов;

тиснение оптических защитных элементов.

Описание способов тиснения

Блинтовое плоское тиснение - наиболее простой способ тиснения, при котором все элементы изображения получаются углубленными и лежат в одной плоскости (рис. 1.1). Материал помещается между опорной поверхностью и штампом. При блинтовом плоском тиснении изображение несколько углублено относительно поверхности. Штамп для плоского тиснения подобен форме высокой печати с оли паковым ростом всех печатных элементов.

Блинтовое плоское тиснение применяется для отделки поверхности материала (например, переплетной бумаги под шагрень) или для обработки переплетных крышек из картона и пластмассы. Плоское тиснение характеризуется частичным уплотнением материала.

Блинтовым плоским тиснением оформляют марку и название издательства, рамки, орнаменты, схематичные рисунки и др. Нередко оно играет вспомогательную роль: тиснение плашки (значительной по площади сплошной поверхности) выполняют для сглаживания гру-бой фактуры некоторых видов покровных материалов, чтобы повысить качество последующего тиснения полиграфической фольгой и печати переплетными красками, сделать защитное углубление и обозначить место для наклейки иллюстрации.

Блинтовое плоское тиснение не следует делать на переплетных крышках, собранных из тонкого (менее 1,25 мм) картона, и при любой толщине картона, если в качестве покровного материала использованы бумага (оттиск) с лакировкой или припрессованной пленкой, коленкоры марки КМК (типа «модерн») и с лаковым покрытием, ткань, дублированная с бумагой. На переплетных крышках с грубой ткацкой фактурой покровного материала, с текстурной печатью этот способ не рекомендуется применять как самостоятельный вид оформления.

Рельефное тиснение характеризуется тем, что элементы изображения лежат в разных плоскостях (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Принцип одностороннего рельефного тиснения:

а — рельефное тиснение плоским штампом; б — одностороннее

рельефное тиснение ротационным штампом; в — гренирование;

1 — материал; 2 — жесткое основание; 3 — плоский штамп;

4 — ротационный штамп; 5 — опорный вал

Конгревное тиснение является двусторонним рельефным тиснением (рис. 1.3) с получением на оборотной стороне материала рельефного изображения, повторяющего изображение на лицевой стороне. Для рельефного (конгревного) тиснения применяется прессовая пара: штамп с углубленным изображением и контрштамп — матрица с выпуклым изображением, в точности повторяющим штамп, но в обратном рельефном виде. В этом случае полученное изображение возвышается над поверхностью материала.

Изготовление конгревных штампов требует весьма высокой квалификации гравера, что обусловливает их сравнительно высокую сто-имость, поэтому конгревным тиснением обычно оформляют переплетные крышки изданий подарочного типа, обложки популярных серий, рекламных и отраслевых журналов, открытки, этикетки.

Рис. 1.3. Принцип двустороннего рельефного (конгревного)

тиснения и гофрирования:

а — рельефное тиснение плоским штампом; 6 — рельефное тиснение ротационным штампом (гофрирование); в — рельефное тиснение; 1 — материал; 2 — жесткое основание; 3 — плоский штамп; 4 — ротационный штамп

Разновидностями рельефного тиснения являются операции отделки рулонных и листовых материалов — гренирование и гофрирование.

Гренирование — это вид одностороннего рельефного тиснения, в результате которого изменяется фактура или создается однородный рельеф у тонкого рулонного или листового материала (рис. 1.2). Величина рельефа лицевой поверхности материала невелика и обычно меньше его толщины.

Гофрирование — это вид конгревного тиснения с получением однородного рельефаутонкого рулонного илилистового материала (рис. 1.3,6).

Текстурирование — способ тиснения, в результате которого получается текстура. Текстура — это мелкий одноуровневый рельеф с малым рисунком, повторенным до бесконечности, который воспроиз-водит вид определенного материала, например кожи.

Комбинированные способы тиснения. Для получения глубокого или тонкого детального рельефа используется блинтовое плоское и конгревное тиснение. Сначала материал подвергается тиснению блин-товым штампом, а затем штампом для конгревного тиснения при втором проходе через машину.

Тиснение фольгой — самый распространенный способ полиграфического оформления изданий благодаря своим богатым изобразительным возможностям.

Тиснение полиграфической фольгой, как и блинтовое плоское тиснение, выполняется нагретым плоскорельефным штампом, давящие элементы которого возвышаются над пробельными и лежат в одной плоскости. Существенным отличием этого способа является то, что в процессе тиснения между штампом и материалом помещается полиграфическая фольга, имеющая красочный слой, который нанесен на эластичную подложку и содержит адгезив, легко отделяется от подложки под действием горячего штампа и закрепляется на деформированной поверхности материала с помощью адгезива.

Технология тиснения полиграфической фольгой во многом сходна с технологией блинтового плоского тиснения, но при этом добавляются операции раскроя фольги, подготовки фольгоподающего механизма, изменяются режимы тиснения.

Перенос всех слоев фольги (лака, металлического слоя, цветных пигментов) на субстрат под воздействием температуры и давления за одну рабочую операцию и есть процесс горячего тиснения.

Тиснение с высокой печатью (красочное) выполняется на переплетных крышках специальными переплетными красками на пента-фталевом связующем. Они отличаются от обычных красок для высокой печати повышенной вязкостью и липкостью, высокой кроющей способностью и скоростью закрепления. Печать переплетными красками расширяет возможности внешнего художественного оформления книг, позволяет снизить себестоимость полиграфического оформления крышек вследствие меньшего расхода относительно дешевого материала.

Этот способ рекомендуется применять для оформления переплетных крышек из материалов с крахмально-каолиновым и нитрополи-амидным покрытием или без покрытия — коленкоров марок КОК, КМК, КВК, тканей, склеенных с бумагой, допускается для оформления крышек, покрытых бумагой, в том числе лакированной и с припрессованной пленкой. Для оформления переплетных крышек из материалов с нитроцеллюлозным и поливинилхлоридным покрытиями этот способ применять не следует, так как оттиски удовлетворительного качества получить не удается вследствие плохой смачиваемости покрытий переплетными красками.

Тиснение с инкрустацией. Инкрустация — это приклеивание на материал крышки другого по цвету материала по всей площади рисунка или какой-либо его части.

Переплетный покровный материал с предварительно нанесенным на изнаночную сторону и высушенным слоем термоплавкого клея (ПВАД, костного и др.) выкраивается так, чтобы размер заготовки был больше размера изображения на 5 мм со всех сторон. Материал приклеивают в позолотном прессе штампом для блинтового плоского или конгревного тиснения, имеющим по контуру рисунка режущие кромки высотой чуть больше толщины приклеиваемого материала. Тиснение с одновременной приклейкой и высечкой производят при температуре штампа 110-120°С. После тиснения излишки материала снимают вручную.

Из-за сложности изготовления штампа и дополнительных операций по нанесению и сушке клея и раскрою заготовок этот способ, дающий высокий художественный эффект, применяется весьма редко, в основном при оформлении переплетных крышек изданий подарочного типа с ледериновым покровным материалом, с гладким или гренированным бумажным покрытием, на которое инкрустируют рельефное изображение многоцветного оттиска.

Тиснение с наклейкой иллюстрации. Предварительно на переплетной крышке выполняется блинтовое плоское тиснение штампом-плашкой соответствующего размера, которое позволяет точно в нужном месте наклеивать иллюстрацию, обеспечивает полный контакт клеевого слоя с материалом крышки, предохраняет иллюстрацию от повреждений при транспортировке и пользовании книгой. Глубина тиснения должна быть несколько больше толщины бумаги, на которой выполнена иллюстрация, чтобы плоскость приклеенной иллюстрации располагалась ниже лицевой поверхности крышки. Вокруг плашки иногда предусматривают тиснение окаймляющей рамки или орнамента.

Наклейка иллюстраций применяется при изготовлении изданий подарочного типа, изданий по искусству при оформлении переплетных крышек типов 7 и 8.

Тиснение на обрезах книжных блоков является самым старым и представительным видом отделки поверхностей обрезов. Оно производится обычно вручную, но может выполняться и на полуавтоматических и автоматических машинах. Тисненые позолоченные обрезы более всего соответствуют требованиям эстетического оформления. Для качественного нанесения листового (сусального) золота требуется специальная подготовка оператора.

Позолоченный обрез применяется для редких переплетов ручного изготовления, библий, сборников церковных песнопений и доро- гостоящих изданий, которые рассматриваются не как предметы пользования, а скорее как предметы коллекционирования.

Холодное тиснение ненагретым штампом мало распространено. Оно может быть двух видов: бескрасочное тиснение с прессованием материала и тиснение фольгой без прессования.

Холодное тиснение первого вида выполняется обычно полимерными штампами на материалах малой плотности и толщины.

Холодное тиснение второго вида представлет процесс нанесения фольги на запечатываемый материал с помощью специальных полимеризирующихся лаков (клеев). Это сравнительно недавно разработанный технологический процесс; рекомендуется для изготовления самоклеящихся этикеток.

На материал с фотополимерной формы наносится лак (клей), после чего производится припрессовка и закрепление клея УФ-излуче-нием, а затем деламинация фольги, т.е. отделение отработанной основы фольги от запечатанного материала посредством отделительного вала. За счет высокой адгезионной способности клея происходит перенос частиц мелкодисперсного металла или цветных пигментов с основы фольги на запечатываемый материал.

Главное достоинство холодного тиснения фольгой без прессования материала по сравнению с горячим — отсутствие дорогостоящих штампов, использование которых приводит к значительному повышению себестоимости продукции при малых тиражах. Основные недостатки — сложность технологии, высокие требования к качеству поверхности запечатываемого материала, низкая износостойкость оттисков, невозможность получения рельефного оттиска с фольгой. Хотя холодное тиснение и делает технологический процесс более гибким и снижает затраты на производство, оно ни в коем случае не заменяет горячее тиснение, а лишь позволяет расширить область применения фольги. Холодное тиснение фольгой без прессования материала может производиться с использованием флексографских и офсетных машин.

17. ШТАМПЫ ДЛЯ ТИСНЕНИЯ. ВИДЫ ШТАМПОВ И ИХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Процесс тиснения заключается в давлении нагретого или ненагретого штампа на материал. Оно выполняется при помощи металлического или полимерного штампа. Штампы служат для воспроизведения текста или изображения в рельефе. Они позволяют делать многократные копии.

Классификация штампов

Штампы можно классифицировать по следующим признакам. По назначению:

для блинтового плоского тиснения;

для рельефного тиснения;

для конгревного тиснения;

для гофрирования;

для тренирования;

для текстурирования.

По виду инструмента (штампа):

плоский; ротационный.

По виду материала:

стальной;

медный;

латунный;

магниевый;

цинковый;

пластмассовый;

фотополимерный.

По оригинальности:

оригинальный;

дубликат.

В основном используются штампы для блинтового плоского, рельефного и конгревного тиснения (рис. 2.1).

Рис, 2.1. Штампы для тиснения:

а — конгревного; б— блинтового плоского;

в-рельефного

Для надежного крепления штампа крепежными крючками его наружные ребра должны иметь четкий профиль. Изготовители могут поставлять штампы с определенными размерами сечения, задаваемыми заказчиком. Толщина и углы сечения выбираются главным образом согласно оборудованию для тиснения.

Требования к геометрии штампа

На рис. 2.2 показаны размеры штампов для листовых тигельных прессов Bobst Autoplaten, оборудованных сотовыми рамами.

Рис. 2.2. Размеры штампа для тиснения

Толщина штампа имеет следующие значения: (европейские стандарты — 7 мм; стандарты США — 6,35 мм). Допуски толщины ± 0,05 мм в различных точках штампа и ± 0,1 мм между двумя штампами.

К параметрам рельефа штампа могут предъявляться следующие требования:

Разность по высоте между двумя рельефами не должна быть слиш

ком большой, чтобы избежать изнашивания картона (рис. 2.3, а).

Как правило, высота рельефа не должна превышать двойную тол

щину картона.

Малые детали изображения не устанавливают слишком близко

друг к другу, иначе не будет оставаться достаточно места для правиль

ного формообразования на картоне.

Элементы изображения должны быть разнесены более широко,

чем для печати, чтобы гарантировать получение достаточной глуби

ны рельефа.

•Линии малой ширины и детали изображения также не должны

быть слишком глубокими. Глубина линии должна быть равна толщине

(до0,35мм) (рис. 2.3, б).

Рис. 2.3. Требования к рельефу: а — к высоте рельефа; б — к высоте и толщине линии; в — к углу рельефа

• Чем меньше угол рельефа, тем ниже вероятность образования разрывов (задирания, износа) картона (рис. 2.3, в). Однако угол не должен быть слишком мал, поскольку он влияет на отделение фольги.

Максимальная глубина (высота), получаемая при рельефном тиснении, 0,6 мм. Очень острых угловых рельефов избегают, поскольку они часто содержат области, в которых фольга подвергается сдвигу и резке.

Для текстурного тиснения высота рельефа составляет 0,07-0,1 мм (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Штамп для текстурного тиснения

18. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШТАМПОВ

При заказе штампов предварительно определяют характеристики гравирования, задают точные параметры деталей и прилагают описание конструкции, которая будет воспроизведена. Указывают особенности рельефа (скошены грани или округлены). Отмечают внутренние и внешние уклоны. Если возможно, изготовителю передается негативная пленка для преобладающего цвета. Рисунок и фотография объекта помогают правильно изготовить рельеф. Там, где образец имеет более чем один уровень рельефа, различные глубины (высоты) можно показывать на рисунке цветными линиями. Глубина (высота) рельефа при конгревном тиснении составляет не более 0,5 мм.

