Реферат

      Записка 23с, 10 рис.,   табл., 7 источников.

      Офсетная  печать, офсетная печатная форма, ctp-технологии

      Объектом  исследования является оборудование и  расходные материалы для создания и форм офсетной печати.

      Цель  работы – исследовать разнообразие расходных материалов для создания офсетной печатной формы, методы ее изготовления, а также выбрать определенную технологию изготовления конкретного печатного образца.

      В процессе работы проводились теоретические  исследования применения различных видов офсетных печатных форм для изготовления определенного изделия.

      Результаты  исследования офсетных печатных форм показали в каких целях нужно применять различные формные материалы и как за ними правильно ухаживать для обеспечения оптимальной работы всего процесса. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание

Введение                                                                                                                                       3

1. Характеристика  изданий                                                                                                         4

2. Общая технология, схема изготовления издания                                                                 5

3. Анализ технологии  и оборудования                                                                                       7

3.1. Способы получения  печатных форм и виды формных  пластин                                      8

3.2. Формные материалы  для изготовления печатных форм  контактным копированием   9

3.3. Оборудование CtP                                                                                                                10

3.4. Пластины  для CtP                                                                                                                 14

4. Выбор технологии                                                                                                                   17

5. Расчёт количества форм на тираж                                                                                        20

Выводы                                                                                                                                         21

Список литературы                                                                                                                     22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

Современное состояние  и тенденции развития техники  и технологии полиграфического производства характеризуются всё более опережающим  ростом удельного веса офсетного способа по сравнению с другими видами печати.

Офсетная печать приобретает всё большее значение при печатании самых различных  изданий. Развитие офсетного способа  печати во многом обусловлено достижениями современных формных процессов.

В данной работе рассмотрены основные разновидности формных пластин для традиционной технологии изготовления офсетных печатных форм, которая предусматривает копирование изображения с фотоформы на формную пластину в копировальной раме и последующее проявление офсетной копии вручную или с использованием процессора, а затем для технологии «компьютер–печатная форма» (Комьютер-ту-плейт (Computer-to-Plate)), назовем ее сокращенно CtP. Последняя позволяет экспонировать изображение непосредственно на формную пластину без использования фотоформ. Основное внимание будет уделено CtP-пластинам. 

Офсетная печать наиболее выгодна при большом  тираже полиграфической продукции (печать брошюр, листовок, каталогов, буклетов и т.д.). При меньших объемах  используется цифровая печать. Офсетная же печать является идеальным решением для производства больших тиражей, она позволяет производить печать брошюр, плакатов, журналов, буклетов, книг. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Характеристика  издания

За образец  берем литературно-художественное издание, книгу Анны Гавальды «Мне бы хотелось, чтоб меня кто-нибудь где-нибудь ждал». Книга печатается средним тиражом, офсетным способ (используем технологию ctp). 
 

2. Общая технология, схема изготовления  издания

На основании  технической характеристики издания  и способе печати издания (офсет) общая схема изготовления издания, в которой указаны все этапы его изготовления, выглядит в соответствии с рисунком 1.

Рис.1- Общая схема  изготовления

Существует определенная последовательность операций, через  которые проходит каждый печатный продукт. В целом любой печатный процесс, включает в себя этап допечатной подготовки, печать и постпечатную обработку. Допечатная стадия обработки включает в себя все подготовительные работы, необходимые для производства (1) изображения, которое будет печататься, и (2) печатной формы, которая переносит изображения на запечатываемый материал. Стадия печати включает перенос изображения на запечатываемый материал с использованием печатной машины, а на стадии постпечатныхи отделочных процессов производится операция, преобразующие оттиски в готовую печатную продукцию (журнал, книгу, брошюру.)

Чтобы добиться лучшего понимания сложности  процесса плоской офсетной печати, полезно разбить весь процесс  на отдельные этапы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Анализ технологии  и оборудования

Способ офсетной печати существует более ста лет и на сегодняшний день является совершенным технологическим процессом, дающим самое высокое качество печатной продукции среди всех промышленных способов печати.

Офсетная  печать (от англ. offset) – это разновидность плоской печати, при которой краска с печатной формы передается на резиновую поверхность главного офсетного цилиндра, а с нее переносится на бумагу (или др. материал); это позволяет печатать тонкими слоями красок на шероховатых бумагах (1). Печать производится со специально подготовленных офсетных форм, которые заряжаются в печатную машину. В настоящее время применяются два способа плоской печати: офсетная с увлажнением и офсетная без увлажнения («сухой офсет»).

