Рис. 7-5. Диффузионный перенос комплексов серебра

Электрографические способы можно разделить на две группы: прямые, в которых окончательное изображение и текст формируются непосредственно на фотополупроводниковом электрографическом слое (ЭФС), и косвенные, где они переносятся с ЭФС на другой материал. При этом запись информации может быть форматной (в специализированных аппаратах) или поэлементной (в сканерах, лазерных принтерах).

3.Изготовление печатных форм офсетной печати

3.1.Классификация печатных форм офсетной печати

h —	расстоя-	ПЧЭ и ПРЭ лежат практически
ние	между	в одной плоскости
центрами пе-		Поверхность ПЧЭ гидрофоб-
чатающих		ная, а поверхность ПРЭ гидро-
элементов;		фильная
на	растровой	Размеры ПЧЭ разные: большие
форме		в тенях и меньшие в светах
h = 1/lin — пе-		Размеры ПРЭ разные: меньшие
риод;		в тенях и большие в светах
lin — линиату-		Толщина краски на форме и от-
ра растра		тиске одинаковые и в тенях и в
		светах

Рис. 7-6. Схема формы плоской печати

Взависимости от вида печатных машин формы плоской офсетной печати имеют различные форматы и толщину от 0,15 до 0,5 мм.

Взависимости от природы формных пластин различают формы металлические, полимерные и бумажные. В свою очередь, металлические формы могут быть монометаллическими и биметаллическими. Монометаллической называют форму, у которой печатающие и пробельные элементы создаются на одном металле. Среди материалов для печатных форм на металлической основе значительное распространение получил алюминий (по сравнению с цинком и сталью). Тиражестойкость таких форм составляет до 200 тыс. от-

74

тисков с линиатурой растра до 200 lpi. Структура монометаллической пластины представлена на рис. 7-7.

Рис. 7-7. Структура монометаллической печатной формы

На биметаллических формах печатающие элементы располагаются на одном металле (обычно меди), а пробельные — на втором металле (хром, реже никель), олеофильным слоем служит медь. Тиражестойкость составляет 500 тысяч–1 млн. оттисков.

В настоящее время применяются преимущественно предварительно очувствленные монометаллические алюминиевые формные пластины, так как алюминий обладает рядом достоинств: небольшим весом, хорошими гидрофильными свойствами пробельных элементов, получаемых на нем. Могут изготавливаться позитивным или негативным копированием, с помощью технологии «Компьютер–печатная форма».

Печатные формы на лавсановой основе применяются для работ среднего качества. Они используются для печати работ малого формата (А4 и А3). Для записи используется диффузионный перенос комплексов серебра.

Печатные формы на бумажной основе используются для малоформатных офсетных машин, где материалом-основой служит специальная бумага. Запись изображения на бумажную основу осуществляется электрофотографическим способом. Формы используются преимущественно при печати малых тиражей и при изготовлении однокрасочной продукции с низкими требованиями к качеству. Способ находит также применение при печати смесевыми красками. Максимальный формат бумажной основы не превышает А3.

3.2. Изготовление монометаллических печатных форм плоской печати позитивным копированием

Этот способ является основным для изготовления монометаллических форм. Он характеризуется простотой и малооперационностью, легко автоматизируется и позволяет получать формы с хорошими технологическими показателями для печатания разнообразной продукции тиражами до 100–150 тыс. отт.

Технология изготовления монометаллических печатных форм с использованием позитивного копирования состоит из следующих операций:

1)изготовление фотоформ и при необходимости их монтаж;

2)изготовление предварительно очувствленных формных пластин;

3)экспонирование алюминиевой пластины со слоем ОНХД через диапозитив;

4)обработка копии;

5)контроль.

Рассмотрим основные стадии изготовления предварительно очувствленной пластины:

1)обезжиривание — тщательная очистка металла. Для этого используется раствор едкого натра, нагретого до 50–60 С;

2)декапирование — удаление шлама и осветление при помощи 25% раствора азотной кислоты с добавкой фторида аммония;

3)электрохимическое зернение — получение равномерного микрорельефа. При этом контактная площадь увеличивается в 40–60 раз. Позволяет увеличить адгезию копировального слоя и лучше удерживать воду. Проводится в разбавленной соляной (более мелкая структура) или азотной кислоте (более крупная структура) под действием переменного тока;

4)анодирование, которое увеличивает твердость и улучшает устойчивость офсетных форм к механическим воздействиям и химическим веществам. Оно включает анодное оксидирование и наполнение оксидной пленки. Оксидирование алюминия можно проводить в

75

сернокислом или хромовокислом электролитах. В результате операции утолщается оксидная пленка, но при этом она становится пористой. Поэтому проводят вторую операцию, которая снижает пористость пленки, снижает ее активность и улучшает гидрофильность раствором силиката натрия;

5)нанесение копировального слоя для создания на поверхности подложки гидрофобного слоя, выполняющего в дальнейшем роль печатающих элементов;

6)матирование, способствующее быстрому достижению вакуума между поверхностью пластины и монтажом фотоформ во время копирования;

7)сушка.

