Закрыть ... [X]

Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками


Рис. 8.1. Макет переплетной крышки для полиграфического оформления Рис. 8.2. Зависимость остаточной деформации от времени после снятия нагрузки: 1 - при температуре штампа 20 градусов; 2 - при температуре штампа 120 градусов Рис. 8.3. Зависимость деформаций от температуры штампа: 1 - полной; 2 - остаточной; 3 - обратимой (при тиснении на гидравлическом прессе) Рис. 8.4. Зависимость остаточной деформации от давления для картона с объемной массой 0,55 г/куб. см (1), 0,69 г/куб. см (2) и 0,79 г/куб. см (3) Рис. 8.5. Зависимость прочности закрепления фольги (1) и разрешающей способности оттиска (2) от давления Рис. 8.6. Зависимость прочности закрепления фольги от температуры штампа Pис. 8.7. Зависимость остаточной деформации от давления при времени тиснения 0,15-0,26 с (1) и 0,40-0,90 с (2) Рис. 8.8. Зависимость остаточной деформации от влагосодержания переплетной крышки для картона с объемной массой 0,55 г/куб. см (1), 0,68 г/куб. см (2) и 0,79 г/куб. см (3) Рис. 8.9. Зависимость остаточной деформации от давления (а) и температуры штампа (б) для полиграфической фольги различных марок: 1 - 111-01Б; 2 - 112-01М; 3 - 211-01М

10.

Раздел 8. Полиграфическое оформление переплетных крышек

Переплетная крышка служит не только для защиты книжного блока от загрязнений и повреждений, продления срока службы издания, но является важным элементов внешнего оформления книги, которое позволяет быстро отыскать ее на книжной полке, служить целям пропаганды и рекламы книги в книжных магазинах и на книжных выставках. Вид внешнего оформления книги в значительной мере определяется категорией читателей, видом литературы, экономическими соображениями и художественным вкусом художника издательства. Традиционно на передней сторонке переплетной крышки и обложки помещают основные титульные данные - фамилию автора и название книги, иногда - название серии и марку издательства. На корешке переплетной крышки и обложки титульные данные могут быть приведены в сокращенном варианте (только фамилия автора или только название книги), но указывается номер тома или индекс серии. Другие элементы внешнего оформления книги возможны, но не обязательны.

Для полиграфического оформления переплетных крышек используют несколько способов тиснения (блинтовое, полиграфической фольгой, конгревное и комбинированное юбилейной фольгой с конгревным тиснением), различные способы печати (высокую печать специальными переплетными красками, трафаретную, глубокую и офсетную тампопечать и термодекалькоманию), наклейку иллюстраций и инкрустацию, а для пластмассовых крышек - аппликацию и укладку иллюстраций под прозрачную пленку, которую приваривают к переплетной крышке по периметру.

Для полиграфического оформления переплетных крышек чаще всего применяют тиснение полиграфической фольгой, блинтовое тиснение и (обычно для сравнительно дешевых изданий) печать переплетными красками. В конце XX в. в массовом производстве бестселлеров для оформления обложек стали применять тиснение юбилейной фольгой в сочетании с конгревным тиснением. Число способов полиграфического оформления переплетных крышек одного издания обычно не превышает трех. Увеличение числа прогонов (способов тиснения или печати) на переплетных крышках

приводит к повышению себестоимости изготовления тиража и увеличению срока его изготовления. Способы полиграфического оформления, цвет полиграфической фольги или переплетной краски, а также расположение элементов изображения на сторонках и корешке крышки обязательно указывается художником-оформителем на макете переплетной крышки (рис. 8.1 Рис. 8.1. Макет переплетной крышки для полиграфического оформления), который представляется в производственный отдел полиграфического предприятия при оформлении заказа.

Тиснение на переплетных крышках выполняется на ручных позолотных прессах типа ПЗ-1М и БПЗ-ЗООР, печатно-позолотных полуавтоматах БПП-75 (Шадринский ЗПМ, Россия) и автоматах типа РЕ и РЕ-РЕ-тандем (фирма "Колбус", Германия). В конструкции позолотных прессов предусмотрены две плоские плиты, одна из которых неподвижна и снабжена электронагревательным устройством с терморегулятором, а другая в процессе работы совершает возвратно-поступательное (или, в прессах БПП-75, колебательные) движения. Сам процесс тиснения осуществляется в момент определенного сближения плит, обеспечивающего технологически необходимое давление для получения изображения высокого качества.

Позолотные прессы с ручным приводом используются на малых полиграфических предприятиях, в цехах ширпотреба и в макетных отделениях крупных предприятий. Полуавтоматические и автоматические прессы, работающие со скоростью до 25 и 80 цикл/мин, применяются на средних и крупных полиграфических предприятиях.

10.1.

Блинтовое тиснение

Тиснением называется получение изображения путем деформирования материала, в результате которого изменяются форма и гладкость поверхности, иногда и ее цвет, если одновременно приклеивается пигментированная пленка. Наиболее простой вид тиснения - блинтовое ("слепое"), при котором используется плоскорельефный металлический штамп, а все элементы изображения получаются углубленными и лежащими в одной плоскости. Изображение отчетливо видно при наклонном освещении благодаря тени от слегка наклонных стенок рисунка и изменению вида отраженного пучка световых волн от сглаженных углубленных участков поверхности. Блинтовым тиснением оформляют марку и название издательства, рамки, орнаменты, схематичные рисунки и др. Часто оно играет вспомогательную роль: тиснение "плашки" (значительной по площади сплошной поверхности) делают для сглаживания грубой фактуры некоторых видов покровных материалов, чтобы повысить качество последующего тиснения полиграфической фольгой, печати переплетными красками, сделать защитное углубление и обозначить место для наклейки иллюстрации.

Блинтовое тиснение не следует делать на переплетных крышках, собранных из тонкого (менее 1,25 мм) картона, и при любой толщине картона, если в качестве покровного материала использованы бумага (оттиск) с лакировкой или припрессованной пленкой, коленкоры марки КМК (типа "модерн") и с лаковым покрытием, ткань, дублированная с бумагой. На переплетных крышках с грубой открытой ткацкой фактурой покровного материала, с текстурной печатью этот способ не рекомендуется примерять как самостоятельный вид оформления.

Подготовка позолотного и печатно-позолотного прессов к работе включает следующие операции: 1) приклейку декеля и упоров на подвижной плите пресса; 2) приклейку штампа к неподвижной плите пресса; 3) приводку положения тиснения на переплетной крышке; 4) приправку на декеле; 5) регулировку температуры штампа.

В качестве декеля используют переплетный картон толщиной от 0,5 до 2,5 мм в зависимости от толщины сторонок и корешка крышек, на которых предполагается делать тиснение: суммарная толщина крышки и декеля должна быть одинаковой у передней сторонки и корешковой части. Если тиснение предусмотрено только на передней сторонке крышки, то декель выкраивают по ее формату, а если на сторонке и корешке, то ширину его заготовки следует увеличить на ширину расстава и отстава. На заготовке декеля делается разметка положения штампа (или штампов) в соответствии с указаниями на макете крышки и очерчиваются его контуры. На площади, ограниченной контуром штампа, определяется центр приложения силы, действующей в процессе тиснения (считая, что он находится в его геометрическом центре), через который проводятся две линии, перпендикулярные друг другу и параллельные краям заготовки декеля. Декель приклеивается к подвижной плите пресса так, чтобы крестообразные линии на декеле совместились с крестообразными рисками на подвижной плите пресса.

Смещение штампа от перекрестия, указывающего центр приложения силы, вызывает перекос плит пресса, усложняет приправку, ухудшает качество оттиска при колебаниях толщины материалов крышек, ведет к преждевременному износу оборудования.

Для приклейки штампов используется клеящая термопластичная пленка МПФ-1 (МРТУ 6-17-303), для расплавления которой температура неподвижной плиты пресса заблаговременно устанавливается равной 160<?xml version="1.0"?> . По истечении одной-двух минут после приведения штампа в контакт с нагретой плитой пресса терморегулятор устанавливается на температуру, рекомендуемую режимом тиснения. Приклейку штампов можно выполнять также с помощью клеев 88НП (ТУ 105268) и БФ-2 (ГОСТ 1272), но с применением марлевой прокладки, которая несколько ухудшает процесс теплопередачи от нагретой плиты к штампу.

