3 Характеристика підручників і навчальних посібників

Слід відзначити недостатню кількість учбово-методичної літератури з курсу, відсутність таких підручників та учбових посібників, де б у повному обсязі вміщувались його теоретичні основи.

Для первинного ознайомлення з матеріалом дисципліни рекомендуються тексти лекцій з курсу [9].

Учбовий посібник [1] вміщує в достатньо великому обсязі відомості з фоторепродукційних процесів в поліграфії, у ньому викладені вопроси виготовлення друкарських форм для різних технологій, надані відомості про конструкцію, принципи дії та технічні характеристики додрукарського обладнання.

Учбовий посібник [2] висвітлює в достатньому для вивчання обсязі питання з теми 3 та теми 4.

Учбовий посібник [3] можна рекомендувати при вивченні тем 1 та 2.

За учбовими посібниками `[4]-[6] вивчаються теми 2.3, 2,4.

4 Методичні вказівки з вивчення курсу

Обладнання для виготовлення форм офсетного плоского друку у сучасній поліграфічній промисловості посідає одне з провідних місць за кількістю виконуваних технологічних операцій і за своєю номенклатурою. Друкарські форми виготовляються фотомеханічними, лазерними та електрографічними способами як на окремих установках, так і на потокових лініях. Ці способи постійно вдосконалюються, що зумовлює подальший розвиток обладнання для виготовлення фотографічних і друкарських форм. Спостерігається тенденція створення обладнання за модульним принципом побудови в поєднанні з пристроями обчислювальної, лазерної, електронної та телевізійної техніки, яка забезпечує автоматизацію технологічних процесів.

Багато процесів формного виробництва (наприклад, процес хімічного травлення та ін.) замінюють нові, сучасні технології – «computer-to-film», «computer-to-plate», «computer-to-press» та ін. Цифрова технологія дедалі все більше поширюється.

Кардинальні зміни торкнулися друкарських процесів й обладнання. Це знайшло відображення в появі цифрових технологій друку в друкарських машинах. У таких машинах фактично відбулося чи то зрощування друкарських і формних процесів, чи то перенесення формних процесів у друкарську машину. Завдяки цим змінам стала можливою персоналізація кожного відбитка.

Стандартний процес роботи з металевими друкарськими формами при повнокольоровому друкуванні складається з одержання кольороподілених фотоформ (діапозитивів) для 4 основних кольорів – блакитний (cyan), пурпурний (magenta), жовтий (yellow) і чорний (black), їхнього монтажу, копіювання (переносу зображення на металеві форми), проявлення форм і друкування тиражу. При багатоколірному друкуванні кожному кольору відповідає свій діапозитив і друкарська форма.

Існують дві технології роботи з плівковими оригіналами: позитивний і негативний. Вони відрізняються тільки видом плівки і металевої пластини, на виході отримуються зовні однакові друковані форми. В Україні і європейських країнах традиційно найбільш поширені позитивні плівкові оригінали, у США – негативні. Принципово обидві технології однакові. Перевага позитивного способу – у простоті монтажу, тому що діапозитиви можна розташовувати на монтажній плівці в кілька шарів. Негативний вимагає більше часу на монтаж (навіть просте накладування двох зображень тут представляє певну складність – потрібно вирізувати віконця в масці, обмежити контури і т.п.), але зате більш невибагливий і не вимагає дотримання особливої чистоти плівки.

При вивченні першої теми необхідно розглянути основні типи, характеристики і властивості світлочутливих матеріалів для фоторепродукційних процесів.

Фотоматеріали, які виготовляють спеціально для використання в фоторепродукційних процесах, називаються фототехнічними.

Треба розглянути будову фототехнічних матеріалів.

В основному вони мають плівкову або паперову основу і будову в принципі аналогічну з відомими фотоматеріалами загального користування.

Фототехнічна плівка, у принципі, нічим не відрізняється від звичайної чорно-білої фотоплівки, яка застосовується для зйомки за допомогою фотоапаратів. Різниця в тім, що експонуватися фототехнічна плівка повинна не звичайним світлом, а когерентним випромінюванням лазерного джерела.

Фототехнічна плівка складається з декількох шарів, два основних з яких – це емульсія й основа.

Захисний шар желатини служить не лише для захисту емульсійного шару від механічних пошкоджень. Методи його формування дають можливість одержувати поверхні з контрольованим ступенем гладкості. Занадто гладкі поверхні при контакті фотоматеріалів у процесі експонування можуть приводити до утворення інтерференційних смуг і кілець Ньютона. Щоб запобігти цьому, а також для поліпшення вакууму між фотоплівками і формним матеріалом, особливо при копіюванні на глянцевих полімерних пластинах, застосовують матування фотошару.

