tehnologii poligrafice flexografia partea i ds

UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI

TEHNOLOGII POLIGRAFICE-FLEXOGRAFIA

PARTEA-I-a

NOTE DE CURS

Chişinău 2010

1

UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI Facultatea Industria Uşoară

Catedra Design şi Tehnologii Poligrafice


PARTEA-I-a

NOTE DE CURS

Chişinău U.T.M.

2010

2

Suportul teoretic la disciplina „Tehnologii poligrafice-

Flexografia” se adresează studenţilor specialităţii „Design şi Tehnologii Poligrafice”, Facultatea Industria Uşoară, UTM, cu studii la zi şi frecvenţă redusă ce urmează cursurile specialităţii „Design şi tehnologii poligrafice”. Lucrarea este destinată formării specialiştilor în domeniul poligrafic şi prezintă una din cele mai utilizate tehnologii de imprimare - flexografia. Suportul teoretic conţine informaţii actualizate la condiţiile tehnice din domeniul de specialitate şi este conform exigenţelor impuse şcolii superioare şi unităţilor economice de profil.

Autori: conf. univ., dr. Viorica Scobioală lect. univ. Vitalie Lisnic Redactor responsabil: conf. univ., dr. Viorica Scobioală Recenzent: conf. univ., dr. Constantin Spînu

© UTM, 2010

3

Cuprins

1. Imprimarea flexografică – aspecte generale ................. 4

1.1. Incursiune istorica privind evolutia imprimării flexografice..................................................................... 4

1.2. Imprimarea flexografică - aspecte generale .................... 10 2. Produse obţinute prin tiparul flexografic ..................... 18 2.1. Clasificarea produselor obţinute prin tiparul flexografic .. 18 2.2 Cerinţe impuse ambalajelor ................................................ 19 2.3 Domeniul de aplicare al tiparului flexografic ………… 26

3. Materiale de bază ............................................................ 33

3.1 Suporturile de imprimare. Importanţa procesului de coronare a materialelor neabsorbante .............................. 33

3.2 Cernelurile flexografice - identitate, caracteristici şi

cerinţe impuse lor ..................................................... 46 3.3 Lacurile flexografice ............................................... 83

4. Procesele de pregătire a originalelor pentru reproducere 88 4.1. Procesele de reproducere în flexografie.............................. 88

4.2. Montajul electronic. Raportul: lungimea circumferinţei cilindrului port-formă şi pasul de transmisie................. 94

4.3. Rasterele şi rasterizarea în flexografie ............................ 96 4.4. Reproducerea cromatică ................................................. 99

5. Formele pentru tiparul flexografic ................................ 114

5.1. Formele pentru tiparul flexografic – identitate şi clasificare. Elementele formelor pentru tiparul

flexografic .................................................................... 114

5.2. Cerinţe impuse formelor pentru tiparul flexografic......... 117

5.3 Tehnologiile de obţinere a formelor pentru tiparul flexografic......................................................................... 118

5.4. Caracteristicile de deformare şi elasticitate ale formelor

din fotopolimeri ....................................................... 134

5.5. Montarea formelor flexografice pe cilindrul port–formă 138 5.6. Proba de culoare ....................................................... 141

4

1. IMPRIMAREA FLEXOGRAFICĂ - ASPECTE GENERALE

1.1. Incursiune istorica privind evolutia imprimării flexografice 1.2. Imprimarea flexografică - aspecte generale 1.1. Incursiune istorică privind evoluţia imprimării flexografice

Termenul „flexografie” a fost utilizat pentru prima oară în SUA, la cea de-a XIV–lea Conferinţă Naţională dedicată materialelor pentru ambalaje ce a vut loc la 21 octombrie 1952. Noţiunea a derivat de la termenul flexibilis – din latină, se semnifică „flexibil” şi cuvântul grec graphlem – „a scrie, a desena”. În Europa, noul termen “Flexodruck” este pentru prima dată utilizat în septembrie 1966 în Germania. Ulterior, este răspîndit în Franţa («flexographie» şi «impression flexographique») mai târziu şi în alte ţări - flexografia reprezentând una din tehnologiile poligrafice. Data exactă a descoperirii acestei tehnologii de imprimare nu poate fi numită cu exactitate. Este cunoscut faptul că, încă la mijlocul secolului al XIX-lea coloranţii pe bază de anilină erau utilizaţi pentru imprimarea tapetelor. Pentru prima oară anilina a fost sintetizată în anul 1942 de către Nicolai N. Zinin (1812-1880). Anilina reprezintă un lichid incolor, gras, otrăvitor care în acea perioadă se utiliza frecvent la producerea coloranţilor, în special a celor utilizaţi în industria textilă. O altă condiţie tehnică favorabilă pentru dezvoltarea imprimării flexografice a fost inventarea formelor pentru tipar elastice din cauciuc. Invenţia aparţine americanului Jon L. Kingsli, care la 18 ianuarie 1853 obţine brevet pentru această invenţie. Drept material de bază pentru obţinerea formelor pentru tipar servea cauciucul – un material elastic de provenienţă vegetală extras din latex – sucul copacilor heveia ce cresc în America de Sud [3].

Cu toate acestea, inventatorul metodei flexografice de imprimare poate fi considerat Carl Holiveg - proprietarul firmei germane de construcţii de maşini «K & A. Holiveg GmbH», firmă care există şi în prezent. Metoda de imprimare cu utilizarea

5

coloranţilor pe bază de anilină prin intermediul formelor de tipar elastice a fost descrisă de către C. Holiveg în brevetul german cu nr. 200697 întitulat «Metoda de imprimare pe pungile de hârtie», eliberat la 17 august 1907 şi în brevetul englez nr. 16517, eliberat la 5 august 1908. În fabricaţie, imprimarea pe bază de anilină a fost lansată abia în anul 1912 de către firma germană «Vindelmer & Helişer» şi firma engleză «Stroud & Henchou». Utilajele pentru aceste firme erau construite de «K & A. Holiveg GmbH».

Iniţial, flexografia era utilizată exclusiv pentru imprimarea pe suprafeţele pungilor din hârtie şi a altor ambalaje. O nouă etapă în evoluţia flexografiei începe cu anul 1912, când firma parisiană «S. A. la Celofan» a început să confecţioneze pungi din celofan cu inscripţii şi imagini pe ele imprimate cu coloranţi pe bază de anilină. Celofanul reprezintă o peliculă transparentă din viscoză – inventată între anii 1908 – 1911 de către suedezul Jak Edvin Brandenberg. Domeniul de aplicare al flexografiei se extinde treptat, acest fenomen fiind favorizat de avantajele acestei metode speciale de tipar în raport cu metodele clasice, în special acolo unde nu se punea ca scop obţinerea imprimeurilor de calitate înaltă. Pînă la apariţia formelor pentru tipar elastice, formele pentru tiparul înalt erau realizate din metal (aliaj tipografic – cupru, zinc). Pentru a obţine imprimeuri de calitate prin tiparul înalt este necesar de a asigura un contact puternic între formă şi suprafaţa imprimată. Acest efect poate fi obţinut pe baza deformaţiilor formei sau a suportului imprimat. Pentru formele de tipar dure este caracteristică deformaţia rigidă, ce constituie de regulă abateri de 1 % de la dimensiunile iniţiale. Deformaţia poate fi produsă doar la presiuni înalte, ea necompensând neajunsurile formei şi a suprafeţei care apasă. Din această cauză, între suprafaţa imprimabilă şi cea care exercită presiune se instalează o garnitură din cauciuc/aşternut. Utilizarea garniturii din cauciuc a determinat necesitatea potrivelii formei şi utilizarea presiunilor relativ mari în timpul imprimării (circa 30-50 kg/cm2). Exercitarea presiunii înalte conduce la uzarea rapidă a formelor de tipar. În imprimarea ofset transmiterea imaginii pe suport se realizează cu ajutorul unui cilindru intermediar elastic

6

ce contribuie la evitarea într-o oarecare măsură a manifestării deformaţiilor în formele pentru tipar. S-a constatat că, imprimeuri calitative pot fi obţinute la presiuni de 5 kg/cm2, aceasta conducând la renunţarea potrivelii formei şi a aşternutului.

În aceleaşi timp, metoda de imprimare ofset este mai complicată decât imprimarea flexografică. Este necesară transmiterea suplimentară a stratului de cerneală, ce lipseste în metodele de tipar clasice şi utilizează transmiterea directă a cernelei de pe formă pe suprafaţa imprimată. Flexografia îmbină în sine avantajele imprimării înalte şi ofset şi este lipsită de dezavantajele marcate în celelalte metode de impimare. Aceasta a şi determinat extinderea domeniului de utilizare a imprimării flexografice. La început, metoda se utiliza doar la imprimarea ambalajelor constituite din „pungi” din hârtie, celofan, etc. În anul 1929 metoda a fost aplicată în realizarea plicurilor şi a discurilor de gramofon. În anul 1932 apar maşinile automate de ambalat cu grupuri de imprimare flexografică pentru ambalarea produselor de tutungerie şi a produselor de cofetărie.

Din anul 1945, imprimarea flexografică se utilizează la imprimarea tapetelor, materialelor publicitare, caietelor şcolare, registrelor de evidenţă contabilă, formularelor şi a altor documente pentru cancelarie.

In anul 1950, editura germană Rovolt-Ferlag a început editarea cărţilor de buzunar ce se imprimau pe hârtie de ziar, cu anilină, la maşina rotativă de imprimare produsă de firma „Marks & Fleming”. Costul cărţilor era destul de redus, ceea ce a permis editurii să micşoreze brusc preţul pentru producţia de carte.

Mai apoi, în anul 1954 a început fabricaţia plicurilor poştale, felicitărilor de Crăciun, ambalajului rezistent şi altele. În timpul celor două războaie mondiale şi în următorii ani, tehnologia imprimării flexografice a continuat să se îmbunătăţească continuu, în special procesele de obţinere ale formelor pentru tipar. Pentru a acumula informaţii cu referinţă la extinderea imprimării flexografice Asociaţia Tehnică Flexografică (FTA) desfăşoară periodic studii de evaluare în industria americană. Conform rezultatelor, peste 4600

7

de tipografii din SUA utilizează flexografia în imprimarea produselor poligrafice. Analiza evoluţiei fabricaţiei lor a denotat că, utilizarea flexografiei creşte cu o rată de peste 8% anual. Peste 150000 de angajaţi lucrează în acest domeniu. Extinderea personalului în următorii 5 ani este estimată cu circa 25%. Cifrele care indică investiţiile în producţia flexografică sunt impresionante: la momentul sondajului imprimarea flexografică aducea mai bine de 30 miliarde de dolari din veniturile brute anuale ale firmelor. Aceasta însemna 35% din totalul activităţilor tipografice care se estimau la valoarea de 80 miliarde de dolari anual. După tipul produselor tipărite flexografic acestea sunt structurate în mai multe categorii. Rezultatele studiului întreprins de FTA pot fi urmărite în tabelul 1.1.

Tabelul 1.1 – Ponderea produselor imprimate flexografic în SUA

Tipul produsului

Ponderea produselor tipărite

prin metoda flexografică, %

Numărul de unităţi

economice ce aplică această

tehnologie Ambalaje din materiale ondulate 75 1000 Plicuri 30 150 Ambalaje flexibile 76 844 Cutii din carton pliat 40 175 Ambalaje şi hârtie pentru ambalarea cadourilor 46 140

Ambalaje pentru sucuri şi produse lactate 90 25

Saci multistrat 93 52 Saci din hârtie 90 75 Pungi din materiale plastice 95 126 Cutii din carton rigid 40 60 Veselă şi recipiente de o unică utilizare 85 100

Etichete 55 1506 Urmărind evoluţia volumului de fabricaţie a produselor prin

diferite metode de imprimare în Europa, în perioada anilor 1990-

8

1995 s-a remarcat ponderea acestora după cum sunt prezentate în tabelul 1.2

Tabelul 1.2 - Tendinţele tehnologiilor de imprimare ale ambalajelor în Europa

Tehnologia de imprimare Ponderea volumului de fabricaţie, %

anul 1990 anul 1995 Ofset 44 43

Tipar adânc 23 21 Tpar înalt 8 5

Imprimare flexografică 20 25 Alte metode 5 6

Total 100 100

Tabelul 1.3 - Tendinţele tehnologiilor de imprimare ale ambalajelor în SUA

Tehnologia de imprimare Ponderea volumului de fabricaţie, %

1990 1995 Ofset 16 15

Tipar adânc 11 10 Tpar înalt 0 0

Imprimare flexografică 64 70 Alte metode 9 5

Total 100 100

Este de remarcat faptul că, mai multe categorii de produse nu sunt niciodată tipărite 100% flexografic. Această pondere, este cu cel puţin 8% mai ridicată decât cea înregistrată în ultimul studiu al FTA realizat în 1978. Fiecare categorie, prezintă o creştere constantă. Studiile ulterioare vor prezenta, fără îndoială, categorii tipărite flexografic 100%. Multe aplicaţii speciale nu au fost prezentate, deoarece ele reprezintă doar o pondere foarte mică din întreaga piaţă flexo. Observaţi că, 1000 de fabrici tipăresc cartoane ondulate prin imprimare flexografică. Mulţi alţii o fac utilizând cerneluri pe bază de ulei pentru tiparul înalt. Indiferent de procedeul aplicat maşinile de imprimare a cartonului ondulat sunt singurele

9

prese de tipar cu alimentarea din coli, nu rolă-la-rolă utilizate în industria flexografică. Toate celelalte sunt maşini rotative de mare viteză.

Deoarece, orice produs după fabricaţie trebuie ambalat şi expediat nu este surprinzător faptul că, piaţa cutiilor din carton ondulat are vânzări anuale de peste 12 miliarde de dolari. Invariabil, prezentarea grafică de identificare a conţinutului cutiilor este tipărită cu cerneală flexografică pe bază de apă. Cartonul reciclat este utilizat frecvent pentru obţinerea stratului intermediar în cartonul ondulat.

Rezultatele cu referinţă la ambalarea flexografică prezintă şi ele interes. Flexografia domină în tipărirea pe suporturi din materiale plastice absorbante şi elastice. Aproape 100% din brutăriile comerciale îşi vând pâinea în pungi de polietilenă tipărite flexografic. Unul din tipurile de pungi este fabricat din material flexibil, laminat, destinat ambalajelor individuale. Datorită popularităţii sale, acest material are aplicabilitate foarte mare actualmente.

Informaţiile privind volumul de etichete fabricate sunt la fel impresionante. Există peste 1500 de tipografii ce tipăresc etichete în SUA, care lucrează mai ales pe maşini de tipar cu bandă îngustă. Mulţi comercianţi utilizează pentru produsele lor etichete sensibile la presiune, şi în mod frecvent, tipărite în policromie de înaltă calitate, cu densitatea rasterului de 150 de linii/cm şi mai mult. Cererea constantă de etichete sensibile la presiune determină o creştere foarte rapidă a acestui segment al industriei flexografice. Maşinile pentru tipar cu bandă îngustă sunt dotate cu benzi de lăţimi de până la 500 mm. Maşinile pentru tipărirea etichetelor reprezintă un sistem complex în linie ce face: tipărire, ştanţare, perforare, numerotare şi tăiere - realizate în cadrul unei singure operaţii continuă, plus că maşinile de imprimat etichete nu se limitează doar la tipărirea rolă-la-rolă. Este posibilă şi tipărirea faţă-verso. Deci, tipărirea etichetelor pe maşini de imprimat (prese) cu bandă îngustă este destul de eficientă prin posibilitatea de conformare şi satisfacere aproape a tuturor necesităţilor clienţilor din domeniul

10

etichetelor. Evoluţia flexografiei şi a cererii în această tehnologie datorează mult apariţiei de după cel de-al doilea război mondial a marilor magazine şi centre comerciale. Supermagazinele au revoluţionat modul de cumpărare. În alte timpuri, oamenii depindeau de vânzătorii din magazine prin solicitarea de a le arăta obiectele de pe rafturi şi a adună comenzile. În noile supermagazine cumpărătorii pot să-şi aleagă singuri articolele dintr-o diversitate aparent infinită de produse. Este inutil de adăugat că, aspectul ambalajelor a devenit mai important ca oricând. Producătorii au învăţat repede că, ambalajele estetice care atrag privirile pot stimula cumpărarea sub impuls. Grafica şi modul de tipărire au devenit cruciale în achiziţionarea articolelor de pe rafturi.

Noile produse şi ambalajele acestora continuă să se îmbunătăţească, iar flexografia trebuie să ţină pasul. Producătorii de utilaje pentru tipar vor trebui să proiecteze noi produse la cele mai înalte standarde. Vânzătorii de consumabile vor recurge şi ei la adaptarea tehnologiilor, pe măsură ce standardele de calitate ale tipăririi sunt tot mai riguroase. 1.2 Imprimarea flexografică - aspecte generale

Flexografia este o metodă de tipar directă [16, 26, 27], o varietate a tiparului înalt rotativă care utilizează forme de tipar elastice din cauciuc sau fotopolimeri cu imagine în relief. Formele pot fi montate pe cilindri port-formă cu lungimi variate de repetare, alimentate cu cerneală printr-un cilindru de dozare cu structură celulară. Sistemul poate fi prevăzut uneori cu o racletă în contraunghi - cilindru care transportă cerneala fluidă cu uscare rapidă pe forme ce pot tipări teoretic pe orice suport absorbant sau neabsorbant.

Flexografia este o metodă de imprimare rotativă - la fiecare rotaţie a cilindrului port-formă se obţine o imagine. Funcţionalitatea procedeului de imprimare flexografică este asigurată de sistemul său simplu de alimentare cu cerneală (fig. 1.1).

Pe scurt, jgheabul de cerneală (A) alimentează cu cerneală cilindrul ductor din cauciuc (B), care la rândul său alimentează cilindrul

11

de dozare (D). Pe suprafaţa cilindrului de dozare se regăseşte o racletă în contraunghi (C) care poate să fi montată sau nu.

Dacă este prezentă, racleta răzuieşte cerneala de pe cilindru de dozare (anilox) (D) şi transferă cantităţi uniforme de cerneală din celule pe suprafaţa formelor pentru tipar. Formele, montate pe cilindru port- formă (E) duc cerneala la suportul (F), la trecerea acestuia prin maşina de tipărit. Cilindrul de presiune (G) sprijină suportul.

Fig 1.1- Grup de imprimare tipic: A. Jgheab cu cerneală fluidă. B. Cilindrul ductor din cauciuc. C. Racletă în contraunghi. D. Cilindrul de dozare (anilox).

E. Cilindul port – formă. F. Suport de imprimare. G. Cilindrul de presiune.

Sistemul poate funcţiona şi fără racleta (C), în acest caz, el poartă denumirea de sistem flexografic cu alimentare din doi cilindri. În acest sistem cilindru ductor (B) este angrenat ca să se rotească mai încet decât cilindru de dozare (D). Astfel, are loc ştergerea şi răzuirea între cilindrii (B) şi (D). În ultimul timp, presele sunt proiectate cu racletă în contraunghi pentru sistemul din doi cilindri. Maşinile de tipar flexografic tipăresc, în general, pe benzi continui. La ieşirea din maşina de tipar, tipăritura se rulează într-o rolă (sul), de aici denumirea de tipar rolă-la-rolă. Multe operaţii se pot efectua după ce suportul a fost tipărit şi uscat, fără a fi încă rulat. Unele tipuri de maşini pentru tiparul flexografic

12

sunt prevăzute cu dispozitiv de tăiat coli ce livrează coli în loc de role înfăşurate.

Formele pentru tiparul flexografic pot fi confecţionate din cauciuc vulcanizat sau dintr-un tip de răşini polimerice sensibile la radiaţii ultraviolete (UV). Formele prezintă un basorelief (imagine ridicată) şi tipăresc direct pe suport printr-o imprimare uşoară. Spre deosebire de formele pentru tipar solide, din metal utilizate în tiparul înalt, formele pentru tiparul flexografic sunt elastice şi detaşabile. Ele sunt montate pe cilindrii port-formă cu ajutorul autoadezivilor reprezentaţi de o bandă din material textil cu adeziv pe ambele feţe, numit "stickyback".

Deoarece cilindrii port-formă pot fi demontaţi, formele se pot monta pe cilindri individuali într-o maşină în montare. În cadrul acestei operaţiuni pregătitoare se pot lua probe de culoare de pe fiecare cilindru pentru a verifica imprimarea culoare-pe-culoare, alături de alte detalii specifice ce trebuie verificate înainte de a începe imprimarea.

Sunt posibile lungimi variabile de repetare a imprimării, care permit adaptarea la orice lungime de tipărire dorită. Se pot obţine modele şi imagini continui (hârtie pentru ambalarea cadourilor, tapete, gresie). Faptul că, formele pentru tiparul flexografic sunt alimentate de cilindru anilox, reprezintă un unicat al sistemului. Spre deosebire de cilindru ductor, cilindru de dozare unic aplică o cantitate constantă de cerneală pe formele în rotaţie ale cilindrului. Redefinit cilindru anilox, este prevăzut cu celule gravate în suprafaţa sa prin procedee mecanice sau cu laser. Cantitatea de cerneală livrată pe forme este dozată în funcţie de densitatea celulelor. Cu cât sunt mai puţine celulele cu atât sunt mai mari şi mai adânc gravate. Şi invers, cu cât sunt în număr mai mare, cu atât sunt mai mici. Spre exemplu, un cilindru anilox de 200 de linii/cm conţine 200 de celule pe un inch liniar, deci 200x200=40000 celule pe inch2. Similar, un cilindru de 400 de linii va conţine 160000 celule pe un inch2 (fig. 1.2). Cerneala de pe spaţiile dintre celule trebuie îndepărtată pentru a asigura alimentarea formelor numai prin celule (fig. 1.3). Pentru îndepărtarea continuă a cernelii de pe suprafaţa cilindrului de anilox

13

se foloseşte un sistem din doi cilindri sau un sistem cu racletă. La sistemul din doi cilindri, cilindru ductor din cauciuc, de regulă rotindu-se cu viteză mai mică decât cilindrul anilox, exercită acţiune de ştergere a acestuia din urmă.

Flexografia utilizează cerneluri fluide. Acestea se usucă foarte repede între grupurile de imprimare ale maşinei de tipar. Pentru satis-

a) b)

Fig 1.2 - Celulele cilindrului anilox:

a- cu unghiul de înclinare de 45 grade; b-cu unghiul de înclinare de 60 grade

Fig 1.3 – Alimentarea cu cerneală: 1 – forma de tipar elastică; 2 – element al imaginii cu cerneală; 3 – celule umplute cu cerneală

facerea unei game variate de cerinţe în flexografie se utilizează atât cerneluri pe bază de apă, cât şi pe bază de solvenţi. Cernelurile flexografice după viscozitate sunt asemănătoare unui lichid greu, curgător. În cazurile în care uscarea rapidă nu prezenta importanţă, s-a încercat utilizarea cernelurilor tip pastă în sistemul anilox, însă s-a constatat că, aici prezenţa racletei este indispensabilă. Au fost încercate aplicaţii cu racletă şi pe maşinile de tipar ofset ce utilizează cerneluri tradiţionale pe bază de ulei.

Materialele pe care are loc imprimarea se numesc suporturi. Întrucât există o varietate mare de tipuri de suporturi: hârtie şi materiale plastice, termenul "suport" presupune utilizarea oricărui suport pentru tipărire (imprimare) [1-31]. Dacă materialul este suficient de neted şi este strâns sub formă de sul are şanse să poată fi tipărit flexografic. Fireşte, pentru imaginile ce se impune calitate

1

23

14

înaltă, cu cât suportul este mai neted cu atât calitatea imprimării este mai bună. De altfel, numărul mare de suporturi de imprimare pe care se poate tipări flexografic reprezintă unul din marele avantaje ale acestui procedeu de tipărire.

??? Întrebări de autocontrol:

1. Enumeraţi principalele etape ale evoluţiei imprimării flexografice. 2. Specificaţi premisele care au favorizat evoluţia tiparului

flexografic. 3. Numiţi inventatorul oficial al tehnologiei imprimării flexografice. 4. Nominalizaţi produsele poligrafice ce pot rezulta din imprimarea

prin metoda flexografică. 5. Descrieţi construcţia sistemului/aparatului de cerneală al maşinii

de tipar flexografic, specificând elementele principale. 6. Numiţi tendinţele de dezvoltare ale principalelor metode de tipar

în imprimarea ambalajelor. 7. Identificaţi avantajele imprimării ziarelor prin metoda

flexografică. 8. Argumentaţi predestinaţia utilizării racletei în procesul de

imprimare flexografică. 9. Specificaţi diversităţile constructive ale sistemului de cerneală a

maşinii de tipar flexografic. 10. Numiţi caracteristicile principale ale formelor pentru tiparul

flexografic. 11. Enunţaţi asemănările şi deosebirile formelor pentru tiparul

flexografic în raport cu cele predestinate pentru alte metode de tipar.

12. Specificaţi predestinaţia cilindrului anilox în sistemele de imprimare flexografică.

13. Explicaţi care este raportul dintre mărimea liniaturii cilindrului anilox şi a liniaturii formei pentru tipar.

14. Numiţi tipurile de suporturi care pot fi imprimate prin metoda flexografică.

15. Definiţi caracteristicile suporturilor imprimabile ce asigură posibilitatea imprimării prin metoda flexografică.

15

16. Specificaţi modalităţile de dozare a cernelei prin intermediul cilindrului anilox.

17. Enumeraţi metodele principale de gravare a cilindrilor anilox. 18. Definiţi caracteristica cilindrului anilox ce condiţionează

cantitatea de cerneală aplicată pe forma pentru tipar. 19. Explicaţi cum se modifică caracteristicile fizice ale celulelor de

dozare în dependenţă de liniatura cilindrului anilox. 20. Cu ce este egal pasul de imprimare în metoda de tipar

flexografică. 21. Specificaţi principalele avantaje ale imprimării flexografice. 22. Numiţi tangenţele pe care le au coloranţii pe bază de anilină cu

imprimarea flexografică. 23. Nominalizaţi avantajele pe care imprimarea flexografică le are

faţă de imprimarea înaltă clasică.

Bibliografie 1. Robayaski, J. Reducerea stocurilor şi a produselor intermediare.

Gunivas, 2002. 2. Zlatian, R.. Pregătirea formei pentru flexografie. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ. Nr. 27/11.03.08, pag. 2-3. 3. Zlatian, R.. Maşini pentru tiparul înalt şi flexografic. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ. Nr. 29/13.05.08, pag. 5-6. 4. Aquaflex FPC Servo: универсал с большим потенциалом.

Флексо Плюс, №2 (68), 2009, cтр. 36-37. 5. Артюшина, И.Л., Винокур, А.И., Медведева, А., Титов, А.

Контроль краскопереноса анилоксовых валов. Флексо Плюс, №6 (66), 2008, cтр. 40-43.

6. Богданов, Г.. Супер мягкость для цифровых форм. Новая монтажная лента на основе вспненнного полиэтилена. Флексо Плюс, №2 (62), 2008, cтр. 56-57.

7. Гроб, Б.. И бизнес, и личная симпатия. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 9-11.

8. Дегтярь, Е.. Контроль качества от начала до конца. 9. Drupa 2008: сенсации в сфере упаковки. Флексо Плюс, №3

(63) 2008, cтр. 16-25. 10. Дроздов, Ал.. Многокрасочное цветоделение: новые

программные разработки. Флексо Плюс, №3 (63), 2008, cтр. 32-36.

16

11. Дроздов, Ал.. Многокрасочное цветоделение: новые программные разработки. Флексо Плюс, №4 (64), 2008, cтр. 60-63.

12. Джарвис, Пол. Рынок самоклеящейся этикетки: ключевые факторы и направления развития. Флексо Плюс, №1 (67) 2009, cтр. 54-57.

13. Деметришин, Боб. Сквозь контроль цвета как механизм управления качеством печати во флексо. ФлексоДрук Ревю 1/2002, cтр. 8-11.

14. Завьялова, Е.. Выбор ракеля для флексографии. Флексо Плюс, №5 (65), 2008, cтр. 58-61.

15. Комунетти, Р.. Рынок гибкой упаковки : что нового? Пленки для будущего, а будущее - с пленками. Флексо Плюс, №4 (64), 2008, cтр 52-55.

16. Кипхан, Г.. Эпциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства.

17. Компания «Комус». Самоклеящиеся этикетки печатаем сами. Компьюарт, 9 (58), 2001. Мир этикетки, 2, 2001, cтр 17-19.

18. Крауч, Дж. Пеидж. Основы Флексографии. Перевод с анлгийского Научный редактор, Наумов, ВА. – Москва: Издательство МГУП, 2004, 165с.

19. Матиас, Х.. Безопасные краски для пищевой упаковки.Флексо Плюс, №3 (63), 2008, cтр 26-31.

20. Немировский, Ев.. Флексография в палитре специальных способов печати. Компьюарт, №3(28), 1999, cтр. 18-22.

21. Нормы расхода материалов на полиграфических предприятиях. Москва, «Книжная палата», 1987.

22. Одинокова, Е. В., Пергатент, Д.А., Федосеев, А.Ф.. Послепечатное оборудование. Москва, «Издательство МГУП», 2000.

23. Стефанов, С.. Офсет – флексо: у каждой пташки свои замашки. ФлексоДрук Ревю и Спецвиды Печати, 5/2003, cтр. 12-15.

24. Сэмуорт, М., Р. Растрирование пластины для флексопечати. ФлексоДрук Ревю 4/2001. Стр 29-33.

25. Тимов, А.. Организация процесса предпечатной подготовки краски. Флексо Плюс. Nr. 4 (64) 2008. Стр. 26-31.

17

26. Филин, В.. Поговорим о флексографской печати. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 2-8.

27. Филин, В.. Путеводитель в мире специальных видов печати. Москва: Издательская Фирма «Унисерв», 2003, 328с.

28. Флексография. Принципы и практика. «Издательство Техника», 1973.

29. Хорст-Дитер, Бранзер. Высокие технологии отделки: конкуренция узкорулонному производству? Флексо Плюс. Nr. 1 (61) 2008, cтр 16-19.

30. Ханс, Р., Юрген, Ш., Ханс, У.. Передача информации и печати. Издательство МГУП «Мир книги», 1998.

31. Шахкельдян, Б., и Загаринская, Л.. Полиграфические материалы. Москва: Издательство «Книга», 1988, 327с.

18

2. PRODUSE OBŢINUTE PRIN TIPARUL FLEXOGRAFIC 2.1. Clasificarea produselor obţinute prin tiparul flexografic 2.2. Cerinţe impuse ambalajelor 2.3. Domeniul de aplicare al tiparului flexografic 2.1. Clasificarea produselor obţinute prin tiparul flexografic

Imprimarea flexografică contribuie la obţinerea unei game largi de produse datorită interferenţei mai multor factori de influenţă: posibilitatea de a imprima pe o gama largă de suporturi, accesi-bilitatea preţului de fabricaţie, dezvoltarea rapidă în ultimii ani a tehnologiei de imprimare şi finisare. Produsele flexografice pot fi clasificate după mai multe criterii, cel mai elocvent şi informaţional după amploare fiind clasificarea după predestinaţie (fig.2.1).

Fig. 2.1 - Clasificarea produselor obţinute prin tiparul flexografic după predestinaţie

Produse poligrafice obţinute prin tiparul flexografic

Uzuale

Produse tehnice comerciale

Şerveţele

Ambalaje din polietilenă

Pahare din plastic

Cărţi

Ziare

Ambalaje din carton

Etichete pe hârtie autocolantă

Formulare

Bilete

Plicuri

19

Considerând că, predestinaţia directă a imprimării flexografice

este confecţionarea ambalajelor de cele mai variate tipuri, ea este numită pe drept “Regina ambalajelor”. Este motivată şi de la faptul că, cea mai mare parte a ambalajelor este imprimată prin această tehnologie. Astfel, în vederea realizării produselor de calitate este necesară identificarea cerinţelor impuse produselor. Pentru că, obiectivul prioritar al tiparului flexografic ţine de obţinerea amabalajelor analiza cerinţelor impuse produselor se va axa pe abordarea lor.

2.2. Cerinţe impuse ambalajelor

Cerinţele impuse amabalajelor variază funcţie de predestinaţia ambalajelor cunoscându-se ambalaje pentru diferită predestinaţie: pentru produsele alimentare, produse tehnice, produse de larg consum, sunt structurate în:

A. Cerinţe generale: - masă, volum propriu reduse; - toxicitate nulă; - lipsa mirosului şi gustului propriu; - rezistenţă mecanică înaltă; - impermeabilitate la gaze, praf, grăsimi; - compatibilitate cu produsul ambalat; - evitarea expunerii la acţiunea razelor solare, razelor UV; - design atractiv.

În normele de igienă privind alimentele şi protecţia sanitară a acestora se menţionează următoarele cerinţe cu referinţă la ambalaje:

- necesitatea avizării sanitare (ca de altfel şi utilajele, recipientele şi ustensilele utilizate în sectorul alimentar);

- satisfacerea de către materialele din care urmează a fi realizate a gradului înalt de stabilitate fizico – chimică, astfel încât să nu se admită accesul substanţelor străine în timpul utilizării;

20

- evitarea intoxicării produsului alimentar cu care vine în contact;

- asigurarea protecţiei eficiente a produsului alimentar faţă de alte impurităţi accidentale pe toată perioada prelucrării, păstrării şi transportării produsului;

- avizarea cernelurilor şi coloranţilor utilizaţi la imprimarea materialelor ce vin în contact cu produsul alimentar de către Ministerul Sănătăţii;

- asigurarea evitării contactului direct al alimentelor cu partea policromă sau imprimată a ambalajului;

- inadmisibilitatea ambalării produselor alimentare cu hârtie şi polietilenă provenite din reciclare.

B. Cerinţele impuse producătorilor de ambalaje şi ale industriei beneficiare:

- fabricarea ambalajelor din materii prime şi din materiale recuperate pentru produsele de larg consum;

- facilitarea posibilităţii de mecanizare şi automatizare a procesului de fabricaţie al ambalajelor şi al ambalării cu minimum de pierderi;

- asigurarea închiderii perfecte şi rapide; - facilitarea posibilităţii aplicării diverselor metode de

conservare a produselor; - posibilitatea grupării în vederea manipulării, transportării.

C. Cerinţe solicitate de către întreprinderile comerciale: - volum propriu mic al amblajelor, uşurinţă în manipulare,

ocupare de spaţii restrânse în timpul depozitării; - rigiditate eficientă pentru asigurarea prezentării estetice la

vânzare; - realizare tehnică şi grafică care să individualizeze produsul,

care să-l facă uşor identificabil de la distanţă şi care să conţină toate informaţiile necesare cu referinţă la posibilităţile de utilizare a produsului pe care îl ambalează.

D. Cerinţele impuse ambalajelor de către cumpărători: - soluţionare estetică originală şi funcţională;

21

- conţinere de informaţii referitoare la compoziţie, număr de calorii (în cazul produselor alimentare), modul de utilizare şi păstrare;

- îndepărtare sau strângere uşoară după utilizarea produsului; - posibilitatea dozării în utilizare a anumitor produse; - uşurinţă în manipulare şi stabilitate în exploatare În industria ambalajelor o mare importanţă se acordă studiului

cernelurilor pentru ambalaje, pentru că cernelurile au posibilitatea de a intra în contact direct cu produsul ambalat. Pentru acest tip de ambalaje cernelurile utilizate trebuie sa corespunda unor norme foarte stricte. Pornind de la acest aspect, ambalajele alimentare se ciocnesc permanent de câteva obstacole: miza economică, limitele tehnologice şi alte reglementări. În contextul produselor alimentare, cernelurile necesare imprimării ambalajelor trebuie să corespundă restricţiilor legate de compoziţie, de modul de imprimare, de transformările ulterioare. Ele sunt obiectul unor cercetari intense, marile concerne alocandu-le о mare parte din buget. Deşi prezintă un aspect omogen, cerneala are, de fapt о compozitie complexă. Este reprezentată de un ansamblu de diferite materii prime: pigmentul care determine culoarea, firnisul (soluţie obţinută din ulei vegetal sau din răşini şi oxizi metalici [2]) care permite transferul pigmentului din cerneala pe suportul de imprimat, aditivii şi adjuvanţii care accentuează o caracteristică sau alta a cernelii: accelerarea uscarii, puterea de acoperire.

