Стереотипные пластмассовые печатные формы с растровыми изображениями

Категория:
Полимерные формы


Стереотипные пластмассовые печатные формы с растровыми изображениями

Технологический процесс изготовления СППФ с растровыми изображениями состоит из операций подготовки тексто-иллюстрационных наборных форм к матрицированию, подготовки пресса и матричного материала, прессования матриц, подготовки матриц и пластмассового формного материала, прессования и обработки пластмассовых стереотипов, пробной печати и корректуры печатных пластмассовых полос. Состав работ и режимы выполнения большей части технологических операций аналогичны таковым при изготовлении печатных пластмассовых полос с текстовых оригинальных форм.

Отличительные особенности — в необходимости специальной подготовки растровых клише к матрицированию и в режимах матрицирования и стереотипирования.

Растровые клише для изготовления с них пластмассовых матриц из материала МПМ-1 или МПМ-2 подвергают тщательному контролю. На клише недопустимы рамка (по краям) из деформированных при наведении фацета растровых печатающих элементов и их подтравка («грибообразный» профиль.). При обнаружении повреждений или отслаивании копировального слоя с поверхности печатающих элементов, а также при пониженной прочности эмали (темно-коричневый или черный Цвет) снимают эмаль обработкой в течение 2-3 с в ванне с 10%-ным раствором едкого натра при температуре около 100 °С. Применяют и другой способ: предварительный нагрев слоя эмали в течение 5—7 мин в кипящей воде и выдерживание 1—2 с в щелочном растворе (около 80 °С). После этого клише промывают струей воды, протирают мягкой щеткой кашицей мела, тщательно промывают и просушивают между листами непроклеенной бумаги на обогреваемой плите при 150° С в течение 1 мин. Во избежание растравливания боковых граней растровых элементов после снятия эмали (перед сушкой) выдерживают клише в течение- нескольких секунд в слабом растворе уксусной кислоты (для нейтрализации щелочи, оставшейся в порах и раковинах печатающих элементов). Удалять эмаль с поверхности клише необходимо и в связи с возможным прилипанием к матрице при использовании матричного материала с повышенным содержанием летучих, что приводит к нарушению состояния печатающей поверхности растровых элементов матрицы (и, следовательно, стереотипа).

Растровые клише после удаления с них эмали и особенно при повышенной шероховатости боковых граней печатающих элементов обрабатывают в олеиновой кислоте «светлой» марки А (ТУ 6-09-27—73). Обработка в олеиновой кислоте позволяет создать на боковых гранях печатающих элементов пленку олеата цинка, способствующую лучшему отделению матрицы от клише. Клише устанавливают в держатель-контейнер и погружают в кювету с олеиновой кислотой на 1,5— 2 ч. При малом количестве клише укладывают в кювету так, чтобы между ними был зазор для свободного доступа кислоты. В 1 л олеиновой кислоты обрабатывают до 100 клише средней площади (50—70 см2). После выдерживания в олеиновой кислоте клише промывают бензином (не менее двух раз) до полного вымывания из пробельных элементов массы белого цвета. Высушивают клише в вертикальном положении в вытяжном шкафу с местной вентиляцией. Для выявления чистоты промывки клише проверяют под микроскопом типа МБС-2.

При матрицировании смешанных форм клише устанавливают на подставки с отклонениями в росте не более ±0,05 мм. Для достижения наибольшей точности подставки отливают толщиной, превышающей принятый рост обычных литых подставок на 1,5 мм. Отливки повышенного роста получают в станках путем подкладывания полосок переплетного картона толщиной 1,5 мм на отливную раму. Для обеспечения требуемой точности по всей поверхности отливки производят строжку каждой стороны дважды во взаимно перпендикулярных направлениях. Подставки с крупными раковинами (на боковых сторонах) не применяют, так как при матрицировании они деформируются.

