Технология получения бесконечной формы (гильзы)

Принцип этой технологии состоит в том, что на тонко-

стенную металлическую оболочку – гильзу (Sleeve) – на-

несен формный материал. Внутренний диаметр гильзы

выбран таким образом, что при подаче сжатого воздуха

гильза может быть надета на формный цилиндр.

После прекращения подачи сжатого воздуха

гильза закрепляется на формном цилиндре. Вся по-

верхность этой гильзы перед ее насадкой на форм-

ный цилиндр покрывается формным материалом.

Далее поверхность формного материала экспониру-

ется лазерным лучом (рис.). При этом отсутст-

вуют продольное растяжение и неравномерности,

связанные с наклеиванием клише при стандартном

монтаже.

 

Печатный аппарат

Печатные аппараты состоят, как представлено на

рис., из красочного аппарата, формного цилин-

дра и печатного цилиндра. В настоящее время при-

меняется два различных типа красочных аппаратов:

• система с дозировкой краски через зону контакта

(рис.) между растрированным валиком и ду-

кторным цилиндром;

• красочный ракельный аппарат с растрированным

валиком и с камерным ракелем (рис.).

Красочный аппарат с дукторным цилиндром (трехва-

ликовый красочный аппарат) является исходной,

простой, приемлемой по цене системой, которая, од-

нако, сегодня редко применяется на новых машинах.

Дозировка краски с точки зрения ее подачи имеет

ограничения. Если подаётся слишком много краски,

то при больших тиражах промежутки между растро-

выми точками на печатных формах залипают и пе-

чатное изображение смазывается. При незначитель-

ной подаче краски не обеспечивается полный ее пе-

ренос на формную пластину и на печатном изобра-

жении возникают непропечатанные места. Такая си-

стема дозирования красок, однако, находит частое

применение совместно с лакировальными устройст-

вами в офсетной печати при сплошном и выбороч-

ном лакировании.

При возрастании требований к качеству печати

становится необходимым улучшение красочных сис-

тем. На современных флексографских печатных ма-

шинах устанавливаются красочные аппараты с рас-

трированными валиками и закрытой камерной ра-

кельной системой.

Растрированные валики являются ключевым эле-

ментом красочного аппарата. Геометрические параме-

тры ячейки (углубления и распределение ячеек) опре-

деляют в значительной степени объём (см3/м2) захвата

краски растрированным валиком (рис.). В зави-

симости от требования к толщине красочного слоя

следует использовать валики с различными объёмами

захвата краски.

Ракельное устройство обеспечивает заполнение

углублений краской, т.е. заданный объем ее перено-

са на клише.

Объем захвата краски ячейками валика и извле-

чение ее из углублений, реологические свойства кра-

сок, а также рабочие характеристики процесса и сог-

ласование поверхностных свойств печатной формы

и запечатываемого материала влияют на качество

печати (равномерность, толщина красочного слоя,

муарообразование и т. д).

Сегодня широко распространены валики с хроми-

рованной или керамической поверхностью (данные

табл.). Рабочие значения линиатуры растров

составляют от 150 до 300 лин/см при объеме ячеек

10 см3/м2. Для выбора растрированных валиков име-

ют значение следующие практические правила:

• при толщине наносимого красочного слоя 2 мкм на

запечатываемый материал (что соответствует величи-

не 2 см3/м2) объём ячеек растрированного валика дол-

жен аккумулировать 4 см3/м2 (во флексографии, как и

в офсетной печати, в первом приближении перено-

сится на запечатываемый материал половина краски Линиатура растра на валике в отличие от

растрового клише должна в среднем быть в 5,5 раз

больше (при растре 48 лин/см на форме линиатура

растрированного валика в среднем – 260 лин/см).

Клише с низкими линиатурами должны заменяться

клише с более высокой линиатурой. Если линиатура

растрированного валика незначительно отличается от

линиатуры печатной формы, то возможна непропе-

чатка элементов и образование муара;

• угол гравирования в 60о при шестиугольной форме

растровой ячейки предпочтителен во многих случа-

ях (но это не обязательное требование).

Характеристики хромированных и керамических ва-

ликов представлены в табл..

