Technologie dla przemysłu poligraficznego

 

Zapoznaj się z naszą ofertą

Poligrafia

Poligrafia jest to słowo pochodzenia greckiego, w tłumaczeniu znaczy „wielokrotne pisanie”. Na przestrzeni wieków w poligrafii zachodziły zmiany, osiągnąwszy dzisiejszy etap przemysłowy, którego rozwój zachodzi w jeszcze szybszym tempie. Przemysł poligraficzny jest szczególną dziedziną produkcyjną, obejmuje ona opracowanie wzorców (form drukowych) i za pomocą drukowania oryginały tekstowe i rysunkowe. Jak każdą dziedzinę produkcyjną tak i poligrafię można określić poprzez używane technologie, charakterystykę wyrobów i powiązania z innymi dziedzinami gospodarki.


FLEKSOGRAFIA (fleksodruk) – (flekso /gr/ giętki) technika druku wypukłego elastycznymi formami drukowymi i ciekłymi farbami szybko schnącymi. Charakterystyczną cechą fleksografii jest występowanie elastycznej, wypukłej formy drukowej wykonanej zazwyczaj z polimeru, rzadziej z gumy. Dzięki temu technika ta stosowana może być w przypadkach, kiedy podłoże nie jest idealnie równe. Technika ta jest najbardziej uniwersalną techniką druku, jeśli chodzi o możliwości zadruku rożnych podłoży drukowych.

Kiedyś nazywano ją drukiem anilinowym, od stosowanych w dawnych czasach spirytusowych farb drukarskich, zawierających rozpuszczone w spirytusie brudzące i nietrwałe barwniki anilinowe. Od tej nazwy pochodzi wciąż jeszcze popularne określenie anilox, czyli wałek rastrowy (od nazwy handlowej wprowadzonej przez jednego z pierwszych producentów tych wałków).

Najwcześniej wymienianą datą z bogatej historii jest rok 1853, kiedy w USA wykonano pierwszą elastyczną płytę do druku na maszynach rotacyjnych. Pierwsze drukarki wywodziły się z maszyn typograficznych, a ich podstawowym zastosowaniem był zadruk wstęgi papieru w urządzeniach do produkcji torebek. W roku 1890 angielska firma Bibby, Baron and Sons, Liverpool zbudowała pierwszą fleksograficzną maszynę drukarską z centralnym cylindrem dociskowym i satelitarnie umieszczonymi wokół niego zespołami drukującymi ,a pierwszy patent (brytyjski) na maszynę fleksograficzną uzyskała alzacka firma Holweg w roku 1908. Swoją obecną nazwę flexografia nosi od roku 1952, gdy na XIV Forum Packaging Institute USA w drodze konkursu, spośród 200 zgłoszonych, wyłoniono nazwę flexography. Ojczyzną fleksografii jest Ameryka Północna, gdzie do tej pory pozostała dominującą techniką druku na opakowaniach i nie tylko na nich.

Jej podstawowe zalety to szybkość wykonania i wprowadzania zmian w formach drukowych, niewielkie wymagania wobec podłoży drukowych, a stąd możliwość druku na prawie wszystkich materiałach (szorstkie papiery, rozciągliwe folie, tektury faliste) i stosunkowo niewielkie koszty form drukowych i samych maszyn.

Ma swoje słabe strony, takie jak znaczny przyrost punktu w druku i związane z tym ograniczenia przy druku niektórych motywów (przejść tonalnych do zera i łączenia drobnego rastra i apli w jednym zespole farbowym), trudny proces technologiczny i wysokie wymagania, co do kwalifikacji drukarzy. Na wynik procesu druku ma ponad 60 wzajemnie zależnych od siebie parametrów, co czyni ją trudną i tajemniczą. W dużym stopniu opanowała druk opakowań giętkich, etykiet, tektury falistej i gazet (zwłaszcza we Włoszech i USA).

ROTOGRAWIURA - przemysłowa odmiana druku wklęsłego, stosowana do druku najwyższych nakładów – szczególnie kolorowych czasopism bogato ilustrowanych oraz opakowań. Formą drukową jest tutaj cylinder z wygrawerowanym mechanicznie lub wykonanym techniką adresową obrazem, farba wklęsłodrukowa gromadzi się w wykonanych zagłębieniach (kałamarzykach). Forma drukarska (cylinder) zanurzona jest w kałamarzu z farbą. W trakcie obracania się nadmiar farby jest zbierany (za pomocą noża zbierającego - tzw. rakla) z powierzchni niedrukującej zanim podłoże drukowe zetknie się z cylindrem i przyjmie farbę z wgłębień. Podłoże na którym ma odbić się drukowany obraz dociskane jest do cylindra za pomocą presera. Cylindry wklęsłodrukowe wykonane są z miedzi lub są to cylindry stalowe. Tych ostatnich używa się przy druku banknotów, znaczków pocztowych i druków biurowych.

