Оглавление
РЕФЕРАТ
ВВЕДЕНИЕ
1.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ФОРМНЫХ ПРОЦЕССОВ ПЛОСКОЙ ОФ-СЕТНОЙ ПЕЧАТИ
2. ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОФСЕТНЫХ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ
2.1 Технология – «компьютер-печатная форма» (CTP)
2.2 Технология – «компьютер-традиционная печатная форма» (СТсР)
2.3 Технология – «компьютер-печатная машина» (CTPress)
2.4 Тенденции развития формных процессов
3. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОФСЕТНЫХ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ И МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ
3.1 Основные характеристики формных пластин
3.2 Репродукционно — графические показатели офсетных печатных форм
3.2.1 Разрешающая выделяющая способность
3.2.2 Метод определения функции передачи модуляции
3.2.3 Градационная характеристика
3.3 Факторы, влияющие на репродукционно графические показатели
3.3.1 Средства контроля репродукционно-графических показателей
3.3.2 Печатные формы плоской офсетной печати, изготовленные на свето-чувствительных формных пластинах
3.3.3 Печатные формы плоской офсетной печати, изготовленные на термочувствительных формных пластинах
4. ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА ПРОЯВЛЕНИЯ НА РЕПРОДУКЦИОННО-ГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ, ИЗГОТОВЛЕН-НЫХ НА ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПЛАСТИНАХ
4.1 Исследование влияния обрабатывающих растворов на свойства форм плоской офсетной печати, изготовленных на СТР технологии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Введение
На сегодняшний день, несмотря на разнообразие способов получения печатной продукции, способ плоской офсетной печати остается доминирующим. Это связано, прежде всего, с высоким качеством получения отпечатков за счет возможности воспроизведения изображения с высоким разрешением и идентичностью качества любых участков изображения; со сравнительной простотой получения печатных форм, позволяющей автоматизировать процесс их изготовления; с возможностью получения оттисков больших размеров; с небольшой массой печатных форм; со сравнительно недорогой стоимостью форм. [1, 2].
В области допечатных процессов офсетного производства продолжается рационализация, целями которой являются сокращение времени производства и сращивание с печатными процессами. Репродукционные предприятия все чаще подготавливают цифровые данные, которые передаются на печатную форму или непосредственно в печать. Технологии прямого экспонирования на формные материалы активно развиваются, при этом форматы обработки информации увеличиваются.
Важнейшим элементом технологии офсетной печати является печатная форма, которая в последние годы претерпела существенные изменения. Идея записи информации на формный материал не посредством копирования, а путем поэлементной записи сначала с материального оригинала, а затем из цифровых массивов данных была известна уже лет тридцать назад, но ее интенсивная техническая реализация началась сравнительно недавно. И хотя сразу на этот процесс перейти было невозможно, постепенно такой переход происходит. Не-смотря на то, что эти пластины изготавливаются с высочайшим заданным качеством и имеют все гарантии производителя. Поэтому наряду с широким ассортиментом офсетных формных пластин для лазерной записи существуют и обычные копировальные пластины, которые производителями во многих случаях рекомендуются одновременно и для записи UV – сеттером [2].
Качество офсетной печати зависит от множества факторов. Влияю-щие факторы охватываются технологическими условиями процесса изготовления форм, к которым можно отнести условия записи и обработки, а также условия хранения, транспортирования, рабочие условия, которые могут влиять на свойства самих пластин.
Глава 1. Современное состояние формных процессов плоской офсетной печати
Цифровые технологии изготовления офсетных печатных форм ориентированы на использование поэлементной записи изображения на формные пластины на основе цифровых данных, полученных непосредственно из компьютера. Эти технологии осуществляются, в основном, путем лазерного воздействия на приемный слой формной пластины, причем модуляция излучения лазерного источника может быть реализована различными методами. Поэлементная запись печатных форм обеспечивает автоматизацию процесса, сокращает его длительность, улучшает экологию процесса и уменьшает себестоимость за счет сокращения затрат на оборудование, расходные материалы, занимаемые площади и обслуживающий персонал. Что касается повышения качества печатных форм, то оно достигается благодаря снижению уровня случайных и систематических ошибок, возникающих при экспонировании и химико-фотографической обработке фотопленок и копировании на формную пластину. Это связано с тем, что печатная форма, полученная поэлементной записью, по существу, является пер-вой копией. Поэлементная запись офсетных печатных форм осуществляется с использованием лазерных технологий и предполагает применение лазерного из-лучения, обладающего такими параметрами, как высокая мощность, монохроматизм и узкая диаграмма направленности. Эти параметры обеспечивают такие характеристики лазерных источников излучения, как размер пятна, распределение энергии в пучке и глубина резкости. В настоящее время для поэлементной записи применяются два типа лазерных источников с длиной волн 405410 нм и более 830 нм. В зависимости от схемы реализации поэлементной записи офсетных печатных форм различают следующие технологии:
• «компьютер — печатная форма» (СТР);
• «компьютер — традиционная печатная форма» (СТсР);
• «компьютер — печатная машина» (СТРress). [4] Первые две технологии предполагают запись изображения на формную пластину на автономном экспонирующем (формовыводном) устройстве (ФрВУ) с последующей обработкой (при необходимости) в процессоре. Происходящие в приемных слоях формных пластин процессы зависят от длины волны лазерного излучения; его мощности; температуры, создаваемой энергией лазерного излучения. Различают два типа воздействия лазерного излучения: световое и тепло-вое. Световое воздействие сопровождается физико-химическими превращения-ми в приемном слое; тепловое воздействие — физико-химическими или физическими превращениями. Процессы и светового, и теплового типов лазерного воздействия характеризуются возникновением аберраций. Аберрации, возникающие в результате светового воздействия, связаны со светорассеянием в слое и отражением от подложки формной пластины. В результате теплового воздействия, аберрации, возникающие в слое, происходят либо в результате действия струи раскаленных продуктов разложения в области точечного (локального) нагревания, либо связаны с пороговым эффектом приемного слоя. Поэлементная запись офсетных печатных форм осуществляется в зависимости от лазерного воздействия на различные типы свето- или термочувствительных пластин. [3]
Глава 2. Цифровые технологии изготовления офсетных печатных форм
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 эле-ментом (запись при помощи лазерного излучения). Последний способ получения печатных форм называют «цифровым», он подразумевает использование лазерного воздействия.
В зависимости от схемы реализации поэлементной записи офсетных печатных форм различают следующие технологии:
• «компьютер — печатная форма» (СТР);
• «компьютер — традиционная печатная форма» (СТсР);
• «компьютер — печатная машина» (СТРress). [4]
2.1 Технология «компьютер-печатная форма» (СТР)
Цифровые технологии изготовления офсетных печатных форм по схеме «компьютер — печатная форма» (СТР) осуществляются путем поэлементной записи изображения на формные пластины. Формирование изображения происходит в результате лазерного воздействия излучения. Технологии применяются для изготовления печатных форм для офсетной печати с увлажнением пробельных элементов (ОСУ) и для офсетной печати без увлажнения пробельных эле-ментов (ОБУ).
В настоящее время для записи печатных форм используются два типа формных пластин: свето- и термочувствительные. Для записи на светочувствительные формные пластины широко применяется излучение с длиной волны 405–410 нм (фиолетовая область спектра). В качестве светочувствительных пластин используются формные пластины с фотополимеризуемым слоем (ФПС) и с серебросодержащим слоем. Они имеют достаточно высокую чувствительность, причем пластины с серебросодержащим слоем являются более чувствительны-ми и обладают лучшими репродукционно графическими свойствами, чем пластины с фотополимеризуемым слоем. В формных пластинах с фотополимеризуемым слоем (ФПС) в результате действия излучения происходит образование пространственной структуры. Для усиления эффекта воздействия излучения экспонированная пластина подвергается нагреванию, обеспечивающему упрочнение полимерной структуры. У некоторых типов формных пластин с ФПС на поверхности этого слоя может располагаться дополнительный слой для повышения эффективности первичного воздействия лазерного излучения, в этом случае нагревание после экспонирования не проводится. В дальнейшем осуществляется проявление, в результате которого неэкспонированные участки слоя удаляются. Процесс записи на серебросодержащие пластины сопровождается восстановлением серебра и образованием устойчивых связей серебра с желатиной эмульсионного слоя. При последующем проявлении происходит образование комплексов серебра и их диффузионный перенос через барьерный слой к поверхности подложки.
В отличие от технологии СТР, реализуемой с использованием светочувствительных пластин, запись изображения на термочувствительные пластины осуществляется лазерным излучением с длиной волны больше 830 нм, т. е. из-лучением ИК-области спектра. Используемые в этой технологии формные пластины обладают значительно более низкой чувствительностью, чем светочувствительные пластины, однако уровень их репродукционно графических свойств достаточно высокий. Другое отличие использования термочувствительных пластин состоит в том, что запись изображения на них осуществляется на свету, что упрощает процесс изготовления печатных форм. В используемых в технологиях СТР термочувствительных пластинах под действием излучения происходят процессы теплового воздействия, такие как термоструктурирование, термодеструкция, изменение агрегатного состояния, инверсия смачиваемости.
Термоструктурирование, сопровождаемое потерей растворимости, происходит в результате структурирования полимерных композиций под действием излучения. В большинстве случаев из-за недостаточного упрочнения полимерной структуры при первичном воздействии излучения для завершения процесса структурирования требуется дополнительное нагревание.
Термодеструкция обеспечивает растворение полимерного слоя, в со-став которого входят специальные ингибиторы, способные при нагревании в результате воздействия излучения разрушаться.