Как уже отмечалось, штампы изготавливают из стали, латуни, меди, магния, цинка, фотополимера и бакелита. Оригинальные металлические штампы производят кислотным травлением, ручным гравированием, гравированием с помощью пантографа.

Поверхности штампов, работающих с фольгой, зачищаются и полируются, поскольку любые отметины или пятна могут быть воспроизведены при работе. Зачисткой удаляются любые остатки, что продлевает срок службы штампа.

Для зачистки применяется специальная оснастка. Для тонкого шлифования штампов из твердого сплава используется латунная щетка. Такая щетка не пригодна для обработки более мягких металлов типа магния, поскольку она может повредить оттиск.

Штампы для тиснения обычно покрывают пленкой масла для сохранения их в хорошем состоянии. Затем масло удаляют, и штамп чистят щеткой перед многократным использованием. Металлические штампы не должны храниться рядом, поскольку это может вызывать электролиз; хранят их отдельно в полиэтиленовых пакетах.

В процессе изготовления штампа для блинтового плоского тиснения могут быть получены заплечики (рис. 2.5), перпендикулярные к поверхности штампа. Преимуществом такой технологии является то, что после износа мелкие рисунки и символы остаются той же первоначальной ширины. Перпендикулярные профили создаются протравливанием меди кислотой или с использованием станка с числовым программным управлением.

Первым этапом в производстве штампов для конгревного тиснения является гравирование. На этом этапе изготавливается матрица, после чего рельеф обрабатывается фрезой, т.е. крутые гребни сглаживаются мелкой наждачной бумагой, чтобы предотвратить резку фольги.

Получение рисунка на заготовке штампа до гравирования. В обычных гравировальных процессах, т.е. при травлении кислотой, ручном гравировании или гравировании с помощью пантографа, сначала на заготовке штампа получают рисунок.

Размеры рисунка уменьшают на 0,2-0,3%, чтобы учесть тепловое расширение в штампе для тиснения. Точный коэффициент уменьшения определяется заказчиком или изготовителем в зависимости от типа материала, размера и четкости рисунка.

Рисунок может быть выфрезерован или выгравирован, чтобы дать позитивный или негативный рельеф.

Изготовление пленки. Перед печатанием рисунка на заготовке штампа изготавливается негативная или позитивная пленка изображения. Она служит шаблоном для рисунка, который будет напечатан на штампе для тиснения. Линейные размеры пленки не должны превышать 500x600 мм.

Нанесение фоторезисторного покрытия. Металлическое основание штампа нагревают и всю поверхность покрывают фоторезис-18

том (светочувствительным слоем) (рис. 2.7), который придает латунным, стальным и медным штампам коричневый цвет. Магниевые штампы обычно уже имеют красное покрытие фоторезиста. Нижняя (нерабочая) часть штампа при этом должна быть защищена при травлении. На магниевых матрицах эта сторона зеленая.

Рис. 2.8. Процесс УФ-облучения

Инсоляция. В течение процедуры инсоляции (рис. 2.8) стороны фоторезиста облучается ультрафиолетовыми лучами, проецируемыми сквозь пленку, несущую изображение. Лучи проходят через прозрачные области, делая облученные части штампа стойкими к вы-мыванию.

Проявление. После инсоляции изображения проявляют, и подвергнутые воздействию лучей стойкие области предстают светлыми (рис. 2.9). Не стойкие к вымыванию части заготовки штампа затем разрушают путем набрызгивания на них «слабой кислоты». При других методах гравирования границы проявленного рисунка служат в качестве направляющих для обработки резанием (рис. 2.10).

Кислотное травление. При кислотном травлении заготовка штампа устанавливается на вращающуюся подставку в машине, содержащей кислотную ванну. Кислота распыляется на заготовку во время ее вращения, воздействуя равномерно на не подвергнутые облучению поверхности материала; эти поверхности затем протравливаются, чтобы проявить изображение.

Обычно (при работе на меди) в качестве кислоты используется железный перхлорат. Магний и цинк разрушаются азотной кислотой. Ко-личество металла, перешедшего к кислоте, устанавливает равновесие и эффективность раствора; оно измеряется взвешиванием раствора.

На участках заготовки, которые содержат позитивные рельефы, поверхности, окружающие изображение, затем фрезеруются на глубину от 1 до 1,5 мм.

Латунные штампы для тиснения изготавливаются путем погружения их в ванну (раствор) грунтовки (операция затравки), которая про-травливает штамп для тиснения на глубину 0,015 мм. Затем, используя гладкий кожаный ролик, наносят слой краски на поверхности, ко-торые не были протравлены. После этого на штамп для тиснения напыляют слой порошкового асфальта. Покрытый штамп нагревают, чтобы сплавился асфальт, который предохраняет непротравленные области.

мещают в машину, которая снова распыляет кис-лоту. Процедура повторяется до тех пор, пока не будет достигнута заданная глубина (высота) рельефа. Как только травление закончено, асфальт удаляется с использованием специальных продуктов.

Металлы взаимодействуют с кислотой с различными скоростями. Травление кислотой наиболее эффективно для создания штампов, изготовленных из металлов с высокой химической активностью, и наоборот, если металл имеет слабую химическую активность, процесс травления может оказаться медленным и дорогостоящим. Таблица 2.1 показывает химическую активность к кислоте различных металлов. По химической активности металлы разделены на четыре ряда. Металлы в первом ряду наиболее химически активны. Чем выше число ряда, тем меньше металлы будут реагировать на кислоту.

В пределах каждого ряда металлы перечислены по мере снижения химической активности и скорости взаимодействия с кислотой. Металлы, стоящие выше, более подвержены окислению, чем те, которые расположены ниже в списке.

Особенности обработки штампов кислотным травлением. Можно выделить следующие особенности:

Все металлы, используемые для создания штампов, могут быть

протравлены. Это сталь, медь, латунь, магний и цинк.

Кислота воздействует на штамп, протравливая под углом между

15 и 30°. Чем выше скорость кислотной струи, тем более острый угол

разрушения. Точно так же, чем дольше процедура распыления кисло

ты, тем больше металла вступает во взаимодействие и больший угол

Подчеркивается.

Глубина (высота) рельефа находится в диапазоне от 0,25 до 0,3 мм.

Допуски на глубину (высоту) — приблизительно 0,05 мм.

Кислотное травление может использоваться для создания высо

кокачественных (мелких, тонких) изображений в твердых материа

лах. Однако трудно протравить линии малой ширины в более мягких

материалах.

Травление может быть произведено быстро в магнии (от 5 до

10 мин); при травлении других металлов требуется больше времени.

Продолжительность травления зависит от твердости материала и сте

пени насыщения кислотной ванны. В отличие от других методов гра

вирования на время изготовления не влияют размеры изображения.

Области применения кислотного травления. Кислота воздействует на металлический штамп равномерно, обеспечивая хорошее протравли-вание одноуровневых изображений. Травление широко используется для получения текста, особенно при блинтовом плоском тиснении. Путем повторения процедуры экспонирования (инсоляции) можно провести корректурное травление того же штампа и создать много-уровневые текстуры. Этот способ также позволяет получить основное изображение с целью последующей доработки его вручную.

Гравирование с использованием машины с пантографом. Гравер использует пантограф для копирования контуров шаблона, таким образом воспроизводя его в желаемом масштабе на плоской или вогнутой матрице. Изображение увеличивается на масштабный коэффициент, равный двум или более. Шаблон изготавливается на цинковой матрице кислотным травлением. Для этого типа гравирования обыч-но используется латунь.

Особенности обработки штампов с использованием машины с пантографом. Гравер может точно определить угол образца в пределах 50°, нить глубину (высоту) рельефа обычно в области 0,25 мм, с допуском 0,08мм.

Время гравирования возрастает при обработке более жестких металлов. Например, изготовление того же образца при гравировании на стали занимает вдвое больше времени, чем на латуни.

Область применения. Машины с пантографом могут использоваться для создания гравюр с одним или несколькими уровнями рельефа. Дан-ный способ имеет преимущество в формировании символов и форм с четкими углами. Шаблон может использоваться для копирования нескольких подобных оригиналов.

Ручное гравирование. При ручном гравировании гравер вырезает непосредственно на подвергнутом воздействию лучей штампе, несущем изображение. Металл вырезается постепенно, гравер обращается всякий раз к пленке, чтобы точно воспроизвести границы изображения. При гравировании тонких деталей используется лупа. Путем припрессовывания модельной глины на гравюру можно проверить полученный рельеф.

Особенности ручного гравирования. Наиболее часто используемый для ручного гравирования металл — латунь. Гравированные рельефы могут иметь глубину до 0,6 мм.

Цена штампов, выполненных вручную, высокая. Но этот тип гравирования позволяет воспроизводить тончайшие детали.

Область применения. Ручное многоуровневое гравирование рекомендуется для выполнения фигурных рельефов. Особенно широко используется для гравюр, изображающих людей и естественные объекты.

Гравирование на машинах с числовым программным управлением (ЧПУ). Для автоматического управления процессом изготовления штампа в машине с ЧПУ используется программа. Она пишется с ори-гинала, показывающего изображение в черно-белом цвете. Изображение может быть сканировано или создано на компьютере.

Программа включает данные по точным границам и глубинам (высотам) рельефа. Гравировальные резцы выбираются так, чтобы точно сформировать углы и рельефы.

Особенности гравирования на машинах с ЧПУ. Гравирование на машинах с ЧПУ используется на жестких материалах типа латуни и стали. Размеры получаются точные, а углы — относительно острые. Глубина гравированных рельефов достигает 0,60 мм. На нижней поверхности некоторых штампов делаются канавки (рифления), предотвращающие деформирование заготовок в течение процедуры обработки.

Область применения. Машины с ЧПУ могут использоваться для гравирования штампов, применяемых для всех типов работ по тиснению, а также для одноуровневого гравирования и создания ряда совершенно идентичных копий с оригинала.

Однако распространенные машины с ЧПУ не способны к воспроизведению такой же степени точности при гравировании многоуровневого рельефа, как ручные методы.

19. ДУБЛИКАТЫ ШТАМПОВ

Оригинальные штампы слишком дороги, поэтому для выполнения многотиражных работ используют более дешевые дубликаты (копии) оригинальных штампов.

Латунный оригинал Бакелит

Негативная копия оригинала

б ш

Негативная копия Л^эригинала

Бакелит Адгезив

Латунь Рис. 2.11. Процесс изготовления бакелитового дубликата:

а — процесс изготовления негативной копии оригинала;

б — процесс изготовления дубликата штампа

Пластмассовые дубликаты (копии). Эти штампы для тиснения изготавливаются путем введения пластмассы в пресс-форму, воспроизводящую оригинальное клише.

Бакелитовые дубликаты. Бакелитовая копия используется как оригинал для создания дубликатов штампа (рис. 2.11,6). Они делаются более прочными путем добавления латунной матрицы под матрицу бакелита. Процесс изготовления дубликата складывается из следующих операций.

Латунный оригинал копируется в бакелите при большом усилии прессования и температуре (от 50 до 150 тс при 140°С) для получения негативной копии оригинала (рис. 2.11, а). Тепловым расширением бакелита при высокой температуре можно объяснить увеличение раз-мера оригинала на 0,3%.

После прессования дубликаты охлаждаются и слегка сжимаются в процессе отвердения.

Полученные дубликаты имеют такие же размеры, углы и глубины (высоты) рельефа, как у оригинала. Таким образом можно изготовить несколько идентичных копий вручную гравированных оригиналов.

Следует отметить, что при одноуровневом конгревном тиснении предпочтительнее (требуется меньше времени) гравировать штампы станком с ЧПУ, чем изготавливать бакелитовые штампы-дубликаты для тиснения.

Область применения. Дубликатные штампы используются только для холодного тиснения. Оригиналы и дубликатные штампы ни при каких обстоятельствах не могут использоваться в машине одновременно.

фотополимерные штампы. Фотополимерные штампы для тисне-ия и их матрицы изготавливаются с использованием фотографического процесса и точно соответствуют друг другу.

Вначале производится позитивная пленка с размещенными на ней зображениями. С этой пленки получают негативную пленку оригинала Основа для штампа подвергается экспонированию с негатива оригинала, затем вымывается и высушивается.

Матрица должна быть более узкой, чем оригинал. По этой причине позитивная пленка оригинала с размещенными на ней изображения-ми не может использоваться при изготовлении матриц. Для этого процесса применяется негативная пленка матрицы, произведенная с негатива оригинала.

В том случае, если негативная пленка матрицы содержит линии малой ширины, которые могут исчезнуть в течение процедуры инсоляции (экспонирования), делают более широкий негатив по сравнению с оригиналом.

Оригинал штампа с несколькими изображениями может иметь формат, равный формату листового тигельного пресса. Альтернативно работа может быть выполнена с использованием нескольких оригиналов, каждый из которых несет одно изображение меньших размеров. Такие оригиналы применяются совместно с режущими линейками для высечки.

Область применения. Фотополимерный штамп имеет одноуровневый рельеф и используется для конгревного тиснения или выполнения комбинированных операций тиснения и высечки.

20. МАТЕРИАЛЫ ШТАМПОВ

Наиболее важная характеристика материала — его твердость. Это свойство имеет большое влияние на выбор процесса гравирования и диктует срок службы штампа. Чем выше твердость штампа, тем более он подходит для периодически повторяющихся крупносерийных производств. Однако срок службы штампа зависит также от используемой машины и типа работы, которая будет выполнена (сплошные области, мелкие детали и т.д.). Например, штампы со многими резкими остроконечными кромками будут изнашиваться быстрее, чем состоящие из больших плоских поверхностей.

При выборе материала следует учитывать и другие факторы, которые представлены в табл. 2.2,2.3.