Емульсійний шар – желатинова плівка, в якій розподілені дрібні частинки (мікрокристали) світлочутливої речовини – галогеніду (частіше броміду) срібла. Товщина емульсійного шару залежить від призначення фотоматеріалу. Так, для негативних плівок вона дорівнює 15-25 мкм, для позитивних – 10-15 мкм.

Підшар служить для скріплення емульсійного шару з підкладкою. Він складається з желатини товщиною біля 1 мкм, в яку введено дубильні речовини.

Основа фотоплівки (підкладка для емульсійного шару) повинна відповідати певним технічним вимогам. Вона повинна бути негорючою і при належній механічній міцності мати мінімальну товщину (0,1...1,2 мм), високу еластичність, максимальну прозорість, оптичну однорідність і розмірну стабільність. Допустима деформація при обробці не повинна перевищувати 0,025%.

Контршар (шар проти скручування) – тонка плівка желатини чи лаку. Якщо контршар забарвлений, то він виконує роль і протиореольного шару, завдання якого – поглинати світлові промені. Шар фарбується барвником, який ефективно поглинає актинічне випромінювання. Несенсибілізовані та ортохроматичні плівки мають червоний протиореольний шар, який ефективно поглинає синьо-фіолетові промені, панхроматичні плівки – темно-зелений колір, який поглинає всі промені, крім зелених, до яких плівка малочутлива, або коричневий, який поглинає в усій області спектра.

Завдання протизарядного шару – збирати і утримувати статичну електрику, яка утворюється від тертя при розрізці і перемотці рулонної плівки. Виникнення заряду на емульсії призводить до засвічування фотоплівки при утворенні іскр під час її закріплення, вигладжування та вирівнювання в експонувальних установках. До складу фотоплівок уводять спеціальні домішки, що зменшують можливість нагромадження зарядів статичної електрики.

В процесі переробки образотворчої інформації в залежності від способу відтворення використовують в більшій чи в меншій мірі хімічне або механічне ретушування. Тому до окремих емульсій ставиться вимога можливості усунення металічного срібла послаблювачем, а до протиореольного шару – утримання нанесених графіту чи фарби.

Для захисту фотоматеріалів від псування та швидкої зміни сенситометричних та інших характеристик необхідно дотримуватись певних вимог. Наприклад, умови зберігання плівок є такими: вологість у приміщеннях 50-70%, температура – 14-22ºС , відсутність різних випромінювань, які можуть шкідливо впливати на емульсію, на підкладку та інші шари фотоматеріалу.

Основними вимогами до фотоплівок і фотопаперу для машинної обробки є: наявність високих фізико-механічних властивостей; скорочення тривалості обробки. З метою скорочення тривалості технологічного процесу у фотоплівках, створених для машинної обробки, товщина емульсійного і контршарів зменшена до 4...6 мкм.

Найкраще вимогам машинної обробки задовольняють фотоплівки з підкладкою з поліетилентерефталату (лавсану) товщиною 50 ... 200 мкм. У порівнянні з нітроцелюлозними і триацетатними фотоплівками вони забезпечують постійну площинність під час обробки в робочих розчинах і сушіння, і тим самим надійне транспортування в сучасних проявлювальних установках. Лавсанова підкладка майже не набухає в розчинах, має високу механічну міцність і стійкість до теплової дії.

Варто знати, що фототехнічні матеріали характеризуються наступними основними властивостями:

1. Загальна світлочутливість – характеризує здатність фотоматеріалу реагувати на дію променистої енергії. Кількісно виражається звичайно у відносних стандартних одиницях.

2. Спектральна світлочутливість – чутливість до світлового випромінювання різних довжин хвиль (кольорам спектра). У залежності від цього фотоматеріали можуть бути несенсибілізованими (лат. sensibilio – чутливий) – чутливі тільки до синьо-фіолетових кольорів; сенсибілізовані, тобто попередньо очутливлені до різних кольорів спектра – ортохроматичні матеріали; до усіх видимих кольорівв – ізопанхроматичні.

3. Контрастність – здатність фотоматеріалу передавати (регулювати) градацію рівнів яскравості фотографічного зображення. За цією ознакою вони розділяються на нормальні, контрастні і надконтрастні.

4. Роздільна здатність – властивість фотоматеріалу роздільно передавати дрібні деталі зображення. Вона характеризується максимальним числом однакових за товщиною штрихів і проміжків між ними, що приходяться на одиницю довжини (1мм, 1дюйм) зображення, переданих матеріалом роздільно.