Отрицательное влияние неравноплотности подставок на качество пластмассовых матриц уменьшают подпрессовкой подставок с клише в матричном прессе. При этом снижается размер растровой точки по краям изображения, деформированной в процессе наведения фацета. Клише устанавливают на передвижную металлическую плиту, сверху укладывают настил из 8—10 листов типографской бумаги и двух полотнищ фланели. Подготовленный пресс-пакет передвигают на нижнюю плиту пресса и запрессовывают при температуре плит 120—125 °С на 5 мин. Удельное давление должно быть не менее 25 кгс/см2 (2,5 МПа). Настил можно использовать многократно. Толщина подставок наколоченными клише в результате подпрессовки уменьшается на 0,05—0,12 мм в зависимости от используемой части отливки (верх или низ, середина или край).

Для достижения необходимого роста оборотную сторону подставки обрабатывают на фрезерном станке типа ORH «Оптима» или МФП-3 с точностью ±0,02 мм. При обработке подставок на стол станка кладут лист плотной бумаги, а затем клише вниз очком. Фрезеруют подставку, предварительно измерив ее толщину в нескольких точках, при минимальной скорости подачи стола и вращения фрезы.

Контролируют толщину обработанной подставки в шести — восьми точках микрометром с большим вылетом стрелы или индикаторным толщиномером ТИК-1. гениальное возвышение растрового клише на под-

вке над набором должно быть 0,20—0,24 мм в зави-СТмости от характера изображения. Необходимое условие для получения с растрового клише матрицы качества — равномерность роста клише. Если обнаружено уменьшение роста, под основание подставки подклеивают плотную бумагу быстровысыхающим клеем (с минимальным по толщине и ровным слоем). Колебания в росте клише сказываются на глубине и характере растровых элементов матрицы, а следовательно, и на качестве пластмассовой печатной формы.

В управляемом автотипном процессе матрицирование звено неуправляемое.

При прессовании пластмассовых матриц с тексто-иллюстрационных печатных форм наилучшие результаты могут быть достигнуты при использовании материала МПМ-2 со степенью уплотнения 22—25%. В случае увеличения степени уплотнения при прессовании матриц уменьшается глубина пробелов светлых участков изображения, выступают частички смолы на поверхности матриц; деформируется печатающая поверхность, образуются неустойчивые пробельные элементы. При пониженном уплотнении матричного материала поверхность пробельных элементов шероховатая и недостаточно прочная.

Точность воспроизведения растровых элементов оригинальной формы зависит от степени термообработки листов матричного материала после их подпрессов-ки. Использование мало термообработанного материала вызывает появление сгустков смолы, пробельные элементы матриц формируются квадратной формы и недостаточной прочности на скол. При отделении матриц от клише возможен срыв растровых элементов в светах и тенях растрового изображения. При избыточной термообработке матричного материала с покровным слоем наблюдается неполная выпрессовка пробельных элементов на матрице и скалывание их при отделении матриц от оригинальной формы, так как при формовании матриц происходит разрушение сравнительно развитой пространственной структуры покровного слоя из-за большой степени его отверждения.

При сборке пресс-пакета для прессования матриц с тексто-иллюстрационных форм на их поверхность кладут один лист матричного материала с покровным слоем и два листа без покровного слоя. Большое влияние на формирование печатающих и пробельных элементов матриц с растровыми изображениями оказывает длительность и равномерность предварительного прогрева пресс-пакета между сомкнутыми плитами пресса (без давления). Растровые элементы формируются за счет пластично деформируемого покровного слоя матричного материала, поэтому их четкость и степень выпрессовки зависят от выбора момента формования, когда покровный слой обладает требуемыми пластично-вязкими свойствами. Если на матрице не полностью выпрессованы пробельные элементы и сформирована неровная с раковинами печатающая поверхность, это означает, что прессование- проведено за пределами оптимального пластично-вязкого состояния покровного слоя матричного материала.