Правильное положение оттиска на переплетных крышках на ручных и полуавтоматических позолотных прессах обеспечивается приклейкой трех упоров по двум "верным кромкам" декеля. Если по какой-либо причине приводка нарушена, то положение тиснения может быть изменено подклейкой к упорам узких полосок картона или их переклейкой. Приправка делается выклеиванием кусочками каландрированной бумаги различной толщины поверх декеля, пока не будет получен оттиск с равномерной глубиной тиснения, после чего декель с приправкой закрывается приклеенным по периметру листом коленкора или толстой бумаги.

После приклейки штампа, приводки и приправки регулируются температура штампа и глубина тиснения в соответствии с видом покровного материала и местом расположения тиснения (табл. 8.1).

Таблица 8.1. Режимы блинтового тиснения

Вид покровного материала переплетной крышки

Глубина тиснения, мм Температура штампа, gradc.gif (339 bytes) на сторонке на корешке Бумвинил, балакрон, материал с поливинилхлоридным покрытием 0,20 0,12 90-100 Ледерин, материал с нитрополиамидным покрытием 0,20 0,12 100-110 Обложечная бумага 0,30 - 100-120

10.2.

Тиснение полиграфической фольгой

10.2.1.

Общая характеристика тиснения фольгой

Тиснение полиграфической фольгой, как и блинтовое тиснение, выполняется нагретым плоскорельефным штампом, давящие элементы которого возвышаются над пробельными и лежат в одной плоскости. Существенным отличием этого способа является то. что в процессе тиснения между штампом и переплетной крышкой помещается полиграфическая фольга, имеющая красочный слой, который нанесен на эластичную подложку и содержит адгезив, легко отделяется от подложки под действием горячего штампа и закрепляется на деформированной поверхности переплетной крышки с помощью адгезива. Рисунок полученного изображения углублен относительно поверхности переплетной крышки, но все его элементы лежат в одной плоскости. Глубина тиснения незначительная (она может быть чуть больше макронеровностей фактуры покровного материала), так как изображение получается за счет цвета и высокой кроющей способности полиграфической фольги, но углубление оттиска необходимо для получения четкого контура рисунка на грубофактурной поверхности тканевых покровных материалов переплетных крышек и для предохранения оттиска от истирания.

Тиснение фольгой - самый распространенный способ полиграфического оформления переплетных крышек изданий улучшенного типа благодаря своим богатым изобразительным возможностям и простоту механизации и автоматизации процесса и умеренной стоимости большинства видов фольги. Технология тиснения полиграфической фольгой во многом сходна с технологией блинтового тиснения, но при этом добавляются операции раскроя фольги, подготовки фольгоподающего механизма, изменяются режимы тиснения.

10.2.2.

Индексация и ассортимент фольги

Московский завод полиграфической фольги выпускает около ста видов фольги для тиснения на переплетных материалах. Каждому виду фольги присвоен пяти- или шестизначный индекс и буквенная марка. Цифры индекса последовательно обозначают: тип красочного слоя фольги, вид материала, для тиснения на котором предназначена фольга данной серии, вид подложки-основы, цвет и оттенок фольги. Первая цифра означает: 1 - фольга бронзовая, 2 - алюминиевая, 3 - металлизированная "юбилейная", 4 - цветная матовая, 5 - цветная глянцевая, с лаковым покрытием. Вторая цифра означает: 1 - фольга для тиснения на тканевых покровных материалах и бумажном ледерине, 2 - на бумаге и картоне, 8 - на поливинилхлоридной пленке и переплетных материалах с ПВХ-покрытием, 9 - на полиэтиленовой пленке и материалах с полиэтиленовым покрытием. Третья цифра означает: 3 - на полиэтилентерефталатной (лавсановой) пленке толщиной 20 мкм, 4 - на лавсановой пленке толщиной 12 мкм. Фольга серий 111, 112-411, 412 на кальке и конденсаторной бумаге снята с производства.

Следующие две или три цифры ставятся через дефис и обозначают цвет и оттенок фольги. Бронзовой и алюминиевой фольге серий 114, 213 и других присвоены номера от 01 до 09, металлизированной "юбилейной" - от 010 до 090, цветной пигментированной - от 100 до 900. При этом, например, индексы от 100 до 199 означают оранжевый цвет, от 200 до 299 - красный, от 300 до 399 - синий, от 400 до 499 - зеленый, от 500 до 599 - желтый, от 600 до 699 - серый, коричневый и черный, от 700 до 799 - фиолетовый, от 800 до 899 - белый различных оттенков.

Для полиграфической промышленности выпускается фольга марок А, Б, Г, К, М и др. Фольга марки А - тонкослойная, предназначена для воспроизведения тонких графических элементов, фольга марки Б - для тиснения плашек и крупных графических элементов, М - матовая, с приглушенным блеском, Г - для документов долгосрочного пользования, К - для тиснения на обрезах книжных блоков. Ширина рулонов фольги, выпускаемой Московским заводом полиграфической фольги, 600 или 650 мм.

10.2.3.

Технология тиснения фольгой

Особенности подготовки позолотного пресса. При подготовке полуавтоматического позолотного пресса к работе упоры для укладки крышек на подвижном столе пресса располагают таким образом, чтобы было удобно укладывать и снимать крышки в процессе работы и чтобы обеспечить минимальный расход полиграфической фольги. Если различные части изображения удалены друг от друга более чем на 2 см и имеют различные размеры, то тиснение целесообразно выполнять с двух или трех рулонов, устанавливая для каждого свой шаг подачи. Можно получить существенную экономию фольги, если изображение имеет форму вытянутого прямоугольника и крышку укладывать на подвижном столе так, чтобы лента фольги перемещалась вдоль короткой его стороны. При тиснении на сторонке переплетных крышек среднего формата это может дать экономию от 4 до 10% полиграфической фольги, а при тиснении на крышках узких и длинных надписей - до 35%. На автоматических позолотных прессах РЕ 70 (фирма "Колбус", Германия) с целью экономии фольги устанавливают два фольгопротяжных аппарата, что позволяет подавать фольгу вдоль или поперек оси машины и крышки.

Полиграфическая фольга раскраивается на станках СРФ-2 или на станке, изготовленном силами ремонтного цеха предприятия. Раскрой выполняется остро заточенным плоским резцом (типа ножа для ручных переплетных работ) при вращении рулона. Ширина отрезанной части рулона должна быть на 10 мм больше соответствующего размера изображения на штампе. В процессе тиснения подача фольги регулируется так, чтобы следы от оттисков на отработанной фольге были расположены на расстоянии не более 5 мм друг от друга.

Режимы тиснения. Тиснение полиграфической фольгой требует тщательного подбора температуры штампа для полного отделения красочного слоя от подложки и прочного его закрепления на материале переплетной крышки или обложки. Оптимальная температура штампа более всего зависит от вида фольги и типа переплетного покровного и обложечного материала, его полимерного покрытия, скорости работы позолотного пресса, может изменяться в зависимости от номера партии, возрастать в процессах естественного старения и взаимной диффузии материалов многослойной фольги. Рабочая температура бронзовой фольги различных серий изменяется в пределах от 100 до 130<?xml version="1.0"?> , "юбилейной" - от 85 до 120<?xml version="1.0"?> , а пигментной - от 120 до 140<?xml version="1.0"?> . Оптимальная рабочая температура штампа для различных переплетных и обложечных материалов для некоторых серий полиграфической фольги представлена в табл. 8.2 [ссылка на источники литературы],

Таблица 8.2. Температурный режим тиснения полиграфической фольгой

Материал крышки и обложки

Бронзовая фольга серии “Юбилейная” фольга серии Пигментная фольга серии 114 184 313 318 413 513 Температура штампа, °С Коленкор марки КОК 120 - 110 130 110 130 Коленкор марки КМК 120 - 120 130 100 130 Ледерин с нитропокрытием 120 - 120 130 100 130 Ледерин с полиамидным покрытием на бумажной основе 110 - 120 120 100 120 Бумвинил, балакрон - 95 120 110 95 120 Мелованная бумага - 120 120 130 120 130 Картон - 120 110 130 120 120

Давление тиснения может изменяться в пределах от 15 до 25 МПа, подбирается в зависимости от вида изобразительных элементов штампа и типа переплетного материала и должно быть таким, чтобы обеспечить надежное закрепление красочного слоя фольги и получить четкие очертания графических элементов изображения, которые достигаются при минимальной глубине тиснения, зависящей от величины макронеровностей фактуры, плотности и жесткости материала. Оптимальная глубина тиснения колеблется в пределах 0,05-0,15 мм на сторонках и 0,03-0,10 мм на корешке переплетных крышек. Эта примерно вдвое меньшая остаточная деформация материалов крышки может быть получена примерно при вдвое меньшем давлении, которое необходимо при блинтовом тиснении.

10.3.

Конгревное тиснение

Общая характеристика конгревного тиснения. При конгревном тиснении используется прессовая пара: углубленный на различную величину нагретый металлический штамп и холодная матрица - рельефная копия штампа из эластичного, упругого материала. В процессе тиснения переплетная крышка или обложка располагается на матрице, приклеенной к плите пресса лицевой поверхностью к штампу. Изображение получается несколько возвышающимся над остальной поверхностью крышки или обложки, хорошо различимым при боковом освещении благодаря выпуклому многоплановому рельефу и сглаживанию фактуры материала.

Чтобы предотвратить повреждение изображения при транспортировке и пользовании книгой, по контуру портретных рисунков делают выпуклую рамку, а сам рисунок углубляют относительно поверхности крышки по фону или местам заднего плана. С этой же целью углубление от матрицы на внутренней стороне переплетной крышки заполняют быстросохнущей шпатлевкой, а в готовой книге заклеивают сторонкой форзаца из бумаги повышенной поверхностной плотности (160 <?xml version="1.0"?> ).

Рельеф тиснения хорошо различим только на материалах с мелкорельефной фактурой, хорошо сглаживающейся под горячим штампом, поэтому конгревное тиснение рекомендуется применять на традиционных переплетных материалах - коленкорах, ледеринах, материалах с нитрополиамидным покрытием, допускается на бумаге. Этот способ полиграфического оформления переплетных крышек не рекомендуется применять на материалах с очень гладкой поверхностью, с поверхностью, которая может быть повреждена или не разглаживается под горячим штампом: на бумаге с лакированной и припрессованной полимерной пленкой, с поливинилхлоридным покрытием, на тканях с открытой ткацкой фактурой. Толщина картона должна быть не менее 1,5 мм. Изготовление конгревных штампов требует весьма высокой квалификации гравера, что обусловливает их сравнительно высокую стоимость, поэтому конгревным тиснением обычно оформляют переплетные крышки изданий улучшенного и подарочного типов, обложки популярных серий, рекламных и отраслевых журналов.

Особенности подготовки позолотного пресса. Матрицу не рекомендуется изготавливать заранее на другом прессе, так как ее нельзя будет закрепить на плите пресса под штампом (или штамп над матрицей) с достаточной точностью, поэтому сначала приклеивают упоры и штамп по центру приложения силы, после чего приступают к изготовлению матрицы (см. подразд. 10.4). Готовую тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками матрицу затягивают толстой каландрированной бумагой или коленкором.

Режимы тиснения. Конгревное тиснение требует примерно вдвое большего давления, чем блинтовое, и вчетверо большее, чем тиснение полиграфической фольгой, поэтому сначала необходимо простым расчетом убедиться, что позолотный пресс может обеспечить требуемое давление 25-45 МПа для переплетных крышек с нормальным влагосодержанием порядка 8-9%. Так как большинство позолотных прессов рассчитано на максимальную силу прессования 350-600 кН (35-60 тс), то это означает, что на них можно получить хорошее качество конгревного тиснения без риска повредить оборудование при площади штампа, не превышающей 80-200 <?xml version="1.0"?> . Если площадь штампа больше (и меньше, если переплетные крышки пересушены), то попытка получить хорошее качество оттиска может привести к перегрузке исполнительных механизмов и даже к поломке пресса. В этом случае тиснение следует делать на крышках с максимально допустимым влагосодержанием (до 12%) или на позолотных прессах тяжелого типа.

Температура штампа должна быть максимально допустимой для данного переплетного материала и скорости тиснения, чтобы по возможности уменьшить нагрузки, вызывающие преждевременный износ оборудования. В то же время нельзя допускать ухудшения качества тиснения (потемнения и оплавления полимерного покрытия переплетного материала), прилипания крышки к штампу. Оптимальная температура для различных штампов колеблется в пределах 100-120<?xml version="1.0"?> .

10.3.1.

Комбинированное тиснение

В последнее десятилетие XX в. в отечественной полиграфии в производстве изданий "карманного формата" и большого объема (с толщиной блоков от 15 до 25 мм и более) для внешнего полиграфического оформления популярных серий ("Русский бестселлер" издательства "Эксмо" и др.) стали широко применять конгревное тиснение в сочетании с тиснением "юбилейной" фольгой. В качестве обложки обычно используется "офсетный полукартон" - тренированная бумага толщиной 220-240 мкм, на которой после четырехкрасочной офсетной печати комбинированным тиснением воспроизводится броское название книги.

Особенность данной технологии заключается в том, что тиснение производят до раскроя оттисков на обложки одновременно на двух, четырех заготовках или более. Это требует соблюдения особой точности взаимного расположения штампов в процессе их приклейки к нагретой плите позолотного пресса. Полимерные матрицы формируются одновременно и изготавливаются из двухкомпонентной пасты, быстро затвердевающей после смешивания ее компонентов.

10.4.

Штампы и матрицы для тиснения

Штампы для блинтового тиснения и тиснения фольгой имеют вид монолитной формы высокой печати с глубокими (1,5-2,0 мм) пробельными элементами. Боковые грани давящих элементов могут быть вертикальными, но это снижает их тиражестойкость. Оптимальным считается скос давящих элементов штампа наружу на 5-7<?xml version="1.0"?> ; при больших значениях угла боковые грани начинают воспринимать фольгу, образуя рваные края на оттиске. Кромки давящих элементов должны иметь небольшой радиус закругления (0,05-0,1 мм), чтобы не прорезать фольгу и покровный материал переплетной крышки; при большем радиусе снижается четкость тиснения. Рост штампов может колебаться от 4 до 8 мм, но в одном комплекте для данного заказа и способа тиснения штампы должны иметь одинаковый рост.

Штампы изготавливают из листовой латуни марки Л-С-59-1 (ГОСТ 4784), стали марокУ8А и У9А (ГОСТ 1435) с гладкой шлифованной поверхностью. В процессе изготовления штампов изображние на поверхность металла наносят фотомеханическим способом, копированием через негатив. Копию проявляют, окрашивают метилфиолетом, промывают и высушивают. По готовой копии крупные пробельные элементы выбирают пальцевой фрезой на фрезерно-пробельном станке, а мелкие пробельные элементы - штихелями вручную.

При изготовлении латунных штампов делают неглубокую затравку копий раствором хлорного железа, чтобы повысить графическую точность штампа и уменьшить объем ручных работ по окончательной их доводке. Фирмы-изготовители штампов используют также однопроцессное травление латуни хлорным железом. Тиражестойкость латунных штампов равна 30 тыс., но по опыту Саратовского полиграфического комбината она может быть повышена более чем на 30% с помощью хромирования.При напряжении на электродах 10 В и плотности тока около 20 <?xml version="1.0"?> слой хрома толщиной около 10 мкм наращивается всего за 0,5 ч.

Тиражестойкость дюралюминиевых штампов равна 90 тыс., а стальных - 150 тыс. тиснений. Число комплектов одинаковых штампов на тираж рассчитывается по этим данным их средней тиражестойкости.

