Машины для тампонной печати

Основные составляющие машины для тампонной печати:

• Силиконовый тампон;

• Приспособление, позволяющее удерживать на месте запечатываемое изделие;

• Стальная или полимерная пластина (клише), содержащая дизайн;

• Красочная ванна с накатным валиком (иногда щеткой) и ракельным устройством, или закрытой красочной системой (закрытой ракельной системой).

В усовершенствованных моделях тампонных станков основные конструктивные элементы дополняются механизмами подачи, съема и системой позиционирования (приводки) запечатываемых предметов при работе на высокой скорости. Тампонные машины в подавляющем своем большинстве работают на возвратно-поступательном принципе движении: тампон поочередно забирает краску с клише и переносит ее на запечатываемую поверхность. Исключением являются машины тампонной печати с тампоном в виде цилиндра. Данный тип ротационных тампонных машин предназначен для печати на круглых (в обкатку) или плоских объектах на высокой скорости.

Стандартные цвета для тампопечати

920		лимонный	952		ультрамарин
922		светло-желтый	954		средне-синий
924		средне-желтый	956		бриллиантовый синий
926		оранжевый	960		сине-зеленый
930		киноварь	962		зеленая трава
932		алый	980		черный
934		кармин	970		белый
936		маджента	191		серебряный
940		коричневый	192		бледное золото
950		фиолетовый	193		богатое золото

Какие материалы легче всего запечатывать методом тампопечати?

Термопластики, такие как стирол, акрил, поликарбонат, винил, бутират, ABS, ПВХ, а так же дерево, бумага, лакированные поверхности, находятся в списке «самых легких» материалов для тампопечати однокомпонентными красками. При использовании двухкомпонентных красок при тампопечати в этот список добавятся стекло, металл, кожа, и так до бесконечности… Вопрос какой материал можно запечатать при помощи тампопечати это всего лишь вопрос, а есть ли соответствующая краска. И как правило, такая краска есть!

Типичные изделия рекламного назначения для тампопечати

Традиционно для тампопечать используется для нанесения логотипов на сувенирную и представительскую продукцию. Ниже приводятся примеры изделий на которые может наносится изображение:

 авторучки;

 аудио и видео кассеты;

 брелки;

 бутылочные пробки;

 зажигалки;

 значки;

 канцелярские принадлежности;

 корпуса приборов;

 кружки;

 крышки банок;

 лазерные и компакт-диски;

 одноразовая посуда;

 парфюмерная упаковка;

 пепельницы...

Изготовление печатной формы

В тампонной печати качество отпечатка напрямую зависит от качества формы. Изготовленные формы в виде металлической пластины с углубленными печатающими элементами — дело весьма сложное и трудоемкое. На качество печатных форм влияет материал, из которого их изготавливают, способ и чистота обработки поверхности заготовки форм, состав копировального слоя, режимы копирования и травления.

Изначально применялись в основном формы, изготавливаемые посредством травления. Сегодня они используются лишь в некоторых случаях. В 1980-х годах появились фотополимеризующиеся формные материалы и, соответственно, фотополимерные печатные формы. Изготовление печатных форм и сама тампонная печать стали более удобным и доступным в производстве.

Рассмотрим формный процесс на примере фотополимеризующихся пластин одного из наиболее известных на рынке производителей — японской фирмы Toyobo (ТМ Printight).

Вследствие того, что в основном в тампонных печатных машинах крепление печатных форм происходит при помощи магнита, используются формные пластины на стальной основе. В качестве подложки применяется стальной лист (3) толщиной 0,18–0,25 мм. Толщина фотополимеризующего слоя (2) составляет 0,3–0,7 мм, толщина защитной пленки (1) — 0,1–0,15 мм.

Толщина пластин колеблется от 0,43 до 0,95 мм в зависимости от типа печатной секции машины, типа тампона и характера запечатываемого материала. Пластины фирмы Toyobo, как правило, являются универсальными для всех типов печатных красок, использующихся в тампонной печати.

В общем, все пластины подразделяются главным образом по типу используемого вымывного раствора: на водо- и спиртовымывные. Существуют также пластины, вымываемые водой с добавкой определенного проявляющего средства. Водовымывные пластины являются более доступными с экономической точки зрения, более экологичными и технологически удобными. Тиражестойксть и градационные характеристики водовымывных пластин являются более низкими, чем спиртовымывных, однако вполне достаточными для основных целей применения тампонной печати в нашей стране.

Для промышленного применения тампонной печати недостаточно и тиражестойкости спиртовымывных пластин. Тиражестойкость водовымывных пластин — 1–2 тыс. оттисков, спиртовымывных — до 3–4 тыс. оттисков. Например, тиражестойксть стальных форм, изготавливаемых при помощи травления, доходит до нескольких миллионов. Однако, трудоемкость формного процесса и себестоимость изготовленных стальных форм значительно выше, чем фотополимерных, что делает нецелесообразным их применение при производстве сувенирной или рекламной продукции, а также какой-либо упаковки небольшим количеством.

Процесс изготовления фотополимерных печатных форм включает следующие этапы.

1. Экспонирование через фотоформу (позитив) под воздействием УФ-излучения (при длине волны 360 нм) в определенной копировальной установке. В результате этого, происходит перенос изображения на пластину.

2. Экспонирование при выше обозначенных условиях через растровую сетку определенной линиатуры и степени открытости. В результате этого происходит формирование опоры для ракельного ножа печатной секции в процессе печати.

3. Вымывание незаполимеризованного материала с печатающих элементов под действием вымывного раствора, в результате чего формируются углубленные печатающие элементы.

4. Сушка холодным воздухом.

5. Дополнительное экспонирование для полного отверждения печатной формы и увеличения ее печатно-технических свойств и тиражестойкости.

6. Термообработка горячим воздухом при температуре 60–70° С.

Продолжительность процесса изготовления фотополимерной формы составляет не более 20–40 минут.

При этом перед печатью с ранее использованной печатной формы ее следует повторно засветить УФ-излучением без фотоформы. Таким образом, достигаются лучшие печатно-технические и эксплуатационные характеристики.

Как правило, формная пластина должна иметь размеры, на 25–30 мм превышающие размеры печатного изображения, хотя этот параметр определяется также и размером рабочей поверхности используемого в процессе печати тампона.

Тампоны

Качество оттиска и технико-экономические показатели процесса зависят в значительной мере от свойств тампона — эластичности, твердости, степени обработки рабочей поверхности, восприятия и отдачи краски, устойчивости к воздействию истирающих усилий и т. д.

Тампоны изготавливают из упруго-эластичного материала (например, из силикона), восстанавливающего свою первоначальную форму без значительных остаточных деформаций. Материал тампона должен быть однородным, без каких-либо посторонних включений, имеющих другую твердость или упругость. Тампон имеет гладкую рабочую поверхность и правильную заданную форму. Твердость его должна находиться в пределах 10–20 единиц по Шору. Тампоны могут отличаться по твердости в зависимости от назначения и материала запечатываемого предмета. Тампон должен обладать высокими коэффициентами восприятия и отдачи краски.

К тиражестойкости тампона предъявляют различные требования в зависимости от материала, из которого он изготовлен. Для желатиново-глицеринового тампона должна составлять не менее 1500 оттисков, а для тампона из силиконовой резины — более 100 тыс. оттисков. Именно этот факт и обуславливает применение в основном силиконовых тампонов. Это позволяет многократно и в течение долгого времени использовать тампон без снижения печатно-технических свойств.

Тампоны имеют различную геометрическую форму, которая зависит от формы запечатываемых изделий. Например, тампон для запечатания пробок или, например, шкал счетных линеек имеют различные и необычные геометрические размеры и структуру. Как правило, тампон является выпуклым. Верхняя часть может быть выполнена из дерева для крепления тампона в печатной секции тампонного станка при помощи винтов.

В зависимости от твердости запечатываемых изделий подбирают и твердость тампона. Чем более твердым и гладким является запечатываемое изделие, тем более твердым должен быть и тампон. Это особенно важно для достижения более насыщенных и четких изображений.

Ракель

Существенное место в технологии тампопечати занимает ракельное устройство. Назначение и роль ракеля и ракельного устройства в технологическом процессе тампопечати аналогичны назначению и роли ракеля в машине классической глубокой печати. Кроме того, в тампопечати с помощью ракеля печатающие элементы формы заполняются краской. Во всех печатающих устройствах современных автоматических печатных машин или при работе на ручных печатных станках ракель необходим для удаления с пробельных элементов краски.

Технические требования, предъявляемые к ракелю, определяются его функциями, основная из которых — полное удаление краски с пробельных элементов печатной формы. Материал ракеля в тампопечати должен быть несколько мягче материала формы, т. к. в противном случае он будет оставлять царапины на ее поверхности. Это, как правило, стальная пластина из термически обработанной углеродистой стали, например, отечественной марки У-10-2А или У-10-ГА. Материалы могут служить и легированные стали, однако их обработка сложнее и, соответственно, дороже стоимость. На некоторых предприятиях ракели изготавливают самостоятельно из более мягкого материала — оргстекла. В процессе эксплуатации такого ракеля по мере затупления его кромки печатник подправляет ее наждачной шкуркой (в течение нескольких минут). Отрицательная сторона использования ракеля из оргстекла — низкие эксплуатационные характеристики и, соответственно, частая подправка.

КРАСКА

Краски для «тампонки» должны отвечать ряду общих и специфических требований — обладать высокой кроющей способностью, обеспечивать четкое воспроизведение избирательных элементов: быть мелкодисперсными (степень перетира по красочному клину не более 5–7 мкм), не содержать абразивных включений, легко заполнять печатающие элементы формы, легко удаляться с пробелов и переходить на тампон, а с него — на запечатываемый материал.

