СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПЕЧАТИelar.urfu.ru/bitstream/10995/53047/1/978-5-7996-2163-6... · 2019. 12. 27. · Учебное пособие Под общей редакцией

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПЕЧАТИУчебное пособие

9 7 8 5 7 9 9 6 2 1 6 3 6

I SBN 579962163 - 8

Министерство образования и науки Российской ФедерацииУральский федеральный университет

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина

Специальные виды печати

Учебное пособие

Под общей редакцией канд. техн. наук, доц. А. Г. Тягунова

Рекомендовано методическим советомУральского федерального университета

для студентов вуза, обучающихсяпо направлениям подготовки бакалавриата29.03.03 — Технология полиграфического

и упаковочного производства, 27.03.04 — Управление в технических системах,

09.03.01 — Информатика и вычислительная техника, 09.03.02 — Информационные системы и технологии,

09.03.04 — Программная инженерия

ЕкатеринбургИздательство Уральского университета

2017

УДК 655.326(075.8)ББК 37.86я73 С71

Авторы:А. Г. Тягунов, Д. А. Тарасов, А. П. Сергеев, Ю. Н. Колмогоров

Рецензенты:заведующий кафедрой технологий целлюлозно-бумажных производств и переработки полимеров УГЛТУ д-р техн. наук, проф. А. В. Вураско;заведующий лабораторией математического моделирования в экологии и медицине Института промышленной экологии УрО РАН, канд. физ.-мат. наук, доц. В. Г. Панов

На обложке использовано изображение с сайта http://documart.com/wp-content/uploads/2015/05/Depositphotos_13864844_original.jpg

С71 Специальные виды печати : учеб. пособие / А. Г. Тягунов [и др.] ; под общ. ред. А. Г. Тягунова. — Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2017. — 164 с.

ISBN 978-5-7996-2163-6

В пособии изложены основные сведения по технологии тампонной и трафа-ретной печати, а также технологические инструкции и справочные материалы по специальным видам печати. Иллюстрационный материал, представленный в пособии, частично заимствован из руководств пользователя по обслуживанию печатного оборудования.

Издание рекомендуется преподавателям, аспирантам, студентам, специали-стам, а также всем, кто интересуется современным состоянием дел в области по-лиграфии и технологий тампонной и трафаретной печати.

Библиогр.: 11 назв. Табл. 22. Рис. 63.УДК 655.326(075.8)ББК 37.86я73

ISBN 978-5-7996-2163-6 © Уральский федеральный университет, 2017

3

1. тампонная печать

1.1. Общие сведения

И стоки тампопечатной технологии лежат в печатном мето-де, изобретенном французским полиграфистом Декальсье и первоначально использовавшемся в швейцарской часо-

вой индустрии для нанесения изображения на циферблаты часов. Обычные печатные методы для этого не годились: они предназнача-лись для печати только на бумаге. Ручная роспись циферблатов была медленным и дорогим процессом. Применяя желатиновые тампоны и медные клише, швейцарские часовщики добивались весьма высо-кого качества печати.

До конца 60-х годов прошлого века тампонная печать использо-валась достаточно редко, главным образом в Европе. Причина была проста: несовершенные, хрупкие желатиновые тампоны утрачивали способность к печати уже после нескольких оттисков.

Изобретатель современной тампонной печати, немецкий инженер Уилфрид Филипп, сконцентрировался на проблеме повышения устой-чивости тампона и к 1965 году остановился на резиновом тампоне. После серии экспериментов ему удалось создать чрезвычайно надеж-ный, гибкий и устойчивый к воздействию химикатов носитель — си-ликоновый тампон холодной вулканизации.

Именно это изобретение открыло совершенно новые перспективы в применении тампопечати. Раньше многокрасочная тампопечать производилась чрезвычайно редко ввиду длительного времени вы-сыхания краски между оттисками. Силиконовый тампон, невоспри-имчивый к активным веществам, позволил использовать раствори-тели-солвенты и тем самым дал возможность печатать «по мокрому», не дожидаясь высыхания предыдущей краски. В 1965 году Уилфрид

4

1. Тампонная печаТь

Филипп начал конструировать современную механическую тампома-шину для печати на циферблатах часов. К 1968 году первая настоя-щая тампомашина была готова.

Тампонная печать (тампопечать) — косвенный метод глубокой пе-чати, в котором промежуточным элементом, переносящим изобра-жение с формы на запечатываемый материал, является тампон или роллер.

Основываясь на принципах глубокой офсетной печати, тампопе-чать позволяет получить высококачественные оттиски на любых по-верхностях: впитывающих и не впитывающих, плоских и со сложным рельефом. Методами тампонной печати легко решаются проблемы на-несения изображений на объемные изделия со сложной геометрией. Часто использование тампонной печати — единственно возможный способ нанесения изображений. Материалами для запечатываемых поверхностей могут быть: пластмассы и другие виды полимеров, из-делия, покрытые красками, грунтами, эмалями или лаками, метал-лические материалы, стекло, керамика, резина, кожа, древесина. Область применения тампопечати охватывает различные отрасли про-мышленности: автомобильная, радиоэлектроника, легкая, стеколь-ная и другие. Этим способом запечатываются:§тара, упаковка, канистры, ящики;§пробки для ПЭТ-бутылок, крышки для банок;§керамическая и стеклянная посуда (тарелки, кружки, флаконы);§ампулы и таблетки;§клавиатуры, корпуса различных приборов и оборудования;§радиодетали, электрооборудование;§изделия легкой промышленности;§сувенирная продукция;§детские и елочные игрушки.Общая технологическая схема получения оттисков тампонной пе-

чати включает допечатные, печатные и послепечатные процессы и со-стоит из следующих этапов: получение оригинал-макета, получение промежуточной фотоформы, получение печатной формы, непосред-ственно процесс печати и обработка оттисков.

5

1.2. особенности допечатных процессов в тампонной печати

1.2. Особенности допечатных процессов в тампонной печати

Способы получения фотоформ для тампопечати. В качестве фото-форм для изготовления печатных форм тампонной печати используют диапозитив или негатив с нечитаемым (зеркальным) изображением.

Фотопленка для получения фотоформ должна быть сверхконтраст-ной и иметь матовую поверхность. Оптическая плотность изображе-ний должна быть не менее 4,0. Со стороны светочувствительного слоя изображение должно быть зеркальным — нечитаемым.

Фотоформы могут быть изготовлены тремя способами.Первый способ перспективен в настоящее время и заключается

в получении фотоформы (пленки) в струйных принтерах для циф-ровой цветопробы. Цифровые машины типа Epson оснащаются рас-тровым имидж-процессором типа Wasatch SoftRip с опцией SCREEN и печатают пигментными чернилами с высокой оптической плотно-стью по специальной пигментной пленке типа ULANO. В результате получается достаточная оптическая плотность непрозрачных участ-ков фотоформы. В отсутствие привычных фильмрекордеров (фотона-боров) этот способ становится основным.

Второй способ наиболее привычный — получение фотоформ в «фо-тонаборном устройстве». В связи с переходом получения печатных форм для офсетной и флексографской печати на ctp-технологии ап-параты для фотовывода постепенно исчезают, поставщики вскоре прекратят поставку расходных материалов, и первый способ станет основным для получения фотоформ для тампонной печати. Прямых технологий «с компьютера на печатную форму» (ctp) для этого спосо-ба печати пока не существует, и, скорее всего, всю технологию со вре-менем заменит струйная печать красками с ультрафиолетовым за-креплением.

Были попытки внедрения технологии производства фотоформ на лазерном принтере черным тонером по матовой или прозрачной полиэтилентерефталевой пленке с последующим нанесением усили-теля оптической плотности специальным спреем. Способ не позво-ляет получать требуемую оптическую плотность непрозрачных эле-ментов фотоформы.

6


Печатные формы тампонной печати. Наибольшее применение в тампопечати получили формы на плоских пластинах с углубленны-ми печатающими элементами. Процесс печатания с таких форм пред-усматривает нанесение печатной краски с избытком на всю поверх-ность печатной формы, а затем удаление ее с пробельных элементов ракелем. На качество печатной формы значительное влияние оказы-вают материал и технология изготовления.

Для изготовления печатных форм тампонной печати (клише) ис-пользуются металлические ленты и пластины, а также фотополиме-ризующиеся пластины. Выбор материала формы зависит от необхо-димой точности, тиражестойкости и стоимости. Для промышленного производства тиражей свыше тысячи экземпляров (маркировка ам-пул и радиодеталей, шкалы, линейки, наименования и т. п.) приме-няют металлические формы. Печатать сувенирную же продукцию меньшими тиражами возможно и с фотополимерных клише.

Требования к печатным формам определяются спецификой там-понной печати, их назначением и условиями эксплуатации:§печатная форма должна быть изготовлена на пластине, соответ-

ствующей формату воспроизводимого изображения с учетом по-лей 15–30 мм;

§металлическая формная пластина должна иметь твердость 40–70 HRC, а фотополимеризующаяся — 20–35 HRC;

§поверхность формной пластины должна иметь чистоту 6–12-го класса;

§глубина печатающих элементов должна находиться в пределах 15–40 мкм;

§рабочее помещение должно быть защищено от пыли и УФ-света.Металлические пластины изготавливают из углеродистых (Ст55,

Ст60, Ст65, Ст70, Ст50Г, Ст60Г) и инструментальных (13Х, 9ХС, ХВСГ, ХВГ сталей), а также латуней, имеющих твердость 60–70 HRC (твердость по шкале Роквелла) . Обезжиривание заготов-ки проводят меловой пастой, венской известью или щелочным рас-твором. Углубления печатающих элементов производят травлением растворами соляной кислоты, азотной кислоты или раствором хло-рида железа.

Достаточно широкое распространение получили формы из сталь-ных лент. На этом материале можно пробивать отверстия и исполь-зовать штифтовой метод приводки. Поверхность стальных лент до-

7


водят до 10–12-го класса чистоты, ее твердость составляет 50 HRC. Тиражестойкость такой формы 200–300 тысяч оттисков.

Стальные клише производятся следующим образом. На первом этапе изготавливается фотоформа. На обработанную стальную по-верхность будущего клише распылением или погружением наносится и высушивается копировальный слой, твердеющий в результате УФ-излучения. Поверх этого слоя укладывается диапозитив эмульсион-ным (или красочным) слоем вниз. Затем в контактно-копировальном станке (формном процессоре) производится экспонирование (засветка) копировального слоя через фотоформу. В местах, защищенных тем-ными участками фотоформы, копировальный слой остается незаду-бленным, а в местах, открытых ультрафиолетовому излучению, про-исходит затвердевание. В результате проявления (смывания) мягкие участки незатвердевшего слоя удалятся, оголяя поверхность металла. В дальнейшем эти участки в результате воздействия травителей углу-бляются, образуя печатающие элементы, а участки, закрытые копи-ровальным слоем, после его удаления образуют сеть пробельных эле-ментов. Для получения требуемой глубины печатающих элементов необходимо, чтобы стальная поверхность клише подвергалась травле-нию строго определенное время, также контролируется температура и концентрация раствора. Время травления определяют по предвари-тельному тесту, обычно оно составляет 5–20 мин. Глубина травления измеряется оптическим или механическим глубиномером. Для сюже-тов с тонкими линями глубина составляет 18 мкм, для остальных — 22–25 мкм. Если глубина травления варьируется более, чем на 3 мкм от требуемого значения, то использование таких форм не допускается.

После травления форму промывают в проточной воде и сушат под струей воздуха.

Факторы, влияющие на качество тампонной печати со стальных клише. Необходимо помнить, что глубина стального клише больше, чем 30 мкм, на обычных красках может привести к выходу краски за пределы печатающих элементов, т. е. размазыванию изображения на предмете.

Рекомендуется всегда применять растрированные (5 %) печатаю-щие элементы, в особенности на высокоскоростных тампонных маши-нах, а также для изображений с большими плашками. Единственное ограничение для растрированных форм — они не могут воспроизво-дить очень тонкие линии.

8


Растрирование необходимо для создания сети пробельных элемен-тов, служащих опорой для ракеля. Если этого не применять, то при печати возможно размазывание или удаление краски из углублений ракелем.

Следует использовать гибкий ракель для растрированных клише, так как жесткий ракель может стать причиной избыточного износа растрированных областей и снизить срок службы клише. Давление ракеля должно быть как можно ниже, особенно при работе с растри-рованными клише; слишком большое давление может также приве-сти к снижению тиражестойкости печатной формы.

Печатные формы на фотополимеризующихся пластинах могут быть использованы для воспроизведения как штриховых, так и рас-тровых изображений тиражами от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч экземпляров.

Фотополимеризующиеся пластины (рис. 1.1) представляют собой покрытый защитной пленкой 1 светочувствительный фотополиме-ризующийся слой 2, прикрепленный адгезионным слоем 3 к метал-лической пластине-основе 4.

1234

Рис. 1.1. Структура формной заготовки:

1 — защитная пленка; 2 — фотополимеризующийся слой; 3 — адгезионный слой; 4 — металлическая основа

В состав фотополимеризующегося слоя входят пленкообразующие полимеры, сшивающие агенты, фотоинициаторы и целевые добавки.

Для изготовления фотополимеризующихся пластин широкое при-менение получили полиамиды, обладающие нужной устойчивостью к истиранию.

Сшивающие агенты в фотополимеризующихся композициях обра-зуют нерастворимую трехмерную структуру. Состав и строение сши-вающих агентов определяют механизм процесса структурирования и физико-химические свойства фотополимерных форм.

Фотоинициаторами, входящими в состав фотополимеризующей-ся композиции, являются наполнители, красители, термоингибито-

9


ры и другие компоненты, гарантирующие формирование и стабиль-ность необходимого комплекса свойств.

Толщина фотополимеризующегося слоя изменяется от 25 до 200 мкм.

Защитная пленка предохраняет фотополимеризующийся слой от повреждений и попадания ультрафиолетового излучения. Перед изготовлением печатной формы ее снимают.

Технологический процесс изготовления печатных форм на фотопо-лимеризующихся пластинах при воспроизведении штриховых изо-бражений включает следующие операции:

1) удаление защитной пленки и деаэрацию копировального слоя;2) экспонирование фотоформы;3) экспонирование сетки-растра (если изображение не было пред-

варительно растрировано);4) вымывание печатающих элементов и сушка;5) дополнительное экспонирование и термообработку.Деаэрация (проветривание) поверхности копировального слоя необ-

ходима для удаления газов, скапливающихся на поверхности, чтобы после проявления газовые поры не становились печатающими эле-ментами. Экспонирование сетки-растра возможно только при при-менении позитивных копировальных слоев, но лучше растрирова-ние производить еще на стадии допечатных процессов.

Для изготовления фотополимерных печатных форм к фотоформе предъявляются более жесткие требования:§оптическая плотность печатающих элементов не ниже 3,0;§плотность вуали на пробельных элементах не выше 0,06;§изображение на фотоформе должно быть зеркально-переверну-

тое (не читаемое со стороны эмульсии);§диапозитив должен быть изготовлен на пленке с матовым эмуль-

сионным слоем.Изготовление печатной формы начинается с экспонирования фо-

тоформы (рис. 1.2). Формную заготовку 1 совмещают с фотоформой 2 и укладывают на стеклянную поверхность 3 формного процессора, после плотного прижатия крышкой (на схеме не показана) включа-ют элементы ультрафиолетового излучения 4 на определенное вре-мя. Процесс экспонирования фотоформы обеспечивает формирова-ние пробельных элементов. УФ-излучение проходит через прозрачные участки фотоформы и полимеризует слой по всей его толщине, при-

10


чем в нижней части слоя пробельный элемент расширяется за счет светорассеивания и отражения от основы.

12

34

Рис. 1.2. Схема контактно-копировального станка (формного процессора) для экспонирования печатных форм (клише) тампонной печати:

1 — формная заготовка (металлическая пластина с фотополимеризующимся слоем, обращенным вниз); 2 — фотоформа (эмульсионной стороной вверх);

3 — стеклянная поверхность; 4 — источники ультрафиолетового излучения

В результате печатающие элементы приобретают различную глу-бину: мелкие — меньшую, а крупные — большую.

Далее полученную копию подвергают вымыванию, при этом удаля-ется незаполимеризованный материал с печатающих элементов. Ко-пию помещают в вымывной раствор при температуре 22–26 °С и про-тирают плюшевой щеткой. Время вымывания — 1–2 мин, причем не рекомендуется это время превышать, т. к. набухание фотополиме-ра приводит к быстрому разрушению растровых точек и снижению тиражестойкости печатной формы. После ополаскивания и сушки производится контроль формы.

С целью повышения прочности печатной формы и устойчивости ее к истиранию форму подвергают дополнительной засветке в тече-ние 6–10 мин и тепловой обработке в термошкафе для водовымыв-ных пластин при температуре 80 °С и 100–120 °С для спиртовымыв-ных пластин в течение 10–15 мин.

Готовые формы хранят в пакете из синтетической пленки для со-хранения влаги. Оптимальные условия хранения форм: влажность воздуха 55 %, температура 18–22 °С.

Экспонирующие установки обеспечивают контакт диапозитива с копировальным слоем путем механического или вакуумного при-жима. В качестве источников света копировальные устройства обо-рудованы лампами с максимумом излучения света с длиной волны 360–380 нм. Это обеспечивается металлогенными лампами, но чаще — трубчатыми УФ-лампами. Ввиду малого формата экспозиционные ка-

11

1.3. Тампон

меры для изготовления форм тампонной печати изготавливаются в на-стольном варианте. Современные модели экспонирующих установок оснащаются индикацией величины прижима и таймером для уста-новления времени экспозиции. Технические характеристики неко-торых экспонирующих установок приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Технические характеристики некоторых установок для экспозиции форм тампонной печати

ПоказателиMorlock (Германия)

Technical industrial Co., Ltd. (Гонконг)

MBM 1826 MBM 2030 MBM 2840 UV-300 UV-400Максималь-ный формат формной пла-стины, мм

180×260 200×300 280×390 175×265 240×400

Количество УФ-ламп, мощность

4×15 Вт 4×20 Вт 6×20 Вт 6×10 Вт 3×15 Вт

Электропита-ние, В

220–230

Потребляемая мощность, Вт

300 350 400 100 235

Габариты, мм 430×165×275 510×210×480 510×210×580 400×300×100 500×400×150

Масса, кг 10 16 19 7 16

1.3. тампон

Важным элементом процесса получения оттиска является там-пон — упругоэластичное звено, передающее изображение с печатной формы на запечатываемую поверхность.

Тампоны изготавливают из упругоэластичных материалов, способ-ных восстанавливаться после сжатия без значительных остаточных деформаций. Тампон должен иметь гладкую поверхность и заданную геометрическую форму, обеспечивающую контакт с печатной формой и запечатываемой поверхностью без проскальзывания.

Качество печати и технико-экономические показатели в значи-тельной степени зависят от свойств тампона, т. е. от его эластично-

12


сти, твердости, прочности и стабильности его механических характе-ристик, восприятия и передачи краски, устойчивости к воздействию истирающих усилий и растворителей печатных красок. Так, опти-ческая плотность оттиска будет зависеть от коэффициента перено-са краски, графическая точность воспроизведения изображения — от точности передачи штрихов тампоном. Высокая износостойкость тампона увеличивает его тиражестойкость и улучшает технико-эко-номические показатели тампонной печати.

В процессе печатания на поверхности и в объеме тампона возни-кают деформации сжатия и растяжения, что отражается на точно-сти воспроизведения изображения. Технологические и эксплуатаци-онные свойства тампонов во многом зависят от упругоэластических свойств его материала. При тиражной печати тампоны деформируют-ся по высоте на величину порядка 20–25 %. Циклическая знакопере-менная нагрузка на тампон в итоге может привести к увеличению ко-личества микроразрывов и в конечном счете к разрушению тампона.

Применяемые на практике тампоны изготавливаются из силико-новой резины и имеют различную геометрическую форму, которая зависит от характера печатаемого изображения и определяется фор-мой и размерами запечатываемой поверхности (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Тампоны различных геометрических форм

В отечественной практике на некоторых предприятиях до сих пор применяют тампоны из желатино-глицериновой массы. К их недо-статкам относятся низкая химическая устойчивость и механическая

13

1.3. Тампон

прочность и низкая тиражестойкость — 1,5–2,0 тыс. оттисков. Там-поны из полиэфируретанов и силиконовых каучуков имеют лучшие эксплуатационные свойства и более высокую тиражестойкость — до нескольких сотен тысяч оттисков.

Одной из наиболее важных характеристик тампонов, определяю-щей их эксплуатационные показатели, является жесткость. Жест-кость представляет собой способность тела сопротивляться образова-нию деформации. Жесткость тампона определяет значение давления между контактирующими поверхностями в процессе печатания. Дав-ление поверхности тампона, накатывающегося на слой краски в ячей-ке печатающего элемента, вызывает больший или меньший сдвиг краски в зависимости от большей или меньшей жесткости тампона. Таким образом, жесткость тампона и создаваемое им давление в зоне печатного контакта влияют на полноту перехода краски с печатной формы на поверхность тампона.

Свойства тампона определяются материалом, из которого он из-готовлен. Лучшими свойствами обладают тампоны на силиконовых композициях. В настоящее время они получили наибольшее рас-пространение. В их состав входят каучук, пластификатор и отверди-тель. От их соотношения зависят жесткость и эластичность тампона. Эластичность — это способность материала противодействовать зна-чительным упругим деформациям без разрушения при сравнитель-но небольших усилиях. Зная соотношение компонентов, возможно определить значение жесткости тампона. По жесткости можно су-дить о величине давления в печатной паре и краскопереходе. Сниже-ние жесткости тампона связано с увеличением доли пластификатора в составе композиции. В качестве пластификатора при отливе тампо-на чаще всего применяют силиконовое масло. Чем больше его в ком-позиции, тем меньше твердость тампона. В промышленности суще-ствует четыре основных значения твердости тампона, являющихся стандартом; ряд производителей применяют цветовое кодирование стандартных величин.

Значения твердости тампонов по Шору:

Синий ..................................... 550 (±2)Розовый .................................. 500 (±2)Зеленый .................................. 450 (±2)Белый ..................................... 350 (±2)Желтый .................................. 350 (±2)

14


Относительное удлинение при разрыве также связано с соотноше-нием компонентов в композиции. Повышенное количество отвердите-ля, введенного в состав композиции, способно уменьшать относитель-ное удлинение примерно в три раза. После окончания отверждения свойства тампонов продолжают изменяться. Продолжающаяся сшив-ка макромолекул каучука приводит к небольшому увеличению жест-кости тампона. Однако относительное удлинение при разрыве снижа-ется, что связано с образованием излишнего количества связей между макромолекулами каучука и ограничением их подвижности друг от-носительно друга при деформации.

Таким образом, тампоны изготавливаются из упругоэластичных материалов, восстанавливающих свою первоначальную форму без значительных остаточных деформаций. Структура материала долж-на быть однородной, без каких-либо посторонних включений. Там-пон должен иметь гладкую поверхность и правильно заданную форму. Твердость его должна находиться в пределах 2–30 единиц по Шору, прочность на разрыв не менее 0,15 МПа, разрывное удлинение — не менее 100 %, набухание не более 40 % по массе, время восстанов-ления 90 % первоначальной высоты — 1 с.

Кроме заданных упругоэластичных свойств, тампон должен обла-дать хорошим отводом статического электричества и стабильным по-верхностным натяжением. Низкое поверхностное натяжение матери-ала тампона способствует лучшему переносу краски. Стабильность свойств обеспечивает силиконовая составляющая. Однако со време-нем она испаряется, повышая поверхностное натяжение и ухудшая передачу краски.

Наиболее оптимальной формой тампона для печатания на плоской поверхности является форма чаши. Угол качения тампона по отно-шению к плоскости печатания всегда прямой и не зависит от формы тампона. Степень кривизны оказывает влияние только на угол кри-визны по отношению к этой прямой. Для качественной печати в нор-мальных условиях угол наклона качения составляет 20–50°.

Ширина и длина тампона определяются, прежде всего, размерами переносимого изображения. При выборе размеров тампона необходи-мо исходить из величины пятна контакта при рекомендуемой вели-чине осевой деформации 40 %. При этом необходимо учитывать об-щую зависимость величины зоны контакта от производительности печатной машины и изменения ее в процессе приработки тампона.

15

1.4. основы технологии тампонной печати

Таким образом, определять размеры и форму тампона необходимо исходя из размеров зоны контакта при сжатии, на 5–10 мм превы-шающей потребную.

Увеличение высоты тампона позволяет повысить равномерность рабочих давлений и прочностные характеристики, уменьшить вклад механики деформирования тампона в графические искажения, улуч-шить условия переноса красочного слоя и снизить общий уровень на-грузок на механизм натиска.

С другой стороны, высота тампона ограничивается конструкцией печатного аппарата тампонной машины и возможностью возникно-вения продольных и поперечных колебаний тампона, приводящих к понижению качества оттиска.

Качество оттиска определяется рабочими давлениями при кон-такте тампона с формой и тампона с запечатываемым материалом. От этого зависят толщина и равномерность красочного слоя, а также графические искажения.

Одной из наиболее распространенных форм запечатываемого изде-лия является плоскость. В таких условиях практически все тампоны при сжатии обеспечивают равномерный контакт.

1.4. Основы технологии тампонной печати

Оптимальный ход печатного процесса при тампонной печати воз-можен при следующем условии:

Аф і Кк Ј Ат — при переходе краски с печатной формы на тампон,Ат Ј Кк Ј Ап — при получении оттиска на изделии,

где Аф — адгезия краски к форме, Кк — когезия краски, Ат — адге-зия краски к тампону, Ап — адгезия краски к поверхности изделия.

Адгезия — величина, характеризующая прочность соединения двух разнородных тел, например величину прилипания краски. Ко-гезия же характеризует прочность тела, т. е. силы межмолекулярного взаимодействия внутри тела. На величину когезии краски оказывают влияние ее вязкость и толщина красочного слоя. В условиях взаимо-действия краски и поверхности если силы адгезии больше, чем силы

16


когезии, то краска отлично переходит для начала с формы на про-межуточную поверхность, а затем и на запечатываемый материал. Если краска не воспринимается какой-либо поверхностью, то в дан-ном случае силы когезии преобладают над силами адгезии и краска не переходит на запечатываемый материал. О методах усиления ад-гезии будет написано ниже.

В тампонной печати функцию передаточного звена красочного изображения выполняет тампон, благодаря этому данный вид печа-ти имеет преимущества перед другими способами, а именно позво-ляет наносить изображения там, где это невозможно любыми други-ми методами.

Технология печатания зависит от степени автоматизации печатно-го процесса и использования соответствующего оборудования. Рас-смотрим процесс печати на примере полуавтоматического станка.

На рис. 1.4 приведена схема печатного узла полуавтоматиче-ского станка тампонной печати с открытой красочной системой. Запечатываемое изделие 1 устанавливается на станке в зоне дося-гаемости тампона 4. Печатная форма 3 закрепляется в специаль-ном углублении устройства 4 так, чтобы ее поверхность находи-лась в одной плоскости скольжения ракеля 5 и краскопитающего ролика 6. Кроме того, устройство 4 оснащено открытой емкостью для краски (рис 1.4, а).

Станок тампонной печати имеет подвижную и неподвижную ча-сти. На неподвижной части располагаются запечатываемый мате-риал, форма и резервуар с краской. Подвижная часть оснащена кра-скопитающим роликом, ракелем и тампоном. Вся подвижная часть совершает передвижения, как показано стрелками на рис. 1.4.

Суть технологии тампонной печати заключается в наполнении углублений печатающих элементов краской, очищении пробельных элементов, извлечении краски из углублений тампоном и переносе ее на запечатываемый материал.

Технология печати на станке включает несколько этапов. Спер-ва подготовленная краска заливается в емкость (рис. 1.4, б). Экзем-пляр запечатываемого материала устанавливается на станке и закре-пляется.

После включения станка на первом этапе подвижная система пе-ремещается влево (рис. 1.4, в), при этом валик покрывает всю форму краской, ракель поднят.

17


Рис. 1.4. Схема процесса тампонной печати на станке с открытой красочной системой:

1 — запечатываемый материал; 2 — красочная система и система закрепления печатной формы; 3 — печатная форма (клише);

4 — тампон; 5 — ракель; 6 — краскопитающий ролик

При достижении крайнего левого (второй этап) положения тампон становится над запечатываемым материалом и опускается на него (рис. 1.4, ж, з). Первый раз без краски, все последующие циклы с краской.

На третьем этапе подвижная система перемещается вправо (рис. 1.4, г), при этом ракель опускается и очищает пробельные элементы от краски, краска остается только в ячейках печатающих элементов.

При достижении крайнего правого положения (четвертый этап) тампон располагается над формой, опускается на нее и извлекает краску из ячеек (рис. 1.4, д, е). Далее цикл снова повторяется, начи-ная с первого этапа.

О подготовке краски к печати будет написано ниже. Пока же, за-бегая вперед, следует отметить, что краска на открытом воздухе со-храняет свои печатные свойства относительно короткое время. Испа-рение связующего (растворителя) приводит:

12

3 4 5 6 a

б

в

г

д

е

ж

з

18


§ к увеличению вязкости и, соответственно, существенному сни-жению адгезии (прилипания) краски к запечатываемому мате-риалу;

§ образованию конгломератов (комков) из частиц пигментов, что снижает кроющую способность краски и вызывает увеличение толщины красочного слоя.

Если возникают подобные сложности, то одним из решений про-блемы является применение закрытых красочных систем (рис. 1.5).

1 2 3

Рис. 1.5. Схема процесса заполнения краской печатающих элементов на станке тампонной печати с закрытой красочной системой:

1 — система закрепления печатной формы; 2 — печатная форма (клише); 3 — закрытая красочная система

19


Особенностью данной системы является закрытый красочный ре-зервуар 3, являющийся вместе с приводом краскопитающей систе-мой. Стенки этого резервуара легко скользят по плоскости и, плотно примыкая к ней, выполняют функцию ракеля. К недостаткам этой системы следует отнести повышенную себестоимость процесса, по-скольку площадь клише должна быть в два раза большей по сравне-нию с открытой системой. Производители рекомендуют применять закрытую красочную систему при тиражах более 2–3 тыс. циклов.

Другой вариант избежать проблем, связанных с резким изменени-ем свойств краски, — применять краски с ультрафиолетовым закре-плением, для чего дополнительно понадобится УФ-сушка. Это даст возможность запечатывать любые типы материалов любой краской любого цвета и не опасаться изменений ее свойств сколь угодно дол-гое время.

Для запечатывания предметов в больших количествах, например крышек для бутылок, подходит ротационный способ тампонной пе-чати. Он весьма похож на глубокую косвенную ротационную печать, однако отличительный элемент тампонной печати — собственно там-пон — выполнен в виде ролика. Печатная форма гравируется или про-травливается также на цилиндре, выполненном из металла (рис. 1.6).

12

3 45

Рис. 1.6. Схема процесса ротационной тампонной печати:

1 — запечатываемый материал, движущийся по конвейеру; 2 — дукторный вал; 3 — формный цилиндр с формой; 4 — ракели; 5 — тампон в виде роллера

20


1.5. печатное оборудование

Применяемые в настоящее время машины тампонной печати клас-сифицируются по следующим признакам: виду привода, типу движе-ния тампона, типу исполнения (настольное или напольное), степени автоматизации и красочности, типу нанесения (плоскопечатные или ротационные), типу красочной системы (открытая или закрытая).

Виды печатного оборудования. По характеристике привода раз-личают следующие виды станков и машин: ручные, электромехани-ческие, гидравлические, пневматические и электропневматические.

Самыми первыми представителями в тампонной печати были руч-ные печатные станки. До сих пор на часовых производствах работа-ют участки ручной тампонной печати по циферблатам, маркировке корпусов и стрелок. Многие частные предприятия начинают свой биз-нес именно с ручного оборудования. В таких устройствах все процес-сы осуществляются оператором вручную: наклад и съем запечаты-ваемого изделия с рабочего стола, накат краски, очистка печатного клише ракелем, опускание тампона на клише для забора красочно-го слоя и перенос его на изделие. Наиболее эффективны однорычаж-ные тампонные станки. Область их применения — печать единичных и малых тиражей, а также пробных оттисков.

Машины тампонной печати с электромеханическим приводом из-за преобразования вращения двигателя в линейное движение с помо-щью передачи и эксцентриков относительно дороги. Этим приводом целесообразно оборудовать машины с программным управлением.

Машины тампонной печати с гидравлическим приводом выпуска-ются для печатания большим форматом из-за возможности создавать высокое давление.

Машины тампонной печати с пневматическим и электропневма-тическим приводом применяются наиболее часто в связи с хорошей управляемостью, простотой обслуживания, легким доступом к узлам и деталям. Для работы такой техники необходимо давление величи-ной 6 бар, создаваемое либо централизованной пневмосистемой, либо индивидуальным компрессором.

По степени автоматизации печатное оборудование может быть руч-ным, полуавтоматическим и автоматическим.

21

1.5. печатное оборудование

В полуавтоматических машинах все операции выполняются авто-матически, за исключением подачи запечатываемого изделия.

В автоматических машинах тампонной печати все операции, вклю-чая подачу и съем запечатываемого изделия, осуществляются автома-тически. Автоматические машины обычно бывают специализирован-ными, рассчитанными на запечатывание одного изделия или группы изделий примерно одинакового размера и формы.

По красочности применяемое оборудование тампонной печати мо-жет быть одно-, двух-, трех-, четырех-, пяти- и шестикрасочным.

При использовании закрытой красочной системы процесс печа-тания становится более стабильным, а производство — более эколо-гичным. В таких системах краска находится в плотно закрытых ем-костях, перевернутых вверх дном. Параметры краски сохраняются неизменными более длительный период.

Конструкции машин тампонной печати. Рассмотрим конструк-цию машины тампонной печати на примере полуавтоматического од-нокрасочного станка TIC-181S.

Однокрасочный станок тампонной печати (рис. 1.7) состоит из сле-дующих основных частей: рабочего стола, тампонного узла, красочной системы, ракельной системы, регулятора давления воздуха и филь-тра, системы управления печатанием и блоком управления пневмо-системой.

Рабочий стол (рис. 1.8) предназначен для размещения запечаты-ваемого изделия, а также для точного позиционирования оттиска на запечатываемом материале. Для этого рабочий стол оснащен ме-ханизмами поворота по часовой стрелке и против; смещения вправо и влево; смещения вперед и назад; подъема и опускания. Все изме-нения позиции рабочего стола фиксируются соответствующими сто-порными винтами.

Тампонный узел (рис. 1.9) предназначен для закрепления тампо-на на ходовой части, выполняющей перемещения тампона от формы до запечатываемого материала, кроме того, тампонный узел оснащен системой регулировки позиционирования тампона: вперед и назад, вправо и влево и поворота тампона вокруг собственной оси. Все изме-нения позиции тампона фиксируются соответствующими стопорны-ми винтами. Величина хода тампона по вертикали до рабочего стола и величина хода тампона по вертикали до клише при заборе печат-

22


Стопорный винтмикровыключателя КВВ

МикровыключателиSBT SBB

Стопорный винтмикровыключателя KFB

МикровыключательSFB

МикровыключательSFT

Толкатель датчика ходапечатного блока

Толкатель датчика тампонахода

Кнопка аварийной остановки

Тампонный узел

Рабочий стол

Красочный валик Разъем ножного

переключателяСетевой выключатель

Сетевой разъем

Красочная система и система закрепленияпечатной формы

Ракель

Панельуправления

Панель управленияпневмосистемой

Рабочий стол

Винт поворота стола

Фиксатор положения вперед - назадФиксатор положения вверх - вниз

Фиксатор положения вправо - влево

Регулировка положения вправо - влево

Регулировка положения вверх - внизРегулировка положения вперед - назад

Рис. 1.7. Схема станка тампонной печати TIC-181S

Рис. 1.8. Схема рабочего стола

23


ной краски регулируются перемещением микровыключателей, за-крепляющихся соответствующими стопорными винтами. Скорость движения тампона регулируется специальными клапанами, выве-денными на панель управления пневмосистемой.

Стопорный винт вверх - вниз

Вращение и блокировка вверх - вниз

Стопорный винт вправо - влево

Верхняя направляющая

Нижняя направляющая

Печатный тампон

Фиксирующее основание тампона

Рис. 1.9. Тампонный узел

Магнитныйклишедержатель

Фиксаторыклишедержателя Красочная ванна

Рис. 1.10. Красочная ванна и система закрепления печатной формы

Красочная система и система закрепления печатной формы (кли-ше) (рис. 1.10) представляют собой единый узел, состоящий из кра-сочной ванны и магнитной площадки для размещения печатной фор-

24


мы. Предназначены для содержания краски и размещения печатной формы. Для закрепления печатной формы предусмотрены специаль-ные фиксаторы. Весь узел способен перемещаться вправо и влево.

Ракельная система (рис. 1.11, 1.12) предназначена для заполнения печатающих элементов клише. Система смонтирована на подвижной части станка и располагается позади тампонной системы.

Ракельная стойка Держатель красочного валика

Крепежный винт

Контргайка

Стопор (ограничитель движения)

Регулировочный винт

Ракеледержатель

Ракель

Форма

Валик

Поворотная ручка

Красочная ванна

Рис. 1.11. Ракельная система

Крепежный винт держателяракеля

Передняя панельфиксации ракеля

Задняя панельфиксации ракеля

РакельВинт крепления ракеля (стопорный винт)

Рис. 1.12. Схема сборки ракеля

Ракельная система совершает возвратно-поступательные дви-жения, при движении вперед специальный валик, закрепленный на поворотной ручке, наносит красочный слой на форму, при движе-нии назад металлический ракель счищает краску с пробельных эле-ментов. Точка опускания ракеля (начало очистки) в данной машине фиксирована. Верхняя точка ракеля регулируется планкой запуска

25


(рис. 1.13). Переднее (правое) и заднее (левое) положение планки за-пуска фиксируется регулировочным винтом. Регулировка назад (вле-во) приводит к более раннему перемещению ракеля вверх, протяжен-ность очистки будет меньшей. Регулировка вперед (вправо) приводит к более позднему перемещению ракеля вверх, протяженность очит-ки будет большей.

Клапан запуска ракеля вверх Клапан запуска ракеля вниз

Планка запуска

Ракель

Форма

Длина очистки печатной краскиМин. 4 мм

Точка подъема ракеля

Точка опускания ракеля

Узел перемещения тампона

Регулировочный винт

Рис. 1.13. Регулирование рабочего хода ракеля

Полуавтоматические станки тампонной печати имеют пневмати-ческий привод, т. е. для осуществления всех перемещений подвиж-ной части, опускания и подъема тампона, а также для организации давления на ракель необходим сжатый воздух. Если имеется обще-цеховая система трубопроводов со сжатым воздухом, то можно под-ключить станок к ней через понижающий редуктор. Если таковой системы нет, то необходим компрессор с резервуаром для воздуха (ре-сивером). Подключение пневмосистемы к станку и осуществляется через входной штуцер регулятора (рис. 1.14). Давление подачи сжа-того воздуха на регулятор давления и фильтр должно составлять 0,5–0,9 МПа (5–9 бар). Регулирование давления осуществляется поворо-

26


том рукоятки: для ослабления давления — против часовой стрелки, для усиления давления — по часовой. Рукоятка постоянно находит-ся в заблокированном состоянии. Блокировка снимается перемеще-нием рукоятки вверх. Нормальное рабочее давление должно состав-лять 0,5–0,6 МПа (5–6 бар). В пневмосистеме возможно скапливание конденсата, для его удаления регулятор давления оснащен отстой-ником и сливным краном. Уровень жидкости не должен превышать максимального предела, указанного на стенке стеклянного отстой-ника специальной меткой.

Регулятор давления воздуха и фильтр (рис. 1.14) представляют собой единый узел, располагающийся на левом боку корпуса станка и состоящий из рукоятки, редуктора, входного штуцера, манометра, отстойника и сливного крана.

bar024

6 8 101214

16

Рукоятка

Редуктор

Входной штуцер

Манометр

Отстойник

Сливной кран

Рис. 1.14. Регулятор давления воздуха и фильтр

Система управления печатанием (рис. 1.15) расположена на фрон-тальной части станка и состоит из семи кнопок и цифрового индикатора.

CLR (Clear — очистить) — кнопка сброса показаний счетчика.PROG (Программа) — кнопка программирования.SLOW (Slowly — медленно), FAST (Быстро) — кнопки регулирова-

ния времени задержки и выбора программы.STOP (Стоп)/SLIDE (Ровный ход) — кнопка пуска и остановки ма-

шины. При однократном нажатии этой кнопки на индикаторе воз-

27


никает надпись SLIDE и происходит запуск подвижной части ма-шины — тампонный узел и ракельная система начинают совершать возвратно-поступательные движения, но опускания тампона при этом не происходит. При повторном нажатии этой кнопки подвижная часть машины останавливается в крайнем переднем или заднем положе-нии, а на индикаторе возникает надпись STOP. При нажатии данной кнопки в режиме автоматической печати машины все действия оста-навливаются и на индикаторе появляется надпись STOP.

CLR

С

P +PROG

STOP/SLICE

SLOW FAST

STAMP CONV

Рис. 1.15. Схема панели управления

STAMP (Оттиск) — кнопка управления тампоном. Однократное нажатие этой кнопки при остановленной машине (индикатор пока-зывает надпись STOP) включает вертикальный ход тампона по на-правлению вниз. Во время работы машины (индикатор показывает надпись SLIDE, подвижная часть машины совершает только возврат-но-поступательные движения вперед и назад, механизм опускания и поднятия тампона находится в покое) однократное нажатие кноп-ки «Оттиск» приводит к началу цикла автоматической печати, при этом тампон начинает опускаться и подниматься, а на индикаторе появляется надпись STAMP.

CONV — кнопка управления рабочим столом. Для печати в две краски требуется два положения рабочего стола. При остановлен-ной машине однократное нажатие этой кнопки покажет новое поло-жение стола. Повторное нажатие приведет к возврату стола в исход-ное положение.

28


Программа печати и ее выбор. В модели TIC-181S предусмотрены только две функции: PF01 и PF02. При выборе функции PF01 про-исходит один забор краски и один цикл печати, а при выборе функ-ции PF02 — два забора краски и один цикл печати.

bar01

2 43

56 Pad

down Pad front

Padback

Pad up

Манометр давленияракельного ножа

Регулятор скорости движения тампона назад

Регулятор скорости движения тампона вверх

Регулятор скорости движения тампона вниз

Регулятор скорости движения тампона вперед

Регулятор давленияракельного ножа

Рис. 1.16. Схема блока управления пневмосистемой

Блок управления пневмосистемой (рис. 1.16) расположен на пра-вом боку станка и состоит из регулятора давления ракельного ножа, манометра давления и четырех пневматических клапанов регулиро-вания скорости работы станка.

1.6. печатные краски

Наилучшие результаты в практике тампонной печати обеспечива-ют специальные краски, имеющие более мелкие пигменты, большую насыщенность, высокую интенсивность, обеспечивающую достаточ-ную кроющую способность.

29

1.6. печатные краски

Общая характеристика печатных красок. Краски для тампон-ной печати включают в себя следующие компоненты: красящие ве-щества, связующие вещества и растворители.

В качестве красящих веществ используются красители и пигмен-ты. Красители растворимы, в красках находятся в виде молекул и не рассеивают свет, благодаря чему краски на красителях прозрач-ны. Однако более широко используют пигменты, краски на которых могут быть как кроющими, так и прозрачными.

Важнейшей составной частью красок является связующее, зада-ча которого связать красящее вещество с запечатываемой поверхно-стью. Связующее вместе со вспомогательными веществами определя-ет физико-механические и физико-химические свойства красочной пленки. Связующее закрепляется на запечатываемой поверхности за счет следующих механизмов:§электрических и молекулярных сил;§диффузии связующего печатной краски посредством раствори-

теля в набухшую или растворенную поверхность запечатывае-мого изделия;

§механического закрепления на шероховатой поверхности изделия;§химической реакции между связующим печатной краски и за-

печатываемой поверхностью.В красках для тампонной печати используются следующие свя-

зующие: алкидная смола, акриловая смола, ацетобутилцеллюлоза, эпоксидная смола, полиэфир, полиуретановая смола, сополимеры ви-нилхлорида и др. Для достижения определенных целей часто связу-ющие красок комбинируют из нескольких составляющих.

Вспомогательные вещества улучшают существующие свойства пе-чатной краски или придают новые. Например, пластификаторы вво-дят для улучшения эластичности красочной пленки. Для улучшения стойкости к образованию царапин и истиранию вводят парафин. Кро-ме этого, вводят специальные добавки для повышения глянца или, наоборот, для придания матовости красочной пленке.

Растворители — это летучие низковязкие химические вещества, переводящие связующее в растворимую форму. Они, с одной стороны, должны хорошо растворять связующее и вспомогательные вещества, а с другой стороны, должны быть летучими для быстрого высыхания краски. Свойства печатных красок для тампонной печати корректи-руются растворителем, чаще называемым синером (от англ. thinner).

30


В зависимости от состава краска может закрепляться на поверхно-сти запечатываемого материала одним из следующих способов.

1. Окислительная полимеризация: закрепление краски происходит за счет взаимодействия с кислородом. Время закрепления при этом составляет от нескольких минут до нескольких часов.

2. Испарение связующего (фактическая сушка). При этом способе в составе краски не происходит изменений, за исключением испаре-ния растворителя. Если на красочную пленку вновь нанести раство-ритель, то она станет жидкой. Время закрепления красочной плен-ки при этом способе — от нескольких секунд до нескольких минут.

3. Взаимодействие отвердителя со связующим краски (двухкомпо-нентная краска). При этом способе закрепление краски происходит в два этапа. Сначала краска закрепляется за счет испарения раство-рителя, при этом окончательная прочность красочного слоя не дости-гается. Время закрепления красочной пленки на этом этапе состав-ляет от нескольких секунд до нескольких минут. На втором этапе краска закрепляется за счет химического взаимодействия отвердите-ля со связующим краски, при этом достигается окончательная проч-ность красочного слоя. Время закрепления красочной пленки на этом этапе составляет от нескольких часов до 2–4 суток. Этот процесс со-кращается за счет применения сушки.

Перед печатанием краска и отвердитель смешиваются в опреде-ленных пропорциях. С этого момента начинается реакция полимери-зации. После окончательного закрепления краска не может раство-ряться каким-либо растворителем. Время для печатания определено жизнестойкостью краски — порядка 8 ч. Двухкомпонентные кра-ски позволяют печатать одну краску на другую только в течение 15 ч. По истечении этого времени полимеризация между двумя кра-сочными слоями невозможна. Такие краски применяются в случаях предъявления к красочной пленке требований повышенной износо-стойкости, стойкости к агрессивным средам или адгезии к инертным поверхностям. Высокие показатели стойкости красочной пленки до-стигаются при условии достаточной стойкости поверхности изделия к испытуемой среде.

В качестве связующего в двухкомпонентных красках используют-ся полимеры, содержащие гидроксильные группы на базе полиэфи-ра, полиакрилата или эпоксидной смолы. Эти полимеры химически сшиваются (полимеризуются) благодаря отвердителю на базе изоци-

31


аната. Исходные продукты смолы (полимеры) и отвердители долж-ны быть растворимы в соответствующих растворителях, а продукт после полимеризации — нерастворим, что улучшает прочность кра-сочного слоя.

4. Воздействие ультрафиолетового излучения, при котором кра-ски полностью отверждаются. Отверждаемые под действием уль-трафиолета краски помимо красящего вещества содержат мономер и фотоинициатор, не содержат растворителя. Отверждение краски происходит только под действием ультрафиолетового света. Их зна-чительным достоинством является то, что они не высыхают в ма-шине. УФ-отверждаемые краски создают достаточно прочные красоч-ные слои. Время закрепления красочного слоя — несколько секунд.

5. Воздействие тепла, при котором красочный слой полностью отверждается. Термоотверждаемые краски в качестве связующего вещества содержат термореактивную смолу. Отверждение краски про-исходит за счет нагрева. Эти краски практически не высыхают в ма-шине, а красочный слой имеет высокую прочность. Время закрепле-ния красочного слоя — до нескольких десятков секунд.

6. Охлаждение на запечатываемой поверхности. Так называемые керамические или термопластические краски используются как в тампонной, так и трафаретной печати по стеклу и керамике. При комнатной температуре краски находятся в твердом состоянии (по-добно воску свечи), но переходят в жидкое при нагревании до 80 °С. Для применения таких красок необходимо специальное оборудова-ние с подогревом краски в резервуаре и на форме. В отличие от обыч-ных красок здесь не происходит смачивания поверхности тампона при испарении растворителя, но этот эффект присутствует, когда тампон взаимодействует с краской и формой. Так, краска переходит с тампо-на на запечатываемую поверхность, потому что внешняя поверхность слоя краски становится липкой при взаимодействии с воздухом, что обеспечивает большее сцепление с запечатываемой поверхностью, чем с тампоном. Охлаждающий эффект стекла или керамической по-верхности обеспечивает полный переход краски.

Этот способ позволяет отпечатать достаточно толстый красочный слой, т. к. глубина клише составляет от 30 до 50 мкм. После того как печать выполнена, поверхность запечатываемого изделия подверга-ется обжигу при температурах примерно 580 °С для стекла и 1200 °С для керамики.

32


Выбор и подготовка печатных красок. При выборе красок необхо-димо принимать во внимание, что каждому виду материала запеча-тываемого изделия и каждым конкретным условиям эксплуатации этого изделия соответствует определенная серия красок. Необходи-мо учитывать рекомендации изготовителя красок по их применению, а также точно знать вид материала запечатываемого изделия.

При запечатывании изделий из некоторых материалов не удается достигнуть удовлетворительной адгезии красочных пленок. В этих случаях поверхность изделий необходимо активировать дополни-тельной обработкой открытым газовым пламенем или коронным раз-рядом. Выбор одного или другого способа обработки обычно опреде-ляется формой запечатываемого изделия. Так, пленочные изделия удобнее обрабатывать коронным разрядом, а сложные по конфигу-рации изделия — открытым газовым пламенем.

При запечатывании изделий из неизвестных материалов необхо-димо испытать смачиваемость их поверхности.

Для проверки смачиваемости поверхности запечатываемых изде-лий и подбора соответствующей краски используют универсальный разбавитель и тест-карандаш. На поверхность изделий наносят ка-плю разбавителя и проводят тест-карандашом. Если капля раство-рителя немного растворила поверхность изделия и от капли остался след, а тест-карандаш оставил четкий ровный след, то рекомендуется использовать однокомпонентную краску. Если разбавитель не оста-вил на поверхности следов, а тест-карандаш оставил четкий ровный след, то рекомендуется использовать двухкомпонентную краску. Если на поверхности изделия не осталось следа от разбавителя, а след тест-карандаша не смачивает поверхность (собирается в отдельные кап-ли), то для обеспечения нормальной адгезии краски перед печатанием поверхность изделия необходимо активировать. Для окончательного подбора краски нужно провести пробную печать и испытание свойств нанесенного красочного изображения.

Изготовители поставляют краски готовыми для печати. При под-готовке корректируют вязкость краски, которая должна составлять 8 с. Для измерения вязкости красок в тампонной печати применяют вязкошпатель (рис. 1.17).

Перед измерением вязкости краска тщательно перемешивается и при необходимости вводится разбавитель. Для определения вязко-сти в емкость с краской опускают вязкошпатель — для заполнения

33


его краской до уровня А. Затем вязкошпатель вы-нимают из краски и измеряют время вытекания краски от первого до пятого отверстия — рассто-яние В. Вязкость краски характеризуется време-нем ее вытекания.

При использовании двухкомпонентных красок их сначала смешивают с отвердителем в опреде-ленной пропорции, а затем вводят разбавитель для достижения заданной вязкости.

После перемешивания краски для печатания должны быть гомогенными. Введение большого количества разбавителя может вызвать отмывание пигмента от связующего и выпадения последнего в осадок. Чрезмерное разбавление краски снижа-ет прочность красочной пленки, уменьшает кро-ющую способность и изменяет тон краски. Слиш-ком высокая вязкость способствует образованию красочных тяжей. Оптимальная вязкость краски достигается опытным путем.

Достаточно критичным является применение замедлителей высыхания краски, и если возможно, то их лучше во-обще не применять. Если краска сохнет слишком быстро, то она мо-жет подсыхать и на печатной форме и тем самым терять способность связываться с запечатываемой поверхностью. Если в нее введено боль-шое количество замедлителя, то она не обладает достаточной липко-стью на тампоне, и пленка краски может переноситься на запечаты-ваемую поверхность изделия. Это означает, что адгезия еще сырой краски к поверхности силиконового тампона больше, чем к запеча-тываемой поверхности. Устранить это явление может обдув воздухом находящейся на поверхности тампона красочной пленки. Благодаря обдуву часть растворителя из краски улетучится и краска станет бо-лее липкой для переноса на запечатываемую поверхность, т. е. вяз-кость краски (следовательно, и когезия) при обдуве увеличивается, а адгезия к тампону уменьшается.

Следует принимать во внимание и глубину печатающих элементов, составляющую от 15 до 35 мкм. При глубоких печатающих элемен-тах краска должна быть относительно текучей, но не тиксотропной, а тампон — крутым и мягким. При неглубоких печатающих элемен-

А

В

Рис. 1.17. Вяз-кошпатель

34


тах краска может быть тиксотропной, а тампон — плоским и обла-дать большой твердостью. При относительно большой глубине печа-тающих элементов и малой текучести краски возможен малый выход краски из печатающих элементов. Когезия краски значительно мень-ше, чем адгезия к тампону и печатной форме.

То же самое происходит при переносе краски с тампона на запе-чатываемую поверхность. Таким образом, красочный слой нормаль-но разделяется, но это явление зависти от скорости печати. Важно, чтобы остающаяся на тампоне красочная пленка была минимальной и постоянной в процессе печатания.

При подготовке краски в ее состав вводятся добавки, совместимые с конкретной краской.

1.7. Рекомендации по подбору красок

Краски тампонной печати серии Coates Screen

TP‑218‑NT — двухкомпонентная быстросохнущая глянцевая кра-ска. Серия предназначена для сувенирной продукции, для печати на изделиях из дуропласта, полиамида, полиэстера, металла, на ла-кированных подложках, предварительно обработанном полиэтилене и полипропилене, других «сложных» материалах. Краска отличается хорошей кроющей способностью и краскопереносом; имеет высокую механическую и химическую стойкость (воздействие органических растворителей, масел, жиров, спиртов, кислот и щелочей). Палитра включает 37 стандартных цветов (в том числе кроющие): 12 базовых (смесевых) цветов (поставляются согласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для растровой печати; специальные краски; металлизиро-ванные краски. Краски не содержат тяжелых металлов и соотвеству-ют требованиям стандарта EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

ТР 300‑R‑NT — быстросохнущая одно/двухкомпонентная глян-цевая краска. Область применения: печать на поверхностях из ду-ропласта, дерева, металла, бумаги, полиамида, поликарбоната, по-листирола, полиуретана, твёрдых ПВХ, PMMA, на лакированных поверхностях, а также на предварительно обработанных поверхно-стях из полиэтилена и полипропилена. Идеально подходит для пе-

35

1.7. Рекомендации по подбору красок

чати на пластиковых крышках, ПЭТ-пробках методом ротационной тампонной печати. Краска имеет хорошую кроющую способность и отличный краскоперенос. Широкая палитра: 34 стандартных цве-та (включая кроющие); 12 смесевых цветов; три «евротона» для рас-тровой печати; металлизированные цвета; шесть люминесцентных цветов (по заказу). Краски не содержат тяжелых металлов и соответ-ствуют стандарту EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

TP 303‑NT — одно/двухкомпонентная краска. Предназначена для печати на поверхностях из необработанного полипропилена (сухих, нежирных, негрязных), полиэстера, полиуретана, металла, на ла-кированных поверхностях, свободных от силикона. Рекомендуется для печати на шприцах из ПП/ПЕ. Краска имеет хорошую кроющую способность и отличный краскоперенос. Палитра включает 34 стан-дартных цвета (в том числе кроющие); 12 базовых (смесевых) цветов (поставляются согласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для рас-тровой печати. Краски не содержат тяжелых металлов и соответству-ют требованиям стандарта EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

TP 218‑GL‑NT — двухкомпонентная быстроотверждаемая полу-глянцевая краска. Область применения: печать на изделиях из стек-ла, керамики, дуропласта, металла и других «сложных» материа-лах. Краска имеет хорошую кроющую способностью и отличный краскоперенос; обладает высокой механической и химической стой-костью (вода, жиры, спирты, кислоты и щелочи). Палитра: 19 стан-дартных цветов; 12 базовых (смесевых) цветов (поставляются со-гласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для растровой печати; металлизированные краски. Краски не содержат тяжелых метал-лов и соответствуют требованиям стандарта EN 71, часть 3, «Безо-пасность игрушек».

TP‑272‑NT — однокомпонентная высокоглянцевая краска. Область применения: печать на поверхностях из полистирола, твердых и мяг-ких ПВХ, PMMA, поликарбоната. Свойства: имеет высокий глянец и хорошую кроющую способность, обладает высокой стойкостью к ис-тиранию и воздействию погодных факторов, ограниченную стойкость к спиртам. Палитра: 21 стандартный цвет (включая белый кроющий); 12 базовых (смесевых) цветов (поставляются согласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для растровой печати; металлизированные цве-та. Краски не содержат тяжелых металлов и соответствуют требова-ниям стандарта EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

36


TP/PP‑NT — однокомпонентная полуглянцевая краска. Область применения: печать на поверхностях из необработанного полипропи-лена. Свойства: не обладает стойкостью к человеческому поту, поэто-му НЕ рекомендуется для печати на письменных принадлежностях и других подобных предметах! Палитра: 12 базовых (смесевых) цве-тов (поставляются согласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для растровой печати. Краски не содержат тяжелых металлов и соответ-ствуют стандарту EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

TP‑313 — одно/двухкомпонентная высокоглянцевая краска. При-меняется для печати на поверхностях из различных пластмасс: ABS, полистирола и его сополимеров, жесткого ПВХ, PMMA и поликарбо-ната. Краска демонстрирует стабильность в процессе печати, облада-ет высокой стойкостью к истиранию и воздействию погодных фак-торов. Имеет химическую стойкость к бензину и спиртам. Палитра включает 34 стандартных цвета (в том числе кроющие); 12 базовых (смесевых) цветов (поставляются согласно палитре C-Mix 2000); три «евротона» для растровой печати; металлизированные краски. Кра-ски не содержат тяжелых металлов и соответствуют стандарту EN 71, часть 3, «Безопасность игрушек».

TP UV‑P — УФ-краска. Применяется для печати на поверхностях из ABS. Возможно применять для SAN, твердых ПВХ и других по-добных материалов. Палитра включает 12 базовых (смесевых цветов), которые поставляются согласно C-Mix 2000; три «евротона» для рас-тровой печати; металлизированные цвета. Краски не содержат тяже-лых металлов и соответствуют стандарту EN 71, часть 3, «Безопас-ность игрушек».

Краски тампонной печати серии MARABU

Tampastar TPR — высокоглянцевая быстросохнущая краска для тампонной печати на сольвентной основе. Универсальна в использова-нии и имеет высокую стойкость к истиранию. Как однокомпонентная краска применяется для печати по полиэстиролу, поливинилхлори-ду, поликарбонату, оргстеклу, бумаге, картону, дереву. Как двухком-понентная краска — для термопластиков, лакированных поверхно-стей, печати по металлу и полиуретану.

Особенности применения: в качестве вспомогательных веществ ис-пользуются разбавители TPV, TPV2 (быстрый), TPV3 (медленный);

37


отвердитель H1 (медленный), Н2 (быстрый); замедлители SV5, SV1, VP; универсальный очиститель UR3; матирующая паста АВМ, мати-рующая пудра МР; антистатическая паста АР; улучшитель текучести ES; химический активатор (Primer for Polypropylene) P2.

Ассортимент:170 кроющая белая 934 красная (карминовая)191 серебряная 936 пурпурная192 бледное золото 950 коричневая193 богатое золото 950 фиолетовая409 прозрачная базовая 952 синяя (ультрамарин)910 печатный лак 954 средне-синяя920 желтая (лимонная) 956 синяя (бриллиантовая)922 светло-желтая 960 сине-зеленая924 средне-желтая 962 зеленая трава926 оранжевая 970 белая930 красная (киноварь) 980 черная932 красная (алая)

Триадные краски:429 желтая 459 голубая439 пурпурная 489 черная

Glasfarbe GL — двухкомпонентная краска для тампонной печати на сольвентной основе. Закрепляется полимеризацией и применяет-ся для печати на невпитывающих поверхностях. Краску отличает вы-сокий глянец и кроющая способность. Для достижения максималь-ной стойкости оттиски подвергают термообработке при температуре 140 °C в течение 30 мин. Область применения: стекло, металл, кера-мика, анодированный алюминий, фарфор, активированный полиэ-тилен и другие невпитывающие поверхности.

Особенности применения: в качестве вспомогательных веществ ис-пользуются разбавители GLTPV, GL GLV; отвердитель GLH; замедли-тель SV1; универсальный очиститель UR3; матирующая пудра МР; антистатическая паста АР, Flow Agent VM.

38


Ассортимент:191 серебряная 273 черная высокоглянцевая192 бледное золото 932 красная (карминовая)193 богатое золото 935 красная (сигнальная)920 желтая (лимонная) 936 красная (киноварь)921 средне-желтая 409 прозрачная базовая922 желто-оранжевая 945 темно-коричневая955 синяя (ультрамарин) 968 зеленая (бриллиантовая)970 белая 973 черная910 печатный лак Glasfarbe, Etching Imitation Base — имитация матирования стеклаТриадные краски: 429 желтая 459 голубая439 пурпурная 473 черная

Tampaplus TPL — одно-, двухкомпонентная высокоглянцевая бы-стросохнущая краска для тампонной печати на сольвентной основе. Универсальна в использовании, имеет высокую стойкость к истира-нию. Широчайший выбор дополнительных химикатов для тонкой регулировки параметров печати обеспечивает применимость краски в различных аппаратах тампонной печати. Область применения од-нокомпонентной краски: полистирол (PS), поливинилхлорид (PVC), поликарбонат (PC), оргстекло (PMMA), бумага, картон, дерево. Об-ласть применения двухкомпонентной краски: термопластики, ла-кированные поверхности, металл, полиуретан. С последующей тер-мообработкой: полиацетат (POM), полиамид (РА), полиэстер (РЕТ).

Ассортимент:191 серебро 934 красная (кармин)192 бледное золото 934 пурпурная193 богатое золото 940 коричневая291 высокоглянцевое серебро 950 фиолетовая292 высокоглянцевое бедное золото 952 синяя (ультрамарин)293 высокоглянцевое богатое золото 964 средне-синяя920 желтая (лимонная) 956 синяя (бриллиантовая)922 светло-желтая 960 сине-зеленая924 средне-желтая 962 зеленая трава926 оранжевая 970 белая

39


930 красная (киноварь) 980 черная932 красная (алая)

Триадные краски:429 желтая 459 синяя439 пурпурная 489 черная

Краски тампонной печати серии RUCO

Краски RUCO представлены пятнадцатью базовыми цветами, рас-тровым набором (голубой, желтый, пурпурный и черный) для пол-ноцветной печати, плюс золотистая и серебристая краски. Система смешения RUCOLOR 2 позволяет получить из базовых цветов любой оттенок по общепринятым каталогам Pantone. Все краски RUCO сер-тифицированы, не содержат пигментов с тяжелыми металлами и мо-гут быть использованы для производства игрушек и в пищевой про-мышленности.

Остановимся более подробно на свойствах отдельных видов краски.Т‑18 предназначена для печати на лакированных поверхностях,

бумаге и картоне, металле. Характеризуют эту краску хороший гля-нец, устойчивость к механическим нагрузкам и химическим веще-ствам (маслам, жирам, спирту, чистящим средствам, а также к рас-творителям), неплохой краскоперенос. Процесс отверждения краски заканчивается при комнатной температуре через 5–6 дней, а при 120–150 °C сушка изделия занимает около 30 мин.

Т‑38 предназначается для нанесения изображения на фасонные корпуса и другие детали из пластмассы при самых высоких требова-ниях к устойчивости (например, для автомобильной промышленно-сти). Краска пригодна и для прошедших предварительную обработ-ку полиолефинов (полиэтилен/полипропилен), полиэстера, металла, дюропласта, лакированных поверхностей и других твердых матери-алов. Отверждение красок серии Т-38 происходит не только за счет испарения растворителя, но и за счет реакции полимеризации (хи-мико-реактивное отверждение). Это краски высокоглянцевые, бы-стросохнущие и эластичные. Отличаются хорошим блеском. Устой-чивы к воздествию масел, жиров, спиртов, смачивателей, кислот и щелочей, а также ко многому другому. Однако нужно иметь в виду, что краска подвержена воздействию фенолсодержащих продуктов.

40


Т‑45. Область применения: пластичные и твердые поливинилх-лориды, полистирол, акрилы, бумага, картон. Подходит для упако-вочной бумаги, полиамида, поликарбоната и полиэстера. Т‑45/РР — специальный вариант: эта краска предназначена для печати на полиолефинах, а при добавлении средства для усиления адгезии 100-VR-1260 пригодна даже для не прошедшего предварительной обработки полипропилена. Серия красок Т-45 отличается блеском, хорошей стойкостью к химико-механическим воздействиям. Име-ет высокий глянец, быстрое высыхание, непрозрачность. Высыха-ние краски Т-45 происходит за счет испарения растворителя. Слой краски имеет хорошее сопротивление истиранию, ударам, широко-му спектру химикатов.

Т‑70 служит для нанесения изображения на различные полиоле-фины (предварительно очувствленные), твердые поливинилхлориды, полиэфиртерефторат (РЕТ/РЕТG), полиэстер, полиамиды, поликарбо-нат, SAN, дерево и бумагу. Серия предусматривает возможность хи-мико-реактивного отверждения. Это одно-, двухкомпонентная краска универсального применения. В качестве двухкомпонентной краски обладает хорошей механической и химической стойкостью. Краска имеет высокий глянец, отличается быстрым высыханием, хорошей текучестью, непрозрачностью, гибкостью и исключительным каче-ством печати. Хорошее сопротивление жиру, маслам, влаге. Полного высыхания краска достигает за 24 часа при температуре 20 °C, а при температуре 70–80 °C сохнет за 1–2 минуты. Краска подвержена воз-действию спиртосодержащих веществ.

1.8. Сведения о запечатываемых материалах

Применяемые для изготовления различных изделий синтетиче-ские материалы подразделяются на три группы:§термопласты;§термореактивные пластмассы;§синтетические каучуки или термоэласты.Наибольшее применение находят термопласты. Они являются ма-

кромолекулярными соединениями с линейной структурой. Термо-пласты недороги и просты в обработке. Способны принимать любую

41

1.8. Сведения о запечатываемых материалах

форму под действием температуры, а также могут быть нагреты, рас-плавлены и вновь отверждены.

Термореактивные пластмассы имеют трехразмерную сетчатую структуру. Они не могут быть переформированы и физически не рас-творимы. Свойства термоэластов, называемых также эластомерами, являются промежуточными между свойствами термопластов и реак-тивных пластмасс.

К термопластам относят: нитрат целлюлозы (CN), ацетат целлюло-зы (CA), бутилацетат целлюлозы (CAB), прорионат целлюлозы (СР), этилцеллюлозу (ЕС), поливинилхлорид (PVC), полиэтилен (РЕ), по-липропилен (РР), политетрафторэтен (РТFЕ), поливиниловый спирт (PVAL), поливинлацетат (PVAC), полиметилакрилат (PMMA), поли-карбонат (РС), полиамид (РА), полиэфиртерфталат (РЕТР), полисти-рол (PS), полиакрилонитрил (PAN).

К термореактивным пластмассам относятся: фенолформальдегид (PF), мочевиноформальдегидная смола (VF), меламиноформальде-гид (MF), полиэфир (UP), эпоксидные смолы (ЕР), полиуретан (PUR).

К синтетическим каучукам (термоэластам) относятся: стиренбута-диеновый каучук (SBR), нитриловый каучук (NBR), бутиловый кау-чук (BS), силикон (SI), изопреновый каучук (IR).

