Процессы и аппараты

Листовые печатные машины позволяют печатать на бумаге разного  формата (в пределах формата машины) с разной массой в широком диапазоне (от 40 до 250 г/м²), а также на картоне, жести и других материалах; обеспечивают более точную приводку при многокрасочной печати; требуют меньшего расхода бумаги на технические отходы (например, при остановках машины, подготовке ее к печатанию). Вместе с тем из-за необходимости выравнивания листов бумаги перед подачей их в печатное устройство и укладывания оттисков в стапель скорость работы этих машин в 3—3,5 раза ниже скорости рулонных машин.

Для печати разрабатываемой упаковки более приемлемы листовые машины, так как они:

• не имеют жёсткого ограничения по формату;
• позволяют печатать на бумаге разной толщины (включая картон);
• обеспечивают более точное совмещение красок при многокрасочной печати;
• имеют высокий уровень автоматизации и компьютеризации процессов;
• рентабельны при малых и средних тиражах;
• обеспечивают высокое качество продукции;
• не требуют больших производственных площадей и больших энергозатрат.[3]

Основными критериями выбора печатной машины служат выполнение производственной программы и окупаемость комплекта оборудования. В свою очередь, тип печатной машины диктует подбор комплекта оборудования для осуществления наборных, репротехнических, формных и отделочных процессов. Поэтому для выбора оптимального решения по подбору комплекта оборудования целесообразно использовать метод вариантов, а потом, при их сравнении, выбрать наилучший по ряду показателей. Сравнительная характеристика листовых печатных машин 428 Automatic и HG 552B представлена в таблице 2.

Таблица 2 – Сравнительная характеристика листовых печатных машин

Наименование  характеристики	428 Automatic	HG 552B
Кол-во печатных секций, шт.	4	5
Рабочая скорость, циклов/ч	10000	3000-10000
Формат листа макс., мм	640 х 483	520х360
Формат листа мин., мм	250х210	260х180
Толщина листа макс., мм	0,60	0,40
Толщина листа мин., мм	0,04	–
Область печати макс., мм	635 x 470	505х345
Формат печатной формы, мм	645 х 533	510 х 400
Толщина печатной формы, мм	0,42	0,15
Формат ОРТП, мм	650 х 585	515x450
Толщина ОРТП макс., мм	1,90	–
Высота стапеля на подаче, мм	800	400
Высота стапеля на приемке, мм	1000	450
Размер области захватов, мм	От 5 до 8	–
Мощность, кВт	21	13
Габариты (ДхШхВ), мм	6700 x 2750 x 1800	4500х1700х1600
Масса, кг	10600	9400

Для печати выбирается четырёхкрасочная листовая офсетная печатная машина Solna 428 Automatic (производитель Solna Offset AB), так как её параметры совпадают с параметрами запечатываемого материала наилучшим образом. Данная машина представлена на рисунке 1.

Solna 428AL имеет спиртовую систему увлажнения, что гарантирует высокое качество оттисков на протяжении печатания всего тиража.

Отличительным преимуществом  печатных машин Solna является высокий уровень автоматизации и богатый набор функций и возможностей, заложенный в стандартной комплектации.

 

Рисунок 1 – Печатная машина Solna 428 Automatic

Cтандартная комплектация Solna 428AL предусматривает такие возможности как: генерируемая компьютером диаграмма печатного процесса, вакуумный стол самонаклада, дистанционная настройка приводки, дистанционная регулировка подачи краски и увлажняющего раствора, пневматическая система включения/отключения подачи краски, пневматическая система включения/отключения подачи увлажняющего раствора, пневматическая система включения/выключения натиска, система прямления листа, высокостапельные самонаклад и приемка, подача противоотмарывающего порошка и много других.

Преимуществом печатных машин Solna 428AL является и широкий  набор опциональных систем, еще более повышающих удобство эксплуатации и качество выпускаемой продукции.

В частности, компания-производитель  в качестве дополнительно поставляемых систем предлагает систему предварительной настройки машины по протоколу CIP3/CIP4, устройство пробивки штифтовых отверстий, секцию УФ-лакирования, секцию ИК-сушки, систему печати УФ-отверждаемыми красками.

4 ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

Основными материалами  для печати данной продукции являются картон, печатная краска, УФ-лак.

В соответствии с технологическими инструкциями на процессы офсетной печати производим выбор материалов для проектируемых изданий.

4.1 Выбор картона

Упаковка из картона – это легкий, надежный, экологичный и дешевый вид упаковочного материала. Картон представляет собой особый вид твердой бумаги высокой плотности.

Однако не все виды картона используются для изготовления упаковок. Упаковочный картон должен отвечать определенным требованиям:

• прочность соединения слоев между собой и мелованного покрытия с картоном;
• возможность легко складываться в стопу;
• способность поддаваться/обеспечивать хорошее качество печати, окраске и покрытию лаком.

Картонная упаковка широко используется для пищевых продуктов, трикотажа, лекарств и многого другого.

Картон выбирается в соответствии с нормативными документами в виде ГОСТ 4570-93 «Конфеты. Общие технические условия».

В данной работе был выбран мелованный хромокартон (GC1) для высококачественной упаковки. Двукратное мелование лицевой стороны обеспечивает основу для первоклассной полноцветной печати. Оборотная сторона – однократное мелование. Технологические характеристики выбранного картона приведены в таблице 3.

Одобрен для контакта с пищевыми продуктами.

Подходит для офсетной, глубокой, флексографической и трафаретной  печати. Легко поддаётся лакированию, тиснению, в т.ч. фольгой, а также ламинированию фольгой и голографической плёнкой. Благодаря таким обширным возможностям печати и послепечатной обработки, картон StromCard незаменим при выполнении сложных печатных работ, а также при изготовлении первоклассной упаковки в парфюмерной, косметической, фармацевтической и других отраслях, а также в индустрии развлечений.

Картон марки GC1 применяется  для производства высококачественной красочной картонной упаковки: коробок  для чая, кофе, конфет, подарочных бутылок, видеокассет, компакт-дисков.[9]

Данный картон поставляется в листах полиграфических форматов. Диапазон плотностей: 225-360 г/м².

Таблица 3 – Технологические характеристики картона StromCard

Критерий оценки	Значение
Плотность, г/м2	240
Cobb 60 [FS], ISO 535, г/м2	40
Гладкость (Бендтсен),  ISO 8791- 2, мл/мин	1,3
Глянец, Хантер, TAPPI T-480, %	≥45
Жёсткость, Табер [CD], ISO 2493, мН/м	5,5
Жёсткость, Табер [MD], ISO 2493, мН/м	13
Оптическая яркость [FS], ISO 2470, %	87
Сопротивление расслаиванию, TAPPI 569, Дж/м2	≥130
Стойкость к выщипыванию IGT, ISO 3783, м/с	≥100
Толщина, ISO 534, мкм	350
Шероховатость PPS [FS], ISO 8791- 4, мкм	≤1,7
Содержание влаги,  ISO 287, %	8

Выбранный материал отвечает диапазону приемлемых плотностей для данной печатной машины.

4.2 Выбор краски

Для печатания тиража выбраны триадные краски. Марки триадных красок приведены в таблице 4.

Данные краски поставляются в банках по 1 и 2.5 кг.

В подавляющем большинстве  случаев для воспроизведения  оригинала способом четырехкрасочной печати используются триадные краски: желтая, пурпурная, голубая и черная.[7]

 

 

 

Таблица 4 – Марки триадных красок

 

Название краски	Краткая характеристика	Рекомендуемая сфера  применения	Особенности
MAXXIMA	Универсальные краски.	Различные виды мелованных и немелованных бумаг и картона	Позволяет достигать интенсивных цветов, высокого блеска, превосходного краскопереноса, отличного сохранения геометрии точки, быстрого закрепления и высыхания, наряду с высокой стойкостью к истиранию.
IMPRESSION	Краска повышенной пигментации.	Рекомендуется использовать при печати на мелованных и немелованных бумагах и картоне.	•Высокая стойкость к истиранию; •Высокий  контраст; •Среднее  впитывание краски; •Высокий глянец.
RAPIDA	Стандартная пигментация, высокая  скорость закрепления	Рекомендуется использовать при печати на мелованных поверхностях.	• Быстрое высыхание поверхности; • Высокая  интенсивность цвета; • Идеально подходит для лакирования в линии; • Естественный баланс серого цвета.
RESISTA	Стандартная пигментация. Высокая стойкость к истиранию.	Рекомендуется использовать при печати на матовых поверхностях.	• Средняя скорость высыхания; • Высокий  глянец; • Безупречные  свойства к истиранию; • Низкий уровень растискивания; • Быстрое достижение баланса краска-вода.
CORONA-GA	Краска для печати пищевых упаковок (без запаха).	Может использоваться как и обычная краска; она пригодна для всех листовых офсетных машин и всех адсорбентных материалов	Триадные краски без остаточного запаха, идеально подходят для печати на упаковке продуктов питания, кондитерских изделий, табака, а также при последующем лакировании лаком с запахом. Для повышения стойкости к истиранию требуется лакирование.
PRIME PLUS	Универсальная триада средней пигментации.	Подходит  для печати на любых типах машин, оснащенных различными системами увлажняющих аппаратов.	• Хорошая насыщенность и глянец; • Возможна быстрая передача оттисков на последующую обработку; •Отличные печатно-технические свойства.

Они сделаны из экологически чистого сырья, отвечают всем стандартам СЭС. Имеют повышенное содержание пигмента, что позволяет достигнуть необходимую насыщенность изображения малым красочным слоем.

Существуют различные  виды триадных красок. Они могут  быть как универсальными, так и  предназначаться для работы со строго определенным видом запечатываемого материала или с определенным видом оборудования.

Для разрабатываемой  коробки  выбираем триадную краску CORONA-GA 5015, так как она идеально подходит для печати на упаковке продуктов питания,  не имеет остаточного запаха, имеет очень низкую скорость миграции, быстро закрепляется и высыхает. Стойкость краски CORONA-GA 5015 указана в таблице 5.

Таблица 5 – Стойкость  краски CORONA-GA 5015

Цвет	К свету по DIN 16525 (1 – низкая, 8 – высокая)	К спирту	К смеси растворителей	К щёлочи
Жёлтый	5	+	+	+
Пурпурный	5	+	+	–
Голубой	8	+	+	+
Чёрный	8	+	+	+

Краски марки CORONA-GA необходимо наносить в линию (in line).

Для повышения стойкости  к истиранию краски CORONA-GA 5015 требуется лакирование.

4.3 Выбор лака

УФ-лаки – лаки, которые отверждаются благодаря воздействию УФ-излучения. Необходимое количество рабочего времени и интенсивность излучения УФ-ламп для закрепления лаков в большой степени зависит от того, с какой скоростью работает машина и какой толщиной наносится лак.

В этих лаках не содержатся летучие  компоненты. Их основные составные части:

• акрилатолигомеры (вещество, непосредственно прошиваемое и определяющее вязкость);
• акрилатполимеры, используемые для обеспечения глянца, твердости слоя и стойкости к повреждению;
• фотоинициаторы для фиксирования (высыхания).

Существуют две разные группы лаков, которые затвердевают под действием УФ-излучения: