9. Оборудование для изготовления форм офсетной печати

Современное состояние и тенденции развития техники и технологии полиграфического производства характеризуются все более опережающим ростом удельного веса офсетного спо­соба по сравнению с другими видами печати. В одиннадцатой пя­тилетке удельный вес офсетной печати возрос до 36%, причем значительно увеличился удельный вес продукции, отпечатан­ной на рулонных машинах.

Офсетная печать приобретает все большее значение при печатании самых различных изданий. В последние годы офсет­ным способом печатаются ряд центральных, республиканских, областных, городских и районных газет. Развитие офсетного способа печати во многом обусловлено достижениями совре­менных формных процессов.

(8.20)

где Qi — расход жидкости в данном сечении; di — диаметр трубы в данном сечении.

Следует учитывать, что расход жидкости во всех сечениях неразветвленного участка трубопровода одинаков.

Окончательно напор на выходе насоса Я_нас для гидросхемы установки, приведенной на рис. 8.8, будет равен

#нас = Нс+ ^Лкол + Ьр + Л_ф,

где #_с — суммарные потери напора в трубопроводе от выхода насоса до точки ветвления С, рассчитываемые по формулам 8.20—8.25; Л_Ко_Л — потери в одной из труб коллектора; h_p — по­тери в трубке распределителя; Л_ф — потери в форсунке.

Длина трубок распределителя /_р и коллектора /_кол может быть найдена из соотношений:

(8.21) (8.22)

/_Р = 1,2Л;

L

-nS_y.

yQHvi

Мощность Р_п, потребляемую насосом, можно рассчитать по формуле

/> =

(8.23)

102т)

где у — удельный вес жидкости; Q — расход жидкости на вы­ходе насоса; Я — напор на выходе насоса; ц — кпд насоса.

210

9.1. Общие сведения

Формы плоской печати обладают на пробельных и печата­ющих участках различными физико-химическими свойствами по отношению к печатной краске и увлажняющему средству. Адсорбция определяется взаимодействием молекулярных сил на граничных поверхностях различных фаз. В плоской печати ис­пользуется известный эффект системы жир—вода, проявляю­щийся в том, что вода не способна смачивать жиры. На этом свойстве основано образование на форме плоской печати гидро­фильных (олеофобных) поверхностей, воспринимающих влагу, и гидрофобных (олеофильных) участков, воспринимающих пе­чатную краску (рис. 9.1). Гидрофильные и гидрофобные участ­ки создаются* во время обработки формного материала. Это обеспечивается следующими принципиально различающимися методами:

А. Изменением свойств поверхности путем нанесения по­крытия: необходимые свойства определяются как природой на­носимого покрытия, так и природой материала, обнажающегося после удаления защитного покрытия.

Б. Изменением свойств поверхности путем воздействия на имеющуюся структуру материала.

Практически все многообразие способов изготовления форм плоской печати сводится к комбинации четырех операций: мест­ного удаления или нанесения защитного слоя, гидрофилизации или гидрофобизации отдельных участков поверхности. В прос-

211

т ейшем случае копировальный слой после проявления может выполнять роль гидрофобных участков. Формы плоской печати могут быть разделены на две основные группы: монометалли­ческие и полиметаллические в зависимости от того, применяет­ся ли один металл (монометалл) или несколько (полиметалл) для создания пробельных и печатающих элементов. Во всех современных способах изготовления монометаллических форм гидрофобные печатающие элементы создаются на пленках копи­ровального слоя или лака, прочно сцепленных с развитой по-

ЬХХУ WU14X У WJUty Wig- 3

2

Свет

^{t m м_}

Свет

illliil!

ЕЗЗГ^Т

3 ₂

JE2ra_

bww* K*33

3 4

-^ШЯк-=Ш^='

—рщуллл р°гя

ДЯ^-тИр^Г

А Б В

Рис. 9.1. Схема изготовления офсетных печатных форм: А — монометаллической формы негативным копированием; Б — моно­металлической формы позитивным копированием: / — алюминиевая пластина; 2 — копировальный слой; 3 — гидрофильная пленка; 4 — краска; В — биметаллической формы травлением металла на пробель­ных элементах: / — сталь; 2 — медь; 3 — копировальный слой

верхностью металла, а пробельйые — на адсорбционных гидро­фильных пленках, образованных на поверхности металла-ос­новы.

Офсетные печатные формы изготавливают негативным или позитивным способами копирования. При негативном способе на светочувствительный копировальный слой копируют негати­вы, и в этом случае задубленный копировальный слой служит основанием для печатающих элементов. При позитивном спосо­бе на светочувствительный слой копируют с диапозитива, и тогда экспонированные участки копии растворяются при обра­ботке копии.

Позитивный способ копирования обеспечивает большую точность передачи элементов изображения и устойчивость пе­чатающих элементов в процессе печатания.

В настоящее время на полиграфических предприятиях от­расли применяется до 20 различных вариантов технологии из­готовления монометаллических и полиметаллических офсетных печатных форм. Основные отличия вариантов заключаются в применении различных видов светочувствительных слоев и в условиях создания печатающих и пробельных элементов. Разно­образие технологических вариантов затрудняет нормализацию формных процессов и обеспечение стабильного качества выпус­каемой печатной продукции.

Поэтому современной тенденцией развития формного оф­сетного производства является широкое внедрение предвари­тельно очувствленных пластин и механизированной обработки форм на поточных линиях. Внедрение предварительно очувств­ленных пластин на полиграфических предприятиях значительно повышает производительность труда, высвобождает производ­ственные площади и улучшает условия труда работающих. По­точные линии для изготовления офсетных форм позволяют повы­сить качество изготовляемых форм за счет нормализации и ста­билизации технологического процесса и существенно сократить долю ручного труда в формном производстве.

В настоящее время основным способом изготовления пред­варительно очувствленных офсетных пластин является их цент­рализованное производство. Так, например, Дмитровский опыт­ный завод алюминиевой консервной ленты централизованно из­готавливает предварительно очувствленные гладкие алюмини­евые пластины одноразового пользования. Применение предва­рительно очувствленных гладких пластин одноразового пользо­вания позволяет стандартизировать технологию изготовления форм с использованием необходимого отечественного или импорт­ного оборудования, в том числе современных копировальных рам с металлогалогенными источниками света, а также механи­зированных поточных линий для обработки копий и проведения операции термообработки форм.

При рациональной организации труда производственный цикл изготовления одной формы без термообработки составля­ет 10—15 мин, а с термообработкой —15—20 мин. Стоимость одной пластины формата А6 — 3,63 руб. Расчетный годовой эко­номический эффект от внедрения в отрасли предварительно очувствленных гладких алюминиевых пластин с учетом выс­вобождения производственных площадей и персонала состав­ляет свыше 1,5 млн руб. на 1 млн гладких алюминиевых пла­стин.

В последнее время в технологии изготовления монометал­лических предварительно очувствленных форм появились плас­тины из углеродистой стали. Применение таких пластин позво-

212

213

л яет повысить тиражестойкость форм (до 200—300 тыс. оттис­ков) путем применения операции термообработки, а также обес­печить высокую разрешающую способность. Монометалличес­кие формы на основе углеродистой стали по своим технико-эко­номическим показателям могут успешно конкурировать с поли­металлическими пластинами. Нет сомнения, что монометалли­ческие офсетные пластины получат широкое применение в по­лиграфическом производстве для печати самой различной про­дукции.

Для тиражей свыше 300 тыс. оттисков целесообразно при­менять биметаллические формы. Такие предварительно очувств-ленные пластины централизованно выпускаются Зарайским за­водом офсетных пластин и находят самое широкое применение для печати газет как в центральных издательствах, так и в пунк­тах децентрализованной печати на основе применения систем факсимильной передачи газет на расстояние.

В настоящее время на полиграфических предприятиях при­меняются не только предварительно очувствленные офсетные пластины, изготовленные централизованно, но имеет место ши­рокое изготовление офсетных форм непосредственно в услови­ях предприятия. В этом случае применяется специальное опера­ционное оборудование, а в ряде случаев и сложные гальваноли­нии, как, например, для изготовления полиметаллических оф­сетных форм.

Поэтому первоначально рассмотрим оборудование, которое используется в типографиях при изготовлении офсетной формы в условиях предприятия.

9.2. Оборудование для подготовки поверхности офсетных формных пластин

Во всем мире широкое распространение получили мономе таллические формы на алюминиевых пластинах и алюминиевой фольге.

Перед изготовлением офсетных форм на алюминии его по­верхность должна быть предварительно подготовлена, так как состояние поверхности определяет печатные свойства офсетных форм и оказывает влияние на физико-химическую устойчивость печатающих и пробельных элементов. Подготовка поверхности заключается в механической или электрохимической ее обра­ботке.

Для создания устойчивых печатающих и пробельных эле­ментов рабочая поверхность пластины подвергается специаль­ной механической обработке — шлифованию и зернению. При

шлифовании офсетные формные пластины очищают от окислов, окалины, мелких царапин, а в случае многократного использова­ния — от предыдущего изображения. Для очистки применяют различные абразивы: корунд, карборунд, наждак, кварцевый пе­сок и т. д.

Сущность операции зернения офсетной пластины заключа­ется в создании шероховатой поверхности с равномерно распре­деленными гребешками. В результате существенно увеличива­ется площадь поверхности пластины, что повышает ее химичес­кую активность, физико-химическую устойчивость печатающих и пробельных элементов, а также адсорбционную способность и влагоемкость.

При изготовлении полиметаллических печатных форм на пластину-основу наращивают металлы: медь, хром (никель) —и обрабатывают ее поверхность путем химического обезжирива­ния, электрохимического оксидирования, химического или анод­ного травления. В качестве основы применяют алюминий, угле­родистую или нержавеющую сталь.

Шлифование и зернение офсетных пластин проводят на зернильных машинах или электрохимическим путем. Зерниль-ная машина представляет собой ящик, на дно которого укла­дывают обрабатываемую пластину. В ящик засыпают последо­вательно тонкий слой абразива и в один-два слоя керамичес кие шарики. При колебаниях ящика шарики, перекатываясь, вдавливают увлажненные зерна абразива в обрабатываемую пластину, благодаря чему поверхность пластины становится ше­роховатой. В качестве абразива при зернении применяют элект­рокорунд, пемзу и др., а также шарики керамические или стек­лянные диаметром 12—0 мм. Наилучшее распределение шари­ков — в один слой, так как иначе наблюдается проскальзыва­ние их по поверхности пластины, что ухудшает качество зерне­ния.

Основными факторами, определяющими качество зернения, являются: материал и размеры шариков, характер их распре­деления по пластине, количество абразивного материала и сте­пень его дисперсности, увлажнение абразива и, наконец, ско­рость движения пластины. В, процессе обработки пластина должна быть строго горизонтальна, так как в противном слу­чае шарики будут скатываться в одну сторону и зернение будет неравномерным.

По окончании зернения пластину необходимо промыть для удаления шлама, а также очистить шарики и дно зернильного ящика машины.

Для зернения пластин с помощью шариков применяют под­весную зернильную машину, состоящую из ящика, подвешенно-

214

215

г о на четырех тросах к потолку или металлической ферме, и привода. Подвесные зернильные машины МФЗ-5 и МФЗ-6 вы­пускаются Одесским заводом полиграфических машин.

Электрохимическая обработка поверхности пластин произ­водится на механизированной линии в гальванованнах, распо­ложенных в порядке выполнения основных технологических опе­раций: обезжиривания, декапирования, электрохимического зер­нения, оксидации, наполнения оксидной пленкой и промежуточ­ных струйных промывок. Пластины перемещаются от одной ван­ны к другой с помощью тельфера или автооператором по зара­нее рассчитанной циклограмме. Состав ванн и режимы работы, принятые для гальванолинии, даны в табл. 9.1. В качестве ос­новы для монометаллических пластин используют алюминий марки АД-1 по ГОСТ 10-03—73.