При прессовании матриц со смешанных и иллюстрационных оригинальных печатных форм время прогрева пресс-пакета выбирают с учетом свойств матричного материала и срока его хранения. Для формирования растровых изображений на матрицах, полностью воспроизводящих растровые клише, давление прессования выбирают с учетом особенностей матрицируемой формы. Если 10% площади формы занимают растровые клише (90% —строкоотливной набор), давление прессования должно быть в пределах 25—30 кгс/см2 (2,5— 3,0 МПа), при 20% растровых клише — 35—40 кгс/см2 (3,5—4,0 МПа). Нечеткие, с шероховатой поверхностью боковых граней растровые элементы матриц свидетельствуют о малом давлении прессования. Полная выпрессовка растровых элементов на матрице при оптимальном давлении завершается за 1,5—2,0 мин и в период последующей выдержки под давлением, продолжительность которой определяют в зависимости от марки используемого матричного материала, типа пресса и особенностей матрицируемой формы, происходит минимально необходимое отверждение матрицы.

По сравнению с прессованием текстовых форм при изготовлении матриц с тексто-иллюстрационных форм длительность прессования увеличивают на 5—10 мин.

Технологическими инструкциями МПИ рекомендуется через 5 мин после включения давления прессования снижать его на 50% вследствие возникновения больших внутренних напряжений в период отверждения матрицы, под воздействием которых на ее поверхности могут появиться трещины. Однако не на всех матричных прессах можно снижать давление в процессе прессования. В этом случае воспроизведение растровых элементов оригинальной формы будет зависеть от точности соблюдения рекомендаций по подготовке оригинальной формы и матричного материала и от условий процесса прессования. При правильно подобранном давлении на прессе типа СМП-200 обеспечивается полная выпрессовка растровых элементов по всему изображению без раковин и трещин, несмотря на значительные колебания давления при прессовании матриц.

Для придания пробельным элементам необходимой прочности и устойчивости матрицы подвергали дополнительной термообработке между сомкнутыми плитами пресса при 130±10°С в течение 15—20 мин из-за последующего прессования стереотипов в прессе СМП-200 с нагревательным устройством СМН-200, в котором длительность нагрева пресс-материала не превышает 6 мин.

Точность воспроизведения растровых элементов на стадии прессования стереотипов зависит от свойств формного материала и условий формования.

Отклонения градационной характеристики процесса от прямой возможны при превышении температуры нагрева пресс-материала и давления прессования, при использовании винипластовой пленки и пластиката, свойства которых не отвечают предъявляемым требованиям. Превышение температуры нагрева пресс-материала (потемнение печатающей поверхности стереотипов из ПВХ формного материала), кроме возможных искажений линейных размеров растровых элементов, вызывает резкое снижение износостойкости и повышение хрупкости полос. Недостаточный прогрев ПВХ материала приводит к образованию в процессе прессования растровых изображений с пониженной глубиной пробельных элементов и с искаженными размерами печатающих. При этом возможен срыв пробельных элементов с поверхности матриц. Продолжительность нагрева в устройстве СМН-200 ПВХ формного материала при 170±5°С под давлением 20—30 кгс/см2 (2—3 МПа) 4—6 мин в зависимости от марки и свойств используемого материала.

На точность выпрессовки растровых элементов ПВХ-стереотипов оказывает влияние время прессования. Сокращение выдержки под прессом до 3—4 мин по сравнению со временем прессования текстовых стереотипов (5—6 мин) вызвано необходимостью улучшить отделяемость стереотипа от матрицы. Чистота и гладкость печатающей поверхности растровых элементов пластмассовых стереотипов зависят прежде всего от показателей качества матриц, давления прессования стереотипов и температуры нагрева пресс-материала перед формованием. Режимы прессования выбирают с учетом формата матрицы и степени заполнения ее площади растровыми изображениями, например, применительно к прессу СМП-200 с нагревательным устройством СМН-200:

Заключительные операции технологического процесса изготовления печатных поливинилхлоридных полос с растровыми изображениями в меньшей степени сказываются на градационной характеристике пластмассовых печатных форм.

Особое значение имеет соблюдение допуска — 0,02 мм на толщину полос.