Таблица 2.2

Качественные и количественные характеристики материалов по факторам

1 Хромированные штампы служат вдвое дольше.

Таблица 2.3

Область применения и способы гравирования материалов

Сталь имеет достаточно высокую твердость. Изготовленные из нее

ампы используются для печатания больших тиражей в полиграфи-ской промышленности. Могут выдержать износ, производимый вторичной бумагой.

Латунь тяжелее протравить, так как она представляет сплав меди пинка а эти два элемента взаимодействуют с различными кислотами Она остается чистой и гладкой дольше, чем медь. Латунь можно полировать для уменьшения поверхностного повреждения (износа). Медь — лучший проводник тепла. В некоторых странах из нее изготавливается около 80% штампов.

Магний легко повреждается, и символы увеличиваются по ширине из-за износа штампа. Он летучий и огнеопасный, плохой проводник тепла. Подвержен коррозии после 4-5 месяцев хранения. Может многократно использоваться, если хорошо упакован и защищен. Цинк имеет такие же характеристики тиснения, как и магний, но они менее резко определены. Область применения ограничена.

Бакелит — плохой проводник тепла и используется при низких температурах. Большие штампы могут деформироваться. Фотополимер плохо проводит тепло, может применяться только при низких температурах. Большие штампы имеют тенденцию деформироваться.

21. МАТРИЦЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ МАТРИЦ

Матрица представляет негативную форму штампа (рис. 3.1). Штамп соединяется с матрицей и переносит деталь выделенного изображения на лист. Матрица помещается на опорной плите листового тигельного пресса, иногда монтируется на матричном основании (декеле), помещенном на опорной плите машины. Исходным материалом матричного основания является или плоская матрица, или специальный картон, используемый для печатания в рельефе.

Рис. 3.1. Штампы и матрицы для конгревного (а), блинтового плоского (б) и рельефного (в) тиснения

Матрицы классифицируются по следующим признакам: типу работы, жесткости, месту изготовления, виду материала, способу изготов-ления и оригинальности.

По типу работы, которая будет выполнена, они подразделяются на виды для конгревного, плоского и рельефного тиснения, а также для горячего тиснения фольгой на картоне.

По жесткости: жесткие, полужесткие и гибкие.

По месту изготовления: матрицы предварительно изготавливаемые вне пресса и на прессе.

По оригинальности: оригинальные и дубликаты (копии).

При выборе матрицы для плоского тиснения часто используют следующее эмпирическое правило:

Малые области тиснения => Жесткая матрица Большие области тиснения =$ Гибкая матрица

3.2. Геометрические параметры матриц и требуемые свойства

Толщина матриц должна оставаться постоянной, чтобы сила прессования была равномерно распределена по изображению. Толщина может меняться от задания к заданию. Рекомендуются следующие значения:

для плоского тиснения — от 0,8 до 1 мм;

для конгревного или рельефного тиснения с предварительно изготовленной матрицей — до 0,7 мм. Матрица закрепляется на основании толщиной 0,3 мм.

Для матрицы, изготовленной на прессе, основание должно быть толщиной от 0,8 до 1 мм.

Требуемые свойства матриц. Матрицы должны удовлетворять следующим критериям:

воспроизводить все подробности границ и рельефов;

легко устанавливаться;

выдерживать изменения применяемой силы прессования;

обеспечивать высокую эффективность в течение всего времени

изготовления тиража;

выдерживать нагрев, используемый при тиснении.

22. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ МАТРИЦ (ДЕКЕЛЕЙ) ПЛОСКОЙ ШТАМПОВКИ

Материалы для декелей

Подбор декеля осуществляется в зависимости от вида материала, на котором выполняется тиснение. Применяют три типа декелей:

•жесткий — при тиснении картона с поверхностной плотностью

от 180 г/м2. Картон такой плотности имеет свой собственный объем

и поэтому требует большего давления;

•полужесткий — при тиснении бумаг с поверхностной плотностью

до 180 г/м2;

• мягкий — при тиснении полимерных пленок и этикеточных бумаг. В качестве декельных материалов используют пертинакс, прессшпан, полиштамп, калиброванные, приправочные бумаги, резинотканевое полотно, самоклеящиеся пленки, полиуретан.

Пертинакс — пластина коричневого цвета, состоящая из эпоксидных смол. Применяется как жесткий декель и как основа для полужесткого декеля. Рекомендуется использовать в качестве постоянного декеля на машинах большого формата типа ВоЪкС ВМА или СИеГг Р8А. При тиснении обеспечивает четкость границ, точную проработку всех графических элементов. Выпускается толщиной 0,5 и 1,0 мм.

Прессшпан — калиброванный жесткий картон с двусторонней каландрированной поверхностью. Используется как мягкий декель и как основа для других видов декеля. В процессе печатания повторяет все элементы тиснения и неровности штампа. Необходим для полной ук-рывистости плашек различной величины и при тиснении штампов большого размера. Выпускается толщиной 0,5 и 1,0 мм.

Полиштамп— полиэфирная пленка с двусторонней антистатичной обработкой. Обладает повышенной устойчивостью к высоким температурам. Хорошо очищается. Используется в различных комбинациях декеля, но как верхний, «затяжной», слой необходим при работе на стоп-цилиндровых машинах. При тиснении обеспечивает проработку тонких графических элементов, повышение глянца, чистоту края оттисков. За счет своей эластичности, однородности полиштамп сгла-живает все неровности штампа, способствует выравниванию давления. Поверхностная деформация незначительна и устойчива по всей поверхности, поэтому при закреплении на цилиндре растяжение отсутствует.

Калиброванные бумаги— толщиной 0,25,0,20,0,15мм. Применяются в различных комбинациях декеля для выравнивания давления.

Приправочная бумага—толщиной 0,023 мм для тонкой, окончательной приправки.

Резинотканевое полотно—толщиной 0,3,0,5 и 0,65 мм. Применяется как мягкий декель на всех позолотных машинах. Гибкий материал, предназначен для тиснения больших и средних по размерам участков.

Полиуретан — жесткий, гибкий материал, пригодный для тиснения сплошных участков и больших рисунков. Легко восстанавливает свою первоначальную форму после тиснения. Отмарывания, вызванные полиуретановой матрицей, незначительны.

Самоклеящиеся пленки— толщиной 0,1, 0,2, 0,25 и 0,5 мм. Используются в качестве декеля и для основы полужесткого декеля

В качестве материалов для матриц, изготовленных вне пресса,

ользуют эпоксидную смолу, гетинакс и прессшпан. Матрицы из этих налов предназначены для плоского и рельефного тиснения, а е дЛЯ горячего и холодного конгревного тиснения.

Матрица из эпоксидной смолы—жесткая, прочная, чистая, полупроз-чная, предназначена для тиснения больших поверхностей и тонких еталей изображения. Эпоксидная смола является самым используемым материалом для матриц.

Матрица из гетинакса обладает жесткостью, гибкостью и подходит для тиснения тонких деталей изображения. По частоте применения гетинакс уступает эпоксидной смоле.

Матрица из прессшпана менее жесткая, но достаточно прочная и может быть использована для тиснения сплошных областей средних размеров. Она особенно подходит для тиснения тонких листов. Прессшпан — наименее используемый материал.

Матрицы могут быть изготовлены непосредственно на позолотном прессе.

В качестве материалов для матриц, предназначенных для холодного тиснения с прессованием, используются жидкая паста, деформируемая пластмасса, матричный картон и термореактивная пластмасса (бакелит).

Жидкая паста нашпиговывается на основание, заполняет его и формирует рельефную матрицу. Время приготовления пасты составляет от 40 до 90 мин.

В качестве деформируемой пластмассы используется самоприклеивающийся пластмассовый лист. Из него формируется рельефная матрица после прессования в тигельном прессе.

В качестве матричного картона применяют прессованный картон. Картон увлажняется и принимает точную форму штампа после прес-сованя в течение некоторого времени. Его можно увлажнять в ходе производства, чтобы обновить подробности рельефа. Прессованный картон используют вместе с матрицей на основе пасты для получения глубокого рельефа.

Матрица из бакелита изготавливается при высокой температуре и давлении. Бакелит прессуется по оригинальному штампу, принимая 1 очную форму. Он может быть использован с матрицей-подложкой (основанием) для обеспечения стабильности и длительного срока службы. Рельеф в этом случае получается более четким. Матрицы без подложки менее стойки к разрушению. Тиражестойкость матриц составляет 30 тыс. оттисков, а в сочетании с подложкой —100 тыс. и более.

Для горячего плоского, рельефного и конгревного тиснения выполняются на позолотном прессе матрицы из термопластичных листов, двухкомпонентных паст и листов из поливинилхлорида и синте-тического стекловолокна.

Лист термопластика приклеивается к основанию. Он набухает и принимает форму рельефной матрицы после 2 мин выдержки при рабочей температуре во время прессования на позолотном прессе. Пригоден для всех типов работ, за исключением тиснения очень тонких деталей. Для получения наибольшей глубины и проработки деталей может быть наложено несколько листов термопластика. Это быстрый, простой и эффективный способ изготовления матриц. Матрицы из термопластика становятся ломкими после длительного хранения.

Двухкомпонентные материалы в виде порошка для формирования пасты замешиваются с водой. Паста укладывается на основание и прессуется штампом. Под действием нагрева пресса она быстро отвержда-ется. Это медленный и грязный процесс изготовления. Фрезерование матриц из этих материалов довольно трудоемкая операция. Кроме того, паста не будет затвердевать, если не соблюдена пропорция порошка и воды.

Процесс изготовления матрицы из листа поливинилхлорида на позолотном прессе состоит в следующем. Лист поливинилхлорида укладывается на основание. Он принимает форму рельефа после 2 с действия рабочей температуры при прессовании штампом. Особенно подходит этот материал для тиснения знаков шириной более 3 мм. Процесс изготовления матрицы довольно быстрый.

Матрица из синтетического стекловолокна отливается при 250°С в форме, выполненной из оригинального штампа, затем прессуется. При изготовлении матрицы необходимо учитывать усадку материала, формирующего матрицу, чтобы гарантировать точность размеров и приводку. Тиражестойкость составляет 100 тыс. оттисков и более.

Матрицы из стекловолокна быстро устанавливаются с помощью системы штифтов. При этом не требуется особого мастерства для их позиционирования относительно штампа. Рельеф штампа воспроизводится точно, матрица хорошо выдерживает изменения в давлении.

В случае использования матриц для рельефного тиснения они должны быть тщательно профрезерованы вокруг рисунков. Это медлен-ный, сложный процесс, который является, однако, существенным для четкой работы.

Дополнительные материалы

Матрицы часто используются с другими материалами для предо-ения рельефа, создания более детального отпечатка или защиты штампа, когда он помещается в машину.

В качестве дополнительных материалов применяются жесткий ый картон, полупрозрачная гибкая пленка, закрывающая плен-листы винила, защитная пленка, липкая полиэфирная пленка. ' Толстый картон используется как временная матрица при позици-онировании штампов, иногда как основание для матриц, сделанных прессованием.

Полупрозрачная гибкая пленка при одноуровневом тиснении дает самую большую глубину рельефа, воспроизводит тончайшие детали, смягчает сгибы, снижает вероятность резки. Минимизирует пропуски при плоском тиснении.

Закрывающая пленка защищает матрицу, уменьшает риск резки листа.

Лист винила предназначен для формирования границ модели изображения, в которую заливают предварительно подготовленную пасту для получения рельефа.

Защитная пленка (очень тонкая, глянцевая, прозрачная) помещается на рельефе матрицы. Предохраняет ее от пасты, использованной для формирования рельефа.

Липкая полиэфирная пленка применяется для приклейки предварительно изготовленной матрицы к ее основанию. Клеевая пленка хорошо противостоит теплу и предотвращает проблемы, вызванные перемещением матрицы, обеспечивает стабильность качества тиснения.

23. ФОЛЬГА. ВИДЫ ФОЛЬГИ

Идея упростить обработку сусального золота привела к появлению фольги для горячего тиснения. В 1933 году Конрадом Курцем, сыном основателя фабрики для производства сусального золота, был открыт метод катодного напыления, который позволил получить более равномерный и тонкий золотой слой, чем при обработке вручную. Это открыло возможность промышленного производства металлизирован-ной фольги для горячего тиснения. В 1936 году Конрад Курц запатентовал метод получения фольги из натурального золота посредством катодного напыления.

Дальнейшее развитие отрасли пошло с огромной скоростью. Во время всемирного экономического кризиса и Второй мировой войны производители были вынуждены заменить натуральный золотой слой желтым лаковым на металлизированной основе. Это явилось основой для создания современной разноцветной металлизированной фольги и расширения областей ее применения (на карандашах, текстиле, обуви, различных упаковках, например для парфюмерной и косметической промышленности).

4.1. Виды фольги

В полиграфической и упаковочной отраслях промышленности применяются различные виды фольги для тиснения, обеспечивающие ряд финишных операций для многочисленных приложений.

Классификация фольги для тиснения осуществляется по следующим признакам.

По назначению: для блинтового (плоского); рельефного; конгрев-ного тиснения; гофрирования; тренирования; текстурирования; комбинированного тиснения.

По характеру слоя, формирующего и несущего изображение: металлизированная; цветная; глянцевая; матовая; голографическая; диф-ракционная ; магнитная; голографическая магнитная; фольга для подписи; стираемая фольга.

По виду инструмента (штампа): для тиснения плоским штампом; ротационным штампом.

По виду используемого оборудования: для тиснения на тигельных прессах- плоскопечатных прессах; ротационных прессах,

По виду материала: для тиснения по бумаге; по картону; по пластику; по ткани, на коже; на запечатанных поверхностях; на лакированных поверхностях; на поверхностях, ламинированных пленкой.

По виду изделия: для тиснения на обрезах книжного блока; на переплетных крышках; на обложках; на открытках; на этикетках; на пластиковых карточках; на упаковках; на канцелярских изделиях; для тис-нения кредитных карточек, бумажных билетов, лотерейных билетов банковских документов; оптических защитных элементов.

По характеру работы: для штриховых; плашечных; работ смешанного типа.

По режиму проведения процесса тиснения: для различного диапазона температур; различного давления тиснения; различной скорости тиснения.

По способу переноса на материал: для горячего тиснения; холодного тиснения (припрессовки).

25. СОСТАВ ФОЛЬГИ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ТИСНЕНИЯ

Фольга для горячего тиснения представляет собой сложный многослойный продукт, в котором качество каждого отдельного слоя определяет качество продукта в целом. В зависимости от своего назначения число слоев может быть различным (обычно не более шести). Как правило, фольга состоит из несущей полиэфирной пленки-основы, разделительного, лакового, металлического и адгезионного слоев. На рис. 4.1 представлена пленка с пятью слоями. Окрашенная фольга имеет только четыре слоя, так как в ней отсутствует металлический слой.

Полиэфирная пленка. Эта прозрачная пленка выполняет функции основы-подложки фольги. Она имеет толщину 12 мкм, хотя некоторые виды фольги для тиснения могут включать полиэфирную пленку толщиной 19 мкм. На голографических фольгах полиэфирная пленка также имеет толщину 19 мкм.

Качественный полиэфирный носитель должен соответствовать всем физическим требованиям, как то: прочность на разрыв, эластичность, термостойкость, отсутствие статики, устойчивость к растворителям и влажности, гладкость и т.д. Носитель должен быть безопасен для окружающей среды.

Серии фольги различаются по толщине, глянцу и другим эффектам. Считается, что носитель толщиной 12 мкм является самым оптимальным, хотя носитель, имеющий толщину 19 мкм, позволяет избежать образования складок при запечатке очень больших плашек и использовать более высокие температуры. При выборе полиэфирной пленки большое влияние на производителей фольги оказывает то, что цены на различные типы пленок разные. Например, из 1 кг полиэфирной массы можно произвести на 60% больше 12-микромет-ровой пленки, чем 19-микрометровой, матовая пленка дороже, чем глянцевая. Качество носителя в значительной степени определяет качество фольги.

Разделительный слой. Задача разделительного слоя состоит в том, чтобы под воздействием температуры и давления отделить полиэфирный носитель от других слоев и перенести их на соответствующий материал.

Качество и толщина этого слоя определяют качество отделения и тиснения: чем толще слой, тем легче и равномернее отделение, и наоборот.

Слой состоит из натурального или синтетического воска и является чрезвычайно тонким: около 0,01 мкм.

Некоторые виды фольги отделяются с большой легкостью, другие — с меньшей. Поэтому легкоотделяемая фольга рекомендуется для плоскопечатных машин и/или для тиснения сплошных участков. Трудноотделяемая фольга (сухая фольга) позволяет оттиснить очень мелкие тексты. Наконец, умеренно легкоотделяемая фольга может использоваться для работ, комбинирующих мелкие детали со сплошными участками среднего размера, на плоскопечатных и тигельных печатных машинах.

Лаковый слой выполняет следующие функции: придает цвет фольге; предохраняет от истирания, сцарапывания, выцветания, повышает температуростойкость и т.д.; влияет на такие качества тиснения, как чистота, высокий глянец, укрывистость оттиска, что очень важно и при плоском, и при рельефном тиснении.

Лаковый слой содержит пигменты, которые окрашивают фольгу и охраняют слои, расположенные ниже его на картоне. Этот слой

жен быть жестким, поскольку он становится наружным, кактоль-

будет наложен на лист. Он должен быть теплостойким, чтобы не

игореть или не изменить цвет при нагревании. Свойства лакового лоя в значительной степени зависят от его композиции (состава).

Обычно используется нитроцеллюлозный лаковый слой. Преимущества его для потребителя следующие: просто отслаивается; имеет постоянный цвет; хорошее сопротивление царапанию; добавляет блеск.

В 1970-1980-х годах широко использовался хлоркаучук. Этот натуральный продукт впоследствии был заменен нитроцеллюлозой из экологических соображений, поскольку при нагревании он выпускает газ, относящийся к хлорфторуглеродам.

Преимущества хлоркаучука: нанесенные детали выступают резко; пригоден для использования в широком диапазоне температур.

Отрицательные свойства: недостаточное сохранение пластификатора; недостаточное разделение; вреден для озонового слоя.

Полиакриловые или полиуретановые лаки рекомендуются для исходных материалов из пластмасс. Их преимущества: хорошее сопротив-ление царапанию и особенно химическому износу; температуростой-кость. Однако они имеют два главных недостатка: неполное отделе-ние; медленный и дорогостоящий процесс производства.

Металлический слой. Слой металла придает фольге непрозрачность и отражающие свойства. В большинстве случаев используется алюминий. Подобно разделительному слою, этот слой чрезвычайно тонкий: около 0,01-0,025 мкм.

Чтобы добиться высокоглянцевого зеркального эффекта, металлический слой не должен окисляться.

Клеевой (адгезионный) слой. Основной задачей клеевого слоя является обеспечение хорошего закрепления всех слоев фольги на поверхности материала.

Чтобы этого добиться, необходимо активировать клеевой слой давлением и температурой. Слишком высокая температура повреждает клеевой слой, ухудшает качество тиснения и снижает глянец. Наоборот, при низкой температуре слои фольги плохо закрепляются на материале. Толщина клеевого слоя влияет на закрепление, а также на качество тиснения и косвенно на его отделяемость от основы.

Время, необходимое на переход, закрепление и охлаждение клеевого слоя, влияет на максимальную скорость горячего тиснения в вы-сокопроизводительных машинах.

При тиснении на бумаге и картоне клей должен содержать полимеры, совместимые с целлюлозой, а при тиснении на полипропилене — полимеры, совместимые с полипропиленом. Цель состоит в подборе подобных веществ таким образом, чтобы создать сильную связь между клеем и исходным материалом.

Одна проштампованная фольга может быть закрыта второй. В этом случае важна восприимчивость фольги к копированию, что в значительной степени определяется клеевым слоем. Чем большее количество клея наложено, тем сильнее связь и проще покрыть материал фольгой. Наоборот, меньшее количество клея наносят для более резкого подчеркивания определенных деталей.

Фольга для холодного тиснения отличается по составу от фольги для горячего тиснения отсутствием адгезионного слоя, а также характе-ризуется более легким отделением отработанной основы.

Голографическая фольга имеет дополнительный специальный слой, который располагается между защитным лаковым и металлическим слоями. Толщина специального слоя 50-500 нм.

26. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОЛЬГИ

Нанесение разделительного (воскового) слоя. Для нанесения воскового слоя на основу используется гравированный цилиндр. Твердое вещество растворяется в растворителях, которые испаряются, когда слой высушивается, оставляя продукты, осажденные на полиэфирной пленочной основе. Количество нанесенного продукта определяется глубиной впадин, выгравированных в цилиндре, и процентным отношением полимера, растворенного в жидкой смеси. Ракельный нож удаляет избыточную жидкость на цилиндре, давая возможность ра-створу равномерно распределиться, в результате поверхность фольги остается ровной. После того как вещество нанесено, оно немедленно высушивается в сушильном туннеле, после чего можно наносить следующий слой.

рис..42 Процесс нанесения разделительного, лакового или адгезионного слоя:

"г _ раствор слоя (разделительного воскового, лакового или адгезионного);

2 - гравированный цилиндр; 3 — растровый нож; 4 - полиэфирная пленка

(без наносимых на нее слоев, или с восковым слоем, или с восковым

и лаковым слоями); 5 — туннельная сушилка

Нанесение лакового слоя. Лаковый слой наносится аналогично восковому слою (рис. 4.2). Цвет и интенсивность лакового покрытия зависят от количества окрашивающего средства (пигмента, красителя). Вообще не содержится никаких красителей в серебряной фольге, тогда как золотая фольга содержит смесь желтых и оранжевых красителей. Пленке можно придать атласный или матовый вид путем добавления матирующих компонентов к лаку.

Испытания. Фольга испытывается на различных этапах ее производства. Наиболее важные испытания выполняются на образцах фольги при действии различного типа освещения перед нанесением лака и послег Если по цвету или блеску не выполняются технические требования, смесь может быть откорректирована.

Металлизация. Для металлизации фольги главным образом используется алюминий 99,98%-ной чистоты. Алюминий испаряется при очень высокой температуре в печи вакуумной камеры, конденсируясь в тонкую пленку на лаковом слое, для чего служит охлажденный валик (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Процесс нанесения металлического слоя

на лакированную полиэфирную пленку:

рулон алюминия 99,98%-ной чистоты; 2 — рулон лакированной полиэфирной пленки; 3 — охлаждающий цилиндр

Нанесение адгезивного (клеевого) покрытия. Клей (адгезив) наносят таким же образом, как разделительный или лаковый слой (рис. 4.2), используя цилиндр с концентрическими углублениями, располагающимися по его окружностям. Количество наносимого клея определяется величиной углублений и соотношением полимеров, растворенных в жидкой смеси.

27.ГОЛОГРАФИЧЕСКАЯ И ДИФРАКЦИОННАЯ ФОЛЬГА

Голографическая фольга содержит объемные изображения, формирующие привлекательные декоративные рисунки. Однако ее общее назначение заключается в обеспечении защиты, поскольку голограммы очень трудны для копирования, что делает их символом подлинности.

ОУВ (ор(лса! уЫеосИвЬ.) — оптически изменяемая структура, представляющая совокупность определенных оптических признаков (эффектов), располагаемых между слоями фольги. В зависимости от освещения или угла зрения можно увидеть разные цвета, объекты или текст. Голографический рисунок может создаваться разными способами, одним из которых является сложный процесс лазерной интерференционной съемки, когда луч, проходя через систему разделителей и зеркал, соответствующим образом изменяется благодаря феномену преломления (дифракции).

Сегодня наиболее популярными являются несколько основных типов голограмм.

ЗD-голограммы — трехмерные голограммы, передающие трехмерный эффект и глубину реальной модели и представляющие объемные изображения. Для создания этого типа голограмм всегда используется модель в масштабе 1:1. Под сильным направленным лучом света создается великолепный оптический эффект.

2D—двумерные голограммы, базирующиеся на двумерной графике, которая содержит всю информацию в одной плоскости. Голограммы данного типа отличаются бриллиантовым блеском и не требуют сильного источника света. Они формируются в одной плоскости и не имеют трехмерной глубины. Эти голограммы обеспечивают цветовые эффекты путем дифракции спектра согласно углу наблюдения. Создаются из рисунка или фотографического негатива.

2D/2D-голограммы формируются накладыванием двух двумерных костей в голографической области. Детали на задней плоскости

менее различимы.

2В/ЗD-голограммы базируются на двух или трех наборах двумерной графики. Если в двумерной голограмме вся информация располагается в одной плоскости, то 2D/ЗD-голограмма состоит из двух и более плоскостей изображения, которые создают в конечном итоге эффект перс-пективы (параллакс). Благодаря четким контурам рисунка и светящимся краскам, которые могут быть видны при различных условиях осве-щения, этот тип голограмм используется наиболее часто.

2D/ЗD-голограммы смешивают плоское изображение с трехмерным. Трехмерный объект 3D может быть раздроблен.

Дифракционную фольгу изготавливают, используя голографические технологии; ее поверхность содержит множество малых геометрических форм. Каждая фрагментированная поверхность выступает (по-является) при повороте, поскольку изображение при этом наклонено и отражает свет в цветах спектра.

Мультиплексные голограммы содержат два (или более) изображения, каждое из них имеет определенный угол обзора. Одно изображение видно при просмотре с одного угла, а другое изображение появляется, когда угол наблюдения изменен, при этом его видно вместо первого или поверх первого.

Цифровые голограммы (Digital Image) -созданное на компьютере изображение базируется на одном уровне и разрешается в форме растровых точек. Этот тип голограмм позволяет передавать специфическую игру красок и эффект движения.

Гелиограммы базируются на линейной графике на одном уровне (в одной плоскости). Комбинация графических элементов с эффектом движения дает очень высокую выразительность.

Trustseal— более высокая ступень голографических защитных знаков, позволяющая передавать эффект движения.

Графическая компьютерная информация может преобразовываться в голографическом процессе в одноцветную или многоцветную информацию. В зависимости от угла зрения всегда видны только определенные цвета, которые изменяются при рассмотрении голограммы.

Если рассматривать голограмму при направленном свете (прожектор), ее цвета и края становятся светлыми и четкими. При рассмотре-нии голограммы под обычным освещением (люминесцентная лампа) контрастность цветов теряется. Подобный эффект происходит и при рассмотрении в рассеянном свете.

В компьютерной графике наилучший эффект достигается за счет использования максимум трех цветов на переднем плане либо одного или двух цветов на заднем плане.

Важные виды голограмм обычно содержат на переднем плане определенную информацию (логотип фирмы), поскольку она хорошо видна почти при любом освещении. Графические рисунки и объекты заднего плана хорошо видны при направленном свете, однако при рассеянном свете их четкость теряется.

В ОУВ могут вноситься различные дополнительные эффекты, которые улучшают ее оптическое воздействие и, естественно, повыша-ют ее защитные свойства.

Двухканальное изображение. Два наложенных друг на друга рисунка (один рисунок на канал) дают великолепный оптический эффект, когда в зависимости от угла зрения виден только один из двух мотивов. Возможно трехканальное изображение.