Cernelurile obţinute trebuie să fie în perfectă armonie cu domeniul de aplicare, cu predestinaţia şi natura produsului ambalat. În acelaşi timp, produsul trebuie să respecte regulile de igienă şi de securitate. În acest domeniu, cernelurile existente vor fi în posesia a unui numar impresionant de caracteristici pentru a-şi putea satisface predestinaţia: о buna aderenţă la suport, impermeabilitate la ара, corespundere a conditiilor de pasteurizare şi de sterilizare, rezistenţă la lumină, la căldură, la frig, la agenţii chimici, bun comportament (confecţionabilitate/tehnologicitate) în operatiile de finisare: fălţuire, celofonare, laminare, etc.. Către acestea se adaugă bune calităţi de tipar şi, deseori, proprietăţi de neafectare a

22

caracteristicilor olfactive şi gustative ale alimentelor şi asigurarea intactităţii ambalajului în raport cu produsul alimentar. Respectarea principiului intactităţii prin notiunea de "contact alimentar" se raportează la toate tipurile de materiale şi ambalaje care vin în contact cu alimentele. Uscarea este principala cauza de modificarea structurii cernelii.

Mirosul provine din produşii extraşi din ambalaj sau din aliment, modificarea gustativă reprezintă consecinţa fixării produşilor în aliment. Pentru a evita acest lucru trebuie respectat cu scrupulozitate succesivitatea operaţională exactă.

Astfel, iniţial se selectează materiile prime (suport, cerneală, aditivi, adezivi, lac, solvenţi pentru curăţat) şi se optimizează condiţiile de realizare a imprimării acordandui-se о mare atenţie uscării. О bună desfaşurare a procesului este asigurată de prezenţa solventului liber şi de formarea unor substanţe noi (spre ex. reacţia de oxido-polimerizare).

Cantitatea de solvent evaporat depinde de viteza de evaporare, debitul de aer şi cantitatea de caldură furnizată. Uscarea neconformă este determinată de reţinerea unui procent mare de solvent în imprimant, din cauza acestuia se măreşte fie cantitatea de solvent rezidual care iese în atmosfera (miros), fie cantitatea de solvent care intră în aliment (gust). Pentru a respecta securitatea alimentară - problemă rezolvată deja de catre producătorii de cerneluri, ei pledează pentru produse mai puţin dăunătoare atât pentru mediul înconjurător cât şi pentru viaţa şi sănătatea oamenilor şi animalelor. Şi în acelaşi timp care să se adapteze permanent la procesele de evoluţie: noi suporturi pentru imprimare, noi resţrictii la prelucrare. Există posibilităţi de a elabora, de a propune produse mereu mis fiabile, specifice şi perfect corespunzătoare utilizării solicitate. La acestea se adaugă şi preţul, un factor care contează mult şi care devine un criteriu determinant pentru beneficiari. Protecţia gustului alimentului este una din funcţiile de bază ale ambalajului. Din ce în ce mai mulţi producatori din domeniul agroalimentar sunt preocupaţi de controlul acestor posibile modificări ce pot avea loc în timp ce alimentul stă în ambalaj.

23

Exista produse foarte sensibile, precum ciocolata sau spanacul pentru imprimarea ambalajului cărora sunt utilizate cerneluri speciale. Fenomenul de degradare se produce când ambalajul difuzează compuşii în atmosfera internă sau când alimentul ambalat conţine produşi volatili. Aceasta degradare-chimică, biochimică sau biologică este accelerată fie în prezenţa aerului, luminii, microorganismelor, fie prin ridicarea temperaturii sau prin schimbarea mediului de aflare a ambalajului. Tehnica de analiză actuală (cromatografia) şi testele senzoriale remarcă succese în acest domeniu. S-a constatat că, cerneala heliografică exercită doar mici influenţe asupra proprietăţilor gustative ale alimentelor, factorul determinat fiind condiţionat de modul de uscare şi de compoziţia cernelii. Cerneala UV are mici influenţe asupra gus-tului, cu următoarele particularităţi: nivelul mirosului pe care îl are imprimatul la ieşirea din maşină nu este sesizabil şi compuşii care pot migra în aliment trebuie identificaţi. Folosind un lac de protecţie aceste particularităţi cu influenţă negativă pot fi înlăturate. Spre deosebire de cernelurile flexografice, cerneala ofset prezintă un mare risc de modificare a caracteristicilor ce pot fi sesizate organoleptic, din cauza aldehidelor.

Un material sau un ambalaj trebuie să protejeze produsele de influenţa factorilor externi şi nu trebuie să modifice cu nimic caracteristicile fizico-chimice sau organoleptice ale produsului. Aceste imperative se aplica în maniere diferite dupa tipul produsului (ciocolată, zahăr, unt etc.), natura acestuia (sec, gras, umed), temperatură, timpul de contact dintre ambalaj şi aliment. Aceştea sunt factorii care determină diferite constrângeri. Pentru a aplica soluţiile adoptate în cadrul reglementărilor în vigoare trebuie cunoscuţi cu precizie toţi aceşti factori.

Exigenţele şi riscurile sunt diferite functie de tipul ambalajului: primare (contact permanent), secundare sau terţiare (fara contact). Pentru ambalajele primare supuse unor teste speciale, se verifică aptitudinile "alimentare". Producatorii de suporturi pentru ambalajele alimentare şi tipăritorii utilizează materiale declarate

24

apte pentru contactul cu alimentul şi care garantează conformitatea la ieşirea din fabricaţie.

Reglementările referitoare la materialele care vin în contact cu alimentele sunt în continuă evoluţie, deoarece într-o continuă modificare sunt şi exigenţele de calitate.

În aşteptarea unor directive oficiale s-a elaborat о listă de substanţe ce trebuie excluse din utilizare, inclusiv şi la fabricarea cernelurilor. Pe de alta parte, specialiştii pregătesc un ghid care să precizeze condiţiile în care cernelurile pentru imprimarea ambalajelor pot fi acceptate şi criteriile ce trebuie respectate.

Standardele sunt documentele ce reglementează ca ambalajul şi constituenţii lui să nu altereze proprietăţile alimentelor ambalate, în particular, proprietăţile organoleptice (gust şi miros). În practică, cerneala nu se va afla niciodată în contact direct cu produsul alimentar, faţa imprimată regăsindu-se în exteriorul ambalajului. Riscul de migraţie directă a componentelor cernelii trebuie să fie asigurat prin anumite mijloace ce nu prezintă pericol: hârtie, celofan, etc.. În UE în absenţa unei reglementări unice, există o serie de reglementări naţionale ale statelor membre, care nu au aceleaşi principii sau acelaşi conţinut. Spre exemplu, în Franţa şi Germania componentele materialelor destinate să între în contact cu alimentul sunt prezente pe listele în care sunt incluse materialele periculoase, doar ca aceste liste nu sunt identice în toate ţările. Neânţelegeri există şi privitor la interdicţia componenţilor cernelii de a intra în contact direct cu alimentul. În SUA există о listă a produselor ce prezintă pericol pentru viaţa şi sănătatea oamenilor diferită de cea din Europa. Astăzi nu exista nici о listă recunoscută reciproc, fiecare dintre statele dezvoltate asteptând armonizarea pe plan european, promisă de multi ani.

Înţelegând contextul de incertitudine actual, Asociaţia Franceză a producătorilor de cerneluri constată că, este foarte dificil să formulezi reţete de obţinere a cernelurilor doar cu substanţele prezente simultan pe listele cu substanţele admise ale fiecarui stat. Produsele fabricate trebuind să corespundă unor norme pentru a

25

putea fi comercializate. Dar normele existente într-o ţară nu au putere de lege în altă ţară.

Pentru un producător de ambalaje alimentare, conformitatea produselor sale este orientată spre satisfacerea exigenţelor clienţilor. Producătorii de cerneluri realizează teste generale de evaluare a rezistenţei la diverşi factori, aşa cum prevăd standardele. Cu toate acestea, trebuie menţionat faptul că toti participanţii la acest lanţ de fabricaţie a ambalajelor alimentare sunt foarte prudenţi în materie de igienă alimentară, respectând toleranţele admise. Pentru materialele care intră în contact direct cu alimentul, limita globală de migrare în aliment a constituienţilor ambalajului este de 10mg/dm2 sau 1 g/m2. După cum se ştie, pelicula uscată de cerneală atinge de la 3 până la 5 g/m2, iar pentru atingerea limitei de migrare de mai sus, nu trebuie să migreze prin materialul ambalajului, spre aliment, mai mult de 20% din cantitatea de cerneală.

Al doilea aspect al problemei pune în joc interese economice mari, eventualitatea modificarii gustului sau mirosului alimentului. Aici se mizează pe fidelitatea consumatorului: el poate accepta sau respinge produsul. Apariţia reglementărilor europene cu referinţă către acestea, atât de aşteptate, vor avea misiunea de a elucida situaţia actuală generată de diferenţele existente între produsele a diverşi producatori.

Păstrarea produselor ambalate repezintă un proces la fel foarte important. Pornind de la aceasta, în continuare se vor prezenta factorii ce influenţează asupra păstrării produselor structuraţi în:

interni: - structura şi compoziţia chimică a produselor; - proprietăţile fizice generale; - proprităţi chimice . externi: - fizico-mecanici, solicitări mecanice în timpul manipulării

produselor; - fizico-chimici, temperatura,umiditatea, compoziţia aerului,

circulaţia aerului, luciul solar şi alte radiaţii; - biologici, bacterii, insecte.

26

alţi factori: - regimul depozitării (igiena din spaţiul de depozitare,

existenţa mirosurilor străine, respectarea vecinătăţii admise a produselor, ambalajul declanşator sau nu a interacţiunii cu produsul).

2.3. Domeniul de aplicare al tiparului flexografic

În prezent o mare atenţie este acordată materialelor din care sunt confecţionate ambalajele pentru industria alimentară. Dacă în secolul trecut ambalajele erau confecţionate mai mult din hârtie sau carton, în prezent sunt preferate mai mult materialele plastice. Din tabelul 2.1 se observă clar intrarea rapidă a materialelor polimerice în industria de confecţionare a ambalajelor pentru industria alimentară. Tabelul 2.1- Evoluţia utilizării materialelor pentru ambalaje

Materialul

Anul

1960 1970 1985 Creşterea

anuală, %

Hârtie (mii tone) 2914 3816 6387 3,5 Carton (mii tine) 13166 19778 39580 4,4 Materiale polimerice (mii tone) 750 2250 11350 10,3

Perspectiva utilizării materialelor polimerice în producerea ambalajelor este avantajoasă şi din punct de vedere ecologic. Pentru producerea ambalajelor din hârtie şi carton se consumă cantităţi enorme de celuloză, ceea ce nu reprezintă altceva decât mii hectare de pădure. Hârtia pentru ambalare este aruncată imediat după utilizarea produsului şi de multe ori nu poare fi refolosită din cauza interacţiunii alimentului ambalat în ea, în cazul ambalării produselor alimentare. Pe când materialele polimerice nu suportă schimbări din cauza contactului cu produsele şi după utilizare pot fi reciclate din nou.

După influenţa ambalajelor asupra mărfurilor se poate conchide că, filiera ambalajelor reprezinta una din cele mai dinamice domenii

27

ale societăţii moderne. După al doilea război mondial al sec. XX declanşîndu-se o competiţie dură între firmele producătoare de ambalaje şi în acelaşi timp a maşinilor pentru ambalat. Instituţiile de stat din ţările industrializate au luat măsuri de stimulare a activităţii în domeniul ambalării prin perfecţionarea legislaţiei, activităţii de standardizare, înfiinţarea unor organisme internaţionale menite să armonizeze o serie de elemente precum tipodimensiunile şi normele de calitate impuse ambalajelor. În ciuda măsurilor de standardizare întreprinse, ambalajele sunt deosebit de diverse şi o pondere importantă din preţul de vânzare a mărfurilor este datorată valorii ambalajelor. Având în vedere importanţa ambalajelor şi eforturile care se depun pentru îmbunătăţirea continuă a acestora se poate afirma că, ambalarea mărfurilor îşi va păstra ritmul de dezvoltare şi va influenţa într-o măsură mai mare întreaga activitate economică şi socială a societăţii

Pe lângă imprimarea ambalajului pe materiale flexibile în ultimii ani ia amploare confecţionarea cutiilor imprimate prin metoda flexografică. Aceste cutii sunt predestinate diverselor sectoare ale industriei, cum ar fi: farmaceutică, alimentară, chimică. Principalul imbold pentru dezvoltarea în această direcţie a servit apariţia masinilor flexografice universale care posedă atât staţii de imprimare cât şi staţii de finisare a producţiei. Astfel utilizând o singură linie tehnologică la ieşire se obţine produsul finit. Această modalitate de organizare a fabricaţiei favorizează atragerea clienţilor spre metoda flexografică de imprimare. În acest sens, în ultimii ani s-a remarcat transferul fabricaţiei de cutii din carton subţire de la tehnologiile ofset la cele flexografice.

O altă varietate de confecţionare a cutiilor prin metoda flexografică ţine de realizarea cutiilor din carton ondulat. Imprimarea flexografică în industria cartonului ondulat variază de la imprimarea flexografică pe suport din hârtie la imprimarea pe suport rolă pe rolă. Utilajele predestinate tiparului flexografic sunt variate după formatele de imprimare, materiale pe care se poate imprima, cernelurile utilizate, pregătirea specialiştilor pentru deservirea maşinilor de tipar şi finisare.

28

Grosimea cartonului ondulat prezintă abateri semnificative de la cea nominală. Pentru a asigura condiţii satisfăcătoare de acoperire cu cerneluri, formele pentru tipar trebuie să fie mai moi decât de obicei. Imprimarea se face pe suporturi alimentate în coli care din cauza rigidităţii sale trec prin maşină de tipar în poziţie orizontală.

În prezent, maşinile flexografice predestinate imprimării pe carton ondulat se completează de regulă cu alte agregate pentru a continua prelucrarea materialului până la obţinerea cutiei finisate. Colile se supun biguirii, tăierii, îndoierii, încleirii, iar produsele finite colectării. Pentru a imprima pe carton ondulat sunt frecvent utilizate cernelurile flexografice solubile în apă. Ele nu posedă luciu, au bună rezistenţă la ştergere şi absorbţie rapidă în carton. Prin urmare nu sunt necesare dispozitivele de uscare. Dozarea cernelei se face cu ajutorul a două raclete sau cu un cilindru şi o racletă. Când sunt utilizate cernelurile flexografice solubile în apă se evită problemele de protecţie a mediului. Utilizarea apelor reziduale trebuie să fie strict reglementată deşi ele nu sunt toxice. În unele firme, apele reziduale se folosesc la obţinerea adezivilor pentru dispozitivele de prelucrare a cartonului ondulat. Flexografia este în prezent principala metodă de imprimare industrială pe carton ondulat, deşi există deja imprimante ofset destinate pentru imprimarea pe cartonul ondulat.

Aplicaţiile flexografiei pe pieţele comerciale sunt la fel în creştere, în special în domeniul ziarelor. Multe ziare au testat flexografia cu rezultate promiţătoare, iar unele cotidiene metropolitane o utilizează în exclusivitate. Benzi desenate, tipărite flexografîc sunt scoase cu rezultate excelente. Cernelurile pe bază de apă care contribuie la obţinerea imaginilor ce asigură rezistenţă înaltă la vopsire pe hârtie subţire de ziar, au fost bine primite. Ziarele au găsit avantaje formidabile în utilizarea flexografiei: - nu se manifestă prezenţa vaporilor de cerneală în sistemele

maşinilor; - transferarea şi copierea cernelii sunt virtual eliminate; - pierderile de hârtie la pornirea maşinii sunt mici;

29

- sistemul flexo de alimentare cu cerneală elimină ajustările constante ale nivelului de cerneală în maşina de tipar;

- cilindrul de dozare reglează cu precizie nivelul de cerneală, fără ajustări dificile.

Pentru tipărirea cotidienelor, multe ziare utilizează componente de presă cu benzi care sunt adăugate la grupurile de imprimare ofset sau de tipar înalt. Mulţi editori sunt decişi să treacă total la imprimarea flexografică în următorii câţiva ani. Desigur, nici un procedeu de tipar nu va fi niciodată singurul utilizat. Fiecare are caracteristicile sale proprii ce nu pot fi preluate sau înlocuite de altele.

La imprimarea etichetelor pe autocolante, metoda flexografică a făcut succese deosebite, timpul când o etichetă servea doar la a comunica despre ce produs era vorba, şi nimic mai mult, s-a terminat demult. În prezent etichetele au devenit o trăsătură importantă a strategiei de piaţă şi expresia unui efort intens al proiectării de ambalaje.

Sectorul etichetare trebuie să facă faţă provocărilor, cum sunt cerinţele extrem de exigente pentru imagini şi desene complicate şi întortochiate, la fel şi necesitatea de a prelucra noi materiale. Noile legi şi reglementări împreună cu necesitatea de a reproduce conţinutul în mai multe limbi, reclama de pe etichete să fie folosită cu extremă eficienţă. Perspectivele sunt promiţătoare: numai piaţa pentru etichete autocolante creşte în medie cu 5% în toată lumea, iar în alte regiuni cum ar fi Europa de Est cu 19% anual.

Cei care vor să rămână competitivi pe piaţa extrem de dinamică de tipărire a etichetelor trebuie să livreze imprimante de înaltă calitate şi să reacţioneze rapid la cererile clienţilor. Grafica şi în special schimbările frecvente de grafică, sunt foarte solicitante. O singură etichetă poate conţine gradienţi de culoare şi linii ornamentale împreună cu zone saturate de tonuri complete.

Pentru asigurarea calităţii bune la imprimare, toţi paşii procesului trebuie proiectaţi ca să se potrivească în perfectă armonie. Benzile de montaj pe placă joacă un rol crucial în asigurarea acestui fapt.

30

Pentru a realiza imprimări optime există o linie completă de benzi de montaj pe placă, fiecare ajustată exact la cerinţele proceselor de tipărire diferite, de exemplu montarea unei plăci subţiri pentru tipărire rafinată în raster. In această tehnică imprimarea punctelor este foarte delicată şi necesită o placă de tipărit mai tare, care în schimb, solicită o bandă de spumă mai moale. Spumele mai rigide, pe de altă parte, sunt mai potrivite pentru transferurile de culoare în tipăriturile omogene şi combinate. Diversele grosimi ale spumei, materialele adezive din cauciuc şi acrilice, diferitele grade de aderenţă permit imprimarea personalizată în toate maşinile de tipar flexografice moderne.

În prezent flexografia se extinde în diverse direcţii. A început prin a fi o metodă modestă de imprimare cu matriţe de cauciuc şi a devenit astăzi un procedeu sofisticat de înaltă calitate [1-14].


1. Clasificaţi sortimentul de produse poligrafice obţinute prin tiparul flexografic funcţie de predestinaţie.

2. Enumeraţi cerinţele de calitate impuse ambalajelor de către producători.

3. Specificaţi cerintele cumpărătorilor impuse calităţii ambalajelor. 4. Numiţi cerinţele înaintate de către întreprinderile comerciale cu

referinţa la calitatea ambalajelor. 5. Nominalizaţi metodele de combatere a pătrunderii cernelei în produs. 6. Exemplificaţi factorii de influenţă asupra cantităţii de solvent

evaporat în timpul imprimării. 7. Descrieţi consecinţele ce conduc la nerespectarea condiţiilor

tehnologice de uscare a imprimeurilor. 8. Specificaţi cum influenţează tipul de cerneală utilizat asupra calităţii

imprimării. 9. Numiţi tipurile de cerneluri utilizate la imprimarea ambalajelor

pentru produsele alimentare. 10. Nominalizaţi criteriile de evaluare a produselor alimentare prin

prisma metodei flexografice de obţinere a ambalajelor lor. 11. Numiti criteriile ce determină conformitatea ambalajelor

alimentare.

31

12. Clasificaţi factorii de influenţă asupra termenului de păstrare al produselor.

13. Caracterizaţi dinamica de utilizare a materialelor predestinate confecţionării ambalajelor.

14. Analizaţi dezvoltarea industriei de confecţionare a ambalajelor din carton ondulat prin metoda flexografică.

15. Enumeraţi priorităţile metodei tiparului flexografic pentru industria de imprimare a ziarelor.

16. Specificaţi punctele forte ale imprimării etichetelor autocolante prin metoda flexografică.

Bibliografie

1. Dictionar enciclopedic ilustrat. Editura Cartier, 1999, 1810 pag. 2. Комунетти, Р.. Рынок гибкой упаковки : что нового? Пленки

для будущего, а будущее - с пленками. Флексо Плюс, № 4 (64) 2008, cтр 52-55.

3. Кипхан, Г.. Эпциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства.

4. Компания «Комус». Самоклеящиеся этикетки печатаем сами. Компьюарт, 9 (58), 2001. Мир этикетки, 2, 2001, cтр 17-19.

5. Крауч, Дж. Пеидж. Основы Флексографии. Перевод с анлгийского Научный редактор, Наумов, ВА. – Москва: Издательство МГУП, 2004, 165с.

6. Матиас, Х.. Безопасные краски для пищевой упаковки.Флексо Плюс, № 3 (63) 2008, cтр 26-31.

7. Немировский, Ев.. Флексография в палитре специальных способов печати. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 18-22.

8. Стефанов, С.. Офсет – флексо: у каждой пташки свои замашки. ФлексоДрук Ревю и Спецвиды Печати, 5/2003, cтр. 12-15.

9. Филин, В.. Поговорим о флексографской печати. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 2-8.

10. Филин, В.. Путеводитель в мире специальных видов печати. Москва: Издательская Фирма «Унисерв», 2003, 328с.


32

12. Хорст-Дитер, Бранзер. Высокие технологии отделки: конкуренция узкорулонному производству? Флексо Плюс. Nr. 1 (61) 2008, cтр 16-19.

13. Ханс, Р., Юрген, Ш., Ханс, У.. Передача информации и печати. Издательство МГУП «Мир книги», 1998.


33

3. MATERIALE DE BAZĂ

3.1. Suporturile de imprimare. Importanţa procesului de coronare a materialelor neabsorbante

3.1.1. Suporturile de imprimare – entitate şi generalităţi 3.1.2. Caracteristicile tehnice de imprimare ale suporturilor

31.2.1. Tensiunea superficială 3.1.2.2. Netezimea suprafeţei 3.1.2.3. Luciul 3.1.2.4. Albeaţa şi luminozitatea 3.1.2.5. Rezistenţa la smulgere 3.1.2.6. Grosimea

3.2. Cernelurile flexografice - identitate, caracteristici şi cerinţe impuse lor

3.2.1. Cernelurile flexografice – identitate, constituire structurală şi clasificare

3.2.2. Cernelurile solubile în etanol 3.2.3. Cernelurile solubile în apă 3.2.4. Cernelurile ultraviolete

5.2.4.1. Cernelurile radicale 5.2.4.1 Cernelurile cationice

3.2.5. Alte tipuri de cerneluri flexografice 3.2.6. Caracteristici impuse cernelurilor 3.2.7. Caracteristici impuse suprafeţelor acoperite cu cerneluri 3.2.8. Scalele pentru culori şi cernelurile pentru tipar

3.3. Lacurile flexografice

3.1 Suporturile de imprimare. Importanţa procesului de coronare a materialelor neabsorbante

3.1.1. Suporturile de imprimare – entitate şi generalităţi Există multe materiale predestinate imprimării flexografice.

Deşi sortimentul de materiale este destul de variat se pot pune în evidenţă puţine calităţi/caracteristice importante pentru procesul de imprimare. Către acestea se referă caracteristicile estetice cu referinţă la culoare, luciu, netezime, capacitate de aderenţă a cerne-lurilor. Cu cât mai mare este netezimea suprafeţei materialului de

34

imprimare, cu atât mai înaltă se impune a fi rezoluţia imaginilor la imprimare. Cu cât mai mare este albeaţa materialului, cu atât mai calitativă este reproducerea cromatică. Cu cât mai mare este compatibilitatea suportului de imprimare cu cerneala utilizată (tabelul 3.1), cu atât mai calitativă este aderenţa cernelei la suport, iar procesul de imprimare decurge mai uşor. Suportul (substratul) reprezintă elementul de bază ce determină procesul de imprimare şi calitatea produsului finit. Deciziile cu referinţă la alegerea suporturilor de imprimare influenţează direct succesul de promovare şi vânzare al produsului pe piaţă. Tabelul 3.1-Cerinţe impuse imprimării pe hârtie

Condiţiile de păstrare a hârtiei până la tipar

Umiditatea şi temperatura trebuie să corespundă secţiei de tipar, amplasarea

orizontală sau verticală a rulourilor Testarea proprietăţilor fizice ale

hârtiei preliminar imprimării Greutatea, rezistenţa longitudinal şi

transversală la rupere, rezistenţa la presare, absorbţia, netezimea suprafe-ţei, adeziunea

cernelei, albeaţa şi nivelul de albeaţă Cerneluri utilizate Cerneluri solubile în apă pentru obţinerea

suprafeţei mate, cerneluri pe bază de solvenţi pentru obţinerea suprafeţelor

lucioase Solvenţi utilizaţi Apă, etanol

Liniatura cilindrilor anilox Minimală, în dependenţă de netezimea şi gradul de absorbţie a suprafeţei hârtiei

Elemente liniare grafice De la cel mai mic pînă la 72 lin/cm pentru celulele de forma piramidălă a cilindrului de

dozare Fundal De la 72 lin/cmpentru celulele de formă

piramidală a cilindrului de dozare, şi până la 56 lin/cm pentru celulele de formă pătrată a

cilindrului de dozare Duritatea cilindrului doctor (evaluat după scara Shor)

Pentru lucrările rasterizate – 90 unităţi; Pentru lucrările în linii – 70-90 unităţi în

dependenţă de viteza de imprimare; Pentru fonuri – 60-90 unităţi în dependenţă

de viteza de imprimare

35

Tabelul 3.1 - continuare

Presiunea între cilindrul doctor şi cilindrul de dozare

Pentru duritarea cilindrului ductor de 70 unităţi (Shor) – 54-72 kg/cm, în cazul durităţii cilindrului doctor de 90 unităţi (Shor) – 72-108 kg/cm

Materialul pentru confecţionarea cilindrului ductor

Buna sau neopren

Duritatea formelor de tipar (scara Shor)

Pentru lucrările în rastere sau linii 50-60 unităţi; Pentru fundaluri – 40-50 unităţi sau 30-40 unităţi pentru imprimarea pe carton ondulat

Materialul din care sunt confecţionate formele pentru tipar

Cauciuc sau materiale fotopolimerice, în dependenţă de metoda de confecţionare a formelor pentru tipar

Deformarea maximă admisă a formelor de tipar

Lucrări în rastere – 0,025 – 0,07 mm; Lucrări linie – 0,05 – 0,1 mm; Lucrări fon – 0,1 – 0,17 mm.

Viscozitatea medie de lucru acernelei după viscozimetrulnumarul 2 a lui Tzan

18 – 25 sec

Tensionarea ruloului 44,5 – 68 g pentru 1 cm de lăţime a fâşiei de hârtie

Temperatura de uscare Maximă – 175 – 260ºC Temperatura suprafeţei suportului Maximă 148ºC Caracteristicile principale de evaluare a calităţii imprimeurilor în procesul de imprimare

Suprapunerea culorilor, nuanţa croma-tică, intensitatea cromatică, rezistenţa la ştergere a imprimeului umed şi uscat, mirosul, elasticitatea, amplasarea imprimeului pe suport

Răcirea Pînă la temperatura secţiei de tipar cu devierea 5ºC pînă la rulare.

Păstrarea producţiei finite De evitat rostogolirea sulurilor pe po-dea, aruncarea sulurilor, păstrarea sulurilor în poziţie orizontală sau vertical departe de apă, păstrarea se face în un mediu cu circulare liberă a aerului şi respectând cerinţele de mediu impuse: temperatură şi umiditate

Caracteristicile principale de evaluare a calităţii produselor după imprimare

Luciul, rezistenţa la ştergere a impri-meului umed şi uscat, intensitatea imprimeului, conţinutul de umezeală, nuanţa cromatică

36

Multitudinea de suporturi proprii imprimării flexografice includ: hârtia, cartonul, cartonul ondulat, suporturile pe bază de polimeri, foliile poligrafice, laminatele şi metalele [1-33]. Acestea la rândul său sunt structurate în tipuri de produse de un anumit gen după caracteristicile determinante ce le caracterizează. Spre exemplu: există multe tipuri de hârtie de diferită grosime, gramaj, suprafaţă, rezistenţă şi aspect exterior pentru diversă aplicare.

Cartonul este o hârtie groasă utilizată la fabricarea unui spectru larg de ambalaje. Unele tipuri de carton sunt albe pentru toate grosimile, iar altele – doar la suprafaţă, ceea ce determină aspectul exterior al acestora. Examinând verso-ul cartonului utilizat în ambalaje în majoritatea cazurilor se va observa, că culoarea suprafeţei interioare a cartonului este gri sau brună (aceasta depinzând de tipul materiei prime utilizate). Astfel de materiale sunt frecvent fabricate special pentru a asigura rezistenţă înaltă. Spre exemplu, recipientele (containerele) de mână pot rezista la o greutate mare ce include de la 6 până la 24 pachete de băuturi.

Structura cartonului ondulat este format din trei straturi: 2 straturi plane – superior şi inferior şi stratul de mijloc ondulat. Caracteristicile suprafeţei exterioare sunt prioritare pentru imprimare. Stratul mediu ondulat are funcţia de a asigura şi conferi rezistenţă.

Materialele peliculare se confecţionează din polimeri. Există o varietate foarte largă de aceste materiale, dar cele mai răspândite sunt cele din polietilena, polipropilenă şi PLV (polivinilice). Ele pot fi mate sau transparente. Cele din urmă sunt de preferinţă a fi utilizate la imprimarea titlurilor şi imaginilor pe sticlă transparentă, pe recipientele din plastic transparent, pe geamurile automobilelor şi pe uşile transparente ale încăperilor de serviciu. Sunt confecţionate şi pelicule multistraturi. Ele oferă posibilitatea îmbinării diferitor caracteristici, spre exemplu îmbinarea calităţilor estetice cu cele mecanice de rezistenţă. Peliculele multistratificate se obţin prin coextruziune sau laminare.

Materialele sensibile la presiune sunt laminatele de diferite tipuri, utilizate fiind la realizarea etichetelor (fig. 3.1). Clientul

37

poate comanda un anumit gen de material exterior/faţă ce poate fi din hârtie sau polimeri.

Fig. 3.1 - Reprezentarea grafică a structurii materialelor sensibile

Celofanul – este o peliculă transparentă, elastică, neprenetrabilă

pentru grăsimi, confecţionat din peliculă de celuloză regenerabilă. La moment, celofanul este rezistent la acţiunea apei şi are proprietăţi termosudabile.

Celofanul asemenea hârtiei este obţinut în rezultatul prelucrării masei lemnoase în soluţii transparente. Această soluţie este ulterior extrudată într-o cadă de coagulare, în care masa asemănătoare unui gel se transformă în peliculă. Pelicula se spală de câteva ori, se adaugă plastifianţi, se usucă, şi se adună în sul. Astfel, se obţine pelicula de celofan curată, transparentă şi semifabricată. Această peliculă se acoperă pe ambele părţi cu un strat rezistent la apă şi uşor termosudabil.

Există foarte multe modificări a celofanului care se deosebesc după tip, greutate, prelucrarea suprafeţei şi se produce cu utilizarea diferitor tipuri de plastificatori. În domeniul poligrafic se utilizează 3 tipuri de celofan:

1. Celofan neprelucrat, nerezistent la apă, netermosudabil. 2. Celofan cu suprafaţa finisată cu nitroceluloză. 3. Celofan cu suprafaţa polimerică. Celofanul neprelucrat nu creează probleme mari în timpul

imprimării. Principalele cerinţe ce trebuie respectate în timpul imprimării flexografice pe acest tip de celofan sunt următoarele: uscarea totală a peliculei de cerneală, reglarea temperaturii de uscare în timpul imprimării pentru a împiedica deformarea

38

(plesnirea) peliculei de cerneală, o bună aderenţă a cernelei la celofan, reglarea tensionării benzii de peliculă pentru evitarea deformării suprafeţei ei.

Celofanul neprelucrat asimilează intens umezeala şi se dilată, iar în condiţiile suprafeţelor uscate se contractă.

Celofanul cu suprafaţa finisată cu nitroceluloză are grad înalt de alunecare, aceasta creând dificultăţi la reglarea suprapunerii culorilor şi în timpul lucrărilor de pretare. Pentru imprimarea pe acest tip de celofan se utilizează cerneluri pe bază de etanol. Alegerea cernelurilor se face în raport cu cerinţele impuse produselor care se realizează: rezistenţă la temperatură, rezistenţă la produsul ambalat, luciul şi altele.

Celofanul cu suprafaţa polimerică se deosebeşte semnificativ de celelalte tipuri de celofan prin faptul că, suprafaţa sa este acoperită cu răşină ce îi conferă proprietăţi deosebite. Acest gen de celofan este supus mai greu deformărilor la întindere, ceea ce uşurează cu mult procesul de reglare a imprimării. Cel mai frecvent aceste tipuri de celofan sunt imprimate cu cerneluri poliamide.

Trebuie evitată tensionarea mărită la rularea sulului cu material imprimat deoarece, aceasta poate conduce la schimbarea structurii cristaline a stratului polimeric imprimat, cu apariţia sectoarelor netransparente pe marginea imaginilor imprimate.

Pelicula imprimată trebuie păstrată la temperatura mediului în care a fost imprimată. În timpul păstrării se va asigura protecţia sectoarelor laterale ale ruloului de acţiunea factorilor mediului înconjurător.

Peliculele pe bază de acetat de celuloză sunt transparente, curate, fară miros şi gust. Ele se obţin din acetat de celuloză plastificat şi au grosime de relativ 10-20mkm. La umiditate, aceste pelicule îşi pierd din rezistenţă, ceea ce limitează utilitatea lor. Ele pot fi utilizate la confecţionarea „ochiurilor” pentru plicuri, cutii şi alte genuri de ambalaje.

Polietilena este o răşină termoplastică obţinută în rezultatul polimerizării etilenei la temperatură şi presiune înaltă. Polietilena este un material transparent, netoxic, rezistent la apă şi umiditate,

39

termosudabilă, fără miros şi gust, elastică chiar şi la temperaturi joase. Pentru a putea fi imprimată suprafaţa polietilenei este prelucrată preliminar prin intermediul flăcării cu gaz sau coronare.