Печатные пластмассовые полосы из полиамидного формного материала (П-54) по печатно-техническим свойствам значительно выше поливинилхлоридных. Свойства полиамидных стереотипов находятся в большей зависимости от условий их прессования. Продолжительность нагрева пресс-пакета с гранулами П-54 в устройстве СМН-200 выбирают с условием недопустимости перегрева пресс-материала (появление пузырьков). При правильно проведенном процессе изготовления полиамидных стереотипов растровые элементы формируются с четкими гранями, с чистой и гладкой печатающей поверхностью. Матово-белый цвет полиамидных стереотипов свидетельствует о кристаллической структуре, преобладание которой обеспечивает полиамидной печатной форме наибольшую износостойкость и меньшую жесткость. Снижать жесткость печатных полиамидных полос с растровыми изображениями, что имеет большое значение при монтаже полноформатных печатных форм на ротационные машины, рекомендовано увлажнением полиамидного формного материала.

На степень выпрессовки растровых элементов и печатно-технические свойства печатных полиамидных полос оказывает влияние температура нагрева матрицы перед сборкой пресс-пакета, давление прессования, температура плит пресса, время прессования, условия охлаждения пресс-пакета перед его разборкой.

Показатели качества СППФ с растровыми изображениями в большой степени зависят от показателей качества растровых клише, используемых при матрицировании. Стабилизация процесса их изготовления — важное условие обеспечения требуемой градационной характеристики растровых изображений на стереотипных печатных полиамидных формах.

Градационная характеристика растровых клише, изготовляемых способом одноступенчатого травления, зависит от большого числа факторов, которые должны быть отрегулированы при копировании и травлении. Точность выполнения операций копировального процесса во многом предопределяет линейные размеры растровых элементов клише. На градационную передачу растрового изображения основное влияние оказывают состав копировального раствора, адгезия копировального слоя к поверхности цинка, толщина слоя, характер распределения света внутри копировального слоя под прозрачными элементами фотоформы, экспозиция при копировании, условия проявления копии. Толщина и структура копировального слоя зависят от вязкости раствора, числа оборотов ротора центрифуги, температуры сушки, а также от микрогеометрии и физико-химических свойств подготовленной к нанесению копировального слоя поверхности цинка. Применение грубых абразивных материалов, например, может явиться причиной невытрав-ленных пробельных элементов. Недостаточное обезжиривание усиливает неравномерность распределения копировального раствора по поверхности пластины при центрифугировании. Этот метод нанесения копировального раствора предопределяет неравномерность наносимого слоя по толщине: разнотолщинность в зави-симости от состава раствора достигает 80%. Для повышения стабильности копировального процесса изыскивают новые методы нанесения копировального слоя на поверхность пластин взамен центрифугирования. Слои на основе поливинилового спирта отличаются меньшей стабильностью, чем слои на основе модифицированного поливинилового спирта, фотополимеризую-щегося копировального состава, ортонафтохинондиазидов.

Оптимальная толщина копировального слоя на основе ПВС колеблется в пределах 2,5—3,0 мкм. Лучшая градационная характеристика копий на основе фо-тополимеризующейся композиции обеспечивается копировальным слоем толщиной 5 — 8 мкм, а для низ-колиниатурных клише —от 4 до 10 мкм. Повышение толщины копировального слоя против оптимума приводит к необходимости увеличивать экспозицию. При этом повышается рассеяние света, снижается разрешающая способность, нарушается градационная передача вследствие закопировывания пробельных элементов. К тому же увеличение экспозиции по сравнению с оптимальной может вызвать фотохимическую реакцию светочувствительного слоя под непрозрачными участками фотоформы, что ухудшает проявление копий. При слишком тонком копировальном слое нельзя получить достаточно устойчивой к дальнейшей обработке копии.