Свойства синтетических материалов. Многие синтетические материалы обладают свойствами, превосходящими свойства нату-ральных материалов. Синтетические композиции стабильны, водо-стойки, гибки и многие имеют повышенную твердость. Однако неко-торые свойства затрудняют их применение для печати: статическое электричество, миграция пластификатора, пониженное красково-сприятие, высокая эластичность и др. Ниже приведены краткие ха-рактеристики основных свойств наиболее часто применяемых син-тетических материалов.

Производные целлюлозы. Для тампопечати имеют значение две производных целлюлозы: ацетат целлюлозы (СА) и бутилацетат цел-люлозы (САВ). Ацетат целлюлозы стоит недорого и имеет запах пла-стификатора, ацетат (пленка) хорошо растворяется в растворителях типа ацетон. Бутилацетат целлюлозы стоек к климатическим усло-виям, но дороже ацетата. Он обладает постоянным блеском и неболь-шим статическим зарядом. Другие производные целлюлозы, такие как этилцеллюлоза и метилцеллюлоза, в тампопечати используют-

42


ся значительно реже. Отличительные признаки ацетата целлюлозы определяются посредством пламенной пробы: быстро горит, самога-сящийся, дает мало сажи, стекает каплями, капли сгорают, имеет за-пах пластификатора или горящей бумаги.

У ацетатбутила при пламенной пробе признаки те же, однако здесь присутствует запах масляной кислоты.

Полиолефины. Важнейшие из группы полиофинов — полиэтилен (РЕ) и полипропилен (РР). Исходный цвет — молочно-белый. Высо-коплотный полиэтилен низкого давления РЕ обладает повышенной твердостью, стойкостью к удару и парам воды. Полиэтилен широко используют для упаковки, коробок бутылок, крышек, а также в ка-честве ламината для бумаги, картона, металлических материалов. Жирная поверхность перед печатью должна быть обработана газо-вым пламенем.

Полипропилен изначально прозрачен, но может менять окраску — от бесцветной до коричневой. Он твердый и жирный и имеет низкий удельный вес (0,9–0,91 кг/дм 2). Полипропилен ударостоек и хорошо сопротивляется парам воды. Применяется для изготовления пленки, коробок с шарнирами и емкостей для масла. Требует обработки пе-ред печатью. Отличительные признаки полипропилена при пламен-ной пробе те же, что и у полиэтилена, но запах более интенсивный.

Виниловые полимеры. Самый известный — поливинилхлорид (PVC). Это широко применяемый материал, хорошо формируется и используется как для тампонной, так и для трафаретной печати. Различают два сорта PVC: твердый и мягкий. В мягком PVC доля пластификатора больше (10–60 %), у твердого меньше. Пластифи-каторами являются такие вещества, как фталиевая кислота, адипи-новая кислота и хлорированный парафин. При их добавлении син-тетические материалы становятся эластичными. При печати эти вещества могут стать причиной так называемой миграции пласти-фикатора, благодаря чему краска растекается по верхней поверх-ности материала.

Кроме пластин из PVC, печатают на самоклеящейся пленке из мягкого PVC. Эта пленка выпускается разных цветов и толщины (от 0,05 до 0,02 мм), бывает глянцевой или матовой. Из нее изготавли-ваются наклейки, автомаркировка, эмблемы, щитовые надписи, эти-кетки. Следует учитывать, что при температурных воздействиях PVC морщится и становится не стойким к химикалиям и растворителям.

43


Другие известные виниловые полимеры — поливинилацетат и по-ливиниловый спирт. Они служат для изготовления фотошаблонов. Отличительные признаки поливинилхлорида при пламенной пробе: быстро сгорает и имеет стойкий запах соляной кислоты.

Полистирол (PS) — идеальный материал для изготовления кор-зин для продуктов с высокой прозрачностью и стойкостью к кли-матическим условиям. PS — прозрачный, блестящий хрупкий материал. Известный сополимер стирола — ABS (акрилонитрит-бутадиенстирол), хорошо известен и полистиролтемпекс, широко применяемый для упаковок. Отличительные признаки при пламен-ной пробе: быстро горит, нерастворим, дает много сажи, имеет за-пах фруктов.

Акриловые полимеры. Полиметилметакрилат, известный как плек-сиглас, — прозрачный, как стекло, материал (светопроницаемость 92 %), обладает хорошими оптическими свойствами. Используется при производстве бытовых изделий. Отличительные признаки при пламенной пробе: быстро горит, самогасящийся, дает желто-голубое пламя, почти не дает сажи, имеет запах фруктов.

Полиамид, называемый также нейлоном, — широко используе-мый материал. Полиамид очень прочен и стоек ко всем растворите-лям, применяемым в тампопечати. Его первоначальный цвет — беже-вый или молочно-белый. Он вязкий и обладает большой гибкостью.

Разогретый полиамид хорошо формируется и обрабатывается. От-личительные признаки при пламенной пробе: горит медленно, само-гасящийся, пламя голубое, не дает сажи.

Полиэфир. Полиэфиры делятся на две группы — алкидные смолы и насыщенный полиэфир. Алкидные смолы используются как связу-ющее в красках для тампонной и трафаретной печати.

Насыщенный полиэфир обычно называется просто полиэфиром. Он получается в процессе поликонденсации (образование макромоле-кул при одновременном замещении). Полиэфир используется в виде пленок, нитей или пластин. Он постоянен в размерах, стоек к хлору, разбавленным кислотам и щелочам, солнцу, свету и плесени. Спе-циальная полиэфирная пленка поставляется как прозрачный, одно-цветный, металлизированный самоклеящийся материал со структу-рированной поверхностью. Отличительные признаки при пламенной пробе: медленное горение, в большинстве случаев самогасящийся, желтое коптящее пламя, запах фруктов.

44


Фено‑ и аминопласты. Самым известным фенопластом является бакелит. Его натуральный цвет желто-коричневый. Из него изготав-ливают многие бытовые изделия, например корпуса радиоприемни-ков, а также ламинируют некоторые сорта бумаги.

Из аминопластов известна мочевиноформальдегидная смола. Это окрашенный прозрачный материал с поверхностью, похожей на апельсиновую корку. Первоначально он жесткий, хрупкий и лом-кий. Применяется в электротехнической промышленности. Отли-чительные признаки фено- и аминопластов при пламенной пробе: медленное возгорание, самогасящиеся, дают желтое пламя. Фенол-формальдегид дает запах формальдегида, мочевиноформальдегид дает запах «Magyc», меламиноформальдегид дает запах мочевинной смолы.

Эпоксидные смолы. Используются в красочной и лаковой промыш-ленности. По сравнению с другими синтетическими материалами они очень дороги. В большинстве случаев обрабатываются в виде пластин. Применяются для изготовления ламинированного материала. Обла-дают улучшенными механическими и электрическими свойствами и химически стойки.

Отличительные признаки при пламенной пробе: медленное возго-рание, самогасящиеся, дают желтое, слегка коптящее пламя, слад-коватый запах.

Полиуретаны. Ракели из полиуретана стойки к ацетону, бензи-ну, бензолу. Полиуретан набухает в метиленхлориде и этилацетате. Наиболее применим в текстильной промышленности как покрытие тканей. Полиуретан выпускается также в виде пены (мольтопрен).

Отличительные признаки при пламенной пробе: медленное возго-рание, самогасящийся, желто-голубое коптящее пламя, сладко-кис-лый запах.

Особенности запечатывания некоторых материаловОсобенности запечатывания поверхности изделий вытекают

из свойств материалов запечатываемых изделий. Для получения хо-рошей адгезии красочных пленок необходимо использовать соответ-ствующую подготовку поверхности, краску и режимы ее отверждения.

Акрилглас — прозрачный материал, очень устойчив к изменению климатических условий, деформируется под действием тепла, сто-ек к кислотам, щелочам, жирам, маслам. Используется для изготов-

45


ления световых транспорантов, диафрагм, корпусов и т. п. Изделия из акрилгласа изготавливаются методом экструдирования или на-пыления и при этом быстро охлаждаются. Во избежание трещин ре-комендуется проводить процесс термостатирования или охлаждения с медленными скоростями.

Для печати на акрилгласе применяются однокомпонентные кра-ски на базе алкидной смолы или двухкомпонентные краски.

Бакелит и меламиновая смола вызывают трудности для запечаты-вания. Для этого рекомендуется применять двухкомпонентные кра-ски. Обработки пламенем как до, так и после печати часто уменьша-ют адгезию краски.

Металл, стекло, фарфор, хромированная сталь. Для этих мате-риалов требуется последующая термическая обработка. Для стекла применяются специальные краски, которые обжигаются при темпе-ратуре 120 °С в течение 30 мин.

Полиацетат (известен под торговыми названиями «дерлин» или «хостаформ С») применяется для изготовления корпусов бытовых изделий и зажигалок. Он обладает хорошей стойкостью к обычным растворителям.

Для печати большей частью применяются двухкопонентные кра-ски на базе эпоксидной смолы. Адгезия краски, однако, может быть достигнута только последующей термообработкой: обдув горячим воздухом или обработка открытым пламенем.

Поликарбонат используется для изготовления прозрачных фут-ляров розеток, клемм, изоляционных частей, корпусов приборов, бытовых устройств и т. п. Поликарбонат очень сильно растворяется краской. Печать на поликарбонате производится однокомпонентны-ми красками. Можно использовать двухкомпонентные краски на ос-нове эпоксидной смолы.

Полиэфир — твердый и стабильный по размеру материал, стой-кий к органическим растворителям и температурам до 180 °С, поэ-тому для печати используются термозакрепляющиеся краски. При требовании высокой стойкости к истиранию (например, для клавиш) используются сублимационные краски.

Полиэтилен и полипропилен. Эти материалы особенно стойки к кислотам, щелочам, воде и растворителям. С необработанной по-верхностью этих материалов краска не взаимодействует в связи с вы-соким поверхностным натяжением. Поэтому необходима их пред-

46


варительная обработка коронным разрядом или пламенем. Обычно на этих материалах печатают двухкомпонентными красками на ос-нове эпоксидной смолы.

Полистирол стоек к кислотам, щелочам, воде, маслам и жирам, но не стоек к органическим растворителям. Он очень сильно раство-ряется краской и поэтому склонен к образованию мелких трещин. Для полистирола подходят однокомпонентные краски. Благодаря растворению происходит смешивание с другим материалом, что спо-собствует хорошему закреплению красочной пленки.

1.9. подготовка поверхности изделия к запечатыванию

Известно, что поверхность запечатываемого изделия не должна со-держать жира, смазки и других загрязнений. Печатание должно про-изводиться при комнатной температуре, а все используемые в процес-се печати материалы должны быть акклиматизированы. Достижению качественной печати могут мешать статическое электричество и очень инертная поверхность запечатываемого изделия.

Для устранения проблем, связанных со статическим электриче-ством, возможны следующие способы:§использование антистатиков для синтетических материалов

и краски;§использование установок ионизированной обработки.Антистатические средства можно вводить в материал изделия

и в краску, но при этом ухудшается качество печати. Возможна об-работка тампона антистатическими средствами.

Установка ионизированной обработки состоит из ионизирующе-го электрода и приспособления для подачи потока воздуха, который подается из установки, электрически заряжен и способен снять (ней-трализовать) электрический заряд. Для снятия заряда с тампона ис-пользуется ионизационный стержень, устанавливаемый между при-емом краски и ее отдачей. Кроме того, подающийся воздух проходит через ионизационный фильтр.

Для снятия заряда с поверхности запечатываемого изделия приме-няется ионизационный генератор с подачей воздуха под давлением.

47

1.9. подготовка поверхности изделия к запечатыванию

Сильный поток воздуха снимает электростатический заряд с поверх-ности изделия. Необходимо уберечь краску от быстрого высыхания, связанного с обдувом.

Для уменьшения инертности поверхности запечатываемого изде-лия ее активируют в процессе предварительной обработки. Такие ма-териалы, как полиэтилен и полипропилен, являются неполярными, и их поверхность может смачиваться только полярными жидкостя-ми. У этих материалов поверхностное натяжение довольно низкое и составляет 35,5 дин/см. Практика показывает, что для обеспечения смачивания и закрепления краски поверхностное натяжение долж-но быть в интервале 38–40 дин/см. При необходимости поверхност-ное натяжение можно замерить, измеряя краевой угол смачивания, с помощью тестовых фломастеров.

Смысл активации поверхности запечатываемого изделия заклю-чается в обработке, повышающей до 38 дин/см поверхностное натя-жение, необходимое для хорошего смачивания и закрепления краски на данной поверхности. Предварительная обработка предусматрива-ет физико-химические изменения свойств поверхности. В зависимо-сти от обработки поверхность может терять блеск.

Полиэтилен, особенно низкого давления, содержит наполнители и другие добавки. Такие добавки, как пластификаторы и антистати-ки, могут отрицательно влиять на действия предварительной обработ-ки. Они мигрируют на поверхность и образуют там тонкую пленку. Поэтому рекомендуется проводить предварительную обработку как можно быстрее после изготовления изделия. У полиэтиленов низко-го давления обработка через 8 дней оказывает уже малое воздействие и не обеспечивает удовлетворительное закрепление печатной краски.

На практике используются три вида предварительной обработки: химическая, открытым газовым пламенем и коронным разрядом.

Химическая обработка производится веществом, повышающим адгезию. Химический процесс вызывает повышение поверхностно-го натяжения. Этот способ рентабелен только для малых тиражей.

Предварительная обработка открытым газовым пламенем изделий из синтетических материалов является эффективным и универсаль-ным способом, создающим возможность получения оттисков с хоро-шей адгезией красочного слоя на поверхности изделий из полиэти-лена и полипропилена. Газовое пламя сглаживает разницу уровней поверхности, и поэтому им можно обрабатывать изделия неправиль-

48


ной формы. По сравнению с обработкой коронным разрядом его сто-имость ниже.

Установка обработки коронным разрядом состоит из высококаче-ственного генератора переменного тока и электрода, подающего вы-сокое напряжение. При обработке коронным разрядом происходит бомбардировка поверхности изделия электронами и ионами. При этом происходит изменение физико-химических свойств запечаты-ваемой поверхности. Благодаря оксидации подавляющее большин-ство неполярных молекул поверхности переходят в полярные группы. В результате этого процесса повышается поверхностное натяжение и, следовательно, адгезия краски.

Мощность электродов не может быть повышена и поэтому при вы-соких скоростях работы параллельно включается несколько электро-дов. При обработке коронным разрядом выделяется озон, требующий применения местной вытяжки.

1.10. Особенности растровой и многокрасочной печати

Чаще всего тампонную печать используют для воспроизведения штриховых изображений в различных отраслях промышленности. Однако существует необходимость в запечатывании полутоновыми и многокрасочными изображениями готовых изделий.

Штриховые изображения имеют только две яркости: яркость эле-ментов изображения и яркость подложки. Полутоновые изображе-ния содержат переходы от света к тени, т. е. участки различной яр-кости. Полутоновые изображения могут отличаться друг от друга интервалом, количеством тоновых переходов (количеством оптиче-ских плотностей) и характером изображения — контрастностью, ко-личеством мелких деталей и пр. При одном и том же интервале изо-бражение будет тем контрастней, чем меньше тоновых переходов оно содержит, и наоборот. С другой стороны, при одном и том же коли-честве тоновых переходов изображение будет тем контрастнее, чем больше его интервал.

При воспроизведении изображений, различающихся по интерва-лу, контрастности или характеру изображения требуется подбирать

49

1.10. особенности растровой и многокрасочной печати 

индивидуальные параметры технологического процесса воспроизве-дения для каждого изображения. Все печатающие элементы на там-понной печатной форме имеют одинаковую глубину, поэтому при печатании нельзя передать тоновые переходы за счет изменения тол-щины красочного слоя — на всех участках одного оттиска толщина красочного слоя одинакова.

Таким образом, для передачи тоновых переходов изображение рас-членяют на отдельные микроштриховые элементы — точки. При этом участки изображения, имеющие различные яркости (различные оп-тические плотности), передаются на оттиске точками различной ве-личины. Темные участки изображения, имеющие большую оптиче-скую плотность, передаются на оттиске крупными точками, а светлые участки — участки малой оптической плотности — мелкими точками.

Элементы одноцветного изображения отражают свет одинакового спектрального состава. Элементы многоцветного изображения отража-ют лучи, различные по спектральному составу. Многоцветные изобра-жения могут быть штриховыми, полутоновыми и комбинированными.

Все участки одного цвета (одной краски) на штриховом многоцвет-ном изображении имеют одинаковую оптическую плотность.

Для полутоновых многоцветных изображений характерно содер-жание различными участками неодинакового количества каждой краски. Наложение красок друг на друга в различных количествен-ных пропорциях дает множество цветовых переходов. Для передачи многокрасочного изображения требуется последовательная печать несколькими цветными печатными красками, для чего необходимо соответствующее количество цветоделенных печатных форм, полу-ченных с такого же количества цветоделенных диапозитивов.

Печатные формы тампонной печати (как и глубокой) имеют неко-торые характерные особенности: печатающие элементы углублены, пробельные располагаются в одной плоскости и служат опорой для ракеля. В связи с этим в тампонной печати существует своя специфи-ка воспроизведения полутоновых изображений. Растровое изображе-ние имеет ограничение в воспроизведении высоких светов и глубоких теней. Иначе на участках изображения с относительной площадью растровых точек, превышающей 85–90 %, будут отсутствовать необ-ходимые опорные элементы для ракельного ножа и тампона. А участ-ки изображения с относительной площадью растровых точек меньше 7–10 % будут иметь недостаточную глубину печатающих элементов.

50


Линиатуру растра при воспроизведении изображений необходимо выбирать в зависимости от наличия мелких деталей и характера за-печатываемой поверхности. При большом количестве мелких дета-лей, гладкой запечатываемой поверхности и преобладании глубоких теней на оригинале лучше использовать 80 лин./см, а при преобла-дании высоких светов на воспроизводимом изображении и запечаты-вании шероховатых поверхностей лучше использовать 60 лин./см.

Растровые цветоделенные диапозитивы для изготовления форм должны иметь следующий интервал относительных площадей рас-тровых точек:§при линиатуре 60 лин./см — 7–80 %;§при линиатуре 80 лин./см — 10–85 %.При выборе фотополимеризующихся пластин целесообразно ис-

пользовать пластины с фиксированной глубиной печатающих эле-ментов.

При многокрасочной печати необходимо использовать тампоны одинаковой жесткости и одинаковой формы для печатания всех кра-сок. Давление всех тампонов на печатные формы должно быть оди-наковым.

В целях уменьшения суммарной толщины красочного слоя в те-нях при компьютерной обработке многоцветного оригинала необхо-димо применять минимизацию цветных красок под черной до 30 %.

1.11. анализ возможных дефектов тампонной печати

К наиболее характерным дефектам тампопечати относят:§недостаточную плотность красочного слоя;§искажения графической точности изображения;§недостаточную адгезию красочной пленки к изделию;§наличие непропечатанных участков изображения;§наличие красочных точек на пробельных элементах;§неточную приводку при многокрасочной печати.

Анализ причин возникновения дефектов позволил сделать следу-ющие выводы.

51

1.11. анализ возможных дефектов тампонной печати 

1. Недостаточная плотность красочного слоя приводит к серому пе-чатному оттиску с разрывами и непропечатанными участками. При-чина этого дефекта — недостаточная глубина печатающих элементов формы, износ тампона, а также несоответствие свойств печатной кра-ски скорости печати и другим условиям печатного процесса.

2. Причиной графического искажения в тампопечати могут быть перетравленная печатная форма, несоответствие геометрического профиля тампона воспроизводимому изображению, а также несоот-ветствие вязкости краски скорости и давлению печатания.

3. Недостаточная адгезия красочной пленки к изделиям вызывает-ся несоответствием физико-химических свойств запечатываемой по-верхности к свойствам краски. Для увеличения адгезии поверхности изделий, особенно пластмассовых (из поливинилхлорида, полистиро-ла, полиэтилена), перед запечатыванием подвергаются обработке ко-ронным разрядом и открытым пламенем. В некоторых случаях при-меняется защита покровными лаками.

4. Непропечатанные участки изображений — наиболее частый де-фект тампопечати. Основной его причиной являются недостаточная вязкость краски и повышенная твердость тампона.

5. Появление красочных точек на пробельных элементах вызы-вается, прежде всего, дефектами формы, полученными при ее изго-товлении.

6. Неточная приводка возникает в результате несоответствия гео-метрии тампона передаваемому изображению.

52

2. трафаретная печать

2.1. Общие сведения

С пособ трафаретной печати — один из древнейших, если не са-мый древний. Авторство и первенство изобретения оспарива-ют многие народы в разных частях света. У названия в лите-

ратуре встречаются синонимы: шелкография и сериграфия.Шелкография (от англ. silk screen printing) — печать через шел-

ковое сито. Второй вариант значения — способ печати по шелковым тканям.

Сериграфия (от лат. sericus — шелк и grapho — пишу) — то же, что шелкография.

Все дело в том, что для изготовления трафаретов изначально ис-пользовалась ситовая ткань из шелковых нитей, позднее замененных на синтетическое волокно. Таким образом, более правильное название способа — «трафаретная печать». Все остальные термины, включая «шелкотрафаретную печать», относятся к профессиональному сленгу.

Способ трафаретной печати получил массовое распространение, по-скольку технологически прост. Используется до сих пор для получе-ния оттисков и запечатывания изделий, в случае если другие мето-ды не применимы. Его основные преимущества:§получение красочных слоев любой толщины;§получение рельефных оттисков (печать по Брайлю, оттиски с эф-

фектом гравюры или тиснения);§запечатывание изделий, которые нельзя поместить в другое

устройство (листовой материал толщиной 1 мм и больше, мар-кировка готовых изделий, таблички и шильды, плакаты из-за их размера или формы);

§запечатывание текстильных изделий;

53

2.1. общие сведения

§нанесение специальных красок (резистивные краски для изго-товления печатных плат, используемые в электронике, специ-альные краски для приборных шкал, циферблатов часов и др.);

§печать без подключения к коммуникациям;§возможность разместить оборудование на небольшой площади.К недостаткам следует отнести низкую скорость печатания и необ-

ходимость использовать сушильное оборудование, поскольку время высыхания существенно увеличено в связи с большой толщиной кра-сочного слоя по отношению к другим видам печати.

В настоящее время наиболее часто трафаретная печать применя-ется для операций:§выборочного лакирования, когда лак наносится на отдельные

части поверхности;§литтерного лакирования, когда для дополнительного дизайнер-

ского эффекта лак содержит металлические частицы, придаю-щие оттиску блеск;

§печати по тканям, в основном производства футболок;§печати по пластику — POS-материалы — оформление мест про-

даж.Данным способом хорошо получается имитация под различные ма-

териалы: кожу, камень, флок, замшу, стекло и другие.Технология трафаретной печати заключается в продавливании гу-

стой краски сквозь отверстия печатающих элементов плоского форм-ного материала, расположенного над запечатываемой поверхностью (рис. 2.1).

L

1

2

3

4

5

6

7

Рис. 2.1 Схема трафаретной печати:

1 — ракель; 2 — краска; 3 — форма; 4 — оттиск; 5 — отверстие печатающего элемента; 6 — пробельный элемент; 7 — красочный слой;

L — технологический зазор

54

2. ТРафаРеТная печаТь

Трафаретная печатная форма создается на основе ситовой ткани (сетки). В одном случае (косвенный метод) к ткани прикрепляют тра-фарет, выполненный из листового пластика или алюминия. В рота-ционной трафаретной печати (ризографии) применяют прожигание печатающих элементов в мастер-пленке, впоследствии закрепляе-мой на металлическом сетчатом цилиндре. Наиболее часто использу-ют другой метод (прямой): ткань пропитывают полимеризующимся мягким копировальным слоем, основой которого служит поливини-ловый спирт. В процессе экспонирования фотоформы участки, откры-тые ультрафиолетовому излучению, твердеют и становятся пробель-ными; участки, закрытые темными полями фотоформы, остаются мягкими и после удаления из них копировального слоя становятся отверстиями печатных элементов. Нити ситовой ткани не препят-ствуют прохождению краски через отверстия и не оставляют следов на оттиске, поскольку две рядом стоящие точки сливаются после от-скока формы. Для больших тиражей вместо синтетических нитей це-лесообразнее применять металлические либо создавать отверстия пе-чатающих элементов в фольге.

Толщина красочного слоя на оттиске равна толщине формы и яв-ляется самой большой из всех видов печати. По этой же причине кра-ски трафаретной печати только кроющие. Следует отметить: автотип-ный синтез цвета, используемый для формирования многокрасочного изображения базовыми красками (голубой, пурпурной, желтой и чер-ной), предусматривает использование прозрачных полукроющих красочных слоев. При использовании только кроющих красок, как в случае трафаретной печати, необходимо внести соответствующие изменения в допечатный процесс. С другой стороны, использование только кроющих красок позволяет печатать светлые тона поверх тем-ных, запечатывать практически любые типы субстратов любой тол-щины, чего невозможно достичь другими способами.

2.2. изготовление оригинал-макетов для трафаретной печати

Как было описано выше, технологические особенности способа вносят некоторые ограничения, которые необходимо учитывать при подготовке оригинал-макета.

55

2.2. Изготовление оригинал-макетов для трафаретной печати 

1. В связи с наличием нитей ситовой ткани в печатающих элемен-тах формы невозможно качественно пропечатать тонкие линии ме-нее 0,5 пт (0,175 мм). При запечатывании впитывающих материалов толщина линии не должна быть менее 1 пт. По той же причине шрифт должен быть не менее 8 пт и не должен содержать мелких элемен-тов и засечек. При подготовке оригинал-макета применяется только контурный шрифт («в кривых»). При печати вывороткой необходи-мо добавлять обводку.

2. Растровые изображения готовят с линиатурой 10–36 лин./см, в особых случаях — даже 54–60 лин./см

3. Отдельный оттенок любого цвета, в том числе любой серый от-тенок черного, является самостоятельным цветом (если только спе-циально не оговорена растровая печать). Количество оттенков в ори-гинал-макете будет соответствовать количеству краскопрогонов трафаретной печати. Не допускается использование черного цвета как составного (CMYK 100.100.100.100).

4. Несмотря на возможность крыть светлыми красками темные, при печати по темным субстратам лучше первым прогоном выкла-дывать белую подложку, т. е. в этом случае нужен дополнительный краскопрогон и, соответственно, дополнительная форма.

5. Цвета Pantone должны соответствовать цветам элементов макета, палитра Pantone должна соответствовать Pantone Color Formula (Solid) Guide (префикс «C» — coated — мелованная бумага или «CVC» — computer video coated — симуляция цветов на мелованной бумаге). Для последовательного наложения цветов друг на друга необходимо использовать треппинг.

6. В макете не должно быть пересекающихся линий, наложенных друг на друга объектов. При просмотре в режиме «каркас» в CorelDraw изображение должно отличаться от оригинала только наличием залив-ки. Контуры должны быть замкнуты. Если используется заливка, то ли-нии контура должны отсутствовать. Контурные линии должны быть объектами (абрис преобразован в объект). Изображение должно иметь один слой. Все заливки в макете должны иметь тип Uniform Color без применения эффектов типа «прозрачность», «линза», «градиент» и т. п.

7. Не допускается использование многослойных макетов, скрытых и заблокированных элементов.

8. Вылеты элементов, выходящих за края готового формата, долж-ны быть 2 мм. Если фон готового изделия цветной и соответствует цве-

56


ту материала (не печать), вылеты делать не надо (цветной фон мате-риала изделия должен быть готового размера). В связи с неточностью резки продукции нежелательно располагать изображения близко к краю. Оптимальное расстояние от края — 3–4 мм, если оно мень-ше, даже незначительное отклонение при резке в доли миллиметра визуально очень заметно.

9. При необходимости печати УФ-лака необходимо учитывать, что он наносится последним, поскольку поверх УФ-лака краска не за-крепляется.

Не любой иллюстративный материал возможно воспроизвести ме-тодами трафаретной печати. Художник-иллюстратор должен придер-живаться ряда правил, работать в определенной манере, что ограничи-вает его творческие возможности. Художников, серьезно работающих в технике трафаретной печати, немного: Я. Хоранек (Чехия), Х. Ма-тазбара, Э. Феррейра (Португалия), Я. Брошдорф (Дания), Хоорне (Бельгия) и др. Русские графики С. Сулимов, В. Кудрявец, А. Суха-рев, Г. Павлов являются выдающимися отечественными представи-телями.

2.3. изготовление фотоформ

Изображение на фотоформе должно быть прямым по отношению к оригиналу, кроме того, оно должно быть визуально резким по всей площади фотоформы. На изображении не должно быть вуали, пя-тен, царапин и посторонних прозрачных и непрозрачных точек, из-ломов фотопленки. Изображение должно располагаться по центру фотоформы. Расстояние от края изображения до края листа должно быть не менее 2 см.

Рабочие поля фотоформы должны быть на 0,5 см меньше внутрен-них размеров печатной рамы. При использовании фотополимерных композиций для ретуши фотоформ должны применяться материалы, не содержащие этилового спирта.

Фотоформы для трафаретной печати, так же как и для классиче-ских видов, изготавливаются с использованием электронного экспо-нирующего фотовыводного устройства. Если нет возможности исполь-зовать фотонабор, то существует другой способ, который является

57

2.3. Изготовление фотоформ

в настоящее время перспективным и заключается в получении фо-тоформы (пленки) в струйных принтерах для цифровой цветопробы. Цифровые машины типа Epson оснащаются растровым имидж-про-цессором типа Wasatch SoftRip с опцией SCREEN и печатают пигмент-ными чернилами с высокой оптической плотностью по специальной пигментной пленке типа ULANO. В результате получается достаточ-ная оптическая плотность непрозрачных участков фотоформы. В от-сутствие привычных фильмрекордеров (фотонаборов) этот способ ста-новится основным.

Современным методом переноса изображения на форму трафарет-ной печати является способ CTS — computer to screen — с компьютера на трафаретную форму. Здесь так же, как и при создании фотоформ, данные с компьютера переносятся на растровый имидж процессор (RIP), а затем на струйный принтер. При этом промежуточная фо-тоформа не производится. Не пропускающая УФ-излучение краска или воск струйным методом наносятся непосредственно на сетку с на-несенным копировальным слоем. После этого трафаретные формы экспонируются и вымываются так же, как при изготовлении трафа-ретных печатных форм с промежуточными фотоформами. Для экс-понирования этим способом вакуум не применяется, поскольку кра-ска или воск непосредственно прилегает к эмульсии.

Рекомендации по получению фотоформ

Позитивные пленки должны иметь прямое изображение и высо-кую плотность (D і 3,5).

Для растровых фотоформ не должны использоваться круглые точ-ки PostScript. Круглая точка при 50 % покрытия получает квадрат-ную форму. В трафаретной печати это приводит к образованию муара. Для получения оптимальных фотоформ необходимы эксперименты с различными способами растрирования.

Для подбора оптимального сочетания номера сетки, линиатуры растра и углов наклона растровых линий также необходимо получе-ние серии тестовых печатных форм.

Таким образом, формируется следующий набор требований для по-лучения фотоформ трафаретной печати:§прямой диапозитив с высокой оптической плотностью;§идеальная форма растровой точки;

58


§идеальные углы наклона растровых линий;§идеальная линиатура.

2.4. трафаретные печатные формы

Как и во всех способах печати, главным показателем, определяю-щим качество оттисков, является графическая точность воспроизве-дения изображения, зависящая от качества трафаретной печатной формы. Трафаретная форма должна не только удовлетворять харак-теру и назначению печатной продукции, но и обладать специфиче-ским свойством — дозированием печатной композиции. Главным требованием остается графическая точность воспроизведения, кото-рая определяется сравнением размеров и положения элементов изо-бражения на оттиске с размерами и положением соответствующих элементов на оригинале.

Для получения трафаретных печатных форм применяются два типа основ: цельнометаллическая (фольга) и сетчатая, причем сетчатая ос-нова может быть как металлической, так и в виде ткани. Последняя имеет наибольшее применение.

трафаретные печатные формы на основе фольги

Для изготовления трафаретных печатных форм на фольговом ма-териале необходимо травление фольги на участках, соответствую-щих печатающим элементам, при этом участки будущих пробельных элементов защищены задубленным копировальным слоем. Известно несколько вариантов травления, используемых при изготовлении пе-чатных форм на фольговых материалах. Наибольшее практическое применение получили следующие: метод одностороннего химическо-го травления и метод двухстороннего химического или электрохими-ческого травления молибденовой фольги.

При одностороннем химическом травлении обратная сторона фоль-ги покрывается слоем кислотоупорного защитного лака. Этот вари-ант травления неизбежно приводит к искажению края печатающего элемента в результате бокового подтравливания. Анизотропия зоны травления составляет обычно 0,5–1,0 толщины фольги. Несколько

59

2.4. Трафаретные печатные формы

уменьшить величину подтравливания позволяет способ односторон-него электрохимического травления. Но следует отметить, что наи-более четкий край печатающего элемента удается получить лишь при двухстороннем травлении, однако этот способ требует нанесения ко-пировального слоя с обеих сторон и прецизионного совмещения фото-форм при экспонировании и тем самым значительно усложняет тех-процесс изготовления трафаретных печатных форм.

Компромиссным вариантом изготовления печатных форм на фоль-говых материалах следует считать техпроцесс, использующий в ка-честве формного материала биметаллическую фольгу. Он имеет пре-имущества перед вышерассмотренными методами: перед способом одностороннего травления — более высокой разрешающей способно-стью и достаточно четким краем печатающего элемента — 10 мкм; пе-ред техпроцессом двухстороннего травления — меньшей сложностью.

Рис. 2.2. Трафаретная печатная форма на фольговом материале

Технологии изготовления трафаретных цельнометаллических пе-чатных форм разнообразны: химическое и электрохимическое трав-ление, гальванопластика, микроштамповка и микросверление.

Первые три способа основаны на изготовлении фотоформы путем нанесения на одну или обе стороны формного материала копироваль-ного слоя с дальнейшим экспонированием и проявлением копии. Хи-мическое травление сквозь свободные от копировального слоя места позволяет получить отверстия требуемой формы и размера. Различа-ют два вида травления: изотропическое, когда травящее вещество дей-ствует равномерно во всех направлениях, и анизотропическое, когда глубина травления в одном (например, вертикальном) направлении во много раз превышает величину травления в других направлени-ях. Метод травления позволяет получить микроотверстия не только цилиндрического профиля, но и с коническими стенками.

Один из основных недостатков технологии травления — округле-ние острых и прямых углов в изображении. Существующие способы изготовления трафаретных цельнометаллических форм травлением сопряжены с рядом трудностей, в частности возникают проблемы при нанесении копировального слоя с целью создания защитной пленки

60


при травлении. Тонкая фольга требует бережного отношения при вы-полнении операций припрессовки пленочного фотополимера и нане-сении в центрифуге жидкой светочувствительной композиции. Суще-ствует опасность возникновения заломов, а при попадании твердых частиц между копией и покровным стеклом копировального устрой-ства происходит «чеканка», что приводит к браку. Неоднородность микроструктуры холоднокатаного фольгового материала приводит при травлении печатающих элементов к искажению их контура.

Основными достоинствами фольговых форм трафаретной печати являются:§высокая механическая прочность;§высокая устойчивость к воздействию агрессивных сред;§высокая сопротивляемость истиранию;§высокая разрешающая способность;§изготовление трафаретных форм различной толщины (с целью

регулирования подачи печатной композиции);§контактная печать (без технологического зазора между формой

и запечатываемым материалом);§регенерация формных материалов;§возможность изготовления плоских и ротационных форм.

трафаретные печатные формы на основе ситового материала

Для получения печатных форм трафаретной печати на сетчатой ос-нове существует два способа: прямой и косвенный.

1. Прямой способ — нанесение копировального слоя непосредствен-но на сетчатую основу (рис. 2.3).

2. Косвенный способ заключается в предварительном получении копии на съемном копировальном слое на временной подложке и по-следующем переносе на сетку-основу (рис. 2.4).

Прямой, косвенный и комбинированный способы изготовления пе-чатных форм с применением сетчатой основы позволяют регулиро-вать количество печатной композиции на запечатываемой подложке в зависимости от диаметра нитей сетки, размера отверстия и толщи-ны копировального слоя. Однако оттиски, получаемые при печати через одну и ту же сетку, но с различной ориентацией изображения относительно направления движения ракеля, имеют разные харак-

61


теристики. Это обусловлено различной деформацией сетки в процес-се печати в разных направлениях.

Рис. 2.3. Прямой способ изготовления трафаретных печатных форм:

1 — сетчатая основа; 2 — копировальный слой

1

2

Рис. 2.4. Косвенный способ изготовления трафаретных печатных форм:

1 — сетчатая основа; 2 — трафарет

Сложность применения трафаретных сетчатых печатных форм заключается в необходимости их очистки от печатной композиции. Технологический зазор приводит к искажению изображения в про-цессе печати.

К недостаткам форм, изготовленных из синтетических волокон, относится способность заряжаться статическим электричеством и притягивать пыль. Главный недостаток печатной формы с осно-вой из металлических сеток заключается в возникновении пласти-ческой деформации сетчатой основы при воздействии ракеля на фор-му, что снижает позиционную точность печати.

прямой способ получения трафаретных печатных форм на основе сетчатого материала

Сущность изготовления форм прямым способом заключается в ко-пировании фотоформы непосредственно на сетчатый материал, по-крытый копировальным слоем. Для трафаретных печатных форм, из-

62


готавливаемых прямым способом, применяют копировальные слои на основе поливинилового спирта, а также жидкие и твердые фото-полимеризующиеся композиции.

Оставшийся на сетке копировальный слой выполняет функцию пробельных элементов печатной формы (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Фрагмент печатной формы, выполненной прямым способом копирования

После нанесения на сетку копировального раствора и последую-щего его высыхания формируются воздушно-сухие копировальные слои. После копирования фотоформ и вымывания незаполимеризо-вавшихся участков с последующей химической или термической от-делкой формы.

При использовании жидких фотополимеризующихся композиций копирование фотоформы производится прямо на незатвердевший ко-пировальный слой, равномерно тонким слоем распределенный по всей площади формы. В результате копирования происходит фотоотверж-дение и закрепление композиции на сетке под прозрачными участка-ми фотоформы. Незаполимеризовавшиеся участки копировального слоя вымываются из сетки, образуя печатающие элементы формы.

Основным преимуществом прямого способа являются прочное со-единение копировального слоя с сетчатой основой и, как следствие, повышенная тиражестойкость печатной формы, до 70 тыс. оттисков. К недостаткам этого метода следует отнести искажения контура эле-ментов изображения за счет образования ореола в процессе копирова-ния вокруг печатающего элемента из-за светорассеивания на нитях.

Прямой способ изготовления трафаретных печатных форм с жид‑ким копировальным слоем состоит из следующих операций:

1) обезжиривание сетчатой ткани;2) нанесение на сетку жидкого копировального слоя;3) сушка слоя;

63


4) экспонирование прямого диапозитива;5) проявление;6) ретуширование.Перед изготовлением каждой трафаретной печатной формы ткань

должна быть обезжирена соответствующим составом и просушена при комнатной температуре.

Рис. 2.6. Ракель-кювета

Нанесение копировального раствора на сетки, натянутые на форм-ные рамы, осуществляется либо в специальных устройствах, работа-ющих по принципу смачивания обеих сторон сетки копировальным раствором, либо вручную с помощью кисти или специальной ракель-кюветы (рис. 2.6). Нанесение копировального раствора производится в несколько приемов при вертикальном расположении формной рамы с промежуточным подсушиванием копировального слоя (рис. 2.7). Окончательную сушку копировального слоя осуществляют в сушиль-ном шкафу при горизонтальном положении формной рамы, причем форма должна располагаться рабочей поверхностью вниз.

Характер расположения слоя на сетке зависит от частоты сетки, режима нанесения раствора и его физико-химических свойств. Для получения наибольшей графической точности воспроизведения изо-бражения слой должен покрывать поверхность сетки на 10–12 мкм, сглаживая ее. Гладкая рабочая поверхность обеспечивает хороший контакт копировального слоя при экспонировании с фотоформой, а при печатании — с запечатываемым материалом. Однако получе-ние такой ровной поверхности не всегда возможно, и слой повторя-ет структуру поверхности сетки. Это характерно для сухих копиро-вальных слоев.

64


Для экспонирования используется спе-циальное копировальное устройство — экс-позиционная камера. Оптимальное время экспозиции определяется путем ступенча-той засветки со специальным диапозитивом.

Проявление копировального слоя осу-ществляется водой. Сначала необходимо предварительное смачивание с обеих сто-рон, а затем производится обработка фор-мы струей воды под давлением. Темпера-тура воды определяется рекомендацией производителя. После водного проявле-ния форма подвергается сушке.

«Игольчатые» отверстия и ткань вокруг копировального слоя ретушируются тра-фаретным наполнителем (ретушью).

Толщина копировального слоя в зависи‑мости от условий печати

При печати штриховых изображений резкие края оттисков дости-гаются при толщине слоя 10–18 мкм на сетке 90 нитей на сантиметр и более. Толщина слоя со стороны печати должна составлять 10–20 % толщины сетки.

Для качественного воспроизведения полутоновых изображений требуется тонкий 4–8 мкм копировальный слой толщиной со сторо-ны печати в 10 % толщины сетки.

Прямой способ изготовления трафаретных печатных форм с жид‑ким и пленочным копировальными слоями состоит из следующих операций:

1) обезжиривание сетчатой ткани;2) перенос пленки;3) нанесение жидкого копировального слоя;4) сушка;5) экспонирование прямого диапозитива;6) проявление;7) ретуширование.

1

2

Рис. 2.7. Схема нанесения копировального слоя и его

сушки:

1 — формная заготовка — рама с натянутой ситовой тканью; 2 — ракель-кюве-

та с жидким копировальным слоем

65


Перед изготовлением трафаретной печатной формы ткань обезжи-ривается специализированными средствами и высушивается.

При переносе пленка кладется на стеклянную пластину копиро-вальным слоем вверх. Подготовленная рама печатной стороной при-водится в контакт с копировальным слоем на пленочной основе.

Сенсибилизированный копировальный слой заливается в трафа-ретную раму и распределяется по ткани и пленочному копироваль-ному слою с помощью мягкого печатного ракеля.

Перед помещением формы в сушильное устройство необходима трехминутная выдержка. Для качественной приводки темпера-тура в сушильном устройстве не должна превышать 40 °C. После удаления пленочной подложки сушка продолжается еще несколь-ко минут.

Время экспонирования определяется при ступенчатой засветке.Проявление осуществляется путем промывки холодной водой, по-

сле чего вновь требуется высушивание формы.«Игольчатые» отверстия и ткань вокруг копировального слоя рету-

шируются трафаретным водорастворимым наполнителем (ретушью).

Прямой способ изготовления трафаретных печатных форм с пле‑ночным копировальным слоем, переносимым с помощью воды, состо-ит из следующих операций:

1) обезжиривание сетчатой ткани;2) нанесение на сетку смачивающего вещества;3) перенос;4) сушка;5) экспонирование прямого диапозитива;6) проявление;7) ретуширование.Перед изготовлением трафаретной печатной формы ткань подвер-

гается обезжириванию.Смачивающее (капиллярное) средство способствует образованию

равномерной пленки воды на всех сетчатых тканях. Качественный перенос капиллярной пленки возможен при условии равномерного распределения воды по ткани со стороны печати.

В процессе переноса пленка кладется на плоскую поверхность ко-пировальным слоем вверх. Влажная сетчатая ткань осторожно при-водится в контакт с капиллярной пленкой. За счет капиллярного

66


воздействия пленка присасывается к сетке. Лишняя вода удаляется с помощью мягкого ракеля.

Для обеспечения качественной приводки сушку следует выполнять при комнатной температуре (максимум 40 °C). После сушки поли-мерная подложка отделяется, и форма сохнет еще несколько минут.

Для печатания больших тиражей капиллярная пленка после суш-ки может быть усилена жидким копировальным слоем с ракельной стороны.

Время экспонирования определяется путем ступенчатой засветки.Проявление производится путем вымывания теплой водой, после

чего вновь необходима сушка.«Игольчатые» отверстия и ткань вокруг копировального слоя ре-

тушируются водорастворимым заполнителем сетки (ретушью).

Косвенный фотохимический способ изготовления печатных форм

Способ заключается в изготовлении копии с диапозитива на све-точувствительном материале, нанесенном на временную подложку, с дальнейшим ее переносом на сетку формной рамы. Для этих целей используют копировальные материалы, представляющие собой бу-мажную или тонкую (40–60 мкм) полимерную (лавсановую) пленку, покрытую копировальным слоем. Копировальный слой связан с под-ложкой промежуточным подслоем.

Печатающие элементы создаются на пленочной основе еще до при-крепления ее к сетке. Плоский, тонкий трафарет способствует полу-чению минимального по толщине красочного слоя.

Достоинство косвенного метода — более высокая графическая точ-ность воспроизведения изображения. Менее прочное соединение копи-ровального слоя с сеткой снижает тиражестойкость печатной формы.

Трафаретные формы, вырезаемые вручную, отличаются превос-ходной резкостью краев. Этот тип форм используется для больших надписей и сюжетов большой площади. Для каждой краски отдель-ная форма может вырезаться ножом или на плоттере, управляемом компьютером.

Водорастворимая пленка отличается следующими преимущества-ми: закрепляется с помощью воды, подходит для всех красок на ос-нове растворителей, печатная форма регенерируется струей воды.

67


Целлюлозная пленка закрепляется на сетчатой основе при помо-щи растворителя. Такие пленки устойчивы только к краскам на вво-дной основе. Регенерация происходит с помощью соответствующего растворителя.

При изготовлении косвенной трафаретной печатной формы выпол-няются следующие операции:

1) придание шероховатости;2) обезжиривание;3) экспонирование;4) фиксация;5) проявка;6) перенос;7) сушка.Перед началом изготовления формы сетке должна быть прида-

на шероховатость со стороны печати, а затем сетка обезжиривается.Предварительно сенсибилизированный косвенный копировальный

слой экспонируется через подложку. Время экспонирования опреде-ляется экспериментальным путем.

Фиксация (обработка веществом-фиксатором) экспонированного копировального слоя осуществляется в ванне перекисью водорода или другим специальным средством по рекомендации производителя.

Проявление производится путем промывки теплой водой со сто-роны копировального слоя. Температура воды рекомендуется про-изводителем.

Для переноса пленка располагается на стеклянной пластине, обра-ботанной пескоструйным устройством, копировальным слоем вверх. Влажная сетчатая ткань соединяется с пленкой. Излишки воды уда-ляются с ракельной стороны.

Сушка производится при комнатной температуре, после ее завер-шения отделяется полиэфирная подложка.

«Игольчатые» отверстия и ткань вокруг перекопированного изо-бражения ретушируются с помощью водорастворимого наполните-ля для ткани (ретуши).

Известны оптимальные значения основных геометрических пара-метров трафаретных печатных форм:§неровность поверхности пробельных элементов — не более

4 мкм;

68


§неровность контура пробельных элементов 7–35 мкм, общая тол-щина копировального слоя, обеспечивающая достаточное сце-пление его с сеткой, 60–100 мкм.

Ровная поверхность трафаретной печатной формы с печатающей стороны предотвращает подтекание краски по контуру пробельных элементов при печати. Рисунок на форме должен располагаться сим-метрично относительно геометрического центра.

На рис. 2.8 представлена диаграмма расхода копировального слоя в зависимости от свойств сетчатого материала.

15

34

62 7677 90 95 110 120 140 180

Номер сетки

Расх

од э

мул

ьсии

V, м

л/дм

2

3

2

1

Рис. 2.8. Диаграмма расхода копировального слоя

2.5. Общие сведения о копировальном процессе

При экспонировании копировальных слоев УФ-излучением засве-ченные участки отверждаются (сшиваются) и становятся нераство-римыми в воде. Незасвеченные участки остаются водорастворимыми и вымываются после экспонирования водой.

Копирование фотоформ производится в специальных пневмати-ческих копировальных станках с резиновым ковриком из очень пла-стичной резины, осуществляющих надежный контакт между фото-

69

2.5. общие сведения о копировальном процессе

формой и рабочей поверхностью формы. В копировальных станках такого типа обычно применяется нижнее расположение источника света (рис. 2.9).

3

5

4

1

2

Рис. 2.9. Схема копировального устройства:

1 — трафаретная сетка; 2 — фотоформа; 3 — предметное стекло; 4 — резиновое покрытие; 5 — источник УФ-излучения

При верхнем расположении источника света возможна работа по следующей схеме (рис. 2.10): источник света должен обеспечивать равномерное направленное излучение по всей поверхности формы.

5

42

1

3

Рис. 2.10. Схема копировального устройства:

1 — трафаретная сетка; 2 — фотоформа; 3 — предметное стекло; 4 — покровное стекло; 5 — источник УФ-излучения

Для экспонирования копировальных слоев, используемых в тра-фаретной печати, существует множество различных источников УФ-излучения. Копировальные слои, как жидкие, так и на пленоч-ной основе, имеют максимальную чувствительность в диапазоне

70


350–420 нм. Копировальные лампы должны иметь максимальную долю излучения в том же диапазоне.

В качестве источников света применяются металлогалогенные лам-пы 2000–6000 Вт, ртутные лампы, ртутные лампы высокого давле-ния, ртутные галогенные лампы (ксеноновые), сверхактиничные флу-оресцентные, лампы, дающие необходимый спектральный состав излучения и необходимую освещенность (10–20 тыс. люкс).

Ксеноновые лампы, широко применяющиеся при экспонировании форм плоской офсетной печати, не подходят для получения форм тра-фаретной печати, поскольку их спектральной области недостаточно.

Для репродуцирования тонких линий и растровых элементов тре-буется точечный источник излучения. Для остальных объектов под-ходят трубчатые лампы. Если лампы расположены рядом друг с дру-гом, то максимальное расстояние между ними должно быть таким же, как расстояние до трафаретной формы.

Сила источника выбирается пропорционально площади экспони-руемой поверхности. Расстояние между копировальными лампами и копировальной рамой должно быть равно диагонали экспонируе-мой поверхности (рис. 2.11) и в полтора раза превышать диагональ экспонированного сюжета.

1м

1м

Лампа

Рис. 2.11. Расстояние между световым источником и копировальной рамой

На рассеивающую способность сетчатых подложек оказывает вли-яние угол падения лучей источников освещения копировальной уста-новки. При больших углах возрастает отражение света от нитей сет-ки, приводящее к искажению элементов изображения. В связи с этим рекомендуется использовать для экспонирования источники освеще-

71


ния, дающие параллельные лучи, направленные по нормали к фор-ме. Угол светового конуса не должен превышать 60°.

Если расстояние между лампами и копией увеличивается, интен-сивность света падает в квадратичной зависимости по отношению к произведенному измерению (рис 2.12). Поэтому при увеличении расстояния время экспонирования должно увеличиваться на возве-денный в квадрат множитель данного увеличения.

t tнн

сс= ж

из

ц

шч ґ

ll

2

,

где tн — новое время экспонирования; tс — старое время экспониро-вания; lн — новое расстояние; lс — старое расстояние.

Большая толщина копировального слоя, отражение света от нитей сетки и недостаточный оптический контакт между слоем и фотофор-мой вызывают при экспонировании значительное светорассеяние, что отрицательно сказывается на графической точности воспроизве-дения изображения.

Лампа

1 Lux1м

2м

1/4 Lux

Рис 2.12. Изменение интенсивности излучения в зависимости от расстояния между источником излучения и копией

Ступенчатая засветка

Ступенчатая засветка служит для определения оптимального вре-мени экспонирования. Время экспонирования зависит от типа ко-пировального слоя, ткани, общей толщины всех копируемых мате-

72


риалов, источника света и расстояния от лампы до экспонируемого материала.

Трафаретная печатная форма с недостаточным временем экспони-рования отверждается не полностью. Копировальный слой на ракель-ной стороне при проявлении после недостаточного экспонирования вымывается. Признаком недостаточного экспонирования является жирная поверхность копировального слоя.

При недостаточном проявлении часть растворенного фотослоя оста-ется в открытых местах ткани. После последующей сушки остается малозаметная вуаль, препятствующая прохождению краски при пе-чати.

В дальнейшем недостаточно проэкспонированные трафаретные пе-чатные формы имеют плохую устойчивость к растворителям, печат-ным краскам и пастам и механическим воздействиям.

Трафаретные печатные формы, экспонировавшиеся сверх необхо-димого времени, теряют в разрешающей способности.

Выполнение ступенчатой засветки. Для ступенчатой засветки лучше всего применять тестовый диапозитив. Он должен содержать как минимум пять сюжетов, причем все они должны быть одинако-вы и содержать позитивные и негативные тонкие линии, а также рас-тровые элементы, как, например, тестовая пленка ESMA (рис 2.13), содержащая следующие детали:§пять идентичных изображений для ступенчатого экспонирова-

ния;§позитивные и негативные детали;§радиально расположенные линии от 0,5 мм до максимально воз-

можного разрешения эмульсионного фотослоя тестовой пленки;§поля с кольцами и линиями под различными углами;§линии различной толщины (от 0,025 до 1,00 мм);§тексты различных размеров;§растр с линиатурой от 24 лин./см под углом 45°, градации тона

от 0 до 100 %.Выбирается пять значений времени, из которых первое следует вы-

бирать со значением 50 % от предполагаемого правильного времени, второе — 75 %, третье — 100 %, четвертое — 125 % и пятое — 150 %. Если предполагаемое время экспонирование неизвестно, следует счи-тать стопроцентным значение в соответствии с данными производи-теля копировального слоя.

73


ESM

AES

MA

ESM

AES

MA

ESM

AE

SMA

ESM

AES

MA

ESM

AE

SM

AES

MA

ESM

A

ES

MA

ES

MA

ESM

AE

SM

AE

SMA

ES

MA

ES

MA

ESM

AE

SM

AES

MA

ESM

AES

MA

ESM

AES

MA

ESM

AES

MA

ES

MA

ES

MA

ES

MA

ES

MA

ESM

AES

MA

ESM

AE

SM

A

ESMA

ESMA

ESMA

ESMA

ESMA

ESMA

ESMA

ESM

AES

MA ES

MA

ESM

AES

MA

ES

MA

ESM

A ESM

AES

MAES

MA

Рис. 2.13. Примерный тест для определения времени экспонирования копировального слоя трафаретной печатной формы

Тестовый диапозитив кладется фотоэмульсионной стороной на ко-пировальный слой трафаретной формы и помещается в вакуумное фо-тоэкспозиционное устройство. После того как вакуум создаст плот-ный контакт между тестовым диапозитивом и копировальным слоем, все пять изображений экспонируются в течение первого значения вре-мени (50 % от предполагаемого), затем одно изображение накрывает-ся и оставшиеся четыре экспонируются в течение 25 % от предполага-емого времени, затем накрывается второе изображение и оставшиеся три экспонируются следующими 25 % от предполагаемого времени, после чего накрывается четвертое и оставшееся пятое экспонирует-ся в течение еще 25 % времени от предполагаемого. Таким образом, получается пять изображений, время экспозиции которых увеличи-валось каждый раз на 25 %.

Экспериментально установлено, что до оптимального времени экс-понирования копировальный слой имеет различную окраску, а сверх оптимального времени окраска слоя остается постоянной. Кроме того, копировальный слой при оптимальном времени экспонирова-ния не должен быть жирным.

Если в результате всех выбранных периодов экспонирования цвет копировального слоя постоянно изменяется, то необходимо провести еще одно испытание с более длительными временными выдержками. И наоборот, если между первой и второй ступенью нельзя установить разницы в цвете, то при дополнительном испытании время экспози-ции необходимо уменьшить.

Разница в цвете хорошо заметна у диазослоев. У чистых фотопо-лимерных материалов цветовые различия незначительны, и оцен-

74


ку времени экспонирования лучше проводить по жирности копиро-вального слоя.

В процессе копирования выделяется значительное количество озо-на и тепла, поэтому в зоне копирования необходима принудительная вентиляция.

проявление

Проявление экспонированной копии осуществляется до полного вымывания копировального слоя из ячеек сетки печатающих эле-ментов. Состав проявляющего раствора определяется видом копиро-вального слоя.

Печатные формы с копировальным слоем на основе водораствори-мых коллоидов проявляют потоками теплой воды (водяным душем или направленной струей воды).

влияние различной толщины копировального слоя

Толщина копировального слоя влияет на четкость элементов от-тиска (рис. 2.14): слишком тонкий копировальный слой создает эф-фект «зубьев пилы», слишком толстый копировальный слой также дает нечеткие края, оптимальный слой дает четкий, чистый оттиск.

а б в

Рис. 2.14. Влияние толщины копировального слоя на резкость элементов оттиска:

а — слишком тонкий копировальный слой; б — оптимальная толщина копировального слоя; в — слишком толстый копировальный слой

75


При печати областей сплошных заливок начиная от штриха в 1,5 мм печатный ракель может прижимать ткань к запечатывае-мому предмету. Вследствие этого слишком толстый копировальный слой дает повышенное нанесение краски по краям плашки (рис. 2.15).

а

б

Рис. 2.15. Влияние толщины копировального слоя на равномерность нанесения краски при печати плашек:

а — оптимальная толщина копировального слоя, равномерное нанесение краски; б — слишком толстый копировальный слой, повышенное нанесение краски

по краям

Толщина копировального слоя особенно влияет на нанесение кра-ски при растровой печати. На ткани по всей области печати форми-руются растровые элементы. Чем больше толщина копировального слоя, тем больше перенос краски.

Слишком толстый копировальный слой оказывает влияние (рис. 2.16):§на потерю растровых точек в «светах» и смазывание растровых

точек в «тенях» (сдвиг растровых градаций);§неточное воспроизведение цвета из-за слишком большого нане-

сения краски.

76


а

б

Рис. 2.16. Влияние толщины копировального слоя на нанесение краски при растровой печати:

а — оптимальная толщина копировального слоя, равномерное нанесение краски; б — слишком толстый копировальный слой, повышенное нанесение краски

Отверждение копировальных слоев для печати водосодержащими красками

по керамике и изделиям из текстиля

В печати по изделиям из текстиля и керамики чаще всего приме-няются трафаретные краски на водной основе. Для изготовления тра-фаретных печатных форм применяют копировальные слои на основе фотолаков, которые для обеспечения устойчивости к воде и химика-там дополнительно обрабатываются отвердителем после обычного процесса изготовления формы. Копировальный слой в горизонталь-ном положении равномерно покрывается с двух сторон отвердите-лем при помощи широкой кисточки, войлочного ракеля или губки. Для нанесения отвердителя не допускается применение полиамид-ных материалов.

С учетом этих особенностей процесс получения трафаретных форм для печати красками на водной основе состоит из следующих этапов:

1) экспонирование, проявка и сушка, как у графических форм тра-фаретной печати;

2) ретуширование тем же копировальным слоем или специальным лаком;

77


3) сушка и дополнительная засветка;4) нанесение отвердителя на 15–20 мин;5) очистка ячеек ткани от отвердителя вакуумом или продуванием.Для проникновения отвердителя в копировальный слой необхо-

димо проводить процесс при комнатной температуре в течение 15–20 мин. Затем отверждение копировального слоя проводить при тем-пературе 50 °С в течение 1 ч или при комнатной температуре в течение суток.

После окончательного отверждения копировальный слой стано-вится практически не растворимым и не может удаляться из ткани обычными реактивами, применяющимися в трафаретной печати.

Удаление эмульсионного слоя. После печати краска вымывается из печатной формы с помощью очистителя, подобранного в соответ-ствии с краской. Эффективное удаление копировального слоя осу-ществляется сразу после печати, до того как засохнет очиститель с остатками краски.

Операции по удалению копировального слоя:1) промывка печатной формы до полного удаления ретуши;2) нанесение с двух сторон средства, растворяющего копироваль-

ный слой;3) промывка струей под высоким давлением;4) удаление остатков краски специальными средствами.

Копировальные слои

В качестве копировальных слоев для формирования печатающих и пробельных элементов используются жидкие и пленочные свето-чувствительные материалы. Копировальный слой, обладая опреде-ленной прочностью, достаточной эластичностью, должен сохранять свои свойства в процессе печати и при изменении климатических ус-ловий (температуры, влажности).

Наиболее часто применяются копировальные слои на основе по-ливинилового спирта:

78


Они отличаются большей эластичностью, прочностью, чем слои на основе природных полимеров. Кроме того, копировальный рас-твор может содержать в своем составе: латекс для повышения тира-жестойкости, краситель для визуализации изображения и сниже-ния светорассеяния, смачиватель для улучшения смачиваемости сетки в процессе нанесения, пластификатор для придания слою эла-стичности.

Спирт получают щелочным или кислотным гидролизом (омылени-ем) поливинилацетата. Поливиниловый спирт хорошо растворяется в воде и высших спиртах. В этиловом спирте нерастворим.

Преимущество поливинилового спирта как синтетического кол-лоида не только в том, что его изготавливают из непищевого сырья, но и в том, что он может быть синтезирован с коэффициентом поли-меризации, заданным в достаточно узких пределах. Поэтому в про-цессах изготовления печатных форм поливиниловый спирт вытес-нил другие коллоиды.

При добавлении к поливиниловому спирту в небольших количе-ствах бихромата аммония он становится светочувствительным, спо-собным задубливаться под действием света и теряет растворимость в воде (рис. 2.17).

Рис. 2.17. Светочувствительность поливинилового спирта в зависимости от содержания бихромата аммония

Под действием света в полимер, содержащий соли шестивалентно-го хрома, происходит восстановление двухромовокислой соли с вы-делением кислорода и образованием Cr2O3, при этом образуется про-межуточный окисел Cr2O3 CrO3.

79


(NH4)2Cr2O7 + H2O ® 2CrO3 + 2NH4OH бихромат хромовый гидроокись аммония ангидрит аммония

3CrO3 ® Cr2O3 · CrO3 + 3O3Cr2O3 CrO3 ® 3Cr2O3 + 3O окись хрома

Светочувствительность поливинилового спирта зависит от нали-чия в молекулярной цепи полимера спиртовых гидроксильных групп с подвижными атомами водорода. Гидроксильные группы поливини-лового спирта дегидратируются под действием света и каталитиче-ского влияния Cr2O3, что приводит к реакции конденсации и «сши-вания» молекулярных цепей поливинилового спирта кислородными мостиками в непрерывную трехмерную систему:

Возможно также окисление концевых гидроксильных групп по-ливинилового спирта в альдегидные и даже карбонильные группы. При наличии альдегидных групп могут образовываться соединения типа ацеталей. Карбоксильные же группы будут взаимодействовать с соединениями трехвалентного хрома, образуя соединения типа хро-мовых солей.

Для изготовления копировальных слоев применяется поливини-ловый спирт щелочного гидролиза с содержанием сухого остатка 8–12,5 %.

Раствор поливинилового спирта с добавками бихромата аммония — негативная светочувствительная композиция с чувствительностью

80


в 4–20 раз выше, чем у соответствующих композиций с монохромата-ми. К ее преимуществам относятся: отсутствие токсичных составляю-щих в рецептуре, высокая разрешающая способность (до 50 лин./мм), простота проявления (водой), низкая стоимость. Важное значение имеет содержание примесей, увеличение их количества снижает за-щитные свойства композиций на основе поливинилового спирта. Для удаления примесей применяется промывка поливинилового спир-та этиловым спиртом, содержащим 4–5 % воды. При этом происхо-дит экстрагирование примесей из поливинилового спирта. В первую очередь отмываются низкомолекулярные фракции и примеси, имею-щие значительную растворимость в первичных спиртах. Потери мас-сы поливинилового спирта в процессе промывки составляют 5–7 %.

Для приготовления светочувствительного раствора обычно приме-няется поливиниловый спирт в состоянии поставки.

Состав светочувствительного раствора:

Спирт поливиниловый (сухой), г/л ................................... 70–120Аммоний двухромовокислый, % (от массы сухого спирта) ... 3–10Спирт этиловый, мл/л .................................................... 30–50Вода дистиллированная, мл ............................................ до 1000

Добавление к копировальному слою хлорной меди (0,7 г/л) значи-тельно повышает его светочувствительность.

В качестве добавок в раствор светочувствительной композиции вводится смачиватель, улучшающий растекаемость. Чаще всего при-меняют никель. Вязкость поливинилового спирта зависит от марки и партии материала. Требуемое количество поливинилового спирта определяется опытным путем для каждой партии.

На качество слоя композиции влияет также и жесткость воды. Содержащаяся в воде известь делает слой ломким, уменьшает его сцепление с поверхностью сетчатого материала. Поэтому для изго-товления композиции используется дистиллированная вода. Для обеспечения хорошей адгезии копировального слоя на основе поли-винилового спирта к поверхности сетки в него добавляют поверх-ностно активные вещества, этиловый спирт, смачиватели НБ, ОП-7, ОП-10, иногда их смеси. Оптимальная кислотность сенсибилизиро-ванного раствора — pH = 6, рабочая — pH = 4…6. Количество бихро-мата аммония выбирается в зависимости от применяемого при экспо-нировании источника света. Для длинноволновых источников света

81


(типа ЛДЦ) его относительное содержание составляет 8–10 % от мас-сы сухого поливинилового спирта. Для коротковолновых (типа ЛС и ПРК) — 3–6 %.

При добавлении очередной партии светочувствительного раство-ра рекомендуется его выдерживать не менее 12 часов до полной ста-билизации коллоидной системы. Приготовление и хранение раство-ров на основе поливинилового спирта производится в металлических емкостях.

Недостатком светочувствительных композиций на основе поливи-нилового спирта является темновое дубление. Это свойство исключа-ет длительное (более 3–5 ч) хранение форм с нанесенным слоем. Тем-новое дубление усиливается с повышением концентрации бихромата.

Определенное влияние оказывают и климатические условия: при низкой температуре и влажности процесс темнового дубления рез-ко замедляется. При увеличении влажности происходит набухание слоя и уменьшение его адгезии к сетке. Резкое изменение температур приводит к отслаиванию копировального слоя. Применение компо-зиций на основе поливинилового спирта со специальными добавками повышает разрешающую способность трафаретных печатных форм.

К недостаткам копировальных слоев на основе поливинилового спирта относится также пилообразность контуров печатных элемен-тов. Их целесообразно использовать на сетках с высокой частотой нитей — от № 100 и выше.

Высокую эффективность имеют композиции на основе модифици-рованного поливинилового спирта. Такие слои выпускаются в виде двух композиций, смешиваемых непосредственно перед использова-нием. При этом значительно возрастает время использования ком-позиции (до 6 месяцев), уменьшается пилообразность контуров пе-чатающих элементов, улучшается стабильность технологического процесса. Такие слои наносятся при помощи специальной кюветы — уголка в несколько слоев с промежуточной сушкой с внешней сторо-ны сетки. Слои на основе хромированного или модифицированного поливинилового спирта после печатания могут удаляться химиче-ской обработкой, а сетка может использоваться повторно.

Копировальные растворы на основе поливинилового спирта мо-гут сенсибилизироваться добавлением диазосмол. В состав таких ко-пировальных растворов входит поливинилпиролидон и краситель. Копировальный слой на основе поливинилового спирта, сенсибили-

82


зируемого диазосмолой, обладает большой светочувствительностью и несклонен к темновому дублению.

Композиция ФСТ включает: полимер метакриловой кислоты с ви-нильными мономерами и поливинилакрилата, инициаторов полиме-ризации, ингибитора и красителей, растворенных в этиловом спир-те. Композицию наносят на трафаретную раму, установленную под 20° к вертикали, в 5–7 слоев, перемещая ракель-кювету снизу вверх. Сушка слоя производится также в вертикальном положении. Экс-понирование осуществляется в вакуумной копировальной раме при ультрафиолетовом излучении и остаточном давлении в раме не более 0,2 Па. Проявление изображения осуществляется теплым раствором соды и удаляется 10 %-м раствором щелочи. К недостаткам компози-ций ФСТ относится появление сети трещин на пленке после промыв-ки уайт-спиритом при снятии красок.

Фотополимерная композиция «Фотосет-Ж» изготавливается на ос-нове олигоэфиракрилата, полимеризуется из жидкого состояния, что исключает операцию сушки. Поскольку в ее состав входит хлорное железо, разрушающее металл, данная композиция применяется для изготовления трафаретных печатных форм только из синтетических волокон. При этом способе жидкая композиция наносится на сетку и фиксируется в объеме армирующими пленками.

В жидком фотополимерном слое не должно быть пузырьков воздуха и повреждений. Плотность контакта достигается за счет прилипания фотошаблона к материалу сетки, пропитанному светочувствительной композицией. В связи с защищенностью фотополимерной компози-ции от воздействия кислорода армирующими пленками при экспо-нировании используются копировальные установки без вакуумно-го прижима. Источником света служат лампы ЛУФ, число которых должно быть не менее восьми, расстояние от заготовки до источника света — 150 мм. Экспонирование производится в течение 10–15 мин. Режим подбирается опытным путем. Обнаруженные дефекты пере-крываются трафаретным наполнителем.

Особый интерес представляют копировальные слои новых поколе-ний: диазополимеры, диазофотополимеры, двойная система (комби-нация фотоингибитора с диазосоединением). Современные копиро-вальные материалы обеспечивают простую обработку печатных форм.

Наибольшее распространение получили жидкие универсальные композиции типа Dirasol, Diasol, Diaplus (двухкомпонентные, для

83

2.6. Сетчатые материалы

красок на основе растворителей) и Diacure W (двухкомпонентные для водорастворимых красок). Основное достоинство этих слоев за-ключается в возможности их удаления с сетчатой основы специаль-ными препаратами типа Recuperante streep D26 (в порошковом виде).

В производстве интегральных схем методом трафаретной печа-ти с применением металлических сетчатых материалов используют-ся сухие пленочные копировальные слои (фоторезисты) СПФ-2, ФП, Т-2 и др.

2.6. Сетчатые материалы

Трафаретная печатная форма состоит из рамы с натянутой сеткой, на которой формируются печатающие и пробельные элементы. Каче-ство трафаретных печатных форм зависит от материала и толщины нити, вида плетения и сетчатого материала. Сетка как носитель про-бельных элементов определяет долговечность трафарета и точность выполнения печатного оттиска, нормирует дозировку подачи краски.

К сетчатым материалам предъявляются следующие требования:§величина просветов («живое сечение») в 1,5–2,5 раза больше

толщины нитей;§отсутствие дефектов ткани (утолщений, обрывов нитей, узлов);§прочность на разрыв, устойчивость к истиранию, эластичность

и отсутствие относительного удлинения в процессе печати;§устойчивость к взаимодействию с химическими реактивами,

применяемыми при печати и смывке.

полимерные волокна и сетчатые материалы. Свойства полимерных волокон

Полимерные волокна делятся на карбоцепные и гетероцепные. У карбоцепных волокон основные цепи макромолекул построены из атомов углерода. Среди карбоцепных синтетических волокон наи-большее применение имеют полиакрилонитрильные (получаемые из полимеров и сополимеров нитрила акриловой кислоты), поливи-нилхлоридные, полиолифиновые и поливинилспиртовые. В состав основных цепей макромолекул гетероцепных волокон входят моле-

84


кулы углерода, кислорода, азота и др. К представителям этой груп-пы относятся волокна полиэфирные -СО-О-, полиамидные -NH-CO- и др. Некоторые свойства волокон приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Свойства волокон

ВолокноПлот-ность, г/см 3

Гигро-скопич-ность, %

Толщина, мкм

Разрывная прочность,

Н/мм 2

Разрывное удлине-ние, %

Лавсан 1,34 0,5 15–25 55–70 20–25

Энант 1,10 3,5 10–30 50–82 16–20

Полипропилен 0,96 – 20–50 75–95 18–20

Для технических целей выпускают следующие полимерные волок-на: комплексную нить, состоящую из ряда скрученных элементарных волокон большой длины; моноволокно (мононить) — одиночное во-локно большой длины различного диаметра (от 50 до 2000 мкм); шта-пельное волокно, образованное из коротких отрезков (30–150 мм) — одиночных волокон.

Толщина волокна характеризуется условными единицами: текс, номер, денье и грекс. Наибольшее распространение получили текс и номер волокна. Номер (N) обозначает длину в метрах нити мас-сой 1 г; текс (Т), денье (D) и гекс (G) — массу в граммах нити длиной 1000, 9000 и 10000 м. Между этими единицами существуют следую-щие соотношения:

TN

D G= = =

10009 10

.

В международной практике чаще толщина волокна выражается в единицах текс-массы 1000 м волокна.

В России и ряде других стран для определения толщины волокна пользуются метрическим номером, указывающим длину 1 г волок-на в метрах. Чем выше номер волокна, тем оно тоньше. Чем тоньше волокно, тем выше устойчивость ткани к многократным деформаци-ям. В зависимости от вида выполняемых печатных работ подбирают определенную толщину (номер) волокна.

Качество полимерных волокон определяется комплексом их свойств.

85


Прочность при растяжении. Прочность при растяжении, или раз-рывное усилие, определяют при максимальной нагрузке, которую выдерживает волокно или нить при растяжении к моменту разры-ва. Напряжение, соответствующее максимальной нагрузке, предше-ствующей разрушению нити, т. е. разрывному усилию, называется разрывным напряжением или временным сопротивлением разрыву.

Временное сопротивление разрыву рассчитывается по формуле:

d =PS

,

где d — временное сопротивление разрыву, Н/мм 2; Р — разрывное усилие, Н; S — начальная площадь поперечного сечения, мм 2.

Прочность нити (волокна), а также удлинение определяют на раз-рывных машинах и рассчитывают по формуле:

ll

lp = ґD

0

100,

где lp — разрывное усилие, %; Dl — приращение длины образца, мм; l0 — исходная длина образца, мм.

Характеристики волокна определяются как его молекулярной структурой (форма, величина, взаимное расположение молекул), так и надмолекулярной (размеры, однородность по величине агре-гатов и кристаллов, соотношение между кристаллической и аморф-ной фракцией).

Начальный модуль или модуль упругости волокна. Начальный мо-дуль характеризует способность волокна к растяжению. Это усилие, необходимое для вытягивания на 1 % волокна с площадью попереч-ного сечения в 1 мм 2.

Чем больше начальный модуль, тем меньше ткань из этого волок-на меняет свою форму при растяжении.

Влажность. Влажность волокна определяют по формуле:

Wg g

g=

-ґc

c

100,

где W — влажность волокна, %; g — масса влажного волокна, г; gc — масса сухого волокна, г.

Эксплуатационные качества сетчатой ткани тем выше, чем мень-ше влаги способно поглотить волокно, из которого изготовлена ткань. Самой низкой гигроскопичностью обладают полипропиленовые во-

86


локна. Они практически не набухают в воде. Полиэфирные волокна имеют 0,5 % набухания.

Устойчивость к истиранию. Этот показатель характеризуется чис-лом циклов, совершенных истирающим диском до разрушения волок-на, его структурой (степенью ориентации макромолекул) и круткой. Наиболее высокой устойчивостью к истиранию обладают полиамид-ные волокна, выдерживающие до 3400 циклов. Полиэфирные волок-на выдерживают до 1400 циклов.

Устойчивость к многократным деформациям. Этот показатель связан с эластичными свойствами волокна (обратимым удлинением) и характеризуется числом двойных изгибов, которые выдерживает волокно, не разрушаясь.

Наибольшей устойчивостью к многократным деформациям обла-дают полиамидные волокна, выдерживающие 34000 циклов. Полиэ-фирные волокна имеют более низкую устойчивость деформации и вы-держивают 14000 циклов.

Стойкость к климатическим условиям и светостойкость. При длительном воздействии света, кислорода, влаги и температуры свой-ства большинства полимерных волокон ухудшаются, в частности уменьшается молекулярная масса полимеров и прочность волокна. Наименьшей светостойкостью обладают полиамидные волокна.

Характеристика полимерных волокон

Полиэфирное волокно. К основным видам полиэфирных волокон от-носятся: лавсан (Россия), терилен (Великобритания), дакрон (США), тревир (ФРГ), тетарон (Япония), элан (Польша). Все эти волокна от-носятся к семейству полиэфирных гетероцепных волокон. Их моле-кулы содержат в своем составе большое число эфирных групп:

Сырьем для производства полимера лавсана (полиэтилентерефта-лата) является диметилтерефталат

87


и этиленгликоль

Волокно лавсана формируется из расплавленного полимера. По тер-мостойкости лавсан превосходит почти все химические волокна. Пре-делы его нормальных рабочих температур составляют –60…+175 °C.

При обработке лавсана сухим горячим воздухом при 200 °C в те-чение 5 мин его прочность почти не изменяется. Качество и форма сетчатой ткани из лавсана также не изменяются при стирке его во-дой при 60–70 °C и глажении утюгом (до 150 °C). Лавсановое полотно не гигроскопично и сильно электризуется. Свойства этого материа-ла ухудшаются только под действием ультрафиолетового излучения.

Лавсан химически устойчив к большинству кислот и растворите-лей. За исключением разрушения под действием горячих растворов щелочей и растворения фенолом и нитробензолом.

Полиэфир отличается стабильностью механических свойств, высо-кой устойчивостью к растяжению и истиранию, высокой светостой-костью. Нечувствителен к климатическим воздействиям.

Полиамидное волокно. К основным видам полиамидных волокон относятся капрон (Россия), нейлон (США), перлон (ФРГ), амилан (Япония).

Сырьем для получения капрона является капролактам, синтези-руемый из бензола и фенола. Измельченный полимер перед формова-нием расплавляют до 260–280 °C, фильтруют и продавливают через фильеру в шахту высотой 3–5 м, где вытекающие из фильеры струи обдуваются потоком холодного воздуха, затвердевают и превраща-ются в волокно.

Полиамидные волокна имеют большую гладкость, что придает им сильный блеск, но при этом возникает пониженная сцепляемость, особенно с копировальными слоями.

Полиамидные волокна отличаются стабильностью механических свойств, устойчивы к истиранию и эластичны, обладают хорошей сма-чиваемостью и имеют высокую прочность на разрыв.

88


В воде полиамидные волокна набухают очень слабо, увеличивая диаметр до 3 %. В мокром состоянии эти волокна теряют не больше 10–15 % своей прочности.

Гигроскопичность полиамидных волокон сравнительно невысо-кая. Нормальная влажность капронового волокна до 4,5 %. Полиа-мидные волокна сильно электризуются.

При обработке в кипящей воде или при действии водяного пара происходит снятие внутренних напряжений и быстрое устранение эластических деформаций волокна.

К растворам щелочей полиамидные волокна имеют хорошую стой-кость и не разрушаются даже в горячих концентрированных растворах.

К окислителям, особенно при повышенных температурах, полиа-мидные волокна недостаточно стойки. Растворы гипохлоритов зна-чительно снижают их прочность (за 30 мин на 30 %). Полиамидные волокна растворяются в трихлорэтане, хлороформе, крезоле.

При взаимодействии с кислородом воздуха и световом воздействии снижается светостойкость полиамидов. Фотохимическое окисление волокна снижает прочность, повышает жесткость и придает ему жел-тый оттенок.

Некоторые свойства нитей нормированы: плотность 1140 кг/см 3, разрывная прочность не менее 500 Н/м 2, относительное удлинение при разрыве 15–20 %, относительное удлинение 7 %, отклонение фак-тической толщины волокна от нормальной не более ±2,5 %. При натя-жении ткани на раму относительная деформация должна быть в пре-делах 7–10 %.

Таблица 2.2

Свойства полиамидных и полиэфирных волокон

СвойстваПолиамид (нейлон),

моноволокноПолиэфир,

моноволокно

Удельный вес, кг/м 3 1,14 1,38

Предел прочности в сухом состоя-нии, Н/м 2 (41–67)×10 5 (45–75)×10 5

Относительная влагопрочность, % 90–95 100

Удлинение при разрыве— во влажном состоянии— в сухом состоянии

20–3525–40

15–3015–30

Влагопоглащение, % (при 20 °C и от-носительной влажности 65 %)

3,5–4,0 0,4

89


СвойстваПолиамид (нейлон),

моноволокноПолиэфир,

моноволокно

Температура плавления, °C 247–253 240–260

Температура размягчения, °C 225–235 220–240

Термостойкость, °C

Пожелтение от 115 °CПожелтение и паде-

ние прочности зависит от температуры и вре-

мени воздействия

При температуре сушки до 150 °C

постоянно устой-чиво

Свето- и атмосферостойкость От низкой до среднейОт хорошей

до очень хоро-шей

Устойчивость к истиранию Очень хорошая Хорошая

Для предохранения рисунка печатающих элементов от искаже-ний при экспонировании из-за рассеяния света в нитях ткани исполь-зуется защитная окраска ткани: красная, оранжевая или желтая. Экспозиция при использовании окрашенной сетки увеличивается на 30–50 %. Характеристики сеток отечественного производства, ис-пользуемых в трафаретной печати, приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3Технические характеристики капроновых сеток

отечественного производства

Номер сеткиРазмер отверстия

(ячейки), мкмКоэффициент живого

сечения*, %Толщина ткани,

мкм49 143 47,7 80–9052 142 53,4 70–8055 132 51,5 70–8058 122 48,9 70–8064 106 45,0 70–8070 93 41,5 70–8073 87 42,6 70–8076 82 48,9 70–80

* Коэффициент живого сечения — отношение площади ячеек к общей площади ткани.

Переплетение нитей. Сетчатые материалы вырабатываются из нитей на ткацком станке. Нити, идущие вдоль сетчатого матери-

Окончание табл. 2.2

90


ала, называются основой, идущие поперек — утком. Переплетение описывает взаимное расположение основных и утковых нитей и опре-деляется числом переплетения.

В трафаретной печати используются ткани с холщевым и сарже-вым переплетением (рис. 2.18).

Холщевое переплетение — это переплетение 1 : 1. Саржевое пе-реплетение подразделяется в зависимости от числа переплетения на 2 : 1, 2 : 2, 3 : 3.

а б

Рис. 2.18. Виды ткацких переплетений:

а — холщевое переплетение, б — саржевое переплетение 2 : 1

Ткани для трафаретной печати. Широкое распространение по-лучили сетки зарубежных производителей.

Нейлоновые и полиэфирные ткани-сетки типа «Монолен», «Мета-лен» изготавливаются швейцарской фирмой ZBF.

Другой швейцарский производитель SEFAR выпускает сетки так-же на основе полиэфирного или нейлонового волокна. Полиамидная ткань РА-1000 и полиамидная модифицированная ткань РА-2000 от-личаются высокой механической прочностью, устойчивостью к ис-тиранию, хорошей смачиваемостью и эластичностью при растяже-нии. Преимущества модифицированной ткани РА-2000 заключаются в улучшенных характеристиках отскока и высвобождения краски с хорошей остаточной эластичностью для пригонки под запечатыва-емые материалы с неровной поверхностью.

Моноволоконная полиэфирная ткань РЕТ-1000 с пониженным рас-тяжением известна как высокомодульная ткань, отличается от обыч-

91


ной полиэфирной высокой степенью устойчивости к растяжению и прочностью.

Для печатания ультрафиолетовыми красками выпускаются специ-альные сетки с золотисто-оранжевой окраской «Нитал-УФ» и «Эстал моно-УФ», исключающие эффект нежелательного бокового рассея-ния света. Ширина полотен 100, 150 и 198 см.

Стойкие к растяжению сетки из полиэфирного волокна «Эстал моно» невосприимчивы к колебаниям температуры, влажности и агрессивным средам, обладают высокой стабильностью размеров. Выпускаются шириной от 105 до 370 см.

Японский производитель NBC выпускает полиамидные и нейло-новые сетки шириной 107, 132, 152 и 203 см, длиной 30–60 м, а так-же металлические сетки шириной от 91, 101 и 122 см, длиной 3 м.

Для уменьшения толщины печатной формы и, следовательно, кра-сочного слоя на оттиске применяется каландрирование тканей. Фир-мой SEFAR изготавливаются такие ткани и окрашиваются в желто-оранжевый цвет (рис. 2.19).

Рис. 2.19. Каландрированные ткани (каландрирование 25–50 %)

Геометрические показатели тканей трафаретной печати. Ос-новной геометрический показатель тканей — число нитей и толщина нитей. Число нитей в характеристиках ткани указывается из расче-та на 1 см. Толщина или диаметр нити указывается как номинальное значение, т. е. относится к диаметру сырого волокна перед плетени-ем. Геометрические параметры оказывают влияние:§на возможность печати тонких штриховых и растровых изобра-

жений;§резкость краев на оттиске;§характеристики высвобождения краски;§максимальную скорость печати;§толщину красочного слоя;§расход краски;§высыхание краски.Каждая ткань характеризуется следующими параметрами:

92


§ширина ячейки, мкм (w);§степень открытия сетки (открытая поверхность сетки), % (a0);§толщина сетки (толщина ткани), мкм (D);§теоретический перенос краски, см 3/м 2 (V);Эти параметры зависят от числа нитей (Fn) и диаметра нитей (dn).Основным геометрическим размером является шаг ткани (t), пред-

ставляющий сумму ширины ячейки и диаметра нити (t = w + d).Обозначения «тип сетки» или «номер сетки» характеризуют чис-

ло нитей Fn на единицу длины (1 см) и толщину нити dn. Например, 120–34 означает 120 нитей на один погонный сантиметр при диаме-тре нити 34 мкм. Значение dn относится к диаметру сырой нити пе-ред плетением.

Буквы в маркировке ситовой ткани означают:W — белая (white);Y — желтая (yellow);CY — окрашенная фильерой;PW — с холщевым плетением (Plain Weave);TW — с саржевым плетением (Twill Weave);OSC — каландрированная с одной стороны (One Side Calandered).В табл. 2.4 приведены параметры некоторых тканей трафаретной

печати фирмы Sefar.Ширина ячейки (w) — это расстояние между двумя основными или

утковыми нитями, измеренное в проецированной плоскости ткани. Ширина ячейки определяет максимальное значение среднего раз-мера частицы пигмента применяемой трафаретной краски. Ширина ячейки влияет на возможность печати тонких штриховых и растро-вых изображений, характеристики высвобождения краски, толщи-ну красочного слоя.

Таблица 2.4

Параметры некоторых тканей трафаретной печати фирмы Sefar

Номер ткани

Пере-плете-

ние

Ши-рина ячей-

ки, мкм

Диаметр нити но-миналь-

ный, мкм

Степень откры-тия сет-ки, мкм

Тол-щина сет-ки, мкм

Теорети-ческий перенос краски, см 3/м 2

Вес ткани на едини-цу площа-ди, г×м 2

120–31WPW 1:1 49 31 35,0 49 17,2 26

120–31YPW 1:1 49 31 35,0 49 17,2 26

120–34WPW 1:1 45 34 29,6 55 16,3 34

93


Номер ткани

Пере-плете-

ние

Ши-рина ячей-

ки, мкм

Диаметр нити но-миналь-

ный, мкм

Степень откры-тия сет-ки, мкм

Тол-щина сет-ки, мкм

Теорети-ческий перенос краски, см 3/м 2

Вес ткани на едини-цу площа-ди, г×м 2

120–34YPW 1:1 45 34 29,6 55 16,3 34

120–40WPW 1:1 37 40 20,1 63 12,6 44

120–40YPW 1:1 37 40 20,1 63 12,6 44

150–27YPW 1:1 36 27 28,6 41 11,7 26

150–31WPW 1:1 32 31 23,3 49 11,4 32

150–31YPW 1:1 32 31 23,3 49 11,4 32

150–34WPW 1:1 23 34 12,1 55 6,6 42

150–34YPW 1:1 23 34 12,1 55 6,6 42

150–34WTW 2:1 26 34 15,4 62 9,6 42

150–34YTW 2:1 26 34 15,4 62 9,6 42

Для возможности пропускания краски средний размер частицы пигмента или агрегата должен быть на 30 % меньше ширины ячей-ки ткани.

Разрешающая способность. Возможность применения ткани для печати тонких штриховых или растровых изображений зависит от числа нитей и соотношения между толщиной нити и шириной ячейки.

В зависимости от отношения ширины ячейки к толщине нити ткани для трафаретной печати могут быть (рис. 2.20):§с шириной ячейки большей, чем толщина нити;§с шириной ячейки равной толщине нити;§с шириной ячейки меньшей, чем толщина нити.

Рис. 2.20. Ткани с различной разрешающей способностью


94


Разрешающая способность ткани с шириной ячейки большей, чем толщина нити, выше, чем у ткани с шириной ячейки меньшей, чем толщина нити.

Примерно значение теоретической разрешающей способности Ath ткани для трафаретной печати рассчитывается по формуле:

А tdwth = ґ ґ2 ,

t w d= + ,

где 2 — диагональ квадрата со стороной 1.Значения теоретической разрешающей способности различных

тканей приведены в табл. 2.5.

Таблица 2.5

Теоретическая разрешающая способность Ath различных тканей

Тип сетки Fn, d1 Ширина ячейки w, мкм d2/w Ath, мкм

100–40 55 0,80 113

110–34 52 0,75 96

110–40 44 1,06 136

120–31 48 0,73 86

120–34 43 0,93 110

120–40 34 1,44 170

140–31 35 1,03 105

140–34 28 1,54 155

150–27 35 0,91 86

150–31 30 1,23 115

150–34 25 1,54 145

165–27 28 1,18 100

165–31 23 1,65 140

180–27 23 1,43 115

Аth — теоретическая разрешающая способность; Fn — число нитей; d1 — номиналь-ное значение диаметра нити; d2 — истинная толщина нити; w — ширина ячейки

Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о неоднознач-ном влиянии соотношения между числом нитей, толщиной нитей и шириной ячейки. Наибольшей разрешающей способностью обла-дают ткани 120–40, наименьшей — 120–31 и 150–27.

95


Степень открытия сетки (открытая площадь сетки a0, %) — это сумма всех открытых отверстий на поверхности сетки. Ткань с a0 =

= 30,5 % имеет открытую поверхность и полностью пропускает кра-ску, при значении a0 = 69,5 % поверхность ткани полностью закры-та и не пропускает краску.

Теоретический объем краски Vth см 3/м 2. Это значение рассчитыва-ется из степени открытия сетки и толщины сетки. Эффективное коли-чество краски, воспринимаемое трафаретной тканью, определяется объемом открытых ячеек V0 (рис. 2.21). Расчет эффективного объема краски дает пропорциональное, но более высокое значение, чем тео-ретический объем краски.

Рис. 2.21. Объем открытой ячейки трафаретной ткани

Степень заполнения краской ткани зависит от многих параметров: от скорости движения ракеля, твердости ракельного полотна, угла наклона ракеля, заточки ракеля и от консистенции краски. Эта ве-личина не может быть рассчитана точно, но приблизительные ее зна-чения используются для определения толщины красочного слоя и рас-хода краски.

При оптимальном заполнении ткани и полном высвобождении кра-ски толщина красочного слоя близка к теоретическому объему кра-ски Vth (см 3/м 2):

VD

th =ґa0

100.

96


Ткань с теоретическим объемом краски 18 см 3/м 2 ведет к прибли-женной толщине сырого слоя краски = 18 мкм.

Приближенный расход краски M (литров на 1000 м 2) рассчитыва-ется следующим образом:

MVth=

1000.

Относительная точность рассчитанных значений увеличивается при их умножении на коэффициенты, учитывающие впитывающую способность запечатываемого материала и разбавление краски.

Множители для впитывающей способности (S) запечатывае‑мого материала:§S для сильно впитывающего запечатываемого материала — 0,5;§S для слабо впитывающего запечатываемого материала — 0,8;§S для невпитывающего запечатываемого материала — 1,0.Множители для процентного разбавления краски (V):

0 % ................................................... 1,05 % ................................................... 1,0510 % ................................................. 1,1015 % ................................................. 1,1520 % ................................................. 1,20

Окрашенные ткани для трафаретной печати. При экспониро-вании фотоформ участки печатной формы, покрытые светочувстви-тельным слоем, отверждаются под воздействием света. Белые волок-на ткани отражают попадающие на них лучи и подсвечивают участки изображения, закрытые непрозрачными участками фотоформы. Кро-ме того, белые нити способны распространять свет дальше, что ведет к дополнительной паразитной засветке вдоль волокон. В результате получаются нерезкие края печати и вследствие этого — изменение цветового тона растровой печати, при этом исчезают мелкие детали изображения (рис. 2.22). Воспрепятствовать этому явлению возмож-но только уменьшив время экспонирования.

Светочувствительность копировальных слоев, как жидких, так и на пленочной основе, лежит в УФ-области спектра 350–420 нм. Эф-фективная защита от паразитной засветки должна поглощать УФ-излучение точно в этой области. Нужными свойствами обладает жел-тый цвет.

97


Рис. 2.22. Применение белой трафаретной ткани

Когда УФ-свет попадает на желтые нити, то отражается только желтый свет, который не может ни отвердить, ни иначе повлиять на эмульсию, реагирующую только на синий УФ-свет (рис. 2.23). В результате элементы изображения имеют резкие края, пропечаты-ваются мелкие детали изображения, полностью отсутствует паразит-ная засветка, время экспозиции не ограничено.

Рис. 2.23. Применение окрашенных трафаретных тканей

Каландрированные ткани для трафаретной печати. Трафаретные краски содержат растворители, испаряющиеся во время сушки, вслед-ствие чего толщина красочного слоя уменьшается. УФ-отверждаемые

98


краски не содержат растворителей, и толщина красочного слоя после отверждения не уменьшается.

Толстый красочный слой не позволяет УФ-излучению проникнуть достаточно глубоко, особенно если краски сильно пигментированы, при этом краска отверждается не полностью.

При многокрасочной печати если первые две краски легли тол-стым слоем, то достаточно трудно точно поместить еще две краски. Возникает смещение тона. Оттиск смазывается и возникает допол-нительный муар.

Современная технология производства ткани дает возможность по-лучения ткани с переплетением 1 : 1. Возможно контролировать тол-щину красочного слоя, не прибегая к каландрированию, а используя ткани с большой разрешающей способностью.

Каландрированная сторона трафаретных тканей всегда имеет глян-цевый оттенок, а оборотная необработанная сторона всегда матовая.

Для уменьшения толщины красочного слоя возможны два прие-ма (рис. 2.24):

1) если глянцевая поверхность натягивается со стороны ракеля, то уменьшение красочного слоя по сравнению с обычными тка-нями происходит на 10–15 %;

2) если глянцевая поверхность натягивается со стороны печати, то толщина красочного слоя уменьшается на 15–25 %.

Ткань в поперечном сечении

Стандартная ткань

Каландрированная ракельная сторона

Каландрированная печатная сторона

Относительный краскоперенос

100%

85–90%

80–85%

Рис. 2.24. Уменьшение красочного слоя за счет применения каландрированных тканей

99


Таблица 2.6

Рекомендуемые ткани для трафаретной печати1

Область применения

Ткани из полиэстераТкани из ней-

лона

Традиционные краски

УФ Краски Традиционные

краски

от до от до от до

1 2 3 4 5 6 7

Графическая печать

Штриховые изображения 90–40 120–34 140–34 165–31 – –

Лакирование 90–40 120–34 140–34 180–31 – –

Растрирование изобра-жений с линиатурой до 28 лин./дюйм

120–34121–31

150–34150–31

140–34 180–27 – –

Растрирование изобра-жений с линиатурой от 28 до 54 лин./дюйм

150–34140–31150–27

165–31165–27

150–34165–31

150–31180–27

– –

Печатные платы

Защитная маска счища-емая

12–140 18–250 – – – –

Фоточувствительная за-щитная маска

24–120 68–55 – – – –

Паяльная паста для SMT 32–70 – – – – –

Двухкомпонентная за-щитная маска с высотой проводника:■ 35 мкм■ 70 мкм

68–5543–80

77–4855–64

– – – –

УФ защитная маска – – 68–55 77–48 – –

Токопроводящая графи-товая паста

36–90 – 68–55 – – –

Лак для травления 90–48 120–34 120–34 140–34 – –

Гальванорезист 90–48 120–34 120–34 – – –

Маркировка 120–34 140–31 140–34 150–31 – –

Мембранные клавиатуры

Изоляционный лак 36–100 68–55 – – – –

Серебряная проводящая паста

48–70 68–55 – – – –

1Цифрами указаны номер сетки (количество нитей на см) — диаметр нити в мкм

100


1 2 3 4 5 6 7

Клей 48–70 77–48 – – – –

УФ текстурный лак – – 77–48 165–31 – –

Декорирующие краски 90–48 120–34 – – – –

Лак для печати прозрач-ных окошек

120–34 – – – – –

Футболки

Краски с блестящими частицами (глиттерами)

10–260 24–120 – – – –

Клей для флокирования 18–180 48–70 – – – –

Получение объемных изобра-жений (печать с термоподъемом)

21–140 48–70 – – – –

Кроющая печать 32–100 48–80 – – – –

Печать пигментны-ми красителями (плаш-ки/штрихи)

48–80 68–64 – – – –

Переводные изображения 48–80 120–34 – – – –

Универсальная печать по тканям

48–55 – – – – –

Прямая печать пластизо-левыми красками

54–64 120–34 – – – –

Растровая печать пиг-ментными красителями

61–64 100–40 – – – –

Сублимационная печать 77–48 120–34 – – – –

Текстильная печать

Плотные декоративные ткани

18–180 48–70 – – – –

Гладкие плотные ткани (скатерти, портьеры)

43–80 54–64 – – – –

Гладкие тонкие ткани (галстуки, легкие пор-тьеры)

54–64 77–48 – – – –

Легкие воздушные ткани 77–48 120–34 – – – –

Керамика

Глазурь, грубая печать, рельефная печать

5–450 21–140 – – 10–350 24–180

Декольный лак 12–140 32–100 – – – –

Продолжение табл. 2.6

101


1 2 3 4 5 6 7

Глазурь от средней до тонкой

21–140 61–64 – – 24–160 61–60

Подглазурная прямая печать

43–80 100–40 – – 43–90 100–38

Надглазурная печать/печать деколей

Тонкие линии/растр 77–48 150–91 – – 77–50 150–30

Золотые и блестящие 100–40 165–27 – – 100–35 165–30

Краски для люстр 120–34 165–31 – – 120–35 180–30

Стекло

Автомобильное стекло: черное окаймление для ветровых, боковых и за-дних стекол

54–64 77–48 – – – –

Антенны 77–48 100–40 – – – –

Серебряная токопроводя-щая паста (обогреваемые стекла)

77–48 100–40 – – – –

Солнечные батареи 100–40 120–34 – – – –

Витрины, окна, двери 30–120 77–48 – – – –

Душевые кабины, зеркала

77–48 120–34 – – – –

Краска для косметиче-ских флаконов

– – – – 77–50 120–35

Лабораторная посуда – – – – 77–50 120–35

Посуда для напитков (бутылки, стаканы)

– – – – 54–60 120–35

Экранные панели для бытовой техники:■ маски■ печать

43–8077–48

68–55100–40

– – – –

Игровые автоматы 77–48 120–34 – – – –

Сувениры 54–64 100–40 – – – –

Вывески 43–80 77–48 – – – –

Изделия из пластмассы

Плашки 100–40 120–34 140–34 150–31 100–38 150–35

Растр и тонкие линии 120–34 165–27 150–31 180–27 120–35 180–30


102


Металлические сетки

Металлические сетки используются при повышенных требованиях к точности продукции. Например, для изготовления прецизионных печатных форм, предназначенных для производства печатных плат.

Формы трафаретной печати на основе металлических сеток исполь-зуются не по всей площади, а лишь в ее центральной части, что по-зволяет сократить расход сетки в 2–3 раза.

Металлические сетки изготавливают из бронзы, нержавеющей стали и никелина. Чаще всего применяют проволоку из фосфори-стой бронзы или хромоникелевой стали. По российской классифика-ции номер металлической сетки обозначает размер ячейки, выражен-ной в микрометрах. Например, сетка № 004 имеет ячейки размером 40 мкм (ГОСТ 2851–45).

К достоинствам металлических сеток относятся высокая химиче-ская стойкость к органическим растворителям, стойкость к истира-нию, низкое относительное удлинение. В процессе на них не нака-пливается статическое электричество.

Недостатки этого материала заключаются в чувствительности к ме-ханическим воздействиям, низкой эластичности и высокой стоимости.

Характеристики металлических сеток приведены в табл. 2.7.

Таблица 2.7

Характеристики металлических сеток

Параметры сетки ИмпортныеОтечественные

Латуни Бронзы Стали

Номер 300 350 0085 0075 005 0045 0056 004

Размер стороны ячейки, мкм

60 50 85 75 50 45 56 40

Диаметр проволо-ки, мкм

30 25 65 35 35 35 40 30

Число отверстий на 0,1 дм 2 12300 17000 4450 5100 13900 15000 10085 20450

Живое сечение 40 40 34,6 32,1 31 29,8 32 28

103

2.7. Рамы для трафаретных печатных форм

2.7. Рамы для трафаретных печатных форм

Рамы являются основанием трафаретных печатных форм, держа-телем сетчатой основы, подвергаются воздействию длительной на-грузки, обусловленной усилиями натянутой ткани. Для обеспечения качества работы материал рамы должен быть жестким и химически устойчивым.

Размер применяемых рам должен быть на 12–15 см больше размера воспроизводимого рисунка, что исключает его искажение на краях.

При расчете размеров рамы для машинной печати следует учиты-вать припуск на свободный ход ракеля. Рекомендуется использовать квадратные формные рамы, при этом достигается равномерное натя-жение сетки и меньшее изменение ее со временем.

Материалы для изготовления рам. Рамы для трафаретной печа-ти изготавливаются из дерева, алюминия и стали.

Деревянные рамы практичны в использовании, однако не исполь-зуются для печати с точной приводкой. Дерево расширяется или уса-живается в течение нескольких часов в зависимости от колебаний влажности и температуры. Срок эксплуатации деревянных рам зна-чительно меньше, чем металлических, поскольку со временем они изменяют свои геометрические размеры, что приводит к искривле-нию рабочей плоскости и изменяет равномерность натяжения сито-вой ткани. Применяются деревянные рамы из хорошо просушенной и прочной древесины, планки которых соединены на клей в шип, а углы дополнительно склеены металлическими уголками.

Наибольшее распространение получили конструкционные матери-алы на основе сплавов алюминия. Алюминиевые рамы стойки к кор-розии, но подвержены воздействию щелочей и кислот. К их преиму-ществам относятся: возможность обтягиваться любыми тканями, низкий вес, широкий ассортимент профилей, низкая стоимость, вы-сокая коррозионная устойчивость. Недостатки заключаются в низ-кой прочности по сравнению со стальными рамами.