Din cauza elasticităţii şi grosimii relativ mici, polietilena poate suporta mari deformaţii în timpul imprimării. Pornind de la aceasta se recomandă imprimarea ei la maşini pentru tipar planetare cu un singur cilindru de tipar. Majoritatea peliculelor din polietilenă se imprimă cu cerneluri poliamidice, deoarece asigură o aderenţă înaltă şi sunt rezistente la acţiunea apei şi a frigului. Ele sunt indicate pentru imprimarea în calitate de ambalaje pentru produsele lactate şi a celor supuse îngheţării.

Polipropilena este un material asemănător polietilenei obţinută prin polimerizarea gazului polipropilenic. După proprietăţile sale fizice, polipropilena este asemănătoare polietilenei de presiune înaltă. În acelaşi timp, polipropilena este mai rezistentă, mai penetrabilă la acţiunea gazelor şi rezistentă la solicitări mecanice. Ca şi polietilena, polipropilena are temperatură înaltă de topire ceea ce permite ridicarea temperaturii în staţiile de uscare, deci şi mărirea vitezei de imprimare.

Adezivul poate fi foarte puternic ce ar asigura aderenţă chiar la suprafeţe murdare sau grase, şi invers, foarte slab, ce face accesibilă dezlipirea uşoară a etichetelor spre exemplu. Suportul este confecţionat din hârtie sau peliculă polimerică. Stratul intermediar din silicon protejează stratul adeziv. Industria lansează din astfel de materiale o cantitate enormă de etichete şi autocolante, în special populare printre tineri.

3.1.2. Caracteristicile tehnice de imprimare ale suporturilor

3.1.2.1. Tensiunea superficială Toate suporturile de imprimare pot fi divizate în: poroase (absorbante/permeabile) şi neporoase (neabsorbante/impermeabile). Hârtia şi cartonul sunt materiale poroase. Ele absorb lichidele şi permit imprimarea uşoară prin intermediul oricărui sistem de cerneală fiind foarte înrudite cu lichidele. Această abilitate de a fi umezite cu cerneluri este caracterizată de tensiunea superficială

40

(proprietatea care face ca suprafaţa unui lichid să se comporte de parcă ar fi acoperită cu o membrană elastică fină; de aceea, acul poate pluti pe apă. Se explică prin tendinţa suprafeţei expuse de a se contracta cât mai mult posibil datorită forţelor de coeziune a moleculelor de la suprafaţa lichidului. Tensiunea superficială explică formarea stropilor, profilul concav al meniscului şi acţiunea capilară prin care apa este absorbită de un burete. Cu cât mai mare este tensiunea superficială, cu atât mai mare este umezirea suportului cu cerneală.

Peliculele sintetice şi folia metalică sunt materiale neporoase. Ele posedă caracteristici de impermeabilitate la lichide. Dacă s-ar umezi o pungă de polietilenă sau folia metalică cu apă, scuturând-o apoi uşor se va observa că, practic toată cantitatea de apă se va înlătura de pe suprafaţă. Fără prelucrare specială peliculele şi foliile metalice posedă tensiune superficială de nu mai mult de 30 dyn/cm, pe când pentru imprimarea prin metodele tradiţionale este necesar ca aceasta sa posede valori de 38-40 dyn/cm.

Materialele ce oferă abilităţi foarte reduse de aderenţă a cernelurilor către ele pot fi modificate în vederea îmbunătăţirii caracteristicilor tehnice de imprimare. În acest sens sunt utilizate trei metode principale. Cea mai actuală metodă de imbunătăţire a tensiunii superficiale este prelucrarea suprafeţelor materialelor polimerice prin tratarea lor cu curent electric de frecvenţă şi tensiune înaltă numită metodă de coronare. Eficienţa tratării se reduce cu timpul, din această cauză înainte de imprimare prelucrarea poate fi repetată. Multe utilaje de imprimare pe pelicule şi laminate sunt dotate cu dispozitive de coronare la intrare, ceea ce permite aducerea materialului la tensiunea superficială necesară chiar înainte de imprimare. Aceste dispozitive nu doar măresc suprafaţa specifică a materialului ci ard praful şi alte murdării.

Dispozitivul de coronare (fig. 3.2) este destinat formării descărcărilor electrice în mediul dintre suprafaţa ce necesită a fi prelucrată (pelicule de polietilenă, polipropilenă şi altele) şi electrod– sarcina activatorului. În urma descărcării în coroană se

41

modifică stratul molecular superficial al materialului ce permite îmbunătăţirea aderenţei suportului la cernelurile poligrafice.

Film Corona Ozone

Fig. 3.2 - Dispozitivul de coronare Activitatea generatorului este bazată pe transformarea curentului redresat de frecvenţă joasă din reţea în impulsuri de înaltă tensiune şi frecvenţă înaltă. Este utilat cu siguranţă contra depăşirii curentului de sarcină, asigurând şi trecerea la regimul de lucru setat.

Suporturile - film au în structura sa lanţuri moleculare omogene lungi care formează un produs rezistent şi uniform. Pentru a asigura calitate bună imprimării, pentru a acoperi sau a lamina, tensiunea superficială a peliculei trebuie să fie mult mai mare decât energia care o posedă cerneala pentru imprimare sau adezivul. Descărcarea în coroană este uşor de menţinut sub control, sistemul de producere a descărcărilor în coroană este comod în utilizare şi ieftin în exploatare. În urma tratării suprafeţelor prin descărcări în coroană electronii provoacă destrămarea lanţurilor lungi, ceea ce conduce la sporirea numărului de legături libere. Legăturile libere formează grupe „carboniline” ce posedă energie superficială mare, datorită interacţiunii atomilor de ozon formate de descărcările electrice. Graţie conturului de rezonanţă constituit cu sistemul de informare se păstrează calităţi importante ale suprafeţei, deoarece electronii influenţează asupra stratului grosimea căruia este mai mică decât 0,1 microni. Puterea necesară generatorului depinde de tipul materialului, suprafaţa de prelucrat a peliculei. La moment sunt acumulate informaţii practic pentru orice tip de polimer în larga utilizare a descărcărilor în coroană.

42

Descărcarea în coroană, coroana electrică, se produce în rezultatul neomogenităţii câmpului electric în apropierea unuia sau a ambilor electrozi. Câmpuri similare se formează în preajma electrozilor cu încovoiere mare a suprafeţei (muchie, cabluri subţiri). La descărcarea în coroană aceşti electrozi sunt înconjuraţi de luminiscenţă specifică numită coroană sau strat de coronare. Porţiunea neluminată („întunecată”) dintre electrozi alăturată coroanei se numeşte zona externă. Coroana deseori se produce la obiectele înalte şi ascuţite, în jurul cărora se regăsesc cabluri de transmitere a curentului electric. Descărcarea în coroană poate avea loc la diverse presiuni ale gazului în mediul de descărcare, dar cel mai bine este observată la presiuni nu mai joase decât cele atmosferice. Descărcarea demarează când tensiunea U dintre electrozi atinge aşa numitul „potenţial primar”. La majorarea valorilor tensiunii U luminozitatea şi grosimea straturilor coroanei se măresc. Dacă coronează doar anodul, coroana se numeşte pozitivă. În acest caz electronii primari se eliberează la marginea externă a stratului de coronare în urma fotoionizării gazului cu fotonii emanaţi în interiorul coroanei. Accelerând în câmpul anodului aceşti electroni prin ciocnire excită atomii şi ionii gazului producându-se ionizarea care provocă la rândul său avalanşe electronice. În zonele externe purtătorii de curent sunt ionii pozitivi, sarcina pozitivă spaţială formată de ei limitează curentul descărcării în coroană.

În coroana negativă ionii pozitivi acceleraţi de câmpul puternic din apropierea catodului de coronare dezbat din el electronii (emisia secundară de electroni). Ieşiţi din catod, electronii ionizează gazul ambundent, provocând avalanşe şi asigurând formarea ionilor pozitivi. În gazele curate electropozitive curentul din zona externă se transmite prin electroni, iar în prezenţa gazelor electronegative- se produce asemănarea cu electronul prin intermediul ionilor negativi, aparând în urma „alipirii” electronilor şi moleculelor neutre ale gazului. Aceşti electroni sau ioni formează în zona externă sarcină spaţială negativă care limitează curentul descărcării în coroană.

43

În coroana bipolară coronează ambii electrozi. Procesele din straturile de coronare sunt analogice celor descrise mai sus; în zonele externe curentul se transmite prin fluxurile opuse din ioni şi electroni pozitivi (sau ioni negativi).

La modificarea periodică a polarităţii electrozilor (descărcarea în coroană a curentului alternativ) ionii grei puţin mobili din zona externă nu reuşesc să atingă electrozii în timpul jumătăţii de perioadă şi generează frecvenţe ale sarcinii spaţiale. Descărcarea în coroană la frecvenţe de 100 kHz şi mai mult se numeşte descărcare în coroană la frecvenţă înaltă.

La descărcarea în coroană energia electrică se transformă în mare parte în cea termică – la ciocnirea reciprocă ionii cedează energia mişcării sale moleculelor neutre ale gazului. Acest mecanism provoacă pierderi considerabile în reţelele de înaltă tensiune. Utilizarea utilă (în afară de tratarea polimerilor) a descărcării în coroană şi-a găsit aplicare în procesele dispersiei electrice (de exemplu filtre electrice), vopsirii electrice (în mare parte, pentru acoperire prin pulverizare), la fel şi la înregistrarea iradierii ionizabile (cu contoarele ale Geiger-Miuller).

O altă metodă vizează prelucrarea suprafeţei materialului cu flacăra ce are ca predestinaţie curăţarea şi modificarea suprafeţei.

Un al treilea mijloc de imbunătăţire a posibilităţilor de aderenţă a suprafeţei materialului imprimat constă în aplicarea unui strat de substanţă ce posedă caracteristici tehnice de imprimare bune. Această metodă este utilizată frecvent la fabricarea ambalajului laminat. De regulă, aceasta reprezintă obiectivul unei fabricaţii aparte şi se aplică doar la solicitarea clientului. Doar uneori în timpul activităţii cu materialele netradiţionale, în vederea economisirii resurselor, aplicarea acestui strat de substanţă se realizează „in line” concomitent cu imprimarea.

3.1.2.2. Netezimea suprafeţei

O caracteristică importantă ce influenţează calitatea imprimării este netezimea – caracteristică de suprafaţă. Cu cât netezimea este mai mare, cu atât mai bună este calitatea imaginii. Suprafeţele

44

netede solicită o cantitate minimă de cerneală pentru a asigura densitatea optică necesară şi o acoperire uniformă. Cantitate minimă de cerneală absorbită este una din condiţiile cele mai importante pentru imprimarea curată a semitonurilor de liniatură înaltă, elementelor liniare (haşuri) fine şi mici. Producătorii de hârtie permanent sunt preocupaţi de îmbunătăţirea netezimii hârtiei. Aprecierea netezimii hârtiei poate fi realizată utilizând metoda Shefield. Hârtia brună Craft are gradul de netezime după Shefield egal cu 300, pe când tipurile de hârtie de calitate înaltă pentru etichete pot avea gradul de netezime de 120 unităţi. O metodă contemporană de apreciere a netezimii este cea de utilizare a profilometrului EMVECO. Metoda presupune mişcarea capătului unui stilus pe suprafaţa hârtiei, în timp ce pe dispozitiv se înscrie profilogramma ce caracterizează neregularităţile suprafeţei. Aparatul este dotat cu un soft computerizat de prelucrare statistică a rezultatelor măsurărilor.

3.1.2.3. Luciul

Suprafaţa este caracterizată cu astfel de noţiuni cum ar fi: lucioasă, întunecată sau mată. Caracteristica exprimată prin aceste noţiuni influenţează asupra calităţii imprimării. Netezimea şi luciul sunt asigurate în procesul de calandrare şi alte operaţiuni de finisare ale procesului de fabricare a hârtiei (prelucrarea cu agenţi de formare a suprafeţelor peliculare, cu substanţe de umplutură, cretare, etc.). La prelucrarea suplimentară suprafaţa hârtiei poate căpăta un luciu sporit. Cu cât este mai mare luciul, cu atât mai larg este spectrul/diapazonul de tonalităţi ale culorilor redate, în schimb însă face ca murdăria şi amprentele degetelor să fie mult mai vizibile pe imprimat.

3.1.2.4. Albeaţa şi luminozitatea

Importante pentru suportul de imprimare sunt caracteristicile albeaţa şi luminozitatea [23,26,29]. Aceste două caracteristici sunt legate strâns una cu alta, dar nu sunt identice. Albeaţa se caracterizează prin capacitatea suprafeţei de a reflecta lumina de

45

toate lungimile de undă. Luminozitatea este determinată de partea luminii reflectate. Aceste caracteristici pot fi gestionate/reglate prin introducerea adaosurilor fluorescente care reflectă razele UV. Substanţele ce posedă luminozitate înaltă au şi albeaţă înaltă.

3.1.2.5. Rezistenţa la smulgere Caracteristici de suprafaţă la fel de importante pentru

imprimarea flexografică sunt: curăţenia suprafeţei şi rezistenţa la smulgere. Scama şi praful se formează pe suprafaţa suporturilor celulozice din fibrele de celuloză nefixate şi întăriturile adezive care sunt foarte fine şi ce deteriorezează uşor la tăierea longitudinală a benzii hârtiei pe fâşii. Aceste particule deseori nimeresc pe forma pentru tipar şi se developează pe imagine manifestându-se prin goluri şi alte defecte ce denotă semne ale procesului de imprimare „murdare”. În activitatea cu anumite suporturi deseori se întimplă să apară astfel de probleme. Ele se intensifică la utilizarea straturilor subţiri de cerneală în raport cu cele mai groase. Din acest motiv unii tipografi în procesul imprimării cartonului gofrat preferă să utilizeze o cantitate mai mare de cerneală decât cea prevăzută pentru imprimarea de calitate. Soluţionarea acestei probleme ţine de instalarea unor dispozitive de curăţare în linie cu aparatul de imprimare. Pentru acest scop sunt utilizate ansambluri de dispozitive electrostatice, mecanice sau vacuum.

Stabilitatea la smulgere este caracterizată de rezistenţă, care exclude dezmembrarea materialului prin intermediul influenţei adezive a cernelei. Deoarece în flexografie se utilizează cerneluri mai puţin viscoase decât cele utilizate în imprimarea ofset această influenţă este mai slabă. Această circumstanţă şi posibilitate de a regla viscozitatea, fac flexografia una din cele mai bune metode de imprimare pe suprafeţe mai puţin rezistente cum ar fi hârtia utilizată pentru şerveţele sau pe hârtia de papirus.

3.1.2.6. Grosimea Grosimea clişeului – reprezintă una din caracteristicile ce poate

avea mare importanţă pentru procesul de imprimare. Pentru

46

compararea grosimei hârtiei în SUA deseori este utilizat un indice indirect - greutatea unui top de hârtie standard constituit din 500 coli. Grosimea cartonului în SUA la fel se măsoară în puncte cu ajutorul micrometrului. 3.2 Cernelurile flexografice - identitate, caracteristici şi cerinţe impuse lor

3.2.1. Cernelurile flexografice – identitate, constituire structurală şi clasificare

Primele cernelurile folosite în tiparul flexografic, cum se remarcase deja anterior, iniţial au fost cele din anilină, ce prezentau coloranţi anilinici solubili în apă sau alcool. Ele erau foarte fluide, transparente, lipsite complet de proprietăţi filmogene; însă ieftine şi uşor de fabricat. Pe hârtia pentru amabalaje, absorbantă, ele se uscau aproape instantaneu. Calitatea imprimatelor era însă nesatisfăcătoare, având o slabă putere de acoperire, mică rezistenţă la lumină şi apă.

Primele îmbunătăţiri s-au constatat cu introducerea unor răşini care să ajute la fixarea colorantului pe suport.

Evaluarea cernelurilor flexografice impune identificarea structural - compoziţională a cernelurilor. Astfel, ele sunt constituite din următoarele elemente (tabelul 3.1, 3.2) :

pigmenţii sau substanţele colorate; lianţii sau lichidele; sicativii; adaosurile.

Tabelul 3.1 – Compoziţia cernelurilor flexografice

Elemente componente Cerneluri pe bază de apă

Cerneluri pe bază de solvenţi organici

Pigment 10-20% 7-22% Liant 20-25% 12-30%

Solvent 50-60% 65-75% Adaosuri 1-6% 2-4% Amine 1-5% -

47

În calitate de substanţe colorante pot fi utilizaţi pigmenţii, coloranţii sau combinaţia lor.

Coloranţii se deosebesc de pigmenţi prin 2 proprietăţi: sunt solubili în apă, uleiuri şi solvenţi organici, şi posedă transparenţă.

Iniţial la începuturile flexografiei toate cernelurile se pregăteau utilizând coloranţii ca unicul mijloc de substanţă de colorare, în special în cernelurile de anilină. Coloranţii asigură expresivitate şi viscozitate joasă cernelurilor, crează anumite efecte optice la imprimarea pe folie poligrafică. Dezavantajul unor coloranţi se reduce la limitarea rezistenţei la lumină, deşi unii coloranţi posedă rezistenţă foarte bună la lumină.

Coloranţii au proprietatea de a migra de pe materialul imprimat, din acestă cauză se folosesc mai mult cerneluri pe bază de pigmenţi mai ales la imprimarea produselor alimentate. Din cauza complicaţiilor şi dezavantajelor oferite de către coloranţi, majoritatea cernelurilor sunt realizate la moment în îmbinare cu pigmenţii.

Pigmenţii sunt substanţe colore sub formă de puberi colorate, negre şi albe cu grad mare de dispersie, insolubili în apă, uleiuri şi solvenţi organici. Există multe clase de pigmenţi ce se deosebesc prin culoare, rezistenţă, acoperire şi alte caracteristici. Funcţie de provenienţă şi compoziţia sa chimică ei se împart în pigmenţi organici şi neorganici/anorganici. Pigmenţii organici după compoziţia sa pot fi de natură animală, vegetală sau de natură sintetică. Pigmenţii neorganici se obţin de regulă în cea mai mare parte din componenţi minerali, au culoare strălucitoare, se decolorează în timp şi nu asigură toate cerinţele consumatorilor. De aceea, sursa principală de culoare a cernelurilor flexografice o constituie pigmenţii organici.

Lianţii – sunt lichide viscoase şi lipicioase care fixează pigmentul pe suprafaţa hârtiei (suportului de imprimare) şi împreună cu pigmenţii conferă cernelurilor proprietăţi de tipărire. Lianţii asigură cernelurilor posibilitatea de aplicare pe forma pentru tipar, de trecere de pe formă pe suportul de imprimare şi de fixare suficient de bine pe suprafaţa suportului de imprimare. Compoziţia

48

liantului (uleiuri, solvenţi, răşini şi bitumuri) determina proprietaţile adezive ale cernelurilor, fluiditatea, viteza de uscare, luciul şi altele.

Tabelul 3.2 - Compoziţia tipică ale cernelurilor flexografice actuale Cerneală albă pentru ambalaj flexibil, % Cerneală roşie pentru hârtie, %

TiO2 33 Pigment roşu 24 Nitroceluloza 10 (Red lake C chip)

Etilacetat 2 Alcool etilic 35 Plastifiant 2 Izopropilacetat 12 Eter glicol 3 Răşină maleică 15

Eter maleic colofoniu 20 Nitroceluloza 9 Alcool etilic 30 Ceară 2

Plastifiant 3 100% 100%

Cerneală roşie pe bază de apă, % Cerneală pe bază de apă pentru hârtie, % Pigment (Lithol red) 18,0 Funingine (pigment) 23,0

Soluţie apoasă (bazică) a componentului acrilic

60,0 Soluţie apoasă (bazică) a componentului acrilic

38,0

Ceară 4,0 Apă 38,0 Apă 13,5 Antispumant 0,5

Substanţe superficial-active

0,4 Substanţe superficial-active 0,5

Antispumant de tip silicon 0,13 100% 100%

Pentru asigurarea rezistenţei suprafeţei cernelei, în cernelurile pentru tipar deseori sunt utilizate răşinile vegetale sau sintetice. Este important ca compoziţia solventului din liant să nu conducă la deformarea formelor pentru tipar sau a cilindrului ductor. În acelaşi context, se vor utiliza şi răşinile care trebuie să fie solubile în substanţa dată. Funcţia principală a solvenţilor vizează solubilizarea răşinilor solide şi menţinerea viscozităţii necesare cernelei. Răşinile acoperă particulele de pigment şi le transportă către suportul de imprimare/substrat. Ele asigură caracteristica de aderenţă, calitatea luciului, flexibilitatea şi rezistenţa la factorii externi. O altă functie a solventului ţine de dirijarea cu viteza de uscare a cernelei.

Un alt element component al liantului este plastifiantul – o substanţă sau amestec de substanţe care se adaugă în masa unor produşi macromoleculari solizi pentru a le îmbunătăţi unele

49

proprietăţi fizico-mecanice: rigiditatea, fragilitatea şi flexibilitatea răşinilor. Ei sunt legaţi chimic cu răşinile şi rămân în pelicula formată la suprafaţa cernelii după evaporarea solventului, devenind o parte componentă a stratului de cerneală de pe imprimeu. Ca si raşinile plastificanţii sunt aleşi special pentru a reda cernelei proprietăţile necesare şi deseori acţionează diferit la interacţiunea cu diferite răşini.

Sicativii sunt substanţele folosite la accelerarea vitezei de uscare a uleiurilor şi prin aceasta a cernelurilor. Se recomandă utilizarea sicativilor care conţin mai multe metale.

Adaosurile reprezintă elementele componente ale părţii lichide a cernelei. Prin efectul lor chimic ele modifică partea lichidă a cernelii şi îi conferă proprietăţi esenţiale. Printre adaosuri se pot remarca substanţele ce preîntâmpină apariţia spumei, îmbunătăţesc rezistenţa cernelei la ştergere sau alunecare şi multe altele.

Actualmente, imprimarea flexografică permite imprimarea atât pe suporturi absorbante cât şi pe suporturi neabsorbante. Aceasta a condus respectiv la extinderea varietăţilor de cerneluri. La moment în imprimarea flexografică sunt utilizate următoarele tipuri de cerneluri:

cerneluri solubile în etanol (pe bază de solvenţi); cerneluri solubile în apă (pe bază de apă); cerneluri cu uscare ultravioletă (UV).

Mai exista cerneluri care în calitate de liant au în componenţa sa răşini acrilice şi poliamidice, având întrebuinţare limitată şi fiind utilizate în întreprinderile specializate. Cernelurile poliamidice şi acrilice sunt mai capricioase, ele influenţeaza negativ asupra cauciucului ceea ce impune prezenţa unor adaosuri speciale.

3.2.2. Cernelurile solubile în etanol Cernelurile solubile în etanol (pe bază de solvenţi) sunt cel

mai frecvent utilizate în imprimarea flexografica. În calitate de solvent al acestor cerneluri se utilizează etanolul (alcoolul etilic). Ele posedă mai multe calităţi proprii unor solvenţi de calitate cum

50

sunt: accesibilitatea lor pe piaţă, pret scazut, viteză înaltă de evaporare, lipsa mirosurilor straine şi a substanţelor toxice în imprimeu. Etanolul nu conduce la deformarea cauciucului din care este confecţionat cilindrul ductor al aparatului de cerneală.

Cernelurile pe bază de solvenţi pot fi utilizate pentru tipărire cu rezultate bune pentru o gamă largă de suporturi, inclusiv pe folii, pe care este dificil de tipărit. Deoarece, folia are tensiunea superficială redusă, cerneala umezeşte şi acoperă greu suprafaţa acesteia. Când tensiunea superficială a suprafaţei este redusă, cerneala este ca o picătură de apă pe o suprafaţă cerată. De regulă, sunt necesare tratamente speciale pentru sporirea tensiunii superficiale a suprafaţei înainte de tipărire. Cernelurile pe bază de solvenţi sunt utilizaţi încă în mod predominant la tipărirea pe folie. Solventul se evaporă în sistemul de uscare şi este evacuat în mediul înconjurător, în cazul în care nu există cuptor de ardere sau sistem de recuperare a solventului. De fapt, evacuarea acestor gaze în mediul înconjurător este ilegală pornind de la necesităţile de evitare a poluării mediului - eforturi substanţiale întreprinse în acest sens de către VOC (Organizaţia preocupată de studiul Compuşilor Organici Volatili). Acest lucru a condus la creşterea interesului pentru utilizarea altor tipuri de cerneluri.

Actualmente, în compoziţia cernelurilor poligrafice predomină tradiţional nitroceluloza, însă în calitate de liant tot mai mult se remarcă tendinţa utilizării polivinilbutiralului care depăşeşte nitroceluloza după multe criterii şi caracteristici. Cernelurile flexografice pe bază de solvenţi sunt absolut indispensabili pentru imprimarea pe suporturile neabsorbante cum ar fi: peliculele polimerice şi foliile poligrafice.

Unul din cei mai mari producători de cerneluri flexografice este firma BASF care are în sortimentul său două serii de cerneluri: seria - BASF Flexoplastol VF/5 ce utilizează în calitate de liant nitroceluloză elaborată pentru imprimarea pe polietilenă (PE), polipropilenă (PP), poliamidă (PA), polietilentereftalat şi poliefirul (PET). Nitroceluloza asigură cernelurilor caracteristici tehnice de imprimare bune, o bună aderenţă la suporturile de imprimare,

51

rezistenţă la temperaturi înalte. Dezavantajul cernelurilor din această serie se referă la inutilitatea lor pentru laminate ce impune implicarea lor în procese de sterilizare şi pasterizare a produselor. Un alt domeniu de aplicare al acestor cerneluri este imprimarea pe produse ce nu impun exigenţe mari de imprimare cum ar fi imprimarea pe pungi, genţi, etc..

Cernelurile din seria Flexoplastol VA/2 sunt pe bază de polivinil-polibutiral şi sunt recomandate pentru utilizare în cazurile când se impun exigenţe înalte de rezistenţă a aderenţei la laminare.

În imprimarea flexografică curată este necesară utilizarea lacurilor de acoperire pentru garantarea rezistenţei suficiente la uzură prin frecare şi zgâriere.

Alături de culorile tip ale cernelurilor sunt incluse şi tonalităţile cromatice de bază Pantone ale cernelurilor multipigmentate.

3.2.3. Cernelurile solubile în apă Cernelurile solubile în apă reprezintă mai mult o emulsie

decât o soluţie. Acest tip de cerneală se foloseşte mai mult pentru imprimarea pe suprafeţe absorbante, spre exemplu hârtie, carton inclusiv carton ondulat. În componenţa lor se adauga alcool pentru a grăbi procesul de uscare, iar pentru al încetini se adaugă glicol. O bună calitate a acestor cerneluri este că, ele nu prezintă pericol de incendiere deoarece în componenţa lor nu se regăsesc solvenţi inflamabili. Dezavantajul lor ţine de lipsa luciului şi delimitarea utilizării materialelor pentru imprimare. În timp ce există încă mulţi utilizatori de cerneluri pe bază de solvenţi în industria flexografică cernelurile pe bază de apă domină în majoritatea aplicaţiilor. Iniţial cernelurile pe bază de apă nu aveau luciu şi aveau viteză mică de uscare. Astăzi aceste cerneluri sunt preferate pentru cele mai multe aplicaţii şi predomină în tipărirea pe majoritatea substraturilor/suporturilor de hârtie sau carton. Ele sunt compuse astfel încât să asigure viteza de uscare necesară, iar calitatea luciului se ridică la nivelul calităţii luciului oricărui alt sistem de cerneluri. Cernelurile pe bază de apă pot fi îndepărtate din maşină prin spălare cu apă sau cu soluţii alcaline similare după proprietăţi

52

cu detergenţii obişnuiţi. Sistemele pe bază de solvenţi trebuie să fie ecologice ceea ce impune achiziţii de cantităţi importante de solvenţi scumpi necesari pentru curăţarea maşinii. Cerinţele ecologice sunt legate de costul ridicat necesar recuperării şi incinerării solvenţilor. Tehnologia de preparare a cernelurilor se dezvoltă, oferind tipografilor sisteme pe bază de apă adecvate aproape tuturor aplicaţiilor.

Deosebirea dintre cernelurile pe bază de apă şi cele pe bază de solvenţi este marcată de coraportul corelaţiei: pigment-viscozitate. Pentru asigurarea viscozităţii similare cernelurilor pe bază de apă, acestea trebuie să conţină mai mult pigment decât cernelurile pe bază de solvenţi. Astfel, se poate asigura şi o grosime destul de mare a stratului de cerneală – moment neimportant la prima vedere dar foarte util pentru îmbunătăţirea cernelurilor flexografice.

Producătorii de cerneluri sunt impuşi să considere faptul că, trebuie să producă cerneluri flexografice mai concentrate pentru ca la imprimarea tirajelor să se asigure densitatea optică necesară. Deoarece viscozitatea cernelurilor nu poate fi ridicată nelimitat, iar după caracteristicile tehnice de imprimare poate fi utilizată doar un spectru foarte îngust de viscozitate. Aceasta complică foarte mult soluţionarea sarcinii de elaborare a metodelor de preparare ale cernelurilor care să asigure grosime mare a stratului de cerneală cu viscozitate redusă concomitent. Un conţinut mare de pigment în cernelurile pe bază de solvenţi permanent înrăutăţesc viscozitatea lor, cernelurile devenind structural viscoase, adică asigură un astfel de efect care până la moment era caracteristic imprimării ofset şi nicidecum imprimării flexografice. Viscozitatea proastă influenţează negativ asupra scurgerii cernelei din celulele cilindrului anilox ce reduce timpul de contactare cu forma pentru tipar. Îmbinarea caracteristicilor (conţinut înalt de pigment şi viscozitate redusă) cernelurilor flexografice pe bază de apă este mult mai simplă de a fi materializată. Aceasta este una din cauzele care fac ca cernelurile flexografice pe bază de apă să intimideze cernelurile pe bază de solvenţi.

53

Un alt dezavantaj al cernelurilor flexografice pe bază de apă în afară de cele nominalizate, care împiedică extinderea utilizării lor sunt caracteristicile de uscare şi umezire. Cernelurile pe bază de apă necesită o viteză de uscare mult mai mare decât cernelurile pe bază de solvenţi.

Din straturile subţiri de cerneală trebuie să se evapore o cantitate mai mică de solvent în coraport procentual. Cu toate acestea o parte din apă de pe clişeele poroase se absoarbe de către suportul de imprimare, ceea ce contribuie la o evaporare şi mai mică.

O problemă tehnică acută este mărimea diferită a umezirii de către cernelurile pe bază de apă şi cele pe bază de solvent. Pentru ca suprafaţa netedă a suportului de imprimare să fie umezită identic, tensionarea superficială a stratului de cerneală trebuie să fie mai mică decât cea a suportului (pretensionarea superficială a stratului de cerneală flexografică este influenţată de solvent şi nu de pigment sau liant). Dacă suporturile de imprimare nu sunt prelucrate prin coronare (cu curenţi de tensiune înaltă) cernelurile pe bază de apă fără adaosuri active de suprafaţă nu sunt în stare să umezească suprafeţele peliculare. Aceasta este motivat de faptul că, în cernelurile pe bază de apă predestinate pentru imprimarea pe ambalaje flexibile sunt necesare mici cantităţi de solvenţi organici în calitate de mijloace suplimentare de umezire.

Exemplu în acest sens o servesc cernelurile flexografice pe bază de apă din seria BASF Flexodessin WK predestinate în special pentru imprimarea pe hârtie şi carton, utilizate la fabricaţia ambalajelor antiseptice cum sunt ambalajele pentru lapte şi băuturi. Elementul de protecţie al lor este stratul de cerneală acoperit cu un strat suplimentar de polietilenă. La fel ca şi toate cernelurile pe bază de apă, Flexodessin WK posedă în exclusivitate grosime mare a stratului pelicular de cerneală, are miros nesemnificativ asigurat de apă care are rol de solvent. Cu toate acestea, cernelurile acoperite cu strat pelicular au rezistenţă mecanică înaltă. Solvent pentru aceste cerneluri la imprimarea tirajelor serveşte apa curată de apeduct.

54

La producerea ziarelor se utilizează cerneluri pe bază de apă ce includ polimeri acrilici cu grupe acide libere, solubile în soluţia apoasă de amoniac sau amină. La imprimarea alaunii, elementele ce se regăsesc în hârtia de ziar, sedimentează componentul acrilic, asigurând rezistenţă înaltă la uzură prin frecare şi fixare a cernelii, ce conduce la culori aprinse şi saturate. Stabilitatea la frecare a acestor cerneluri o depăşeşte cu mult pe cea a altor tipuri de cerneluri pentru ziare, iar localizarea cernelii pe suprafaţa hârtiei reduce transparenţa imaginei imprimate prin hârtie. Aceasta permite utilizarea hârtiei mai subţiri în raport cu hârtia pe care se imprimă ziarele prin metoda offset sau tipar înalt. Către aceste avantaje se adaugă şi faptul că, maşinile pentru imprimarea flexografică a ziarelor sunt mult mai ieftine în raport cu cele pentru imprimarea ofset plus că, din utilizarea celor dintâi rezultă mai puţine deşeuri.

Imprimarea pe alte suporturi. Deoarece luciul nu are importanţă extrem de mare penrtu imprimarea pe pungile de hârtie şi cutii din carton ondulat, sunt acceptate în acest scop cernelurile pe bază de apă. Pentru ambalajele predestinate produselor alimentare este foarte important ca cerneala să nu posede miros. Din acest punct de vedere cernelurile pe bază de apă pot fi acceptate, deşi mirosul rezidual al monomerilor care se conţine sub formă de impurităţi în componentul de legătură poate fi sesizat. Cernelurile pe bază de nitroceluloză se modifică la introducerea plastifianţilor şi altor răşini care pot avea miros. Dacă pentru client este foarte importantă lipsa completă a mirosului rezidual este necesar de consultat producătorul.

O altă situaţie este la imprimarea cu cerneluri pe bază de apă pe suporturi din pelicule. În raport cu tehnologiile anilor ´80 ai sec.XX o anumită parte a solvenţilor organici din compoziţia cernelurilor a fost diminuată, cea rămasă de relativ 5% era necesară pentru asigurarea unor rezultate optime de imprimare. În continuare se manifestă interes pentru crearea cernelurilor flexografice pe bază de apă, absolut integral fără de solvenţi. Exemplu de cerneluri pe bază de apă predestinate imprimării pe pelicule sunt cernelurile BASF Aquafilm KS. Ele sunt utilizate la imprimarea pe pelicule din

55

polietilenă şi polipropilenă predestinate pentru pungi şi genţi. În calitate de solvent este utilizată apa din apeduct. Pelicula uscată a cernelei datorită alegerii deosebite a lianţilor pe bază de acrilat din componenţa sa se caracterizează prin impermiabilitate înaltă exclusivă.

O elaborare relativ nouă o prezintă cernelurile pe bază de apă cu conţinut redus de substanţe dăunătoare sub denumirea de Lavaflex SR ale firmei Hartmann Druckfarben/Sun Chemical predestinată pentru imprimarea pe carton ondulat.

O altă grupă de cerneluri solubile în apă sunt cele tip Flexpack ale aceleiaşi firme, concepută special pentru cutiile pliante/demontabile. Ele se caracterizează prin concentrare înaltă de pigmenţi, deaceea cu această cerneală se poate imprima cu cilindri actuali, rasterizaţi la volume mici de preluare a cernelii şi liniatură înaltă. Ca şi în alte tipuri de cerneluri pe bază de apă în calitate de solvent este utilizată apa. Aceasta este important pornind de la faptul că, în multe ţări europene este interzisă utilizarea substanţelor volatile şi inflamabile, precum şi faptul că apa permite trecerilor tonale lente, asigură exactitatea imaginii şi reproducerea exactă a punctelor de raster.

În acest sens pot fi menţionate şi cernelurile flexografice tip Bargoflex Serie 53-20 ale firmei Sicpa, Sicum Flex 39-4, etc.

3.2.4. Cernelurile ultraviolete (UV) Cernelurile ultraviolete în forma sa finală au apărut pe piaţă nu

prea demult. În ele în calitate de liant sunt utilizaţi acrilaţii funcţionali, nesaturaţi, pe bază de poliefir, poliuretan, poliepide. Utilizând cernelurile UV se poate imprima pe orice gen de suport de la hârtie, carton, până la pelicule.

Cernelurile şi lacurile solubile în solvenţi cedează locul cernelurilor UV ce posedă absolut alt mecanism de fixare pe imprimate - sub acţiunea luminii lămpilor cu iradiere ultravioletă. La maşinile de imprimat se instalează sisteme de uscare UV pentru întărirea şi fixarea stratului de cerneală pe imprimatele gen „ambalaje”. Cu ajutorul lor autonom sau în linie se poate imprima

56

pe cele mai diverse suporturi : hârtie, pelicule, tinichea şi alte materiale.

Principala particularitate a cernelurilor ultraviolete este faptul că, nu se usucă din cauza evaporării solventului, ci sub influenţa radiaţiei ultraviolete sub care are loc şi procesul de polimerizare a stratului de cerneală pe toată grosimea lui.

Pentru că nu sunt volatile, proprietăţile cernelurilor nu se schimbă în maşina de tipar. Din acesta cauză este uşor de lucrat cu aceste cerneluri şi de a menţine constante caractericticile tipăriturii finale. Din moment ce una din cele mai acute probleme ale furnizorilor de cerneluri pe bază de solvenţi şi apă ţine de controlul ratei uscării, uscarea UV are avantaje în favoarea acestuia. Cerneala poate fi lăsată în maşină mai mult timp, dacă este protejată, astfel încât praful şi lumina să nu ajungă la ea. În funcţie de monomerul folosit de producător se va verifica viscozitatea cernelii.

Astfel, se elimină multe dificultăţi majore ce ţin de tipar menţinîndu-se viscozitatea dorită. Deoarece, după uscare, ele sunt practic „plastice" au în general proprietăţi de rezistenţă excelente.

Cernelurile UV au în compoziţia sa: pigmenţi, monomeri, oligomeri, adaosuri, fotoiniţiatori.

Conţin pigmenţi pentru culoare la fel ca şi celelalte cerneluri; răşinile sunt prepolimeri acrilici şi calitatea curgerii este condiţionată de monomerii acrilici.

Oligomerii reprezintă baza sau lianţii cernelei UV. Proprietăţile cernelei depind de raportul dintre oligomeri şi monomeri.

Monomerii asemeni solvenţilor se folosesc pentru reglarea viscozităţii cernelei, dar spre deosebire de ei nu se evaporă ci formează legături intermoleculare şi devin parte componentă a peliculei de cerneală întărită.

Fotoiniţiatorii sunt substanţe fotoactive ce înghit energia ultravioletă şi apoi o utilizează pentru întreţinerea reacţiei de legare a particulelor de oligomer.

57

După aplicarea cernelii pe suport imprimatul trece pe sub sursele de radiaţie ultravioletă. Sistemul de uscare UV constă din sursa de iradiere, reflector, sursa de energie şi dispozitivul de control. Lampa reprezintă un tub din cuarţ încărcată cu gaz inert, de regulă este argon, şi o cantitate mică de mercur. Tuburile se confecţionează din cuarţ, deoarece ele spre deosebire de sticla obişnuită permit trecerea razelor ultraviolete. Mercurul se foloseşte pentru iradierea puternică în spectrul ultraviolet. Radiaţia ultravioletă acţionează asupra fotoiniţiatorilor care pornesc reacţia chimică.

Utilajul pentru uscare UV este costisitor, însă în raport cu preţul staţiilor de uscare din presele de tipar moderne această diferenţă nu este atât de mare.

La imprimarea cu cerneluri ultraviolete lucrează două sisteme de cerneluri UV - radicale şi cationice. Ele sunt caracterizate de:

• viscozitate constantă ce asigură stabilitate înaltă a caracteristicilor cromatice la imprimare;

• reproducere foarte bună a imaginilor rasterizate cu excepţia împrăştierii joase a punctelor de raster şi posibilitatea reproducerii punctelor de 2%, iar la utilizarea sistemelor C+1 chiar până la 1%, utilizând forme pentru tipar subţiri.

• proliferarea marginilor elementelor de tipărire; • posibilitatea reproducerii caracterelor negative şi

pozitive; • imprimarea uniformă a suprafeţelor ce servesc ca

fundale; • luciu intens al imaginilor; • grad înalt de acoperire a suprafeţei imprimate; • timp îndelungat de definitivare a caracteristicilor la

uscare în aer liber; • redarea calitativă a trecerilor tonale ale culorii; • sunt mai satisfăcătoare din punct de vedere ecologic; • datorită excluderii solventului din cerneală se reduce

substanţial pericolul de provocare a incendiilor;

58

• viscozitatea înaltă a cernelurilor UV oferă posibilitatea micşorării deformaţiilor formei pentru tipar şi a abaterilor gradaţionale a punctului de raster.

Avantajele condiţionate de suporturi: • posibilitatea imprimării pe materiale neabsorbante; • posibilitatea imprimării pe metale cu consumuri joase de

energie; Avantajele condiţionate de procesul de fabricaţie:

• uscarea doar la iluminare UV; • cerneala pentru tipar poare rămâne în maşină oricât fără

a se întări; • posibilitatea realizării imediate a proceselor de finisare

şi a difuzării producţiei; • nu necesită praf antiseptic; • utilizarea înălţimii pline a topului.

Avantajele produsului final: • nivel înalt al luciului; • rezistenţă înaltă la acţiunea soluţiilor; • rezistenţă înaltă la solicitări mecanice.

Cernelurile tipice UV au în compoziţia sa o parte mare de prepolimeri, componente ale lianţilor care se leagă în lanţ prin intermediul fotoiniţiatorilor. Solventul reactivelor poate fi reglat cu nivelul de îmbinare, viscozitatea şi fluiditatea cernelurilor UV. Există cerneluri de tipar UV ce se întăresc pe imprimate la îmbinarea radicalilor chimici – cernelurile radicale, la fel şi cernelurile cationice. Ele sunt în special utile pentru aplicare în industria alimentară şi farmaceutică, pentru că nu au miros şi gust.

Cernelurile de tipar UV au o bună corelaţie cu caracteristicile maşinilor de tipar tip secţionar. Ele:

• asigură calitate înaltă imprimării; • oferă posibilitatea reducerii numărului de tipuri de

cerneluri utilizate pentru diferite tipuri de suporturi; • simpleţe a prelucrării; • nu au degajări în aer;

59

• posedă miros slab în maşină. Abordând particularităţile şi deosebirile între cernelurile UV

radicale şi cationice se poate remarca că, cernelurile UV radicale pot rămâne câteva zile la rând în maşinile de tipar fără a se usca.

La întărirea cationică, fotoiniţiatorii se dispersează nu în radicali ci în ioni pozitivi şi negativi - cationi şi anioni. Încărcarea pozitivă (cationul) se mişcă şi declanşează reacţia în lanţ (polimerizarea).

Polimerizarea este procesul prin care mai multe molecule identice nesaturate se unesc formând o macromoleculă. În reacţiile de polimerizare “n” molecule de substanta “M” se unesc formănd macromoleculele care au aceeaşi compoziţie cantitativă cu cea a substanţei care polimerizează, însa produsul rezultat are proprietăţi complet diferite. Reacţia de polimerizare poate fi scrisă foarte simplu: nM Mn, (3.1)

Spre deosebire de cernelurile radicale, sistemele cationice pentru polimerizarea sa necesită anumite doze de tratare cu iradiere UV.

3.2.4.1. Cernelurile radicale Cernelurile radicale au în compoziţia sa acrilaţi. Acrilaţii au

efect slab după polimerizare, au miros nesemnificativ, rezistenţă înaltă la acţionări mecanice şi termice. Cu aceste cerneluri se poate imprima pe materiale absorbante cu suprafaţa bazică - alcalină.

Cernelurile tradiţionale UV radicale se polimerizează doar în acel moment când asupra lor acţionează iradierea UV. La polimerizarea radicală fotoiniţiatorii sub acţiunea puternicii iradieri UV se dispersează în două tipuri de radicali cu reactivitate înaltă. Aceşti radicali se alipesc legăturilor carbonice duble influenţând asupra polimerizării şi asupra întăririi cernelurilor. Procesul are loc pe parcursul a câteva fracţiuni de secundă, uscarea cernelii realizându-se la fel de repede.

Dacă durata iradierii este foarte scurtă, atunci se pot forma deşeuri de cerneluri întărite pe imprimate, care se vor dovedi a fi

60

nefixate, de aceea este foarte importantă corelarea iradierii cu viteza de lucru a maşinii de tipar.

Astfel de sisteme de cerneluri UV cu întărire momentană pot fi utilizate acolo unde se cere prelucrarea ulterioară imediată a producţiei imprimate.

Straturile de cerneală posedă rezistenţă înaltă la zgârîiere, uzură, la flexiune, ştanţare, biguire, rezistenţă înaltă la apă, solvenţi şi la mijloace speciale de curăţare - datorită vitezei înalte de imprimare - până la 300 m/min.

Cernelurile radicale sunt create de multe firme binecunoscute. Dintre acestea se pot menţiona cele din seria UV-Rainbow Z-UV 31. pentru imprimarea pe: clişeuri, contururi de pelicule, folii grunduite de aluminiu, hârtie cretată şi carton. Ele denotă proprietăţi înalte de imprimare şi uzuale.

3.2.4.2. Cernelurile cationice Suportul chimic al cernelurilor cationice este prezentat de

răşinile epoxide. Ele posedă miros slab, aderenţă bună către suporturile de imprimare, rezistenţă înaltă la acţionări mecanice şi chimice, însă nu sunt bune pentru imprimare pe suporturile absorbante tratate cu baze, cretate, sau cu umiditate remanentă înaltă. În acelaşi timp, utilizarea lor este posibilă pentru ambalajele primare asigurând protecţia produselor. Deci, cernelurile UV cationice sunt utilizate pentru imprimarea pe capacele iaurturilor, peliculelor pentru produsele farmaceutice, pentru imprimarea ambalajelor produselor alimentare.

Sistemele cationice pentru declanşarea reacţiei necesită o anumită doză de iradiere a razelor UV. După iradierea timp de 1-2 secunde continuă procesul de coagulare şi peste un anumit timp atinge valoarea maximală de 100% , întărind pelicula de cerneală de pe imprimate.

Procesul are şi latura negativă - caracteristicile definitive ale peliculei de cerneală se formează doar după 1-2 zile.

Latura forte a sistemului spre deosebire de cernelurile radicale este că, în pelicula de cerneală nu rămân nici un fel de monomeri.

61

În tabelul 3.3 este prezentată situaţia de ansamblu a analizei comparative a caracteristicilor cernelurilor UV radicale şi cationice, care au diferită predestinaţie.

Sub denumirea comercială Uvaflex firma germană Zeller+Gmelin a creat două serii de cerneluri. Funcţie de domeniul de utilizare şi cerinţele impuse procesului de tipar, aceste cerneluri se lansează cu utilizarea recepturilor anionice şi cationice. Cernelurile nu conţin nici un fel de solvenţi lichizi şi apă.

Tabelul 3.3 - Caracteristicile cernelurilor radicale şi cationice Cerneluri UV radicale Cerneluri UV- cationice

Uscare momentană (până la 300m/min) Uscare accelerată (până la 200m/min) Pentru polimerizarea completă (100%) este necesară puterea corespunzătoare

de iradiere

Este necesar timp mult mai îndelungat de polimerizare

Practic lipseşte polimerizarea ulterioară Polimerizarea ulterioară autonomă după primul contact cu razele UV

iradiate Oxigenul încetineşte polimerizarea Umiditatea şi temperaturile joase pot

bloca polimerizarea Este foarte efectivă suflarea cu oxigen Suflarea cu oxigen exercită acţionare

nesemnificativă Problemele de coeziune/aderenţă la

materialele poliefirice, la fel şi cu alte suporturi

Aderenţă foarte bună la pelicule. Bazele din materialul pe care se imprimă pot bloca polimerizarea

Conferă o peliculă fragilă, puţin elastică Pelicula de cerneală rămâne flexibilă şi elastică

Ridarea stratului de cerneală la polimerizare este înaltă

Ridarea stratului de cerneală la polimerizare este redusă

Sunt cerneluri relativ nu prea scumpe Preţuri mai mari decât a cernelurilor radicale

Straturile de cerneală se laminează limitat

Straturile de cerneală se laminează bine

Cernelurile pot avea miros propriu Cernelurile nu au miros propriu Nivel mediu de difuzie Lipsa difuziei oferă posibilitatea

utilizării cernelurilor pentru ambalajele produselor alimentare

Viscozitate mai mare decât la cernelurile cationice

Viscozitate mult mai joasă decât la cernelurile radicale

62

Acesta reprezintă un sistem de 100% cu viscozitate joasă ce asigură posibilitatea reproducerii exacte a culorilor fără anumite abateri la tipărire.

Datorită noilor elaborări în domeniul formelor pentru tipar şi cilindrilor anilox au fost create posibilităţi de implementare a imprimării flexografe în domeniul altor metode de imprimare.

Pornind de la cele menţionate, firma Zeller+Gmelin, a utilizat câteva posibilităţi de creare a versiunilor de bază ale cernelurilor pentru a satisface necesităţile utilizatorilor. Reieşind din sistemul fundamental, au fost create 4 versiuni de bază pentru imprimare după scalele de culori ale sistemului Pantone cu două nivele de intensitate şi viscozitate, la fel şi cu două nivele de rezistenţă. În rezultat a apărut sistemul flexibil de amestecuri ale cernelurilor cu ajutorul căruia poate fi asigurată satisfacerea diferitor cerinţe, în dependenţă de tipul maşinii. Cernelurile Uvaflex sunt elaborate în special pentru imprimarea etichetelor, cutiilor pliante şi a ambalajelor flexibile.

3.2.5. Alte tipuri de cerneluri flexografice

Tot mai mult se intensifică tendinţa de înnobilare a aspectului exterior al producţiei imprimate prin intermediul lăcuirii imprimatelor cu diverse lacuri (lucioase, mate, asigurând lăcuirea selectivă, etc.), cu efecte de hologramă şi interferenţiale, la fel şi prin imprimarea cu cerneluri speciale. Ele oferă posibilitatea obţinerii pe imprimate a efectului metalizat sau a altor efecte cum ar fi luciul, sideful, sporirea calităţilor artistice şi publicitare ale imprimatului. Aceste efecte se utilizează pentru soluţionarea estetică a producţiei de etichetă şi ambalajelor, a ediţiilor de înaltă ţinută artistică, la protecţia ediţiilor de falsificări, la fel şi acolo unde se cere sau este preferat un accent corespunzător pe imagine.

În calitate de exemplu pot fi aduse cernelurile Ultraking-Paliocolor create de compania BASF pentru imprimare flexografică şi alte tehnologii de imprimare.

Aceste cerneluri nu conţin coloranţi însă asigură efecte cromatice cu licăriri nuanţate dependente de unghiul de examinare,

63

cu efecte interferenţiale, în polimeri cu cristale lichide ce se întăresc sub acţiunea razelor UV, servind concomitent drept liant şi colorant.

Cernelurile pentru tipar Ultraking-Paliocolor sunt furnizate de diverse tonuri cromatice sub formă de amestecuri gata pentru imprimare. Gama nuanţelor de culori pentru imprimare pot fi examinate ca tonalităţi albastru-închis sau ca verde intensiv, în dependenţă de unghiul de examinare şi luminare. Luciul optim al cernelii se obţine pe clişeul cu cea mai mare capacitate de absorbţie, spre exemplu pe fundal negru. În acelaşi timp, mai multe culori nuanţate pot fi obţinute şi pe diferite suporturi transparente.

Sunt bine cunoscute cernelurile de tipar aurii, argintii sau metalizate, utilizate în ediţiile publicitare, pe etichete, mărci poştale, în ediţiile în care este necesară punerea în evidenţă a suprafeţelor metalizate.

Renumitul producător de cerneluri pentru tipar - firma Sicpa, a lansat cernelurile universale pentru diferite metode de imprimare cu efecte de luciu şi modulaţii de nuanţare, graţie cărora se sporeşte substanţial atragerea vizuală către imprimatele poligrafice. Acestea sunt cernelurile seriei Innova 62RB cu pigmenţi interferenţiali în lacuri pe bază de solvenţi predestinate pentru imprimarea flexografică, adâncă şi serigrafică. Modulaţiile luciului sidefat bucură plăcut ochiul.

În întreprinderile poligrafice se utilizează pe larg cernelurile pigmentate cu efecte metalice şi lacuri sub formă de pulbere pentru conferirea suprafeţei imprimatelor efectului de suprafaţă metalizată.

Cele mai extinse tehnologii de realizare a lacurilor pulbere pe bază de pigmenţi de aluminiu - sunt metodele de amestec uscat, care spre regret au o serie de dezavantaje.

Au fost creaţi pigmenţi cu luciu de diamant (Diamantenfieber), la fel şi generaţia de cerneluri aurii pigmentate Rotosafe Gold pe baza cărora s-au obţinut cernelurile dispersionale cu efecte de diferite tipuri de luciu auriu pentru imprimarea adâncă, flexografică şi serigrafică.

Aşa numiţii pigmenţi geometrici (Geometric Pigments) au asigurat crearea cernelurilor cu efecte speciale. Pigmenţii realizaţi

64

cu ajutorul tehnicii holografice sunt constituiţi din plăci minuscule, reflectâ lumină, sunt utilizaţi în multe domenii ale tehnicii, inclusiv şi pentru realizarea cernelurilor pentru tipar cu efecte de modulare a nuanţei. Bază pentru pigmenţii cu astfel de efect a servit pelicula transparentă din poliefir cu grosimea de 12 mkm care se metalizează cu aluminiul. În rezultat, densitatea sa optică ajunge până la 2,0-2,5, în continuare pe această peliculă aplicându-se un strat transparent sau color.

Pigmenţii geometrici se adaugă la toţi pigmenţii cunoscuţi. Astfel se pot obţine diferite efecte neobişnuite de luciu de diamant.

Pigmenţii geometrici se realizează sub formă de pulbere în trei dimensiuni diferite ale particulelor şi în 4 culori diferite.

Pentru a se obţine la imprimare luciu sporit este necesară inserarea încetinită, buna înmuiere a pigmentului de către liant, o alegere minuţioasă a adaosurilor şi după posibilitate suprafaţa de imprimare să fie netedă.

La dispoziţia tipăritorului este pusă o alegere largă a sistemelor de cerneală pentru obţinerea efectelor speciale de luciu a suprafeţei metalizate. Acestea sunt cernelurile aurii cu utilizarea bronzei adevărate, cernelurile aurii cu utilizarea şlefuirii de aluminiu, cernelurile argintii, cernelurile metalice aurii şi cele satinate, tehnologia imprimării policrome metalice MIPP a firmei Eckart.

Bronzul este utilizat cu lianţi speciali asigurând calitate înaltă imprimatelor cu efecte aurii. Particulele aparte de bronză ce stau pe suprafaţa imprimatului creează efectul luciului metalizat, însă astfel de cerneluri nu posedă rezistenţă la uzură/frecare.

Cernelurile aurii şi argintii se deosebesc prin cantitatea componentelor utilizate în ele. În sistemele binare de cerneluri, praful de bronz va fi înmuiat cu ulei şi, nemijlocit înainte de tipărire, acest conţinut se va amesteca cu un mijloc special. La imprimarea cu astfel de cerneluri se obţine luciu şi strălucire mult mai bună decât în cernelurile dintr-un singur component.

Cernelurile aurii de tipar pe bază de aluminiu se capătă pe calea alegerii cernelurilor după culoare pe baza suportului de aluminiu cu pigmenţi transparenţi. Ei sunt unicomponenţi şi reprezintă elemente

65

ale sistemului cromatic HKS (HKS - sistem de gestionare cu culoarea pe baza tabelelor şi scalelor cromatice răspândită în Europa). Sistemul a primit titlul după primele litere ale firmei - elaboratoare - fabricile germane de fabricaţie a cernelurilor de tipar Hostmann-Steinberg, Kast+Ehinger (actualmente BASF Druck systeme GmbH) şi a firmei producătoare de cerneluri pentru pictură Schmincke SC.

Rezultate bune ale imprimării se înregistrează cu cernelurile de tipar metalice lucioase, numite satinate (Satinforben). Acestea reprezintă cerneluri ce pot fi adăugate în cernelurile de tipar tradiţionale.

Pentru evitarea complicaţiilor aparente din cauza grosimii mici a stratului de cerneală în ofset au început a fi aplicate pe imprimate sisteme de lacuri pe bază de apă de tonalităţi aurii şi argintii. Astfel, datorită utilizării cilindrului de rasterizare (anilox) cu cameră şi racletă poate fi obţinută o grosime mai mare a stratului de cerneală.

Pentru reproducerea de calitate înaltă a subiectelor metalice compania Eckart a creat o serie de cerneluri de tipar METAL STAR Super Gloss. Ele conţin pigmenţi metalici dimensiunile cărora sunt de două ori mai mici decât cele din cernelurile metalice tradiţionale. Pentru prima oară ele nu oferă efectele metalice atinse anterior. În această serie există cerneluri de tipar fixate prin oxidare şi raze UV.

Tot de către firma Eckart au fost create cernelurile metalizate METALLURE pentru tiparul adânc, flexografic şi serigrafic pe bază de apă. Ele posedă calităţi înalte de acoperire, expresivitate mare, caracteristici de tipar foarte bune şi luciu.

Cernelurile pentru tipar TOPSTAR pe bază de pigmenţi METALLURE oferă noi mijloace de creare a luciului şi expresivităţii cernelurilor metalice de tipar. Ele se lansează pe bază de ulei şi se fixează cu raze UV.

Pe bază de aluminiu fără adaosuri de cupru şi zinc a fost creată seria cernelurilor METALSTAR de nuanţe galbene, oranj şi roşu.

Sunt create şi utilizate pe larg în toată lumea şi alte tipuri de cerneluri neobişnuite, predestinaţia cea mai semnificativă fiind domeniul poligrafic. Aceste cerneluri sunt predestinate pentru

66

aparatul de lăcuire utilizat în imprimare flexografică şi adâncă, pigmenţi pentru acoperiri sidefate şi lucioase, la fel şi o serie de pigmenţi de aluminiu, aurii (de bronz) şi sidefaţi.

Realizările în direcţia obţinerii imprimatelor poligrafice lucioase sunt prezentate în cele ce urmează.

Cernelurile efective ce asigură licărirea lucioasă a suprafeţei pot conţine materiale de provenienţă naturală sub formă de plăci micuţe. Pigmenţii cu conţinutul lor conferă luciu sidefat care apare în rezultatul reflectării de la suprafaţa imprimatelor a razelor de lumină ce amintesc luciul perlelor. Astfel de pigmenţi sunt utilizaţi în toate metodele de imprimare pentru obţinerea efectului special la realizarea ambalajelor sau altei producţii tipărite. Cu toate acestea în legătură cu variaţia grosimii stratului de cerneală în imprimarea serigrafică, flexografică, adâncă, înaltă şi ofset apar efecte de diferită intensitate. Efectul depinde şi de metoda de aplicare a cernelii pe formă. La moment sunt create scale de tonalităţi cromatice pe trepte utilizând sistemul european cromatic în patru culori.

Important, pentru obţinerea luciului sidefat există posibilitatea de protecţie a producţiei imprimate de falsificare la imprimarea etichetelor şi ambalajelor prin intermediul cernelurilor ce poartă denumirea de irioditate, când pe lângă cernelurile speciale sunt utilizate pelicule cu efect de intensificare.

Unul din cei mai mari furnizori de pigmenţi cu luciu sidefat, numit iriodin este firma Merck.

Pentru transferarea acestor cerneluri, expresivitatea şi luciul cărora este apropiată expresivităţii şi luciului cernelurilor clasice cu praf de bronz, proiectanţii de utilaje poligrafice propun aparate de lăcuire ce lucrează după principiul camerei cu racletă, cunoscută ofsetatorilor rulanţi ca sistem anilox.

Anterior imprimării cu cernelurile aurii şi argintii de acest gen în vederea asigurării bunei transferări a cernelii pe suprafaţa de imprimare se face lăcuirea intermediară, când sunt utilizate cernelurile pentru imprimare pe pelicule prin două modalităţi

67

succesive de imprimare: aur pe lac sau lac pe aur cu utilizarea plăcilor pentru forme fotopolimerice.

3.2.6. Caracteristici impuse cernelurilor

Suporturile pot fi absorbante. Cerneala aplicată pe hârtie sau carton se usucă datorită absorbţiei şi evaporării solventului. Flexografia poate fi utilizată la tipărirea oricărui tip de hârtie. Etichetele pot fi tipărite pe orice gen de hârtie, de la hârtia tratată lucioasă la hârtia netratată de slabă calitate. Se pot efectua reproduceri grafice pe suprafeţe tratate netede, la fel de bine ca şi pe hârtie rezistentă (tip suflat); chiar şi hârtia special tratată pentru imprimate digitale poate fi folosită în flexografie. Toate suporturile neabsorbante cum sunt: PE, PP, Polisteren, hârtie metalizată, folia de aluminiu şi hârtia sintetică (Kimdura, Varelon şi Tyvec) pot fi tipărite cu cerneluri cu uscare prin evaporare, exceptând cazurile în care există, sisteme de uscare cu UV. Din moment ce aceste suporturi nu absorb solventul din cerneală, uscarea se face prin evaporare, deci sunt necesari sicativi pentru a obţine viteza de uscare dorită. De aceea, se folosesc solvenţi cu rata de evaporare ridicată. Pentru că, tipografii de rotarivă, tipăresc pe o gamă largă de suporturi/substraturi, de la hârtie absorbantă la hârtie neabsorbantă, de la hârtie netedă la cea rugoasă, ei trebuie adesea să lucreze cu multe cerneluri speciale.

Tipografii ce tipăresc pe carton, folosesc materiale foarte absorbante şi materiale netede neabsorbante, de regulă fără a schimba cilindrii anilox, datorită mărimii şi costului ridicat al acestora. Furnizorii de cerneală trebuie să cunoască aceste detalii privitor la cernelurile cu care se doreşte să se obţină cele mai bune rezultate. Necesitatea de a obţine tipărituri de calitate impune modificări substanţiale din partea producătorilor de cerneală. Spre exemplu, tipografii care tipăresc plicuri trebuie să tipărească la viteze foarte mari pe hârtie netratată, absorbantă. Cerneala trebuie să se usuce datorită absorbţiei pentru că, nu se folosesc sicativi. În acelaşi timp, este necesară protejarea hârtiei de ondulare, moment care ar face operaţia dificilă sau imposibilă. Cerneala trebuie să fie

68

uscată corespunzător pentru a evita pătarea hârtiei în timpul manipulării. Cernelurile folosite la tipărirea pe folie din materiale plastice trebuie să se usuce total prin evaporare, iar solventul să fie îndepărtat în totalitate de pe cilindru. În caz contrar solventul se aglomerează pe acesta provocând probleme la tipărire. Aceşti solvenţi nu pot fi folosiţi la tipărirea ambalajelor alimentare. Există mai mulţi factori de care trebuie să se ţină cont în spaţiul de depozitare al cernelii şi în camera de lucru, atât pentru cernelurile pe bază cât şi pentru cele pe bază de solvenţi. Spre exemplu viscozitatea sau fluiditatea cernelii. Viscozitatea cernelurilor pentru tipar este foarte importantă pentru calitatea producţiei de tipar. De regulă ea se supune unui control continuu şi se corectează cu ajutorul solvenţilor ce se evaporă în procesul de imprimare.

În industria poligrafică sistemele de reglare a viscozităţii cernelurilor întâi de toate se extind asupra tiparului flexografic şi adânc, pentru că anume în aceste domenii sunt utilizate cernelurile lichide, cernelurile mai puţin viscoase ce necesită control permanent.

În metoda flexografică de imprimare pe cilindri de tipar se aplică o peliculă subţire de cerneală, ulterior ea transformându-se pe forma - matrice pentru tipar din polimer flexibil. Aici viscozitatea cernelii pentru tipar reprezintă unul din principalele caracteristici ce influenţează asupra rezultatului imprimării.

Pe cilindrii cu cerneală ale maşinii de tipar în rotaţie se produce evaporarea uşoară a solventului ce trebuie să fie compensată de adăugarea lui ulterioară în cerneală.

Dacă lichidul se scurge de-a lungul unei anumite suprafeţe (perete), atunci viteza de curgere creşte odată cu mărirea distanţei de la această suprafaţă. Cu toate acestea, forţa ce acţionează paralel fluxului de lichid aflat în scurgere este proporţională viscozităţii lichidului. Cea mai directă metodă de măsurare a viscozităţii derivă din măsurarea acestei forţe, puteri pe oricare din pereţi. Spre exemplu se poate dispune cerneală, viscozitatea căreia trebuie stabilită, între două coaxe dispuse ale cilindrilor sau discuri în rotaţie.

69

Însă multe cerneluri pe parcursul a mai mult timp se modifică la mişcarea de rotaţie. În interior din straturi se creează straturi care practic nu conţin pigmenţi şi nu au nici un fel de viscozitate. De aceea a fost elaborată o altă metodă de măsură a viscozităţii - cu ajutorul cilindrului de măsurare - viscozimetrului, prin utilizarea unei cupe de scurgere cu orificiu la fund, prin care se scurge cerneala (fig.3.3). Cu cât cerneala este mai diluată cu atât viscozitatea este mai joasă. Frecvent, viscozitatea este determinată prin cronometrarea timpului de scurgere a cernelii prin cupa de scurgere. Cupa de scurgere este un vas mic cu volum specific, ce are, în partea

Fig. 3.3 - Viscozimetru

inferioară, un orificiu de dimensiuni exacte. Acest vas este umplut cu cernelă, iar viscozitatea se măsoară prin timpul (în secunde) necesar scurgerii până la golirea completă a cupei. Spre exemplu, cerneala poate trece în "24 secunde printr-o cupă DIN 4". Cele mai frecvent utilizate cupe de scurgere sunt DIN, Shell, Zahn sau Ford. Timpul de scurgere denotă mărimea empirică a viscozităţii.

O altă metodă mai potrivită este măsurarea vitezei de cădere a corpului de cădere în mediul cu cerneală. Multe firme au creat sisteme de măsurare a viscozităţii fundamentate pe acest principiu ce lucrează în linie cu maşina de tipar. Deseori, în cernelurile actuale pentru ajustarea lor este utilizat nu doar un solvent, ci mai mulţi. În cazul cernelurilor pe bază de apă ajustarea viscozităţii se realizează prin micşorarea controlată a pH-ului ca să fie suficient de scăzut pentru a permite umezirea suprafeţei de tipărire. Cu cât viscozitatea este mai mică, cu atât cerneala se va dispersa mai uşor între cilindrii de presiune. Viscozitatea trebuie să aibă valoarea optimală pentru ca cerneala să fie stabilă la imprimare.

Demult în tipografii, viscozitatea era măsurată permanent cu ajutorul cilindrului de măsurare şi în caz de necesitate se adăuga solvent în rezervorul cu cerneală. Este mai simplu să se desfăşoare

70

astfel de măsurări cu ajutorul unui aparat de măsură special. Mărimea etalon a viscozităţii este dată de operatorul maşinii, iar dispozitivul de reglare urmăreşte mărimea viscozităţii şi o corectează. Dacă în aparatul de cerneală se adaugă cerneală concentrată atunci aparatul reacţionează la ea şi se adaugă solvent (tabelul 3.4).

Tabelul 3.4 – Cerinţe impuse cernelurilor flexografice Cerneluri Preponderent pe bază de solvenţi. Solvenţi Etanol, propanol, şi în calitate de

adaosuri efiruri şi hidrocarburi alifatice Liniatura cilindrilor de dozare În sistemul cu doi cilindri – 70-160

linii/cm (cu forma celulei piarmidală), în sistemele cu racletă – 59-140 linii/cm

(cu forma celulei pătrată) Duritatea cilindrului ductor La imprimarea pe pelicule se recomandă

de circa 75-90 unităţi Shor Suprafaţa cilindrului ductor Neopren

Presiunea optimală între cilindrul doctor şi cilindrul de dozare

54-108 kg/cm în dependenţă de duritatea materialului cilindrului, diametrul lui, şi productivitatea

utilajului Presiunea optimală în sistemul cu

racletă în contraunghi: între racletă şi suprafaţa cilindrului de dozare

6 kg/cm

Materialul pentru forma de tipar Este ales în dependenţă de sistemul cerneală – soluţie. De regulă, materialul de bază sunt elastomerii sau materialele

fotopolimerizante. Grosimea formei pentru tipar

(împreună cu suportul) Orientativ pînă la 3 mm

Limitele admise de deformare a punctului de raster în timpul

imprimării

În dependenţă de lucrare şi tipul suportului imprimat limita admisă variază între 50-125 mikrometri

Viscozitatea medie de lucru a cernelei după viscozimetrul numarul 2 a lui

Tzan

18 – 25 secunde

Tensionarea suportului în timpul imprimării raportată la suprafaţa

tăierii transversale

8,8 – 26,3 kg/cm2

Temperatura maximă recomandată a suprafeţei sulului de peliculă

48º C în dependenţă de tipul mate-rialului

71

Viscozitatea prezintă în sine caracteristica de frecare interioară a corpurilor fluide (lichidele şi gazele) ce se opune mişcării relative a

particulelor constituente unei părţi în alta în raport una cu alta. După adăugarea solventului trece un anumit timp, până ca

cerneala să devină omogenă. Acest moment are consecinţe grave pentru reglarea viscozităţii.

Modificarea vâscozităţii poate avea impact mare asupra puterii de acoperire a cernelii şi a cantităţii de cerneală utilizată. Temperatura are şi ea influenţă asupra viscozităţii cernelii; din acest motiv este important ca cerneala să fie adusă la temperatura mediului de lucru cu câteva ore înainte de începerea procesului de tipărire. Cernelurile flexografice sunt tixotropice (pe durata depozitării, pigmentul se depune la fundul rezervorului cu cerneală) ceea ce înseamnă că rezervoarele cu cerneală trebuie bine agitate înainte de utilizare pentru a uniformiza viscozitatea. Este bine ca pentru ajustarea viscozitătii să se treacă cerneala pentru o anumită perioadă de timp prin sistemul de pompare sau să se agite bine vasele cu cerneală pleminar măsurării viscozităţii. Tipărirea începe cu valoarea ridicată a viscozitătii, pentru ca aceasta să poată fi redusă pe parcursul procesului de tipărire. Creşterea viscozitătii nu se face la fel de uşor ca şi micşorarea acesteia. Nu există o valoare particulară "corectă" a viscozitătii finale optime pentru cernelurile flexografice.

