Полиграфическое исполнение издания

После принятия закона «О свободе печати» к издательской и полиграфической деятельности обратилось множество людей, профессионально далеких от издательского и печатного дела. Многие вряд ли даже слышали о металлографии, фототипии или об ирисовой печати.

По определению печатание - это процесс переноса красящего вещества (печатной краски, тонера) с печатной формы на запечатываемый материал, как правило, на бумагу.

Полиграфическое исполнение издания - изготовление материального объекта с использованием ряда полиграфических процессов: допечатных, печатных (способ высокой, плоской, глубокой или трафаретной печати), брошюровочно-переплетнных и отделочных. Уровень полиграфического исполнения издания во многом определяет его качество.

Печатная краска - это гетерогенная коллоидная система, состоящая из высокодисперсных частиц пигментов (лаковых пигментов), равномерно распределенных и стабилизированных в жидкой фазе связующего вещества.

Печатная форма - это поверхность пластины, плиты или формного цилиндра, изготовленных из самых разных материалов (светочувствительного слоя или фотополимера, металла, пластмассы, бумаги, дерева, литографского камня), которая служит для образования и сохранения изображения в виде отдельных участков, воспринимающих печатную краску (печатающих элементов) и не воспринимающих ее (пробельных элементов). Краска с печатающих элементов должна легко переходить на запечатываемый материал или на передаточное звено, например на офсетное полотно или на тампон, чтобы далее изображение было перенесено, как правило, на бумагу.

Печатающие элементы создают изображение на печатной форме. Они воспринимают краску и затем передают ее на бумагу или на промежуточное звено (офсетное полотно, тампон), создавая, таким образом, в процессе печатания красочное изображение на оттиске.

Пробельные элементы служат фоном для создания изображения на печатной форме. Они не воспринимают краску и, следовательно, в процессе печатания не передают элементы изображения на бумагу.

Чем резче и четче граница между пробельными и печатными элементами, тем качественнее печатная форма. Количество качественных оттисков, которое можно получить в процессе печатания до размывания (разрушения) этих границ, определяют в полиграфии как тиражестойкость печатной формы.

В зависимости от расположения печатных и пробельных элементов на печатной форме можно выделить четыре основных способа печатания: высокий, плоский (офсетный), глубокий и трафаретный.

Способ высокой печати

При использовании способа высокой печати передача текста и изображения на запечатываемый материал осуществляется с печатной формы, на которой печатные элементы расположены выше пробельных элементов.

Исторически способ высокой печати был первым изобретением в области печатания. Перстни государственных мужей, которыми они запечатывали свои послания с помощью расплавленного воска или, позднее, сургуча, были первыми самыми примитивными печатными формами способа высокой печати.

Ксилография - способ высокой печати, для которого печатная форма с текстом и иллюстрациями вырезалась на доске.

При высокой печати краска наносится на поверхность выступающих печатных элементов. При соприкосновении с бумагой краска переходит на бумагу; для полного ее перехода необходимо давление. До изобретения печатных машин для этой цели использовали пресс.

Для текста и штриховых изображений, состоящих из отдельных штрихов и линий, изготовить печатную форму даже на доске принципиально несложно, так как все печатные элементы находятся на одном уровне. На них легко нанести краску тампоном или валиком, положить бумагу и прижать ее для перехода краски. Простота печатного процесса, легкость изготовления печатной формы надолго сделали высокий способ печати доминирующим. Четкие начертания букв, ровные штрихи и контуры изображения на оттисках высокой печати до сих пор трудно достижимы другими способами печати.

Положительной особенностью этого способа является также стабильность качества воспроизведения изображения во всем тираже. Она обусловлена, в частности, отсутствием таких нестабильных процессов, как увлажнение печатных форм (в плоской печати) или удаление краски с пробельных элементов форм (при глубокой печати).

Однако использование тяжелых металлических форм, содержащих вредный для здоровья и экологически опасный свинец, привело к поиску новых способов печатания. После появления офсетных форм на алюминиевой основе резко уменьшилась доля высокой печати.

Поверхность печатных форм высокой печати химически нейтральна и может воспринимать любой раствор. Следовательно, эти формы могут быть использованы для печати с применением красок, как на жировой основе, так и на базе водных и спиртовых растворителей.