Концепции построения машин для многокрасочной

печати

Для флексографской печати изготавливаются преи-

мущественно рулонные машины по следующим схе-

мам построения:

• планетарная система (рис.);

• секционная система горизонтального построения

(рис.), секционная система вертикального

построения (рис.).

Машины планетарного построения имеют по сравне-

нию с секционными машинами преимущества в точно-

сти продольной приводки, что обусловлено большим

углом охвата запечатываемого материала (особенно

при печати на гибких синтетических материалах). Ма-

шины секционного построения очень распространены

и обладают гибкостью относительно количества уста-

навливаемых печатных секций, а также применения

способов печати (комбинации различных способов).

Планетарная система, напротив, накладывает ограни-

чения на количество печатных секций и возможности

использования различных способов печати.

Применение флексографского способа в листо-

вой печати возможно обычно с использованием его в

лакировальных устройствах листовой офсетной ма-

шины.

Для специализированного применения (например,

высококачественная печать металлизированными крас-

ками на упаковочном материале, запечатывание синте-

тических материалов) используются многокрасочные

листовые флексографские машины (рис.).

Планетарные машины. Они были разработаны перво-

начально для того, чтобы можно было выполнять пе-

чать с точным совмещением красок на эластичном ма-

териале (рис.). Запечатываемый материал ле-

жит во время печатного процесса на печатном цилин-

дре и обеспечивает, таким образом, высокие возмож-

ности стабильности положения. От 4 до 10 красочных

аппаратов могут располагаться вокруг центрального

печатного цилиндра (диаметром от 2 м и шириной от

300 до 3000 мм). Для того чтобы достичь необходимо-

сти равномерности давления печати, печатный ци-

линдр должен быть изготовлен с высокой точностью с

минимальным биением по окружности цилиндра в

пределах 5 мкм. Он должен быть оборудован систе-

мой термостатирования с отклонениями ±1 оС (разни-

ца в 1 оС у стального цилиндра диаметром от 1,80 м

дает изменение радиуса около 10 мкм).

Печатные аппараты обслуживаются двигателями

с винтовой регулировкой или вручную. Современные

машины работают с использованием цифрового NC-

управления (NC-Numerical Control), которое, учиты-

вая такие параметры заказа, как толщина клише,

длина и свойства запечатываемого материала, уста-

навливает печатные аппараты относительно печатно-

го цилиндра с допуском в 1мкм, что обеспечивает

высокую точность совмещения красок. Стандартные

печатные машины имеют ширину печати от 1300 мм,

длину печати до 1000 мм при производственной ско-

рости до 6,7 м/с.

Машины секционного построения. У таких машин оди-

наковые печатные аппараты расположены один за

другим в ряд (рис.). Рулон с материалом

обычно проходит через печатные аппараты таким об-

разом, чтобы в соответствующем сушильном устрой-

стве размещались механизмы натяжения полотна и

проводки. Расположение аппаратов в ряд использова-

лось первоначально в узкорулонных машинах (шири-

на полотна около 500 мм) для печати этикеток. Между

тем тенденция на рынке направлена в сторону увели-

чения ширины полотна вплоть до 1500 мм. Производ-

ственные скорости составляют до 4 м/с. Индивидуаль-

ные приводы отдельных печатных секций обеспечива-

ют многосекционное построение агрегатов и высокую

точность совмещения красок в сочетании с высокока-

чественным контролем движения полотна.

Флексографские печатные аппараты могут и ком-

бинироваться, например, с печатными аппаратами

для офсетной и глубокой печати, образуя гибридные

печатные системы.

Секционные машины вертикального построения. Из-

за плохого совмещения они используются только

для печати простых печатных изделий (продольное

несовмещение составляет приблизительно ±0,2 мм),

например, для изготовления сумок (рис.).

Преимущество такого построения в отличие от пла-

нетарного заключается в том, что в подобранных ма-

шинах могут запечатываться две стороны.

 

Примеры построения машин

На рис. показана восьмикрасочная флексо-

графская машина планетарного типа (построенная по

схеме на рис.) с самой современной техникой

управления и автоматической рулонной зарядкой. Су-

шильное устройство расположено в надстройке между

рулонной установкой и печатными аппаратами.

Основные узлы машины со сменными формны-

ми цилиндрами и с транспортными устройствами

на основе робототехники представлены на рис.

. Замена 8 цилиндров продолжается пример-

но 12 мин.

На рис. показан процесс замены гильзы

формного цилиндра. Операция по смене гильзы и

растрированного валика представлена на рис..

В модели, представленной на рис., изобра-

жено обобщенное построение флексографских пла-

нетарных машин, развившееся в последние годы: от-

дельные приводы для красочных или печатных уст-

ройств, а также модули автоматизации, связанные

единой сетью управления таким образом, что любые

нарушения можно выявлять при помощи модема по-

средством дистанционной диагностики. Установка

красочных аппаратов управляется посредством ком-

пьютеров, как и автоматическая смена рулона в без-

остановочном режиме на максимальной производст-

венной скорости.

Флексографская печатная машина секционного

построения для изготовления складных коробок (по-

строенная по схеме на рис.) с интегрирован-

ной высечкой показана на рис.. На ней может

обрабатываться картон плотностью от 200 до 500 г/м2

с максимальным диаметром роля примерно от 2 м и

максимальной шириной от 820 мм.

На рис. показана узкорулонная этикеточ-

ная печатная машина с интегрированной ротацион-

ной высечкой. На ней можно печатать УФ-красками

многокрасочные этикетки. Для этого после каждого

красочного аппарата встроено УФ-сушильное уст-

ройство.

Разнообразие применения флексографской пе-

чати становится понятным из рис., на котором

изображена многокрасочная флексографская газет-

ная печатная машина со 144 печатными аппаратами.

Печать выполняется красками на водной основе.

На рис. показана двухкрасочная листовая

флексографская печатная машина.

Перспективы

дальнейшего развития

Традиционная высокая печать, которой печатались

книги, почти полностью себя исчерпала, поэтому её не

следует рассматривать. Дальнейшее развитие во мно-

гих областях флексографского способа печати и дос-

тигнутые хорошие результаты в производстве упаков-

ки позволяют этому способу развиваться во всем ми-

ре. Сегодняшние флексографские растрированные

оттиски в зависимости от запечатываемых материа-

лов и сюжетов приближаются по качеству к офсетной

и глубокой печати. Флексографская печать преврати-

лась в высококачественный промышленный способ

печати. Ее доля на рынках производства печатной про-

дукции в последние годы, в первую очередь в упако-

вочном производстве, выросла почти на 3%, при этом

прогнозируется прирост и на последующие годы.

В газетном же секторе флексографской печати в

будущем отводится второстепенная роль.

В допечатных процессах флексография достигла

заметного прогресса с введением технологии «Ком-

пьютер – печатная форма». Это направление, так же

как и стремление к стандартизации, нацелено на

дальнейший рост. Нынешние результаты применения

флексографии многообещающи для будущего.

Большие достоинства цифровых технологий при

изготовлении печатных форм обеспечивают высокое

качество печати с незначительными градационными

искажениями, позволяя экономить средства из-за

исключения из процессов традиционных фотоформ

и фотохимикатов (при соблюдении требований эко-

логии), с возможностью дистанционной передачи ин-

формации, а также электронного монтажа.

К хорошим результатам печати относится, в ча-

стности, применение гильз как носителей печат-

ных форм. Успешно применяются гильзы с при-

клеенными к ним печатными формами, получен-

ными на материалах, чувствительных к лазерному

излучению. В эксплуатацию введены бесконечные

формы (гильзы), которые сравнимы с цилиндрами

глубокой печати, позволяющие использовать дли-

ну всей окружности формного цилиндра. Реально-

стью стали полноформатные печатные формы, из-

готавливаемые цифровым способом без традици-

онного монтажа.

Для повышения экономичности способа флексо-

графской печати в машины интегрируются робото-

техника, системы автоматического снабжения крас-

ками, а также устройства для чистки всех краскопро-

водящих частей машин. Эти системы будут разви-

ваться и в будущем, способствуя улучшению обслу-

живания, обеспечивая качество печати и надежность

работы флексографских печатных машин.