Tipografii experimentaţi au cerneluri formulate pentru a le putea utiliza atât cu viscozitate mare cât şi cu viscozitate mică. Formulele cernelurilor de calitate pot varia semnificativ, de aceea tipografii trebuie să colaboreze cu furnizorii de cerneluri pentru a găsi cerneala cea mai potrivită pentru cilindrii anilox şi formele de tipar cu care se lucrează. Este foarte important să se măsoare permanent viscozitatea cernelii pentru a o menţine la o valoare constantă în timpul tipăririi. Dacă viscozitatea se va reduce, se va modifica capacitatea de transfer a cernelii, ceea ce va conduce la modificarea aspectului acesteia. Cum solventul (volatil) se evaporă, cerneala rămasă are o concentraţie a pigmentului mult mai ridicată rezultând o creştere a densităţii. Ideea este că, modificarea curgerii

72

cernelii şi a volumului de solvent/diluant conduc la pierderea controlului operaţiei de tipărire. În vederea evitării acestora adesea sunt utilizate dipozitivele automate de control a viscozitătii pentru monitorizarea continuă a acesteia, cu scop de a o menţine la aceaşi valoare pe tot parcursul unui tiraj. In timp ce se reglează viscozitatea este important să se verifice rata uscării. Solventul utilizat pentru modificarea viscozitătii poate avea rata de evaporare sporită sau redusă. Când se tipăreşte cu strat de cerneală foarte subţire este necesar să se reducă rata uscării, pentru ca cerneala să nu se usuce înainte de a ajunge pe substratul/suport. Când sunt utilizaţi cilindrii anilox cu volum mare, cantitatea de cerneală în exces trebuie să posede rată de evaporare foarte sporită (în caz contrar cerneala nu se va usca complet până la tipărirea cu următoarea culoare) şi acest lucru va conduce la transfer slab al cernelii. Pentru cazuri generale (în special în cazul cernelurilor pe bază de solvent) se amestecă solventul cu substanţe ce maresc sau reduc viteza de uscare astfel încât să se asigure rata de evaporare dorită.

Utilizatorii tot mai frecvent solicită includerea reglatorului viscozităţii cernelii în sistemul general de îndeplinire a lucrărilor de tipar. Aceasta asigură viscozitate constantă şi satisface cerinţele speciale specifice impuse cernelurilor de tipar pentru anumite lucrări. La fel este necesară gestionarea centralizată pentru câţiva reglatori ai viscozităţii.

La moment are loc o dezvoltare intensă a sistemelor de reglare a viscozităţii cernelurilor pentru imprimarea flexografică şi tiparul adânc, pentru care aceasta contează foarte mult. În industrie se resimte o cerere tot mai mică de anumite componente şi tot mai mare de sisteme. Cauza derivă din necesitatea sporirea economicităţii fabricaţiei utilizând dispozitivele de imprimare cu viteze mari şi creşterea nivelului de automatizare a lor.

Un alt factor de care trebuie să se ţină cont este „reumezirea" celulelor anilox. În timp ce este necesar ca cerneala să se usuce imediat ce ajunge pe suport, ar fi necesar ca toata cerneala care rămâne în celulele cilindrului anilox să dispară total după fiecare

73

rotaţie. Dacă cerneala nu reumple celulele cilindrului, parţial golite după ultima rotaţie, la următoarea rotaţie cilindrul nu va transporta aceeaşi cantitate de cerneala. Acest lucru va conduce la obţinerea unei imagini tipărite neclare (ceţoase). Cernelurile flexografice pot asigura obţinerea unei tipărituri clare cu condiţia ca celulele cilindrului de presiune să fie complet umplute după fiecare rotaţie.

Alt factor care trebuie respectat este asigurarea funcţionalităţii corelaţiei dintre cerneală şi formă pentru tipar. Unele cerneluri pot cauza umflarea materialului formelor, lucru inacceptabil deoarece umflarea plăcilor pe parcursul unui tiraj conduce la modificarea aspectului tipăriturii. În timp ce majoritatea coraporturilor de cerneală sunt formulate pentru a fi adecvate materialelor formelor de tipărire, este bine ca, înainte de modificarea cernelii din maşină sau a materialului formelor, să se realizeze un test de compatibilitate. Acesta se face de regulă, prin simpla „înmuiere" a plăcilor în cerneală, pentru o anumită perioadă de timp şi măsurarea dimensiunilor plăcilor după „înmuiere". Referitor la cernelurile flexografice, este foarte important să se înţeleagă toate etapele de evoluţie a procesului de tipărire flexografică. Formele pentru tipar care pot fi expuse cu rasterul de 1% îmbunătăţesc capacitatea de imprimare. Un punct de raster de 1% creşte în dimensiune cu 7-15% la tipărire. Astăzi, cilindrii anilox care sunt gravaţi iniţial cu laser pot asigura un strat foarte subţire de cerneală, făcând posibilă micşorarea substanţială a punctului de raster la tipărire. Doar cu câţiva ani în urmă, cilindrii anilox aveau cel mult 500-600 celule/inch. Astăzi tipografii folosesc cilindrii anilox cu 800-900 celule/inch sau şi mai multe.

Acest progres a făcut că flexografia să concureze şi ca calitate a imaginii tipărite cu procesele de tipărire ofset. În ultimii ani s-au produs schimbări importante în cernelurile flexografice. Din moment ce obiectivul imprimării este de a obţine culoare şi densitate înseamnă că, cu un volum de cerneală mai mic se tipăreşte un strat de cerneală mai subţire. Dacă iniţial în volumul cernelii se conţinea 12% pigment, astăzi poate avea 25% sau chiar mai mult. Din moment ce pigmentul, sigur, nu poate fi folosit,

74

trebuie să se adauge în cantităţi suficiente răşini, solvenţi/diluanţi şi modificatori pentru a face ca cerneală să fie adecvată imprimării şi pentru a se obţine proprietăţile optime necesare produsului finit. Aceasta înseamnă că, granula finală de pigment trebuie să aibă dimensiuni foarte reduse şi proporţia cernelii trebuie foarte bine controlată.

Culoarea. Fiecare culoare este caracterizată de 3 indici independenti: tonalitatea culorii, intensitatea, puritatea.

Tonalitatea culorii – este utilizată pentru a deosebi o culoare de alta (rosu de oranj, galben de verde), fiind caracterizată de lungimea de undă a radiatiei luminoase reflectată de suprafata studiată.

Intensitatea culorii – se foloseste pentru a caracteriza gradul relativ de lumină sau umbră a culorii. Spre exemplu, culoarea bej are grad înalt de luminozitate, în acelaşi timp culoarea cărămizie are intensitatea joasă.

Puritatea culorii – se foloseste pentru caracteristica gradului de puritate a cernelii. Cernelurile care conţin coloranţi sau pigmenţi de o singură culoare se consideră a avea puritate înaltă.

La imprimarea flexografica sunt folosite pe larg atât cernelurile triadice cât şi Pantone. Teoretic, folosind cernelurile triadice, pe imprimeu pot fi obtinuţe toate celelalte nuanţe de culoare existente în natură. În practică situaţia este mai complicată, deoarece la moment nu au fost creaţi coloranţi destul de puri pentru a obţine celelalte nuanţe necesare. Din această cauză în flexografie sunt utilizate pe larg cernelurile Pantone.

Cernelurile Pantone au dezavantajul de a utiliza maşina de tipar cu un număr mare de staţii pentru cerneluri, ceea ce sporeşte cu mult costul producţiei imprimate.

Actualmente tot mai mult se remarcă tendinţa de a construi maşini de tipar cu 6-8-12 sau chiar mai multe staţii pentru cerneluri. Folosirea unui număr mare de culori în imprimarea flexografică automat conduce la scăderea calităţii imprimeului din cauza suprapunerii imperfecte a culorilor mai ales pe materiale neelastice.

75

În flexografie, forma pentru tipar elastică are suprafaţa de tipărire în relief. Pentru aplicarea cernelii pe suprafaţa plăcii se folosesc cilindrii gravaţi, numiţi cilindri anilox a căror suprafaţă este în totalitate acoperită cu celule standard uniforme. Suprafaţa cilindrilor anilox este astfel gravată, încât (cu ajutorul racletei) surplusul de cerneală aflat în zona din jurul celulelor să poată fi total îndepărta. Volumul de cerneală predat suprafaţei ce urmează a fi tipărit trebuie să fie acelaşi cu cel aflat în celulele cilindrului anilox. Cilindrul anilox transferă cerneala pe suprafaţa plăcii care, la rândul său transferă imaginea pe suport. Imaginea este determinată şi de reglajul cilindrului de presiune şi de mărimea celulelor.

In cazul unor suprafaţe absorbante, cilindrii anilox trebuie să transfere un volum mai mare de cerneală decât în cazul unor suprafaţe neabsorbante. Ceea ce a făcut din flexografie unul dintre procesele dominante ale industriei tipografice este capacitatea de a imprima pe o mare varietate de suporturi, mai ales pe materiale neobsorbante utilizate în producţia de ambalaje, datorită: cilindrului anilox, cernelii lichide cu uscare rapidă şi formelor de tipar elastice. Noua formulă a cernelurilor trebuie să îndeplinească un număr de criterii pentru a satisface cerinţele de calitate superioară ale tipăririi flexografice. Cele mai semnificative vin să zică că:

1. Cerneala trebuie să umple toate celulele cilindrului anilox şi să fie transferată în totalitate pe placa de tipărire.

2. Cerneala nu trebuie să se usuce până când este transferată pe suport. Cerneala trebuie să se usuce imediat ce a ajuns pe suport, pentru ca tipăritura să poate trece la următorul grup de culoare. Pentru multitudinea de produse şi marea varietate a substraturilor, există o gamă largă de cerneluri pentru procesul de tipărire flexografic.

Deci, cernelurile trebuie să fie corelate cu cilindrii anilocşi, cu liniatură înaltă ce au volume nu prea mari de cuprindere a celulelor lor. La liniatura de 320 lin/cm şi volum de cuprindere de 4,0 cm3/m2

76

densităţile optice ale cernelurilor standard pentru imprimarea în patru culori vor atinge valorile prezentate în tabelul 3.5.

Tabelul 3.5 - Valorile densităţii optice ale culorilor cernelurilor Cerneala Densitatea optică

Process Yellow (galbenă) 1,48 Process Magneta (purpurie) 1,52

Process Cyan (albastră) 1,55 Process Black (negru pentru contur) 1,90

O condiţie obligatorie este cea ce ţine de durata de exploatare a

cilindrilor anilox, dar pentru că, grosimea stratului de cerneală exercită influenţă asupra întăririi cernelurilor UV, fiecare cilindru anilox nu poate fi utilizat nelimitat.

În linii generale, tendinţa este orientată spre utilizarea cilindrilor anilox cu liniatura mult mai mare (280-320 lin/cm) cu un volum relativ nu prea mare de cuprindere a cernelii (3,0-4,5 cm3/m2). Cu astfel de cilindri anilox se face uşor prelucrarea straturilor UV. Dacă vor fi utilizaţi cilindri anilox cu liniatura 80-100 lin/cm pot apărea probleme de întărire a straturilor UV.

La imprimarea clişeurilor se recomandă utilizarea liniaturii cilindrilor de 140-160lin/cm şi volumul de prelucrare a cernelii de 3,5-6,5 cm3/m2. La utilizarea rasterelor cu liniatură înaltă de 240-320 lin/cm volumul de cerneală constituie 3,5-4,5 cm3/m2.

Întărirea cernelii. În activitatea cu cernelurile UV este primit să se vorbească despre întărire şi nu despre uscare, deoarece cernelurile se întăresc timp de 0,1 sec sub acţiunea lămpilor UV.

Pentru a asigura întărirea bună a stratului de cerneală la moment sunt utilizate lămpi cu puterea de mai puţin de 120V. Pentru că imprimarea se face la viteze mult mai mari decât în metodele ofset şi imprimare adâncă, atunci şi puterea de iradiere trebuie să fie mai mare.

Dacă lampa UV nu lucrează la toată capacitatea, atunci pot apărea probleme cu întărirea cernelii în special în clişeele albe şi negre. Pentru că, aceste cerneluri au proprietatea de acoperire, ele

77

necesită o putere foarte mare a lămpii. Întărirea cernelii depinde de viteza de imprimare.

La viteze mari urmează să se menţină sub control procesul de întărire a stratului de cerneală. La viteză insuficientă - cerneala poate provoca murdăriri. Polimerizarea insuficientă a cernelii UV trebuie să fie asigurată la iradiere repetată cu lampă UV.

Intensitatea lămpii UV poate fi verificată cu ajutorul materialului textual Green Detex cu programul de fabricaţie a firmei GSB-Wahl Gmll. El este utilizat cu succes de mulţi ani şi reacţionează sub lampa UV în dependenţă de intensitatea modificării culorii sale.

Caracteristicile de imprimare ale cernelurilor. Cernelurile flexografice UV sunt furnizate ca produse gata pentru imprimare, utile pentru sistemele de alimentare cu pompa.

Una din cerinţele importante ţine de menţinerea temperaturii cernelii care trebuie să constituie permanent 18-23° C. Aceasta la randul său influenţează asupra fluidităţii cernelurilor. Caracteristicile de imprimare ale cernelurilor neaduse la temperatura impusă sunt mai rele deoarece viscozitatea este mai ridicată.

Imprimarea se realizează pe toate tipurile de hârtii absorbante şi neabsorbante.

Imprimarea pe pelicule are unele particularităţi care urmează a fi considerate:

• la imprimarea pe pelicule polipropilene (PP) şi polietilene tensiunea superficială trebuie să fie nu mai puţin de 30Din;

• aplicarea unui strat subţire de cerneală de către cilindri anilox cu liniatura înaltă asigură cele mai bune treceri tonale ale cernelurilor;

• cernelurile UV imediat după iradierea UV se întăresc nu cu 100%. Testele la rezistenţă la zgârâiere şi de aderenţă a panglicii autoadezive trebuie să fie realizate doar după 4-6 ore, pentru că doar după această perioadă se formează stratul de cerneală tare.

78

Dacă în aceste cazuri apar totuşi probleme este necesară verificarea tensiunii superficiale a peliculei.

Dacă întărirea cernelii UV este bună, atunci şi imprimarea poate fi realizată la viteze de 140m/min şi mai mult.

3.2.7 Cerinţe impuse suprafeţelor acoperite cu cerneluri

În afara culorii şi densităţii optice, cernelurile pentru imprimarea flexografică trebuie să asigure o serie de caracteristici produselor imprimate. Dintre cele mai semnificative se pot specifica:

- aderenţa; - rezistenţa la frecare/uzură; - rezistenţa la lumină; - rezistenţa la alunecare; - rezistenţa intactă în raport cu produsul.

Aderenţa - reprezintă una din cerinţele importante la aplicarea cernelii pe suport. Cernelurile destinate pentru imprimarea pe hârtie, de regulă, nu se aplică pe pelicule sau alte materiale neabsorbante. Furnizorii de cerneluri trebuie să ia în considerare predestinaţia lor. Principalul test de verificare a aderenţei se reduce la utilizarea panglicii de celofan ce se suprapune prin apăsare pe materialul imprimat, ce apoi este scos. La o bună aderenţă cerneala rămâne integral pe materialul imprimat.

Rezistenţă la uzură/frecare - este caracterizată de rezistenţa suprafeţei imprimate. La transportarea ambalajelor de regulă etichetele se rod una de alta. În acest caz, produsul se consideră rebutant. Ceara este utilizată în calitate de adaos în cerneală pentru sporirea rezistenţei la uzură/frecare. Pentru evitarea uzurii imaginilor în cazul utilizării peliculelor transparente se recurge la imprimarea de pe verso (din interior). Pentru evitarea contactului cernelii cu produsul ambalat (în special cel alimentar) sunt utilizate materiale laminate curate, astfel încât cerneala să se regăsească între două straturi, spre exemplu între peliculă şi folie. În unele cazuri cernelii îi pot fi impuse cerinţe de rezistenţă la căldură.

79

Testul de evaluare a rezistenţei la frecare se realizează după ce tipăritura a ieşit din maşină. Etichetele pentru cutiile cu detergenţi, săpun şi sticle nu trebuie să se distrugă dacă sunt expuse la acţiunea substanţelor puternic alcaline. Cernelurile pe bază de apă obişnuite sunt solubile în alcalii. De aceea, etichetele pentru săpun trebuie să fie lăcuite cu un lac special, fie tipărite cu cerneluri rezistente la alcalii. Cernelurile solubile sunt adeseori pe bază de alcool şi nu sunt adecvate tipăririi etichetelor de lichior, spre exemplu. Acestea trebuie să fie tratate după tipărire sau laminare cu un material protector conducând la asigurarea rezistenţei produsului. Lacurile speciale deseori sunt aplicate pe suprafaţă suporturilor în vederea asigurării caracteristicilor necesare. Acestea pot fi: lacuri de protecţie, care fac o supratipărire normală redând suprafeţei un aspect lucios, îmbunătăţind şi rezistenţa la frecare. Cutiile care se stivuiesc sunt tipărite cu lacuri ce nu se lipesc dar care au aderenţă între ele. Aceste lacuri se folosesc pentru a împiedica alunecarea produselor stivuite, când acestea sunt transportate pe rampă şi urcate în camion uşurând transportul acestora. Mirosul poate fi o problemă pentru toate tipurile de cerneală. De regulă, el indică asupra faptului că, cerneala nu este complet uscată, conţine solvenţi. Pigmenţii conţinuţi pot cauza probleme de miros şi gust. Indicaţiile de pe ambalajele alimentare cer deseori testarea în gaz cromatografic. Aceasta este o măsurare senzitivă efectuată pentru a detecta chiar şi cea mai mică cantitate de elemente care poate cauza probleme în produsul finit.

Rezistenţa la lumină - reprezintă o cerinţă tradiţională impusă cernelurilor. Ea în principal este determinată de alegerea pigmentului. Cernelurile rezistente la lumină sunt mai scumpe decât celelalte, de aceea ele urmează a fi utilizate când se simte necesitatea, în vederea evitării cheltuielilor inutile. Rezistenţa la lumină se determinată cu Fadeometru. Pigmenţii cu rezistenţă mare la decolorare sunt mai scumpi decât alţi pigmenţi, deci utilizarea unor coloranţi cu rezistenţă mare la lumină atunci când viaţa produsului este scurtă reprezintă o cheltuială inutilă. Unii pigmenţi

80

se separă de liant, migrează pe suprafaţa suportului şi se evită utilizarea lor în aplicaţii în care produsul va fi folosit o perioadă mai îndelungată.

Rezistenţa la alunecare - cerinţă impusă în special ambalajelor de dimensiuni mari cum ar fi cutiile, sacii, etc. exprimată prin unghiul de alunecare. La mişcarea pe conveioarele înclinate produsele trebuie să lunece în jos. Aceasta impune o anumită rezistenţă la alunecare care este caracterizată de coeficienţii de frecare. Pentru evitarea alunecării se recurge la acoperiri speciale ce posedă un coeficient destul de mare de frecare. Cerinţele de obţinere a luciului (suprafeţei sclipitoare) şi rezistenţei la alunecare se contrazic una pe alta. De aceea, ambalajele se acoperă cu două tipuri de lacuri: fundul ambalajului - cu lac rezistent la alunecare, celelalte părţi - cu lac lucios şi cu imagini imprimate.

Rezistenţa intactă în raport cu produsul. Pentru multe genuri de ambalaje o mare importanţă o are rezistenţa etichetelor la produsul ambalat. Cernelurile solubile în apă, de regulă, sunt solubile în baze, de aceea o picătură de detergent nimerită din sticlă pe eticheta fixată pe ea o va distruge. Etichetele pentru produsele similare trebuie să fie imprimate cu cerneluri rezistente la baze. Acestea pot fi cernelurile pe bază de solvenţi organici sau cerneluri UV, la fel şi cernelurile pe bază de apă conţinutul cărora special este ales în acest scop. Cele expuse integral se referă şi la etichetele pentru băuturi, produse petroliere şi substanţe acide. Rezistenţa intactă în raport cu produsul uneori se atinge cu ajutorul acoperirilor de protecţie şi laminării.

Departe de a fi integrală lista testelor speciale include în sine: verificarea rezistenţei la călcarea cu fierul de călcat fierbinte, rezistenţă la apa îngheţată, rezistenţa la pătrunderea umezelii, rezistenţa la apa în fierbere, rezistenţa la murdărire, rezistenţa la ceara fierbinte, încercări de rezistenţă la solicitări mecanice, rezistenţă la uzura liniară după Gardiner şi după Taber, încercarea ondulaţiilor din carton şi multiple evaluări a aspectului exterior.

Acestea şi multe alte metode de încercare sunt special stabilite de societatea Americană de testare a materialelor (ASTM),

81

Asociaţia Naţională a producătorilor de cerneluri pentru tipar, Institutul Naţional al cernelurilor pentru tipar (NAPIN/NPIRI), Comitetul de standardizare ale tehnologiilor poligrafice (CGATS), Asociaţia Tehnică a industriei hârtiei (TAPPI) şi alte asociaţii.

Deoarece orice furnizor de cerneluri este specialist în domeniul său, pentru tipăritor este foarte important să înţeleagă toate cerinţele impuse produselor pentru ca să le comunice furnizorului de cerneluri.

Defectele provocate de cernelurile flexografice. Cele mai frecvente defecte provocate de cernelurile flexografice

sunt: - aureolele; - paşii şi petele; - fâşiile; - problemele de uscare; - baterea sectoarelor rasterizate cu cerneală.

3.2.8. Scalele pentru culori şi cernelurile pentru tipar Alegerea şi evaluarea caracteristicilor optice ale cernelurilor cu

efecte metalice şi sclipire sidefată se face cu ajutorul scalelor de culori.

Firmele ce oferă sisteme actuale de măsurări cromatice creează scalele şi tabelele de culori în care se regăsesc şi cernelurile cu nuanţe aurii, argintii, metalice şi cu modulaţii ale culorilor.

Binecunoscuta companie americană de fabricaţie a scalelor de culori PANTONE cunoscută pe piaţa mondială a creat diverse sisteme de măsurări cromatice PANTONE MACHINE SYSTEM. Printre ele se regăseşte şi sistemul de măsurări a clişeelor şi efectelor obţinute PANTONE Tint Effect Color Suite. Ea permite stabilirea exactă şi vizualizarea preliminară a efectelor cromatice cu întreaga alegere a nuanţelor, atât cromatice, cât şi gri-neutre, la fel şi combinaţia lor [24].

Setul de scale tip „evantai”de clişee cromatice PANTONE Solid Color Fan Set include întreg setul de clişee cromatice PANTONE, metalice şi tonalităţi pastelate. Acest set asigură posibilitatea de

82

schimb a informaţiei despre culoare între diverşi utilizatori în domeniul designului şi ambalajelor.

Tabelul 3.6 - Unele aspecte economice şi ecologice de utilizare a diverse

tipuri de cerneluri de tipar flexografice Analiza comparativă a caracteristicilor de protecţie ecologică a diverse

cerneluri Cerneluri pe

bază de solvenţi Cerneluri pe bază

de apă Cerneluri UV

Aer Solvenţi Fără probleme Fără probleme Apă Fără probleme Este necesară

prelucrarea deşeurilor reziduale

Fără probleme

Incendiere Există posibilitatea

Există posibilitatea

Există posibilitatea

Utilizare Fără probleme Fără probleme Fără probleme Aspecte economice de utilizare a diverse cerneluri

Cerneluri pe bază de solvenţi

Cerneluri pe bază de apă

Cerneluri UV

Viteza de imprimare Înaltă Redusă Înaltă Curăţirea maşinii Simplă Complexă Simplă

Costul cernelii Normală Normală Înalt Utilizare Normală Nu prea mare Foarte mică Păstrare 12 luni 12 luni Nu mai puţin de 6

luni Exact la fel şi îndrumarul etalon PANTONE Color reference

Guide pentru industria poligrafică include mostre de tonalităţi metalice, pastelate, cromatice şi gri-neutre, diverse efecte cărora le poate fi asigurată utilizarea lor. În ele sunt incluse clişeele cromatice, combinaţiile cromatice, precum şi cele alb-negru, culorile sistemului PANTONE pentru materiale plastice, pelicule şi alte suporturi.

Astfel, obţinerea efectelor aurii, argintii, metalice, la fel şi a celor cu modulaţii argintii este susţinută de către producătorii de cerneluri, pigmenţi şi materiale auxiliare.

83

Datorită acestora, poligrafiştii au posibilitatea obţinerii imprimatelor la utilaje standard ce asigură nu doar o imagine estetică bună, ci şi protecţie de falsificare şi contrafacere.

3.3. Lacurile flexografice Concomitent cu apariţia noilor cerneluri UV se remarcă şi

apariţia a noi elaborări de lacuri UV. În calitatea de lacuri în flexografie sunt folosiţi lianţii

cernelurilor fară adaosuri şi pigmenţi. Lacurile de obicei sunt lucioase, dar sunt utilizate şi lacurile mate pornind de la considerentele estetice actuale. Lăcuirea este necesară pentru a acoperi cu un strat protector suprafaţa imprimeului realizându-se la solicitarea clientului pentru ai oferi ambalajului un aspect estetic plăcut.

Lăcuirea producţiei poligrafice se face deseori prin metoda flexografică. Acest proces este similar celui de aplicare a cernelurilor pentru tipar. Tot mai mult se remarcă tendinţa de a lăcui prin metoda flexografică imprimeurile ofset, în asemenea cazuri staţiile de cerneală flexografică se instalează la masini combinate, care asigură imprimarea prin metoda ofset şi lăcuirea prin metoda flexografică la o singură trecere prin masină. Pentru lăcuire sunt utilizate două metode de bază (fig. 6.12, 6.14): prin sistemul constituit din doi cilindri şi racletă şi prin sistemul constituit din cilindrul anilox şi cameră.

Prin cea a doua metodă stratul de lac este transmis mai uniform şi într-un strat mai subţire. Fără variaţii de grosime a stratului de lac atât pe lăţimea cât şi pe lungimea colii. Pentru a modifica grosimea stratului de lac este suficientă schimbarea cilindrului anilox cu alt cilindru anilox cu liniatură mai mică.

Apariţia sistemului de lăcuire cu cameră a predeterminat crearea unui aparat de cerneală valoros care permite aplicarea cernelurilor ce de regulă creează dificultăţi la imprimarea ofset cum sunt cernelurile metalizate şi cele cu efect.

84

Unele maşini combinate posedă câteva staţii de lacuire şi pot aplica în acelaşi timp mai multe tipuri de lacuri pe un singur produs. Aceasta denotă faptul că, au crescut cerinţele şi exigenţele cumpărătorului faţă de calitatea şi aspectul exterior al ambalajului.

Imprimarea flexografică reprezintă una din tehnologiile în care evoluţia cunoaşte poate cea mai mare acceleraţie în raport cu alte metode de imprimare. Tendinţa diversificării cromatice creşte, din acest mortiv numărul aparatelor cu cerneală instalate în maşinile de tipar creşte la fel. Acum utilizarea maşinilor flexografice în 8 şi 10 culori nu mai reprezintă o raritate, multe maşini fiind dotate nu doar cu un dispozitiv de lăcuire ci chiar cu mai multe.

??? Întrebări de autocontrol: 1. Caracterizaţi varietăţile de suporturi predestinate imprimării

flexografice. 2. Enumeraţi caracteristicile principale ale suporturilor imprimabile prin

metoda flexografică. 3. Nominalizaţi caracteristicile suportului cu implicaţii prioritare asupra

calităţii imprimeurilor. 4. Caracterizaţi materialele polimerice: polietilena şi polipropilena ca

suport destinat imprimării flexografice. 5. Caracterizaţi cartonul ondulat ca suport destinat imprimării

flexografice. 6. Caracterizaţi materialele laminate ca suport destinat imprimării

flexografice. 7. Numiţi metodele de imbunătăţire a tensiunii superficiale a suporturilor

destinate imprimării flexografice. 8. Explicaţi pentru ce se utilizează prelucrarea prin coroană electric a

suporturilor flexografice. 9. Definiţi destinaţia dispozitivului de coronare. 10. Explicaţi principiul de funcţionare a dispozitivului de coronare. 11. Nominalizaţi metodele existente de apreciere a mărimei tensiunii

superficiale a suporturilor flexografice. 12. Caracterizaţi următorii indici independenţi ai cernelei: tonalitatea

culorii, intensitatea, puritatea. 13. Numiţi cerinţele principale ce trebuie asigurate de cerneala

flexografică.

85

14. Numiţi componenţa cernelurilor flexografice. 15. Definiţi liantul şi care sunt funcţiile lui. 16. Explicaţi care este deosebirea între coloranţii şi pigmenţii utilizaţi în

componenţa cernelurilor flexografice. 17. Numiţi principalele tipuri de cerneluri flexografice. 18. Caracterizaţi cernelurile solubile în apă. 19. Caracterizaţi cernelurile cu uscare ultravioletă. 20. Explicaţi importanţa cernelurilor solubile în apă pentru imprimarea

ambalajelor. 21. Definiţi procesul de polimerizare. 22. Explicaţi priorităţile cernelurilor cu uscare ultravioletă. 23. Numiţi componenţa cernelurilor cu uscare ultravioletă. 24. Definiţi viscozitatea cernelei. 25. Nominalizaţi metodele de determinare a viscozităţii ce există. 26. Numiţi metodele de lăcuire utilizate în flexografie. 27. Explicaţi care este scopul lăcuirii produselor imprimate prin metoda

flexografică. 28. Numiţi câteva substanţe utilizate pentru solubilitatea cernelurilor

flexografice. 29. Identificaţi funcţiile solvenţilor. 30. Numiţi factorii ce influenţează asupra cantităţii solventului adăugat în

cerneală.

Bibliografie

1. Водные краски для упаковочных материалов. Флексо Плюс, №1(61), 2008, cтр. 20-23.

2. Властовский, О. Labelmen PW-260-R6C: новые возможности флагмана модельного ряда. Флексо Плюс, №4(64), 2008, cтр. 42-44.

3. Горлов, А. «Старшая сестра» промышленного масштаба.Флексо Плюс, №2(68), 2009, cтр. 32-35.

4. Далбей, С. Контроль стоимости красок. ФлексоДрук Ревю 2/2003, cтр. 19-20.

5. Джарвис, П. Рынок самоклеящейся этикетки: ключевые факторы и направления развития.Флексо Плюс, nr. 1(67) 2009, cтр. 54-57.

6. Зориков, А., Семичев, А. УФ- технологии нового века. Флексо Плюс, №1(67), 2009, cтр. 38-41.

86

7. Комунетти, Р. Термоусадка: взгляд из европы. Флексо Плюс, №1(61), 2008, cтр. 32-35.

8. Кипхан, Г. Эпциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства.

9. Компания «Комус». Самоклеящиеся этикетки печатаем сами. Компьюарт, 9(58), 2001. Мир этикетки, 2/2001, cтр. 17-19.

10. Крауч, Д., П. Основы Флексографии. Перевод с анлгийского Научный редактор, Наумов, ВА. Москва: Издательство МГУП, 2004. 165с.

11. Массинг, Б., Шаеффлер, М. Преимущества и недостатки красок для ротогравюры и флексографской печати. ФлексоДрук Ревю и Спецвиды Печати, 3/2003, cтр. 36-38.

12. Монтелеоне, Д. Сокращение расхода краски и растворителей во флексографских красочных системах закрытого типа. ФлексоДрук Ревю 3/2001, cтр. 37-39.

13. Мисюк, В. Что будет с самоклеящейся этикеткой? ФлексоДрук Ревю 5/2001, cтр. 17-20.

14. Немировский, Е. Флексография в палитре специальных способов печати. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 18-22.

15. Нормы расхода материалов на полиграфических предприятиях. Москва, «Книжная палата», 1987.

16. Пуч, И. Залог высокоэффективной печати на пленке - качество ее производства. Флексо Плюс, nr. 3(63) 2008, cтр. 44-48.

17. Румянцев, В. Рулонные флексографские печатные машины фирмы „Propheteer”. Компьюарт, 3(28) 1999, cтр. 12-15.

18. Рознер, Х., Шойерман, Ю., Уолк, Х. Передача информации и печати. Издательство МГУП «Мир книги», 1998.

19. Тимов, А. Организация процесса предпечатной подготовки краски. Флексо Плюс, №4(64), 2008, cтр. 26-31.

20. Uteco Converting: «бриллиант» для длинных и коротких тиражей. Флексо Плюс, №4(64), 2008, cтр. 22-23.

21. Flexotehnica - Gruppo Cerutti: 12 красок. Флексо Плюс, nr. 5(65) 2008, cтр. 46-47.

22. Филин, В. Поговорим о флексографской печати. Компьюарт, 3(28) 1999, cтр. 2-8.

23. Филин, В. Флексографские печатные краски. Компьюарт, 9 (58) 2001. Мир этикетки, 2/2001, cтр. 20-24.

87

24. Филин, В. Н. Путеводитель в мире специальных видов печати. Москва: Издательская Фирма «Унисерв», 2003, 328с.

25. Фэйрли, М. Тенденции и новые разработки в производстве простых и самоклеяшихся этикеток. Компьюарт, 3(28), 1999, cтр. 23-30.


27. Хенкер, М. Безопасные краски для пищевой упаковки.Флексо Плюс, №3(63), 2008, cтр. 26-31.

28. Хортон, Д. Технология УФ-отверждения. ФлексоДрук Ревю 4/2002, cтр. 43-44.


30. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, №1(67), 2009, cтр. 60-63.

31. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, №2(68), 2009, cтр. 51-56.

32. Шибанов, В. В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, №6(66), 2008, cтр. 60-64.

33. Шибанов, В. В., Корепанова, О.П., Гладилович, М.К. Экология формных процессов и материалов. ФлексоДрук Ревю 3/2001, cтр. 12-15.

88

4. PROCESELE DE PREGĂTIRE A ORIGINALELOR PENTRU REPRODUCERE

4.1. Procesele de reproducere în flexografie 4.2. Montajul electronic. Raportul: lungimea circumferinţei

cilindrului port-formă şi pasul de transmisie 4.3. Rasterele şi rasterizarea în flexografie 4.4. Reproducerea cromatică

4.4.1. Iluziile optice 4.4.2. Termenii utilizaţi în reproducerea cromatică flexografică 4.4.3. Crearea culorii 4.4.4. Caracteristicile cromatice 4.4.5. Obiectivele reproducerii cromatice

4.1. Procesele de reproducere în flexografie

Orice metodă de tipar îşi începe aplicarea de la procesele pre-press. Flexografia nu face excepţie în acest caz.

Alegerea formei pentru tipar ce poate fi: subţire, unistrat sau multistrat, sistemul de transmitere al cernelei cu utilizarea cernelurilor pe bază de apa sau cu uscare ultravioletă şi alegerea corectă a cilindrului de dozare (anilox) reprezintă factorii cu implicaţii definitorii asupra calităţii procesului de imprimare, specifice procesului pre-press. Aceşti factori trebuie să se regăsească într-o concordanţă continuă unul cu altul.

Forma pentru tiparul flexografic, spre deosebire de cea pentru tiparul ofset este o formă ce are elementele imprimabile în relief. Printre caracteristicile ei principale se enumeră: forma şi suprafaţa elementelor de tipar, un rol important având înălţimea lor, forma şi adâncimea spaţiilor albe. În acelaşi timp, toate elementele de tipar au înălţime diferită. Din acest motiv, despre forma şi suprafaţa formelor pentru tiparul flexografic se poate vorbi doar relativ, luând în considerare presiunea aplicată pe ele la un anumit moment. Cerinţele impuse elementelor formelor pentru tiparul flexografic sunt diferite decât cele impuse formelor pentru tiparul ofset, ce spre deosebire sunt mult mai dure şi rigide. Acestea sunt determinate de

89

defectele şi neconformităţile ce se manifestă în formele pentru tiparul flexografic devenind mult mai vizibile pe imprimeu. Spre exemplu, ponderea (%) mică a punctelor de raster în elementele luminoase va conduce în imprimarea ofset la obţinerea unei calitaţi foarte bune, la neimprimarea unor puncte de raster, pe când în imprimarea flexografică aceasta se va solda cu transmitere tonală inversa şi va cauza apariţia petelor (fig. 4.1). Imaginea rasterizată este bidimensio-

nală. Ea reprezintă proiectul pentru construcţia elemen-telor de tipar pe formă. În cazul formei flexografice, imaginea bidimensională este transfomată în tridimensiona-lă cu ajutorul proceselor complicate ce au loc în timpul expunerii cu raze ultraviolete, fotopolimerizării polimerului şi spălării meca-nice.