Важным стимулом для развития и поддержания конкурентоспособности высокой печати явилось внедрение гибких полноформатных форм с малой (0,4-0,7 мм) глубиной пробельных элементов. Существенные изменения в технологию высокой печати внесли фотополимерные печатные формы в сочетании с повышением жесткости конструкций печатных машин и применением синтетических декелей из армированных материалов на пористой волокнистой основе. Они позволили значительно повысить эффективность работы за счет уменьшения затрат времени на подготовку к печатанию.

Фотополимерные печатные формы одновременно способствовали дополнительному развитию таких неотъемлемых достоинств способа высокой печати, как хорошая разрешающая способность, позволяющая печатать однокрасочные и многокрасочные иллюстрации с линиатурой до 60 линий на сантиметр (а на мелованных бумагах - и до 80 и более линий на сантиметр), достаточная графическая, градационная и цветовая точность воспроизведения различных по своему характеру изображений. Эти черты способа высокой печати обусловлены, в частности, возможностью получения на оттиске четких, резких контуров штриховых и растровых элементов, а также относительной простотой технологического процесса подготовки машины и печатания тиража.

К способам высокой печати следует отнести также и флексографскую печать, которая в последнее время находит все более широкое применение. Высокая скорость печатания на любых рулонных материалах, в том числе и на материалах, не впитывающих печатную краску, дешевые (на единицу продукции) печатные формы из фотополимеров (высокая тиражестойкость) и возможность одновременно в одной машине печатать, лакировать, проводить тиснение и высечку, делают этот способ печати очень перспективным для этикеточной и упаковочной промышленности, а также для печатания газет.

Особенностью данного способа является возможность установки фрагментарных печатных форм (печатных форм, состоящих из отдельных фрагментов) на формных цилиндрах различного диаметра. Это дает возможность печатать повторяющиеся сюжеты на полотне рулона с очень высокой скоростью. Именно поэтому способ флексографской печати широко используется для печатания обоев, этикеток, упаковок, газет.

Способ плоской печати

При использовании способа плоской печати передача текста и изображения на запечатываемый материал осуществляется с использованием печатной формы, на которой печатные и пробельные элементы расположены практически в одной плоскости. Они обладают избирательными свойствами восприятия маслосодержащей краски и увлажняющего раствора - воды или водного раствора слабых кислот и спиртов. Увлажняющий раствор наносится на печатную форму перед нанесением печатной краски.

Различают два основных вида плоской печати: косвенный способ и прямой способ.

Плоская косвенная печать. К способу плоской косвенной печати относят офсетный способ печати, при котором краска с печатной формы передается на бумагу посредством промежуточного офсетного цилиндра, на котором укреплено резинотканевое офсетное полотно.

В настоящее время офсетным способом печатаются самые разнообразные издания: книги, журналы, газеты, изобразительная продукция, в том числе издания по искусству, всевозможные рекламные материалы. Этот способ печати стал доминирующим благодаря целому ряду объективных причин, к числу которых относятся:

 универсальные возможности художественного оформления изданий (большая свобода в компоновке материала в пределах полосы, использование разнообразных по конфигурации, размерам и красочности элементов изображения и их сочетаний и т.п.);

 возможность двусторонней печати многокрасочной (в том числе и высокохудожественной) продукции в один прогон;

 легкость (по сравнению со способом высокой печати) изготовления крупноформатной продукции на листовых и рулонных машинах при использовании бумаг различной массы;

 наличие высокопроизводительного и технологически гибкого печатного оборудования;

 улучшение качества на базе стандартизации технологий и появление новых основных и вспомогательных материалов: бумаг, красок, декельных резинотканевых пластин (полотен), формных пластин;

 внедрение в практику достаточно гибких и эффективных вариантов формного производства.

Современное офсетное производство характеризуется интенсивным использованием компьютерной техники на всех стадиях подготовки издания к печати и проведения печатного процесса, а также достаточно широким внедрением элементов стандартизации и оптимизации.