Штампы и матрицы для контренного тиснения. Глубина изображения на штампе для конгревного тиснения должна быть согласована со способностью покровного материала к растяжению и с толщиной картона переплетной крышки и бумаги обложки: материал и его декоративный слой не должны разрушаться при тиснении, а глубина изображения не должна превышать 2,5 мм. По данным О.Б. Купцовой [ссылка на источники литературы], она должна быть равна (0,8-0,5) К, где К - толщина картона, мм, причем большие значения коэффициента соответствуют более тонкому картону. Изготавливают штампы из латуни, редко - из стали ручным гравированием.

Технологические инструкции [ссылка на источники литературы] рекомендуют изготавливать матрицы из полиамидной смолы или из папье-маше - водной взвеси волокон картона с добавлением костного клея. Матрицы из крошки полиамидной смолы, уложенной в углубление рисунка предварительно нагретого штампа между двумя заготовками коленкора, получают медленным прессованием на позолотном прессе при нагреве верхней плиты до 170<?xml version="1.0"?> . После выдержки штампа с расплавом смолы в верхнем положении в течение 3 мин матрицу охлаждают и обрезают по контуру рисунка. Тиражестойкость матриц из папье-маше - около 20 тыс. тиснений; они могут быть использованы на малых полиграфических предприятиях в производстве неответственных малотиражных изданий обычного типа. Тиражестойкость полиамидных матриц составляет 90 тыс. тиснений. С.Н. Козловым (МПИ, ныне МГУП) разработано безматричное тиснение. При этом способе вместо матрицы используется двухслойный эластичный декель, состоящий из офсетной резинотканевой пластины толщиной 1,8-2,5 мм и твердостью 76-82 ед. по прибору ТМ-2 и листовой вулканизированной резины толщиной 2-3 мм и твердостью 78-90 ед. В пространстве, ограниченном контурами штампа, высокоэластичный декель ведет себя под переплетной крышкой подобно несжимаемой подвижной жидкости, давление в которой, согласно закону Паскаля, передается во все стороны одинаково, т.е. равномерно распределяется по всей площади изображения. Применение высокоэластичного декеля повышает четкость изображения, уменьшает величину оборотного рельефа на переплетной крышке, примерно на 20% снижает значение действующей силы при получении одинаковой остаточной деформации различных элементов изображения, сокращает время подготовки позолотного пресса к работе.

10.5.

Сущность явлений при тиснении

Характеристика объекта тиснения. Объект тиснения - переплетная крышка-может быть однослойным (крышка типа 6 или обложка из толстой бумаги) или трехслойным (крышки типов 5, 7 и 8) - из покровного материала, клея и картона. При тиснении основную роль в явлениях деформирования играет картон, но в процессах сглаживания фактуры и повышения степени лоска - в основном покровный материал и его поверхностное декоративное покрытие.

Переплетная крышка с клеевым соединением деталей из толстого картона примерно на 56% состоит из целлюлозы, входящей в состав основы покровного материала и картона, на 27% из лигнина (в картоне) и других, в основном высокомолекулярных, веществ. Влажная целлюлоза находится в высокоэластическом состоянии, а сухая - в застеклованном состоянии с температурой стеклования около 220<?xml version="1.0"?> , которая в присутствии воды снижается до комнатной. Важно подчеркнуть, что это - неплавкий материал, так как температура ее плавления выше температуры термической деструкции. Термическая деструкция целлюлозы начинается при 150<?xml version="1.0"?> , это предельная температура для материалов крышки.

Сущность явлений при блинтовом тиснении. В процессе блинтового тиснения все детали переплетной крышки, начиная с декоративного покрытия покровного материала, под плоскостью давящих элементов штампа испытывают деформации сжатия, которые возрастают по мере углубления штампа в переплетную крышку. По мере сжатия крышки покровный материал, клеевая пленка, а затем и верхние слои картона в близлежащей области пробельных элементов начинают испытывать деформации растяжения, так как сам покровный материал склеен по всей поверхности с картоном, а расположенные под давящими элементами участки переплетной крышки из толстого картона утапливаются ими на глубину до 0,75 мм. Наибольшую деформацию растяжения испытывают покровный материал и его лицевое покрытие и верхние слои картона, а наименьшую - слои картона у внутренней поверхности крышки под давящими элементами штампа. Относительная деформация растяжения, видимо, не превышает 5% - предела удлинения при разрыве по основе тканевых покровных материалов. Так как разрушения ткани покровных материалов не происходит, то это означает, что зона растяжения захватывает область до 15 мм, более чем в 20 раз превышающую величину полной абсолютной деформации сжатия переплетной крышки в момент тиснения.

Деформация сжатия материалов переплетной крышки сопровождается уменьшением объема макро- и микропор, сжатием защемленного в них воздуха, сближением и увеличением площади контакта волокон друг с другом, изменением формы всей надмолекулярной структуры и конформации макромолекул полимеров, а при значительных напряжениях растяжения и сдвига - и нарушением межмолекулярных связей и механической деструкцией отдельных макромолекул. Полная относительная деформация при рекомендуемых для блинтового тиснения давлениях и горячем штампе достигает 20-25%, и это свидетельствует о том, что общий объем пор под давящими элементами штампа уменьшается примерно вдвое (на 40-50%).

В процессе деформирования в материалах переплетной крышки возникают значительные напряжения. Благодаря этим напряжениям сразу же после снятия нагрузки происходит быстрое и значительное (в зависимости от режимов и технологических факторов тиснения - на 38-55% величины полной абсолютной деформации) восстановление первоначальной формы - релаксация деформации, сопровождающаяся резким спадом внутренних напряжений.

Мгновенное (со скоростью освобождения от нагрузки) частичное восстановление формы приписывают внутренним силам упругости материалов переплетной крышки, но величина упругой деформации во всех материалах ничтожна (не более 0,2% от полной деформации) и в волокнистых капиллярно-пористых телах оно, видимо, в большей мере обязано высокоэластической деформации и упругим свойствам сжатого воздуха, защемленного в макро- и микрокапиллярах, и протекает не за миллионные, а за целые или десятые доли секунды. Простые расчеты показывают, что в процессе тиснения спад упругой деформации, происходящий со скоростью распространения звука в данной среде, в деформированной до толщины 0,75-2,25 мм переплетной крышке, должен происходить за 1-2 мкс, тогда как подъем штампа на эту величину происходит в <?xml version="1.0"?> раз медленнее.

Около 45-62% величины полной абсолютной деформации переплетной крышки не восстанавливается после снятия нагрузки. Эту часть деформации называют остаточной, и она может быть обусловлена вынужденной высокоэластической деформацией и механической деструкцией надмолекулярной структуры волокнистых полимеров. Пластическая же деформация характерна лишь для процессов сварки и тиснения пластмассовых крышек и для полимерного покрытия переплетных материалов. За пластическую деформацию в материалах на основе целлюлозы часто принимают вынужденную высокоэластическую деформацию, но она существенно отличается от нее, так как при нагревании полимера или выдержке во влажном воздухе полностью исчезает.

Из-за высокой концентрации напряжений на краях и частичного разрушения структуры картона при сдвиговых деформациях под линией контура давящего элемента штампа остаточная деформация получается максимальной по краям и минимальной в геометрическом центре изображения, поверхность изображения становится несколько выпуклой.

В момент тиснения штамп передает переплетной крышке кондуктивным способом (см. подразд. 3.3.10) некоторое количество теплоты. За короткое время контакта штампа с переплетной крышкой (за 0,24 с на полуавтоматических прессах и примерно за 0,1 с на автоматах, работающих соответственно со скоростью 25 и 70 цикл/мин) успевают прогреться только поверхностные слои переплетной крышки, но и это обеспечивает значительное повышение степени лоска лицевой поверхности покровного материала, резко изменяет характер релаксации.

Если тиснение производилось слабо нагретым штампом (с температурой < 80<?xml version="1.0"?> ), то при снятии нагрузки после мгновенного восстановления около 50% деформации происходит медленное восстановление еще около 8-30% деформации, полученной при тиснении, причем в первые 10-12 мин восстанавливается примерно 95% этой величины, а в последующие 1-2 ч - остальные 5%. При температуре штампа 80<?xml version="1.0"?> и более после снятия нагрузки и мгновенного восстановления 30-45% полученной при тиснении деформации дальнейшего роста обратимой деформации (при погрешности измерения 0,01 мм) не наблюдается (рис. 8.2 Рис. 8.2. Зависимость остаточной деформации от времени после снятия нагрузки: 1 - при температуре штампа 20 градусов; 2 - при температуре штампа 120 градусов). Это говорит о том, что в материалах крышки установилось новое равновесное состояние, а внутренние напряжения или отсутствуют, или настолько малы, что не могут себя проявить [ссылка на источники литературы].