Сепарация красок. Графическое и пространственное воздействие голограммы может быть усилено за счет увеличения числа одновременно видимых красок и затенений.

Окантовка, Цветные участки голограммы могут окантовываться различным образом и подчеркиваться за счет использования кон-трастов:

черная окантовка без дифракционной структуры;

белая окантовка посредством матовой или глянцевой границы

раздела; цветная окантовка, производимая за счет использования специ

альных оптических кодированных рельефных структур, которые дают

хороший контраст и при слабом освещении.

Призматические компоненты. Речь идет об использовании линзового эффекта. При изменении угла наклона голограммы призматические компоненты создают эффект динамичных линий. Так как создание этого эффекта требует сложного комплекса технологий, подделка его является практически невозможной.

Микротекст. Величина шрифта лежит в границах до 1 мм, когда текст можно различить и невооруженным глазом, до 0,1 мм, когда текст различим только при помощи лупы.

Нанотекст – защитный элемент для Trustseal. Очень мелкий текст до 100 мкм, различимый только с помощью лупы.

Гильошированный рисунок – тонколинейный рисунок накладывается на любую часть голограммы. Рисунок имеет оптическую кодировку, что позволяет получить эффект движения при наклоне голограммы в разные стороны.

Скрытая информация. Кроме вышеперечисленных оптически различимых признаков существуют и скрытые признаки, которые зна-

тельно повышают защитные свойства голограммы. Они вносятся в лограмму в процессе ее изготовления и считываются специальны-ми приборами в УФ, ИК или лазерных лучах.

ОУВ-продукция выпускается с единичным или бесконечным (многократно повторяющимся) дизайном, возможно производство прозрачной или частично деметаллизированной голограммы.

В зависимости от цели применения ОУВ-продукция может изготавливаться в виде этикеток или фольги для горячего тиснения.

Голографическая этикетка представляет собой самоклеящуюся этикетку с голографической структурой, которая разрушается при попытке каких-либо повторных манипуляций. В качестве носителя служит силиконовая бумага. Этикетки могут наноситься на субстрат вручную или при помощи специальных устройств.

Trustseal

Megapix Цифровая голограмма(1200 dpi)

Гелиограмма

2D/3D голограмма

Цифровая голограммa(<500 dpi)

2D-голограмма

27. Голографическая и дифракционная фольга.

Голографическая фольга содержит объемные изображения, формирующие привлекательные декоративные рисунки. Ее назначение заключается в обеспечении защиты. Выделяют несколько основных типов голограмм. 3 D голограммы- трехмерные голограммы передающие трехмерный эффект.2 D – голограммы-двумерные голограммы, базирующиеся на двумерной графике, кот содержит всю информации. В одной плоскости. Отличаются бриллиантовым блеском и не требуют сильного источника света.2D/2D-голограммы формируются накладыванием двух двумерных плоскостей в голографической области.

2D/3D-голограммы базируются на двух или трех наборах двумерной графики. Состоит из 2 и более плоскостей изображения, кот создают в конечном итоге эффект перспективы. Голограммы смешивают плоское изображение с трехмерным. Трехмерный объект 3 D может быть раздроблен.

Дифракционную фольгу изготавливают, используя голографические технологии, ее поверхность содержит множество малых геометрических форм. Каждая фрагментированная поверхность выступает при повороте, поскольку изображение при этом наклонено и отражает свет в цветах спектра.

Мультиплексные голограммы содержат два или более изображения, каждое из них имеет опр угол обзора. Одно изображение видно при просмотре с одного угла, а другое изо появляется, когда угол наблюдения изменен.Цифровые голограммы-созданное на компьютере изо базируется на одном уровне и размещается в форме растровых точек. Гелиограммы базируются на линейной графике на одном уровне. Truesteal-более высокая ступень голографических защитных знаков, позволяющая передавать эффект движения.

Наибольшую степень защиты голограмма дает при использовании ее в виде фольги для горячего тиснения. Состоит из полиэфирной основы, на кот нанесены разделительный, слой защитного лака, слой с голограф изо, металлический и клеевой слои.

28. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ И ДИФРАКЦИОННОЙ ФОЛЬГИ

Голограммы являются записью изображения (картины, логотипа, рисунка, геометрической формы и т.д.) на исходном материале путем дифракции света (рис. 4.5). Заданное изображение может быть воспроизведено с модели, фотографии или создано на компьютере.

Рис. 4.5. Запись голограммы объекта:

1 — лазер; 2 — разделитель светового потока; 3 — зеркало; ~ предметный световой пучок; 5 — объект; 6 — диффузный световой пучок; 7 — опорный световой пучок; 8 — голограмма

Запись репродуцированного изображения. Лазер генерирует ко, герентный свет и испускает его через оптическую систему (рис. 4.5). Световой пучок, испускаемый лазером, разделяется на две части полупрозрачным светоделителем. «Опорный» пучок направляется ^ фотопластине с очень высоким разрешением. «Предметный (сигнальный)» пучок направляется на объект, отражающий измененный свет прямо на пластину.

Изменяются частота и фаза световых волн, но не их когерентность. Там, где два луча встречаются, формируются интерференционные картины как множество точек в пределах эмульсии в результате добавления энергии или ее гашения.

Голограмма объекта создается путем записывания этих интерференционных картин и их переработки; они появляются как виртуальное (мнимое) изображение объекта, позиционированного точно в той точке, где оно было записано.

Копирование фольги для тиснения. Крупносерийное производство голографической фольги начинается с разработки голограммы или оригинала, записанного изложенным выше способом. Копии изготавливают, используя источник многоволнового белого света, который производит эффект радуги. Получающиеся волны, проникая через желатин на голографической пластине, оставляют глубокие интерференционные полосы (1 мкм). Эта чувствительная поверхность используется для создания пресс-формы электролитическим осаждением: изготавливается никелевая пластина, несущая пики и впадины, соответствующие оригиналу (рис. 4,6). Прочный никелевый штамп используется для рельефного горячего тиснения на полиэфирных пленках, делая возможным печатание почти неограниченного тиража рельефных , произведенных лазером. Соединения между штампами выступают на дифракционной фольге как тонкие линии на изображении.

Рис. 4.6. Копирование голографических изображений на фольге: 1 — полиэфирная пленка; 2 — никелевые штампы

Для данной технологии используются более толстые полиэфирные пленки-основы (19 мкм), чем для обычной фольги (12 мкм).

Приводочные метки

Вместе с изображениями на фольгу припечатываются приводочные метки. Они связаны с изображениями и используются для позиционирования фольги, чтобы наложить точно рисунок, который должен быть проштампован штампом, закрепленным на сотовой раме. Эта метка должна быть, по возможности,

такого же качества, что и голографическое изображение.

Рис. 4.7. Фрагмент голографической фольги с голографическими

изображениями 1 и приводочными метками 2: А — шаг голограммы;

х, у — размеры приводочной метки

Приводочная метка, используемая для приводки голографических изображений, сканируется фотоэлементом, установленным на выходе тигельного пресса.

В зависимости от изготовления фольги эта метка обнаруживается или в направлении перемещения фольги, или перпендикулярно к нему; фактически никогда в обоих направлениях (сканирование низкого качества).

Идеальные размеры приводочной метки составляют х= 4 мм в направлении продвижения фольги и у = 12 мм в направлении ширины рулона фольги. Минимальные размеры: х= 3 мм и у= 5 мм.

Приводочную метку располагают справа или слева от голографи-ческого изображения. Существенно, что шаг Н голографических

заражений, т.е. расстояние между приводочными метками на эольге, является кратным или равным шагу изображений на материале.

Расположение изображений на листе диктует шаг приводочыьгх меток. Если У— число изображений, которые могут быть нанесены в данном интервале г и которые должны быть позиционированы на фольге в течение изготовления, а— размер изображения по ходу фольги, b— расстояние между изображениями, то У=i/(а+Ь). Любые дроби округляются в меньшую сторону к самому близкому целому числу.

Если максимальное перемещение меньше 100 мм, то минимальное bmin > 1 мм; если больше 100 мм, то минимальное bmin > 2 мм.

В принципе фотоэлемент должен обнаружить только одиночную приводочную метку, приходящуюся на одно голографическое изображение, которое будет нанесено.

Однако для некоторых крупных изображений шаг Н между приво-дочными метками может быть больше, чем /гтах (рис. 4.8, а). В этом случае необходимо планировать промежуточные равноотстоящие при-водочные метки для голографического изображения (рис. 4.8, б). Существенно, чтобы шаг Н всегда оставался постоянным, что позволит фотоэлементу сканировать (просмотреть) одну из меток, которая будет позиционировать наложение.

28. Технология изготовления голографических и дифракционных фольг.

Голограммы являются записью изображения на исходном материале путем дифракции света. Заданное изображение может быть воспроизведено с модели, фотографии или создано на компьютере.

Запись репродуцированного изображения. Лазер генерирует когерентный свет и испускает его через оптическую систему. Световой пучок разделяется на 2 части. Опорный пучок направляется к фотопластине с очень высоким разрешением Предметный пучок направляется на объект, отражающий измененный свет прямо на пластину. Голограмма картин создается путем записывании этих интерференционных картин и их переработки, они появляются как виртуальное изо объекта.

Копирование фольги для тиснения. Копии изготавливают, используя источник многоволнового белого света, кот производит эффект радуги. Получающиеся волны, проникая через желатин на голограф пластине , оставляют глубокие интерференц полосы. Прочный никелевый штамп используется для рельефного тиснения на полиэфирных пленках, делая возможным печатание почти неогран тиража рельеф изобр, произвед лазером. Соединения между штампами выступают на дифракции фольге как тонкие линии на изображ.

Приводочные метки. Связаны с изобр и используются для позиционирования фольги, чтобы наложить точно рисунок, кот должен быть проштампован штампом, закрепленным на сотовой раме. Эта метка должна быть такого же качества, что и голограф изобр. Идеальные размеры привод метки x=4 мм y=12мм. Мин размеры x=3мм y=5мм

29. МАГНИТНЫЕ ФОЛЬГИ. ГОЛОМАГНИТНАЯ ФОЛЬГА.

Магнитная фольга для горячего тиснения состоит из полиэфирной основы, на которую нанесены защитный, магнитолаковый и клеевой слои. При тиснении без использования растворителей под действием давления и температуры растворяется тонкий слой лака и одновременно активируется клеевой слой.

За счет этого происходит прочное соединение магнитного слоя с ответствующим основанием из пластика, бумаги или термобумаги. Экологически безвредная при утилизации основа автоматически разматывается с держателя фольги и наматывается на отдельную бобину.

Горячее тиснение магнитной фольгой происходит быстро, чисто и с минимальными затратами. Помимо широких возможностей использования, данный метод по сравнению с другими методами имеет целый ряд преимуществ.

Скорость нанесения составляет до 200 м/мин. Оборудование для горячего тиснения компактно и не требует большого количества времени на переналадку и обслуживание, нанесенные с помощью этого метода полосы имеют абсолютно гладкую поверхность и одинаковую толщину.

Метод горячего тиснения осуществляется без использования растворителей, образования запахов и экологически безвреден. Утилизация отходов пленки не представляет угрозы для окружающей среды.

Магнитная фольга для горячего тиснения может быть использована в следующих областях:

тиснение кредитных карточек, бумажных билетов и банковских

документов;

тиснение магнитных полос на пластиковых карточках с исполь

зованием системы автоматической размотки фольги;

перенос фольги для многополосного нанесения или ламиниро

ванной магнитной фольги на полихлорвиниловую основу;

нанесение аппликаций на бумажные билеты с помощью метода

горячего тиснения или приклеивания фольги.

Фирма KURZ предоставляет фольгу для использования на любых основаниях из ПВХ, бумаги или термобумаги. Магнитная фольга фирмы KURZ имеет коэрцитивную силу от 300 до 3800 Э (эрстед). Магнитный лак изготавливается по собственной рецептуре. Ориентация пигментов происходит уже в процессе производства.

Магнитная фольга для горячего тиснения наносится методом накатки или ротационного горячего тиснения. Используется для нанесения на единичные пластиковые карточки.

Магнитная фольга для многополосного нанесения схожа По структуре с фольгой для горячего тиснения, но имеет абсолютно ино^ состав. Фольга подходит для массового производства и наносится н^ пластиковое основание несколькими полосами.

Магнитная фольга для ламинации имеет иную структуру слоев ц отличается по способу нанесения. Применяется оборудование для по. слойного нанесения фольги или специальное оборудование, которое приклеивает пленку не полностью, а лишь частично.

4.6. Голографическая магнитная фольга

Новое поколение голографической магнитной фольги фирмы KURZ открывает широкие возможности по обеспечению безопасности и улучшению визуальной привлекательности. Голографическая магнитная фольга позволяет хранить информацию вместе с изображением и делает пригодным для машинного считывания магнитную пленку горячего тиснения.

Данная инновационная разработка обеспечивает пластиковым карточкам сразу два преимущества:

защищает информацию на магнитной полосе от непреднамерен

ного доступа и недозволенного считывания. Каждый носитель инфор

мации дополнительно получает индивидуальную оптическую сигнату

ру, обеспечивающую оптимальную защиту от подделки;

придает любой карточке неповторимый и привлекательный дизайн.

30. Фольга для подписи и стираемая фольга

Фольга для подписи. В настоящий момент довольно трудно представить пластиковую карточку без нанесенной на нее полосы подпи-си. Фирма KURZ может удовлетворить потребности и в этом материале для персонализации пластиковых карт, предлагая подписную ленту, наносимую методом горячего тиснения.

Лента для подписи фирмы KURZ имеет ряд преимуществ:

хорошее изображение при письме шариковой ручкой;

« хорошая устойчивость к истиранию;

защита от подделки;

четко проработанные элементы дизайна фольги.

Стираемая фольга. Фирма KURZ производит стираемую фольгу

(Scratch-Off). Данная фольга предназначена для продукции, где необходима временная защита информации от несанкционированного считывания (например, билеты мгновенной лотереи, телефонные карты).

31. Выбор фольги. Испытания фольги. Условия хранения фольги.

Для правильного выбора фольги во внимание принимают след факторы: тип материала, присутствие лака или полимерной пленки, характеристики фольги (отделяемость, четкость, укрывистость, рабочая температура, сцепление с исходным материалом) При выборе компании-поставщика фольги должны быть рассмотрены несколько факторов: объем заказа, срок доставки, техническая поддержка, номенклатура изделий, ценовая структура, способность выполнять потребности заказчика.

Испытания на температурный режим. Проводят для установления температурных характеристик фольги, активной темп, при которой фольга начинает прилипать к исходному материалу. Испытания проводят след образом: Устанавливают штампы для тиснения на пресс и нагревают их до 80 С, устанавливают плоскую матрицу, устанавливают фольгу, кот нужно испытать., делают первый оттиск, увеличивают темп до 140 С с приращением в 5 С.

Испытания на сцепление. Включает след операции: устанавливают фольгу и нагревают до рабочей температуры, как определенно заранее, устанавливают плоскую матрицу, выбирают ассортимент картона, устанавливают фольгу, проводят тиснение, проверяют проштампованные поверхности.

Испытания на скорость работы. Используется для того, чтобы установить, какие скорости дают оптимлаьную производит для данного типа картона: устанавливают штампы и нагревают их до максимальной рабочей темп, устанавливают плоскую матрицу, устанавливают фольгу, кот нужно испытывать, запускают рабочий процесс при оч низкой скорости, отмечают медленная на первом листе и быстрая на последнем.

Испытания рпоштампованного картона на сгибание. Осмотр или испытание на разрыв клеящей ленты еще не гарантируют 100 проц качества, тк внешние условия, возд на поверхность картона в тигельном прессе и фальцевально-склеивающем аппарате, должны быть приняты во внимание. Испыт на сгибаемость должно включать проводку картона через фальц-склеив аппарат, в течение кот картон переворачивается.

Условия хранения фольги.

Влияние темпетраутры: идеальное условие между 5 и 20 С. Не должна подвергаться воздействию прямого солнечного света или температуры выше 40 С.

Влияние влажности при хранении. Идеально относительная влажность 30-70%.в чистом месте, далеко от дыма и пара. Влияние давления при хранении. Избыточное давление может повредить фольгу вследствии отделения составляющих слоев. Чтобы избежать таких проблем, соблюдают осторожность при перемещении рулонов, хранят их в стоячем положении, опирающимися на обрезанный торец или висящими горизонтально на стержнях.

32. Основные показатели качества тиснения фольгой. Оценка качества тиснения фольгой.

К основным показателям тиснения фольгой относятся: корсина, укрывистость оттиска, четкость тиснения фольгой, разрешающая способность, резкость тиснения, точность приводки многокрасочного тиснения, глубина тиснения, адгезия оттиска к запечатываемому материалу, прочность оттиска на отмарывание, прочность оттиска на истирание, светопрочность оттиска, коррозионная стойкость оттиска, стойкость оттиска к растворителям, стойкость оттиска к химическим реактивам. На качество тиснения оказывают влияние след факторы : отсутствие отрыва фольги от запечатанного материала, термостойкость фольги, отмарывание фольги, масса слоев, адгезия воскового слоя к пленке-основе, температура размягчения воскового слоя.температура поверхностного размягчения адгезионного слоя, температуропроводность слоев фольги.

Косина –это разность двух крайних размеров от верхней кромки до нижней линии элементов изображения. Оценивается визуально или при помощи металлической линейки с миллиметровыми делениями. Допуск составляет 1,5 мм на 100 мм длины изображения.

Укрывистость фольги характеризует степень запечатывания фольгой испытуемого матер под печатными элементами и отсутствие фольги в местах изображения. Обычно на практике оценивается визуально .

Резкость тиснения -это отсутствие размытости, пилообразных выступов по краям изображения. При тиснении фольгой резкость ухудшается при чрезмерном давлении и температуре, когда выпуклости фактуры материала частично воспринимают форму фольги с боковых граней давящих элементов штампа.

Разрешающая способность –число линий на 1 см. Этот показатель рассматривается при научных исследованиях , регламентируется техническими условиями на полиграф фольгу, учитывается при изготовлении штампов и при выборе марки фольги, но при повседневном контроле на полиграф предпр не оценивается.

Точность приводки многокрасочного тиснения оценивается сравнением с макетом или утвержденной эталонной крышкой, при необходимости контролируется металлической измерительной линейкой с ценой деления 1 мм. Глубина тиснения является величиной абсолютно остаточной деформации материалов. При блинтовом плоском тиснении служит важнейшим показателем качества, а при тиснении фольгой косвенно определяет резкость и разрешающую способность оттиска. Прочность оттиска на отмарывание характеризует сопротивление фольги переносу частиц красочного слоя на поверхность матреиала. Прочность оттиска на отмарывание регламентируется технологическими условиями на фольгу, измеряется в циклах прибора ИМР и контролируется в лабораторных условиях при рекламациях, когда качество поступившей фольги не соотв требованиям тех условий. Прочность оттиска на истирание хар прочность красочного слоя фольги при механическом воздействии на него. Прочность оттиска на истирание регламентируется, измеряется и контролируется так же, как и предыдущий показатель.

Легкость отрыва фольги от запечат материала явл другим технол показателем качества фольги, влияющим на производительность позолотных прессов. Оценивается визуально. Четкость тиснения и разрешающая способность фольги определяются температурами размягчения слоев фольги, воскового и адгезионного. Они измеряются только при разработке слоев фольги и в технических условиях не включаются. Укрывистость фольги в значительной степени зависит от адгезии грунтового слоя к запечатываемой поверхности и массы слоев фольги. Поэтому масса слоя является нормируемым показателем качества фольги.

35. Сущность явлений и режимы при блинтовом плоском тиснении изделий из бумаги и картона.

В процессе блинтового плоского тиснения все слой материала изделия под силовым прессующим воздействием давящих элементов штампа испытывают деформации сжатия, а слои материала в близлежайшей области пробельных элементов начинают испытывать деформации растяжения и сдвига. Наибольшую деформацию растяжения и сдвига испытывают покровный материал и его лицевое покрытие и верхние слои картона, а наименьшую -слои картона у внутренней поверхности изделия под давящими элементами штампа. Относительная деформация растяжения не превышает 5 % -предела удлинения при разрыве по основе тканевых покровных материалов. Так как разрушения ткани покровных материалов не происходит, то это означает, что зона растяжения и сдвига захватывает область до 15 мм, более чем в 20 раз превышающую величину полной абсолютной деформации сжатия изделия в момент тиснения. Полная относительная деформация при рекомендуемых для блинтового плоского тиснения давлениях и температуре достигает 20 – 25% , это свидетельствует о том, что общий объем пор под давящими элементами штампа уменьшается примерно вдвое. Мгновенное частичное всстановление формы приписывают внутренним силам упругости материалов, но величина упругой деформации во всех материалах ничтожна. В процессе тиснения спад упругой деформации, происходящей со скоростью распространения звука в данной среде,в деформированном до толщины 0,75-2,25 мм изделии должен продолжаться 1-2 мкс, тогда подъем штампа на эту величину совершается в 100000 раз медленнее. Примерно 45-62% величины полной абсолютной деформации не восстанавливается после снятия нагрузки. Эту часть деформации называют остаточной, и она может быть обусловлена вынужденной высокоэластической деформацией и механической деструкцией надмолекулярной структуры волокнистых полимеров. В момент тиснения штамп передает изделию кондуктивным способом некоторое количество теплоты. За короткое время контакта штампа с изделием успевают прогреться только поверхностные слои изделия.

36. Особенности конгревного тиснения.

Важной особенностью конгревного тиснения является то, что переплетная крышка на первом этапе процесса деформируется не с лицевой, а с изнаночной стороны под действием вершины матрицы и контурной поверхности штампа. При этом вся верхняя половина объема крышки, ограниченная контуром штампа, испытывает деформацию растяжения, а нижняя-деформацию сжатия, максимальное значение которой может достигать 1,5%. На втором этапе процесса конгревного тиснения переплетная крышка, изогнутая по форме поверхности изображения, испытывает деформацию сжатия, а по местам отдельных углублений и выступов рисунка- и деформации растяжения и сдвига. в результате чего деформируются мелкие детали изображения, закрепляются остаточные деформации материалов крышки, а покровный материал приобретает лоск. В процессе тиснения переплетная крышка или обложка рапсолагаются на матрице, приклеенной к плите пресса лицевой поверхностью к штампу.Для предотвращения повреждений по контуру портретных рисунков делают выпуклую рамку, а сам рисунок углубляют относительно поверхности крышки по фону тли заднему плану. Для конгревного тиснения рекомендуется применять коленкоры, ледерины, материалы с нитрополиамидным покрытием. Толщина картона должна быть не менее1,5 мм.

Конгревное тиснение требует примерно вдвое большего давления, чем блинтовое, и вчетверо большего, чем тиснение полиграфической фольгой, поэтому нужно сначала убедиться , что позолотный пресс может обеспечить требуемое давление 25-45 МПа для переплетных крышек с нормальным влагосодержанием порядка 8-9%. Так как большинство позолотных прессов рассчитано на максимальную силу прессования 360-600 кН, то это означает, что на них можно получить хорошее качество конгревного тиснения без риска повредить оборудование при площади штампа, не превышающей 80-200 см2. Если площадь штампа больше, то попытка получить хорошее качество оттиска может привести к перегрузке исполнительных механизмов и даже к поломке пресса. В этом случае тиснение следует делать на крышках с максимально допустимым влагосодержанием или на позолотных прессах тяжелого типа.

37. Особенности тиснения полиграфической фольгой.

Деформация растяжения, сдвига и сжатия переплетной крышки в процессе тиснения полиграфической фольгой аналогичны деформациям крышки при блинтовом тиснении, но технологически необхрдимое давление и величина полной и остаточной деформации материалов крышки примерно в 2 раза меньше, чем при блинтовом тиснении. Процесс перехода красочного слоя фольги с подложки и его закрепления на поверхности материала переплетной крышки заключается в следующем. За время возрастания и спада деформации при контакте с горячим штампом успевают прогреться только фольга и верхние слои переплетной крышки. При тиснении фольгой температура лицевого слоя покровного материала при температурах штампа от 90до 150 С составляет примерно 40-60 С. Под действием тепла и давления при температуре штампа не менее 85С разделительный восковой слой, температура размягчения которого находится в пределах 55-60С, расплавляется, и красочный слой отделяется от подложки. Если лицевой слой переплетной крышки имеет пористую структуру, то адгезионный слой или связующее красочного слоя разогревается до температуры разягчения, переходит в вязкотекучее состояние, вдавливается в поры и капилляры материала крышки, закрепляясь на нем вследствие явлений, рассматриваемых в теории механической и молекулярной адгезии. Если же лицевой слой переплетной крышки имеет непористое термоплавкое покрытие , то оно нагревается выше температуры стеклования, но ниже температуры текучести, что обеспечивает прочное закрепление красочного слоя фольги благодаря взаимной диффузии ее расплавленного слоя и покрытия, находящегося в высокоэластическом состоянии. Высокое давление и повышенная температура способствуют сглаживанию фактуры материала переплетной крышки до средней глубины макронеровностей порядка 20 мкм, что обеспечивает плотный контакт красочного слоя фольги, прочное ее закрепление и полную пропечатку оттисков.

40. ФЛОКИРОВАНИЕ

Флокирование – процесс нанесения флока (ворса) на материалы.

Флок – специализированное понятие, во многих языках означающее коротко порезанные текстильные волокна для нанесения бархатных покрытий. Характеристики флока: устойчивость к механическому воздействию, стойкость к воздействию света, воды, растворителей, моющих средств, стойкость к перепадам температуры и многое другое.

Способ флокирования является общим и выглядит следующим образом: на подложку наносится слой клея, и подложка помещается в электростатическое поле, в котором флок начинает движение и внедряется вертикально в клеевой слой. Сегодняшнее применение флокирования не знает границ. Флокировать можно: металл, дерево, керамику, текстиль, бумагу, пластик. Хитрость только в правильном подборе флока и клея под конкретную основу. Преимущества флока:

препятствует образованию водного конденсата (например, крыши палаток, ангары, трейлеры);

усиление крутящего момента без трения (сцепление в магнитофонах);

механическая шумоизоляция;

шумопонижение в звуковых студиях благодаря флокированным стеновым панелям;

прекрасное скольжение (флокированный резиновый профиль);

мягкость на ощупь (ручки инструментов);

теплоизоляция и термическая стабильность (бигуди, печки для сауны);

придание изделию и упаковке эксклюзивного, привлекательного внешнего вида.

Флок

Флок (ворс) - группа коротко нарезанных волокон определённой, заданной длины. Волокна для изготовления флока могут быть различны по своей природе. Для электрофлокирования наиболее распространены полиамидные, вискозные, полиэфирные, акриловые и ацетатные волокна.

Полиамидный ворсовый покров обладает привлекательным внешним видом и хорошим упругим восстановлением после снятия нагрузок. Обладает высокой износостойкостью.

Вискозный флок хорошо окрашивается, физико-химическая обработка проста, но для ворса характерна сминаемость под действием нагрузок.