Процесс изготовления монометаллических форм позитивным копированием (рис. 7-8, а) выполняется по технологической схеме, включающей:

а — печатная пластина, 1 — алюминий, 2 — позитивный КС; б — экспонирование через диапозитив; в — проявление копии и промывка водой;

г— гидрофилизация пробельных элементов гидрофилизирующим раствором 3;

д— нанесение защитного слоя растворимого в воде полимера 4

Рис. 7-8. Изготовление печатных форм по методу позитивного копирования

1) экспонирование (несколько минут) через диапозитивы (рис. 7-8, б), в результате чего проходящий через их прозрачные участки свет вызывает фотохимическое разложение диазосоединения только на будущих пробельных элементах формы по всей толщине копировального слоя. В зависимости от вида издания экспонирование проводят в копировальном станке или в копировально-множительной машине. Существует большое разнообразие копировальных станков, различающихся форматами и степенью автоматизации выполнения операций, но принцип их работы одинаков и понятен из рис. 7-9. Контакт между пластиной и фотоформой достигается за счет вакуума.

Рис. 7-7. Схема копировального станка с осветителем: 1 — резинотканевый коврик, 2 — формная пластина, 3 — фотоформа, 4 — прозрачное бесцветное стекло, 5 — металлогенная лампа (или лампы)

2) проявление копии в слабом растворе кремнекислого натрия (до 1 мин) и промывку водой, в результате чего пробельные элементы (рис. 7-8, в) полностью освобождаются от продуктов реакции и остатков проявляющего раствора, а на печатающих — остается слой с

76

первоначальными олеофильными свойствами. Процесс проявления легко контролируется с помощью специальных контрольных шкал благодаря интенсивно зеленой (или иной) окраске копировального слоя;

3)гидрофилизацию пробельных элементов — обработку их гидрофилизирующимся раствором (например, для алюминиевых пластин, содержащих фосфорную кислоту и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы), который образует устойчивую гидрофильную пленку (рис. 7-8, г). Гидрофилизация может быть исключена, если при обработке поверхности алюминиевых пластин перед нанесением копировального слоя на ней создана устойчивая гидрофильная пленка;

4)нанесение защитного слоя растворимого в воде полимера (например, крахмала, декстрина и т. д.) с последующей его сушкой (рис. 7-8, д). Это необходимо для защиты поверхности формы от загрязнений, окисления и повреждения при хранении и установке их в печатную машину.

Физико-химическая устойчивость копировального слоя и его адгезия к поверхности пластины во многом определяет тиражестойкость печатных форм, достигающую 50–75 тыс. оттисков. Поэтому для повышения тиражестойкости таких форм до 150–175 тыс. оттисков их до гидрофилизации подвергают термической обработке в течение 3–6 мин при 180–200 °С.

Врезультате этого в копировальном слое возникают сложные физико-химические изменения, приводящие к резкому повышению всех физико-химических и технологических свойств слоя.

3.3.Электрофотографический способ изготовления печатных форм офсетной печати

Рассмотрим более подробно косвенный способ изготовления печатных форм с помощью электрофотографии. Он состоит из следующих основных операций:

1)зарядки;

2)экспонировании оригинал-макета;

3)проявления;

4)переноса изображения на воспринимающую поверхность;

5)термозакрепления;

6)гидрофилизации;

7)нанесения защитного коллоида.

Спомощью коронного заряда на фотопроводниковый слой наносят отрицательный заряд, который в темноте может удерживаться достаточно долго (рис. 7-9, б).

Изображение образуется проецированием света (отраженного от оригинала и прошедшего через оптическую систему) на заряженную отрицательным зарядом пластину (рис. 7-9, в). Свет, отраженный от пробельных участков оригинала, попадает на фотопроводящую поверхность и делает соответствующие участки проводящими, что позволяет заряду стечь на подложку. На незасвеченных участках пластины фотопроводник сохраняет свое сопротивление, и заряд остается на поверхности, образуя скрытое электростатическое изображение. Т. е. фотопроводник разряжается на засвеченных участках, а на незасвеченных (в местах, которые соответствуют тексту или изображению) — заряд остается.

Проявление делает скрытое изображение видимым (рис. 7-9, г). Участки изображения имеют отрицательный заряд. В процессе проявления на них оседают положительно заряженные частицы проявителя (тонера). Притягивание проявителя зависит от уровня оставшегося на пластине заряда, что в свою очередь, определяется интенсивностью света, попавшего в процессе экспонирования.

Для переноса изображения на формный материал (рис. 7-9, д) на пластину с порошковым изображением накладывают формный материал и прокатывают резиновым валиком, что обеспечивает механический и электрический прижим. Перенос изображения возможен и электростатическим способом.

Далее копия (рис. 7-9, е) направляется на закрепление изображения, а фоторецептор — на очистку. Закрепление осуществляется с помощью нагрева до температуры около

77

150°, что ведет к спеканию тонера и созданию печатающих элементов.

Рис. 7-9. Схема косвенного способа электрофотографии: а — формная пластина; б — зарядка формной пластины; в — экспонирование; г — проявление; д — перенос изображения на воспринимающий материал; е — копия изображения на воспринимающем материале; ж — закрепленное изображение; 1 — ЭФС; 2 — пластина или цилиндр; 3 — проявитель (порошок, состоящий из носителей с тонером); 4 — видимое изображение

После закрепления проводят гидрофилизацию пробельных элементов. Гидрофильность пробельных элементов достигается обработкой поверхности формы концентрированным электростатическим увлажняющим раствором.

Впрямом способе процесс (рис. 7-10) выполняется по следующей схеме:

1)зарядка;

2)экспонирование;

3)проявление;

4)закрепление;

5)удаление селена с пробельных элементов;

6)гидрофилизация пробельных элементов;

7)нанесение защитного коллоида.

Рис. 7-10. Схема изготовления формы офсетной печати прямым электрофотографированием: а — зарядка ЭФС;

б— экспонирование; в — проявление; г — термозакрепление; д — удаление ЭФС с пробельных элементов;

е— нанесение защитного коллоида и сушка

78