Значительные изменения претерпело в последние десятилетия офсетное печатное оборудование – листовые и рулонные ротационные машины. Основная часть его - это многокрасочные машины, построенные по модульному принципу. К важнейшим достоинствам листовых машин относятся: возможность изменения формата и красочности печатания, широкая номенклатура запечатываемых материалов - от легких бумаг, имеющих толщину менее 0,05 мм и массу менее 40 г/м2, до картона толщиной до 1,0 мм и массой до 1000 г/м2, высокая рабочая скорость (до 10-18 тыс. оттисков в час).

Укреплению позиций листовой офсетной печати способствуют и такие факторы, как постепенный переход от крупнотиражного печатания к выпуску продукции небольшими тиражами (прежде всего это относится к книжной и рекламной продукции), интенсивное оснащение листовых машин микропроцессорными системами контроля и регулирования, способствующими увеличению производительности и рентабельности печатного процесса, расширение спроса на высококачественную многокрасочную продукцию разнообразных форматов и т.д.

С другой стороны, технологическая гибкость и экономичность рулонного офсета (рабочая скорость более 45 тыс. оттисков в час) в сочетании с интенсивным внедрением электроники в сферу допечатных операций позволяют ему эффективно конкурировать с листовым офсетом при печатании небольших тиражей и с глубокой и высокой печатью при изготовлении продукции крупными тиражами.

Прямой способ плоской печати. К этому способу плоской печати относятся фототипия и литография при которых краска с печатной формы передается непосредственно на бумагу.

Фототипия - это безрастровый способ прямой плоской печати с использованием печатных форм, на которых разделение поверхности печатной формы на печатные и пробельные элементы обеспечивается различной степенью задубливания желатина и набухания желатина под воздействием увлажняющего спиртового раствора. Поверхность печатной формы для фототипии при сильном увеличении напоминает по внешнему виду корку апельсина. Качество изображения на оттиске, изготовленном способом фототипии, близко к качеству изображения на фотографии. При изготовлении печатной формы на стеклянной основе достигается превосходная передача тонких штрихов и линий.

Фототипия - дорогой способ печати, но он очень хорош для печатания цветных и черно-белых фотографий, карандашных рисунков, состоящих из тонких контурных линий и штрихов и карандашных полутонов. Особенно полно проявляет свои сильные стороны фототипия при печати полутоновых изображений с очень тонкими тоновыми и цветовыми переходами, которые характерны, например, для акварельных рисунков.

Литография - наиболее старый способ прямой плоской печати, для которого печатная форма изготавливается на плоском литографском камне. Рисунок на форму наносится жирной специальной краской при помощи пера (для передачи тонких штрихов) или кисти (для передачи больших участков сплошного тона, то есть для плашек). Полутоновые изображения наносятся на зернистую поверхность камня литографским карандашом. Изменение интенсивности тона достигается различной силой нажима или нанесением дополнительных карандашных штрихов. После нанесения рисунка поверхность камня должна быть обработана для образования пробельных элементов. Для этой цели используют коллоидные растворы азотной кислоты и гуммиарабика или декстрина. Способ литографского воспроизведения цветных изображений носит название хромолитография.

Зернистая структура поверхности литографского камня (прообраз стохастического растра) допускает использование до 20 различных красок без опасности возникновения муара на многокрасочном оттиске.

В настоящее время литография имеет только историческое значение: никто в мире уже не использует литографский камень как материал для изготовления печатных форм. Однако в некоторых европейских странах плоскую печать до сих пор называют литографской.

Разработана также технология офсетной литографии, у которой печатная форма изготавливается на алюминиевой основе без применения растров и растрирования, а печать проводится на офсетных машинах. Это технология названа безрастровый офсет и по качеству оттисков она близка к литографии.

Использование технологии стохастического растрирования с применением формных офсетных пластин с высокой разрешающей способностью дают предпосылки вернуться к качеству и достоинствам литографии.

Если при офсетном способе печати используют печатную форму высокой печати, то такой способ печати называют типоофсетом. В типоофсете интегрируются положительные стороны способов офсетной и высокой печати. Давление при печати ниже, чем в высокой печати, и печатная форма не входит в контакт с бумагой. Все это способствует повышению тиражестойкости печатной формы. Использование печатной формы высокой печати, которая не требует увлажнения, сильно облегчает процесс печатания с использованием красок не только на жировой основе, как при способе плоской печати, что сильно расширяет технологические возможности офсетного способа печати.

К способу плоской печати можно отнести также электрографические и магнитографические способы печати. Печатные и пробельные элементы на печатной форме при этих способах печати находятся в одной плоскости, однако, они разделяются диэлектрическими или магнитными свойствами поверхности.

При такой печати используют печатные краски в виде порошка - тонеры.

Электрофотография -способ формирования красочного изображения на печатной форме с использованием носителей, электрические свойства которых изменяются под действием излучения оптического диапазона. В качестве носителей применяют селеновые пластины, цилиндры, а также фотопроводящие бумаги и пленки, которые под воздействием света меняют свою электропроводимость. К способу электрофотографии следует отнести и ксерографию - фирменное название, ставшее нарицательным в русской технической литературе. Во всех копировальных устройствах фирм Ксерокс, Осе, Канон, Кодак и др. при копировании используется способ электрофотографии.

В электрофотографии изготовление печатной формы занимает очень мало времени. Форма является реверсивной, то есть после каждого оттиска ее можно разряжать или размагничивать и снова заряжать, располагая печатные и пробельные элементы по-новому. По этой причине такие способы печати применяют для оперативного размножения документов, когда требуется быстро изготовить несколько экземпляров. Качество оттиска ниже, чем при высокой и классической плоской (офсетной) печати, но оперативность является их сильной стороной.

Способ глубокой печати

При способе глубокой печати передача изображения на бумагу в процессе печатания производится с печатной формы, на которой печатные элементы углублены по отношению к пробельным. Краска с пробельных элементов снимается тонкой стальной пластиной – ракелем. Печатная форма изготавливается непосредственно на медной поверхности формного цилиндра.

Для способов глубокой печати характерно то, что полутона на оттиске получаются за счет изменения толщины красочного слоя. Качество полутоновых изображений на оттисках глубокой печати недостижимо для других способов печатания. Плавность перехода тонов и цвета превосходна, что позволяет воспроизводить однокрасочные и многокрасочные оригиналы буквально с «фотографической» точностью. Хотя в глубокой печати также используется растр, его частота очень высока по сравнению с растрами для других видов печати и он всегда незаметен на оттиске. Этому способствует и жидкая краска, которая, выливаясь на бумагу из ячеек печатной формы, заливает перемычки между растровыми элементами, имеющими одинаковую ширину (в глубокой классической печати) как в светах, так в полутонах и тенях изображения. Неизбежное присутствие растра при создании текста на печатной форме влияет на ровность штрихов и контурных линий. Штриховые изображения и текст на оттиске получаются неровными, с зазубринами, мелкий текст становится плохо читаемым. Комбинированный способ печатания издания, когда текст и штриховые изображения печатают высокой печатью, а полутоновые изображения (фотографии, картины) - глубокой применяют буквально с момента изобретения глубокой печати. Такие издания получаются более дорогими, но они совмещают преимущества каждого из применяемых способов.

Периодом наиболее интенсивного развития глубокой печати явились 70-е годы ХХ-го века. Следует отметить, что этот способ получил широкое распространение и в сфере выпуска неиздательской продукции. Это печатание на упаковочных (в том числе и синтетических) материалах, изготовление этикеток, оформление обоев; так называемая декоративная печать - имитация на бумаге рисунка ценных пород древесины, камня, ткани; печатание ценных бумаг; получение изображений на бумаге для последующего воспроизведения их на ткани, в частности, способом термопереноса.

Несомненным достоинством способа глубокой печати является очень высокая скорость печати, достигаемая благодаря использованию красок на основе летучих растворителей, обеспечивающих достаточно быстрое их закрепление.

Ввиду значительной сложности и длительности изготовления формных цилиндров, применяемых в глубокой печати, использование этого способа выгодно лишь при печати больших тиражей - начиная примерно с 150-250 тыс. оттисков.

Способ глубокой печати еще не исчерпал все свои возможности и за ним будущее. Изобретение новой технологии изготовления печатных форм по аналогии с плоской цифровой печатью и создание экологически чистых красок приведет способ глубокой печати к лидерству в будущем.