Полиэфирный ворс обладает хорошей стойкостью к истиранию и особенно высокой устойчивостью к воздействию влаги и УФ-лучам. Но эти волокна сложно окрашивать и это ограничивает цветовое многообразие.

Ацетатный ворс по сравнению с вискозным менее износоустойчив, сминаем, но сравнительно термостоек и термопластичен. Используется в основном для искусственного меха.

Равномерность флока по длине

Ворс в электростатическое поле в большинстве известных способов вводят через сита. Размеры ячеек подбирают в соответствии со средней длиной применяемого ворса. При большом отклонении длины отдельных ворсинок от средней создаются условия для их неравномерного прохождения.

Соотношение длины и толщины флока

Соотношение длины и толщины отдельных ворсинок влияет на жёсткость при изгибе. Короткий толстый ворс - получаются поверхности, более стойкие к истиранию, а материал приобретает более жёсткий, щетинистый вид, малопригодный для одёжных изделий с флокированным рисунком.

Обработка флока

Без предварительной химической подготовки волокна не могут быть использованы для получения качественных материалов. Волокна являются хорошими изоляторами и маловосприимчивыми к действию электрического поля: они слабо поляризуются, а значит, плохо ориентируются вдоль силовых линий поля, приобретают незначительный электрический заряд, вследствие чего медленно перемещаются по направлению к поверхности флокируемого материала, покрытого клеем. Для хорошего флокирования ворсу придают определённую электропроводность путём обработки его электролитом и поверхностно-активным веществом.

Химическая обработка повышает разделяемость волокон и их сыпучесть. Последняя обеспечивает равномерную подачу ворса в зону флокирования, повышает степень его ориентации, устраняет «свойлачивание» и образование комков в бункере флокатора.

Клей для флокирования

Требования, предъявляемые к клеям:

электрическая проводимость;

большое время жизни;

открытое время - количество минут, необходимое для нанесения клея на всю поверхность изделия до его флокирования. Чем больше этот показатель, тем меньше вероятность получения непрокрашенных мест, и, как следствие, более качественное нанесение флока без проплешин и следов;

низкое поверхностное натяжение даёт возможность легко проникать волокнам в клей и обеспечивать их прочное закрепление в нём.

Способы и устройства для нанесения клея

В зависимости от назначения изделия и свойств клеевой композиции нанесения клея можно производить следующими способами:

кистью или валиком

ракельный способ

способ погружения

нанесение клея с помощью пульверизатора

нанесение клея с помощью сетчатого шаблона

Выбор клея

Повышенная вязкость клея недопустима. Это не только затрудняет при флокировании проникновение ворсинок в клей, но и осложняет печать: клей плохо проходит сквозь сетку.

Одно из основных требований к клею - его лёгкая очищаемость с шаблона без повреждения трафаретного слоя.

Иногда клей окрашивают в цвет ворса, чтобы таким образом создать оптический эффект высокой плотности ворсового покрова. Кроме того, подкрашивание дает возможность визуально проконтролировать толщину нанесения клея и глубину проникновения в основу ворса.

Выбор режимов сушки и термофиксация зависит от выбранного клея.

Технология флокирования

Работа флокатора заключается в сообщении электрического заряда предварительно подготовленному ворсу для ориентированного нанесения его на поверхность изделия, покрытое клеем. Электрическое поле образуется между распыляющей головкой бункера флокатора, на которую подаётся высокое напряжение 40-60 кВт и изделием, помещённым на заземлённый экран.

При флокировании больших поверхностей важно, чтобы обрабатываемые поверхности были предварительно загрунтованы. Сушку таких поверхностей, как правило, осуществляют на воздухе.

Последовательность процесса флокирования

Для устранения неровностей или для предотвращения проникновения клея в поры материала, его поверхность предварительно грунтуют Если поверхность является гладкой и без пор, то надобности в нанесении грунта нет. После этого на подготовленную таким образом поверхность основы наносится заранее приготовленный клей сплошной плашкой или по форме узора. Затем на неотверждённую поверхность клея наносят волокна с использованием сил электрического поля, которые образуют на ней ворс. Заряженный электростатическим полем флок летит и впивается в клеевую основу перпендикулярно поверхности. Флокирование важно начинать не позднее 3-4 минут после нанесения клея, иначе на поверхности образуется плёнка из клея с изменённым поверхностным натяжением, из-за чего флоку труднее воткнуться в клей. В процессе последующей сушки клей отверждается, в результате чего ворс закрепляется на основе. После формирования ворсового покрова незакрепившиеся в клее волокна удаляются пылесосом (поставлен на выдув), а материал высушивается в естественных условиях или принудительно в сушилке. На практике ворсовое покрытие можно нанести на поверхности различной формы (плоские, объёмные, рельефные) и химической природы (металл, стекло, ткань, дерево, пластмасса и другие). Флокированные поверхности можно подвергать таким видам отделки, как печать и тиснение.

Контроль качества

Качество флокируемых изделий проверяется визуально. Слой флока должен быть сплошным, без проплешин и «вулканов». Осмотр проводится при дневном свете.

Безопасность труда

Наибольшую опасность в санитарном и пожарном отношении представляет флоковая пыль, которая может попасть в органы дыхания и на кожу человека. Для защиты органов дыхания необходимо пользоваться респираторами или специальными масками.

Оборудование

Все линии для флокирования на рулонных материалах состоят приблизительно из одинаковых компонентов: размоточная машина; накопитель; клеенаносящая машина; флокатор; устройство предварительной очистки; сушилка; охлаждающая машина; устройство заключительной чистки; накопитель; устройство для объединение в партии.

На современных линиях транспортеры оборудованы программируемым электронным контролем. Современная скорость выпуска на линиях не превышает 30 м/мин. На линиях, на которых скорость выпуска составляет 10-15 м/мин., оборудованы устройствами, измеряющими толщину слоя адгезива, вес флока и соответственно регулирующими эти параметры. Низкая автоматизация и обработка ручными приспособлениями свойственна, конечно же, производству отдельных деталей или предметов, а не рулонных материалов.

При выборе оборудования для флокирования руководствуются формой изделия и объемами производства. При флокировании изделий не очень сложной формы в малом количестве вполне достаточно мини-флокатора. Для изделий сложной формы, имеющих вогнутые поверхности используют флокатор с дополнительной подачей флока воздухом в зону флокирования (пневмофлокатор). При флокировании изделий простой формы и в большом количестве используют стационарные флок-машины.

При малотиражном производстве изделий произвольной формы используют следующую технологию и оборудование:

нанесение кистью или валиками клея на основе растворителей с большим открытым временем;

флокирование мини-флокатором;

сушка при комнатной температуре в течение 24 часов.

При среднетиражном производстве (например, флокирование бутылок):

помимо кисти и тампона следует рассмотреть и метод окунания. В этом случае можно использовать воднодисперсионный клей с открытым временем 3-5 мин;

для флокирования применяется мини-флокатор или камера объемного флокирования;

сушка производится при комнатной температуре или в сушильном шкафу.

При массовом производстве (например, коробочки для ювелирных изделий):

предпочтительно распыление воднодисперсионного клея;

для флокирования применяется стационарная флок-машина;

для сушки используется проходная печь.

Возможности применения флокированных материалов с точки зрения декоративности или функциональности

обозначения: Д - декоративный эффект; А – акустический эффект; Т – термический эффект; О – оптический эффект; М – механический эффект.

Многоцветное флокирование штучных изделий

с четкими границами между цветами

Применение – вымпелы и флажки, рисунки на футболках и рабочей одежде, шевроны и коврики для "мышек" и т.д. Принципиальным отличием многоцветной печати флоком от обычной многоцветной печати красителями является то, что клеевая плашка наносится сразу на весь рисунок, а матрицы, формирующие цвета, располагаются на некотором расстоянии от изделия. Можно сказать, что в данном случае форма трафаретной печати используется как маска. Флок в электростатическом поле ориентируется вертикально к подложке, и в этом случае сетка, расположенная над изделием, становится прозрачной для него.

41. БРОНЗИРОВАНИЕ. ТЕРМОГРАФИЯ

Бронзированием называют нанесение бронзовой или алюминиевой тонкодисперсной пудры на свежеотпечатанный оттиск.

Технологию бронзирования сложно назвать новой, поскольку за рубежом она хорошо известна с 70-х годов и имеет на рынке своих потребителей.

Для России эта технология является новой, и как раз и позволяет создать свою индивидуальную продукцию.

Технология бронзирования достаточно проста, но позволяет получить ни на что не похожие по качеству оттиски.

Сам процесс бронзирования заключается в нанесении бронзировального порошка на оттиск, запечатанный специальной краской - «грунтовкой». Краска должна быть вязкой (растекаемость 38-40 мм), липкой (липкость около 3 мДж/см) и быстросохнущей. Бронзирование выполняют последним прогоном, когда красочная плёнка основного изображения прочно закрепилась и не воспринимает металлическую пудру.

Неповторимый яркий эффект оттиска возникает за счет размера бронзировального порошка (около 12-14 мкм), тогда как в офсете он составляет (3-5 мкм) и распределения порошка на поверхности грунтовки. Ни офсетным, ни даже глубоким способом нельзя получить ту насыщенность цвета и блеск печатного оттиска. В настоящее время фирма поставщик может предложить более 20 оттисков золота от светло-желтого до ярко красного, а так же и новую разработку с эффектом голограммы.

Технология машинного бронзирования включает следующие основные операции:

печатание краской желтого или сине-серого тона;

нанесение металлической пудры на свежеотпечатанный оттиск;

втирание пудры в красочный слой;

удаление излишков пудры;

полировка металлизированного слоя оттиска;

удаление остатков пудры с двух сторон бумажного листа.

С производственной точки зрения бронзирование может не являться отдельным участком по обработке печатной продукции, бронзировальный автомат может быть совместим с любой печатной машиной, которая есть в производстве.

Бронзировальный автомат состоит из листопроводящей системы, исполнительных устройств (6 шт) и высокостапельной приёмки готовой продукции. Нанесение металлической пудры на оттиск происходит, благодаря пудронакатному устройству, которое состоит из бункера, дукторного вала и двух накатных валов. Втирание пудры и полировка металлизированного слоя производится двумя системами щёток, движущимися возвратно-поступательно и перпендикулярно оси движения оттисков; очистка оттиска и тыльной стороны бумажных листов выполняется бесконечными пудроочистительными ремнями, расположенными параллельно щёткам, а на выходе из бронзировальной камеры – очистными валами.

Накатные валы, очистительные ремни и валы бронзировального автомата покрыты плюшем, чтобы избежать смазывания оттиска. Степень прижима первой группы растирочных щёток к оттискам постепенно возрастает по ходу движения оттиска в машине. Для полного удаления металлической пудры с пробельных участков оттисков на плюшевое покрытие второй группы очистительных ремней с помощью форсунок наносится водный раствор глицерина; работа форсунок автоматизирована, причём периодичность их включения может регулироваться в широких пределах. Растирочные щётки и очистительные ремни периодически промывают авиационным бензином, а полотно транспортёра – техническим этиловым спиртом.

С экономической точки зрения процесс бронзирования является более выгодным по сравнению с горячим тиснением фольгой и печатью металлизированными красками.

Бронзирование позволяет придать выпускаемой продукции

неповторимый блеск

глубокую насыщенность цвета

необычное технологическое решение и вид,

а также получить реальную экономию средств.

Ни один из видов отделки существующих сейчас на рынке не позволяет добиться лучшего качества и вида печатной продукции.

Материалы для бронзирования.

Бронзированием можно отделывать оттиски, отпечатанные на клееной каландрированной и высококаландрированной бумаге с проклейкой 1,5 0,25 мм и гладкостью не менее 100с. Бумага машинной гладкости для этого вида отделки непригодна, т.к. пудру невозможно полностью удалить с пробельных элементов шероховатой бумаги.

Оттиски, отпечатанные с использованием технологии бронзирования, помимо прекрасного внешнего вида сохраняют свой блеск и яркость при длительном хранении. Если выполняются условия хранения красок, печатные свойства остаются стабильными длительный период времени.

Одна из лучших фирм, выпускающих материалы для бронзирования, – фирма «Eckart Werke». Контроль качества продуктов, выпускаемых фирмой «Eckart Werke», дает гарантию высокого качества продукции и соответствия высоким требованиям ISO 9001. Фирма выпускает как печатные краски (грунтовки), так и бронзировальные порошки.

Краски не нуждается в специальной маркировке и не являются опасными, однако их не рекомендуют использовать в непосредственном контакте с пищевыми продуктами. Они могут быть подвержены любой технологии отделки печатной продукции, такой как ламинирование, горячее тиснение фольгой, лакирование. Лакирование может производиться спиртовыми, водными и масляными лаками.

При лакировании УФ-лаком рекомендуется предварительно запечатать поверхность оттиска праймером на водной основе, а затем производить лакирование.

Остатки и излишки грунтовки могут повлиять на сам процесс бронзирования и на последующую отделку продукции.

Бронзировальные порошки производятся в широком диапазоне металлических оттенков. Для изготовления таких оттенков как «Бледное золото», «Богатое бледное золото» и «Богатое золото» – основой является медь. Серебряные оттенки получают, используя алюминий. Для получения медных оттенков используется чистая медь.

Специальные оттенки, такие как «Бледное красное золото», «Бледное желтое золото», «Богатое бледное красное золото», «Богатое бледное зеленое золото» и «Богатое желтое золото» достигнуты путем смешения. Дополнительные оттенки: «Английское зеленое золото», «Лимон», «Желтый легкое золото», «Желтое темное золото», «Глубокое красное золото». Эти оттенки достигнуты процессом обработки высокой температурой.

На процесс бронзирования оказывают влияние много различных факторов, таких как пригодность сырья, работа и состояние оборудования, технология производства.

Термография.

Термоподъем получается, когда после печати, пока краска еще не просохла, ее посыпают специальным порошком и пропускают через термограф (грубо говоря - печку с конвейером). Порошок вскипает, приобретает объем, и вместе с ним приобретает объем краска.

Очень часто термоподъем используется для печати визиток и открыток. Но кроме этого с термографией могут быть дипломы, сертификаты, пригласительные билеты, грамоты и т.п.

Термоподъем, как отдельный вид работ, используется редко. Обычно это дополнительная отделка к основной печати на изделии.

Термография - позволяет изготавливать продукцию с объемным выпуклым изображением, которое доставит не только визуальное, но и тактильное удовольствие. Удовольствие доступное, если сравнивать, например, с конгревом на малых и средних тиражах, т.к. нет необходимости изготавливать дорогостоющие клише, кроме этого имеет ряд дополнительных преимуществ.

Свежеотпечатанный специальными красками офсетный оттиск прямо из печатной машины попадает на транспортер, где посыпается термо-порошком, вибросекция встряхивает лист и там, где нет свежей краски, ваукумным пылесосом порошок удаляется. Далее лист движется в 2-x метровую зону нагрева, где порошок плавится при высокой температуре и превращается в смолу, образуя рельеф на листе, а затем в зону охлаждения и закрепления, после чего готовая продукция попадает в приемный лоток, а транспортер в зону очистки.

Специальные эффекты термографии:

Металлизированный эффект - при печати используется порошок с металлизированными пигментами (золото или серебро), который придает оттиску металлизированный блеск. Еще интересные эффекты можно получить, например, если наносить серебрянный порошок не на серебрянную, а на синию краску.

Перламутровый эффект - рельефное изображение будет цвета заказанной краски, но с перламутровым отливом выбранного цвета (красный, синий, зеленый).

Флюорисцентный эффект - непрозрачный порошок с яркими флюр-цветами (ярко-белый, салатовый, оранжевый, пурпурный, ярко-синий)

Светящийся эффект - прозрачный порошок со светящимся эффектом. Краска на которую нанесен этот порошок, светится в темноте.

Термоподъем с блестками - глиттеры (мелкие блески) смешиваются с порошком и наносятся на прозрачную или цветную краску. В итоге получается выпуклое изображение с искрящимся изображением.

42. БИГОВКА

Биговка — это нанесение на тонкий (до 3 мм) листовой материал или фальцуемую тетрадь прямых углубленно-выпуклых линий, облегчающих изгиб полуфабриката на последующих операциях. Биговка широко применяется в производстве картонной упаковки и тары, при изготовлении поздравительных открыток, пригласительных билетов, временных пропусков, а в брошюровочно-переплетных процессах — при изготовлении обложек для книжных и папок для комплектных изданий, картонных переплетных крышек типа 6, папок для различных документов и др. Она необходима в тех случаях, когда из-за большой толщины и жесткости материала и полуфабриката нельзя получить требуемые точность и внешний вид сгиба.

Биговка выполняется на универсальных перфорировально-биговальных станках или в секциях фальцевальных машин. На универсальных станках биговка выполняется плоским тупым ножом и опорной планкой с пазом, а в фальцмашинах — дисковым инструментом и двумя опорными дисками (рис. 2.2).

При переналадке биговального станка и биговальных инструментов секций фальцевальной машины регулируются глубина и ширина бига в соответствии с толщиной и прочностными свойствами обрабатываемого материала, а также положение бига или бигов по отношению к его верной кромке. В фальцмашинах при необходимости меняют и толщину дискового ножа. В биговальных станках глубина бига может изменяться плавно ограничением нижнего положения ножа.

Рис. 2.2. Схемы биговки плоским ножом (а) и дисковыми инструментами (б): 1 — стол; 2 — плоский нож; 3 — опорная планка; 4 — упор; 5 — толстая бумага, картон или фальцуемая тетрадь; 6 — дисковый нож; 7 — опорные диски

Глубина бига является важнейшим показателем настройки оборудования, так как она определяет внешний вид и прочность полуфабриката и изделия. В процессе биговки биговальный нож с закругленным лезвием продавливает волокнистый материал в паз колодки или в промежутки между ножом и опорными дисками на некоторую глубину; при этом происходит растяжение наружных и сжатие внутренних слоев волокнистого материала. Деформации растяжения и неизбежные деформации сдвига на краях бига приводят к частичному разрыву связей между волокнами, а деформации сжатия — к уплотнению материала. Весь процесс биговки протекает в три стадии (рис. 2.3). На первой стадии плавное нарастание усилия биговки сопровождается пропорциональным увеличением плотности и прочности материала на разрыв и уменьшением прочности на изгиб. На второй стадии при незначительном изменении прилагаемой нагрузки прочность материала на разрыв стабилизируется, а скорость падения прочности на изгиб в 2,5-3 раза уменьшается. Для третьей стадии характерно быстрое падение прочности материала на растяжение при относительно малых нагрузках.

При малой глубине бига изгибание полуфабриката под прямым углом приводит к разрыву наружных слоев на выпуклой стороне бига, а при избыточной глубине — к разрывам на внутренней его стороне (области I и III на рис. 2.4). Оптимальные значения глубины бига соответствуют второй стадии биговки, когда разрыва поверхностных слоев бига при изгибе полуфабриката не происходит, а прочность материала на разрыв и изгиб стабильна и выше первоначальной. У малопрочного картона второй стадии биговки может и не быть: если участок стабильной прочности материала отсутствует, то получить продукцию без разрушения поверхностных слоев бига невозможно.

Рис. 2.3. Изменение силы продавливания и прочности материала в процессе биговки: 1 — сила продавливания; 2 — прочность на изгиб; I, II, III — стадии процесса биговки

Пригодность картона для биговки можно определить по значению коэффициента kпб:

kпб = (hв – hн)/dм ,

где hв — наибольшая глубина бига, при которой не разрушается его внутренняя поверхность при изгибе полуфабриката на 90°; hн — наименьшая глубина бига, при которой не разрушается его наружная поверхность, мм; dм — толщина материала, мм.

Рис. 2.4. Зависимость ширины бига от его глубины и области глубины бига: I — недостаточной; II — оптимальной; III — избыточной

Продукцию высокого качества можно получить при значения kпв = 0,300,60. При меньших его значениях вероятность выпуска дефектной продукции резко возрастает [6].

Ширина паза биговальной колодки и расстояние между опорными дисками bп должны быть больше толщины биговального ножа по крайней мере на толщину материала, если его пористость не менее 50%. Однако большие сдвиговые деформации на краях бига в процессе биговки при малых зазорах между ножом и краями опор могут привести к резкому падению прочности и даже к разрушению полуфабриката. Оптимальным считается зазор, соответствующий относительной деформации сжатия материала порядка 25%, поэтому ширину паза и ширину линии бига устанавливают из соотношения

bп = dн + 1,5dм ,

где dн — толщина ножа, мм; dм — толщина материала, мм.

Рицовка — выполнение надреза поверхности материала. Рицовку выполняют в местах склейки деталей упаковки. Благодаря проникновению клея в надрез достигается повышение прочности клеевого скрепления.

43. ПЕРФОРИРОВАНИЕ

Перфорация — это просечка в малой стопе листов бумаги, тонкого картона, оттисков, в фальцуемой тетради или в книжном блоке, состоящем из отдельных листов (долей), цепочки расположенных на одной линии и близко друг от друга щелеообразных, круглых или прямоугольных отверстий сравнительно небольшого размера. Перфорацию в виде щелеобразных отверстий выполняют в фальцевальных машинах и в фальцаппаратах книжно-журнальных ротаций с целью устранения утолщений на сгибах и диагональных морщин, облегчения выхода воздуха из замкнутых полостей в процессах фальцовки и прессования тетрадей. Она выполняется дисковыми зубчатыми ножами с односторонней или двусторонней заточкой (рис. 2.5, а) с углом заточки соответственно 20° и 30°.

Рис. 2.5. Схемы перфорации: а — дисковые зубчатые ножи и виды их заточки; б — щелевых отверстий в фальцаппаратах; в — фасонных отверстий в перфорационных машинах; 1 — перфорирующий нож; 2 — опорные кольца; 3 — стопа листов, тетрадь или часть блока; 4 — перфорирующая гребенка; 5 — перфорирующая матрица

Перфорация мелких круглых и щелеообразных отверстий делается для удобства пользования некоторыми видами документов (квитанционными и чековыми книжками), календарями-ежедневниками, марками — для отрыва по мере надобности листа от блока, уголка или марки от листа. Перфорация сравнительно крупных (от 4 до 8 мм) круглых, овальных и прямоугольных отверстий необходима при использовании скрепления блоков спиралями и гребенками в производстве различных изданий книжного типа и беловых товаров.

Перфорацию фасонных отверстий в зависимости от формата листовой продукции и объема производства осуществляют на настольных перфорационных станках с ручным приводом, полуавтоматах.

Исполнительными инструментами на перфорационном оборудовании являются перфорирующая гребенка, состоящая из металлического корпуса, в котором закреплено несколько десятков пуансонов, и работающая с ней в паре перфорирующая матрица, пластина со сквозными отверстиями, форма которых с минимальным зазором повторяет форму пуансонов гребенки. В процессе перфорирования перфорирующая матрица неподвижна, а перфорирующая гребенка совершает возвратно-поступательные движения, т.е. используется ножничный принцип реза. В комплекте оборудования имеются сменные перфорирующие инструменты с различной формой, размерами и шагом пробиваемых отверстий.

При смене заказа переналадка оборудования включает следующие операции: 1) замену перфорирующих инструментов; 2) установку или наклейку упора, определяющего положение линии перфорации по отношению к верной кромке листа. При работе на автоматах регулируются передние и боковые упоры, фиксирующие точное положение листа или малой стопы при работе перфорирующей гребенки, положение перфорационного узла относительно передних упоров, а также плоскостапельный самонаклад и приемно-выводное устройство по формату и толщине листов или стопы.

Чтобы полнее использовать возможности оборудования, перфорацию следует производить полной приверткой (стопой) с учетом деформационных свойств материала. Число листов Nл, которое можно перфорировать одновременно, определяется по формуле

Nл = Fм/(dмlNп),

где Fм — максимальное усилие, развиваемое оборудованием, Н; — тангенциальное напряжение (сопротивление срезу) в материале при перфорации, Па; dм — толщина одного листа материала, м; l — длина кромки (периметр) пуансона, м; Nп — число пуансонов, перфорирующих материал.

44.Высечка

Высечка предназначена для придания печатной продукции, буклетам, книжным изданиям в обложке, этикетке и упаковке требуемой формы в соответствии с их конструкцией и замыслом художника. Высечка является обязательной операцией при изготовлении многих видов этикеток, упаковок, картонной тары, игрушек, почтовых конвертов, применяется также в рекламных изданиях и изданиях для детей дошкольного и младшего школьного возраста, изготовляемых по специальному заказу издательства.

Для получения изделий и изданий сложной формы применяют три способа высечки, в которых используют принципы ножевой резки подвижным и неподвижным фигурным ножом и ротационной высечки.

Принцип ножевой резки с движущимся возвратнопоступательно фигурным ножом используется в тигельных прессах тяжелого типа. Высекальные прессы тяжелого типа позволяют обрабатывать листовые полуфабрикаты большого формата, различной толщины и жесткости. Они универсальны, могут обрабатывать любую продукцию, но скорость их работы невелика, поэтому применяются преимущественно в производстве крупноформатной упаковки и тары. Ножи для ножевой высечки на тигельных прессах изготавливаются из узкой (порядка 25 мм) полосовой высокоуглеродистой стали марки У8 и др.

Принцип ножевой высечки с неподвижным фигурным ножом используется в малогабаритных и простых по конструкции полуавтоматах, исполнительные механизмы которых (толкатель с гидравлическим приводом, сквозной фигурный нож, желоба укладки и приемки) располагаются под небольшим, порядка 15°, наклоном к горизонту. Сам принцип продавливания стопы заготовок через сквозной нож не позволяет делать ножи сложной конфигурации, поэтому он используется преимущественно в массовом производстве этикеток, карманных календарей и другой продукции прямоугольной формы с закругленными углами.

Ротационный принцип высечки предполагает использование фигурного ножа, режущая кромка которого расположена на цилиндрической поверхности, и цилиндрической твердой опоры — марзана. Этот принцип требует очень высокой точности изготовления исполнительных инструментов, поэтому ножи делаются из высококачественной калиброванной стали с применением лазерного гравирования на прецизионном оборудовании. Цилиндрические ножи делаются из отрезков тонкостенной трубы или из листовой стали. Ротационная высечка может выполняться на специальном оборудовании или в секциях рулонных машин специальных видов печати. Приводка высечки (совмещение контуров лезвия ножа и многоцветного оттиска) выполняется обычными средствами, используемыми в рулонных печатных машинах, — регистровыми валиками, изменяющими длину пути бумажного полотна от печатной секции до секции высечки, и осевым смещением рулона.

Способ ротационной высечки находит широкое применение в массовом производстве самоклеящихся этикеток.

В зависимости от характера продукции высечка может быть полистовой или пакетной.

По форме высекальных инструментов высечка подразделяется на плоскую и ротационную.

Пакетная высечка применяется в производстве «сухих» этикеток. При пакетной высечке стопа заготовок под давлением плиты высекального пресса проталкивается через штамп. Пакетная высечка характеризуется очень высокой производительностью.

Полистовая высечка применяется при производстве самоклеящихся этикеток и различных видов упаковки. Инструментами для полистовой высечки служат плоские или ротационные ножи-штампы

После операции высечки производится удаление обрезков — облоя.

Показать полностью…
Похожие документы в приложении