В офсетной печати с увлажнением печатающие и пробельные элементы печатной формы лежат в одной плоскости. Печатающие элементы обладают гидрофобными свойствами, т.е. способностью отталкивания воды, и одновременно олеофильными свойствами, позволяющими им воспринимать краску. В то же время пробельные (непечатающие) элементы печатной формы, наоборот, имеют гидрофильные и олеофобные свойства, благодаря чему они воспринимают воду и отталкивают краску. Печатная форма, используемая в офсетной печати, представляет собой пластину, готовую для печати, которая устанавливается на печатную машину. Машина для офсетной печати имеет группы валиков и цилиндров. Одна группа валиков и цилиндров обеспечивает нанесение на печатную форму увлажняющего раствора на водной основе, а другая — нанесение краски на масляной основе (рис. 2). Печатная форма, размещенная на поверхности цилиндра, контактирует с системами валиков.

Рис. 2- Главные составные части офсетной печатной секции 

Вода или увлажняющий  раствор воспринимается только пробельными элементами формы, а краска на масляной основе - печатающими. Затем красочное изображение переносится на промежуточный цилиндр (называемый офсетным цилиндром). Перенос изображения с офсетного цилиндра на бумагу обеспечивается за счет создания определенного давления между печатным и офсетным цилиндрами. Таким образом, плоская офсетная печать представляет собой печатный процесс, основанный исключительно на том принципе, что вода и печатная краска в силу своих физических и химических различий отталкивают друг друга [2].

Офсет без увлажнения использует тот же принцип, но с другими комбинациями поверхностей и материалов. Так, офсетная печатная форма без увлажнения имеет пробельные участки, которые сильно отталкивают краску благодаря силиконовому слою. Краска воспринимается лишь на тех участках печатной формы, с которых он удален [3].

3.1. Способы получения печатных форм и виды формных пластин

Сегодня для  изготовления печатных форм плоской  офсетной печати используется большое количество различных формных материалов, которые отличаются друг от друга по способу изготовления, качеству и стоимости. Они могут быть получены двумя способами – это форматная и поэлементная запись. Форматная запись– это запись изображения по всей площади одновременно (фотографирование, копирование), так называемая традиционная технология. Печатные формы можно изготавливать копированием с фотоформ — диапозитивов — позитивным способом копирования или негативов - негативным способом копирования. При этом применяются формные пластины с позитивным либо негативным копировальным слоем.

При поэлементной записи площадь изображения разбивается на некоторые дискретные элементы, которые записываются постепенно элемент за элементом (запись при помощи лазерного излучения). Последний способ получения печатных форм называют «цифровым», он подразумевает использование лазерного воздействия. Печатные формы изготавливают в системах прямого получения печатных форм или напрямую в печатной машине (Computer-to-Plate, Компьютер-ту-Пресс (Computer-to-Press)).

Итак, CtP - управляемый  компьютером процесс изготовления печатной формы методом прямой записи изображения на формный материал. При этом полностью отсутствуют  какие-либо промежуточные вещественные полуфабрикаты: фотоформы, репродуцируемые оригинал-макеты, монтажи и т.д.

Каждая печатная форма, записанная по цифровым данным, является первой оригинальной копией, что обеспечивает следующие показатели:

большая резкость точек;

более точная приводка;

более точное воспроизведение  диапазона градаций исходного изображения;

меньшее растискивание  растровой точки при печати;

сокращение времени  на подготовительные и приладочные  работы на печатной машине.

Основными проблемами применения технологии CtP являются проблемы с начальными инвестициями, повышенные требования к квалификации оператора (в частности, переподготовка), организационные проблемы (например, необходимость выводить готовые спуски) [4].

Итак, в зависимости  от способа изготовления печатных форм различают аналоговые и цифровые пластины.

Рассмотрим более  детально основные разновидности формных  пластин для офсетной печати и  их технические характеристики.

3.2. Формные материалы для изготовления печатных форм контактным копированием

Под контактным копированием понимают способ изготовления печатных форм, при котором изображение на форме получается в результате контактного экспонирования формной пластины через цельную позитивную или негативную фотоформу, либо через монтаж фотоформ [5]. Экспонирующее устройство, называемое контактно-копировальной рамой (рис. 3), состоит из откидной стеклянной рамы и стола, на котором размещаются формная пластина и фотоформа.

Рис.3- Контактно-копировальная рама 

Стол контактно-копировальной  рамы оснащен мощной вакуумной системой, которая обеспечивает плотный контакт  между фотоформой и формной пластиной  «слой к слою». Само экспонирование осуществляется высокоинтенсивным  источником излучения, в то время  как формный материал и монтаж находятся плотно прижатыми друг к другу [6].