С повышением температуры штампа остаточная деформация возрастает, а обратимая деформация уменьшается, причем их зависимости от температуры имеют линейный характер (рис. 8.3 Рис. 8.3. Зависимость деформаций от температуры штампа: 1 - полной; 2 - остаточной; 3 - обратимой (при тиснении на гидравлическом прессе)).

Особенности конгревного тиснения. Важной особенностью конгревного тиснения является то, что переплетная крышка на первом этапе процесса деформируется не с лицевой, а с изнаночной стороны под действием вершины матрицы и контурной (блинтовой) поверхности штампа. При этом вся верхняя половина объема крышки, ограниченная контуром штампа, испытывает деформацию растяжения, а нижняя - деформацию сжатия, максимальное значение которой может достигать 1,0-1,5%. На втором этапе процесса конгревного тиснения переплетная крышка, изогнутая по форме поверхности изображения, испытывает деформацию сжатия, а по местам отдельных углублений и выступов рисунка - и деформации растяжения и сдвига, в результате чего формируются мелкие детали изображения, закрепляются остаточные деформации материалов крышки, а покровный материал приобретает лоск.

Необходимость формирования мелких деталей изображения является, видимо, основной причиной значительного, примерно двукратного, повышения технологически необходимого давления при конгревном тиснении по сравнению с блинтовым тиснением.

Особенности тиснения полиграфической фольгой. Деформации растяжения, сдвига и сжатия переплетной крышки в процессе тиснения полиграфической фольгой аналогичны деформациям крышки при блинтовом тиснении, но технологически необходимое давление и величина полной и остаточной деформации материалов крышки примерно в два раза меньше, чем при блинтовом тиснении.

Процесс перехода красочного слоя фольги с подложки и его закрепления на поверхности материала переплетной крышки заключается в следующем. За время возрастания и спада деформации при контакте с горячим штампом успевают прогреться только фольга и верхние слои переплетной крышки. По данным Г.В. Урядовой [ссылка на источники литературы], при тиснении фольгой температура лицевого слоя покровного материала при температурах штампа от 90 до 150<?xml version="1.0"?> составляет примерно 40-60<?xml version="1.0"?> . Под действием тепла и давления при температуре штампа не менее 85<?xml version="1.0"?> разделительный восковой слой, температура размягчения которого находится в пределах 55-60<?xml version="1.0"?> , расплавляется и красочный слой отделяется от подложки. Если лицевой слой переплетной крышки имеет пористую структуру (бумага и картон, крахмально-каолиновое покрытие и открытая ткацкая фактура коленкоров и др.), то адгезионный слой или связующее красочного слоя разогревается до температуры размягчения, переходит в вязкотекучее состояние, вдавливается в поры и капилляры материала крышки, закрепляясь на нем вследствие явлений, рассматриваемых в теории механической и молекулярной адгезии (см. подразд. 3.2.5). Если же лицевой слой переплетной крышки имеет непористое термоплавкое покрытие (нитроцеллюлозное и полиамидное покрытия ледеринов и коленкоров марки КВК, поливинилхлоридное покрытие бумвинила и балакрона, полимерные пленки), то покрытие нагревается выше температуры стеклования, но ниже температуры текучести, что обеспечивает прочное закрепление красочного слоя фольги благодаря взаимной диффузии ее расплавленного слоя и покрытия, находящегося в высокоэластическом состоянии.

Высокое давление и повышенная температура способствуют сглаживанию фактуры материала переплетной крышки до средней глубины макронеровностей порядка 20 мкм, что обеспечивает плотный контакт красочного слоя фольги, прочное ее закрепление и полную пропечатку оттиска.

10.6.

Оценка качества тиснения

В процессе работы на ручных и полуавтоматических позолотных прессах печатник-тиснилыцик следит за соблюдением температурного режима, состоянием декеля, при необходимости чистит или меняет штамп, декель и рулон фольги, контролирует качество поступающих крышек и качество тиснения на каждой переплетной крышке; переплетные крышки с хорошим качеством тиснения укладывает в фуры или на поддон стопами до 100 крышек среднего формата и по 50 крышек большого формата. Особенностью работы печатника-тиснильщика на автоматических прессах является то, что он загружает самонаклад и снимает готовые крышки с приемного транспортера партиями и контролирует поступающие и готовые крышки выборочно, периодически, не реже чем через каждые 30 мин. Качество крышек оценивается по следующим показателям.

Точность положения оттиска по отношению к верным кромкам переплетной крышки (с допуском 2 мм в обычных и 1 мм в многотомных изданиях) печатником-тиснильщиком оценивается визуально, а мастером участка и контрольным мастером - металлической линейкой с миллиметровыми делениями. В сомнительных случаях положение оттиска сравнивается с положением соответствующих деталей изображения на макете или на эталонной крышке. Особое внимание необходимо обращать на положение оттиска номера тома и других элементов изображения на корешке крышек многотомных изданий, так как этот показатель при анкетном опросе покупателей назван важнейшим.

Косина определяется как разность двух крайних размеров от верхней кромки переплетной крышки до нижней линии элементов изображения, может быть измерена металлической линейкой или рулеткой с упором-фиксатором нулевой отметки. Допуск - 1,5 мм на 100 мм длины изображения.

Полнота укрывистости оттиска полиграфической фольгой является безусловным показателем качества, так как из-за наличия пробелов (отсутствие фольги в местах изображения) переплетная крышка бракуется, определяется визуально.

Комплексный показатель качества "четкость тиснения (или печати)" включает в себя резкость и разрешающую способность.

Резкость тиснения и печати - это отсутствие размытости, пилообразных выступов на краях изобразительных элементов оттиска. При тиснении фольгой резкость ухудшается при чрезмерных давлении и температуре, когда выпуклости фактуры покровного материала переплетной крышки частично воспринимают фольгу с боковых граней давящих элементов штампа. В процессе печати на переплетных крышках пилообразные выступы на краях печатающих элементов образуются вследствие затеков краски в макропустоты на поверхности покровного материала. Допуск на показатель резкости (0,15 мм) выбран вполне обоснованно, но на практике не всегда выдерживается. В соответствии с разрешающей способностью глаза (1,5 угловых минуты) мелкие детали изображения на расстоянии наилучшего зрения Д = 25 см не воспринимаются раздельно, если расстояние между ними или их размер менее 0,162 мм. Контролируется этот показатель печатником-тиснильщиком визуально, а мастером участка - лупой ЛИ-3 с ценой деления шкалы 0,1 мм.

Разрешающая способность (число линий на 1 см, воспроизводимых тиснением и различимых глазом раздельно) обязательно рассматривается в научных разработках, регламентируется техническими условиями на полиграфическую фольгу, учитывается в процессе изготовления штампов и при выборе марки фольги, но в повседневном контроле на полиграфических предприятиях не оценивается. Техническими условиями разрешающая способность оценивается по шестибалльной системе - по качеству тиснения на дисках из ударопрочного полистирола (при оценке качества фольги) или на тиражной крышке с эталонного штампа, имеющего плашу размером 20x56 мм и 6 квадратов с линиями толщиной соответственно 1,4; 1,0; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3 мм. Расстояния между линиями в первом и втором квадратах равно соответственно 1,5 и 1,2 мм, а в остальных квадратах оно равно толщине линий. Четкость оттисков определяется визуально по квадратам, имеющим четкие промежутки между линиями. Высший балл присваивается шестому квадрату, низший - первому.

Точность приводки многокрасочного тиснения и печати оценивается сравнением с макетом или утвержденной эталонной крышкой, при необходимости контролируется металлической измерительной линейкой с ценой деления 1 мм. Степень сглаживания фактуры переплетного материала при блинтовом и конгревном тиснении оценивается визуально, так как номинальное значение и допуск для этого показателя не разработаны.