В некоторых случаях для тампопечати применяют двухкомпонентные краски. Компоненты смешивают перед загрузкой в печатную секцию машины. При изменении температуры такие краски закрепляются в течение короткого времени.

Для тампопечати на металлических изделиях могут применяться краски, предназначенные для плоской офсетной печати на металлах. Они требуют тепловой обработки при закреплении.

Тампонная печать — сравнительно новое средство нанесения красочных изображений на изделия как с ровной, так и с неровной поверхностью. Ее использование особенно выгодно, а порой незаменимо там, где другими способами печати очень трудно, с технологической или с экономической точки зрения, а порой и невозможно найти применение.

Нанесение изображений способом тампонной печати возможно практически на всех материалах с впитывающей и невпитывающей поверхностью. Наиболее часто тампонным способом запечатывают изделия из пластмасс, металлов и сплавов.

Для определенных видов запечатываемого материала могут использоваться двухкомпонентные краски, которые закрепляются посредством испарения и химического закрепления. А в основном используют специальные краски для тампонной печати на основе органических растворителей. Для их удаления необходимо использовать специальные растворители № 646 или № 647, а также ацетон. Существуют триадные и смесевые серии красок. Наиболее известными на рынке России производителем красок является фирма Ruko (Германия). Вообще, в силу неширокого промышленного применения тампонной печати, производителей красок для тампонной печати, как и оборудования, немного.

Процесс печати

Современной тампопечати за рубежом, а в последнее время и в России, присуща высокая степень механизации и автоматизации печатного процесса и, следовательно, большая производительность труда. Хотя в нашей стране пока преобладают ручные печатные станки отечественного производства, растет число фирм, располагающих высокопроизводительными станками импортного производства, например, компании Morlock. Эта фирма производит как одно-, так и многокрасочные станки, которые состоят из печатной секции (магнитного крепления для формы с углублением для помещения краски) с ракельным устройством и «валиком» для наката краски на форму, тампона и накладного стола для запечатываемой продукции. Предусмотрено регулирование всех необходимых технологических параметров: зазора между формой и ракелем и давления между тампоном, формой и запечатываемым изделием. Многие другие зарубежные станки (например, фирмы Printing International) имеют похожее строение печатных секций и практически идентичны по характеристикам.

Печатный процесс на ручном станке начинается со следующей операции: печатник щеточкой наносит на край формы небольшое количество краски. При протягивании (перемещения) ракеля по поверхности формы краска заполняет все углубления (печатающие элементы) и одновременно снимается с пробельных элементов. Блестящая гладкая поверхность пробельных элементов после снятия краски свидетельствует о том, что форма и ракель соответствуют предъявляемым требованиям. Однако краска удаляется не со всех пробельных элементов формы, некоторое количество остается по краям, т. к. ширина ракеля несколько меньше ширины формной пластины. Оставшиеся красочные пятна убирают вручную ватным тампоном, смоченным в растворителе, обычно в бензине. Процесс снятия краски с формы порой занимает у печатника до 30–40 % рабочего времени, что неэффективно и нежелательно.

Затем упруго-эластичные тампон опускается на печатную форму и при соприкосновении с ней выбирает часть краски с углубленных печатающих элементов посредством капиллярных сил, строго выдерживая все размеры изображения. Изделие, на которое наносится изображение, при помощи каретки печатного станка подводится под тампон. Тампон опускается и прижимается к запечатываемому изделию, передавая на его поверхность красочное изображение.

Готовое изделие вынимают и кладут в специально заготовленную тару, которую по заполнении транспортируют в сушильную камеру. При одном нанесении краски на форму, применяя желатиново-глицериновый тампон, печатник получает три-четыре качественных красочных оттисков. При применении силиконового тампона — 5–6.

В современных машинах тампопечати, благодаря координации и синхронному перемещению элементов и узлов, печатный процесс совершается автоматически; за один рабочий цикл выполняется ряд операций. На таких станках можно регулировать приводку и совмещение красок, давление и ход тампона, его положение относительно печатной формы и запечатываемого изделия. Печатную форму можно поворачивать, устанавливать и фиксировать в поперечном направлении. Подъем и опускание ракеля, угол его наклона регулируются автоматически. Возможно также плавное изменение печатания.

Многокрасочные станки фирмы Morlock имеют карусельное строение; крутящиеся тампоны последовательно накладывают красочные изображения на запечатываемый материал, что обеспечивает оптимальную приводку. Станки других фирм-производителей могут иметь как подобное строение многокрасочных установок, так и такое, при котором тампоны с соответствующими красками из различных секций подводятся к запечатываемому изделию или же само изделие подводится под тампоны различных печатных секций.