Характеристика способа флексографской печати, применение

МИНИСТЕРСТВО  НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

Северо-Западный институт печати Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна

 

Факультет Полиграфических  технологий и оборудования

 

Специальность 261202.65

Форма обучения очно-заочная

 

Кафедра

Технологии полиграфического

производства

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине “Технология  формных процессов”

 

 

Тема проекта «Характеристика способа флексографской печати, применение

»

 

 

Студент    ______                                                                                                                   Соколова Е.В.

                 (подпись)                                                                                                                          (Ф.И.О.)

 

гр. Т-4  

 

Руководитель

 

доцент, к.т.н.                                                                                                                           Дмитрук В.В.

(должность, уч., зв., степень) (подпись)                                                                                    (Ф.И.О.)

 

Дата защиты работы    05.04.11

 

Оценка         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2011

 

 

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………….3

1 Характеристика выбранного образца …………………………………………………….………………………4

2 Общая схема изготовления изделия …………………………....................................................5-6

3 Сравнительный анализ изготовления полимерных форм флексографской печати………7

3.1 История развития флексографской печати ………………………………………………………………..7-8

3.2 Разновидности пластин …………………………………………………………………………………………….9-14

3.3 Общие схемы изготовления  печатных форм различными способами……………………..15

3.3.1 Негативное копирование………………………………………………………………………………………15-18

3.3.2 Технологии СТР…………………………………………………………………………………………………………..19

3.3.2.1 Технология прямого лазерного гравирования (LEP)………………………………………..19-20

3.3.2.2 Косвенное лазерное гравирование……………………………………………………………..……21-23

4 Выбор технологии, оборудования  и материалов для изготовления  образца……………..24

4.1 Выбор технологического процесса……………………………………………………………………………...24

4.2 Выбор основного оборудования  …………………………………………………………………………….25-27

4.3 Выбор материалов………………………………………………………………………………………………………..28

5 Расчет количества печатных  форм на тираж………………………………………………………………….29

Заключение………………………………………………………………………………………………………………………..30

Список использованных источников…………………………………………………………………………………31

Приложения

 

Введение

Целью данной работы является анализ способов изготовления печатных форм флексографской печати. Данная печать характеризуется тем, что в ней используется гибкая фотополимерная форма, с которой краска под низким давлением переносится непосредственно на запечатываемый материал. Изображение на печатной форме зеркальное.

Основные достоинства флексографии заключаются в большом выборе типов носителей для печати, возможности печати на очень толстых материалах,  относительной экономичности на довольно широком диапазоне тиражей,  гибкости конфигурации форм для печати оттисков разных размеров, возможности применения водных красок,  возможности  объединения послепечатных процессов (ламинирования, вырубки штампом, фальцовки и склейки) в единую линию.

Печатный процесс требует небольшого давления, при этом обеспечивается надежная передача красок с печатной формы на запечатываемый материал. Давление должно быть равномерно распределено по всем печатным элементам как в зоне контакта, так и по всей длине печати. Отклонения размеров цилиндра и радиальное биение устраняются за счет первоначального небольшого избыточного натиска. Предпосылкой для равномерного распределения давления по всему запечатанному изображению является постоянное давление печати при его незначительных колебаниях. Мягкие эластичные печатные формы позволяют получить хороший результат при незначительном натиске.

В работе будут рассмотрены основные технологии изготовления печатных форм флексографской печати. На основе анализа данных технологий  будет выбран оптимальный способ изготовления печатной формы, материалы и оборудование для печати выбранного образца.

 

 

 

 

 

1 Характеристика выбранного образца

 

В качестве образца я выбрала  этикеточно-упаковочное изделие (Сухарики «Лимаков»), поскольку именно флексографским способом печати выгодно печатать этот вид изделия. В настоящее время флексографская печать является единственным способом, которым можно экономично запечатывать почти все используемые в упаковочной продукции материалы, обеспечивая при этом одновременно высокое качество печати.

Таблица 1 – Характеристики образца

Наименование  показателя	Издание, принятое за образец
1	2
Вид издания	Этикеточно-упаковочная  продукция
Формат издания (в мм после обрезки)	285Х160
Тираж	1 млн. рапортов, 1 рапорт  содержит 12 этикеток
Красочность издания	8+0
Характер внутритекстовых изображений	Штриховые, цветные, линиатура – 60 лин/см
Min кегль и гарнитура	9пт, рубленый шрифт
Способ печати	Флексографическая печать
Вид используемой бумаги и  тип печатных красок	Металлизированная пленка; краски УФ- отверждения
Вид рекомендуемых издательских оригиналов	PDF, PostScript, TIFF, PCX

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Общая схема изготовления изделия

 

На  основании показателей технической  характеристики издания выбираем вариант  схемы его изготовления.

В качестве оригиналов для издания используются файлы в формате PDF, PostScript, TIFF, PCX. Подготавливаются в одной из настольных издательских систем. Затем изготавливается макет монтажной формы.

Печатные формы для данного  издания могут изготавливаться из резины или фотополимеризующихся материалов.

 

На  сегодняшний день используются также  печатные формы из эластомеров, которые  используются при прямой лазерной записи.

Клише имеют либо плоскую форму и  закрепляются на формном цилиндре с  помощью клея или двусторонней липкой ленты, либо уже изготовлены в  цилиндрической форме (например, по гильзовой  технологии "Компьютер - печатная гильза").

Сначала равномерно засвечивается  оборотная сторона без копировального оригинала. Засветка оборотной стороны  обеспечивает равномерное по всей площади "сшивание" фотополимеризующегося слоя и ограничивает глубину вымывания.

Основное  экспонирование производится под вакуумом после отделения защитной пленки с лицевой стороны пластины и  размещения на лицевой поверхности  пластины негатива (копируемого оригинала). Рельеф образуется путём фотополимеризации.

После основного экспонирования производится вымывание. Посредством растворителя неполимеризированные (незасвеченные) участки печатной формы вымываются. При этом используется механическая обработка щеткой. После вымывания печатная форма должна быть основательно высушена для того, чтобы проникший в рельефный слой растворитель полностью испарился. Далее следует равномерная засветка пластины по всей площади без фотоформы, чтобы все области рельефа были полностью полимеризованы. Клише для флексографской печати полностью готово.

Монтаж печатных форм. Плоские клише  фиксируются на формном цилиндре двусторонней липкой лентой. Увеличение размеров печатающих элементов, обнаруживаемое в направлении печати, следует  компенсировать на допечатной стадии методом продольного сжатия.

Для нашей продукции выбираем фотополимерные формы. Печать будет производиться на металлизированной пленке и более подходящими данной продукции будут УФ-отверждаемые краски.

 

Эти краски принципиально отличаются от красок на основе органических соединений и на водной основе. Они не сохнут, а отверждаются под действием высокоинтенсивного УФ-облучения. Красящими веществами являются пигменты, но связующее, определяющее текучесть уникально. Оно представляет собой смесь олигомеров и не содержит летучих растворителей. Поэтому УФ-краски не загрязняют окружающий воздух. УФ-краска содержит пигмент, связующее (акриловые олигомеры и мономеры для регулирования вязкости), фотоиинициатор(ы) и добавки.  Вязкость краски определяется выбором реакционно-способного мономера. Фотоиницииаторы ускоряют межмолекулярную сшивку (полимеризацию) при облучении ультрафиолетомсоответствующей длины волны.

 

Таблица 2 - Примерный состав УФ-красок для флексопечати

 

Компонент	Содержание в  краске
Пигмент	15-20%
Олигомеры	40-60%
Мономеры	10-30%
Фотоинициаторы	5-10%
Добавки	0,5-2%

 

При работе с УФ-красками не возникает проблем с их высыханием в красочном ящике, на анилоксовом валике и формном цилиндре, так как эти краски остаются жидкими до тех пор, пока они не подвергнутся УФ-облучению. Можно не опасаться грязной печати за счет высыхания краски по краям изображения. К недостаткам, связанным с применением УФ-красок, относятся повышенное тепловыделение, неполная полимеризация и сохраняющийся в продуктах запах. С другой стороны, при использовании этих красок улучшаются тоно- и цветовоспроизведение. Несмотря на многие достоинства УФ-красок, они дороже обычных красок и требуют затрат на установку специальной секции УФ-отверждения на печатной машине. [1]

 

После изготовления форм - печать. Печать издания производится на рулонной печатной машине с возможностью печати в 8 красок.

 

3 Сравнительный анализ технологии изготовления печатных форм флексографской печати

 

3.1 История развития флексографской печати

 

Развитие  данного способа началось в США, где флексография благодаря специфическому отношению к упаковке пришлась ко двору. Так как первоначально в этом способе печати использовались анилиновые синтетические красители, то способ определялся терминами «анилиновая печать» или «анилиновая резиновая печать». Общепринятый сегодня термин «флексография» был впервые предложен 21 октября 1952 г. в США на 14-й Национальной конференции по упаковочным материалам. При этом исходили из того, что в этом способе совсем не обязательно должны применяться анилиновые красители. В основу термина были положены латинское слово flex-ibillis, что значит «гибкий», и греческое слово graphlem, что означает «писать», «рисовать».

Точно дату изобретения флексографии назвать трудно. Известно, что еще в середине XIX столетия анилиновые красители использовались при печатании обоев. Анилин - это ядовитая бесцветная малорастворимая в воде жидкость. Анилиновые красители использовались главным образом в текстильной промышленности. Понятие «анилиновые красители» было распространено позже на все органические синтетические красители вообще. Но в настоящее время это понятие считается устаревшим.

Другой  важной технической предпосылкой для  появления флексографии явилось изобретение эластичных резиновых форм. Они были предназначены для изготовления резиновых штемпелей-печатей. Основным материалом для осуществления способа служил естественный каучук - эластичный материал растительного происхождения. В настоящее время основой для изготовления резиновых печатных форм служит синтетический каучук.

Новый этап в развитии флексографии наступил около 1912 г., когда начали изготовлять целлофановые мешки с надписями и изображениями на них, которые были отпечатаны анилиновыми красками.

Расширению  области применения флексографии способствовали определенные преимущества этой разновидности способа высокой печати перед классическими способами, особенно там, где не требовалось получения высококачественных оттисков. Формы высокой печати изготовлялись раньше только из дерева или металла (типографского сплава - гарта, цинка, меди), но с появление эластичных печатных форм в флексографии, в высокой печати стали изготовлять печатные формы и из фотополимеров. Различие между печатными формами высокой классической печати и флексографии только в твердости печатающих элементов. Даже такое небольшое различие в физических свойствах «твердое – эластичное» привело к сильному расширению области применения принципиально одинаковых способов печати.

Флексография соединяет в себе преимущества высокой и офсетной печати и, вместе с тем, она лишена недостатков этих способов.