Глубина тиснения и печати является абсолютной величиной остаточной деформации материалов переплетной крышки, показателем качества, который обязательно рассматривается в научных разработках, а рекомендуемые пределы указываются в технологических инструкциях (см. табл. 8.1 и подразд. 10.2.3). При блинтовом тиснении глубина тиснения является важнейшим показателем качества, а при тиснении полиграфической фольгой и при печати переплетными красками косвенно определяет резкость и разрешающую способность оттиска. Определяется она с помощью индикаторного глубиномера или двукратным измерением толщины крышки до и после тиснения спустя 15 мин, когда релаксационные процессы практически заканчиваются, с помощью толщиномера ТИК-1 при давлении 100 кПа.

Прочность оттиска на отмарывание и истирание регламентируется техническими условиями на полиграфическую фольгу и переплетную краску, измеряется в циклах прибора ИМР и контролируется в лабораторных условиях при рекламациях, когда качество поступившей фольги или переплетной краски не соответствует требованиям технических условий.

10.7.

Факторы, влияющие на качество тиснения

На важнейшие показатели качества тиснения - резкость и глубину, прочность закрепления слоя фольги - оказывают влияние режимы тиснения (давление, температура штампа и время контакта) и технологические факторы, определяющие деформационные свойства переплетных материалов, а также вид графического изображения на штампе и вид полиграфической фольги.

10.7.1.

Влияние режима на качество тиснения

Давление штампа. С увеличением давления, которое штамп оказывает на материалы переплетной крышки, остаточная деформация материалов переплетной крышки (глубина тиснения) возрастает (рис. 8.4 Рис. 8.4. Зависимость остаточной деформации от давления для картона с объемной массой 0,55 г/куб. см (1), 0,69 г/куб. см (2) и 0,79 г/куб. см (3)). Зависимость абсолютной остаточной деформации <?xml version="1.0"?> от давления р является экспонентой, вид которой изменяется при изменении температурного режима и важнейшего технологического фактора-объемной массы картона. Для переплетного картона с объемной массой до 0,75 <?xml version="1.0"?> она выражается формулой [ссылка на источники литературы]

<?xml version="1.0"?>

а при большей объемной массе добавляется член <?xml version="1.0"?> , где А - коэффициент, характеризующий величину максимальной остаточной деформации, которую можно получить при нагрузках, близких к разрушающим; n - коэффициент скорости изменения деформации, зависящий от температуры штампа и объемной массы картона.

Коэффициент А изменяется в пределах 0,46-0,57 для картонов с объемной массой от 0,54 до 0,79, а коэффициент n находится в линейной зависимости от температуры: в интервале температур 120-160 <?xml version="1.0"?> он изменяется от <?xml version="1.0"?> для рыхлых картонов с объемной массой 0,54 <?xml version="1.0"?> до <?xml version="1.0"?> для калиброванного картона с объемной массой 0,79 <?xml version="1.0"?> .

Технологически необходимое давление для каждого вида тиснения должно выбираться с учетом абсолютной остаточной деформации, которая зависит от объемной массы картона и средней глубины макронеровностей фактуры покровного материала крышки и определяет другие показатели качества тиснения - полноту укрывистости, резкость тиснения, степень сглаживания фактуры покровного материала, прочность оттиска на истирание. Например, с возрастанием давления и абсолютной остаточной деформации прочность оттиска на истирание возрастает, а разрешающая способность понижается (рис. 8.5 Рис. 8.5. Зависимость прочности закрепления фольги (1) и разрешающей способности оттиска (2) от давления).

Температура штампа. При блинтовом и конгревном тиснении штампом без нагревания оттиск получается матовым, а попытки сгладить фактуру материала повышением давления (до 80 МПа) приводят к изменению цвета материала в результате его деструкции.

Повышение температуры штампа на каждые 10<?xml version="1.0"?> дает прирост абсолютной остаточной деформации для толстого калиброванного картона (толщиной 3,0 мм и объемной массой 0,75 <?xml version="1.0"?> ) на 0,02 мм, позволяет на 8-10% уменьшить давление, необходимое для получения одинаковых остаточных деформаций. Вместе с тем при блинтовом и конгревном тиснении на полуавтоматических прессах при температуре штампа свыше 130<?xml version="1.0"?> возможно "отпаривание" покровного материала от картона и под-плавление нитроцеллюлоз-ного покрытия ледеринов. С увеличением температуры штампа прочность закрепления полиграфической фольги на переплетной крышке сначала возрастает, достигает максимального значения при 100-120<?xml version="1.0"?> , после чего остается постоянной или понижается (рис. 8.6 Рис. 8.6. Зависимость прочности закрепления фольги от температуры штампа). При увеличении температуры штампа выше 120<?xml version="1.0"?> значительно понимаются резкость и разрешающая способность тиснения, так как фольга переходит на материал переплетной крышки за контуром изображения, где грани давящих элементов с ним соприкасаются.

Для получения высококачественных оттисков полиграфической фольгой необходимо устанавливать такие температуру штампа и давление, при которых обеспечиваются полный переход красочного слоя фольги, максимальная прочность его закрепления на материале и высокая резкость тиснения. В большинстве случае температура штампа не превышает 120<?xml version="1.0"?> при блинтовом тиснении и 135<?xml version="1.0"?> при тиснении фольгой. В процессе естественного старения фольги отделение красочного слоя от подложки и закрепление его на материале переплетной крышки могут быть затруднены. В этом случае повышение температуры штампа до 140-150<?xml version="1.0"?> и (или) давления может дать положительный эффект, но высокую резкость тиснения получить не удается.

Время тиснения и скорость нагружения. Время тиснения, т.е. время действия штампа на переплетную крышку, представляет теоретический и практический интерес в связи с успешной эксплуатацией высокоскоростных автоматических позолотных прессов, скорость работы которых в 1,9-3,2 раза больше, чем у полуавтоматов.

Время тиснения на позолотных прессах различного типа изменяется в пределах 0,08-0,24 с. Уменьшение времени действия штампа изменяет температурный режим тиснения, так как количество теплоты, полученной крышкой от штампа при кондуктивном нагреве (см. подразд. 3.3.10) пропорционально времени контакта. В связи с этим при работе на позолотных автоматах можно ожидать некоторого ухудшения основных показателей качества тиснения - уменьшения глубины тиснения, степени сглаживания фактуры материала, полноты укрывистости оттиска, прочности закрепления фольги. Значение этих показателей качества можно улучшить повышением температуры штампа и давления, но при этом риск подплавления лицевого покрытия и отпаривания покровного материала возрастает.

По данным О.Б. Купцовой [ссылка на источники литературы], увеличение времени тиснения от 0,15 до 0,90 с в широком диапазоне давлений (от 14 до 95 МПа) дает прирост абсолютной остаточной деформации на 0,05-0,10 мм у толстого картона с объемной массой 0,70 <?xml version="1.0"?> , но дальнейшее, даже 50-кратное, увеличение времени тиснения дает незначительный (около 0,02 мм) прирост остаточной деформации. В диапазоне рекомендуемых давлений (45-60 МПа) трехкратное повышение времени тиснения обеспечивает возрастание абсолютной остаточной деформации на 0,07-0,08 мм, которое можно получить при повышении давления на 30-40% (рис. 8.7 Pис. 8.7. Зависимость остаточной деформации от давления при времени тиснения 0,15-0,26 с (1) и 0,40-0,90 с (2))

С возрастанием скорости нагружения от 1,2 до 2,1 см/с при времени тиснения около 0,1 с абсолютная остаточная деформация уменьшается на 0,04-0,06 мм в зависимости от величины приложенного давления; для получения одинаковых остаточных деформаций давление необходимо увеличить на 6-20 МПа.

10.7.2.

Влияние технологических факторов на качество тиснения

Основными технологическими факторами, влияющими на качество тиснения, являются толщина и объемная масса картона, тип покровного материала и величина макронеровностей его фактуры, влагосодержание материалов крышки и вид давящих элементов штампа для тиснения, вид полиграфической фольги.

Толщина и объемная масса картона. У картона различной толщины и одинаковой объемной массы, композиции и влагосодержания величина относительной остаточной деформации <?xml version="1.0"?> однозначно определяется режимом тиснения, при этом важная для качества тиснения абсолютная величина остаточной деформации <?xml version="1.0"?> пропорциональна толщине картона d.