Rotograwiura opracowana została przez Czecha Karela Klica, wynalazcę heliograwiury. Rotograwiura jest w zasadzie zmechanizowaną heliograwiurą, a heliograwiura, jest jedną z technik druku miedziorytowego. Rysunek wytrawiony jest wgłębnie, farbę wciera się w zagłębienia rysunku, a pod wpływem tłoku farba przylega do nałożonego na płytę papieru. Rysunek heliograwiury wytrawiony bywa w płytę miedzianą o matowej powierzchni. Płyta użyta do rotograwiury musi być idealnie polerowana, ścieranie farby z jej powierzchni odbywa się bowiem mechanicznie przez automatycznie działający ścieracz, zwany i u nas według niemieckiego nazewnictwa raklem. Obraz przeznaczony do reprodukcji nanosi się na płytę rotograwiurową przy pomocy fotografii lub przez kopiowanie.

Pierwszych maszyn rotograwiurowych używano do druku wyrobów tkackich. Do druku gazety, a raczej ilustracji przeznaczonych do dziennika „Freiburger Zeitung”, użyta została rotograwiurowa przez Edwarda Mertensa w roku 1910. Pierwsze maszyny rotograwiurowe, drukujące tylko ilustracje, połączone były z maszyną rotacyjną, drukującą część tekstową gazety. W Polsce tego rodzaju maszynę zainstalowała jako pierwsza Drukarnia Św. Wojciecha w Poznaniu. Obecnie maszyny rotograwiurowe drukują ilustracje razem z tekstem, ilustracje jedno- i wielobarwne, na arkuszach luźnych lub na taśmie roli papierowej, gazety na papierze gazetowym, czasopisma na papierze drzewnym i bezdrzewnym oraz ilustracje jako najwierniejsze reprodukcje oryginałów do książek naukowych.

Do reprodukcji rotograwiurowej służyć może układ czcionkowy, rysunek, obraz lub zdjęcie fotograficzne. Z oryginału robi się zdjęcie negatywowe, a z negatywu diapozytyw. Rysunek obrazu na diapozytywie wzmacnia się retuszem ołówkowym. Diapozytyw kopiuje się przez siatkę - raster na papier pigmentowy powleczony warstwą żelatyny, uczulonej na światło dwuchromianem amonu. Siatka używana w rotograwiaturze do rozbicia obrazu na punkty składa się z białych, krzyżujących się linii na czarnym tle, w przeciwieństwie do siatki używanej przy autotypii, której linie są czarne na jasnym tle. Po skopiowaniu wkłada się papier pigmentowy do rozcieńczonego wodą alkoholu, następnie nakłada się go na miedziany wałek rotograwiurowy i wywołuje w wodzie o temperaturze od 40 do 45 stopni. Po pewnym czasie można zdjąć papier z warstwy pigmentowej jak przy kalkomanii. Przylegający do cylindra pigment spłukuje się wodą tak długo, aż między siatką zaczną przeświecać jasne punkty miedzi. Białe linie siatki - rastra przepuściły przy naświetlaniu silne promienie światła na warstwę pigmentu, który w tych miejscach stwardniał i przy wywoływaniu nie rozpuścił się. W czasie trawienia obrazu na cylindrze miejsca pokryte stwardniałym pigmentem pozostają przez kwas nie naruszone, trawieniu podlegają natomiast miejsca między liniami siatki i to zależnie od natężenia światła i cieni oryginału. Miejsca jasne oryginału wytrawione są słabo, tworzą więc w cylindrze miedzianym bardzo płytkie otwory, natomiast ciemne miejsca oryginału wytrawione zostają między liniami siatki głęboko, będą więc w czasie druku wchłaniać w siebie dużo farby i przenosić ją jako ciemny druk na papier. Do trawienia cylindra rotograwiurowego używa się chlorku żelaza w czterech do pięciu natężeniach. Trawienie zaczyna się 42-procentowym roztworem chlorku żelaza, który przeżera najcieńszą warstwę pigmentu. Kontrastowość czy miękkość obrazu zależna jest od stosowania przez trawiacza słabszego lub silniejszego roztworu chlorku. Po wytrawieniu formy spłukuje się ją roztworem wody z solą i octem, następnie czystą wodą. Formę rotograwiurową wytrawia się w cienkiej warstwie miedzi osadzonej sposobem galwanicznym na żelaznym cylindrze. Po wydrukowaniu zrywa się tę warstwę, a cylinder galwanizuje się dla formy następnej Farba używana do druku rotograwiury jest prawie płynna. Wnikać ona musi z łatwością w wytrawione wgłębienia formy drukarskiej, a mechanizm nożowy, zwany raklem, musi ją z łatwością z cylindra ścierać. Obecnie ten jakże skomplikowany proces przygotowania form rotograwiurowych w drukarniach które stosują tą technikę jest prawie w pełni zautomatyzowany i sterowany komputerowo. Współczesne cylindry trawione są przy pomocy wiązki światła laserowego dzięki czemu uzyskane rysunki są bardzo precyzyjne.

Historia offsetu miała swe skromne początki pod koniec XVIII wraz z wynalezieniem nowej techniki druku – litografii.

LITOGRAFIA – technika graficzna zaliczana do druku płaskiego, gdzie rysunek przeznaczony do powielania wykonuje się na kamieniu litograficznym. W klasycznej litografii rysunek nanosi się na wypolerowanym kamieniu zatłuszczającą kredką lub tuszem. Po naniesieniu rysunku powierzchnia kamienia jest zakwaszana słabym roztworem kwasu z połączeniu z gumą arabską – w ten sposób na nie zarysowanych partiach tworzy się cienka warstewka przyjmująca wodę (warstwa hydrofilna) i jednocześnie odporna na zatłuszczenie farbą (w. oleofobowa). Wtedy właśnie rysunek zwilża się wodą, a później nanosi się na niego farbę, którą przyjmują tylko niektóre (tłuste) fragmenty. Przykłada się do owego kamienia stanowiącego matrycę papier i odbija w specjalnej prasie.

DRUK OFFSETOWY MOŻNA PODZIELIĆ NA:

  • druk offsetowy arkuszowy – podłoże drukowe w postaci arkuszy, farby offsetowej o dużej lepkości utrwalane przez wsiąkanie i polimeryzację, a w przypadku farb UV i hybrydowych przez polimeryzację zainicjowaną promieniami UV druk offsetowy zwojowy (rolowy) – podłoże drukowe w postaci zwoju, farby lejne coldset – offset „na zimno” (farba utrwalana przez wsiąkanie w papier) heatset – offset „na gorąco” (farba utrwalana przez wsiąkanie w papier i odparowanie w wysokich temperaturach; zadrukowana wstęga papieru przed sfalcowaniem przechodzi przez nagrzany do wysokiej temperatury tunel suszący). Offset wodny – do pojawienia się offsetu bezwodnego technika offsetowa zawsze wiązana była z drukiem z użyciem roztworu nawilżającego. W klasycznym offsecie, tj. wodnym, na płaskiej powierzchni formy drukowej znajdują się punkty hydrofilne, i te zwilża roztwór wodny, oraz punkty hydrofobowe, i te zwilża farba drukowa. Między środowiskiem roztworu wodnego a środowiskiem offsetowej farby olejowej występuje odpychanie – ważne jest osiągnięcie stanu równowagi woda/farba, tak aby woda nie przenikała do farby i odwrotnie. Osiągane jest to właściwe dozowanie ilością nadawania farby i wody na formę drukową. Roztwór nawilżający w 80-90% stanowi woda. Dodawane są do niej środki utrzymujące odpowiednią kwasowość roztworu nawilżającego i jego twardość i zwykle środki zmniejszające napięcie powierzchniowe wody (np.alkohol izopropylowy).
  • offset bezwodny - to rodzaj druku offsetowego, w którym forma drukowa nie jest zwilżana środkiem zwilżającym, tj. wodą z dodatkami. Do druku bezwodnego stosowane są specjalne formy drukowe (firmy silikonowe) i specjalne farby cechujące się wysokim napięciem powierzchniowym. Offset bezwodny eliminuje problemy pojawiające się w offsecie klasycznym związane z kontaktem roztworu zwilżającego z farbą drukową (emulgacja farby, utrata połysku farb metalicznych)i z podłożem (zawilgocenie podłoża drukowego. Umożliwia też grubsze (tj. ponad 3,5 μm) niż w offsecie klasycznym nałożenie farby ze względu na stosowanie specjalnej formy drukowej (analogia do wklęsłodruku). Jednak koszty druku i problemy technologiczne sprawiają, że w druku offsetowym zajmuje on stosunkowo niewielką przestrzeń niszową (np. zadruk powierzchni niechłonnych).