Стальные рамы имеют высокую прочность на изгиб, и поэтому по-перечное сечение таких рам может быть уменьшено по сравнению с алюминиевыми. Из-за высокой склонности к коррозии стальные рамы подвергаются дополнительной подготовке: гальваническая об-работка, покраска. Преимущества стальных рам заключаются в низ-

104


40

40

3

40

60

3

Прямоугольные профили

Профили с 4 стенками одинаковой толщины

Специальные профили

Профили с усиленными вертикальными гранями

4040

40

22

2

40

50

60

4,5

4,5

3

50 100

34,5 5040

2,5

Профиль со скошенной внутренней гранью

Профиль с внутренней перемычкой

25

4

4

25

25

Плоский профиль для печати по компакт-дискам

Угловой профиль для запечатывания иделий

50 100

34,5 5040

2,5

Профиль со скошенной внутренней гранью

Профиль с внутренней перемычкой

25

4

4

25

25

Плоский профиль для печати по компакт-дискам

Угловой профиль для запечатывания иделий

Рис 2.25. Прямоугольные и специальные профили для рам трафаретной печати

кой стоимости, повышенных механических свойствах. К недостаткам относятся низкая коррозионная устойчивость и большой вес.

Профили рам трафаретной печати. Стабильность размеров рам зависит от типа профиля и толщины стенок элементов, составля-ющих раму. Различаются прямоугольные и специальные профили (рис. 2.25)

105


Форматы рам. Выбор формата рам зависит от размеров изображе-ния и типа печати. Всегда должна оставаться свободная зона вне изо-бражения, обозначающаяся как зона покоя.

При машинной печати в большинстве случаев движение ракеля происходит в направлении ширины рамы в отличие от ручной печа-ти. Необходимая зона покоя для каждого типа машин определяется путем практического теста. Слишком маленькая зона покоя влияет на точность приводки и на качество печати (рис. 2.26). Рекоменда-ции по выбору форматов рам приведены в табл. 2.8.

А

В1

В1

ВВ

Рис. 26. Схема трафаретной рамы:

А — зона печати, В — зона покоя

Предварительная обработка рам. Рамы трафаретной печати при натяжении сетки не должны иметь острых кромок и углов во избежа-ние повреждения и разрыва ткани. При этом их поверхность должна быть шероховатой. Это достигается обработкой поверхности трафа-ретных рам пескоструйными аппаратами или шлифовальными ма-шинками с зерном № 24 или № 36.

После механической обработки поверхности рамы подвергаются обезжириванию растворителями (например, ацетоном). Исключает-ся использование растворителей на основе масел.

В случае применения тонких тканей (каландрированные ткани и ткани от 100 нитей на сантиметр и более) рамы предварительно покрываются слоем клея, используемого для приклеивания самой ткани.

106


Бывшие в употреблении рамы должны быть тщательно очищены от остатков клея, сетки и краски.

Таблица 2.8

Рекомендации по выбору форматов рам

Размерпечати, мм

Зона по-коя по ши-рине/высо-

те, мм

Внутренний размер

рамы, мм

Алюмини-евый про-филь/тол-

щинастенок, мм

Алюминие-вый профиль со стенками различной

толщины, мм

Стальной профиль и толщи-

на стенок, мм

210×300 150/150 510×60040/40

2,5/3,040/40

2,5/2,040/40

1,5300×420 150/150 600×720420×590 150/150 720×890

590×840 160/160 910×116040/50

3,040/50

3,0/2,0 40/502,0

840×1180 180/180 1290×1540 40/60 40/50

1200×1600 200/200 1600×2000 –60/40

6,0/3,0–

1400×1800 220/220 1840×2240 –80/40

6,0/3,0–

1600×2100 250/250 2100×2600 –100/406,4/3,0

–

натяжение и закрепление сетчатой основы на формной раме

Один из важнейших факторов, влияющих на графическую точ-ность воспроизведения, — натяжение сетчатой основы трафаретной печатной формы. Неравномерность натяжения основы печатной фор-мы приводит к произвольной деформации печатающих элементов как в процессе печатания, так и при изготовлении формы. Необходимое равномерное натяжение нитей как утка, так и основы обеспечивает равномерность толщины сетчатой основы по полю печатной формы и, соответственно, равномерность толщины копировального слоя.

При натяжении конфигурация ячеек не должна изменяться, в про-тивном случае это приведет к искажению рисунка на форме. Приме-няется несколько способов натяжения сеток: сухой, мокрый и с тер-мообработкой при увлажнении.

При сухом способе сетку натягивают на раму в сухом виде. Мак-симальное удлинение сетки из синтетических материалов при пра-вильном растяжении достигает 4–6 %.

107


При мокром способе сетку увлажняют и в сыром виде натягивают. При высыхании в результате усадки нитей происходит их дополни-тельное натяжение.

Наиболее высокую скорость процесса натяжения обеспечивает спо-соб с термообработкой. Сетка растягивается в приспособлении с од-новременным подогревом.

При использовании двух последних способов в процессе натяжения капроновая сетка 3–4 раза увлажняется водой. Это позволяет уско-рить процесс самопроизвольного уменьшения натяжения в нитях, обеспечить их более равномерное натяжение и снизить усилия натя-жения. Ткань сетки предпочтительно располагать так, чтобы нити утка, как более прочные, совпадали с направлением движения раке-ля. Относительные деформации растяжения материалов сетки: ка-прона № 73–76 — 6–8 %, фосфористой бронзы — 7 %, нержавеющей стали — 2 %.

Для определения степени и качества натяжения ситового матери-ала в закрепленном, но не натянутом состоянии в геометрическом центре наносится квадрат 100×100 мм. Квадрат располагается вдоль нитей по утку и основе. После растяжения контролируется измене-ние длины сторон квадрата, прямолинейность линий квадрата (допу-скаемая непрямолинейность 0,5 мм) и углы квадрата (допускаемая неперпендикулярность 1°). Для обеспечения контроля правильности натяжения в сетчатые материалы через определенные интервалы вво-дятся цветные нити.

Если квадрат, образованный цветными нитями, имеет правиль-ную форму, то сетка натянута равномерно.

Для натяжения сетки на раму используются пневматические си-стемы (рис. 2.27), обеспечивающие более равномерное натяжение сетки в четырех направлениях. При этом сохраняются правильный размер и форма ячеек, появляется возможность контроля усилий на-тяжения сеток (по показаниям манометра пневмосети).

Для рам небольшого размера можно использовать механические натяжные устройства, однако качество натяжения в этом случае хуже, что может оказать влияние на точность совмещения красок.

Технология натяжения. Натянутую трафаретную ткань закре-пляют на трафаретной раме. Точность приводки и расстояние меж-ду печатной формой и запечатываемым материалом определяется свойствами ткани противостоять растяжению и разрыву. Полиэфир

108


и полиамид (нейлон) не имеют большой разницы в прочности на раз-рыв, но растяжение у этих материалов различно. Полиэфир более прочен на растяжение, чем полиамид, а высоковязкий (высокомо-дульный) полиэфир более прочен на растяжение, чем стандартный полиэфир (рис. 2.28).

1 2 3

4321

Рис. 2.27. Пневматическое натяжное устройство:

1 — натяжное устройство; 2 — зажимные планки; 3 — ситовая ткань; 4 — металлическая рама будущей печатной формы

Сила

нат

яжен

ия

Растяжение ткани

Высокомодульный полиэфир

Обычный полиэфир

Полиамид (нейлон)

Рис. 2.28. Диаграмма растяжения некоторых трафаретных тканей

109


Прочность на разрыв и растяжение пропорциональны площади се-чения нити. Площадь сечения характеризуется известным выражени-ем S = r 2×p, поскольку площадь сечения зависит только от квадрата радиуса, то с увеличением сечения нитей прочностные характеристи-ки будут возрастать в квадратичной зависимости. Чем выше номер ткани, тем, как правило, тоньше нити. Грубые ткани с относитель-но толстыми нитями могут натягиваться с большей силой, несмотря на то, что они меньше растягиваются. Данные о растяжении полиэ-фирных и полиамидных сеток при натяжении 15–20 Н/см в зависи-мости от номера сетки приведены в табл. 2.9.

Таблица 2.9

Растяжение полиэфирных и полиамидных сеток при натяжении 15–20 Н/см

Номер сеткиРастяжение полиэфир-

ных сеток, %Растяжение полиамид-

ных сеток, %

10–20 1,0–1,5 2,0–3,0

20–50 1,5–2,0 3,0–4,0

50–100 2,0–2,5 4,0–5,0

100–200 2,5–3,0 5,0–6,0

В табл. 2.10 приведены предельные уровни натяжения для сеток SEFAR PET 1500.

Таблица 2.10

Максимально допустимые значения натяжения ситовых тканей производства компании Сефар

Артикул сеткиНомер сетки

(кол-во нитей на см)Диаметр

нитей, мкмМаксимальное

натяжение, Н/см

PET 1500 15/40–200 15 200 45

PET 1500 18/45–180 18 180 45

PET 1500 24/60–140 24 140 45

PET 1500 32/83–100 32 100 35

PET 1500 43/110–80 43 80 43

PET 1500 54/137–64 54 64 35

PET 1500 61/156–64 61 64 37

PET 1500 77/195–55 77 55 39

PET 1500 90/230–40 90 40 27

PET 1500 90/230–48 90 48 38

PET 1500 100/255–4 100 40 32

110


Артикул сеткиНомер сетки

(кол-во нитей на см)Диаметр

нитей, мкмМаксимальное

натяжение, Н/см

PET 1500 120/305–31 120 31 21

PET 1500 120/305–34 120 34 27

PET 1500 120/305–40 120 40 37

PET 1500 140/355–31 140 31 23

PET 1500 140/355–34 140 34 31

PET 1500 150/380–27 150 27 20

PET 1500 150/380–31 150 31 26

PET 1500 150/380–34 150 34 32

PET 1500 165/420–27 165 27 22

PET 1500 165/420–31 165 31 27

PET 1500 165/420–34 165 34 35

PET 1500 180/460–27 180 27 26

PET 1500 180/460–31 180 31 31

PET 1500 190/480–31 190 31 33

Приведенные данные действительны для форматов рам со сторо-ной до 1 м. Для более крупных форматов указанные значения натя-жения снижаются на 15–20 % при длинах сторон до 2 м и на 20–25 % при длинах сторон до 3 м.

После равномерного закрепления в натяжном устройстве ткань на-тягивается с необходимым усилием в течение 1–3 мин. Перед закре-плением на раме делается выдержка (от нескольких минут до несколь-ких суток) без изменения усилия натяжения, при этом происходит растяжение нитей и, соответственно, уменьшение усилия натяжения. По окончании выдержки усилие натяжения вновь повышают до тре-буемого уровня и закрепляют ткань на раме (рис. 2.29).

Многократное повторение этого процесса уменьшает последующее ослабление натяжения.

Существует способ натяжения без промежуточной выдержки, что сокращает общее время процесса. Ткань первоначально натягивают с усилием, на 15 % превышающим необходимое значение, и без про-межуточной выдержки закрепляют на раме (рис. 2.30). Снижение на-тяжения в этом случае без учета влияния рамы для стандартных се-ток составляет 15–20 %.


111


Сила

нат

яжен

ия

Время

Рис. 2.29. Диаграмма натяжения трафаретной ткани

Сила

нат

яжен

ия

Время

Рис. 2.30. Диаграмма натяжения трафаретной ткани без промежуточной выдержки

Известны два метода контроля равномерности натяжения сетча-той основы: силовой и координатный.

Силовой метод заключается в измерении натяжения специальным устройством — ньютон-тестером (тензометром). К достоинствам это-го способа относятся точность и оперативность, а к недостаткам — невозможность получения объективной картины распределения на-тяжения по всей поверхности трафаретной печатной формы.

Координатный метод связан с нанесением меток на натягиваемой сетке и изучением изменения геометрического положения этих меток. Способ отличается более высокой точностью и возможностью контро-

112


ля распределения натяжения по всей поверхности формы. Недоста-ток этого метода заключается в необходимости окрашивания сетки.

Разница степеней натяжения по утку и основе допускается в пре-делах 1–2 Н/см. На практике установлено, что достаточная точность приводки при многокрасочной печати возникает при натяжении ткани более 12 Н/см. Все сетки должны иметь приблизительно оди-наковое натяжение.

Закрепление сетки на раме. Сетка на раме закрепляется при-клеиванием или механическим способом (например, защемлени-ем в пазах).

Первый способ имеет наибольшее применение. Для приклеива-ния сетчатого материала к раме используется несколько видов клеев:§двухкомпонентные клеи;§резервные клеи;§клеи УФ-отверждения;§контактные клеи.Двухкомпонентные клеи состоят из непосредственно клея и отвер-

дителя. Эти клеи имеют хорошую устойчивость к растворителям. Клей и отвердитель перед использованием смешиваются в пропор-циях, указанных производителем. Отверждение двухкомпонентного клея происходит в два этапа. На первом этапе улетучивается раство-ритель, а на втором происходит химическое отверждение клеящего вещества. Время сушки зависит от многих параметров: номера сет-ки, ее натяжения, толщины слоя клея, климатических условий по-мещения. Кроме того, чем выше натяжение и меньше число нитей, тем больше требуется времени для высыхания. Для выбора оптималь-ного времени сушки необходимо воспользоваться рекомендациями производителя.

Резервные клеи заранее наносятся на рамы и могут находиться в та-ком состоянии долгое время. Их активизация происходит через натя-нутую ткань, находящуюся в плотном контакте с рамой, при помощи ацетона или другого активизирующего вещества. Если при дальней-шей эксплуатации такой рамы будет использоваться растворитель, то этот клей должен быть защищен лаком на спиртовой основе.

Клеи УФ-отверждения представляют собой однокомпонентные клеи, отверждаемые под действием УФ-излучения. Для этого необ-ходима специальная лампа. Время отверждения самое минимальное. УФ-клеи устойчивы к растворителям.

113

2.8. Краски для трафаретной печати

Контактные клеи в течение 30 секунд обеспечивают склеивание рамы с натянутой тканью, и она через несколько минут дополнительно-го времени может быть вынута из натяжного устройства. Контактный клей наносится на раму и натянутую ткань. После высыхания клея обе поверхности прижимаются друг к другу и ткань притирается пласти-ковым шпателем. Контактные клеи неустойчивы к сильным раство-рителям, и поэтому клеевые поверхности должны защищаться лаком.

При склеивании необходимо обеспечить хороший контакт между сетчатой тканью и рамой. Кромки рамы должны хорошо склеивать-ся с тканью во избежание проникновения между ними растворителя.

После высыхания сетка обрезается по наружному периметру рамы.Для трафаретных тканей, начиная с № 100, предварительно реко-

мендуется покрывать раму тем же клеем для увеличения его адгезии.Возможные причины ослабления натяжения:§слабый профиль рамы;§неправильное закрепление ткани в зажимах натяжного устрой-

ства;§неравномерные усилия компонентов натяжного устройства;§искривление геометрической плоскости рамы;§резкое изменение температуры;§малое время выдержки перед приклеиванием.

2.8. Краски для трафаретной печати

Краски для трафаретной печати выбирают с учетом печатно-тех-нических свойств запечатываемого материала, характера изображе-ний, типа печатного оборудования и условий эксплуатации готовой продукции.

К трафаретным краскам предъявляются особые требования. Во-первых, они не должны самопроизвольно протекать в ячейки тра-фаретной формы и растекаться в толстом слое на оттиске. Во-вторых, не должно образовываться длинных тяжей при отделении формы, чтобы не произошло смазывания изображения. В-третьих, трафарет-ные краски должны длительное время не высыхать на печатной фор-ме и быстро закрепляться на оттиске. Это требует высокой аномалии вязкости и структурирования красок.

114


Таким образом, трафаретная краска должна отвечать ряду противо-речивых требований. Реологические свойства красок, т. е. их текучесть, предопределяют их поведение на разных стадиях процесса печатания: при распространении по поверхности формы, заполнении отверстий, переходе на подложку и образовании красочного изображения. Для трафаретных красок характерна ярко выраженная тиксотропия. Она проявляется в образовании коагуляционной структуры, повышаю-щей вязкость красок при их хранении, и разрушении этой структуры при перемещении краски. Существенное влияние на вязкость трафа-ретных печатных красок оказывает содержание в них растворителя, обеспечивающего необходимые печатно-технические свойства краски.

Температура окружающего воздуха, номер сетки, характер изобра-жения, количество введенного растворителя, скорость печати и другие факторы могут вызвать необходимость корректировки вязкости краски.

Трафаретные краски являются структурированными системами и должны обладать вполне определенными показателями скорости восстановления структуры. Слишком низкая скорость восстановле-ния является причиной чрезмерной текучести краски, затекания ее за пределы изображения. В то же время слишком большая скорость вос-становления структуры из-за образования прочной структуры в ячей-ках сетки сокращает подачу краски. При чрезмерно высокой скорости восстановления на изображении сохраняется след от элементов сетки. Аналогичный эффект появляется и при использовании густой краски.

Испытание структурной вязкости красок. Для практической оценки качества и пригодности для печати трафаретных красок огра-ничиваются испытанием эффективной вязкости на простом и точном вискозиметре Лорея, а также применяют испытания условной вяз-кости методом растекания.

Каплю краски постоянного объема (0,1 мл) наносят на стеклян-ную пластинку, накрывают второй такой же пластинкой, а сверху устанавливают груз 250 г (считая и вес верхнего стекла) и помеща-ют в термостат с температурой 30 °C. Через пять минут груз снимают и измеряют диаметр красочного пятна. Чем больше диаметр пятна, тем меньше структурная вязкость краски.

За результат испытания принимают среднее значение замеров пят-на, выполненных в двух перпендикулярных направлениях.

Значительное влияние на качество трафаретной печати оказыва-ет степень перетира, определяющая допустимые размеры отдель-

115


ных частиц пигмента. Дисперсность составляющих краски должна быть не более 20 мкм. Степень перетира контролируется гриндоме-тром «Клин».

Климатические условия на участке трафаретной печати оказыва-ют серьезное влияние на печатно-технические свойства красок. Ко-лебания температуры в 5 °C вызывают изменения вязкости краски на 15–20 %. При повышении температуры вязкость краски понижа-ется, а при понижении увеличивается. Под действием света пленко-образование протекает в 8–10 раз быстрее, чем в темноте.

Насыщенный влагой воздух приводит к изменению растекаемости краски, что оказывает влияние на скорость печати. Низкая относи-тельная влажность воздуха способствует накоплению статического электричества на запечатываемом материале, отслаиванию краски и слипанию оттисков в стопе. Оптимальные климатические условия для проведения трафаретной печати: температура воздуха 18–20 °C, относительная влажность 45–65 %, акклиматизация краски в поме-щении должна быть не менее 24 ч.

Цвет краски при выборе в практическом применении определяют с помощью каталога. Объективная лабораторная оценка цвета кра-ски на оттиске может быть получена двумя способами:§испытанием на фотоэлектрических спектрофотометрах;§испытанием на колориметрах.В первом случае получаются спектрофотометрические кривые,

во втором — дается оценка содержания в измеряемом образце стан-дартных цветов (красного, зеленого, синего) с последующим пересче-том в оптические константы: длина доминирующей волны L, насы-щенность R, яркость G.

Испытание прозрачности краски. Печатают тонкий слой краски на поверхности стеклянной пластины с пятью порогами оптических плотностей (от белого до черного). В зависимости от просвечивания границы того или иного поля судят о прозрачности (или кроющей спо-собности) краски. Прозрачность выражают по пятибалльной шкале: 5 — прозрачная (видны все пять полей), 1 — непрозрачная кроющая (все поля не просвечиваются).

Продолжительность высыхания краски определяется следую-щим образом. К оттиску прижимается под определенным давлением небольшой поступательно движущийся резиновый штифт, оставля-ющий след на недостаточно полно закрепившемся оттиске. Отмеча-

116


ют время, когда на оттиске штифт не оставляет следа. Это время ха-рактеризует скорость закрепления краски на оттиске.

выбор и подготовка печатных красок

Подготовка печатной краски включает подбор цвета и оттенка (со-гласно оригиналу или пробному оттиску) и корректировку печатно-технических свойств.

Подбор красок по цветовым характеристикам осуществляют в со-ответствии с утвержденной пробой по каталогу или контрольным от-тискам на соответствующих материалах.

Составные краски изготавливают из красок основных цветов. В ка-честве основы берут краску наиболее близкого к оригиналу цвета и к ней небольшими порциями добавляют краски других цветов, каж-дый раз тщательно перемешивая всю массу. Смешивать краски меж-ду собой можно только в пределах одной серии. Цвет оттисков срав-нивают при дневном рассеянном свете.

Корректировка печатно‑технических свойств красок включает изменение вязкости и липкости красок, эластичности и равномер-ности красочной пленки, скорости закрепления краски на оттиске, стабильности краски в процессе печати. Для этих целей используют следующие материалы.

Растворители — летучие органические жидкости для растворения печатных красок.

Разбавители — летучие органические жидкости, которые смеши-ваются с краской, не разбавляя ее. Применяются для замены доро-гих, токсичных или дефицитных растворителей.

Пластификаторы — нелетучие органические растворители или разбавители, сохраняющиеся в красочной пленке после высыхания.

Ускорители (замедлители) — растворители или разбавители, при-меняющиеся для ускорения (замедления) высыхания красок, закре-пляющиеся путем испарения растворителей.

Укорачивающие добавки — материалы для снижения дуктильно-сти красок (уменьшения длины красочных нитей).

Загустители — пасты и сухие наполнители (тонкодисперсные по-рошки), вводимые в краски для увеличения их вязкости.

Сиккативы — материалы для ускорения окислительной полиме-ризации алкидно-масляных красок.

117


Смывочные вещества — растворители, используемые для смывки красок с форм, ракелей, печатных станков и др.

В процессе печати может происходить вспенивание краски («апель-синовая корочка») и распыление изображения на оттиске. Вспенива-ние происходит из-за высокого поверхностного натяжения краски и устраняется добавлением пеногасителя, например полиоргансили-коновой жидкости ПМС-200 А в количестве 1–1,5 %.

«Пыление» изображения возникает из-за повышенного содержа-ния растворителя и пониженной влажности воздуха в цехе. В некото-рых случаях дефект устраняется испарением растворителя в вытяж-ном шкафу при 20–25 °C и периодическом перемешивании. Выбор краски производится с учетом печатно-технических свойств запеча-тываемого материала, характера изображения, типа печатного обо-рудования и условий эксплуатации готовой продукции.

Краски для трафаретной печати на водной основе

В связи с усилением экологических требований к выделениям в ат-мосферу разрабатываются новые составы красок без органического растворителя. Краски трафаретной печати Aquaplast PW применя-ются для печати на пластике: виниле, ПВХ, полистироле, полиэтиле-новых пленках с покрытием. После высыхания пленки имеют глян-цевый вид, стабильны и долговечны. Краска трафаретной печати Aquacolor QL предназначена для печати афиш и упаковочных мате-риалов из бумаги и картона при использовании УФ-сушки. Испаре-ние растворителя сокращено на 85 %, быстро сохнет при комнатной температуре, обладает высокой стойкостью на истирание.

Для печати высококачественной продукции (дорогой упаковки, визитных карточек) применяется краска Aquaspeed Gloss GL. Она обеспечивает повышенную четкость контура изображения, особенно при тонком штриховом рисунке или растрированном изображении.

Краски для трафаретной печати торжковского завода полиграфических красок (Россия)

Краски универсальной серии СТ. Краски данной серии применя-ются для маркирования и печатания на различных подложках. Они представлены семью основными цветами, а также бесцветным ла-

118


ком и пастой. При необходимости нужные тона могут быть полу-чены путем смешения красок. Для увеличения яркости тона и по-вышения кроющей способности краски в нее вводят белую краску СТ3.19.1, для ослабления интенсивности добавляют бесцветный лак СТ3.19.1-00 или бесцветную пасту. Полученные смеси тщательно пе-ремешиваются.

Основу связующего красок составляет сочетание сополимера ви-нилхлорида с фенилформальдегидной смолой. Данное связующее обе-спечивает высокие прочностные, химические и адгезионные свойства.

Универсальные краски серии СТ 3.19.1 предназначены для печа-тания на различном оборудовании при температуре 20 °C и относи-тельной влажности до 90 %. При необходимости краски перед упо-треблением разбавляют бензилацетатом, тетралином, бензиловым спиртом или смесью этих растворителей. Бензиловый спирт и бен-зилацетат оказывают замедляющее действие на высыхание красок. При разбавлении красок бесцветным лаком их вязкость несколько снижается, а при разбавлении бесцветной пастой — увеличивается. Если краска пузырится на оттиске, ее разбавляют одним из указан-ных выше растворителей, а если этого недостаточно, то вводят 0,5–2 % полиметилсилоксановой жидкости ПМС-200 А.

В качестве основы для печатной формы используют капроновую сетчатую ткань № 73 или 76. Допускается использование более плот-ных сеток, в том числе металлических. Если краска подсыхает на фор-ме, необходимо печатать с «орошением».

Для смывки красок с печатной формы применяют ацетон, бутилацетат, а также растворители марок 646 и 648 для лакокрасочных материалов.

Технические показатели красок серии СТ3.19.1:

Степень перетира, мкм ........................................................ не более 15Растекание в пределах, мм ................................................... 27–40Устойчивость красочного оттиска к истиранию, циклов ........... не менее 50Время высыхания краски на фольгированном стеклотекстолите или стекле:

при 60 °C, мин ................................................................ 40при 20 °C, часов .............................................................. 6

Эластичность красочной пленки при изгибе, мм ...................... 1Устойчивость красочного оттиска к действию спиртобензиновой смеси ...................................................... устойчивУстойчивость красочного оттиска к действию синтетических средств ........................................................ устойчив

119


Краски для трафаретной печати серии 45111 (СТ3.10) харак-теризуются быстрым высыханием, обладают необходимыми печат-но-технологическими свойствами, обеспечивающими легкость про-хождения краски сквозь ячейки печатной формы и ее стабильность в процессе печатания, позволяют получить гладкий матовый оттиск. Краски позволяют с высокой четкостью воспроизводить графиче-ские элементы, соответствующие разрешающей способности не более 20 лин./см. Красочные пленки свето- и водопрочные, обладающие до-статочной кроющей способностью, щелоче-, кислото- и спиртостой-костью, имеют хорошую прочность покрытия на изгиб.

Область применения: матовые быстросохнущие краски 45111 пред-назначены для печатания на бумаге и картоне при выпуске откры-ток, эстампов, рекламы, афиш и другой изобразительной продукции. Печатание осуществляется на ручных трафаретных станках или ма-шинах с форм, изготовленных из синтетических сеток № 73–76 пря-мым способом.

Особенности применения: продолжительность высыхания красок в зависимости от впитывающей способности запечатываемого мате-риала составляет при температуре 18–22 °C не более 18 мин, а при 70 °C — не более 30 с; для разбавления применяют этилцеллозольв; для замедления сушки используется дибутилфталат в количестве 5–8 % от массы краски, тетралин, бензоловый спирт, пропиленкар-бонат; для смывки применяется этилцеллозольв или ацетон.

Особенности поставки:§краски бронзовые 45111–93 и 45111–94 поставляются в виде

двух компонентов (А и Б), перед печатанием компоненты тща-тельно перемешиваются в соотношении 7 частей компонента А и 3 части компонента Б;

§серебряная краска 45111–91 поставляется как однокомпонент-ная система.

Ассортимент:45111–01 — черная нейтральная 45111–20 — красная45111–30 — голубая 45111–40 — зеленая холодная45111–50 — желтая нейтральная 45111–51 — лимонная45111–62 — коричневая 45111–84 — белая

120


Металлизированные краски:45111–91 — «серебро» 45111–94 — бронзовая45111–93 — бронзовая «богатое золото»«бледно-богатое золото» (двухкомпонентная)(двухкомпонентная)

Для получения дополнительных цветов и оттенков исходные кра-ски можно смешивать в любых соотношениях.

Краски для трафаретной печати 45121 (СТ3.8) имеют хорошие печатные свойства, легко продавливаются ракелем сквозь ячейки тра-фаретной печатной формы, не забивают печатные элементы форм при перерыве в 10 мин, оттиски легко отделяются от формы.

Область применения: предназначены для переводных изображе-ний с сырым переносом при изготовлении сырой детской декалькома-нии, сырой декалькомании технического назначения на гуммирован-ной бумаге марки ТП, а также для мелованной бумаги и силикатного стекла. Красками этой серии возможно печатать как на ручных стан-ках, так и на машинах трафаретной печати со скоростью печатания от 120 до 2500 отт./ч. Печатание осуществляется на формах, изго-товленных прямым и косвенным методом из синтетических сеток № 64–120.

Особенности применения: продолжительность высыхания красок составляет в естественных условиях 6–8 ч, при температуре 120 °C — не более 40 мин; красочные пленки необходимо переводить через 24 ч после печати, за это время происходит полное формирование красоч-ной пленки и ее оптимальных физико-химических свойств; для раз-бавления и смывки применяется керосин осветительный или уайт-спирит.

Ассортимент:45121–01 — черная 45121–21 — алая45121–30 — синяя 45121–40 — зеленая45121–50 — желтая 45121–62 — коричневая45121–84 — белая

Для получения дополнительных цветов и оттенков краски исход-ных цветов смешиваются между собой в любых соотношениях.

121


Краска для трафаретной печати серии 45631 (СТ3.5). Область применения: быстросохнущие краски на основе циклокаучука пред-назначены для печати на ручных трафаретных станках со скоростью печатания 120–4000 оттисков с форм, изготовленных на капроновой сетке № 73–100 на предварительно обработанной газовым пламенем потребительской таре из полиэтилена или пропилена, а также для печатания на прозрачном ударопрочном полистироле, органическом стекле, дереве, картоне, мелованной бумаге.

Особенности применения: в естественных условиях краски высы-хают в течение 20 мин, при температуре 60 °C краски сохнут не более 6 мин; для разбавления красок применяют смесь ксилола с тетрали-ном в соотношении 1:2; в качестве замедлителя высыхания исполь-зуется тетралин; для смывки красок с печатной формы используется уайт-спирит и ксилол; если в процессе печатания возникает «апель-синовая корка», в краску перед печатанием вводят 1–1,5 % антивспе-нивателя ПМС-200 А.

Ассортимент:45631–01 — черная нейтральная 45631–10 — желтовато-оранжевая45631–23 — пурпурная 45631–32 — зеленовато-голубая45631–40 — зеленая холодная 45631–54 — красновато-желтая45631–84 — белая

Краски хорошо смешиваются друг с другом в любых соотношени-ях. При смешивании данных красок может быть получена большая гамма дополнительных цветов.

Краски для трафаретной печати серии 45981 (СТ3.19.1). Область применения: универсальные краски этой серии предназначены для печатания и маркировки на различных подложках, для оформления книжных переплетов на коленкоре, бумажной основе с нитрополиа-мидным покрытием, полиэтиленцеллофановой пленке, изготовления липких аппликаций на полиэтилентерефталатной пленке, маркиро-вания печатных плат, декорирования полимерной тары из винилпла-ста и композиций на основе поливинилхлорида, печатания на сте-кле, дереве, металлах, окрашенных поверхностях, бумаге, картоне, изделиях из АБС-пластика, изделиях из пластмасс на основе фенол-формальдегидных и эпоксидных смол. Печатание осуществляется на ручных трафаретных станках и машинах трафаретной печати со скоростью 3000 отт./ч, сетки № 73–120.

122


Особенности применения: в качестве растворителя использует-ся бутилацетат, этилцеллозольв, диацетоновый спирт, бутилцелло-зольв, сольварекс-10; замедлители сушки — тетралин, бензилацетат, бензиловый спирт; в естественных условиях высыхание проистекает в течение 1,5–4 ч, при 60 °C — в течение 10–20 мин; для смывки пе-чатных форм используется ацетон, бутилацетат, растворители 646, 648; для разбавления красок этой серии и снижения их интенсивно-сти используется лак 45981–00; также для снижения интенсивности и как загуститель используется паста 45981.

Ассортимент:45981–01 — черная нейтральная 45981–13 — оранжевая45981–20 — красная теплая 45981–25 — красная45981–29 — красная прочная 45981–30 — синяя45981–40 — зеленая холодная 45981–50 — желтая нейтральная45981–51 — лимонная 45981–62 — коричневая45981–84 — белая 45981–00 — лак45981–80 — паста

Краски для триадной печати:45981–231 — пурпурная 45981–331 — голубая45981–531 — желтая

Металлизированные краски:45981–91 — «серебро» 45981–94 — бронзовая45981–93 — бронзовая «богатое золото»«бледно-богатое золото» (двухкомпонентная)(двухкомпонентная) 45981–95 — серебристо- перламутровая

Для получения дополнительных цветов и оттенков краски исход-ных цветов смешиваются между собой в любых соотношениях

Краска трафаретная защитная щелочесмываемая 45461–82 (СТ3.12–82). Область применения: краска предназначена для печа-тания на ручных печатных станках и машинах трафаретной печати со скоростью 120–1200 отт./ч, автоматических и полуавтоматиче-ских линиях для изготовления печатных плат, синтетические сетки № 73–76, сетки и нержавеющие проволоки № 004, изготовление пе-

123


чатных плат на фольгированных диэлектриках обеспечивает полу-чение проводника с минимальной шириной 300 мкм. Краска выпу-скается белого цвета.

Особенности применения: для разбавления применяется этилцел-лозольв, бутилцеллозольв, смесь этилцеллозольва с бензиловым спир-том (1:1); ускоритель сушки — этилцеллозольв; замедлитель суш-ки — бензиловый спирт; смывка — ацетон, толуол, растворители 646 и 647, этилцеллозольв; красочная пленка устойчива к действию хлорного железа

Ассортимент: краска выпускается только белого цвета.Краски серии ТНПФ, предназначенные для невпитывающих запе-

чатываемых материалов, изготавливаются в следующем ассортимен-те: 01 — черная, 20 — алая, 30 — голубая, 54 — красновато-желтая, 84 — белая. Черная и голубая краски — кроющие (к), а остальные — полупрозрачные (п). Связующим служит раствор пентафталевой ал-кидной смолы в уайт-спирите с добавлением сиккатива. Краска содер-жит также водный раствор поливинилового спирта и смолу Д-1600.

Краски данной серии обладают необходимым комплексом печат-ных свойств: стабильны при печати; на запечатываемой поверхно-сти образуют равномерный гладкий слой. Красочные полублестящие пленки стойки к воздействию кислот, спиртов и воды. Краски серии ТНПФ хорошо смешиваются друг с другом, что позволяет получить широкую гамму дополнительных цветов. Состав цветных трафарет-ных красок ТНПФ приведен в табл. 2.11.

Краски для трафаретной печати серии 45971 (ТНПФ) облада-ют необходимым комплексом печатно-технических свойств, легко продавливаются сквозь ячейки печатающих элементов формы, ста-бильны в печати, обеспечивают четкость воспроизведения графиче-ских элементов, на подложке обеспечивают равномерный красочный слой с гладкой глянцевой поверхностью.

Область применения: серия алкидномасляных красок для невпиты-вающих поверхностей предназначена для печатания на ручных тра-фаретных станках, служит для запечатывания часовых циферблатов из полистирола, металлических приборных панелях, покрытых эма-лями НЦ-12, МЛ-12, МЛ-25, МЛ-152, МЛ-165, полиэтиленовых куль-ках, бумаге и картоне различных сортов и на алюминиевой фольге.

Особенности применения: продолжительность высыхания краски в естественных условиях составляет 7–8 ч, при температуре 120 °C

124


краски высыхают за 30–40 мин; выпускаются в готовом к примене-нию виде; в качестве разбавителя применяется уайт-спирит; замед-литель высыхания — тетралин, ускоритель высыхания — сиккатив нафтенатно-кобальтовый в количестве 1,5–2 % от массы краски; смы-вочные средства — уайт-спирит, ацетон.

Ассортимент:45971–01 — черная нейтральная 45971–10 — желтовато-оранжевая45971–20 — красная теплая 45971–25 — красная (отличает-

ся повышенной светостойкостью)45971–29 — красная прочная 45971–30 — голубая45971–40 — зеленая холодная 45971–54 — красновато-желтая45971–62 — коричневая 45971–84 — белая

Металлизированные краски:45971–91 — «серебро» 45971–93 — бронзовая «бледно-бо-

гатое золото» (двухкомпонентная)45971–94 — бронзовая «богатое золото» (двухкомпонентная)

Бронзовые краски поставляются в виде двух компонентов (компо-нент А и компонент Б). Перед проведением печатных работ компонен-ты тщательно перемешиваются в соотношении 7 частей компонента А и 3 части компонента Б.

Краски серии ТУМС — быстросохнущие, универсальные, изготав-ливаются в следующем ассортименте: 01 — черная (к), 26 — крас-ная (п), 30 — синяя (к), 40 — зеленая (к), 55 — желтая (п), 84 — бе-лая (п). Связующим служит раствор алкидно-стирольного сополимера в уайт-спирите. Закрепляется испарением растворителя и окисли-тельной полимеризацией. Для ускорения закрепления вводятся сик-кативы. В качестве структурной добавки, придающей аномалию вяз-кости и тиксотропию, применяют аэросил.

Краски серии ТУМС обладают необходимыми печатными свой-ствами: легко продавливаются через сетчатый материал, достаточ-но стабильны при печати, оттиски легко отделяются от формы, кра-ски при печати образуют гладкую блестящую поверхность, причем блеск оттиска не зависит от свойств запечатываемого материала. Кра-сочные пленки стойки к воздействию тепла и влаги, имеют твердость

125


и хорошую адгезию к различным запечатываемым материалам. При длительном хранении все краски начинают стареть. Окончательно забракованной считается краска, в которой произошла «желатини-зация» — необратимый процесс возрастания вязкости, в результате чего краска утрачивает свою подвижность и способность переходить в вязкотекущее состояние при размешивании и разбавлении.

Печатные свойства красок и их адгезионная способность зависят от связующего, в качестве которого используются различные смолы в сочетании с искусственными и натуральными олифами. Состав кра-сок ТУМС приведен в табл. 2.11.

Таблица 2.11

Примерный состав цветных трафаретных красок

Ингредиенты ТНПФ ТУМС

Цветной пигмент в смеси с TiO2 13–15 15–30

Раствор пентафталевой смолы 35–40 –

Смола Д-1600 16–19 –

Раствор ЛВС в воде 20–30 –

Раствор алкидно-стирольного сополимера – 60–80

Аэросил – 3–4

Сиккатив 3 4–6

Краски для трафаретной печати серии 45931 (ТУМС) обладают хорошими печатными свойствами при печатании с форм, изготов-ленных из синтетических тканей № 73–76, красочная пленка тепло- и влагоустойчива, обладает достаточной кроющей способностью, све-то-, кислото- и спиртостойка, обладает высоким блеском и адгезией.

Область применения: быстросохнущие краски универсального на-значения серии 45931 предназначены для печати на ручных станках открыток, рекламной продукции на бумаге и картоне, оформления книжных переплетов из коленкора и ледерина, суперобложек и изо-бразительной продукции на триацетатцеллюлозной пленке, изготов-ления приборных шкал из полистирола, силикатного и органических стекол, маркирования изделий из пластмасс.

Особенности применения: в качестве растворителей используется уайт-спирит, керосин, бутилцеллозольв, тетралин, спирт бензило-вый; замедлители сушки — тетралин, бензиловый спирт; высыхание в естественных условиях от 3 до 6 ч, при температуре 120 °C — 15–

126


20 мин, при температуре 50 °C — 30–40 мин; если в процессе печа-тания поверхность красочного слоя приобретает вид «апельсиновой корки», то перед началом печати вводят 1–1,5 % антивспенивате-ля ПМС-200 А; для смывки используется уайт-спирит и ацетон; пу-тем смешивания основных цветов между собой в любых соотношени-ях могут быть получены краски дополнительных цветов и оттенков.

Ассортимент:45931–01 — черная нейтральная 45931–26 — ярко-красная45931–30 — голубая 45931–40 — зеленая холодная45931–55 — желтая 45931–84 — белая

Краски для трафаретной печати серии 45531 (ТПХВ) обладают достаточной кроющей способностью, светостойкостью, водостойко-стью, а также устойчивостью к истиранию и отмарыванию.

Область применения: матовые краски для трафаретной печати се-рии 45531 предназначены для печатания на ручных станках или ма-шинах трафаретной печати со скоростью 1200–1500 отт./ч для оформ-ления изделий из поливинилхлоридной (ПХВ) пленки и книжных переплетов из ледерина.

Особенности применения: при печати на ледерине в качестве рас-творителя применяется уайт-спирит в количестве 10 % от массы кра-ски, во избежание коагуляции краски уайт-спирит вводится неболь-шими порциями постепенно при тщательном перемешивании каждой порции; при печатании на ПХВ-пленке краски разбавляются в коли-честве 5–15 % от массы краски циклогексаноном, обеспечивающим лучшее закрепление краски на ПХВ-пленке и сокращающем время высыхания; при печатании красками этой серии используются сетки № 73, 76; время высыхания на ледерине в естественных условиях — не более 10 мин, на ПХВ-пленке в естественных условиях — не бо-лее 60 мин, на ПХВ-пленке при 40 °C — не более 10 мин; для смывки применяется ацетон, этилацетат, бутилацетат.

Ассортимент:45531–01 — черная нейтральная 45531–23 — пурпурная45531–30 — голубая 45531–48 — зеленая45531–51 — лимонная 45531–84 — белая

127


Для получения дополнительных цветов и оттенков краски основ-ных цветов смешиваются между собой в любых соотношениях.

Краски для трафаретной печати серии MARABU (Германия)

Ultrastar UVS: высокий глянец, быстрое высыхание, хорошая кро-ющая способность, устойчивость к химическим, атмосферным воз-действиям и выцветанию.

Область применения: самоклеящиеся ПВХ-пленки; самоклеящие-ся полиэтиленовые (РЕ) и полипропиленовые (РР) материалы, пред-варительно обработанные коронным разрядом; предварительно об-работанные полиэстровые пленки, бумага, картон.

Особенности применения: в качестве растворителя используется ре-актив UVV2 ReactiveThinner; для увеличения адгезии применяются модификаторы AdhesionModifier UVHV1, UVHV2, UVHV4 и UVVM; для ускорения сушки применяются акселераторы UVB1 и UVB2.

Ассортимент:UVS170 — белая кроющая UVS180 — черная кроющаяUVS409 — прозрачная база UVS922 — светло-желтаяUVS924 — средне-желтая UVS926 — оранжеваяUVS932 — алая UVS934 — карминUVS936 — пурпурная UVS950 — фиолетоваяUVS952 — ультрамарин (синяя) UVS956 — бриллиантовая синяяUVS960 — сине-зеленая UVS962 — зеленая траваUVS970 — белая UVS980 — черная

Триадные краски:UVS429 — желтая UVS439 — пурпурнаяUVS459 — голубая UVS489 — черная

Лаки: UVS904 — связующий лак

Libraprint LIP — универсальная краска для графической трафа-ретной печати со слабым запахом.

Область применения: печать на самоклеящихся пленках из ПХВ, жестком и мягком ПХВ, полистироле, полиметилметакрилате, по-ликарбонате, бумаге, мягких и твердых картонах.

128


Особенности применения: в качестве растворителя используются реактивы UVK2 и PSV; для замедления сушки используются замед-лители SV1, SV9 и VP; для смывки применяется очиститель UR3.

Ассортимент:LIP409 — базовая прозрачная LIP920 — желтая (лимонная)LIP922 — светло-желтая LIP924 — средне-желтаяLIP962 — оранжевая LIP930 — красная (киноварь)LIP932 — красная (алая) LIP934 — красная (кармин)LIP936 — пурпурная LIP940 — коричневаяLIP950 — фиолетовая LIP952 — синяя (ультрамарин)LIP954 — средне-синяя LIP956 — ярко-синяяLIP960 — сине-зеленая LIP962 — зеленая траваLIP970 — белая LIP980 — черная

Триадные краски:LIP429 — желтая LIP439 — пурпурнаяLIP459 — голубая LIP489 — черная

Лаки: LIP910 — бронзовый связующий

Libraspeed LIS — малопахнущая краска на основе растворителя с очень быстрой сушкой. Применяется специально для печати на по-листироле.

Ассортимент:LIS191 — серебро LIS193 — богатое золото

Marapol PY — высокоглянцевая быстросохнущая краска с хоро-шей кроющей способностью. Может применяться как одно- и двух-компонентная. Красочная пленка обладает пластичностью и устой-чивостью к химическому воздействию.

Область применения: предварительно обработанные изделия из по-лиэтилена и полипропилена, а также жесткий ПВХ.

Особенности применения: в качестве растворителя используются реактивы UKV1 и UKV2; для замедления высыхания применяются реактивы SV3, SV5, SV9 и VP; для создания матовой красочной плен-ки используется матирующая паста.

129


Ассортимент:PY20 — желтая (лимонная) PY21 — средне-желтаяPY22 — желто-оранжевая PY26 — светло-желтаяPY31 — красная (алая) PY32 — красная (кармин)PY33 — пурпурная PY35 — красная (сигнальная)PY36 — красная (киноварь) PY37 — пурпурно-краснаяPY45 — темно-коричневая PY55 — синяя (ультрамарин)PY56 — бирюзовая PY57 — синяя (бриллиантовая)PY58 — темно-синяя PY59 — синяя (кобальтовая)PY64 — желто-зеленая PY67 — зеленая траваPY68 — зеленая (бриллиантовая) PY70 — белаяPY73 — черная PY170 — белая матоваяPY910 — связующий бронзовый лак

Металлические порошки к трафаретным краскам MARABU

Ассортимент:S 181 — алюминий S 182 — неяркое золотоS 183 — роскошное золото S 184 — бледное золотоS 190 — медная паста

Maraprop PP — однокомпонентная шелковистоглянцевая краска на базе растворителя. Обладает хорошей адгезией к полипропиле-ну (РР).

Особенности применения: в качестве растворителя используется реактив QNV, для замедления высыхания — SV1 и SV9, смывочное средство UR3.

Ассортимент:РР20 — желтая (лимонный) РР21 — средне-желтыйРР22 — желто-оранжевая РР33 — пурпурнаяРР35 — красная (сигнальная) РР36 — красная (киноварь)РР45 — темно-коричневая РР55 — синяя (ультрамарин)РР58 — темно-синяя РР59 — синяя (кобальт)РР67 — зеленая трава РР68 — зеленая (бриллиантовая)РР70 — белая РР73 — чернаяРР170 — белая РР902 — бронзовый связующий лак

130


Maraflex FX — шелковистоматовая краска на основе растворите-ля. Красочная пленка устойчива к механическим воздействиям и мо-жет ламинироваться.

Краски для трафаретной печати APOLLO (великобритания)

APOLLO GLOSS VINYL — краски для печати на различных гиб-ких и жестких пластмассовых материалах, изделиях из акриловых полимеров, сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола (ABS), поликарбоната, ацетобутрилата целлюлозы (САВ), полиэфиров с по-крытием и ацетата целлюлозы. В процессе печати не забивают сетку, легко наносятся, имеют слабый запах. После высыхания образуют высококачественный глянец, эластичны, устойчивы к атмосферным воздействиям и бензину.

APOLLO LAMINATING — краски, применяемые при изготовле-нии кредитных карточек, лотерейных билетов и т. д. Эти краски име-ют высокую укрывистость и уникальный эффект «богатого» золота, серебра и других многоцветных красок-металликов. Краски специ-ально разработаны для дальнейшей обработки высоким давлением и температурой: припрессовка защитных пленок, ламинирование, горячее тиснение фольгой, нанесение голограмм и т. д. Краска устой-чива к воздействию клеев и соскабливаемых красок.

APOLLO NYLON BAG — трафаретные краски для прямой печати на нейлоновых синтетических тканях. Краски этой серии имеют хо-рошие адгезионные свойства, эластичные, обладают высокой укры-вистостью и стойкостью к смыванию. Поставляются вместе с ката-лизатором. Введение в краску катализатора повышает адгезионные способности краски и позволяет устойчиво печатать на материалах, трудно поддающихся запечатыванию. Использование краски без ка-тализатора возможно в случае, когда к краске не предъявляются вы-сокие требования к ее кроющей способности.

APOLLO DYNAPOL — краска с хорошей адгезией к изделиям и ли-стовым материалам из полипропилена, к разновидностям полиэти-лена, полученным литьем под давлением. Устойчива к щелочам, мо-торным маслам, моющим средствам и слабым кислотам. Не содержит свинец, используется для окрашивания игрушек. Образует гладкую матовую поверхность.

131

2.9. печатные пасты

APOLLO NEPTUNE — водорастворимые трафаретные краски, предназначенные для прямой трафаретной печати на хлопковых тка-нях и большинстве тканей, содержащих полиэфир и хлопок. Исполь-зуются при печати «сырое по сырому», то есть в процессе получения многоцветного оттиска нет необходимости промежуточной сушки оттисков. При этом не происходит отмарывания. Красочный слой не изменяет структуры ткани, что позволяет запечатывать футболки.

2.9. печатные пасты

Трафаретная печать используется в технологии производства ги-бридных толстопленочных интегральных микросхем для нанесения «толстых» (более 10 мкм) слоев различных материалов, выполняю-щих роль полупроводников, резисторов и диэлектриков в соответ-ствующих конструктивных элементах.

Печатные композиции (пасты) весьма разнообразны. Для создания проводящих слоев применяются пасты на основе благородных метал-лов (Au, Ag, Pd и др.). Типичный состав проводящей пасты представ-ляет собой 12 % Pd, Au и 13 % стекловидного связующего материа-ла. Такие составы высыхают при температурах 850–1000 °C. Пасты для резисторов готовят на основе проводящей пасты из палладия, се-ребра, вольфрама и карбида вольфрама. Для диэлектрической фазы применяются оксиды металлов и стекло. Изменяя концентрацию ди-электрической составляющей, можно регулировать поверхностное сопротивление пленок в широких пределах.

В микроэлектронике используют защитные лаки и проводниковые пасты. Основным компонентом проводниковых паст является метал-лическая фаза, от которой зависит большинство параметров получа-емых микросхем.

Проводниковые пасты выпускаются в широком ассортименте. В основном эти пасты изготовлены на основе благородных металлов и их смесей. Так, паста ПП-1–5 на основе системы Pd–Ag предна-значена для получения проводников на керамике. Из паст ПЗП-1-5 на основе драгоценных металлов наибольшее распространение полу-чили пасты, содержащие золото. Несмотря на высокую стоимость, эти пасты в настоящее время незаменимы в тех случаях, когда тре-

132


буется высокая надежность параметров. В качестве функциональной металлической фазы используется мелкодисперсный золотой поро-шок. Связующим является свинцово-боросиликатное стекло в виде порошка и раствор этилцеллюлозы в терпиниоле, модифицирован-ный ланолином.

Пасту наносят на керамическую подложку через фольговый тра-фарет с последующим закреплением при температуре 850–950 °C.

Известен ряд припойных паст, в числе которых ПЛ-1 (на основе ка-нифольного флюса). Припойные пасты состоят из порошкообразно-го припоя и органического связующего вещества, в состав которого входит флюс и растворитель. Для придания припойной пасте печат-но-технических свойств в ее состав вводят различные высококипя-щие разбавители, такие как этиленгликоль, терпинеол.

Резистивные пасты. В настоящее время выпускаются резистив-ные пасты на основе серебра, палладия, рутения, индия, которые ши-роко используются для изготовления толстопленочных резисторов методом трафаретной печати с последующей термообработкой. Раз-работаны составы диэлектрических фотополимерных паст.

2.10. Сушка оттисков в трафаретной печати

Операция сушки требует времени и затрат энергии. Проблема суш-ки в трафаретной печати решается в двух направлениях: создание бы-строзакрепляющихся красок и разработка высокопроизводительно-го сушильного оборудования.

Закрепление краски происходит в две стадии: «схватывание», или первичное закрепление, и окончательное закрепление. После схва-тывания краска перестает смазываться и оттиски можно подвергать дальнейшей обработке. Окончательное закрепление достигается бла-годаря образованию твердой пленки из первоначально жидкого ма-териала. В зависимости от вида запечатываемого материала и других факторов техпроцесса для закрепления красок используются: хими-ческое пленкообразование, впитывание и отделение растворителя, испарение растворителя.

Краски, закрепляющиеся в результате испарения (до 60 % от объ-ема краски), получили широкое применения несмотря на то, что

133

2.10. Сушка оттисков в трафаретной печати

растворители обладают рядом недостатков: они не участвуют в об-разовании красочной пленки, токсичны, дорогостоящи и способны заряжаться статическим электричеством. Однако такие краски по-зволяют подбором растворителя регулировать вязкость и продолжи-тельность высыхания. В красках трафаретной печати используют-ся азеотропные (нераздельнокипящие) растворители, которые при сушке удаляются в постоянной пропорции, практически не влияя на свойства нанесенной краски. В качестве летучих растворителей применяют этилацетат, бутилацетат, этилцеллозольв (моноэтило-вый эфир гликоля), изопропиловый спирт и др. В смеси с ними мо-гут применяться и менее летучие растворители: тетралин, уайт-спи-рит, сольвент-нафта.

Для полимеризации красок с химическим механизмом закрепле-ния используются сушильные устройства с лампами УФ-излучения. Краски, в состав которых входят органические растворители, высуши-ваются обдувом горячего воздуха или под действием ИК-излучения.

Сушке горячим воздухом присущи такие недостатки, как большие размеры сушильных устройств и значительное потребление электро-энергии.

Более широкое распространение получили сушильные устройства с лампами ИК-излучения (длина волны 0,7–2 мкм). ИК-лучи облада-ют большой проникающей способностью, не поглощаются воздухом и не теряют энергии на нагрев. В сушильных устройствах предусма-тривается модуль охлаждения.

Частным случаем химической сушки является реакция фотополи-меризации. К фотохимической полимеризации способны краски, со-держащие мономерно-полимерные композиции и фотоинициатор, ко-торый, поглощая УФ-лучи, образует активные свободные радикалы, вступающие в реакцию с мономерно-полимерной композицией. Фо-тохимическую реакцию вызывают лучи с длиной волны 180–370 нм. Скорость фотополимеризации зависит от интенсивности источника излучения.

К преимуществам красок УФ-закрепления относятся: высокая скорость сушки, отсутствие нагрева запечатываемого материала, те-плового расширения и усадки, что повышает стабильность размеров и точность воспроизведения оригинала. Краска не засыхает на печат-ной форме при перерывах в работе и промывается лишь по оконча-нии смены. После сушки масса краски на оттиске уменьшается всего

134


на 1 %, в то время как масса покрытий из обычных красок уменьша-ется на 8,5 %. Это значительно улучшает качество печати. Смывка краски с формы, как и при использовании обычных красок, произ-водится органическими растворителями. Однако указанные краски имеют относительно небольшой срок хранения (6 месяцев), высокую стоимость.

2.11. Ракель

Важное устройство трафаретной печати — ракель. Краска подает-ся на форму и при движении ракеля продавливается через нее. После совершения рабочего хода ракель возвращается в рабочее положение, совершая холостой ход без давления, при этом краска возвращается в исходное положение.

Ракель для ручной печати состоит из деревянного, пластиково-го или металлического держателя и ракельного полотна из масло-бензостойкой натуральной или синтетической резины: неопрен или полиуретан (вулколан, улон). Ракельное полотно (нож) должно об-ладать необходимой твердостью, упругостью и эластичностью, устой-чивостью к истиранию и действию печатных красок и растворителей, должно быть ровным по толщине, равномерно заточенным под опре-деленным углом, без зазубрин и заусенцев. Полиуретановые ракели более устойчивы к истиранию, но склонны к накоплению электро-статических зарядов во время печатания. Оба материала твердеют по мере старения, а длительное воздействие растворителей вызывает коробление ракелей, делая кромку ракельного ножа волнистой. По-сле использования ракели должны очищаться и высушиваться. Боко-вые стороны и кромки ракеля недолжны иметь изъянов, пустот и ца-рапин, поскольку это приводит к возникновению полос при печати. Ракели должны часто затачиваться и шлифоваться: острые и чистые края ракеля являются основным условием качества печати.

В печатных устройствах используются два вида ракелей: печатаю-щий и орошающий (питающий). Печатный ракель обеспечивает кон-такт печатной формы и запечатываемого материала, осуществляет процесс дозирования краски путем продавливания ее через ячейки сетки печатающих элементов трафаретной печатной формы на запе-

135

2.11. Ракель

чатываемый материал. Для разравнивания краски на форме в печат-ных устройствах применяют скребок («орошающий» ракель, или «са-теллитный») из фторопластовой или металлической пластины.

Большое влияние на качество печати оказывает форма попереч-ного сечения ракеля (рис. 2.31), а также его твердость и упругость.

а б в г д

Рис. 2.31. Профили заточки ракеля

Ракель с прямоугольной кромкой способствует получению тон-кого слоя краски и четкого контура изображения (рис. 2.32, а). При печатании ракелем, заточенным под углом (рис. 2.32, б, в), или с за-кругленной кромкой (рис. 2.32, г, д) обеспечивается больший пере-ход краски на оттиск, однако при этом возникают значительные гра-фические искажения.

Длина ракеля должна быть на 20–30 мм больше ширины печатно-го изображения.

Условие высокого качества печати — применение ракеля с тща-тельно отшлифованной рабочей поверхностью. При длительной экс-плуатации рабочая кромка ракеля изнашивается, уменьшается угол наклона ракеля в зоне контакта, что увеличивает переход краски и уменьшает четкость изображения на оттиске. Кромка ракеля пери-одически затачивается в специальных станках. Для резинового раке-ля оптимальная твердость должна составлять 45–85 единиц по Шору.

С целью обеспечения лучшего распределения краски по форме, бо-лее стабильного давления в полосе контакта, равномерности, жест-кости на изгиб и постоянного угла наклона лезвие ракеля может вы-полняться из композитного материала, состоящего из двух слоев, имеющих различную упругость. Слой, образующий обратную по-верхность ракеля, изготавливается из твердого упругого материала (фибергласс или металл). Слой, образующий переднюю поверхность лезвия ракеля, контактирующую с трафаретной сеткой, изготавли-

136


вается из мягкого упругого материала. По другому варианту исполь-зуется трехслойный композитный материал, где твердый упругий внутренний слой толщиной около 1 мм с обеих сторон покрыт мяг-ким упругим материалом толщиной 5–12 мм. По третьему варианту для изготовления ракеля используется трехслойный материал с мяг-ким внутренним слоем и наружными слоями из твердого материала.

Возвращение краски в исходное положение после получения отти-ска на ручных станках достигается печатным ракелем. В автомати-ческих машинах для этого используются дозировочные устройства.

Наибольшее применение получил способ возвращения краски пу-тем применения контрракеля (орошающего ракеля).

При перемещении по форме орошающий ракель покрывает ее сло-ем краски для предотвращения засыхания краски в ячейках сетки. Орошающий ракель изготавливается из резины, пластика или метал-ла, его кромка притуплена и заполирована. Длина орошающего ра-келя на 20–30 мм больше длины печатающего ракеля.

Одной из проблем трафаретного способа печати является правильный выбор ракеля и регулировка его механизмов. Особые трудности возни-кают при печати средних и больших форматов и при запечатывании ма-териала с разной толщиной. Неравномерный прижим ракеля приводит к неравномерному распределению краски, ее избытку в отдельных ме-стах, некачественной печати, плохой сушке. Увеличение силы прижи-ма ракеля к печатной форме вызывает ее ускоренный износ.

2.12. печатный процесс

Необходимый контакт между формой и запечатываемой поверх-ностью, а также перенос краски достигаются путем создания гидро-динамического давления в красочном клине за счет относительного движения ракеля и формы.

Интенсивность перехода краски через печатающие элементы фор-мы на запечатываемый материал зависит от двух давлений: гидроди-намического, возникающего в красочном клине, и гидростатическо-го, обусловленного массой печатной краски.

Гидростатическое давление незначительно, поэтому самопроиз-вольное протекание краски через форму происходит очень медлен-

137

2.12. печатный процесс

но. Этот процесс управляется только подбором вязкости печатной композиции.

Гидродинамическое давление, возникающее в краске, запертой в клин между ракелем и формой, является решающим фактором пе-рехода краски через трафаретную печатную форму (рис. 2.32).

1 32

Рис. 2.32. Схема формирования гидродинамического давления в красочном слое в зоне печати:

1 — ракель; 2 — краска; 3 — форма

Уменьшение угла наклона ракеля к форме α, увеличение вязкости краски и скорости печати способствует повышению гидродинамиче-ского давления и переходу краски на запечатываемую поверхность.

Печатный процесс на ручных станках и машинах трафаретной пе-чати состоит из следующих технологических операций:§установка и закрепление запечатываемого изделия;§создание печатного контакта и подача краски;§получение оттиска;§съем запечатываемого изделия;§закрепление краски на оттиске (сушка).В зависимости от типа используемого оборудования операции вы-

полняются вручную, частично или полностью механизированы или автоматизированы.

Запечатываемый материал закрепляется с помощью вакуума, спе-циального клея или механическими захватами.

При выполнении печати (перемещении ракеля по печатной фор-ме или печатной формы относительно неподвижного ракеля) необ-ходимо:

138


1) установить печатную форму на оптимальном расстоянии от за-печатываемой поверхности (технологический зазор);

2) придать ракелю определенный угол наклона;3) соблюдать оптимальное давление и скорость перемещения ра-

келя.

приводка

Приводка обеспечивает точное совмещение красок при многокра-сочной печати, а также требуемое расположение печатного изобра-жения на запечатываемом материале, в строгом соответствии с ори-гинал-макетом.

Положение запечатываемого материала в машине или на ручном станке определяется упорами, по которым устанавливают каждый экземпляр. На трафаретных машинах положение упоров постоян-ное, поэтому приводка достигается перемещением печатной формы.

В трафаретной печати приводка осуществляется в два приема: в процессе изготовления печатной формы при выборе расположения фотоформы относительно рамы и перед началом печатания тиража путем перемещения и фиксации положения печатной формы относи-тельно предварительно сориентированного листа или листа относи-тельно неподвижной формы.

Рекомендации по выбору материалов и технологических приемов для обеспечения точности приводки

Под точностью приводки понимается полное соответствие между оригиналом (например, диапозитивом) и изображением на оттиске. В многокрасочной печати — соответствие в воспроизведении цве-тов, а также соответствие между оттисками в начале и конце тиража. Кроме того, точность приводки означает постоянство геометрическо-го расположения на разных оттисках, то есть стабильность расстоя-ния от изображения до краев запечатываемого материала или неиз-менность углов между осями изображения и осями запечатываемого материала.

На точность приводки влияют следующие факторы: вязкость кра-ски, давление ракеля, скорость печати, свойства поверхности запе-чатываемого материала, стабильность печатной формы.

139


Сетчатая ткань для точности приводки. Тип выбираемого сет-чатого материала в сильной степени влияет на точность приводки. Ткани из нейлона (полиамида) уступают в прочности на растяжение полиэфирной ткани. Для печати с высокими требованиями к при-водке, особенно при больших форматах, выбирают между полиэфир-ными и стальными сетками. Несмотря на большую стойкость стали к растяжению, предпочтение отдается полиэфирным сеткам, обеспе-чивающим при правильном натяжении высокую точность приводки и меньшую чувствительность к механическим повреждениям. Высо-комодульные полиэфирные сетки отличаются повышенной прочно-стью на разрыв и большей стабильностью в размерах.

Прочность сетки возрастает с увеличением диаметра нитей. Сетка с более толстыми нитями более прочна на растяжение и этим обеспе-чивает точность приводки.

Таким образом, в качестве сетчатой основы рекомендуется поли-эфирная высокомодульная ткань, обладающая стабильностью раз-меров, а также тепло- и влагостойкостью. Для использования очень текучих лаков и УФ-красок рекомендуются каландрированные (тер-мически прессованные) ткани. Каландрированием достигается мень-шее сопротивление ракеля, нити остаются неподвижными относи-тельно друг друга, отверстия ячеек уменьшаются.

Выбор рам для точности приводки. Рамы имеют существенное значение для точности приводки. Металлические рамы из толстого профиля с боковым усилением должны быть абсолютно плоскопарал-лельными. Металлические изделия вследствие природной особенно-сти под действием температуры способны изменять геометрические размеры. Так, стальные рамы при каждом повышении температуры на 5 °C расширяются на 0,06–0,07 мм на метр, а алюминиевые рамы — на 0,12–0,14 мм на метр. Изменение геометрических размеров рамы возможно под действием натяжения сетки. Натянутая до значения 20 Н/см трафаретная сетка оказывает на каждый сантиметр рамы тя-нущее усилие около 2 кг. Так, например, широкая сторона рамы фор-мата А0 под действием натяжения прогибается примерно на 3 мм. При увеличении формата рамы величина прогиба возрастает даже при ис-пользовании усиленного профиля рамы (рис. 2.33).

Для устранения этого эффекта возможно применение специальных механических устройств либо изготовление специальных рам с выгну-тыми наружу сторонами, каждая на 5–10 мм на метр длины (рис. 2.33).

140


Рис. 2.33. Изменение геометрических параметров трафаретных рам под действием натяжения сетки

Рис. 2.34. Специальная рама с выгнутыми наружу сторонами

В табл. 2.12 приведены рекомендации по величинам прогиба рам (мм) при определенном профиле и заданной длине сторон (см) и при определенном натяжении (Н/см). Например, сторона трафаретной рамы длиной 100 мм и профилем 40×30×2,5 мм при нагрузке 18 Н/см прогибается на 0,94 мм.

Таблица 2.12

Величины прогиба некоторых трафаретных рам под действием натяжения сетки, мм

ПрофильДлина стороны

100 смДлина стороны

200 смДлина стороны

300 см

18 Н 28 Н 18 Н 28 Н 18 Н 28 Н

40×30×2,5 0,94 1,46

40×40×2,8\1,7 0,76 1,18

50×40×3,5\1,8 0,41 0,64 6,53 10,17

60×40×3,2\2,0 0,27 0,42 4,28 6,66

80×40×4,0 1,49 2,32 7,54 11,74

100×40×4,0 0,84 1,31 4,27 6,64

141


В период эксплуатации существует опасность скручивания рам. Небрежное обращение с рамами серьезно влияет на эти изменения. В результате скручивания расстояние между плоскостью печатной формы и запечатываемым материалом становится неравномерным и оказывает влияние на величину давления ракеля и равномерную передачу краски. С этим недостатком борются не только путем выбо-ра оптимальных профилей рам, но и использованием для выравнива-ния специальных приправочных плит.

Формат печати должен идеально сочетаться с форматом рамы (рис. 2.35). В табл. 2.13 даны рекомендации по выбору оптималь-ных размеров металлических рам трафаретной печати в зависимо-сти от формата запечатываемой поверхности.

А

В1

В1

В В

С1

D1

D C

Рис. 2.35. Соотношение формата трафаретной рамы и запечатываемой поверхности:

А — формат печати, В/В1 — ширина зоны покоя, С/С1 — внутренний размер рамы, D/D1 — наружный размер рамы

Технологические рекомендации по печати для точности привод‑ки. Печатание должно производиться на абсолютно ровном столе, при отскоке минимальном и равномерном по всей площади печати, в по-перечном формате (короткий ход ракеля).

При многокрасочной печати используются ракели одинаковой дли-ны и твердости.

142


Оптимальные климатические условия для печати: влажность воз-духа 55–65 %, температура 18–21 °C. При влажности воздуха не ниже 55 % сетка менее склонна к накапливанию статического заряда.

Высокие температуры в сушильных устройствах влияют на ста-бильность размеров запечатываемого материала. Перед первым пе-чатным прогоном запечатываемый материал должен несколько раз быть пропущен через сушильное устройство.

Таблица 2.13

Форматы рамы и толщина профиля

Афор-мат

АРазмер

печати, мм

В/В1 зона покоя кра-

ски сбо-ку/по вы-соте, мм

С/С1 вну-тренний размер

рамы, мм

Алюми-ниевый

профиль и толщина стенок, мм

Алюминие-вый профиль с различной толщиной стенок, мм

Стальной профиль и толщи-

на сте-нок

А4 210×300 150/150 510×60040/40

2,5–3,040/40

2,5–2,040/40

1,5А3 300×420 150/150 600×720

А2 420×590 150/150 720×890

А1 590×840 160/160 910×116040/50

3,040/50

4,5/2,0 40/502,0

А0 840×1180 180/180 1290×154040/60

3,040/50

4,5/2,0

1200×1600 200/200 1600×200060/40

6,0/3,0

1400×1800 220/220 1840×224080/40

6,0/3,0

1600×2100 250/250 2100×2600100/406,4/3,0

2.13. Растровая трафаретная печать

Для воспроизведения полутонового изображения необходимо вы-брать тип и линиатуру растра. Для однокрасочной печати могут при-меняться так называемые эффектные растры. К ним относятся:§зернистый (corn) растр;§червячный (worm) растр;§линейный (line) растр;§круглый (circular) растр.