Чем больше толщина картона и чем меньше его объемная масса, тем больше абсолютная остаточная деформация материалов крышки при прочих равных условиях (см. рис. 8.4). Так, в диапазоне давлений 20-90 МПа при температуре штампа 140<?xml version="1.0"?> абсолютная остаточная деформация картона с объемной массой 0,69 <?xml version="1.0"?> , по сравнению с картоном с объемной массой 0,79 <?xml version="1.0"?> , повышается на 0,10-0,15 мм, а картона с объемной массой 0,55 <?xml version="1.0"?> - на 0,20-0,28 мм.

Тип покровного материала и величина макронеровностей фактуры. Чем грубее фактура покровного материала переплетных крышек, тем большее давление необходимо для сглаживания поверхности и полного закрепления фольги. При блинтовом и конгревном тиснении степень сглаживания фактуры материала является одним из важнейших показателей качества, поэтому задача согласования режима тиснения с величиной макронеровностей фактуры лицевой поверхности переплетного материала приобретает первостепенное значение. Покровные материалы с относительно гладким термопластичным покрытием обычно требуют менее жестких режимов (меньшего давления и температуры штампа), чем материалы пористые, с грубой фактурой.

Для ряда грубофакторных покровных материалов (дук, штапельное полотно и др.) эти виды полиграфического оформления переплетных крышек применять не рекомендуется.

Влагосодержание материалов крышки. Зависимость величины абсолютной остаточной деформации <?xml version="1.0"?> от влажности материалов крышки W (рис. 8.8 Рис. 8.8. Зависимость остаточной деформации от влагосодержания переплетной крышки для картона с объемной массой 0,55 г/куб. см (1), 0,68 г/куб. см (2) и 0,79 г/куб. см (3)) характеризуется степенной функцией вида <?xml version="1.0"?> , где коэффициенты а и n зависят от объемной массы картона и режимов тиснения.

При хранении переплетных материалов и переплетных крышек в помещении с низкой влажностью воздуха понижается их равновесное Влагосодержание, вследствие чего качество тиснения ухудшается, так как с уменьшением влагосодержания крышек повышается жесткость материалов и абсолютная остаточная деформация крышек понижается, особенно у переплетных крышек с коленкоровым покрытием. Повышение влагосодержания пластифицирует материалы переплетных крышек, позволяет получить хорошую резкость тиснения и высокую степень лоска при меньших давлениях и температуре штампа. В то же время при влажности материалов крышки более 11%, когда прирост остаточной деформации наиболее заметен, она частично исчезает в процессе естественной сушки крышек.

При высоком влагосодержании переплетных крышек и конгревном тиснении крышек с ледериновым покрытием происходит вспучивание покровного материала по поверхности изображения, а у коленкоровых крышек клей проникает на лицевую сторону и крышки прилипают к штампу; крышки приклеиваются к декелю из-за повышенной липкости открытых клеевых полосок на расставах, что приводит к увеличению брака и затрудняет работу.

Оптимальным следует считать влагосодержание крышек (9 <?xml version="1.0"?> 2)%.

Вид давящих элементов штампа. Как и в печатных процессах, отдельно стоящие и узкие графические элементы вызывают значительный прогиб покровного материала и прилегающих слоев картона переплетной крышки, выполняющих функции декеля, вследствие чего штампы с такими деталями изображения требуют меньшего давления, а штампы-плашки - максимального.

Вид полиграфической фольги. Тонкослойная фольга марки А обеспечивает высокую резкость тонких графических элементов, но при тиснении крупных деталей изображения может не обеспечить полной укрывистости оттиска. По данным МП "Первая образцовая типография", величина абсолютной остаточной деформации зависит не только от рассмотренных выше технологических факторов, но также и от вида полиграфической фольги. Например, при тиснении алюминиевой фольгой в широком диапазоне давлений и температур штампа абсолютная величина остаточной деформации на 0,01-0,05 мм больше, чем при тиснении бронзовой фольгой, для разных видов картона и покровных материалов (рис. 8.9 Рис. 8.9. Зависимость остаточной деформации от давления (а) и температуры штампа (б) для полиграфической фольги различных марок: 1 - 111-01Б; 2 - 112-01М; 3 - 211-01М).

При смене вида фольги в процессе тиснения тиража необходимо вновь подбирать режимы тиснения, чтобы получить оттиски высокого качества.

10.8.

Печатание на переплетных крышках

Высокая печать на переплетных крышках выполняется на тигельных машинах тяжелого типа, печатно-позолотных прессах типа 2БПП-75 (Шадринский ЗПМ, Россия), полуавтоматических позолотных прессах БПЗ-420 и РЕ, автоматах РЕ (фирма "Колбус", Германия), снабженных красочными аппаратами. На некоторых полиграфических предприятиях применяют ротационные печатные приставки к рулонным крышкоделательным машинам типа 2КД-5М для оформления переплетных крышек типа 5, используя печатные формы, изготовленные из жидкой фотополимерной композиции. При печати на тигельных машинах используют обычные печатные формы высокой печати. При больших и массовых тиражах применяют штампы, аналогичные штампам для тиснения полиграфической фольгой. Тиражестойкость латунных штампов при этом способе полиграфического оформления крышек составляет 90 тыс., дюралюминиевых - 200 тыс. оттисков.

Для печатания на переплетных крышках применяют специальные переплетные краски на пентафталевом связующем серии 2000, которые отличаются от обычных красок для высокой печати повышенной вязкостью и липкостью, высокой кроющей способностью и скоростью закрепления. Печать переплетными красками расширяет возможности внешнего художественного оформления книг, позволяет снизить себестоимость полиграфического оформления крышек вследствие меньшего расхода относительно дешевого материала. Этот способ рекомендуется применять для оформления переплетных крышек из материалов с крахмально-каолиновым и нитрополиамидным покрытиями или без покрытия - коленкоров марок КОК, КМК, КВК, тканей, склеенных с бумагой, допускается для оформления крышек, покрытых бумагой, в том числе лакированной и с припрессованной пленкой. Для оформления переплетных крышек из материалов с нитроцеллюлозным и поливинилхлоридным покрытиями этот способ применять не следует, так как оттиски удовлетворительного качества получить не удается вследствие плохой смачиваемости этих покрытий переплетными красками.

Особенности высокой печати на переплетных крышках. Высокая печать на переплетных крышках имеет, по крайней мере, две особенности по сравнению с печатанием на бумаге. Во-первых, в процессе печати переплетная крышка выполняет сразу две функции - печатного материала и декеля, деформационные свойства которого технолог существенно изменить не может, так как толщина самых тонких крышек сравнима с рекомендуемой толщиной декеля для тигельных и плоскопечатных машин, а самых толстых - более чем вдвое превышает эту толщину. Тем не менее, чтобы качество печати было стабильным, декель-прокладку под крышки на талере тигельной машины или позолотного пресса применять необходимо и нужно стремиться к тому, чтобы суммарная толщина крышки и декеля от тиража к тиражу существенно не изменялась.

Вторая особенность заключается в том, что давление при печати на крышках необходимо не только для того, чтобы компенсировать более значительные макронеровности лицевого покрытия крышек и обеспечить полную укрывистость оттиска, но и несколько углубить изображение, чтобы предотвратить его смазывание вплоть до полного закрепления красочного слоя и предохранить от истирания в процессе пользования книгой. Из-за большой толщины крышек оборотный рельеф ("натиск") на них практически отсутствует. В связи с этим остаточная деформация становится не вредной, а необходимой, но настолько, чтобы не ухудшить четкость печати.

Эти особенности объясняют причину, почему при печати на крышках необходимо примерно вдвое большее давление, чем при печати на бумаге, а глубина печати (абсолютная величина остаточной деформации) регламентируется технологическими инструкциями.

При печати на переплетных крышках технологически необходимое давление может изменяться в пределах от 10 до 15 МПа - зависимости от величины макронеровностей и деформационных свойств покровного материала, объемной массы картона, влагосодержания переплетных крышек, вида печатающих элементов штампа. Глубина печати на пористых грубофактурных материалах должна быть от 0,10 до 0,15 мм, а на невпитывающих материалах с относительно гладкой фактурой - от 0,04 до 9,08 мм. Для получения высокой четкости печати (резкости краев и разрешающей способности оттиска) необходимо, чтобы толщина красочного слоя на оттиске не превышала соответственно 1,5 и 2,0 мкм, рекомендуется предварительно делать блин-товое тиснение для сглаживания грубой фактуры покровного материала и применять декель из поливинилхлорида и кожкартона. Оптимальное влагосодержание переплетных крышек, как и при тиснении фольгой, - (9 <?xml version="1.0"?> 2)%,

Трафаретная печать позволяет наносить на запечатываемый материал слой краски толщиной от 8 до 100 мкм, что обеспечивает полную укрывистость, высокую насыщенность и рельеф, создающий эффект объемного (выпуклого) изображения. Она может успешно применяться для полиграфического оформления крышек любых типов, с любой фактурой и впитывающей способностью лицевой поверхности переплетного материала при соответствующем подборе смачиваемости, адгезии и скорости закрепления печатной краски. Трафаретную печать с успехом применяют для оформления крышек в тех случаях, когда другие способы полиграфического оформления из-за грубой фактуры или плохой впитываемости и смачиваемости материала не обеспечивают высокого качества изображения.

Трафаретная печать на крышках выполняется на станках типа ПТ2, на полуавтоматах с автоматическим съемом оттиска MD 42/64 (фирма "Альберт-Франкенталь", Германия) и на автоматах типа "Альберт Европа" HSG и других, снабженных эффективными сушильными устройствами и работающими со скоростью до 20 цикл/мин.

Так как в трафаретной печати удельная сила в процессе переноса краски не превышает 1 Н/см, то сглаживания фактуры материала не происходит и для предохранения оттиска от истирания при пользовании книгой рекомендуется выполнять печатание по блинтовому тиснению штампом-плашкой.

Глубокая тампопечать - печать с переносом красочного слоя с формы глубокой печати на эластичный тампон, а затем на поверхность любой формы и фактуры. Применительно к печати на переплетных крышках глубокая тампопечать была разработана Украинским НИИ по специальным видам печати.

Печатные формы могут быть изготовлены любым способом, но линиатура растра не должна превышать 60 лин/см. Глубина травления печатной формы должна быть больше, чем при обычной глубокой печати на бумаге: при печатании на крышках с относительно гладкой фактурой-на 15-35%, на крупнофактурных переплетных материалах - на 20-50%. Лучшее качество печати получается на впитывающих покровных материалах - тканях с открытой ткацкой фактурой и коленкорах - при наличии крупных деталей изображения на оригинале; при этом отмечается некоторая потеря деталей полутонового изображения в светах и тенях. Печатные машины могут обрабатывать переплетные крышки форматом от 84х108/32 до 60x90/8 толщиной от 0,5 до 5 мм со скоростью до 50 цикл/мин.

Термодекалькомания. Этот способ печати применительно для переплетных крышек разработан также Украинским НИИ по спецвидам печати. Сущность его заключается в том, что на временную бумажную подложку наносится разделительный слой из полиэтилена высокого давления, который обрабатывается кремнийорганическими жидкостями для лучшей его смачиваемости печатными красками. После получения многокрасочного изображения офсетным способом (с минимальным увлажнением печатной формы) оттиск высушивают, после чего на него наносят адгезионный слой термоклея. Изображение переносится на переплетную крышку в обычных тигельных позолот-ных прессах при давлении 1,0-1,5 МПа и температуре верхней плиты 70-80<?xml version="1.0"?> .

10.9.

Другие способы полиграфического оформления печатных крышек

Инкрустация - это приклеивание на материал крышки другого по цвету материала по всей площади рисунка или какой-либо его части.

Переплетный покровный материал с предварительно нанесенным на изнаночную сторону и высушенным слоем термоплавкого клея (ПВАД, костного и др.) выкраивается так, чтобы размер заготовки был больше размера изображения на 5 мм со всех сторон. Материал приклеивают в позолотном прессе штампом для блинтового или конгревного тиснения, имеющим по контуру рисунка режущие кромки высотой чуть больше толщины приклеиваемого материала. Тиснение с одновременной приклейкой и высечкой производят при температуре штампа 110-120<?xml version="1.0"?> . После тиснения излишки материала снимают вручную.

Из-за сложности изготовления штампа и дополнительных операций по нанесению и сушке клея и раскроя заготовок этот способ, дающий высокий художественный эффект, применяется весьма редко, в основном при оформлении переплетных крышек изданий подарочного типа с ледериновым покровным материалом, с гладким или тренированным бумажным покрытием, на которое инкрустируют рельефное изображение многоцветного оттиска.

Наклейка иллюстраций. Предварительно на переплетной крышке выполняется блинтовое тиснение штампом-плашкой соответствующего размера, которое позволяет точно в нужном месте наклеивать иллюстрацию, обеспечивает полный контакт клеевого слоя с материалом крышки, предохраняет иллюстрацию от повреждений при транспортировке и пользовании книгой. Глубина тиснения должна быть несколько больше толщины бумаги иллюстрации, чтобы плоскость приклеенной иллюстрации располагалась ниже лицевой поверхности крышки. Вокруг плашки иногда предусматривают тиснение окаймляющей рамки или орнамента.

При малых тиражах промазка изнаночной стороны и наклейка иллюстраций выполняются вручную, при средних тиражах промазку выполняют на клеемазальной машине типа БКОУ (Харьковский ЗПМ, Украина), которую устанавливают в голове ленточного транспортера, доставляющего заготовки к рабочим местам переплетчиков.

Наклейка иллюстраций применяется при изготовлении изданий подарочного типа, изданий по искусству при оформлении переплетных крышек типов 7 и 8.

Аппликация - это получение плосковыпуклого красочного изображения на пластмассовых переплетных крышках методом приварки поливинилхлоридной пленки другого цвета по контуру графических элементов рисунка.

Для оформления применяется тонкая (0,2 мм) пигментированная непрозрачная пленка, которая приваривается так, чтобы размер заготовок был больше размера изображения на 5 мм со всех сторон. Латунный штамп, напоминающий штамп для тиснения полиграфической фольгой, отличается от него тем, что имеет острые режущие кромки высотой, равной толщине привариваемой пленки. Аппликация выполняется на заготовках материала, а не на готовой крышке, что облегчает подбор режима приварки и высечки и уменьшает отходы на "технологические нужды производства". Эта операции выполняется на том же оборудовании, что и изготовление.крышек, при частоте электромагнитного поля 27,12 МГц и выходной мощности до 3,5 кВт, силе сжатия до 4 кН и температуре штампа 120-125<?xml version="1.0"?> . После сварки и высечки рисунка по контуру излишки пигментированной пленки снимаются вручную.

Оформление аппликацией применяется преимущественно при изготовлении рекламных изданий.

Укладка иллюстраций под прозрачную пленку применяется также для оформления пластмассовых переплетных крышек беловых товаров, фотоальбомов, кляссеров, записных книжек и рекламных изданий. Цветная иллюстрация (или две иллюстрации, если так оформляется и задняя сторонка переплетной крышки) занимает почти всю площадь сторонки крышки, за исключением расстава и кантов, и выкраивается размером на 2-4 мм меньше внутренних размеров давящей рамки штампа-электрода. Для приварки (за краями оттиска) используется эластичная или жесткая прозрачная неокрашенная поливинил-хлоридная пленка толщиной 0,2-0,45 мм.

В процессе монтажа деталей многоцветная иллюстрация и прозрачная пленка укладываются поверх заготовки крышки, а в процессе сборки пленка приваривается высокочастотной сваркой и высекается по наружному контуру рубчиков острыми краями штампа. Точность укладки иллюстрации обеспечивается специальным шаблоном.


Источник: http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook281/01/part-010.htm


Поделись с друзьями



Рекомендуем посмотреть ещё:



Технология послепечатных процессов: Штампы и матрицы для тиснения Раздел Колечко из фетра своими руками


Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками Тиснение на бумаге: методики создания оттисков своими руками


ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