В настоящее  время крупнейшими производителями  офсетных формных пластин являются фирмы: Агфа (Agfa), Фуджифильм (FujiFilm), Ластра (Lastra) (принадлежит фирме Agfa), Ипагса (Ipagsa), Хорселл Капирэйшен (Horsell Capiration), Кодак Полихром Графикс (Kodak Polychrome Graphics) и др. Отечественные производители формных пластин: «Дозакл», «Зарайский офсет», «Офсет-Сибирь» [2]. Вне зависимости от производителя все формные пластины изготавливаются примерно по одной технологии, за исключением отдельных нюансов, так называемых «ноу-хау».

На сегодняшний  день наиболее применимы в полиграфическом  производстве металлические пластины. Они выпускаются в очень широком диапазоне форматов, как для малоформатных, так и для широкоформатных печатных машин. Металлические пластины делятся на монометаллические и биметаллические [5] .

Итак, при традиционном способе создания офсетной печатной формы конечным продуктом, который  производит устройство записи изображения (imagesetter), является пленка. Формную пластину со светочувствительным полимерным покрытием помещают в копировальную раму с источником УФ - излучения высокой интенсивности. УФ - лучи просвечивают сквозь пленку и экспонируют пластину. После этого пластина проходит через проявочный процессор с трёхступенчатой обработкой, где происходит удаление полимерного слоя с пробельных участков. Готовую печатную форму высушивают, перед тем как использовать ее в печатной машине. В производственном процессе на основе технологии CtP запись изображения на формную пластину выполняют лазеры на основе цифровых данных. Если машина полностью автоматизирована, экспонирующее устройство захватывает пластину и доставляет ее в зону регистрации изображения. Далее в пластине могут пробить штифтовые отверстия для приводки в печатной машине (существуют системы экспонирования, которые могут выполнять пробивку как до, так и после экспонирования). Готовая печатная форма при изготовлении проходит те же стадии проявки и сушки, что и при традиционной технологии, но в системах CtP проявка может быть автоматизирована [2, 3].

Система CtP включает в себя три основные составляющие :

компьютеры, которые  обрабатывают цифровые данные и управляют  их потоками;

устройства записи на формные пластины (устройства экспонирования, формовыводные устройства);

3.3. Оборудование CtP

В настоящее  время по технологии CtP изготовляют  формы офсетной, высокой, флексографской, глубокой и трафаретной печати. Для  записи изображения на формный материал при изготовлении офсетных форм применяются устройства двух принципиально разных типов. Наибольшее распространение получили лазерные экспонирующие установки (формовыводные устройства), в которых один или несколько лазеров, работающих в видимом или ИКдиапазоне спектра, поэлементно создают изображение соответственно на светочувствительных или термочувствительных формных материалах. После обработки экспонированных формных материалов получают печатную форму.

В устройствах  второго типа используется мощная УФлампа, излучение которой модулируется цифровым микрозеркальным чипом или линейкой LSA, элементы которой могут пропускать свет под действием управляющих сигналов.

Автоматизированные  системы «компьютер — печатная форма» различаются составом, последовательностью и содержанием технологических операций, которые определяются принятой схемой технологического процесса, применяемым оборудованием, программным обеспечением и материалами. На рис. 6 представлена обобщенная схема системы допечатной подготовки изданий с основными вариантами изготовления форм офсетной (ФОП), высокой (ФВП), флексографской (ФФП) и глубокой печати (ФГП).   

Рис. 6- Обобщенная схема системы прямого изготовления печатных форм  

Процессы изготовления печатных форм по технологии CtP достаточно разнообразны, но можно выделить три их основных типа в зависимости от получаемых в результате печатных форм.

При изготовлении форм офсетной печати используются записывающие устройства, которые управляются непосредственно компьютером и создают изображение на свето или термочувствительных формных пластинах. После обработки в процессоре такие пластины становятся офсетными печатными формами.

Для записи изображения  на фотополимерные пластины, предназначенные для форм высокой и флексографской печати, используются выводные устройства, конструкция которых во многом схожа с конструкцией выводных устройств для изготовления офсетных форм, или лазерные гравировальные автоматы.

При изготовлении форм глубокой печати по технологии CtP используются электронномеханические или лазерные гравировальные автоматы, которые на медном покрытии формного цилиндра (печатной форме) создают углубленные печатающие элементы.

Для контроля качества допечатной подготовки и моделирования  печатных оттисков применяют цифровую цветопробу. Устройствами цифровой цветопробы являются цветные принтеры различного принципа действия. Чтобы проверить  спуск полос, используют широкоформатные  принтеры, которые могут иметь невысокое разрешение, так как на этом этапе проверяется не качество изображений, а их расположение.

В последние  годы получили распространение устройства ComputertoPress, в которых лазерное экспонирующее устройство интегрировано в печатную машину. Посредством матрицы экспонирования печатная форма создается непосредственно в печатной машине.   

Рис. 7- Способы экспонирования формных пластин: а — на внешней поверхности барабана; б — на внутренней поверхности барабана; в — на плоскости  

В современных  системах CtP для офсета применяют  лазерные формовыводные устройства трех основных типов (рис. 7):

• барабанные, выполненные  по технологии «внешний барабан», когда форма расположена на наружной поверхности вращающегося цилиндра;

• барабанные, выполненные  по технологии «внутренний барабан», когда форма расположена на внутренней поверхности неподвижного цилиндра;

• планшетные, когда  форма расположена в горизонтальной плоскости неподвижно или совершает движение в направлении, перпендикулярном направлению записи изображения.

Такое построение формовыводных устройств объясняется  прежде всего сходством их конструкций  с фотонаборными автоматами для  экспонирования пленок. Внутрибарабанный, внешнебарабанный и планшетный принципы построения имеют свои достоинства и недостатки.

Так, достоинствами  первого являются достаточность  одного источника излучения, благодаря  чему достигается высокая точность записи; простота фокусировки и отсутствие необходимости юстировки лазерных лучей; возможность плавного изменения разрешения записи, простота замены источников излучения; легкость установки перфорирующего устройства для штифтовой приводки форм.

Внешнебарабанные  устройства обладают такими преимуществами, как невысокая частота вращения барабана благодаря наличию многочисленных лазерных диодов; высокая производительность; возможность экспонирования больших форматов. К их недостаткам относят сложность и высокая цена записывающих головок, а также трудоемкость установки устройств для перфорирования форм.

Поскольку внешнебарабанная схема характеризуется малым  расстоянием от источника излучения  до поверхности пластины, то она  получила широкое распространение  в системах с ИКлазерами. У устройств с записью на внутреннюю поверхность барабана расстояние от пластины до развертывающего элемента соответствует радиусу барабана и становится тем больше, чем больше формат пластины. Чтобы генерировать на таком расстоянии исключительно маленькую и резкую точку, требуется дорогостоящая оптика.

При записи печатных форм скоростные характеристики формовыводных  устройств зависят от чувствительности формного материала, от количества и  мощности лазеров.

Если говорить о тенденциях дальнейшего развития систем CtP, то отметим, что для форматов печатных форм до 70 х 100 см могут одинаково успешно применяться оба основных принципа записи изображений. Для больших форматов печатных форм определенные преимущества имеет техника с внешним барабаном. Планшетный способ широко используются в области форматов до 50 х 70 см — главным образом в газетном производстве, где достаточно небольших форматов и относительно низких разрешений.

Классификация наиболее распространенных лазерных формовыводных  устройств для изготовления фотографических и печатных форм представлена на рис. 8. В качестве ее основных параметров можно выделить: тип схемы построения устройства, тип лазера, тип модулятора лазерного излучения, тип развертывающего элемента (дефлектора); тип оптической системы, тип механизма транспортировки материала. 

Рис. 8- Классификационная схема лазерных выводных устройств для изготовления фотографических и печатных форм  

В современных  экспонирующих установках для изготовления офсетных форм применяются три лазерных источника света:

• инфракрасный мощный лазерный диод с длиной волны 830 нм, который получил распространение  для экспонирования термочувствительных  пластин, требующих более высоких энергетических затрат, и применяется в устройствах с внешним барабаном;

• зеленый лазер  на иттрийалюминиевом гранате с двойной частотой ND YAG с длиной волны 532 нм;

• фиолетовый лазерный диод с длиной волны 400410 нм.

3.4. Пластины для CtP

В зависимости  от типа источника лазерного излучения  производители предлагают различные  формные пластины, которые можно  разделить на фотополимерные, серебросодержащие  и термочувствительные.

Фотополимерные  формные пластины содержат композиции из фотополимеров, в которых экспонированные участки поверхности теряют способность растворяться в технологических растворах в ходе последующей обработки, образуя при этом печатающие элементы, а неэкспонированные участки вымываются растворами, формируя пробельные элементы (рис. 9).   

Рис.9- Экспонирование галогенсодержащей пластины: а — пластина до экспонирования; б — пластина после экспонирования 

Серебросодержащие формные пластины заключают в себе чувствительный к определенному участку спектра галогенсеребряный слой, под которым находится слой физического проявления. Попадание света на слой галогенида серебра вызывает диффузию серебра в слой физического проявления, что приводит к созданию на алюминиевой поверхности пластины «серебряного» изображения. После проявления такое изображение становится олеофильным — способным удерживать печатные краски, а остальные области пластины приобретают гидрофильные свойства. Серебросодержащий слой высокочувствителен, поэтому пластины этого типа экспонируются лазерами малой мощности (5 мВт). В настоящее время оборудование для экспонирования серебросодержащих пластин комплектуется фиолетовыми лазерами.