Указанные процессы требуют проведения обработки в химических растворах — проявления, необходимого для удаления неэкспонированных (при термоструктурировании) либо экспонированных (при термодеструкции) участков.
Изменение агрегатного состояния под действием излучения сопровождается процессом сублимации (возгонки), в результате которой экспонированные участки удаляются непосредственно в процессе воздействия излучения, поэтому обработка в химических растворах после экспонирования не требуется.
Инверсия смачиваемости связана с изменениями, которые происходят под действием излучения на поверхности полимерных пленок в результате образования групп иного строения, чем в исходном слое. Это позволяет получить после экспонирования участки, обладающие, например, олеофильными свойствами (до воздействия изучения эти участки были гидрофильными). При реализации такого процесса вообще не требуется какой-либо обработки, так как нет необходимости в удалении слоя. [3]
2.2 Технология – «компьютер – традиционная печатная форма» (СТсР)
Цифровые технологии изготовления офсетных печатных форм реализуются не только путем записи изображения на формовыводных устройствах по технологии СТР, но и с помощью УФ-излучения в устройстве типа UV-Setter фирмы Basys Print. Эта технология, известная как «компьютер — традиционная печатная форма» — СТсР, осуществляется путем лазерной записи изображения на формную пластину с копировальным слоем и используется в ОСУ. Способ записи изображения в этой технологии основан на цифровой модуляции излучения с помощью микрозеркального устройства — чипа, каждое зеркало которого управляется таким образом, что во включенном положении единичное микрозеркало направляет поступающий на него световой сигнал через фокусирующую линзу на формную пластину; в выключенном состоянии отраженный от микрозеркала свет на пластину не попадает и, следовательно, не регистрируется на ней.
На рис. 2.2.1 приведена схема экспонирования формной пластины в устройстве UV-Setter.
Рис. 2.2.1 Схема экспонирования формной пластины с копировальным слоем:
1 — рефлектор; 2 — УФ-источник излучения; 3 — конденсорная линза;
4 — зеркало; 5 — микрозеркальный чип; 6 — фокусирующая линза;
7 — формная пластина
Таким образом, происходит запись изображения на формную пластину, при этом каждое микрозеркало (а их порядка 1,3 млн. штук) формирует субэлемент изображения квадратной формы с резкими краями (рис. 2.2.2).
Рис. 2.2.2 Увеличенный фрагмент структуры поверхности печатной формы а
и конфигурация полученных на ней растровых точек б
Поскольку в устройстве UV-Setter используются в настоящее время источники, дающие излучение в УФ-диапазоне спектра, то практическое применение находят формные пластины с копировальным слоем как с позитивным, так и негативным. При этом использование формных пластин с негативным копировальным слоем позволяет повысить производительность за счет того, что для записи на них (с учетом принципа формирования элементов изображения при экспонировании) требуется меньшее время. Повышение производительности может быть достигнуто также при использовании двух записывающих головок и путем реализации возможностей скроллинга. [4] 2.3 Технология «компьютер — печатная машина» (CTPress)
Технология «компьютер — печатная машина» (CTPress) — это технология, реализуемая путем изготовления печатной формы (по технологии СТР) непосредственно в печатной машине. Эта технология известна как технология DI (Direct Imaging). Процесс записи печатных форм осуществляется следующим образом: после подготовки данных об изображении в растровом процессоре (RIP) они записываются в буферное запоминающее устройство на печатной ма-шине, где заказ активизируется на дисплее. После этого начинается подготовка к записи и печати, при этом обновляется формный материал (он может быть ли-стовым либо расположен внутри формного цилиндра в виде рулона) и осу-ществляется запись изображения на формную пластину, причем всех форм од-новременно. С полученных форм производится печатание. После печатания ис-пользованный материал обновляется путем перемотки в другой рулон либо уда-ляется из печатной машины, если он выполнен в виде листового материала.
На рис. 2.2.3 представлен процесс записи печатных форм по технологии СТРress.
Рис. 2.2.3. Блок-схема записи в печатной машине форм по технологии «компьютер — печатная маши-на» (DI-технология): 1 — текстовая информация; 2 — изобразительная информация; 3 — система обработки; 4 — управляющий компьютер; 5 — печатная машина
Основное преимущество технологии СТРress заключается в снижении числа стадий прохождения заказа и сокращении времени подготовки печатной машины. Технология обеспечивает технологическую надежность процесса и отличается высокой степенью автоматизации. Она применяется для изготовления и последующего печатания с офсетных форм, предназначенных для ОСУ и ОБУ. В зависимости от типа подложки формных пластин эта технология обеспечивает возможности печатания тиражей от 200 до 1015 тыс. оттисков. Технология СТРress ориентирована на использование, в основном, термочувствительных пластин, причем пластин, которые не требуют после записи изображения обработки в химических растворах. В настоящее время оборудование для технологии СТРress выпускают фирмы Presstek (для ОБУ) и Screen (для ОСУ).