5. Щільність – це ступінь чорноти зображення або його непрозорості на плівці. Чим менше світла проникає·крізь плівку, тім вище її щільність. Рекомендується використовувати плівку високої щільності – не нижче D 4.00. На плівках із більш низькою щільністю (D 3.00 – D 3.80) ймовірніша втрата графічної інформації – дрібних елементів тексту, тонких ліній тощо – при перенесенні на формну пластину.

6. Сталісгь лінійних розмірів. Упаковування фотоматеріалу забезпечує стабільність лінійних розмірів. Проте, у робочих умовах параметри фотоматеріалу можуть змінюватися. На основу впливають перепади температури, а на желатинові шари – вологість. Щоб уникнути перекручування розмірів, дуже важливо строго контролювати параметри робочого середовища і брати до уваги рекомендації виробника.

7. Широта. Існують дві характеристики широти – широта експонування і широта обробляння. Добрі показники широти експонування компенсують відхилення, які часто виникають через недостатнє або надмірне експонування. Добрі показники широти обробляння компенсують можливі відхилення в хімічних процесах у результаті змін температури, швидкості проявлення або неповного відновлення. Чим кращі характеристики, тим постійнішою і стабільнішою буде растрова точка. Це означає кращу відтворюваність і меншу кількісгь переробок. Варто використовувати плівку, у якої широта обробляння складає 15-30 секунд.

8. Фізичні властивості. Ці властивості впливають на процес переміщення плівки в записувальному пристрої і / або на простоту подальших операцій з нею. І наприклад, скручування – характеристика площини поверхні плівки – впливає на поведінку плівки при переміщенні в записувальному пристрої у процесорному відсіку й у проявлювальному пристрої. Сильно впливає на переміщення плівки в записувальному пристрої статичний потенціал, який визначає і те, наскільки активно плівка буде збирати пилюку. Стійкість до утворення подряпин – дуже важливий параметр, особливо, якщо з одного аркуша або плівки необхідно виготовити кілька пластин.

Далі необхідно ознайомитись з принципи класифікації та маркування фототехнічних матеріалів.

Більшість застосовуваних зараз марок плівки відносяться до третього чи четвертого («hard dot») поколінь. Компанія Kodak випускає плівки п'ятого покоління – Gen 5. Ця висококонтрастная плівка оптимизирована для експонування гелій-неоновим лазером і червоним лазерним діодом. Основні переваги цієї серії плівки – зменшений час проявлення і знижена за рахунок застосування мікрослойної емульсії витрата реактивів.

Фотоматеріали, які застосовують у фоторепродукційній фотографії, можна поділити на дві групи: для одержання тонових зображень і для штрихових та мікроштрихових (растрових) зображень при їх відповідній кольорочутливості.

На підприємствах в Україні крім вітчизняних фотоплівок "Свема" (Шостка), використовують закордонні плівки "Тасма" (Росія), "Kodak" (США, Англія, Франція), "Agfa-Gevert" (Німеччина, Бельгія), "Fuji" (Японія) і інші.

Плівки фірми «Тасма» мають таке маркування. Їх позначають буквами ФТ (фототехнічна) з двозначними або тризначними цифрами. Перша цифра (або дві перші) показує номінальний рекомендований коефіцієнт контрастності (1, 2, 3, 4, 5, 10). Друга цифра показує сенсибілізацію: 0 – несенсибілізована, 1 – ортохроматична, 2 – ізопанхроматична.

Інший варіант маркування – позначення літерами, які є абревіатурами назв і характеризують призначення фотоматеріалу. Наприклад, ФТ-ФН – для фотонабору, ФТ-ПК – з перемінним контрастом.

Фотоплівки з коефіцієнтом контрастності 1...5 відносяться до групи "лайн", а з коефіцієнтом контрастності 10...13 – до групи "літ".

Властивості фоточуттєвого шару плівки оптимізовані під певний тип випромінювання. Наприклад, для плівки Agfa Alliance Recording прийняті наступні позначення:

– HN – червоночутлива плівка для експонування червоним лазерним діодом (630–670 нм), основа – 100 мкм;

– HS – для експонування гелій-неоновим лазером (633 нм), підвищена чутливість;

– IR – плівка для експонування інфрачервоним лазером, основа 100 мкм;

– LD-Screen – для ФНА з матрицею лазерних діодів.

Важливий параметр плівки – зручність її формату для виводу певних типів завдань.

По-перше, плівка може поставлятися не тільки в рулонах (найбільш розповсюджений випадок), але й в аркушах. Для рулонної плівки потрібно правильно вибрати ширину.