Spre deosebire de imprimarea ofset, în flexo-grafie este utilizat cilindrul de dozare. În timpul transmiterii

Fig. 4.1- Transmiterea tonală inversă şi manifestarea petelor

cernelei, apare interacţiunea între două forme – din tiparul înalt -forma flexografică şi din tiparul adânc-cilindru de dozare/anilox. Aparatul de cerneală flexografică este asemanător cu cel din tiparul adânc, cu deosebire că, la imprimarea flexografică se imprimă pe toată lăţimea sulului. Imprimarea fundalului fără raster prin metoda flexografică poate fi numită imprimare adâncă indirectă. Structura cilindrului anilox poate fi ignorată doar la impunerea unor exigenţe reduse impuse calităţii imprimării. Pentru imprimarea calitativă, aniloxul trebuie să posede o structură rasterizată care interacţionează cu structura formei fotopolimerice [2,3,7].

90

Procesorul de rasterizare trebuie sa creeze o astfel de structură a formei de tipar care să minimalizeze maximal rezultatele interacţiunii dintre forma de imprimat şi anilox. De aici, rezultă necesitatea de studiere a caracteristicilor cilindrilor de dozare (anilox) la etapa de rasterizare. Dacă procesul de pregătire pentru tiparul ofset este cunoscut şi standardizat la maximum, în cazul flexografiei este necesară pregătirea individuală a fiecărei machete în parte, deoarece fiecare gen de maşină de tipar flexografic işi are caracteristicile sale particulare ce necesită studiere prealabilă. Pregătirea originalului – machetă impune cunoaşterea următoarelor informaţii:

- numărul maxim de staţii (grupuri) de alimentare cu cerneală ce pot fi utilizate pentru imprimarea lucrării;

- operaţiile tehnologice care pot fi îndeplinite la o singură trecere prin maşină;

- ordinea de suprapunere a culorilor (YMCB), de la nuanţele mai deschise la cele întunecate şi posibilitatea aplicării fundalurilor albe pe materialele de tipar transparente;

- abaterile admise (toleranţele) la suprapunerea culorilor; - alegerea caracterelor (grupe şi familii) la imprimarea

elementelor negative; - excluderea fundalurilor cu suprafeţe mari şi a elementelor

mici în soluţionarea conceptual-estetică a produsului (ex. caractere);

- deformarea prin alungire a formei pentru tipar la montarea ei pe cilindru port – formă;

- dacă materialul va fi sudat termic, atunci imaginea va fi amplasată alături de sectoarele care vor fi supuse acţiunei termice sau va fi imprimată cu cerneluri rezistente la temperatură, pentru a înlătura riscul de rupere a ambalajului în locul sudării;

- aplicarea unui strat de cerneală albă utilizat în calitate de fundal la imprimarea pe materiale transparente pentru a obţine o imagine imprimată calitativ.

91

La moment, în imprimarea flexografică se utilizează o mare varietate de materiale pentru tipar: hârtie, folii metalizate, folii neabsorbante, folii din aluminium, folii din materiale plastice, carton, diferite laminate. Sortimentul mare de materiale şi cerneluri complică menţinerea echilibrului elementelor corelaţiei „cerneală – suport de imprimare”. Cernelurile trebuie să fie compatibile la interacţiunea cu diferite materiale, iar corelaţia „cerneală – suport de imprimare” să corespundă produsului ambalat. Pentru imprimarea pe aceste materiale se vor alege cernelurile, utilizarea cărora este gestionată de anumiţi parametri tehnologici. Producătorii de cerneluri flexografice Akzo Nobel, Ruco, BASF, Hostmann Steinberg, Sicpa, Siegwerk, Sun Chemical propun un sortiment foarte variat de cerneluri care satisfac cerinţele tehnologice necesare pentru realizarea oricăror tipuri de ambalaje [18-25]. Pe de o parte, diversitatea mare de cerneluri, suporturi de imprimare şi necesitatea menţinerii sub control a satisfacerii restricţiilor la utilizarea lor creează dificultăţi substanţiale la asigurarea corelaţiei optime „cerneală – suport de imprimare”. Pentru asigurarea stabilităţii şi funcţionării proceselor de reproducere este necesară limitarea sortimentului de materiale şi cerneluri la un volum minim necesar, care să satisfacă cerinţele impuse majorităţii proceselor tehnologice de tipar şi evitarea configurării prin reglare individuală a fiecărei etape de pregătire pentru tipar.

De regulă, în flexografie procesele de reproducere încep de la etapa de pregătire a negativelor, deci a filmelor. Filmele utilizate în flexografie au caracteristici specifice: imaginea este negativă, directă, punctele de raster trebuie să se încadreze în limitele a 5-95%, densitatea optică a filmului urmează să deţină cele mai înalte caracteristici de ordinul 4,0, posedarea suprafeţei mate. Iniţial, steriotipii formelor pentru tiparul flexografic erau din cauciuc, pregătindu-se manual, tăind imaginea pe placa în cauciuc. Această metodă era mai puţin economă şi de calitate joasă. O altă metodă de obţinere a formelor pentru tiparul flexografic, ulterior utilizată, presupunea obţinerea lor după forme originale pentru tiparul înalt prin calandrare. Astăzi, se folosesc plăci din fotopolimeri ce rezistă

92

la un milion de imprimeuri. Odată cu modernizarea proceselor de fotoreproducere şi a materialelor fotopolimerizate calitatea imprimării a crescut simţitor, iar imprimarea flexografică a devenit o concurentă serioasă a metodelor tradiţionale de imprimare, în special a ofsetului, imprimând diferite tipuri de ambalaje. Procesele de reproducere în flexografie implică multitudinea realizărilor tehnologice ale poligrafiei contemporane [22].

Pregătirea pentru tipar este reprezentată de un ansamblu de lucrări care permit reproducerea fizică a copiei originalului cu ajutorul procesului de tipar, concomitent oferind posibilitatea evitării creării şi remedierii erorilor, defectelor ce pot apărea la imprimare.

Etapa de pregătire către tipar finalizează cu realizarea formelor pentru tipar. Obţinerea lor poate fi produsă prin utilizarea filmelor rezultate din aplicarea metodei de fotoreproducere sau prin metoda digitală.

Extinderea implicării tehnologiilor digitale în toate domeniile de activitate, inclusiv în cel poligrafic a determinat prezentarea modelului proceselor pre-press flexografice prin parcurgerea următoarelor etape (lucrări):

1. Pregătirea originalelor digitale prin soluţionarea conceptual-estetică a produsului;

2. Corectarea cromatică; 3. Prevenirea dificultăţilor ce pot apărea în procesul de tipar:

treping, reglarea intensităţii culorilor; 4. Montajul produsului; 5. Convertirea fisierului în fişier PostScript (PS); 6. Rasterizarea digitală; 7. Expunerea originalului machetă pe film; 8. Developarea filmelor; 9. Copierea imaginii de pe film pe stratul fotosensibil al formei

pentru tipar; 10. Developarea formei pentru tipar.

93

a) b)

Fig. 4.2- Modele de formare a imaginii cu: a) utilizarea pixelilor; b) structură vectorială

De regulă, sub pregătire pentru tipar se înţeleg lucrările care

sunt îndeplinite la etapele 1 – 5, deoarece nu toate editurile sunt dotate cu utilaje ce permit prelucrarea filmelor şi a formelor pentru tipar. La etapa de pregătire sunt utilizate mai multe tipuri de imagini şi diferite metode de a le prezenta. Cele mai răspândite metode sunt: de reprezentare a imaginii prin intermediul elementelor componente, numite şi pixeli de diferite culori (fig. 4.2 a)) şi cea de reprezentare prin structură vectorială care descrie matematic curbele imaginii (fig 4.2 b)).

Din motiv că, multe culori reprezentate cu succes pe monitor sunt imposibil de obţinut identic pe imprimeu, se impune realizarea unor eforturi deosebite la etapa de pregătire pentru tipar, pregătirii fişierilor şi cunoaşterii caracteristicilor tehnice ale utilajului la care urmează a fi imprimate produsele planificate.

Pornind de la ideea că, lucrările iniţiale de pregătire sunt deja cunoscute şi sunt identice pentru orice gen de imprimare, în continuare se va prezenta analiza succintă a lucrărilor ce se deosebesc de cele din imprimarea ofset şi alte tehnologii.

94

4.2. Montajul electronic. Raportul: lungimea circumferinţei cilindrului port-formă şi pasul de transmisie

Montajul electronic există de mult timp, iniţial fiind planificat ca utilizare pentru tiparul ofset. Montajul electronic presupune: • aranjarea machetelor produselor pe placa din fotopolimer care

ulterior va reprezenta forma pentru tipar. După prelucrarea (copierea şi developarea) plăcii din fotopolimer în procesor ea este tăiată în mai multe bucăţi, fiecare reprezentând o formă de tipar aparte. Ele la rândul său, se montează pe cilindru port – formă a maşinii pentru tipar. Pentru că, pe aceeaşi placă din fotopolimer se amplasează câteva forme pentru tipar, apare necesitatea utilizării a mai multe tipuri de rasterizări a aceleiaşi plăci. Spre regret, majoritatea procesoarelor utilizate cu succes la obţinerea negativelor ofset nu se isprăvesc cu această problemă. De aici, se impune utilizarea unui procesor de rasterizare specializat pentru imprimarea flexografică;

• multiplicarea (Step-and-Repeat), este determinată de repetarea multiplă a uneia şi aceleaşi imagini pe forma pentru tipar. Multiplicarea reprezintă o etapă importantă pentru imprimarea etichetelor, ambalajului pentru produsele lactate, cutiilor asamblabile şi a tapetelor. Ea trebuie realizată cu o mare exactitate pentru asigurarea ştanţării calitative. Modelul structural de amplasare optimă a motivelor, în special a cutiilor asamblabile, poate fi destul de complicată, spre exemplu suprapunerea motivelor şi interacţiunea imaginilor. Acest moment poate fi soluţionat la etapa de concepere estetică (design). De regulă însă, repetarea imaginilor conduce la generarea fişierilor de dimensiuni enorme deschiderea cărora durează. Este mai eficient de a rasteriza o imagine de pe montaj, ulterior de a o multiplica pe film după un anumit şablon. Aceasta conduce la necesitatea de a avea în dotare un procesor specializat pentru imprimarea flexografică ce poate lucra cu filmele digitale. Asfel de posibilităţi sunt oferite de procesoarele OpenRIP Flexo şi FlexWorks. Sistemele nominalizate sunt

95

predestinate pentru montarea, multiplicarea, păstrarea şi utilizarea repetată a şabloanelor. În maşinile pentru tipar cu alimentarea suportului de imprimare

din sul pasul (lungimea) imprimării este egal cu circumferinţa cilindrului port – formă, ea fiind determinată de diametrul lui. În imprimarea ofset nu se utilizează modificări ale lungimii imprimării. Dacă nu există posibilitatea asigurării întregii suprafeţe a colii cu informaţie pentru imprimare, este necesară amânarea imprimării până la apariţia posibilităţii de completare a colii cu alte informaţii. Aceasta denotă că, se limitează mărimea cilindrului port-formă ce va corespunde anumitor produse de dimensiuni standarde [26-29]. În flexografie, pot fi utilizaţi cilindrii port – formă de diferit diametru care permit realizarea a diverse lucrări cu pierderi minimale (fig. 4.3).

Fig. 4.3 – Schimbarea pasului imprimării permite utilizarea optimală a posibilităţilor maşinii de tipar

Corespundere optimală

Necorespundere (pierderi 48%)

Necorespundere (pierderi 18%)

Diametrul constant al cilindrului port-formă




Diametrul variabil al cilindrului port-formă

96

Fig. 4.4 -Cilindrul anilox se deplasează într-o parte sau alta pentru a utiliza cilindrii port – formă de diferite diametre

Acest avantaj al flexografiei este foarte important pentru

imprimarea etichetelor pe hârtie autocolantă sau a cutiilor din carton subţire, pentru că aceste genuri de produse sunt foarte diferite după caracteristicile lor dimensionale. În fig. 4.4 se poate urmări cum se deplasează cilindru de dozare în raport cu cilindrii port – formă de diferite diametre [31, 37-40].

Fotopolimerii utilizaţi în flexografie se regăsesc într-un sortiment destul de variat, ceea ce permite alegerea materialului pentru formă cu rigiditatea care ar corespunde materialului imprimat. În principiu, dacă materialul imprimabil are o suprafaţă neregulată, atunci forma pentru tipar trebuie să fie suficient de moale pentru a asigura contactul optim cu toată suprafaţa materialului şi a limita posibilitatea apariţiei sectoarelor neimprimate.

4.3. Rasterele şi rasterizarea în flexografie Rasterele utilizate în poligrafie sunt structurate în:

rastere cu modulare a amplitudinei; rastere cu modulare a frecvenţei.

Cilindri port-formă de diferite diametre

Cilindru de tipar

Cilindru de dozare (anilox)

97

Rasterele cu modulare a amplitudinei. Specialiştii în domeniu cunosc rasterul ca instrument care persistă practic în fiecare metodă de tipar. Cu ajutorul rasterului imaginile în semiton sunt transformate în elemente ale formei pentru tipar: puncte, linii, alte imagini discrete. Necesitatea utilizării rasterului este dictată de faptul că, elementele de tipar ale formei nu pot reprezenta semitonul imaginii, transmiţând materialului aceeaşi cantitate de cerneală.

Tendinţa de a reprezenta imaginea în semitonuri a condus la apariţia rasterului încă în secolul al XIX-lea.

La tipar semitonurile imaginii se reprezintă datorită dimensiunilor diferite ale punctelor de raster: pe sectoarele luminoase ele sunt de dimensiuni mai mici, pe sectoarele întunecate – de dimensiuni mai mari. Pe măsura deplasării către semitonurile întunecate şi umbre, se măresc proporţional şi dimensiunile punctelor. Aceste tipuri de rastere au fost numite rastere cu modulare a amplitudinei, (rastere MA) caracterizate de distanţe egale între centrele (fig. 4.5) punctelor de raster [6-15, 21-24]. Cu cât mai mare este punctul, cu atât mai multă cerneală primeşte acel sector al imprimeului şi cu atât mai întunecat va fi sectorul respectiv. Această metodă este utilizată frecvent în metodele tradiţionale de tipar cum este ofsetul, tiparul înalt, tampografia şi flexografia.

Fig. 4.5 – Tipuri de rastere ale cilindrilor anilox utilizaţi în imprimarea

flexografică: 1 – raster diagonal cu celule constituite din trunchiuri de piramidă;

2 – raster dreptunghiular constituit din trunchiuri de piramidă; 3 – raster cu celule constituite din trunchiuri de con; 4 – raster din celule hexagonale şi secţionări între ele

98

Distanţa maximă între puncte este dictată de liniatura imaginii (cantitatea liniilor pe o unitate de lungime). Pentru rasterele cu modulare a amplitudinei este caracteristică manifestarea unui defect neplăcut cum este moarajul – pete fîşii (fig. 2.6). Ele apar la suprapunerea a câteva imagini rasterizate la imprimarea policromă. Moarajul este un defect ce persistă în cazul comiterii greşelilor la etapa de pregătire pentru tipar. Rasterele cu modulare a amplitudinei – au început a fi utilizate din anul 1890 şi au existat mai bine de 100 ani [21-24, 26-29].

Rasterele cu modulare a frecvenţei. Odată cu evoluţia metodelor electronice de rasterizare a apărut rasterizarea cu

modulare a frecvenţei care treptat a înlocuit rasterele cu modulare a amplitudinei. Spre exemplu, imprimantele cu jet imprimă puncte cu dimensiuni identice. În ele frecvent se utilizează rasterele cu indici de modulare a frecvenţei care asigură reprezentarea mai calitativă a detaliilor mici şi exclude posibilitatea apariţiei moarajului. Rasterele cu modu-lare a frecvenţei (rastere MF) asigură acoperirea suprafeţei imprimeului cu puncte de raster nu după principiul modificării dimensinilor punctelor, ci după principiul imprimării unui număr diferit de puncte de raster pe cm2. Pe sectoarele luminoase elementele

Fig. 4.6 – Tipuri de moaraje în cazul rasterizării clasice

de raster sunt mai puţine, iar pe cele întunecate sunt mai numeroase. În crearea structurilor raster, mijloacele fotomecanice au fost neputiincioase soluţionarea fiind asigurată de metodele electronice.

99

Stabilirea intensităţii amplasării punctelor poate fi realizată prin mai multe metode. Ea poate fi absolut întâmplătoare (aleatoare, stocastică) sau amplasate după un algoritm predeterminat. Sistemele de imprimare moderne acceptă formele rasterizate atât după principiul cu modulare a amplitudinei, cât şi pe cele cu modulare a frecvenţei. Cu toate acestea deseori se utilizează rasterizarea cu modulare a frecvenţei, deoarece oferă reprezentare calitativă a detaliilor şi transmitere tonală mai bună. Tehnologiile electronice sau dovedit a fi destul de avantajoase pentru crearea structurilor cu amplasarea întâmlătoare (stocastică) a elementelor raster. Rasterizarea aleatoare este în mare masură asemănătoare cu rasterizarea cu modularea frecvenţei, excepţie făcând forma şi dimensiunile punctelor de raster ce au un caracter întâmplător. Rasterele aleatoare soluţionează un şir de probleme care persistau în sistemele de rasterizare anterioare:

1. sporesc netezimea şi uniformitatea transmiterii tonale; 2. îmbunătăţesc transmiterea gradaţională; 3. micşorează posibilitatea apariţiei moarajului vizibil,

important la amplasarea neuniformă a elementelor de raster.

Sunt cunoscute câteva tehnologii de rasterizare care sunt incluse în procesoarele de rasterizare ale firmelor producătoare de utilaje de developat [26-29].

4.4. Reproducerea cromatică

4.4.1. Iluziile optice Reproducerea tonalo-cromatică în flexografie se produce exact

ca şi în alte metode de imprimare. Sistemul cromatic anilox impune abilităţi specifice lucrărilor de pregătire pentru atingerea rezultatelor optime.

Clienţii neavizaţi cu particularităţile de pregătire şi realizare ale produselor au formate păreri şi imagini diferite cu referinţă la cum ar trebuie să fie produsele imprimate. Important este aspectul estetic al produsului. În vederea asigurării calităţii acestuia în conformitate cu aşteptările clienţilor, iniţial este necesară cunoaşterea limbajului

100

de operare în reproducerea tonalo-cromatică în imprimarea flexografică.

Astfel, caracterele şi alte elemente unitonale sunt numite elemente haşurate, iar fotografiile imagini tonale. Cele din urmă se referă la lucrările pictorilor care pot fi realizate alb-negru (mai larg – monocrome) sau policrome. Multe lucrări reprezintă atât imagini haşurate cât şi tonale (imagini combinate).

Maşinile de tipar nu sunt capabile să modifice selectiv grosimea stratului de cerneală pentru reproducerea tonală continuă. În vederea atingerii acestui obiectiv, se utilizează iluziile optice de percepere a semitonurilor. Semitonul se creează pe calea transformării tonurilor şi punctelor continuii neîntrerupte prin subdimensionarea lor în mărimi atât de mici încât trecerea de la o tonalitate la alta să nu poată fi percepută cu ochiul liber. În rezultat, cel ce urmăreşte imaginea, să creadă iluziei optice luând drept tonalitate ceea ce de fapt nu există.

Un subiect de mare interes pentru flexografie îl prezintă modalitatea cum ar fi mai bine să se imprime imaginile combinate. Cilindrul anilox utilizat pentru imprimarea unitonală poate conduce mai multă cerneală decât este necesară pentru reproducerea semitonurilor.

4.4.2. Termenii utilizaţi în reproducerea cromatică flexografică În tratarea trecerilor de la lumină la umbră deseori se utilizează

termenul de densitate optică. Densitatea optică prezintă în sine logaritmul zecimal al opacitatii (OP) (4.1),

D = lg OP (4.1), iar opacitatea (OP) reprezintă raportul dintre intensitatea fluxului luminos incident (Io) şi intensitatea fluxului luminos transmis (It) de către mediul absorbant (filmul).

Densitatea optică a unui sector alb poate constitui o mărime de ordinul a 0,1, iar a unei haşure de culoare neagră – 2,0 şi mai mult.

Reproducerea tonalo-cromatică necesită cunoaşterea termenilor referitori la punctele de raster. Caracteristicile dimensionale ale punctelor vor fi determinate funcţie de distanţa de reper de la care

101

este examinată reproducerea. Cu cât imaginea va fi poziţionată mai departe de ochi, cu atât mai greu vor fi percepute punctele de raster. În afişe este suficientă utilizarea liniaturii rasterului de 12 lpi (linii pe inch (2,54cm2)). O astfel de imagine privită de la distanţă mică arată oribil, la 30-150m însă, arată ca o fotografie. În cazuri contrare imaginile din reviste, de regulă necesită liniatura rasterului de 133-175 lpi. Cu cât mai mică este imaginea, cu atât mai aproape ea necesită a fi examinată. Din acest motiv imaginile mici impun condiţia de asigurare a liniaturii mari a rasterului.

O altă caracteristică optică, este suprafaţa relativă ocupată de punctele raster. Această caracteristică împreună cu liniatura determină dimensiunea punctului de raster. Unui fundal acoperit total îi corespunde 100% de suprafaţă relativă ocupată de elementele de tipar. În lipsa totală de puncte, aceasta constituie 0%. La lumină puternică imaginii îi corespunde valori mici de suprafaţă relativă ale punctelor, spre exemplu 5%. Suprafaţa relativă de 50% ocupată de punctele de raster, denotă acoperirea cu puncte a jumătate din suprafaţă, ceea ce corespunde noţiunii de ton intermediar şi se percepe de către observator ca un câmp gri. În umbrele imaginii, suprafaţa relativă a punctelor de raster poate constitui 90%, în acest caz neacoperită rămâne doar 10% din suprafaţa suportului de imprimare. Desigur că, gradarea tonală se reproduce cu utilizarea întregului diapazon de modificare a dimensiunilor punctelor de raster şi creează iluzia unei treceri neîntrerupte de la alb la negru. Cu cât mai mare este netezimea şi gradul de alb al suportului de imprimat, cu atât mai expresivă va fi imaginea la lumină puternică.

Aceeaşi suprafaţă, oferă cele mai întunecate sectoare în umbre adânci, deoarece cerneala rămâne la suprafaţă. În realitate, lumina puternică este produsă şi de reflectarea luminii hârtiei, iar umbrele de absorbţia luminii de către cerneală. Diapazonul densităţilor reprezintă variaţia densităţii optice a hârtiei şi imaginii în cea mai adâncă umbră. Se recuperează pe deplin utilizarea materialelor bune pentru obţinerea unei reproduceri tonale de calitate [7, 18, 23, 24].

102

În legătură cu caracteristicile dimensionale ale punctului de raster este important să se considere gradul de împrăştiere a lor. Deşi, deseori aceasta este tratată ca dificultate, împrăştierea în realitate este componentă a procesului de imprimare. Simplificând lucrurile, se poate spune că, în rezultatul tensionării, stratul de cerneală se transferă pe suportul de imprimare, o parte din cerneală concentrându-se în zona conturului punctului. În rezultat, suprafaţa punctului imprimat se măreşte. Problemele apar atunci când această supradimensionare este excesivă sau iese de sub control. Probele de tipar de rutină demonstrează ce modificări provoacă acest efect pe fiecare câmp al scării de la lumini la umbre. Modificările se compensează la etapa realizării fotoformelor (filmelor) sau a formei pentru tipar [27-31]. Compensarea împrăştierii se face cu ajutorul curbelor gradaţionale sau în forme codificate cu ajutorul procesorului de rasterizare (fig.4.7).

Fig. 4.7 – Compensarea împrăştierilor cu ajutorul curbelor gradaţionale specifice imprimării flexografice

Unghiul de rotaţie a rasterului reprezintă o caracteristică importantă şi în aceleaşi timp un instrument de operare în crearea iluziilor optice de succes. Ori de câte ori sunt imprimate imagini în semitonuri unicolore sau oricare reţele rasterizate, rândurile de puncte trebuie să fie dispuse sub < 45º, direcţie mai puţin percepută vizual, în timp ce amplasarea pe direcţie verticală sub < 90º se face foarte pronunţată, deci posedă un grad mare de percepere vizuală.

103

Din acest motiv, rasterele nu se recomandă a fi imprimate sub < 90º. Excepţie se face doar în cazul în care patru sau mai multe reţele rasterizate se tipăresc prin suprapunere pe una şi aceeaşi suprafaţă. Acesta reprezintă un principiu important ce trebuie neapărat respectat.

Concomitent cu metoda de rasterizare prin modulare a amplitudinii când tonul depinde de dimensiunile punctelor de raster (la acelaşi număr de puncte) se utilizează şi rasterizarea cu modulare a frecvenţei în care tonul depinde de numărul de puncte pe o unitate de suprafaţă (la aceleaşi dimensiuni ale lor), inclusiv şi a rasterizarii stocastice.

Avantajele acestor metode una faţă de alta vor fi prezentate în raport cu obiectivele imprimării.

Dacă obiectivul imprimării vizează reproducerea unor lumini puternice, aceasta poate fi soluţionată mai uşor prin rasterizarea cu modulare a frecvenţei. Alt avantaj ţine de evitarea manifestării moarajului care apare uneori la suprapunerea una asupra alteia a câteva reţele omogene. La imprimarea a două sau trei rastere cu modulare a amplitudinii fiecare trebuie să fie direcţionat sub <30º în raport unul faţă de altul. În imprimarea flexografică este posibilă manifestarea moarajului chiar la imprimarea imaginilor în semitonuri din cauza interacţionării structurii sale rasterizate cu reţeaua cilindrului anilox. Pentru a evita manifestarea moarajului, imaginea rasterizată se întoarce la 7,5º. Rasterizarea cu modulare a frecvenţei exclude apariţia moarajului generat de cilindrul anilox.

Înţelegerea reproducerii tonale este necesară şi pentru gestionarea structurării culorii, deoarece de regulă ea se realizează la imprimarea imaginilor semitonale cu trei culori plus imprimarea cu cerneala neagră. Îmbinarea cromatică a cernelurilor şi dimensiunilor punctelor raster oferă un spectru larg de culori.

La rasterizarea cu modularea amplitudinii, la fel este necesară rotirea rasterelor cu 30º în raport unul cu altul. Deoarece trei imagini (în trei culori primare) sub unghiul de rotaţie 30º acoperă tot intervalul de la 0º la 90º, pentru cea de a patra imagine (culoare) este necesară alegerea unui unghi de compromis. Mult mai tare se

104

aruncă în ochi cerneala galbenă, de aceea pentru ea şi se acceptă unghiul de 90º. Cu toate acestea trebuie considerat faptul că, celulele cilindrului anilox de regulă sunt orientate sub<60º [17].

4.4.3. Crearea culorii

Sursa fiecărei culori este lumina, generatorul cel mai bun al căreia este soarele. Pentru demonstrarea faptului că, lumina soarelui conţine toate culorile, Isaac Newton a utilizat o prismă pentru a refracta razele de diferită lungime de undă şi a primi tot spectrul de culori de la roşu până la mov (violet) la celălalt capăt. Newton a identificat la fel că, suprapunerea celor trei culori – roşu, verde şi albastru – oferă culoarea albă.

În realitate sunt răspândite două ipoteze ale sintezei aditive (suprapunerii) a culorilor. Mult mai simplu este obţinerea culorii pe monitorul computerului. În el se creează imaginile policrome prin suprapunerea roşului, verdelui şi albastrului în cantităţi exacte şi de anumite intensităţi.

Cele trei culori primare pot fi îmbinate a câte două între ele obţinându-se culorile secundare. Astfel, la îmbinarea roşului cu albastru se obţine culoarea secundară purpurie numită încă albastru-roşu. Amestecul albastru şi verde generează albastru deschis. Cea de a treia culoare secundară – galbenul – se obţine din amestecul culorii roşii cu verde. În fiecare din aceste îmbinări binare lipseşte un component principal (în galben-albastru, purpuriu-verde, albastru deschis-roşu).

Imaginile colore imprimate lucrează diametral opus sintezei aditive – numită sinteză substractivă. La imprimare sursa de culoare este substanţă, iar lumina este necesară pentru developarea culorii. De aici, pentru reproducerea unei imagini policrome integre hârtia trebuie să reflecte toate sectoarele spectrului, deoarece albul – este unica „culoare” ce include în sine toate cele trei culori primare.

Lumina utilizată pentru examinarea reproductivă la fel trebuie să includă toate culorile. Cernelurile tipografice absorb sau extrag reflecţia unei sau altei culori. La suprapunerea culorilor primare una peste alta se generează culorile secundare. La amestecul celor trei

105

culori primare se obţine culoarea „neagră” căreia îi corespunde o absorbţie totală a luminii (în acest sens obiectul negru nu are în genere culoare).

Cele mai bune culori utilizate pentru reproducerea unui spectru larg de culori de tipar sunt culorile secundare aditive. Culorile albastru deschis, purpuriu, galben sunt utilizate de poligrafişti pentru sinteza substractivă a culorilor.

Fiecare din culorile primare în acest caz conţine 2/3 al spectrului şi fiecăruia nu-i ajunge 1/3.

Pentru obţinerea culorii necesare pentru imprimare se utilizează cernelurile de culoare albastru deschis, purpuriu şi galben proporţional conţinerii acestor culori în original [17, 33-35].

Dacă prima este imprimată cerneala albastră deschisă, atunci ea se regăseşte în cantităţi mai mari acolo unde în original se regăseşte albastru şi verde şi nu roşu. Cerneala albastră deschisă împiedică reflectarea nuanţei roşii de la substractul alb. După care urmează imprimarea cu cerneală purpurie ce absoarbe reflecţia verde. Cu această cerneală într-o măsură mai mare se imprimă acele locuri, ce au pe original culoarea roşie şi albastră. Culoarea purpurie – este „fără verde”, de aceea ea nu este aplicată acolo, unde pe original sunt reflectate frunze verzi şi iarbă. Ultima se imprimă culoarea galbenă, adică „fără albastru”, cerneală ce absoarbe albastru de oriunde, unde în original lipseşte culoarea galbenă. Doar în cazul păstrării unei astfel de succesivităţi reproducerea va oferi rezultate asemănătoare cu originalul. Acolo unde e „fără roşu” şi „fără verde” cernelurile se regăsesc împreună şi noi percepem culoarea albastră. Locurile unde se regăseşte „fără verde” şi „fără albastru” cernelurile se percep ca roşu, etc. Desigur, majoritatea culorilor obţinute nu au nuanţe curate. Modificând suprafaţa relativă a punctelor de raster din fiecare cerneală poate fi obţinut întregul spectru de culori.

Cum se remarcase anterior, cernelurile trebuie să corespundă maximal cu culorile primare din sinteza substractivă a culorilor.

Deoarece culoarea cernelei este conferită de particulele pigmentului, cernelurile reale nu corespund integral modelului teoretic ideal. Aceasta denotă că, la suprapunerea celor trei cerneluri

106

primare s-ar putea să nu se obţină negrul. Pentru atingerea densităţii optice maximale tipăritorii utilizează cerneala neagră suplimentar.

Astfel reproducerea deplină a culorilor se obţine în procesul imprimării cu 4 culori.

4.4.4. Caracteristicile cromatice

Cel mai popular sistem de descriere cromatică utilizat este sistemul CIELAB. Acest sistem se bazează pe teoria culorilor terţiare. În el, sunt utilizate coordonatele L*, a*, b*. În spaţiul 3D aceste coordonate ale multiplelor culori, geometric sunt prezentate de figură spaţială – cu tonalitate cromatică reprezentată în fig. 4.8 Coordonata L* este numită luminozitate. Secţionarea modelului

Fig. 4.8 – Modelul spaţiului cromatic CIELAB

cromatic cu un plan orizontal, corespunzător unei mărimi L* prezintă în sine cercul cromatic CIELAB. Creşterea valorilor coordonatei a* răspunde trecerii de la verde la roşu, iar a coordonatei b* - de la albastru la galben.

În cercul cromatic de la centru spre margini se modifică intensitatea culorii C*(chroma). În spaţiul 2D distanţa de la centrul coordonatelor până la oricare alt punct, după cum se ştie este egala

107

cu lungimea ipotenuzei triunghiului, lungimea catetelor este egală cu coordonatele acestui punct în cazul nostru a* şi b*. De aceea, conform teoremei Pitagora

C*= *2 *2+a b , (4.2) Raportul lungimii catetelor b*/a* este egal cu tg α numit

tonalitate cromatică h*(hue). De aici, h*= )/( ** abarctg , (4.3)

4.4.5. Obiectivele reproducerii cromatice

În proiectele care implică prelucrarea imaginilor pentru imprimare flexografică, de regulă, se tinde spre soluţionarea a patru mari obiective:

reproducerea tonală; echilibrul după gri; corectura cromatică; intensificarea sau consolidarea detaliilor (controlul

contrastului). Reproducerea tonală reprezintă transferul de tonalităţi de la cele

luminoase până la umbre. Dacă originalul arată plan (bidimensional) reprezentarea finală poate fi imbunătăţită prin intermediul corectării caracteristicilor dimensionale ale punctelor de raster. Obiectivul acestei corecturi ţine de oferirea posibilităţii observatorului de a vedea toate sectoarele spectrului densităţilor optice de la sectoarele luminoase până la umbre. Asigurarea lor se poate realiza computerizat prin intermediul softurilor specializate (spre ex. Photoshop) prin activitatea cu curbele gradaţionale. Caracteristicile gradaţionale pot fi corectate pentru toată imaginea, pentru nuanţe (culori) sau pentru sectoare aparte.

Echilibru după gri se realizează pentru reproducerea umbrelor gri cu ajutorul sistemului cromatic CMYK. Tradiţional, echilibrul după gri este considerat unul din cele mai importante criterii de evaluare a calităţii reproducerii imaginii. Oamenii ştiu, că unele

108

obiecte sunt gri, negre sau albe. Când ele se reproduc cu o anumită nuanţă cromatică acestea dintr-odată sunt percepute ca rebut. Pentru a preveni apariţia acestor defecte este necesară realizarea echilibrului după gri.

În virtutea variaţiei pigmenţilor de cerneală ai culorilor de bază (roşu, galben, albastru) la suprapunerea straturilor uniforme şi echivalente de culori triadice albastru, roşu şi galben nu se va obţine griul neutru, ci va apărea o nuanţă - de regulă cafenie. Aceasta este rezultatul faptului că, cerneala albastră absoarbe razele albastre şi verzi reflectând puţin roşu. Imperfecţiune analogică este caracteristică şi pentru cernelurile purpurii şi într-o măsură mai mică celor galbene. Echilibrul după gri se obţine prin optimizarea alegerii proporţiilor, corelaţiilor cantităţilor de cerneală. Acestea nu sunt reglementate de un standard oarecare, deoarece pot fi utilizate în diferite îmbinări de cerneală ce variază după densitatea optică.

Corectura cromatică poate fi necesară nu numai din cauze obiective dar şi pornind de la preferinţele clientului, pentru ca lucrarea sa să nu arate la fel ca originalul, din necesitatea corectării fotografiei originale sau din alte motive. Corectura cromatică nu poate fi considerată cea mai importantă etapă a reproducerii cromatice a culorilor din cauza că, oamenii nu cunosc exact culoarea unui obiect sau altuia, pe lângă aceasta ei posedă memorie cromatică slabă. Corectura cromatică se realizează pentru a corecta tonalităţile, luminozitatea şi intensitatea culorii.

Intensificarea sau consolidarea detaliilor (reglarea) este considerat un alt factor de bază luat în consideraţie la pregătirea reproducerilor. Spre exemplu, la imprimarea publicităţii produselor cosmetice reprezentată de o imagine în care se va reproduce chipul unui model foto este bine să se ascundă porii şi unele defecte ale pielii. În acest caz, este necesară slăbirea, consolidarea detaliilor prin atenuare. Şi invers, la reprezentarea unei ţesături care are o textură fină şi constituie o valoare a acesteia imaginea va fi supusă unui constras mult mai brusc. Pentru asigurarea contrastului necesar se va

109

recurge la procedura de mascare. Este important să se reţină că, mascarea evidenţiază doar ceea ce este reprezentat în fotografie şi nu înlătură neconformităţile de focusare intervenite la fotografiere. Pentru a avea o imagine obiectivă cu referinţă la calitatea culorii este necesară utilizarea metodelor instrumentale de măsurare a caracteristicilor cromatice. Una din cele mai frecvente metode instrumentale

Fig. 4.9 - Spectrofometru portativ

de măsurare a caracteristicilor cromatice presupune utilizarea spectrofotometrului (fig. 4.9) – dispozitiv de măsurare a cantităţii de culoare.

Selecţia culorilor denotă că, toate elementele procesului de reproducere ce sunt cuantificabile (pot fi măsurate), se echilibrează şi se verifică pentru asigurarea obţinerii unui rezultat previzibil al procesului de reproducere [17,33-35].


1. Nominalizaţi caracteristicile tehnologice ce pot îmbunătăţi considerabil calitatea imprimeurilor flexografice.

2. Numiti caracteristicile fizice principale ale formelor pentru tiparul flexografic.

3. Specificaţi care sunt considerate cele mai importante caracteristici ale imprimării flexografice.

4. Ce trebuie să cunoască designerul la pregătirea originalului-machetă pentru imprimare.

5. Explicaţi cum influenţează alungirea formei de tipar la montarea ei pe cilindrul port – formă.

6. Enunţaţi scopul aplicării fundalelor albe la imprimarea pe suporturi transparente.

7. Numiţi principalii producători de cerneluri flexografice.

110

8. Definiţi caracteristicile necesare filmelor utilizate la imprimarea flexografică.

9. Numiţi principalele metode de confecţionare a formelor pentru tiparul flexografic.

10. Enumeraţi etapele pre – press utilizate în flexografie. 11. Definiţi noţiunea de montaj electronic. 12. Specificaţi care sunt caracteristicile formei pentru tiparul

flexografic în raport cu caracteristicile fizice ale suportului de imprimare.

13. Enunţaţi scopul utilizării rasterizării în flexografie. 14. Numiţi tipurile de rasterizare utilizate în flexografie. 15. Specificaţi prin ce se caracterizează rasterele cu modulare a

amplitudinei. 16. Determinaţi prin ce se caracterizează rasterele cu modulare a

frecvenţei. 17. Exemplificaţi oportunităţile de utilizare ale metodei de rasterizare

stocastică. 18. Explicaţi noţiunea de densitate optică. 19. Definiţi care sunt caracteristicile ce determină dimensiunile

punctelor de raster. 20. Numiţi obiectivele ce se soluţionează la pregătirea imaginii pentru

imprimarea flexografică. 21. Explicaţi noţiunea de reproducere tonală. 22. Nominalizaţi metodele instrumentale cunoscute de măsurare ale

caracteristicilor cromatice ale imaginii. 23. Explicaţi care este obiectivul corecturii cromatice. 24. Specificaţi importanţa posibilităţii schimbării pasului de tipar la

imprimarea flexografică.

Bibliografie 1. Ciurea, C. Maşini de imprimat în industria poligrafică. Bucureşti,

1989. 2. Zlatian, R. Pregătirea formei pentru flexografie. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ. nr. 27/11.03.08, pag. 2-3. 3. Zlatian, R. Maşini pentru tiparul înalt şi flexografic. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ.nr. 29/13.05.08, pag 5-6.

111

4. Артюшина, И. Л., Винокур, А.И., Медведева, А., Титов, А. Контроль краскопереноса анилоксовых валов. Флексо Плюс, №6(66)б 2008, cтр. 40-43.

5. Богданов, Г. Супер мягкость для цифровых форм. Новая монтажная лента на основе вспненнного полиэтилена. Флексо Плюс, №2(62, 2008, cтр. 56-57.

6. Деметришин, Б. Сквозь контроль цвета как механизм управления качеством печати во флексо. ФлексоДрук Ревю 1/2002, cтр. 8-11.

7. Дегтярь, Е. Контроль качества от начала до конца. Компьюарт, 5(18), 1998, cтр. 26-32.

8. Джеймс, А. Что такое полосы на анилоксе, почему они возникают и как с ними бороться? Флексо Плюс, №6(66), 2008, cтр. 34-36.

9. Джонс, Д. Что такое загрязнение анилоксовых и ротогравюрных валов и как с этим бороться? ФлексоДрук Ревю и Спецвиды Печати 2/2003, cтр. 22-23.

10. Дроздов, А. Многокрасочное цветоделение: новые программные разработки. Флексо Плюс, №6 (66), 2008, cтр. 37-39.

11. Дроздов, А. Многокрасочное цветоделение: новые программные разработки. Флексо Плюс, №3(63), 2008, cтр. 32-36.

12. Дроздов, А. Многокрасочное цветоделение: новые программ-мные разработки. Флексо Плюс. Nr. 4 (64) 2008, cтр. 60-63.

13. Кадлек, Д. Создание цветоделенных форм для флексо. ФлексоДрук Ревю 2/2001, cтр. 17-19.

14. Ковальчук, О. Система управления цветом: панацея или средство избежать «проколов»? Флексо Плюс, №1(67), 2009, стр. 28-33.

15. Ковальчук, О. Система управления цветом: панацея или средство избежать «проколов»? Флексо Плюс, №2(68), 2009, cтр. 46-50.

16. Кипхан, Г. Энциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства.

17. Крауч, Д., П. Основы Флексографии. Перевод с анлгийского Научный редактор, Наумов, ВА. – Москва: Издательство МГУП, 2004, 165с.

112

18. Массинг, Б., Шаеффлер, М. Преимущества и недостатки красок для ротогравюры и флексографской печати. ФлексоДрук Ревю и Спецвиды Печати, 3/2003, cтр. 36-38.


20. Полянский, НН., Карташева, ОА., Надирова, Е. Б. Технология формных процессов. Московский государственный университет печати – Москва: МГУП, 2007, 306с.

21. Рознер,Х., Шойерман, Ю., Уолк, Х. Передача информации и печати. Издательство МГУП «Мир книги», 1998.

22. Сэмуорт, М. Р. Растрирование пластины для флексопечати. ФлексоДрук Ревю 4/2001, cтр. 29-33.


24. Uteco Converting: «бриллиант» для длинных и коротких тиражей. Флексо Плюс, №4(64), 2008, cтр. 22-23.

25. Flexotehnica - Gruppo Cerutti: 12 красок. Флексо Плюс, №.5(65), 2008, cтр. 46-47.


27. Филин, В. Современное флексографское оборудование для этикеточной печати. Компьюарт, 9 (58) 2001. Мир этикетки, 2/2001, cтр. 9-13.


29. Филин, ВН. Путеводитель в мире специальных видов печати. Москва: Издательская Фирма «Унисерв», 2003. 328с.

30. Флексография . Принципы и практика. «Издательство Техника», 1973.

31. Харвиг, П. Что нужно знать об обработке фотополимерных флексографских печатных пластин. ФлексоДрук Ревю 1/2001, cтр. 22-25.

32. Чехман, Я. І., Сенкусь, В. Т., Дідич, В. П., Босак, В. О. Друкарське устаткування. Львів: Українська академия друкарства, 2005, 468с.

33. Шабрин, А. Стратегия и тактика управления цветом на флексографском предприятии.Флексо Плюс, №1(61), 2008, cтр, 60-62.

113

34. Шабрин, А. Стратегия и тактика управления цветом на флексографском предприятии.Флексо Плюс, №2 (62), 2008, cтр. 58-63.

35. Шабрин, А. Стратегия и тактика управления цветом на флексографском предприятии. Флексо Плюс, №3 (63), 2008, cтр. 60-68.

36. Шахкельдян, Б. и Загаринская, Л. Полиграфические материалы. Москва: Издательство «Книга», 1988, 327с.

37. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимеризующиеся материалы. Флексо Плюс, №1(67), 2009, cтр. 60-63.

38. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, №2 (68), 2009, cтр. 51-56.

39. Шибанов, В. В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, №6 (66), 2008, cтр. 60-64.

40. Шибанов, В. В., Корепанова, О. П., Гладилович, М. К. Экология формных процессов и материалов. ФлексоДрук Ревю 3/2001, cтр. 12-15.

114

5. FORMELE PENTRU TIPARUL FLEXOGRAFIC

5.1. Formele pentru tiparul flexografic – identitate şi clasificare. Elementele formelor pentru tiparul flexografic

5.2. Cerinţe impuse formelor pentru tiparul flexografic 5.3. Tehnologiile de obţinere a formelor pentru tiparul flexografic

5.4. Caracteristicile de deformare şi elasticitate ale formelor din fotopolimeri

5.5. Montarea formelor flexografice pe cilindrul port–formă 5.6. Proba de culoare 5.1. Formele pentru tiparul flexografic – identitate şi clasificare. Elementele formelor pentru tiparul flexografic Dacă cilindrul de anilox este considerat prima inimă a

flexografiei, atunci forma pentru tipar este cea de-a doua inimă a ei. Elasticitatea formei permite imprimarea pe cele mai diverse suporturi. Cele mai utilizate materiale pentru confecţionarea formelor de tiparul flexografic sunt cauciucul natural şi materialele fotopolimerizante. Acestea sunt în mare parte compatibile cu toate tipurile de cerneluri: solubile în apă, etanol sau ultraviolete. Tehnologia flexografică se află într-o continuă evoluţie şi perfecţionare, ceea ce sporeşte avantajele concurenţiale ale ei.

Elasticitatea şi uşurinţa schimbării formelor pentru tipar asigură posibilitatea utilizării în flexografie a unei impunătoare diversităţi de substraturi. Flexoforma lucrează după principiul similar suprafeţelor de cauciuc ofset - dechelului, „ajustându-se” la structura neregulată a suportului. De aceea, imprimarea flexografică spre deosebire de tiparul adânc şi ofset nu se limitează doar la imprimarea pe suprafeţe strict netede. Această tehnologie însă, are şi dezavantajele sale. Cel mai proliferat ţine de deformarea (uzura) elementelor imprimabile în rezultatul tensionării, ce conduce la mărirea suprafeţei punctului de raster la imprimare. Pornind de la cele remarcate, în vederea asigurării calităţii imprimării flexografice se impune cu stricteţe controlul riguros al formelor pentru tipar.

115

Existenţa unei mare diversităţi de forme pentru tiparul flexografic impune structurarea acestora după anumite criterii: materiale din care sunt realizate sau compoziţia, grosimea plăcii, metoda de obţinere, constituirea structural-morfologică, care la fel ca şi clasificarea lor poate fi urmărită în fig. 5.1.

După grosimea plăcilor

De grosimi mari

De grosimi medii De grosimi mici

După tehnologie

Utilizate în tehnologia tradiţională de imprimare flexografică

Clasificarea formelor pentru tipar

flexografic (FTF)

Utilizate în tehnologia

digitală “Compiuter-Formă”pentru tipar

După compoziţie Plăci din cauciuc

Plăci din fotopolimeri

După formă

Plane

Tip “cilindru”

După constituirea structural-

morfologică FTF

Placi unistrat Placi multistrat

Placi pentru tehnologia

digitală “Ct-to Plate”

Fig. 5.1 - Clasificarea formelor pentru tiparul flexografic

Constituirea structural-morfologică a formelor pentru tiparul

flexografic este caracterizată de următoarele elemente (fig. 5.1.1):

116

• faţa plăcii; • adâncimea reliefului; • reversul plăcii; • grosimea totală a plăcii.

Fig. 5.1.1 - Elementele şi caracteristicile geometrice ale formei pentru tipar:

a) partea frontală a formei; b) adâncimea spaţiului alb; c) faţa laterală a elementului imprimabil; d) înălţimea reliefului;

e) grosimea formei; f) partea dorsală a formei; g) suportul(baza) formei

Faţa formei (fig. 5.1.1 a)) reprezintă imaginea ce urmează a fi imprimată. Ea trebuie să fie netedă şi să posede margini foarte bine definite şi exacte. Unghiul de înclinare a laturilor laterale trebuie să asigure rezistenţa suficientă a elementelor imprimabile.

Adâncimea (profunzimea) reliefului (fig. 5.1.1 b)) – distanţa pe verticală din adâncul spaţiilor dintre elementele imprimabile până la traiectoria de delimitare a suprafeţei exterioare a elementului imprimabil. Experienţa acumulată la imprimarea flexografică a etichetelor şi ziarelor a demonstrat că, în virtutea tuturor opiniilor contradictorii nu există necesitatea sporirii adâncimii reliefului h, pentru că şi la o mărime destul de mică cum ar fi h=0,015 inch; (1 inch;~2,54) sau 0,381 mm pot fi obţinute rezultate bune.

Reversul (spatele) plăcii, în cazul formelor polimerice prezintă in sine un suport de oţel de 0,18 mm şi un strat solid din fotopolimeri de 0,58 mm ce asigură stabilitatea caracteristicilor dimensionale. Stratul principal suport poate fi atât metalic cât şi cu fixare magnetică a formei pe cilindru. Formele din cauciuc, cu unele excepţii, nu posedă stabilizatori ai stratului principal.

117

Grosimea totală a plăcii (fig.5.1 e)) este determinată de distanţa delimitată de liniile trasate imaginar peste faţa şi reversul plăcii, adică este distanţa dintre suprafaţa cilindrului – formă şi suprafaţa formei ce contactează cu suportul de imprimare. Formele subţiri, fine au grosimea cuprinsă între 0,025 şi 0,045 inch, ele fiind utilizate prioritar la fabricaţia de ziare şi etichete înguste. Există tendinţe de trecere treptată în activitatea cu aceste forme şi în alte domenii de fabricaţie. În majoritatea segmentelor industriale, cu excepţia imprimării pe materiale ondulate (gofrate) cele mai răspândite sunt plăcile cu grosimea de 0,0670-0,1250 ţol (inch). Sunt utilizate la fel şi plăci cu grosimea de 0,150-0,250 inch. Tendinţa generală pentru majoritatea componentelor se rezumă la trecerea utilizării plăcilor subţiri, deoarece ele asigură rezoluţie înaltă şi deformare mică a elementelor imprimabile.

5.2. Cerinţe impuse formelor pentru tiparul flexografic

Toate formele pentru tiparul flexografic sunt realizate fie din cauciuc, fie din materiale fotopolimerice, iniţial fiind utilizat doar cauciucul. Până la implementarea polimerilor fotosensibili în anul 1973 de către fima DuPont, cauciucul era unicul material accesibil în vederea obţinerii formelor pentru tiparul flexografic. Calitatea formelor fotopolimerice o depăşeşte cu mult pe cea a formelor din cauciuc. A existat un ansamblu de modificări, impuse cauciucului în rezultatul considerării cerinţelor specifice dictate de caracteristicile tehnice de imprimare. Materializate în cerinţe acestea impun formelor pentru tiparul flexografic următoarele:

• abilitatea de a percepe şi transmite cerneala de pe cilindrul anilox pe substrat;

• elasticitate – capacitatea de revenire a formei imediat după contactul cu cilindrul de anilox şi cel de presare care asigură imprimarea. Elasticitatea permite asigurarea transmiterii cernelii la diferite vizeze de imprimare, fără ca forma sa se „umfle” sau să-şi modifice caracteristicile de solidificare, fiind în acelaşi timp rezistentă la uzură.

118

• uniformitate a grosimei. Formele care nu respectă această cerinţă au necesitatea de o forţă de pretensionare mai mare pentru transmiterea cernelii de pe cilindrul de anilox. În rezultatul tensionării cernelii se produce ieşirea ei pe laturile elementelor imprimabile, ce respectiv conduce la imprimarea murdară. Pretensionarea suplimentară provoacă la fel, o reducere substanţială a calităţii imprimării liniilor subţiri şi a imaginilor rasterizate. Panglica de montaj din compozitul spongios compensează doar parţial variabilitatea grosimei formei.

• duritate – cu cât structura materialului este mai neregulată şi porozitatea mai mare cu atât mai moale este materialul pentru formă. Forma cu duritatea de 25-35 unităţi pe scara Şoru-A este utilizată pentru imprimarea pe carton ondulat. De regulă, în imprimarea tradiţională se utilizează forme pentru tipar cu duritatea de 55-60 unităţi, iar formele mai dure sunt utilizate pentru imprimarea pe suprafeţe dure netede cu rezoluţie maximă.

5.3 Tehnologiile de obţinere a formelor pentru tiparul flexografic

Tehnologiile de fabricaţie a formelor pentru tiparul flexografic (numite şi „clişee”) sunt clasificate în metode de obţinere:

1. Prin presare (matriţe) – forma este presată după principiul vulcanizării cauciucului cu ajutorul press formei sau matriţei sub presiune înaltă.

2. Prin turnare – compoziţia polimerică lichidă este injectată sub presiune, ulterior solidificându-se sub temperatură înaltă.

3. Prin fotopolimerizare – compoziţia fotopolimerică lichidă sau solidă este prelucrată cu ajutorul iradierii ultraviolete, sectoarele nepolimerizate după iradiere fiind spălate.

119

4. Prin gravare – elementele de relief sunt tăiate cu un instrument special sau cu raze lazer.

Cel mai frecvent sunt utilizate metodele de obţinere a formelor pentru tipar prin fotopolimerizare şi gravare.

Toate metodele sunt direcţionate spre obţinerea de forme pentru tipar care conform surselor bibliografice de specialitate [1-11, 20-23] sunt structurate şi utilizate frecvent terminologic ca:

• forme pentru tiparul flexografic din caucicuc; • forme pentru tiparul flexografic din materiale

fotopolimerizate; • forme pentru tiparul flexografic la aplicarea tehnologiei

„Compiuter-Formă pentru tipar (CtP)” Formele pentru tiparul flexografic din caucicuc se

confecţionează după metoda prin presare cu ajutorul matriţelor din cauciuc brut cu vulcanizarea ulterioară a lui. Uniformitatea grosimii este asigurată la şlefuirea reversului clişeului. Clişeele din cauciuc, mai exact cele elastomere posedă calităţi foarte bune dacă toată suprafaţa lor este acoperită cu elastomer, ulterior prin gravare obţinîndu-se în el relieful de imprimare. Elementele imprimabile (spre deosebire de metoda fotochimică) au marginile laterale teşite la bază, în timp ce partea superioară are marginile laterale verticale drepte. Aceasta sporeşte substanţial rezistenţa clişeului la uzură în timpul imprimării tirajului contribuind şi la reducerea extinderii punctelor de raster (fig. 5.2).

Fig. 5.2 - Relieful formei pentru tipar obţinută prin metoda chimico-

fotografică, din compuşi fotopolimerizabili şi forma pentru tipar din cauciuc, obţinută prin metoda de gravare cu laser:

1 - proces chimic; 2 - gravare directă cu laser

120

Clişeele gravate cu lazer sunt încă puţin răspândite, liniatura rasterului constituie 40 lin/cm, caracteristică cu mult mai mică decât în formele pentru tipar fotopolimerizate în care liniatura rasterului constituie relativ 60 lin/cm.

Sistematizate şi dimensionate, etapele de realizare ale formelor pentru tiparul flexografic din cauciuc presupun:

1. Expunerea stratului fotorezistent pe placa dură prin filmul negativ.

2. Developarea negativelor cu înlăturarea zonelor neexpuse (neiluminate).

3. Verificarea imaginii şi retuşarea. 4. Corodarea plăcii metalice cu înlăturarea ulterioară a

stratului fotorezistent. 5. Imprimarea de probă pentru verificarea plăcii metalice. 6. Realizarea matriţei cu ajutorul formei metalice. 7. Formarea şi vulcanizarea formei pentru tipar din cauciuc. 8. Verificarea grosimii formei şi a calităţii reliefului. Originalele artistice şi electronice pentru fabricarea formelor se

pregătesc în mod tradiţional, suplimentar utilizându-se un purtător ce se regăseşte dincolo de marginile viitoarei forme. Acest purtător, deseori numit „obstacol”, este utilizat în calitate de mijloc de delimitare a materialului supus gravării fierbinţi. De regulă, pe el se mai înscrie numărul sau alte informaţii de fabricaţie (coduri, serie) care sunt utilizate în procesul de fabricaţie, până în momentul când preliminar instalării formei pe cilindrul port-formă această lizieră-obstacol este înlăturată.

Stratul sensibil la lumină al plăcii metalice sau polimerice se expune prin negativ. Pentru confecţionarea patriţelor (forma cu elemente imprimabile în relief care foloseşte pentru obţinerea matriţelor) sunt utilizate diverse materiale cum sunt: magneziul (Mg), cuprul (Cu), zincul (Zn) şi alţi polimeri duri. Cel mai raspândit material utilizat în acest scop este magneziul.

După expunerea stratului sensibil la lumină locurile neexpuse devin accesibile pentru corodarea acidă, în rezultatul căreia pe suprafaţa metalică apare relieful ce corespunde imaginii.

121

Adâncimea acestui relief determină adâncimea spaţiilor pe forma din cauciuc. Forma obţinută este supusă controlului de calitate. După verificare, patriţa poate fi utilizată la confecţionarea matriţei.

Obţinerea matriţei se face cu ajutorul presei de ştanţare (vulcanizator de precizie înaltă) (fig.5.3). Materialul pentru formă (matriţă) este decupat după caracteristicile dimensionale necesare, curăţat cu peria de particulele şi corpurile străine şi instalat cu faţa în sus. Pe el (fig. 5.3) se plasează forma metalică –patriţa cu relieful în jos. Sub acţiunea temperaturii şi presiunii relieful se împlântă în materialul pentru matriţă. Adâncimea implantării este verificată cu ajutorul unor limitatori. Materialul pentru forma-matriţă este constituit din răşini termoplastice şi celuloză. Răşina asigură obţinerea suprafeţei netede a reliefului, netezimea fiind foarte

Fig. 5.3 - Elemente componente ale aparatului de vulcanizare : 1- limitatori; 2- placa/perna superioară; 3- forma cu relief-patriţa;

4- materialul pentru formă-matriţa; 5- suportul; 6- placa/perna inferioară

importantă pentru formarea ulterioară a formei pentru tipar din cauciuc. În vederea asigurării protecţiei plăcii superioare, ea este dispersată de forma cu relief – patriţa printr-o garnitură plană (coală) (fig.5.4)

122

Fig. 5.4 - Montarea plăcilor pentru obţinerea matriţei:

1- limitatori; 2- placa superioară; 3- banda protectoare; 4- formă cu relief-patriţă;

5 - materialul pentru formă-matrita; 6 – suportul; 7 – placă inferioară

Matriţa (presforma) obţinută este testată la uniformitatea

grosimei fiind instalată în aceeaşi presă cu imaginea în sus pentru confecţionarea dublicatului din cauciuc, adică pentru obţinerea copiei formei în relief. Cauciucul brut se aplică peste formă şi se acoperă cu o garnitură protectoare. Vulcanizarea se realizează pe parcursul unei anumite durate de timp la temperatura de 307ºF. Sub acţiunea temperaturii şi presiunii cauciul umple toată adâncimile reliefului. Grosimea formei pentru tipar este reglată cu ajutorul limitatorilor.

Abaterile remarcate sunt remediate prin intermediul unui dispozitiv de şlefuire electromecanic. Acesta şlefuieşte forma amplasată pe un cilindru ce se roteşte cu viteze mari sau mici. Şlefuirea excesivă va conduce la manifestarea defectului de proliferare a marginii imaginei.

Formele fotopolimerice pentru tiparul flexografic. Formele pentru tiparul flexografic pe bază de fotopolimeri sunt

mult mai avantajoase în utilizare şi treptat le înlocuiesc pe cele din cauciuc.

Procesul tehnologic de pregătire al formelor în baza compo-ziţiilor fotopolimerice parcurge următoarele etape:

1. Pregătirea plăcilor fotopolimerice pentru prelucrare.

123

2. Expunerea reversului formei pentru redarea înălţimii elementelor de tipar (fig.5.5-1).

3. Expunerea feţei formei prin film (expunerea de bază) (fig.5.5-2). 4. Spălarea elementelor neexpuse (fig.5.5-3). 5. Uscarea (fig.5.5-4) . 6. Expunerea finală (fig.5.5-5). 7. Finisingul.

Fig. 5.5 - Etapele de confecţionare ale formelor pentru tipar flexografic: 1 - expunerea verso-ului; 2 - expunerea feţei formei prin film (expunerea de bază); 3 - spălarea (developarea); 4 – uscarea; 5 - expunerea finală

Pregătirea plăcilor fotopolimerice pentru prelucrare presupune: extragerea materialelor din ambalaje, verificarea organoleptică a calităţii lor prin intermediul surselor de lumină (prezenţa bulelor de aer, fisurilor, zgârîieturilor, uniformitatea grosimii), secţionarea (tăierea) după formate raţionale şi necesare pentru expunere.

Expunerea reversului formei pentru redarea înălţimii elementelor de tipar reprezintă prima etapă de expunere. Durata expunerii determină grosimea suportului viitoarei forme pentru tipar. Deoarece grosimea formei este predeterminată, grosimea suportului va corespunde unei anumite adâncimi (profunzimi) a reliefului. Profunzimea reliefului – reprezintă unul din factorii definitorii ai calităţii imprimării. Cu cât durata de expunere a reversului este mai mare cu atât mare va fi grosimea suportului. Timpul de expunere a reversului este determinat la fel şi de timpul de expunere al feţei formei.

Expunerea feţei formei prin film (negativ). Faţa formei posedă un strat de poliefir care se desprinde uşor înainte de expunere. Pe

124

faţa formei prin negativ se expune imaginea (expunerea de bază). Negativul se menţine în contact strâns cu placa (cu ajutorul fixatorului de vacuum). Durata acestei expuneri determină unghiul de înclinare a muchiilor laterale ale elementelor imprimabile. Expunerea insuficientă de bază provoacă denaturări la imprimarea liniilor subţiri şi a punctelor de raster, în special ale rasterelor neregulate a imaginilor în culori (fig. 5.6 a)).

a)

b) Fig. 5.6 - Influenţa timpului expunerii de bază asupra reliefului obţinut:

a) Expunerea de bază scurtă conduce la formarea unui profil foarte obtuz, susţinere insuficientă a elementelor imprimabile, în special a liniilor subţiri.

b) Expunerea de bază de lungă durată conduce la formarea unghiului de profil optimal, expunerea excesivă provoacă deformare considerabilă şi pierderea unei părţi din suprafaţa elementelor imprimate

O durată prea mare a expunerii de bază conduce la împrăştierea mare a punctelor de raster la rasterizare (fig. 5.6 b)).

Expunerea se realizează prin diverse mijloace tehnice de diferită performanţă şi caracteristici tehnice. Utilajul utilizat pentru obţinerea formelor pentru tiparul flexografic pe bază de fotopolimeri poate fi clasificat după următoarele principii:

- după numărul de operaţii realizate (una, două sau utilaj multioperaţional);

- după tehnologia aplicată (rame pentru expunere, rame pentru prelucrarea copiilor fotopolimerice sau rame combinate);

- după nivelul de mecanizare (manuale, semiautomate, automate).

Staţiile pentru expunerea formelor fotopolimerice sunt structurate în:

- pentru expunerea formelor fotopolimerice plane; - pentru expunerea formelor fotopolimerice încovoiate/curbe.

125

Elementele de bază ale acestor staţii sunt: sursa de iradiere ultravioletă (fig. 5.7-1, 2)), dispozitivul pentru fixarea formelor pentru tipar, masa de vacuum pe care se instalează placa fotopolimerică, panoul de dirijare, camera de iradiere cu reflector (reflectorul este necesar pentru a concentra razele de lumină asupra formei), ventilator pentru a evita supraîncălzirea sursei de lumină, dispozitivul de absorbţie a vaporilor.

Fig. 5.7 – Sistem de expunere: 1 - lămpi pentru expunerea feţei

(părţii frontale) formei; 2 – placa (forma pentru tipar);

3- lămpi pentru expunerea reversului formei;

4- filmul negativ; 5- placa de presare cu vacuum

Pereţii camerei de iradiere sunt acoperiţi pe suprafaţa interioară

cu un strat de aluminiu care serveşte ca ecran protector. Analizînd tendinţele evoluţiei staţiilor de expunere [7] s-au

constatat următoarele: - în dependenţă de nivelul lucrărilor realizate, firmele

producătoare creează utilaje diferite după construcţie, complexitate şi dimensiuni ale formatului, de la staţii slab mecanizate până la instalaţii semiautomate cu productivitate înaltă;

- producerea instalaţiilor pentru expunerea formelor cilindrice se micşorează continuu pentru că, necesită mult lucru manual şi sunt costisitoare. Astfel de utilaje, au o construcţie mai complexă şi posedă productivitate mică. Actualmente, se produc mai frecvent staţii pentru expunerea formelor plane;

126

- încep să fie utilizate pe larg sursele luminiscente care sunt mai simple şi au termen de exploatare mai mare. Utilizarea lămpilor luminiscente este determinată de faptul că, la moment formele fotopolimerice au un strat mult mai sensibil la lumină.

Procesul de expunere este determinat şi de structura materialului din care urmează a fi confecţionată forma pentru tipar. Astfel, materialele fotopolimerice din care se realizează formele pentru tiparul flexografic pot fi: compoziţii polimerice lichide (sistemul Liqiud) sau fotopolimeri solizi (sistemul Solid).

Drept materie primă predestinată formelor pentru tiparul flexografic serveşte substanţa liantă elastomeră, monomerii nasaturaţi şi fotoiniţiatorii UV (substanţe care sub acţiunea razelor solare se descompun declanşând reacţia de polimerizare). Aceştia sunt solubili în apă sau în solvenţi organici. La expunerea (interacţiune cu lumina) cu raze UV se produce reacţia de polimerizare sau „îmbinarea” mai multor molecule pentru formarea lanţului molecular. Fotopolimerii formaţi prin intermediul unei astfel de reacţii devin insolubili. La expunerea parţială, fotopolimerii pot parţial să se rigidizeze, timp în care sectoarele neexpuse pot fi dizolvate, adică păstrează posibilitatea de solubilitate. Această calitate este utilizată la obţinerea formelor pentru tipar în relief.

Ambele tehnologii sunt utilizate de către întreprinderile poligrafice, cel mai frecvent aplicată fiind cea cu utilizarea compoziţiilor polimerice lichide datorită simplităţii procesului şi faptului că, nu necesită un utilaj prea sofisticat de prelucrare. Plăcile fotopolimerice solide sunt pregătite centralizat în cadrul unităţilor economice specializate şi sunt puse la dispoziţie în formă gata pentru expunere de renumitele firme BASF, DuPont. În dependenţă de predestinaţie plăcile din material fotopolimerizant se deosebesc după

127

Fig. 5.8– Structura materialelor

pentru formele pentru tipar: 1-suportul din lavsan; 2-stratul pentru formarea reliefului; 3-folia protectoare; 4-suportul; 5-stratul supus acţiunei laserului; 6- stratul stabilizator.

format şi construcţie. Formatul formelor variază în raport cu genul producţiei tipărite, de la 200x300 mm până la 1200x1600 mm, grosimea fotopolimerului fiind cuprinsă între 0,43-6,5 mm, înălţimea elementelor de tipar - 0,2-3,5 mm.

Construcţia plăcilor poate fi diferită – unistratificate - dintr-un singur strat (un material omogen sensibil la lumină) (fig. 5.8a), bistratificate (din 2 straturi (un polimer şi un strat sensibil la lumină) (fig. 5.8b), multistrati-ficate - din mai mult de 2 straturi (straturi de protecţie, adezive, antihalo (antiaureolă) şi altele (fig. 5.8c) (formă pentru sistemul Compiuter-to Plate). Formele pentru tipar unistratificate (fig. 5.8a) sunt constituite din stratul pentru formarea reliefului (fotopolimerul neîmbinat) acoperit cu folie de protecţie. Stratul separator asigură depărtarea uşoară a foliei protectoare. Suportul din lavsan de pe reversul plăcii ajută la stabilizarea ei.

La prelucrarea formei unistratificate iniţial se expune reversul formei fără originalul de copiere (filmul). Expunerea feţei (părţii frontale) formei asigură polimerizarea uniformă a stratului polimerizant şi delimitează profunzimea (adâncimea) developării. Cu toate acestea ea sporeşte sensibilitatea la lumină a stratului, asigură stabilitatea structurii muchiilor laterale şi posibilitatea de

128

creare a reliefului intermediar în structurile fine, spre exemplu pe suprafeţele rasterizate.

Expunerea de bază se realizează sub vacuum după depărtarea foliei protectoare de pe faţa formei şi dispunerea pe suprafaţa feţei plăcii a negativului (originalului pentru copiere). Relieful se creează prin fotopolimerizare. Durata şi intensitatea expunerii de bază influenţează asupra formării punctelor de raster, unghiurilor muchiilor laterale şi a adâncimii reliefului în structurile fine.

Una din tendinţele actuale în fabricaţia formelor pentru tiparul flexografic este cea de confecţionare a plăcilor fotopolimerice multistratificate (din mai multe straturi) de grosimi diferite (fig. 5.8 b, c). Ele sunt caracterizate de rezistenţă înaltă la uzură, caracteristici bune de transmitere ale cernelurilor, stabilitate la acţiunea razelor solare şi a ozonului. La fel, ele permit imprimarea cu diferite tipuri de cerneluri: solubile în apă, etanol sau ultraviolete. Plăcile nu se deformează sub acţiunea solvenţilor şi adaosurilor chimice din cerneluri.

Abilitatea plăcilor solide de a utiliza mai multe straturi funcţionale este importantă pentru etapa actuală de evoluţie a flexografiei când calitatea imprimării reprezintă un criteriu de competitivitate al produselor poligrafice.

Developarea - Spălarea. Sectoarele expuse devin insolubile la soluţia de spălare, iar zonele neexpuse –solubile, pentru că ele rămân în forma monomerică iniţială. Developarea presupune spălarea fâşiilor cu elemente imprimabile. Forma este prelucrată cu ajutorul unor perii de curăţat pentru accelerarea procesului de solubilitate (dizolvare). După spălare este obligatorie înfăşurarea formei pentru tipar în hârtie tip „filtru” pentru înlăturarea reziduurilor (resturilor) de soluţie [6].

Staţiile pentru spălarea plăcilor fotopolimerice sunt structurate în:

- cilindrice; - plate.