143

2.13. Растровая трафаретная печать

Благодаря нерегулярной структуре зер-нистого и червячного растров возникает меньший эффект муара, чем у линейного, точечного или эллиптического.

В печати по текстилю зернистый растр уже много лет известен под обозначением «DIRACOP-процесс». До сих пор цветоде-ленные диапозитивы еще изготавливаются фоторепродукционной техникой с примене-нием контактных растровых пленок с зер-нистой поверхностью для достижения рас-трированной структуры.

Для четырехкрасочной печати различа-ются следующие типы растра (рис. 2.36):§точечный растр;§круглая точка;§эллиптическая точка (цепочка);§квадратная точка (шахматная доска).Особенностью растрирования изображе-

ний является смыкание растровых точек, причем каждому типу точек соответствует свой процент покрытия поверхности, когда происходит смыкание: растр с круглой точкой — смыкание растровых точек при 70 %; растр с эллиптической точкой — смыкание растровых точек при 40 % и 60 %; растр с квадратной точкой — смыкание растровых точек при 50 %.

линиатура растра

С линиатурой растра всегда связаны такие понятия, как дистан-ция наблюдения, номер сетки и тип трафаретной формы.

Линиатура растра и номер сетки. Самые мелкие растровые точ-ки должны иметь возможность закрепляться на трафаретной сетке-основе. Пробельные элементы — участки очень малых размеров, за-крытые эмульсией — не должны закрепляться на одной нитке или проваливаться сквозь отверстие ячейки (рис. 2.37).

На рис. 2.37 в первом случае растровые элементы полностью либо провалились сквозь отверстия, либо совпали с нитями сетки — тон на оттиске воспроизводиться не будет. Во втором случае нити сетки

1

10%

3

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

21

Рис. 2.36. Типы растров для четырехкрасочной

трафаретной печати:

1 — растр с круглой точ-кой; 2 — растр с эллипти-ческой точкой; 3 — растр с квадратными точками

144


значительно увеличат площадь растровых элементов в светах и умень-шат в тенях — полутона на оттиске будут воспроизводиться с градаци-онными искажениями. В третьем случае капли краски после прохож-дения ситового материала будут сливаться — изображение на оттиск будет воспроизводиться без искажений.

1 2 3 1 2 3

Рис. 2.37. Граничные значения размеров точки

Идеально подобрать сетчатую ткань возможно только измерив ди-аметр самого мельчайшего элемента диапозитива с помощью микро-скопа и сравнив ее с размером ячейки ситового полотна. Рекоменду-емые номера сеток в зависимости от линиатуры растра и площади покрытия приведены в табл. 2.14.

Таблица. 2.14

Рекомендуемые номера сеток в зависимости от линиатуры растра и площади покрытия

Линиатура, лин./см

Площадь покрытия

5 % 10 % 15 % 20 % 30 % 70 % 80 % 85 % 90 % 95 %

20 126 178 218 252 309 309 252 218 178 126

22 114 162 198 229 280 280 229 198 162 114

25 101 142 175 202 247 247 202 175 142 101

28 90 127 156 180 220 220 180 156 127 90

30 84 119 145 168 206 206 168 145 119 84

32 79 111 136 157 193 193 157 136 111 79

34 74 105 128 148 182 182 148 128 105 74

40 63 89 109 126 154 154 126 109 89 63

48 52 74 90 105 128 128 105 90 74 52

54 48 66 81 93 114 114 93 81 66 46

60 42 59 72 84 103 103 84 72 59 42

145


Зависимость линиатуры растра от дистанции наблюдения. Ими-тация растром полутонового изображения состоит в неразличимости глазом наблюдателя растровых точек, с определенного расстояния они не воспринимаются как отдельно расположенные.

Таким образом, для надежного закрепления самая мелкая точ-ка должна иметь размер двух диметров нитей плюс одно отверстие (рис. 2.37, 3 случай).

При нормальных условиях глаз человека в состоянии распознать отдельно две линии, если расстояние между ними более 0,1 мм, или две точки, если расстояние между их центрами более 0,165 мм. Ми-нимальный угол зрения наблюдателя при этом 0,02°.

16 лин./см

30 лин./см 80 лин./см=

0,1 мм0,3 мм0,6 мм

30 см

1 м

2 м

Рис. 2.38. Растровые линии, различимые глазом

На рис. 2.38 схематически показаны удаленность объекта от на-блюдателя, расстояния между растровыми элементами и растровые линиатуры, при которых глаз человека видит изображение, не раз-личая его растровой структуры. В табл. 2.15 приведены рекоменда-ции по выбору линиатур растров в зависимости от выбранного фор-мата и дистанции наблюдения.

146


Таблица 2.15

Рекомендации по применению линиатур растров в зависимости от выбранного формата и дистанции наблюдения

Формат Дистанция наблюдения, мЛиниатура растрирования,

лин./см

Меньше А4 Больше 0,5 36–48

А4 Меньше 0,5 24–36

А3 0,5–1,0 18–24

А2 1–3 15–20

А1 2–5 12–18

А0 3–10 12–15

Больше А0 3–20 10–12

Кроме того, необходимо учитывать следующие факторы:§линиатура растра должна быть согласована со структурой запе-

чатываемой поверхности;§яркие и насыщенные краски требуют относительно более грубо-

го растра, чем пастельные тона, чем грубее растр, тем контраст-ней оттиск;

§для воспроизведения изображения с мелкими растровыми эле-ментами и плавными тоновыми переходами необходимо исполь-зовать тонкий растр.

Градация тонового изображения растровой точки

Под градацией тонового изображения понимается соотношение размеров площади, запечатанной растровыми точками, к возможной площади при полном покрытии.

В офсетной печати площадь покрытия может изменяться от 5 % до 95 %, в трафаретной печати этот интервал несколько уже: от 10 % до 85 %. При этом линиатура растра должна быть не ниже 30 точек на сантиметр.

Для безупречно напечатанной точки в светах, например, с площа-дью покрытия 15 % печатная краска должна подаваться относительно жидкой, чтобы свободно проходить через печатающий элемент фор-мы и не забивать его. Это приводит к трудности в тенях. Там точка при 85 %-м растре и слишком жидкой краске легко растекается или размазывается. Использование же густой краски забивает печатаю-

147


щие элементы в светах. Подготавливают краску для запечатывания регулировкой вязкости.

При цветоделении для трафаретной печати суммарная площадь покрытия растровых элементов для всех четырех красок должна со-ставить 300 %. У репродукций с большим количеством теней черный должен иметь площадь покрытия не более 75 %. Желтый, напротив, может иметь больший процент площади покрытия, чтобы достичь желаемого зеленого или красного цветов.

Чем выше линиатура растра, тем больше трудностей возникает в трафаретной печати. Примеры эффективного интервала тоновых градаций растрового изображения в трафаретной печати:§до 24 точек на см — 5–90 %;§до 36 точек на см — 10–85 %;§до 48 точек на см — 15–80 %.

Характеристическая кривая трафаретной печати

Под характеристической кривой понимается график зависимости площади растровых элементов на оттиске от площади растровых эле-ментов на фотоформе.

Характеристическая кривая строится по не менее чем 10 тоновым градациям для коррекции репродукционного процесса в трафарет-ной растровой печати. Градации тонового изображения на позитив-ной пленке измеряются денситометром. Пример результатов измере-ний приведен в табл. 2.16.

Таблица 2.16

Пример результатов измерений тоновых градаций

Градации тонового изображения ори-гинал-макета, %

Градация тонового изображения фото-

формы, %

Градация тоново-го изображения

оттиска, %

Смешанные града-ции тонового изо-

бражения

100 99 100 1

90 91 98 7

80 83 94 11

75 76 89 13

70 69 84 15

65 63 76 13

60 53 59 6

148


Градации тонового изображения ори-гинал-макета, %

Градация тонового изображения фото-

формы, %

Градация тоново-го изображения

оттиска, %

Смешанные града-ции тонового изо-

бражения

50 47 53 6

40 40 44 4

30 32 35 3

25 28 28 0

20 22 22 0

15 17 15 -2

10 11 7 -4

5 6 2 -4

0 1 0 1

Смещения градаций тонового изображения образуют характери-стическую кривую (рис. 2.39).

%14

10

-2

2

2

5 2515

35 45 55 65 75 85 95 %

Рис. 2.39. Характеристическая кривая трафаретной печати

Контрольная печатная шкала

Для оценки трафаретной растровой печати специально разработана контрольная шкала FOGRA DKL-51, применяющаяся для визуальной и денситометрической проверки следующих процессов и параметров:§изготовление трафаретов;§изменение тоновой градации;§цветовые тона;


149


§цветовой баланс;§эффект смазывания краски.Контрольная шкала состоит из следующих единичных показате-

лей: контроля градаций, плашек, наложений, контроля смазывания, баланса по серому.

Поля контроля градационной передачи растровой полутоно‑вой шкалы содержат растровые точки с площадью покрытия от 5 % до 95 % (рис. 2.36). Линиатура растра составляет 24 точки на санти-метр. Контроль полей растровой шкалы производится денситометри-ческим методом или визуально.

Плашки. Важным контролируемым параметром в трафаретной печати является измерение оптической плотности печатной краски. С помощью денситометра, работающего на отражение, измеряют оп-тическую плотность цвета в полях сплошной заливки всех четырех красок. Для достижения баланса по серому все три цветные краски должны находится в определенных рамках.

Таблица 2.17

Рекомендуемые оптические плотности

Цвет растровой краски Оптическая плотность ДопускГолубой 1,45 ±0,10Желтый 1,00 ±0,05

Желтый 47 В 1,40 ±0,10Пурпурный 1,40 ±0,10

Черный 1,85 ±0,15

Поля при последовательном наложении красок п+ж, г+п, г+ж, г+п+ж. С помощью этих полей можно визуально и денситометриче-ски оценить воспроизведение краски на оттиске. Важным условием является соблюдение последовательности наложения красок на проб-ном и тиражном оттисках.

Кольцевое поле служит для контроля дефектов воспроизведения на оттиске, возникающих за счет смазывания краски (рис. 2.40).

Поле для контроля баланса нейтрально-серого цвета — поле, формирующееся за счет последова-тельного наложения трех растровых красок. Это поле по тоновой градации примерно соответствует черному растровому полю с площадью покрытия 40 %.

Рис. 2.40. Коль-цевое поле

150


K40 50C 40M 40Y

Рис. 2.41. Поле для контроля баланса по серому

Типы трафаретных печатных форм при растровой печати. Для растровой печати могут применяться все типы трафаретных форм. Трудность при печати однокрасочного и многокрасочного растро-вых изображений заключается в четком пропечатывании растровых точек, как в светах, так и в тенях. При этом недолжно проявляться сдвига тоновой градации. Для выполнения этих условий толщина ко-пировального слоя должна быть как можно меньше. Поэтому для рас-тровой печати предпочтительны трафаретные печатные формы, из-готовленные косвенным способом, а также изготовленные прямым копированием с использованием капиллярных пленок с минималь-ной толщиной копировального слоя.

Для печати больших тиражей могут применяться трафаретные печатные формы, изготовленные прямым копированием на основе жидких копировальных слоев. При этом необходимо следить за тол-щиной покрытия. Копировальный слой должен выступать на сетке на 5–10 %.

Устранение муара при применении точечных и цепных растров. В технологии репродуцирования появления муара между рядами рас-тровых точек отдельных цветоделенных изображений удается избе-жать путем применения различных углов поворота растровых ли-ний. Угол поворота растровых линий для каждого цветоделенного изображения имеет заданное значение и зависит от типа растрового элемента (рис. 2.42):

а) если растровый элемент имеет две и более осей симметрии (на-пример, крестообразный или точечный), то углы поворота растровых линий могут задаваться следующим образом: желтый 0°, пурпурный 15°, черный 45°, голубой 75°;

б) если растровый элемент имеет только одну ось симметрии (на-пример, цепочечный растр), то углы растровых линий задаются следу-ющим образом: желтый 0°, пурпурный 15°, голубой 75°, черный 135°.

151


0 Желтый15 Пурпурный

45 Черный

75 Голубой

В пределах 90

А

0 Желтый

15 Пурпурный

135 Черный

75 Голубой

В пределах 180

Б а б

Рис. 2.42. Углы поворота растровых линий

«Рисующие» краски, такие как голубая, пурпурная и черная, долж-ны располагаться друг относительно друга с минимальным углом по-ворота растра в 30°. Таким образом, муар между точками растра сни-жается до минимума. Желтая, как «нерисующая» краска, может располагаться с углом поворота растра 15° от «рисующей» краски. Для предотвращения муара, образованного сетчатой тканью, жел-тая должна лежать на вертикальной оси.

Таблица 2.18

Рекомендуемые углы поворота растровых линий

ЦветУглы поворотав пределах 90°

Углы поворотав пределах 180°

Сюжеты с большим количеством черного (тени)Желтый 0° 0°

Пурпурный 15° 15°Голубой 75° 75°Черный 45° 135°

Сюжеты с преобладающими желтым и пурпурным цветами (телесный оранжевый)Желтый 0° 0°


Сюжеты с преобладающими желтым и голубым (зеленым, бирюзовым)Желтый 0° 0°


152


Общие рекомендации. Наиболее доминирующая краска должна располагаться в пределах 90° на значении 45°, а в пределах 180° — на значении 135°. Для пяти, шести и более красок углы поворота рас-тра следует выбирать таким образом, чтобы светлые цвета совпада-ли с темными дополнительными цветами, например темно-красный и светло-синий или темно-синий и светло-красный. Дополнитель-ная печатная форма для серого цвета поворачивается таким образом, чтобы она не совпадала с близкими к серому цветами. Рекоменда-ции по выбору углов поворота растровых линий приведены в табли-цах 2.19–2.20.

Таблица 2.19

Углы поворота растровых линий для трех красок

Краска В пределах 90° В пределах 180°Темная 45° 45° 135°

Светлая15° 105° 75°75° 165° 15°

Таблица 2.20

Углы поворота растровых линий для двух красок

Краска В пределах 90° В пределах 180°Темная 45° 45° 135°Светлая 75° 105° 75°

Угол поворота растровых линий для одной краски в пределах 90° и 180° составляет 45°.

Муар между растровой фотоформой и сетчатой тканью. В тра-фаретной печати может возникнуть дополнительный эффект муара из-за неверного угла поворота между растровыми линиями опреде-ленного цветоделенного изображения на фотоформе и трафаретной сеткой. Этот эффект больше всего проявляется при однокрасочной печати в области площадей покрытия 40–60 %.

Муара можно избежать полностью или частично следующими спо-собами.

1. Выбор правильного типа трафаретной печатной формы. Формы на основе капиллярных пленок дают меньше муара, чем формы на ос-нове жидких копировальных слоев.

2. Правильный выбор номера сетки. Чем тоньше сетка относитель-но линиатуры растра, тем меньше заметен эффект муара.

153


3. Выбор угла поворота.3.1. Натяжение ткани под углом относительно трафаретной рамы.

Идеальный угол наклона нитей находится в пределах 7–9°.3.2. Поворот оси изображения и, соответственно, поворот запеча-

тываемого материала на печатном столе. Этот вариант не подходит для использования на автоматических печатных системах.

3.3. Возможен поворот всего комплекта цветоделенных форм от-носительно оси изображения.

4. Правильный выбор типа растра.4.1. Зернистый, линейный и круговой растры применяют только

для однокрасочной печати. Эти типы растров дают наименьший муар. Для линейного растра поворачивают сетку.

4.2. Растр с эллиптическими точками (цепочечный растр) спосо-бен ослабить эффект муара, но основная цель его применения — ос-лабление резких переходов тоновых градаций.

Таблица 2.21

Рекомендации по выбору линиатуры растра по отношению к номеру сетки

Число нитей/смЧисло растровых

точек/смЛиниатура

растрирования лин./см

2,50 1,00 56

3,75 1,00 37

5,00 1,00 28

При выборе сеток с заданными соотношениями (табл. 2.15) и углом поворота растра 15°, 45° и 75° появление муара сведено к минимуму. Если муар все же образуется, то рекомендуется выбрать на 0,5–2 рас-тровые точки/см больше или на такое же количество меньше.

дополнительные рекомендации

1. Условием для правильного цветовоспроизведения является непрозрачность растровой точки на фотоформе до самого ее края.

2. Система цветоделения и печатные краски должны принадлежать к одной и той же цветовой шкале, например европейской.

3. Для определения вероятности возникновения муара необходимо на просмотровый стол (стол с подсветкой с низу) поместить фотофор-му, а сверху наложить трафаретную раму параллельно оси изображе-

154


ния. При появлении муара сетку следует повернуть в любую сторону до исчезновения этого эффекта. В большинстве случаев достаточно 7°.

4. Чем заметней преобладание «рисующей» или доминирующей краски, тем больше возможность образования муара.

5. Для четырехкрасочной печати применяют четыре стабильные металлические рамы одного размера с одинаковым натяжением сеток.

6. Для растровой трафаретной печати используются максимально «короткие» краски.

2.14. технологические параметры печатания

Получение высококачественного оттиска в трафаретной печати обеспечивается качеством печатной формы, правильным подбором краски и режимов печатания.

Одно из основных технологических требований в печатном про-цессе: создание печатного контакта между формой и запечатываемой поверхностью. Печатный контакт может осуществляться по плоско-сти и по линии. Наибольшее распространение имеет контакт по ли-нии, при котором оттиск получается путем создания узкой полосы контакта за счет прогиба печатной формы на величину технологиче-ского зазора. При движении ракеля по форме одновременно переме-щается линия контакта.

Величина технологического зазора оказывает влияние на каче-ство оттиска. Узкая полоса контакта повышает четкость воспроизве-дения графических элементов изображения, но деформация формы приводит к искажениям. Поэтому абсолютно точное воспроизведе-ние размерных параметров оттиска в трафаретной печати невозмож-но. Наилучший технологический вариант печатания — когда оттиск от формы отделяется одновременно с перемещением полосы контакта. Этот принцип получил название «самоотлипание» и широко исполь-зуется в современных печатных машинах. Экспериментально уста-новлено, что оптимальная величина технологического зазора должна быть в пределах от 2 до 5 мм. При больших его значениях возникают значительные искажения из-за деформации печатной формы. При многокрасочной печати очень важно, чтобы величина технологиче-ского зазора была одинакова для каждого последующего краскопро-

155

2.14. Технологические параметры печатания

гона, что обеспечивается постоянными упорами или механизмами, фиксирующими положение печатной формы относительно печатно-го стола или цилиндра. Геометрическое расположение рисунка или группы рисунков на форме при многокрасочной печати должно быть одинаковым для всех краскопрогонов. Это объясняется тем, что де-формация изображения в процессе печатания неодинакова: меньше в центре, больше у краев. Причем чем ближе расположен рисунок к краю рамы, тем больше искажаются его размерные параметры, т. е. происходит сдвиг отдельных элементов изображения относительно геометрического центра формы.

Величина свободного хода ракеля при многокрасочной печати должна быть одинаковой для всех краскопрогонов. Для размеще-ния графических материалов соотношение размеров изображения и формной рамы должно быть 1 : 2.

Полнота контакта и переход краски в трафаретной печати опреде-ляются давлением ракеля и углом его наклона. При печати на мяг-ких материалах применяют жесткие ракели, а для печати на твер-дых материалах применяют мягкие ракели.

Для большинства видов продукции на бумаге, картоне и плен-ках целесообразно использовать ракели с твердостью 60–65 единиц по Шору.

Для простых шрифтовых работ и небольших плашек применяют ракель прямоугольного сечения, а для больших фонов и заливок — прямоугольный с круглеными кромками.

Мелкие шрифты, рисунки печатных плат, а также растровые ра-боты печатают, используя ракель с углом заточки 45°, для готовых изделий цилиндрической и конической формы — 60°.

Давление в трафаретной печати составляет 0,3–0,5 кгс на погон-ный сантиметр ракеля, угол наклона ракеля »75°. При правильно подобранном давлении толщина красочного слоя теоретически рав-на толщине сетки-основы и копировального слоя, образующего про-белы печатной формы. При недостаточном давлении ракеля между формой и запечатываемой поверхностью образуется зазор, за счет ко-торого увеличивается толщина красочного слоя. В этом случае обра-зование оттиска возможно, если вязкость краски будет пониженная. Если же вязкость краски большая, то она может остаться в ячейках сетки и не перейти на оттиск.

156


Условия получения качественных оттисков: минимальный зазор между формой и запечатываемым материалом, постоянное давление ракеля по всей длине рабочего хода при минимальном угле наклона, постоянная скорость печатания, надежная фиксация положения за-печатываемого материала.

Закрепление краски на оттиске

Закрепления краски на оттиске — завершающая операция. Тол-щина красочного слоя в трафаретной печати в десятки раз боль-ше, чем в классических способах. При печати небольших тиражей на ручных станках оттиски обычно сушат в естественных услови-ях на специальных стеллажах или сушильных камерах. Такой спо-соб требует больших производственных площадей. Высокопроиз-водительные трафаретные машины агрегатируются сушильными устройствами.

2.15. Оборудование для трафаретной печати

Оборудование для трафаретной печати очень разнообразно. К нему относятся устройства от простых ручных станков до полностью авто-матических печатных машин с механической подачей и приемкой за-печатываемого материала.

Классификация оборудования производится в зависимости от типа и формы запечатываемого материала. Материал может быть:§плоским (бумага, картон);§фигурным (бутылки, лыжи);§в рулонах (этикетки, обои);§специальной продукцией (керамическая плитка, печатные пла-

ты для радиоэлектроники).Как правило, используются три вида оборудования для трафарет-

ной печати: системы плоской трафаретной печати (рис. 2.43), ци-линдровые (рис. 2.44) и ротационные печатные машины (рис. 2.45).

Большинство печатных машин этих трех видов могут конструиро-ваться по заказу с учетом конкретных нужд клиентов.

157

2.15. оборудование для трафаретной печати 

Рис. 2.43. Схема трафаретного печатного устройства с плоской формой:

1 — ракель; 2 — краска; 3 — форма; 4 — оттиск; 5 — отверстие печатающего элемента; 6 — пробельный элемент; 7 — красочный слой;

L — технологический зазор

Рис. 2.44. Схема трафаретного печатного устройства с неподвижным ракелем и подвижной формой:

1— неподвижный ракель; 2 — краска; 3 — подвижная форма; 4 — печатный валик с закрепленным на его поверхности запечатываемым материалом

Рис. 2.45. Схема трафаретного ротационного печатного устройства:

1 — ракель; 2 — краска; 3 — формный цилиндр с установленной на него формой; 4 — запечатываемый материал; 5 — печатный валик

1

23

4

L

5

6

7

1

23

4

1

2

4

3

5

158


Машины плоской трафаретной печати с самого начала исполь-зовались для печати на плоских поверхностях различной структу-ры, формата и толщины. Эти машины могут запечатывать широкий спектр материалов различной толщины от очень тонкого пластика до доски толщиной 30 мм.

Машины для плоской трафаретной печати подразделяются на три вида: системы для печати ручным способом, полуавтоматические и ав-томатические плоскопечатные машины.

Одним из простейших устройств для трафаретной печати явля-ется ручной печатный станок, принцип работы которого показан на рис. 2.43. Это устройство состоит из следующих узлов:§станина со столом для печати;§вакуумная система закрепления запечатываемого материала

на столе;§печатная форма, укрепленная на раме;§механизм регулировки стола.Этот станок сконструирован только для ручного применения, дви-

жение ракеля, наклад и выклад запечатываемого материала произ-водится вручную. Запечатываемый материал надежно удерживает-ся вакуумной системой.

Ручные печатные устройства используют для запечатывания пло-ских и цилиндрических поверхностей. Они необходимы для неболь-ших тиражей и для печати пробных оттисков. Основное достоинство подобных устройств — простота конструкции. К недостаткам следу-ет отнести низкие скорости печатания.

Трафаретные полуавтоматические машины плоской печати пред-ставляют собой устройства с автоматическим управлением ракелем и печатной рамой, наклад осуществляется вручную, а выклад может быть как ручным, так и механизированным. Принцип работы такого устройства показан на рис. 2.44. Рама с печатной формой снабжена ав-томатическим подъемным устройством. Движение рамы при этом мо-жет быть качательно-солнечное или вертикальное. Движение ракелей обеспечивается пневматической или электромеханической системой.

Особенность автоматических машин плоской трафаретной пе‑чати заключается в полной механизации процесса печати. Печатная рама, ракель, подача и приемка запечатываемого материала приво-дятся в действие от электродвигателя. Автоматический самонаклад снабжен дополнительным стапельным столом и обеспечивает беспе-

159

2.15. оборудование для трафаретной печати 

ребойную работу машины. Скорость печати такой машины зависит от плотности и размера запечатываемого материала и может дости-гать 2000 отт./ч.

Автоматические цилиндровые печатные машины представля-ют собой устройства трафаретной печати, в которых плоская форма, установленная в каретке, движется, а ракель остается неподвижным. Цилиндр, снабженный зажимами, захватывает поданный в машину запечатываемый материал. Вакуумная система плотно прижимает за-печатываемый материал к его поверхности. В то время как цилиндр вращается в направлении приемного устройства, сетка скользит в на-правлении устройства подачи, а неподвижный ракель проталкивает краску через печатающие элементы. В конце рабочего хода запеча-танный материал удаляется на приемку, а сетка перемещается в ис-ходную позицию. Такие машины имеют производительность 4000–6000 отт./ч.

Принцип цилиндровых печатных машин используется при печа-ти на различных материалах круглой, овальной или конической фор-мы: бутылках, ведрах, спортивном снаряжении, игрушках. Запеча-тываемый материал здесь занимает место печатного цилиндра. Для запечатывания конических предметов используется очень эластич-ный ракель, принимающий форму запечатываемого изделия.

Трафаретные ротационные печатные машины — автоматиче-ские устройства, главным достоинством которых является объедине-ние в одном аппарате формных и печатных процессов, а также про-стота управления и обслуживания. Принцип работы таких аппаратов показан на рис. 2.45 и удачно воплощен в очень популярных моде-лях компаний RISO и DUPLO. Скорость работы таких машин дости-гает 8000 отт./ч, что приближает их по эффективности к офсетным печатным машинам, а автоматические процессы смены печатных форм и не сохнущая в машине краска обеспечивают максимальные удобства в работе и оперативность выполнения заказов. К недостат-кам этих машин стоит отнести невозможность многокрасочной пе-чати с цветосовмещением, печатание только на мелованных бумагах форматом А3 и А4, воспроизведение только специально подготов-ленных полутоновых иллюстраций с низкой линиатурой растриро-вания. Таким образом, подобная техника может применяться толь-ко для неответственных работ, выполняемых в одну или две краски, но очень оперативно.

160


Форма для трафаретной ротационной печати изготавливается элек-троискровым способом, основанном на прожигании на поверхности будущей печатной формы с помощью электрического разряда от-верстий, соответствующих будущим печатным элементам. Принцип формного процесса показан на рис. 2.46.

Рис. 2.46. Принцип формного процесса для ротационной трафаретной печати:

1 — мастер-пленка; 2 — электроискровой аппарат; 3 — прожиг отверстий в формном материале; 4 — зажимная пластина; 5 — формный цилиндр;

6 — приемный бункер для отработанных мастер-пленок

Перед началом печати происходит изготовление печатной формы и ее установка на формном цилиндре (рис. 2.46, а). Формный матери-ал в виде рулона мастер-пленки 1 загружается в печатную машину, а край пленки заправляется в узел прожига, дальнейшее передвиже-ние пленки осуществляется автоматически. Сигнал на электроискро-вой аппарат 2 поступает со сканера или компьютера издательской системы. В соответствии с оригинал-макетом в формном материале 3 прожигаются отверстия печатающих элементов. Затем край формы захватывается зажимной планкой 4, и поворотом формного цилиндра 5 форма переносится на его поверхность, выполненную из металличе-ской сетки и покрытую тканью. По формату мастер-пленка обрезается в устройстве прожига. После окончания печати отработанная форма удаляется в приемный бункер 6 (рис. 2.46, б). Мастер-пленка пред-ставляет собой полимерную массу, содержащую угольный порошок.

1 2 3 4 5 6

а б

161

Библиографический список

1. Полиграфический курьер [Электронный ресурс] : журнал. Ре-жим доступа: http://polykur.com.ua/clause/kraski_i_drugaya_himiya_dlya_tampopechati.html. Загл. с экрана.

2. ТампоМеханика: передовые технологии и материалы [Элек-тронный ресурс] : сайт. Режим доступа: http://www.tampo-mechanika.ru/. Загл. с экрана.

3. Загаринская Л. А. Полиграфические материалы / Л. А. Зага-ринская, Б. Н. Шахкельдян. Москва, 1975.

4. Сорокин Б. А. Тампонная печать / Б. А. Сорокин. Москва, 2001.5. Филин В. Н. Путеводитель в мире специальных видов печа-

ти / В. Н. Филин. Москва : Унисерв, 2003. 328 с.6. Щеглов С. А. Трафаретная печать : учеб. пособие / С. А. Ще-

глов. Омск, 1999.7. Группа Сефар [Электронный ресурс] : сайт. Режим доступа

http://www.sefar.com. Загл. с экрана.8. Полянский Н. Н. Основы полиграфического производ-

ства / Н. Н. Полянский. Москва : Книга, 1991. 350 с.9. Сорокин Б. А. Трафаретная печать : учеб. пособие / Б. А. Соро-

кин. Москва : МГУП, 2005. 142 с.10. Чуркин А. В. Ризография / А. В. Чуркин, А. В. Шашлов,

А. В. Стерлигова. Москва : МГУП, 2002. 140 с.

162

оглавленИе

Оглавление

1. ТАМПОННАЯ ПЕЧАТь ....................................................... 31.1. Общие сведения ............................................................ 31.2. Особенности допечатных процессов в тампонной печати ..... 51.3. Тампон ...................................................................... 111.4. Основы технологии тампонной печати ........................... 151.5. Печатное оборудование ................................................ 201.6. Печатные краски ........................................................ 281.7. Рекомендации по подбору красок .................................. 34

Краски тампонной печати серии Coates Screen ................ 34Краски тампонной печати серии MARABU ..................... 36Краски тампонной печати серии RUCO .......................... 39

1.8. Сведения о запечатываемых материалах ........................ 401.9. Подготовка поверхности изделия к запечатыванию ......... 461.10. Особенности растровой и многокрасочной печати .......... 481.11. Анализ возможных дефектов тампонной печати ............ 50Библиографический список ................................................ 51

2. ТРАФАРЕТНАЯ ПЕЧАТь ................................................. 522.1. Общие сведения .......................................................... 522.2. Изготовление оригинал-макетов для трафаретной печати .... 542.3. Изготовление фотоформ ............................................... 56

Рекомендации по получению фотоформ ......................... 572.4. Трафаретные печатные формы ...................................... 58

Трафаретные печатные формы на основе фольги .............. 58Трафаретные печатные формы на основе ситового материала ....................................... 60Прямой способ получения трафаретных печатных форм на основе сетчатого материала .............................. 61Косвенный фотохимический способ изготовления печатных форм ........................................................... 66

2.5. Общие сведения о копировальном процессе .................... 68Ступенчатая засветка .................................................. 71Проявление ................................................................ 74Влияние различной толщины копировального слоя ......... 74

163

оглавление

Отверждение копировальных слоев для печати водосодержащими красками по керамике и изделиям из текстиля ................................................................ 76Копировальные слои ................................................... 77

2.6. Сетчатые материалы ................................................... 83Полимерные волокна и сетчатые материалы. Свойства полимерных волокон ...................................... 83Характеристика полимерных волокон ........................... 86Металлические сетки .................................................102

2.7. Рамы для трафаретных печатных форм .........................103Натяжение и закрепление сетчатой основы на формной раме ........................................................106

2.8. Краски для трафаретной печати ...................................113Выбор и подготовка печатных красок ...........................116Краски для трафаретной печати на водной основе ...........117Краски для трафаретной печати Торжковского завода полиграфических красок (Россия) ......................117Краски для трафаретной печати APOLLO (Великобритания) ......................................................130

2.9. Печатные пасты.........................................................1312.10. Сушка оттисков в трафаретной печати ........................1322.11. Ракель ....................................................................1342.12. Печатный процесс ....................................................136

Приводка ................................................................138Рекомендации по выбору материалов и технологических приемов для обеспечения точности приводки ...................................................138

2.13. Растровая трафаретная печать ...................................142Линиатура растра ....................................................143Градация тонового изображения растровой точки .........146Характеристическая кривая трафаретной печати .........147Контрольная печатная шкала ....................................148Дополнительные рекомендации .................................153

2.14. Технологические параметры печатания ......................154Закрепление краски на оттиске ..................................156

2.15. Оборудование для трафаретной печати ........................156Библиографический список ...............................................161

Учебное издание

Тягунов Андрей ГеннадьевичТарасов Дмитрий Александрович

Сергеев Александр ПетровичКолмогоров Юрий Николаевич

СПециальНые Виды ПечаТи

Редактор Т. Е. МерцВерстка О. П. Игнатьевой

Подписано в печать 30.08.2017. Формат 70×100/16.Бумага офсетная. Цифровая печать. Усл. печ. л. 13,2.

Уч.-изд. л. 9,0. Тираж 50 экз. Заказ 267

Издательство Уральского университетаРедакционно-издательский отдел ИПЦ УрФУ620049, Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, 5

Тел.: +7 (343) 375-48-25, 375-46-85, 374-19-41E-mail: [email protected]

Отпечатано в Издательско-полиграфическом центре УрФУ620083, Екатеринбург, ул. Тургенева, 4

Тел.: +7 (343) 358-93-06, 350-58-20, 350-90-13Факс: +7 (343) 358-93-06

http://print.urfu.ru

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПЕЧАТИУчебное пособие

9 7 8 5 7 9 9 6 2 1 6 3 6

I SBN 579962163 - 8

Documents

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ ПЕЧАТИelar.urfu.ru/bitstream/10995/53047/1/978-5-7996-2163-6... · 2019. 12. 27. · Учебное пособие Под общей редакцией