На градационную передачу растрового изображения оказывают влияние степень контакта между формной пластиной и негативом, характеристики источника света, расстояние между источником света и копировальным слоем. Лучшего качества растровые копии получаются при использовании точечных источников света. Для фотополимеризующегося копировального слоя рекомендованы источники света с большим энергетическим выходом в ультрафиолетовой зоне спектра при условии замены стекла копировальной рамы, например лавсановой пленкой. Отклонения от оптимума экспозиции сказываются на устойчивости фотоструктурированного слоя к последующей обработке копий и воздействию кислоты при травлении, на размерах растровых элементов.

В процессе проявления экспонированных пластин важными параметрами следует считать температуру растворителя и время проявления. Уменьшение температуры и времени проявления (против оптимальных) приводит к плохой раскрываемости растровой копии, особенно в тенях, а увеличение сказывается на степени набухания копировального слоя, что вызывает графические и градационные искажения изображений с потерей травления пробельных элементов и профиль печатающих элементов растровых клише. Глубина травления растровых клише должна строго соответствовать требованиям технологических инструкций по фотоцинкографским процессам. Глубина пробелов в светах клише при линиатуре 34 лин/см должна быть не менее 100 мкм, в полутонах — 80 мкм, в темных тонах — 65 мкм; для 40 лин/см соответственно 90, 70 и 50 мкм. Допуск на отклонение по глубине 10%. И совершенно недопустима подтравка печатающих элементов, препятствующая отделению матрицы от растровых клише и вызывающая срыв пробельных элементов растрового изображения с поверхности матриц или печатающих элементов с клише. По данным УНИИППа для растровых печатающих элементов оптимальным считается профиль с углом наклона боковой грани в верхней части 10°, в средней —30°, у основания — около 50°. Для сравнения: угол наклона боковой грани штриховых элементов приемлем в пределах 15—40°.

Требуемая глубина травления растровых клише достигается, как известно, изменением защитных свойств травящего состава и скорости подачи эмульсии на поверхность копий. С увеличением линиатуры растровых клише повышают число оборотов ротора или подачу раствора в сопловых устройствах. При этом возрастает возможность подтравки печатающих элементов. Не исключается возможность стравливания боковых граней печатающих элементов при изменении свойств микроцинка, вида и свойств защитного препарата, условий травления и др. Допустимое стравливание растровых элементов с относительной площадью 5—10%, например, при линиатуре клише 40 лин/см, не должно превышать 15%- Степень стравливания определяют по тест-форме как разность диаметров растровых точек на копии после депонирования и травления.

Одноступенчатое кислотное травление (ОКТ) растровых копий имеет ряд преимуществ по сравнению с одноступенчатым эмульсионным: значительно меньшая токсичность, большая стабильность травящего состава, меньшие потери размеров растровых элементов при травлении, проще подготовка копий к травлению, меньшая вероятность появления бугров на пробелах вытравленных клише. В отличие от ОЭТ одноступенчатое кислотное травление растровых копий можно прерывать для контроля качества и корректировки режимов. Показатели качества клише при травлении регулируют скоростью вращения ротора машины и изменением содержания компонентов, временем травления и температурой травящего состава. При повышенной температуре уменьшается скорость травления, наблюдается пассивация, появляются сыпь и бугры на пробельных элементах клише. При этом за счет увеличения угла наклона боковых граней уменьшается глубина травления малых пробелов. Оптимальная температура травящей ванны 27+1 °С. Продолжительность травления 1—2 мин в зависимости от линиатуры растра. При правильном проведении технологического процесса разрешающая способность для растровых клише около 150 лин/см, т. е. сохраняются растровые элементы диаметром 20—25 мкм. Вследствие сравнительно быстрого истощения травящей ванны по ингибирующей добавке — щавелевой кислоте — остается нерешенной проблема создания непрерывного систематического корректирования травящего состава при одноступенчатом кислотном травлении, так как нельзя ограничиваться корректированием раствора между травлением одной или нескольких пластин, а следует вводить израсходованные компоненты непрерывно.

Для стабилизации неуправляемого звена репродукционного процесса, каким является одноступенчатое травление растровых копий, необходимо обеспечивать постоянство стравливания.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум