49 4.5. Общие технологические характеристики печатного аппарата

Назначение, характеристика основных частей. Давление в печатном процессе. Основная диаграмма. Резинотканевые пластины, их деформационные свойства, состав, крепление печатных форм, приладка-перемещение формы на формном цилиндре. Установка декеля, оптимальная толщина. Неполадки в работе печатного аппарата. Дефекты продукции, вызванные неполадками в печатном аппарате. Виды, способы устранения и предупреждения.

Назначение, характеристика основных частей

Основными элементами краскоподающей группы являются красочный ящик, дукторный вал и передаточный валик (см. рис.). К ней же относится приемный цилиндр, одновременно являющийся первым элементом раскатной группы. Вращение дукторного вала сопровождается выводом из красочного ящика слоя краски определенной толщины, который, расщепляясь, частично переходит затем на передаточный валик. Нарушение контакта между поверхностью дукторного вала и ножом приводит к прекращению подачи краски в раскатную систему.

Слой краски на поверхности дукторного вала формируется под воздействием комплекса факторов, которые можно условно разделить на 3 группы: технологические, конструктивные, динамические.

Технологические факторы определяют процесс дозирования краски в конкретных условиях печатания. К ним относятся особенности печатной формы и вид запечатываемого материала, вязкость и др. реологические свойства краски, тип и скорость работы печатной машины, величина зазора между ножом и дукторным ва-лом и др.

Конструктивные факторы характеризуют прежде всего геометрические параметры и механические свойства ножа и дукторного вала. Они задаются при проектировании и изготовлении печатных машин и, как правило, являются нерегулируемыми величинами.

Динамические факторы обусловливают величину и характер сил, сопутствующих формированию слоя краски на дукторном вале. Сюда относятся гидростатическое и гидродинамическое давление краски.

Технологические функции давления в полосе печатного контакта.

Величины неровности отличаются для разных типов бумаг, а требования к величинам отличаются для разных типов печати. Без выравнивания поверхности печать в ряде случаев не достижима, т.к. нет контакта краски с ЗМ. Процесс печатания основан также на проникновении краски в поры и микрорельеф ЗМ. Таким образом давление необходимо:

1) для сглаживания неровности ЗМ

2) для обеспечения контакта

3) для обеспечения начального процесса закрепления краски

Величина давления зависит:

1) от способа печати

2) от продолжительности контакта (скорости печатания)

3) от шероховатости и жесткости ЗМ

Скорость печатания различается:

1) механическая (паспортные данные машины)

2) технологическая (75-80% от паспортных данных)

3) технологически необхдимая

Давление – сила на единицу площади: P = F/S, где S = L·B (ширина печати на ширину полосы контакта)

Глубокая печать – 200-800 н/см2

Высокая печать – 100-600 н/см2, 90 кг/см2

Офсетная печать – 100-150 н/см2, 12кг/см2

Способы задания давления.

Два способа – силовой и кинематический.

При силовом способе усилие между пластинами задается внешними силами (как в домкрате). Такой способ подходит для офсетной печати, давление постоянно по длине и ширине.

При кинематическом способе величина давления определяется деформацией упругой прокладки (декеля), располагаемой между соприкасающимися поверхностями. Давление зависит от свойств декеля и не зависит от площади печати. Давление в полосе контакта будет зависеть от величины зазора и деформационных свойств декельной композиции.

Основная диаграмма печатного процесса.

Gот – количество краски на оттиске

1. Зона А – пропорциональная передача (приправка, чем больше давление, тем больше краски на оттиске)

2. Зона В – рабочий участок (постоянная оптическая плотность)

3. Зона С – высокая печать. (1) Вдавливание краски за края печатающих элементов, (2) снятие краски. При офсетной печати нет зоны С (2).

Данный график относится только к сплошным поверхностям.

Зона реального давления – рабочий участок необходимого давления.

Резинотканевые пластины, их деформационные свойства, состав, крепление печатных форм, приладка-перемещение формы на формном цилиндре.

Декель представляет собой специальную легкодеформирующуюся прокладку, помещаемую между запечатываемым материалом и печатным цилиндром. Давление декеля необходимо, во-первых, для того, чтобы выровнять поверхность запечатываемого материала и, во-вторых, компенсировать неточности самого печатного устройства. Назначение декеля состоит в создании легко регулируемого по величине давления печатания. Упруговязкому декелю присуща также способность частично компенсировать разброс давления, вызванный неточностью изготовления и недостаточной жёсткостью печатного устройства. В машинах высокой печати применяются многослойные декели из листов картона и бумаги разной жесткости, а также волокна для повышения упругих свойств. В офсетных машинах в качестве декельных материалов используют специальные резинотканевые пластины различной жёсткости, представляющие собой многослойную прорезиненную ткань с односторонним резиновым покрытием. В листовых машинах глубокой печати также применяют составной декель.Так как декели, сжимаясь в зоне контакта, непосредственно участвуют в создании давления печатания, важно знать их основные деформационные свойства. В момент приложения нагрузки в декеле возникает мгновенная деформация сжатия, которая постепенно возрастает, причём скорость накапливания деформации постепенно падает. При снятии нагрузки часть деформаций мгновенно исчезает, затем наблюдается постепенное уменьшение деформации. В момент приложения и снятия нагрузки в декеле возникает и исчезает теоретически мгновенно обратимая упругая деформация. В течение определённого времени в декеле постепенно накапливаются остаточные и эластические деформации. Упругая деформация вызвана мгновенными перемещениями под действием нагрузки отдельных участков звеньев молекул, имеющих большую степень свободы. Остаточная деформация, вызванная смещением молекул относительно друг друга с преодолением межмолекулярных связей, в высокополимерных материалах почти неосуществима. Поэтому механизм накапливания остаточной деформации в полимерных материалах можно представить как последовательное перемещение отдельных молекул, сопровождающихся постепенным распрямлением гибких цепей. Эластическая деформация, так же как и упругая, является обратимой, но она развивается и исчезает во времени. При выборе декельного материала важно знать количественный состав его деформаций. Преобладание в суммарной деформации декеля упругих и быстрых эластических деформаций должно обеспечить неизменную величину давления при длительном времени работы машины. На практике работоспособность декеля определяется величиной релаксации напряжений. Явление релаксации характеризует процесс постепенного возвращения в состояние равновесия декеля в зоне печатания. Вследствие релаксации давление в зоне печатания постепенно уменьшается. Уменьшение напряжения в декеле зависит от его деформационных свойств. Поэтому при выборе декельных материалов это необходимо учитывать и отдавать предпочтение материалам, обладающим основной долей упругих и быстрых эластических деформаций. Рациональным подбором соотношения вязких и упругих свойств декеля можно добиться такого состава деформаций, при котором снижение давления при печатании не выходит за пределы нормы.

В красочном аппарате имеются цилиндры, которые совершают осевое движение. Они обеспечивают осевой раскат краски для равномерного ее нанесения в соответствии с площадью печатных элементов формы и необходимой оптической плотностью. Раскатные цилиндры выравнивают краску на переходных участках между зонами. Из-за наличия технологической выемки на формном цилиндре не происходит постоянного приёма краски из красочного аппарата. Это приводит к колебаниям толщины ее слоя на печатной форме. Она принимает краску только в соответствии с площадью печатных элементов. Этот красочный слой с незначительными колебаниями толщины по окружности влияет на качество печати. Толщину красочного слоя, нанесенного на печатную форму по окружности, можно регулировать изменением фазы возвратно-поступательного движения раскатных цилиндров. Поэтому в дорогостоящих красочных аппаратах возможно регулирование их движения по циклу в зависимости от структуры печатной формы. Новые конструкции красочных аппаратов дают возможность применения дистанционной регулировки. С целью оптимального использования режима раскатных цилиндров можно выполнить предварительную регулировку подачи краски по данным допечатных процессов.

Проблемы, Методы и средства борьбы с отмарыванием и перетискиванием. В процессе закрепления печатных красок, возникают проблемы, связанные с предотвращением загрязнения свежеотпечатанных оттисков и контактирующих с ними поверхностей краской. Возникновение данного дефекта — отмарывания зависит от многих факторов:

1) условия взаимодействия бумаги и краски;

2) скорость закрепления красочного слоя;

3) режим складирования, хранения и обработки отпечатанной продукции.

Эти дефекты особенно часто наблюдаются при использовании высокогладких, плотных, слабовпитывающих бумаг, в частности мелованных, а при печатании на шероховатых, хорошо впитывающих краску бумагах они проявляются гораздо слабее и реже. Кроме того, наложение второй и последующих красок на ранее отпе-чатанные и высохшие слои, дополнительно ухудшая красковосприятие бумаги, увеличивает вероятность отмарывания.

Основные технологические требования к печатному процессу с целью предотвращения возникновения загрязнения оттисков и печатной машины:

1) тщательный подбор технологической триады: бумага—краска—способ закрепления на оттиске;

2) осуществление печатного процесса с использованием минимально допустимой с технологической точки зрения толщины красочного слоя, что требует применения красок повышенной интенсивности;

3) выкладывание свежеотпечатанных оттисков на приемное устройство и платформы возможно меньшими по высоте стопами, что уменьшает величину приходящейся на них нагрузки и делает более благоприятными условия их хранения и транспортировки;

4) тщательная регулировка всех технологически важных элементов печатной машины, и прежде всего красочного аппарата, увлажняющего аппарата (в офсетной печати), печатного аппарата и системы вывода отпечатанной продукции.

Однако соблюдение этих требований не всегда является достаточным для предотвращения возникновения отмарывания, перетискивания и смазывания, поэтому прибегают к использованию с дополнительных средств. Наиболее эффективным из них является создание между оттиском и любой контактирующей с ним поверхностью специального разделительного слоя, который, в зависимости от вида и состава, будет выполнять функцию механического или физико-химического барьера, препятствующего переходу краски с одной поверхности на другую.

Средства борьбы с отмарыванием:

1) порошки, которые с помощью противоотмарочных аппаратов_равномерно напыляются под действием сжатого воздуха на поверхность оттиска, выходящего на приемное устройство листовой машины высокой или офсетной печати;

2) эмульсии, наносимые аэрозольным способом на поверхность свежезапечатанного бумажного полотна после выхода его из секции ускорения закрепления краски многокрасочной рулонной офсетной печатной машины.

В глубокой печати средства, предотвращающие отмарывание, практически не используются.

Важно иметь в виду, что названные противоотмарочные средства, независимо от их вида, состава и особенностей нанесения, не ускоряют закрепление красок. Их функция во всех случаях ограничивается созданием барьера, предотвращающего нежелательный перенос краски в течение определенного времени, необходимого для достаточно полного ее закрепления.

Один из наиболее старых способов обработки оттисков в листовой высокой и офсетной печати — нанесение на его поверхность водно-спиртовой дисперсии декстрина. После испарения дисперсионной на оттиске остается несплошное порошкообразное покрытие, которое оказывается относительно эффективным только при использовании достаточно гладких бумаг. Препятствуя соприкосновению оттисков друг с другом, порошки одновременно снижают трение между листами и что немаловажно с точки зрения закрепления краски — увеличивают доступ к ней кислорода воздуха. При многокрасочной рулонной офсетной печати применение средств, ускоряющих закрепление красок, часто не исключает использования дополнительных мер, предотвращающих их налипание и отмарывание. Наиболее эффективным является нанесение на поверхность свежезапечатанного бумажного полотна (по выходе его из секции, где оно подвергалось тепловой обработке) водных эмульсий кремнийорганических полимеров. Эти эмульсии набрызгиваются на движущееся в направлении очередной печатной секции или фальцевально-режущего устройства полотно в специальных закрытых камерах в виде мельчайших капель, переносимых струями сжатого воздуха. Кроме того, для предотвращения отмарывания используются и чисто производственные приемы. Для этого оттиски на листовой мелованной бумаге, выходящие на приемный стол машины, выкладываются на специальные стеллажи стопами, содержащими до 1—1,5 тыс. листов. В тех же целях сфальцованные тетради, полученные на рулонных машинах, часто размещаются в виде неспрессованных пачек в фурах с высокими решетчатыми стенками и только через некоторое время поступают в обжимные прессы. Однако такая организация работы увеличивает потребность в производственной площади.

Технологическая схема подготовки офсетной печатной машины к печатанию

1)отрегулировать основные узлы машины в соответствии с форматом листа. Подготовка красочного и увлажняющего аппаратов: проверка наличия валиков и цилиндров, регулировка прижима валиков и цилиндров, установка общей и местной подачи краски, зарядка краски, контроль правильности регулировки накатной системы.

2)произвести приводку. Различается 3 типа приводки: общая (правильное расположение изображения на бумаге), на совмещение красок и на просвет. Общая регулировка подачи краски производится за счёт поворота дукторного вала, местная – за счёт местных регуляторов. На печатных цилиндрах ставятся защитные рубашки для защиты при проведении перфорации. После выполнения всех операций и достижения нужного результата оттиск подписывается в печать. Паспортом готовности машины является подписной оттиск.

Неправильная технологическая регулировка машины перед началом печатания тиража может привести к образованию дефектов. Например, недостаточное общее или неправильно отрегулированное местное давление печатания в сочетании с высокой жёсткостью и/или шероховатостью поверхности бумаги и, как следствие, отсутствие полного контакта между формой и запечатываемым материалом вызывают заметную потерю деталей изображения или его непропечатку. Неточная регулировка усилия и равномерности натяжения бумажного полотна, а также подачи горячего воздуха в термокамеру для обработки оттисков после печатания – причины отмарывания.