При підготовці плівок до різних видів друку потрібно враховувати, що форми для офсетного друку роблять із плівок на прозорій основі, а плівки для експонування фотополімерних форм (наприклад, для флексографії, а іноді і для офсету) виготовляють із плівок на матовій основі. Звичайно для всіх типів плівки існують два варіанти виконання – на прозорій і матовій основі, причому в останньому випадку до позначення марки найчастіше приписується буква m. Стандартна товщина основи – 0,1 мм (0,04 дюйма), але випускається плівка на основі підвищеної товщини – 0,18 мм (0,07 дюйма). У позначенні такої плівки часто присутня цифра 7.

Треба знати круг застосування та характеристики малосрібних та безсрібних фототехнічні матеріалів.

Поряд з позитивними якостями: високою світлочутливістю, широким діапазоном регулювання кольорочутливості і контрастності та значною роздільною здатністю, срібломісткі фотоматеріали мають певні недоліки: тривалість одержання зображення, збільшення витрат срібла в умовах скорочення ресурсів і дефіциту та підвищення ціни тощо.

Одним із напрямків зменшення витрат срібла в фотографічних процесах є використання малосрібних матеріалів, в яких його місткість в 2-3 рази менша, ніж у звичайних. Вони спочатку експлуатуються як звичайні, а потім малосрібні зображення підсилюються за рахунок використання кольорових неблагородних металів. Такого виду плівки широко застосовуються для виготовлення масок, вторинних копій, контрастних зображень.

Перспективними є електрофотографічні матеріали, які формують зображення на напівпровідниковому шарі з електричного заряду. Проек-споновані плівки проявляють фарбуванням барвником – тонером, який осідає лише на електрозаряджених ділянках. Можливе сухе або мокре проявлення. Плівки характеризуються високими світлочутливістю і оптичною щільністю, але вимагають спеціальної апаратури.

Далі вивчається тема “Поліграфічні фотоформи”, де спочатку розглядається їхня класіфікація,

Фотоформа в поліграфічних технологіях це образотворчий ілюстративний чи текстовий однокольоровий негатив чи діапозитив, підготовлений для копіювання (зображення на прозорій основі) з метою виготовлення друкарської форми при підготовці оригіналу видання до поліграфічного відтворення.

До фотоформ необхідно віднести не тільки фотозображення, але і зображення, виготовлені на прозорих матеріалах з використанням непрозорих фарб (матеріалів), наприклад, креслення, виготовлені тушшю на прозорій плівці, що недеформується, чи діапозитиви, виготовлені на прозорій плівці лазерним принтером.

В залежності від ознаки фотоформи, що класифікуються, поділяються:

1. За видом зображення на фотоформі: на негативні і позитивні фотоформи.

Негативне зображення це зображення, зворотне за тонопередачею (градації, оптичним щільностям) оригіналу. Позитивне зображення це зображення, ідентичне по градаційним параметрам оригіналу.

2. За характером зображення на фотоформі: на штрихові, растрові, напівтонові, комбіновані фотоформи.

Напівтонове зображення це площинне зображення, що складається з мікроелементів, кожний з який може мати одне з теоретично нескінченної кількості рівнів яскравості (оптичної щільності). Напівтонове зображення має проміжні перехідні тони між самою темною і найяснішою ділянками. Чим менше кількість напівтонів, тим контрастніше напівтонове зображення і, якщо напівтони відсутні, зображення – штрихове. Штрихове зображення це площинне зображення, що складається з елементів, які можуть мати тількиодин рівень яскравості (оптичної щільності) стосовно тла. Наприклад, креслення, графічні малюнки, зображення, виконані лініями, текст.

Усі вимоги, що пред'являються до штрихових фотоформ, відносяться і до чисто текстових фотоформ.

Штриховий діапозитив це штрихове зображення пряме (співпадаюче) за тональностю і виготовлене на прозорій основі.

Растрове зображення це площинне зображень, що складається з растрових елементів (мікроштрихів).

3. За полярностю зображення на фотоформі на: прямі (що читаються) і дзеркальні (що нечитаються) фотоформи.

4. За способом виготовлення на: фотографічні, гравіровані, накреслені, намальовані, електронні в цифровому виді фотоформи.

Фотографічне зображення – це чорно-біле чи кольорове зображення, отримане шляхом фотографування і яке служить видавничим оригіналом, фотоформою або проміжним зображенням. Гравіювання – створення і коректура зображення на формному матеріалі ручним, механічним шляхом за допомогою різця, або штихеля, лазерним променем. Після винаходу "сухих плівок" гравіювання лазерним променем застосовують для виготовлення фотоформ способом випалювання.

5. За технологічностю готових фотоформ на: монтажні фотоформи і суцільноплівкові. Суцільноплівкові фотоформи виготовляють на могутніх комп'ютерних видавничих системах з використанням технології електронного монтажу окремих шпальт видання у відповідності зі схемою розкладки і спуску шпальт по формату друкованого аркуша друкарської машини.