К способам глубокой печати относят и металлографию.

Металлография - способ безрастровой глубокой печати, при котором печатная форма изготавливается гравировкой, травлением или выжиганием лазером на плоской металлической пластине (плите).

Печать производится красками повышенной вязкости. Применяется этот способ очень редко - как правило, при печати отдельных фрагментов денежных знаков и ценных бумаг, а также при печати марок, где существует необходимость воспроизвести на оттиске очень тонкие и сложные по конфигурации непрерывные линии. Металлография является безрастровым способом глубокой печати. Особым отличием оттиска металлографии является рельефность изображения на оттиске, созданная краской.

Способ трафаретной печати

При способе трафаретной печати передача изображения на запечатываемый материал производится с печатной формы, представляющей собой сетку. Сквозь ячейки печатных элементов с помощью ракеля продавливается печатная краска. Традиционная трафаретная печать иногда называют шелкографией, или сеточной печатью.

Трафаретный способ печати имеет несколько сильных сторон. Толщина красочного слоя на оттиске может быть значительно больше, чем при других способах печати. Это позволяет создавать очень насыщенный текст на сильно впитывающих и шероховатых (грубых) поверхностях. Сетка печатной формы может облегать различные, не только плоские, поверхности. Следовательно, способом трафаретной печати можно печатать на поверхности разной геометрической формы - цилиндрической, шарообразной и пр. Способ трафаретной печати широко применяется для выборочного лакирования с использованием всех видов лака. Большинство людей в своей повседневной практике хотя бы один раз в жизни вырезали трафарет и кисточкой или распылителем наносили через него краску (без ограничения).

К способу трафаретной печати относят и ризографию.

Ризография - фирменное название способа трафаретной ротационной печати с использованием печатной формы, изготовленной прожиганием лазером микроотверстий в формном материале (мастер-пленке) для образования печатных элементов. Краска подается изнутри формного цилиндра под давлением. Тиражестойкость печатной формы, изготовленной на мастер-пленке, достигает 1000 оттисков. Ризографию используют для оперативного изготовления копий документов в количестве от 100 до 1000 экземпляров.

Струйная печать - это технология получения копий, при которой изображение наносится на запечатываемый материал (бумагу, картон, стекло, пластмассы) набрызгиванием специальных красок из сопел очень малого диаметра с высокой скоростью (до 1 млн. капель в секунду). Струйная печать обычно используется для производственной маркировки на мягких упаковках, получения читаемых надписей на поверхностях с грубой структурой, нанесения адресов на периодические издания и пр. Способ струйной печати используется в струйных принтерах, предназначенных, в частности, для изготовления полутоновой цветопробы. В последнее время этот способ печати бурно развивается в связи с развитием компьютерных систем и цифровых полиграфических технологий.

Далее приведены виды печати, которые можно отнести к специальным способам. Границы их признаков сильно размыты или перекрываются.

Ирисовая печать (печать с раскатом, радужная печать) - цветная печать несколькими красками одновременно из одного красочного ящика (разделенного перегородками) с одной печатной формы при использовании раскатных валиков с небольшим фиксированным осевым перемещением. Этот способ печати позволяет получить на оттиске плавный переход цветов. Ирисовая печать используется при печати плакатов и афишей, рекламных буклетов и листовок, а также в качестве средства защиты от подделок при печати банкнот и ценных бумаг.

Тампопечать - передача изображения с печатной формы на запечатываемую поверхность, как правило, неплоскую, с использованием упруго - эластичного тампона (см. рис. 13). Этот способ используется для печати надписей и изображений на ручках, ампулах, зажигалках и т.д. Сильная сторона способа тампопечати состоит в том, что мягкий тампон может охватить, не повредив, любую форму запечатываемого изделия. Как правило, в способе тампопечати используют печатную форму глубокой печати. Следовательно, толщина красочного слоя может быть любой, и, таким образом, тампопечатью можно запечатывать шероховатые поверхности, а также невпитывающие краску материалы, например, стекло, металл или пластмассы, так как печатная форма глубокой печати позволяет использовать краски с малой вязкостью на базе быстроиспаряемых растворителей.