În cadrul staţiilor de spălare a sectoarelor neexpuse se utilizează următoarele metode de spălare:

129

- hidromecanică, în acest caz solventul este pulverizat sub tensiune înaltă asupra formei;

- mecanică (prin frecare), polimerul este înlăturat cu ajutorul acţiunii unor perii sau covoraşe speciale;

- combinate - sunt utilizate concomitent ambele metode; - ultrasunet - o nouă metodă mai puţin utilizată - suprafaţa

polimerului este supusă acţiunii ultrasunetului care înlătură deşeurile;

Cel mai frecvent utilizate sunt metodele hidromecanică şi mecanică. Utilajul pentru spălarea formelor de tipar fotopolimerice poate fi structurat după următoarele criterii:

1. după forma geometrică a plăcii prelucrate: - de tip plan; - de tip cilindric; - de tip combinat.

2. după numărul de operaţii realizate: - o operaţie; - două sau mai multe operaţii.

Mai sunt utilizate staţii multioperaţionale în flux unde se realizează toate operaţiile de prelucrare a plăcilor expuse. Elementele componente de bază ale staţiilor de spălare sunt următoarele:

- vasul cu soluţia de spălare; - sistemul de circulare al solventului; - suportul pentru formă; - sistemul de automatizare şi reglare termostatică.

Vasele pentru dizolvare sunt realizate din oţel inoxidabil. În interiorul vasului este amplasat sistemul termostatic cu soluţia de lucru, sistemul de circulaţie al solventului şi suportul pentru formă ce asigură spălarea uniformă. Formele pentru tipar sunt fixate pe suport prin metode mecanice sau magnetice.

Uscarea. Forma pentru tipar absoarbe o anumită cantitate de solvent, de aceea este necesară desfăşurarea procesului de uscare într-o anumită perioadă de timp. Materialele solubile în apă nu absorb soluţia de spălare necesitând mai puţin timp pentru uscare.

130

Uscarea se face până la eliminarea totală a solventuluii de pe stratul pentru formarea reliefului.

Staţiile de uscare sunt dotate cu camere speciale în care pe o plasă orizontală se amplasează forma şi se usucă cu aer cald generată de o anumită sursă. Durata uscării depinde de grosimea plăcii şi durează în jur de 60 minute.

În cazul realizării formelor pentru tipar pe bază de substanţe fotopolimerice lichide procesul tehnologic este mai complicat deoarece, acesta prezintă îmbinarea a două procese tehnologice, de confecţionare a plăcii polimerice şi concomitent a formei pentru tipar în cadrul unui singur proces de fabricaţie.

Expunerea finală. După spălare şi uscare este necesară expunerea finală a formei. Expunerea se face proporţional pe toată suprafaţa fără negativ, astfel încât domeniul reliefului să fie total polimerizat. La această etapă forma pentru tipar are suprafaţă superioară foarte lipicioasă către care aderă praful şi murdăria. La iradierea cu raze UV sau la cufundarea (imersiunea) plăcii în solvent substanţa aderentă îşi pierde din calităţile sale.

După uscare şi finişing este necesar ca forma să fie menţinută la temperatura şi condiţiile de lucru impuse timp de 12 ore pentru a se usca complet şi a micşora riscul deteriorării în procesul de tipar. Clişeul pentru imprimarea flexografică gata pentru aplicare, este utilizat pentru realizarea a câteva imprimeuri de probă în vederea verificării calităţii lui şi pentru a face corecturile necesare.

Formele pentru tipar unistratificate sunt realizate cu grosimea de la 0,76 mm (pentru imprimarea pe pungi, pelicule, carton subţire) până la 6,35 mm (spre exemplu, pentru imprimarea pe carton ondulat, pungi din hârtie sau materiale plastice). La imprimarea pe materiale plastice formele cu grosimea de până la 3,2 mm pot avea liniatura de 60 lin/cm. Spectrul posibil de gradare variind între 2 şi 95%. Formele pentru tipar de grosimi mai mari: 4-5 mm, sunt utilizate cu liniatura de până la 24 lin/cm, asigurând spectrul gradaţional de la 3 la 90%.

Formele pentru tipar multistratificate sunt predestinate pentru imprimarea rasterizată calitativă posedând structura reprezentată în

131

fig. (fig. 5.8 b). Ele îmbină structura sa, principiul plăcilor solide unistratificate cu suport. Suportul singur formează baza pentru formarea reliefului şi preia asupra sa deformările la imprimare. Stratul stabilizator asigură aproape în totalitate lipsa deformaţiilor longitudinale în rezultatul îndoirii formei pentru tipar la montarea ei pe cilindrul port-formă.

În tehnologia realizării formelor pentru tiparul flexografic în ultimul timp s-a marcat tendinţa de micşorare a grosimii formelor pentru tipar şi reducerea numărului de straturi compensatoare. Datorită acestora, o parte a deformaţiilor sunt trecute de pe elementele de tipar pe suportul elastic. Pentru menţinerea grosimii necesare a plăcilor subţiri şi ultra subţiri sunt utilizate suporturile elastice care se montează pe cilindrul port-formă. În acest caz, plăcile se montează pe un suport adeziv de ambele părţi şi se fixează prin încleiere de cilindrul port-formă direct în maşină. Această operaţie contribuie la reducerea timpului pentru pregătirea formelor pentru tipar, îmbunătăţeşte calitatea imprimeului micşorând cheltuielile legate de procesele tehnologice. Datorită acestui fapt, multe unităţi economice de profil trec de la tiparul înalt clasic la cel flexografic.

Avantajele oferite de această trecere sunt marcate de: mărirea formatului formei, sporirea vitezei de imprimare, reducerea timpului de trecere de la o comandă la alta.

În majoritatea cazurilor formelor flexografice le sunt impuse următoarele cerinţe:

- îmbunătaţirea caracteristicilor elementelor grafice ale imprimeurilor;

- creşterea liniaturii rasterului; - utilizarea unei game variate de cerneluri utilizate, cum sunt

cele solubile în apă, cu uscare ultravioletă şi solubile în etanol.

Cernelurile flexografice actuale permit îmbunătăţirea proprietăţilor de acoperire, timp scurt de uscare şi neutralitate chimică faţă de materialul formei pentru tipar.

132

Pentru sporirea calităţii imprimeurilor încep a fi utilizate formele pentru tipar moi cu stratul pentru tipărire mult mai dur. Aceasta conduce la minimalizarea deformaţiilor elementelor de tipar, deoarece ele sunt preluate de suportul formei. Imprimarea flexografică se caracterizează prin interval mic de presare ce constituie circa 0,1-0,5 miliPa. Pentru asigurarea unui contact uşor între forma pentru tipar şi suportul de imprimare este necesar ca forma să posede grosime uniformă pe toată suprafaţa evitându-se sectoarele de grosimi diferite. Abaterile admise variază în limitele a 0,1-0,3 mm. Aplicarea presiunii mai mari conduce în timpul procesului de imprimare la deformarea elementelor, deci şi la înrăutăţirea transmiterii tonale, mai ales în sectoarele luminoase şi în cele umbrite. În momentul imprimării cu viteze mari, se obţine o calitate mai bună de transmitere a cernelei, culoarea imprimeurilor fiind mai intensă.

Structura formelor pentru tipar predestinate sistemului „Compiuter – to- Plate” reprezentată în fig. 3.8, c) presupune pentru utilizare înlăturarea foliei protectoare care descoperă stratul „negru” pe care cu ajutorul razelor laser cu lungimea de undă de 1064 nm poate fi realizată înscrierea în baza distrugerii acestui strat. Razele laser distrug energia absorbantă a stratului negru. În acelaşi timp, pe formă se produce înscrierea punct cu punct. Stratul negru are destinaţia de original de copiere (negativ). După finalizarea înscrierii, placa este supusă expunerii pe toată suprafaţa sa (expunerea prealabilă şi finală), în continuare prelucrându-se analogic ca şi formele pentru tipar unistratificate în vederea obţinerii reliefului (în acest caz nu este aplicată gravarea cu laser cum este utilizată în cazul obţinerii clişeelor din cauciuc). Aceste forme avantajează prin: calitate înaltă (fig. 3.9), cheltuieli materiale şi de timp reduse în raport cu metodele tradiţionale.

Informaţiile necesare pentru a fi imprimate sunt pregătite la locul de muncă, se rasterizează prin intermediul procesorului de rasterizare (RIP) şi se direcţionează ca fişiere TIFF spre interfaţa laserului ce înscrie. Procesul de gravare începe după fixarea formei pe cilindrul port-formă cu dispozitivul de înscriere cu laser. Laserul

133

lucrează în domeniul lungimilor de undă de 10000 nm şi are o putere de 250W. La rotaţia cilindrului cu 2m/s şi lungimea pasului de 20 mkm rezoluţia digitală constituie 1270dpi. În rezultatul final, setul de forme dimensionate cromatic pe 4 culori se realizează în 70 min. Reproducerea directă cu laser pe formele pentru tiparul înalt şi flexografic asigură împrăştierea minimală la imprimare a punctelor de raster (fig. 5.9), un contrast mult mai înalt, treceri tonale mult mai lente.

Fig. 5.9 - Punctul digital (din dreapta) pe forma pentru tipar flexografic are

profil lateral mai accentuat, abrupt şi respectiv o împrăştiere mult mai redusă pe imprimat, în raport cu punctul de raster tradiţional (din stânga),

care marchează abateri graduale mari La o expoziţie a realizărilor în domeniul poligrafic ce a avut loc

în 2000 în Germania au fost prezentate rezultatele primelor încercări de realizare a formelor pentru tipar pe plăci nyloflex-LD. Este necesară remarcarea că, acest gen de forme poate fi utilizat doar la imprimarea cu cerneluri UV, ceea ce limitează utilizarea lor doar în producţia de etichete. Încercările experimentale au demonstrat că, caracteristicile dimensionale ale punctelor de raster reproduse constituie 10mkm. Aceasta corespunde unui (1) % al punctului de raster la liniatura rasterului de 60 lin/cm. O altă calitate a acestor forme este posibilitatea de reimprimare cu cerneluri UV la tiraje mari, deşi formele pentru tiparul flexografic tradiţionale deseori se „umflă” la interacţiunea cu aceste cerneluri [15].

134

5.4. Caracteristicile de deformare şi elasticitate ale formelor din fotopolimeri

Imprimării flexografice îi sunt proprii o serie de particularităţi necesare a fi considerate în cadrul procesului de pregătire a originalelor. Printre cele prioritare pot fi specificate:

caracteristicile de deformare şi elasticitate a formelor; transmiterea graduală neliniară a procesului de

imprimare; cadre rigide după parametrii de constrast ai procesului de

imprimare; deosebirea arealului cromatic cuprins ce se deosebeşte de

cel tradiţional. În contextul abordării formelor pentru tiparul flexografic şi

pornind de la necesitatea considerării caracteristicilor cu influenţă prioritară asupra calităţiii lor, în continuare se vor perezenta caracteristicile de deformare şi elasticitate. Cele din urmă sunt determinate de caracteristicile materialelor din care sunt realizate şi de procesele ce au loc în timpul imprimării. Formele pentru tiparul flexografic fiind constituite din compoziţii fotopolimerice după caracteristicile lor fizico-mecanice sunt destul de moi (50-60 şi 70-80 pe scara Şor), de aceea la crearea originalului-machetă este necesară considerarea alungirii supafeţei formelor pentru tipar după fixarea lor pe cilindrul port-formă. Aceasta este explicat prin aceea că, la montarea formelor pentru tipar în rezultatul îndoirii, lungimea suprafeţei de imprimare se măreşte în timpul imprimării şi din cauza grosimii excesive are o raza mai mare decât cea a cilindrului. Fenomenul manifestat este numit distorsionare. Pentru compensarea alungirii, spre deosebire de forma ofset care este subţire şi rigidă – forma flexografică este mai groasă (mai mult de 1 mm) şi elastică. Alungirea produsă poate fi stabilită prin relaţia 5.1

∆= )htDt

222

++× φππ x100%, [5.1]

unde: ∆ – coeficientul modificării dimensionale a formei pentru tipar, %; −ϕD diametrul cilindrului port-formă, mm;

135

t – grosimea formei pentru tipar, mm; π - 3,14159; h – grosimea panglicii adezive (lipici) utilizată pentru fixarea formei pentru tipar pe cilindrul port-formă, mm.

Utilizând această relaţie poate fi stabilită ponderea (%) subdimensionării (scurtării) originalului machetă pentru compensarea distorsionării. În practică, imaginea pe film (fotoformă) se micşorează longitudinal paralel cu una din axele cilindrului cu un coeficient ∆ obţinut din aplicaţia relaţiei 5.1. care depinde de grosimea formei şi diametrul cilindrului port – formă.

În procesul de lucrul cu maşinile de imprimat este importantă poziţionarea corectă a formelor pe cilindrul port-formă. Formele pot fi dispuse simetric pe cilindrul port-formă sau deplasate în raport una faţă de alta. La imprimarea flexografică formele trebuie dispuse, de regulă, prin cea de-a doua metodă, cu deplasarea uneia în raport cu cealaltă. Dispunerea este condiţionată de doi factori:

a) b)

Fig. 5.10 – Dispunerea formelor pentru tipar pe cilindrul port-formă: a) în rânduri paralele; b) deplasate în raport una faţă de alta.

1 – cilindrul port – formă; 2 – forma pentru tipar; 3 – cilindrul de presiune (imprimare); 4 – cilindrul anilox

136

economisirea materialului pentru formă; utilizarea formei pentru tipar în calitate de dekel (fig. 5.10).

De aceea, dacă expunerea filmelor (fotoformelor) se realizează pe materialele tăiate pentru formă– fiecare film pe forma sa – designerul poate să nu considere deplasarea lor. Dacă expunerea se realizează pe o formă integră pentru tipar, atunci deplasarea unui film faţă de altul trebuie considerată în mărimea alungirii calculate. În acelaşi scop este posibilă utilizarea ramei de copiere –multiplicare, însă această metodă conduce la scumpirea tehnologiilor şi supradimensionarea timpului etapei de pregătire către tipar.

Din cauza distorsionării se produce şi deformarea punctelor de raster. Din punct de vedere matematic dimensiunea punctului de raster ar trebui să se modifice cu acelaşi coeficient ca şi întreaga imagine. În realitate dimensiunile punctului de raster se schimbă însă cu un coeficient aleator care depinde de liniatura imaginii şi de dimensiunea punctului de raster. Aceste deformaţii sunt nesemnificative deoarece nu conduc la schimbări vizibile ale calităţii imaginii. Deşi în imprimarea flexografică se exercită presiuni mici, se observă totuşi o deformare a punctelor de raster în procesul de imprimare (fig.5.11).

Fig. 5.11 - Deformarea punctelor de raster în procesul de imprimare: 1- punctul de raster deformat;

2 - elementul de tipar; 3 - suprafata de imprimare; 4 - elementul de tipar supus deformarii 5 - presiunea exercitată în timpul imprimarii

137

Aceasta constituie la moment dezavantajul cel mai mare al imprimării flexografice. Dacă la imprimarea ofset pe hârtie cretată deformarea în valoare de 17-22% este acceptabilă, iar 25% este considerată déjà mare, atunci la imprimarea flexografică deformarea de 30-35% a punctului de raster este considerată normală. Această deformare este manifestată de mărirea caracteristicilor dimensionale ale elementelor de tipar pe imprimeu în procesul de imprimare. Ea conduce la schimbări gradaţionale şi cromatice ale imaginii. Această deformare reprezintă mai mult o caracteristică a masinii de tipar, suportului şi cernelei decât un defect. Vizual mărirea punctelor de raster face imaginea mai întunecată din cauza măririi suprafeţei imprimate şi micşorarea spaţiilor albe între punctele de raster.

Exista mai multe căi de reducere a manifestării acestui fenomen. Printre cele mai frecvent utilizate sunt: 1. Utilizarea formelor polimerice subţiri şi ultrasubţiri. Avantaje:

transmitere uniformă a cernelurilor, deviere minimă tonală, suprapunere cromatică bună, prelucrare simplă a formei şi reglare rapidă a maşinii de tipar.

2. Utilizarea suporturilor din materiale moi şi elastice pentru forma pentru tipar (fig. 5.12).

3. Utilizarea fotopolimerilor stratificaţi unde stratul superior pe care se află punctele de raster este mult mai dur decât cel inferior. În acest caz se produce migrarea presiunii apărute în timpul imprimării pe straturile inferioare ale formei pentru tipar, ceea ce micşoreaza considerabil efectul de deformare a

a) b) c) Fig. 5.12 – Deformarea formei pentru tipar: a) elementul de tipar în lipsa presiunii; b) formă pentru tipar fără suport elastic (deformare înaltă); c) formă pentru tipar cu suport elastic (deformare redusă)

138

punctelor de raster. La formarea fişierului PS este necesar să se reţină că, în

flexografie datorită cilindrului anilox care are propriul unghi de înclinare a rasterului de 45° sau 60° sunt utilizate şi alte unghiuri de înclinare ale rasterelor după cerneluri la selecţia cromatică. Albastru – 7,5°; roşu – 67,5°; galben – 82,5°; negru – 37,5°. Raportul: liniatura formei pentru tipar şi a cilindrului anilox constituie 1:5. La o astfel de corelaţie transmiterea cernelii de pe forma pentru tipar pe materialul de imprimare va fi cea mai optimă. 5.5. Montarea formelor flexografice pe cilindrul port– formă

Bazele montării formelor pentru tipar. Forma pentru tipar, indiferent de modalitatea ei de confecţionare, reprezintă o parte componentă a sistemului de imprimare flexografică. Acest sistem include forma, banda adezivă sau alt mijloc de fixare şi cilindrul port-formă - suportul pe care se instalează forma. Actualmente există multe metode de asamblare a acestui sistem continuând să se afle într-o continuă îmbunătăţire.

Montajul formei este determinat de poziţionarea exactă a ei în axele de coordonate X-Y. La amplasarea fără devieri registrul (montarea) se asigură cu uşurinţă de către mijloacele ce sunt în dotarea aparatului de tipar. În dependenţă de pozionarea în raport cu axele de coordonate se deosebesc următoarele metode de montare ale formelor pentru tipar pe cilindrul port-formă:

- când baza formei nu este paralelă cu baza generatoare de cilindru (fig. 5.13a);

- când baza formei este paralelă cu baza generatoare de cilindru (fig. 5.13b);

- amplasarea formelor sub formă de tablă de şah pentru evitarea variaţiilor de presiune la rotirea cilindrului port-formă (fig. 5.13c). În maşinile pentru imprimarea flexografică nu sunt prevăzute

mijloace de compensare a toleranţelor (abaterilor), de aceea formele necesită a fi instalate strict paralel axelor X-Y (fig. 5.13).

139

a) b)

c) Fig. 5.13- Instalarea formelor pentru tipar pe cilindrul port-formă:

a. baza formei neparalelă cu baza generatoare de cilindru; b. baza formei paralelă cu baza generatoare de cilindru; c. montarea corectă a mai multor forme: ele sunt amplasate sub formă

de tablă de şah pentru evitarea fluctuaţiilor presiunei la rotirea cilindrului port-formă

Formele pentru tipar se montează pe cilindru sau bucşă cu

ajutorul benzelor adezive de ambele feţe. Se produce un sortiment larg de benzi adezive cu grosimi, densităţi şi durităţi diferite. Unele servesc numai pentru fixarea formei şi pot fi foarte subţiri (pînă la 0,002 inch). Alte materiale adezive sunt mai groase, de regulă cu grosimea cuprinsă între 0,015 şi 0,020 inch. Acestea pot fi dure sau moi. Cele moi, se realizează din materiale spongioase elastice şi contribuie la compensarea variaţiilor de presiune la tipar. Grosimea benzii reprezintă o caracteristică foarte importantă. Modificarea grosimii benzii are loc analogic modificării grosimii formei. Au fost desfăşurate numeroase cercetări în vederea identificării îmbinărilor optime ale benzilor adezive şi formelor pentru diferite tipuri de imagini, întrucât alegerea benzii are influenţă deosebită asupra calităţii producţiei. Astfel, benzile mai dure sunt potrivite pentru imprimarea spaţiilor de culoare uniformă, iar cele mai moi — pentru imprimarea imaginilor rasterizate cu frecvenţe de liniaturi înalte.

Alinierea formelor. Pentru alinierea formelor sunt utilizate diverse procedee şi dispozitive sau îmbinări ale lor. Dispozitivele

140

optice utilizate se bazează pe suprapunerea vizuală a marcajelor de poziţionare de pe formă cu liniile grilei.

Dispozitivele pentru controlul optic (vizual) al montării sunt utilizate de mai mulţi ani. Două din astfel de dispozitive tip Harley şi tip Moss (după numele inventatorilor — E. Harley şi S. Moss), posedă în construcţia sa oglinzi, pentru ca operatorul să poată suprapune marcajele de pe formă cu liniile grilei de pe cilindrul de presiune al dispozitivului. Lucrul cu aceste dispozitive necesită calificarea foarte înaltă a operatorului. În prezent, cu acest gen de dispozitive sunt dotate sistemele cu cuie (ştift) ce asigură o suprapunere mai exactă în timp redus şi nu necesită calificare prea înaltă a operatorului [15].

Sistemele cu ştift pentru alinierea formelor în raport cu suprafaţa cilindrului sunt utilizate în poligrafie de câteva decenii. Alinierea după ştift se utilizează atât în etapa de expunere a formelor, cât şi la montarea ei ulterioară pe cilindrul port-formă. Pentru aceasta în placa de fotopolimer se formează orificii pentru ştifturi ce coincid cu orificiile corespunzătoare din film. Aceste orificii sunt utilizate şi pentru instalarea formei pentru tipar pe cilindru.

O altă metodă mult mai frecvent utilizată este cea în care dispunerea formei pentru tipărire este stabilită cu exactitate cu ajutorul microscopului şi a microcrestăturilor montate în imagine. După poziţionarea pe formă sunt formate orificiile pentru instalare. Cu ajutorul ştifturilor forma se montează pe cilindru sau pe port-formă.

La utilizarea a două camere video (dacă pe fiecare formă se instalează mai mult decât o cameră) se pot alinia foarte bine formele şi fără utilizarea ştifturilor pentru registru. În aceste sisteme uşor integrate cu tehnologiile digitale sunt utilizate câteva perechi de microcrestături ce se regăsesc pe formă. Dispunerea exactă a formei trebuie să corespundă cu coincidenţa suprapunerii crestăturilor de pe ecranul displey-ului cu imaginea microcrestăturilor. La obţinerea unei astfel de coincidenţe forma interacţionează cu o panglică adezivă ce momentan o şi fixează. O astfel de montare este foarte rapidă şi exactă. Ea este atât de sigură încât mulţi tipăritori renunţă

141

chiar şi la realizarea probei imprimatelor pentru verificarea corespondenţei registrului. 5.6. Proba de culoare

Una din cea mai necesară şi interesantă etapă din cadrul procesului pre-press flexografic este cea ce ţine de realizarea probelor de culoare digitală.

Ca şi în alte tehnologii de imprimare în flexografie este realizată proba de culoare (proof).

Actualmente în domeniu poate fi întâlnită o altă noţiune numită proba de contact, utilizată tot mai frecvent şi identificată ca probă digitală. Importanţa realizării ei, ţine de stabilirea pe cât de exact corespunde ea după reproducerea sa cromatică cu cea regăsită în viitorul tiraj de imprimate. Rolul principal revenindu-i grosimii stratului de cerneală apreciat prin densitatea optică a lui pe imprimat şi extinderea elementelor de haşură şi rasterizate.

Tot mai largă răspândire o capătă proba de culoare, în procesul de realizare a căreia pot fi modelate condiţiile procesului de tipărire şi ale rezultatelor lui pentru reproducerea exactă a parametrilor nominalizaţi.

Dezvoltarea în procesul de realizare a probelor de culoare are loc datorită influenţei a astfel de factori cum sunt:

evoluţia, extinderea utilizării imprimantelor cu jet de formate mari;

avansarea tehnologiilor digitale în procesele pre-press flexografice de fabricaţie.

În acelaşi timp, înţelegând foarte bine faptul că, proba de culoare pentru tipar atât în imprimarea flexografică a ambalajelor, cât şi în imprimarea flexografică în general este mai complicat de obţinut decât în imprimarea produselor editoriale.

Imprimantele cu jet de formate mari au început a fi utilizate în procesele prepress pentru produsele de ambalaje. Însă ele nu asigură obţinerea unei probe de culoare identice cu cea manifestată în procesul de imprimare. Ele sunt utilizate pentru controlul calităţii filmelor expuse, însă nu asigură respectarea integrală a

142

caracteristicilor imaginilor tipărite (liniatură, unghi de înclinare a liniilor rasterizate, forma punctelor de raster).

Problema utilizării sistemelor de gestionare a culorii (Color Management) devine semnificativă pentru tipărirea ambalajelor în legătură cu utilizarea suplimentară la cele 4 culori de bază – a celei de a cincea – cerneală specială care creează multiple îmbinări cromatice suplimentare, însă sporeşte substanţial cheltuielile. Acest moment deseori nu este considerat de către autorii sistemelor de gestionarea culorii, făcând sistemul probei de culoare pentru tipărirea flexografică a ambalajelor mult mai scump, necesitând cheltuieli cu mult mai mari [15].

Gestionarea transferării cromatice se realizează în cadrul sistemului de gestionare cu toate procesele de fabricaţie ale programului Workflow, care a devenit cunoscut pe larg după târgurile proceselor prepress – Imprinta-97.

La moment, multe firme au creat astfel de sisteme. Către ele în particular se referă Du Pont, Croma Net, Barco Graphics şi altele [15].

Implementarea tehnologiilor digitale în procesele de pregătire (pre-press) au condus la intensificarea dezvoltării probei de culoare digitale.

Tendinţele clientului şi ale tipăritorului de a obţine proba de culoare identică cu cea de pe imprimatele tipografice este pe deplin justificată.

Cauzele care fac deseori imposibilă obţinerea probei de culoare identice poartă caracter economic (doar pentru imprimarea de probă rasterizată este necesară confecţionarea unui set de forme pentru tipar). De aceea apare necesitatea gestionării transferului de culoare, când imprimatele din tiraj apropiate după culoare necesită o reproducere cromatică exactă a subiectului.

Este cunoscut, că cernelurile utilizate în imprimarea flexografică după densitate şi tonalitate cromatică se deosebesc substanţial de cernelurile de scară, conform cărora trebuie corelată imaginea de probă. De aceea nu este necesar ca punctele de raster de pe proba de culoare să fie analogice cu acele puncte care sunt

143

văzute pe imprimantă. Este necesară rasterizarea probei de culoare digitale?

Proba de culoare digitală ideală în imprimarea flexografică de ambalaje nu este obligatorie să fie o probă de culoare rasterizată, însă după soluţionarea cromatică ea trebuie să corespundă exact cu rezultatele imprimării tirajului.

Actualmente apar noi soluţionări în domeniul probei de culoare, ce denotă interesul mare al specialiştilor faţă de această problemă. În acest sens au fost elaborate o serie de sisteme de probe de culoare, printre care cele elaborate de System Saueressing care au prezentat un nou dispozitiv de probă de culoare ce imprimă rola-la-rola (Rolle-auf-Rolle) oferind posibilitatea imprimării tirajelor mici.

Imprimarea flexografică utilizează cele mai reuşite realizări din domeniul electronic şi a tehnicii computerizate actuale, a creat sisteme de probă fără neajunsuri ale maşinilor de tipărit de probă.

Sistemul digital al probei de culoare pentru imprimarea flexografică Flex Proof al binecunoscutei firme belgiene Barco Graphics, ce face parte din sistemul Workflow al aceleiaşi firme, este integrat total în procesul general de pregătire a lucrărilor pentru imprimare. La etapa proceselor de pregătire fiecare lucrare este trimisă la dispozitivul de imprimare de probă, la care se face proba de culoare la orice imprimantă color.

Sistemul de asigurare a calităţii culorilor, gestionarea centralizată şi controlul culorilor în baza tehnologiilor de firmă de reproducere a culorii Kaleidoscope Plus împreună cu proiectul culorilor ICC, urmăreşte concomitent probabilitatea manifestării defectelor la cele mai iniţiale etape de activitate Workflow. În rezultat sporeşte productivitatea proceselor pre-press, se asigură calitate înaltă şi stabilitate a rezultatelor la utilizarea unuia şi aceluiaşi fişier pentru probă şi pentru obţinerea filmelor definitive şi a formelor pentru tipar.

Către aceasta contribuie sistemul Flex Proof ce are în dotarea sa procesorul Flex Rip, ce asigură corelarea tuturor produselor prepress între ele inclusiv cu imprimarea de tiraj.

144

Proba de culoare corespunde soluţionării cromatice a viitorului tiraj, realizate la maşina flezografică, deşi ea nu este obţinută prin metoda flexografică.

Maşina pentru probe de culoare CPP 100 a firmei elveţiene Graphin-form care este utilă pentru obţinerea imprimatelor, tipărite cu cerneluri UV prin toate metodele, inclusiv, flexografice, este simplă în construcţie şi poate fi reglată pentru o nouă operaţie în câteva secunde. În maşină pot fi utilizate concomitent trei tipuri de materiale pentru imprimare, deşeurile din suluri constituind câţiva metri liniari [1,15].

Se elaborează şi creează sisteme de probă de culoare imateriale, când datele sunt transmise prin sistemele de comunicare nemijlocit clientului, căruia i se oferă posibilitatea corectării probei de culoare chiar din biroul său. Acest sistem de probă de culoare la distanţă poate funcţiona bine doar atunci când cel ce primeşte informaţia utilizează acelaşi sistem de probă de culoare de aceeaşi calitate înaltă, coordonată cu procesul de imprimare şi stabil după culoare ca şi la unitatea economică ce reproduce lucrarea.

La moment se munceşte asupra implementării sistemelor de transmitere a imaginilor (Remote Imaging) la distanţă şi asupra sistemelor de probă de culoare la distanţă (Remote Proofing), care în viitor trebuie să devină o manifestare obişnuită în imprimare.

Pentru controlul mişcării materialelor imprimate şi calităţii imprimării flexografice în procesul de fabricaţie au fost create dispozitive de control care urmăresc reproducerea cromatică în procesul de imprimare.

??? Întrebări de autocontrol: 1. Nominalizaţi clasificarea metodelor de confecţionare ale formelor de

tipar flexo. 2. Specificaţi care sunt cele mai răspindite tehnologii de confecţionare

ale formelor pentru tiparul flexografic pe bază de fotopolimeri. 3. Descrieţi metoda de confecţionare a formelor pentru tiparul

flexografic pe bază de fotopolimeri solizi. 4. Descrieţi metoda de realizare a formelor pentru tiparul flexografic pe

bază de fotopolimeri lichizi.

145

5. Descrieţi metodele CTP de obţinere ale formelor pentru tiparul flexografic.

6. Enumeraţi principalele priorităţi a utilizării formelor pentru tipar digitale.

7. Descrieţi structura punctului de raster a formelor pentru tipar digitale. 8. Explicaţi procesul tehnologic de realizare a formelor pentru tiparul

flexografic pe bază de fotopolimeri solizi. 9. Numiţi principiile de clasificare ale sistemelor de expunere a formelor

flexografice pe bază de fotopolimeri solizi. 10. Nominalizaţi tendinţele de dezvoltare ale construcţiei ramelor de

expunere a formelor pentru tiparul flexografic din fotopolimeri solizi. 11. Numiţi principiile de clasificare a sistemelor de spălare a formelor

flexografice pe bază de fotopolimeri solizi. 12. Explicaţi fenomenul de deformare a formelor pentru tiparul

flexografic. 13. Nominalizaţi caracteristicile materialelor din care sunt confecţionate

formele pentru tipar ce influenţează asupra mărimei variaţiei deformării.

14. Specificaţi relaţia matematică utilizată la determinarea mărimii deformării formei pentru tipar flexografice.

15. Enumeraţi metodele de montare a formelor pentru tipar pe cilindru port-formă.

16. Numiţi factorii ce condiţionează modalitatea de dispunere a formelor pentru tipar pe cilindrul port-formă.

17. Enumeraţi metodele utilizate pentru micşorarea efectului de deformare a elementelor de tipar.

18. Nominalizaţi factorii ce influenţează asupra dezvoltării metodelor de efectuare a probei de culoare în imprimarea flexografică.

19. Numiţi cele mai răspândite metode de realizare a probei de culoare în imprimarea flexografică.

20. Enumeraţi priorităţile sistemelor digitale de realizare a probelor de culoare în imprimarea flexografică.

146

Bibliografie 1. Ciurea, C. Maşini de imprimat în industria poligrafică. Bucureşti,

1989. 2. Zlatian, R. Pregătirea formei pentru flexografie. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ, nr. 27/11.03.08, pag. 2-3. 3. Zlatian, R. Maşini pentru tiparul înalt şi flexografic. „Afaceri

poligrafice”. Buletin informativ, nr. 29/13.05.08, pag 5-6. 4. Богданов, Г. Супер мягкость для цифровых форм. Новая

монтажная лента на основе вспненнного полиэтилена.Флексо Плюс, №2(62), 2008, cтр. 56-57.

5. Дегтярь, Е. Контроль качества от начала до конца. Компьюарт, 5(18), 1998, cтр. 26-32.

6. Кипхан, Г. Эпциклопедия по печатным средствам информации. Технологии и способы производства.

7. Крауч, Д., П. Основы Флексографии. Перевод с анлгийского Научный редактор, Наумов, ВА. – Москва: Издательство МГУП, 2004, 165с.

8. Марикуца, К. DTP и флексо «мягкий» pre-press. „Компюарт”, 4/99, cтр. 49-51.


10. Полянский, Н. Н., Карташева, О. А., Надирова, Е. Б. Технология формных процессов. Московский государственный университет печати. Москва: МГУП, 2007. 306с.

11. Рознер, Х., Шойерман, Ю., Уолк, Х. Передача информации и печати. Издательство МГУП «Мир книги», 1998.




15. Филин, В. Н. Путеводитель в мире специальных видов печати. Москва: Издательская Фирма «Унисерв», 2003, 328с.


147

17. Харвиг, П. Что нужно знать об обработке фотополимерных флексографских печатных пластин. ФлексоДрук Ревю 1/2001, cтр. 22-25.

18. Чехман, Я І., Сенкусь, В. Т., Дідич, В. П., Босак, В. О. Друкарське устаткування. Львів: Українська академия друкарства, 2005, 468с.


20. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимеризую-щиеся материалы. Флексо Плюс, № (67), 2009, cтр. 60-63.

21. Шибанов, В. Флексографские формные фотополимери-зующиеся материалы. Флексо Плюс, №2(68), 2009, cтр. 51-56.

22. Шибанов, В.В. Флексографские формные фотополимеризующиеся материалы. Флексо Плюс, №6(66), 2008, cтр. 60-64.

23. Шибанов, В.В., Корепанова, О.П., Гладилович, М.К. Экология формных процессов и материалов. ФлексоДрук Ревю 3/2001, cтр. 12-15.

24. Янез, Д., Гранхэм, Л. Печать в шесть цветов или Hexachrome для флексо. ФлексоДрук Ревю 2/2002, cтр. 25-26.

148


PARTEA-I-a

NOTE DE CURS

Autori: Viorica Scobioală Vitalie Lisnic

Bun de tipar 22.01.10 Formatul hârtiei 60x84 1/16. Hârtie ofset.Tipar RISO Tirajul 100 ex. Coli de tipar 9,25 Comanda nr. 07

UTM, 2004, Chişinău, bd. Ştefan cel Mare, 168. Secţia Redactare şi Editare a UТМ

2068, Chişinău, str. Studenţilor, 9/9.

tehnologii poligrafice flexografia partea i ds

Documents