Трафаретные печатные формы. Изготовление печатных форм

Трафаретная печатная форма – это готовый к печати шаблон, состоящий из рамы, ситовой ткани и копировального слоя. Правильное изготовление трафаретной формы является основным условием максимальной производительности, высокого качества и экономической эффективности шелкографии. Независимо от технологии, главная задача печати состоит в переносе изображения на материал с идеальным воспроизведением оригинала.

Трафаретная печатная форма должна отвечать следующим требованиям:

• обеспечение максимальной точности при воспроизведении изображения
• возможность применения на больших печатных тиражах
• устойчивость к печатным краскам и реагентам
• простая технология изготовления формы
• возможность регенерации при повторном применении сетки

Печатные формы подразделяются на две группы: печатные формы, изготовленные вручную, и печатные формы, изготовленные фотомеханическим способом.

Трафаретные печатные формы, изготавливаемые вручную, мало применяются, поскольку их изобразительные возможности ограничены. Фотомеханические печатные формы изготавливаются прямым, косвенным и комбинированным способом.

Оригиналы и фотоформы

При разработке оригиналов для последующего воспроизведения способом трафаретной печати нужно учитывать уникальные художественные характеристики:

• высокую яркость и насыщенность оттисков ввиду большой толщины красочного слоя
• наличие деталей изображения в высоких цветах и глубоких тенях

В качестве фотоформ в трафаретной печати применяется диапозитив, имеющий по отношению к оригиналу прямое изображение. Для изготовления диапозитивов используют высококонтрастные светочувствительные пленки.

Для воспроизведения в тонах и полутонах следует применять растровые диапозитивы, не забывая об ограничивающем влиянии сетки-основы на воспроизводимое изображение. С одной стороны, сетка-основа ограничивает линиатуру воспроизводимого изображения, с другой стороны, регулярная структура ситовой ткани в сочетании с регулярной структурой растрового изображения может вызвать муар, то есть перелив цветовых оттенков. Поэтому на практике следует придерживаться следующих рекомендаций:

• линиатура воспроизводимого изображения по отношению к числу нитей на ситовой ткани должна быть в интервале от 1:4 до 1:6
• для уменьшения или исключения возникающего муара необходимо применять соответствующие углы поворота растра

Подготовка поверхности сетки при изготовлении печатной формы

При изготовлении трафаретных печатных форм большое значение имеет подготовка поверхности ситовой ткани, которая загрязняется на подготовительном этапе. Даже небольшое количество жира или грязи приведет к дефекту печатной формы. Поэтому обезжиривание и очистку поверхности сетки следует проводить непосредственно перед нанесением копировального слоя. Для обезжиривания ситовых тканей можно применять 10-20% щелочной раствор или каустической соды. После обезжиривания сетку промывают водой и проводят нейтрализацию 5% раствором уксусной кислоты, а затем еще раз тщательно промывают водой.

Прямой способ изготовления печатных форм

Копировальный раствор наносят на сетку-основу, предварительно натянутую на формную раму, высушивают, экспонируют изображение с диапозитива, при этом происходит задубливание пробельных участков, а далее водой вымывают печатающие элементы изображения. Копировальные растворы представляют собой коллоидные растворы различных полимеров, а порой это тонкие дисперсии твердых веществ в жидкости. Физические и химические свойства копировальных растворов, способы их нанесения и последующей обработки оказывают существенное влияние на технологические возможности и качество трафаретных печатных форм.

После нанесения и высушивания копировального раствора на сетке образуется копировальный слой, обладающий следующими свойствами: светочувствительность, способность к задубливанию, растворимость, толщина.

Максимальную светочувствительность копировального слоя получить нельзя, пока копировальный слой не будет абсолютно сухим. Копировальные слои гигроскопичны, они способны поглощать влагу из окружающего воздуха. Поэтому в помещении, где изготавливают печатную форму, необходимо поддерживать постоянные климатические условия, и после нахождения в сушильном шкафу копировальный слой должен быть подвергнут выдерживанию в течение некоторого времени в помещении цеха.

Способность копировального слоя к задубливанию зависят от состава копировального слоя и времени экспонирования. Следует учесть, что качество трафаретных печатных форм зависит от степени задубливания.

Способность копировальных слоев к восприятию влаги и их растворимость зависят от степени задубливания, полученной во время экспонирования. Основной причиной набухания копировального слоя при обработке копии является недостаточная экспозиция. Под влиянием влаги недостаточно задубленный копировальный слой увеличивает объем. Поэтому для получения хорошего качества и устойчивости трафаретных форм копировальный слой должен быть задублен на всю толщину.

Способность неэкспонированных и незадубленных участков копировального слоя растворяться зависит от его структуры (размера частиц), толщины и влияния отраженных и рассеянных лучей во время экспонирования.

Толщина копировального слоя зависит от трех факторов: толщины сетки, вязкости копировального раствора и метода его нанесения. Толщина копировального слоя оказывает большое влияние на способность воспроизведения деталей изображения. Естественно, чем толще копировальный слой, тем длительнее должно быть время экспонирования.

Время вымывания печатающих элементов тонкого копировального слоя меньше. Однако, при нанесении тонкого слоя копировальный раствор при высыхании остается только в ячейках трафаретной сетки. Полые пространства между нитями не обеспечивают полного контакта формы с запечатываемой поверхностью. В эти пространства попадает печатная краска и сильно искажает край контура изображения.

Толстый копировальный слой обеспечивает более полный контакт трафаретной формы с запечатываемой поверхностью, что, в конечном счете, меньше искажает края контуров изображений при печатании. В отличие от тонкого копировального слоя, толстый копировальный слой дает лучшее формирование края печатающего элемента и позволяет получить на оттиске даже рельефные изображения.

Факторами, которые определяют время экспозиции, необходимое для полного задубливания копировального слоя, являются: светочувствительность и спектральная чувствительность копировального слоя, его толщина, спектральный состав излучения источника света, мощность источника света, расстояние от источника света до стекла копировальной рамы, характер диапозитива (фотоформы).

Косвенный способ изготовления печатных форм

Изображение с диапозитива копируется на специальный материал, с копии удаляют незадубленные печатающие элементы, а затем переносят на подготовленную сетку, натянутую на раму. Перенесенную копию высушивают, а временную подложку удаляют. Копировальные материалы для изготовления трафаретных форм косвенным способом имеют бумажную или пленочную основу. Материал может быть очувствленным или неочувствленным. Копировальные слои могут различаться по толщине, светочувствительности, сроку службы и способности прилипать к сетке трафаретной формы. Способность копировального слоя, задубленного на пробельных элементах, прилипать к сетке является решающим фактором для обеспечения тиражестойкости печатной формы.

Очувствление копировального материала обычно проводят раствором бихромата аммония. Оно может быть выполнено как мокрым, так и сухим способом. При мокром способе очувствление проводят в водном или спиртовом растворе бихромата аммония в течение 1-3 минут, а затем экспонируют диапозитив без высушивания копировального материала. При сухом способе очувствления на копировальный материал наливают водно-спиртовой раствор бихромата аммония, выдерживают 2-3 минуты, а затем высушивают при температуре не выше 30^oC. Диапозитив экспонируют на высушенный копировальный материал.

При любом способе очувствления копировального материала более высокая концентрация раствора бихромата аммония или более продолжительное время очувствления обеспечивают более короткую экспозицию. Водные растворы бихромата аммония дают меньшую светочувствительность, чем спиртовые. Температура очувствляющего раствора оказывает значительное влияние на светочувствительность, очувствление обычно проводят при температуре 18-20^oC.

Светочувствительность копировального материала при изготовлении трафаретных печатных форм косвенным способом напрямую зависит от климатических условий в печатном цехе. Оптимальные условия: температура 18-22^oC при относительной влажности 60-65%. Слишком низкая влажность в рабочем помещении делает копировальный материал хрупким.

При незначительном улучшении качества печати косвенный способ изготовления печатных форм является более сложным в процессе изготовления и более дорогим, при этом тиражестойкость печатных форм значительно меньше, чем при прямом способе.

Комбинированный способ изготовления печатных форм

Комбинированный способ изготовления печатных форм сочетают в себе достоинства прямого и косвенного. Для этого способа изготавливается специальный комплект, состоящий из копировального материала и копировального раствора. Они приготовлены из одного вида полимера, причем копировальный материал изготавливается без очувствляющего компонента. Специфика этого способа состоит в способе покрытия сетки копировальным слоем. На ровную поверхность укладывают копировальный материал основой вниз, сверху укладывают сетку, натянутую на раму, а затем наносят копировальный раствор. Копировальный раствор покрывает сетку, проходит сквозь нее и частично впитывается в сухой копировальный материал, расположенный внизу, и очувствляет его.

Далее копировальный слой высушивают, отделяют временную подложку от копировального материала, а печатную форму изготавливают как при прямом способе. Такие формы имеют высокую адгезию копировального слоя к сетке, что обеспечивает большую тиражестойкость и четкий край печатающих элементов.

В процессе изготовления печатных форм любым способом, а также во время самой трафаретной печати возможно возникновение на пробельных элементах различных дефектов в виде прострелов, раковин, точек и других, которые необходимо заретушировать. Эту операцию можно выполнить, нанося кисточкой копировальный раствор, который следует высушить, а затем проэкспонировать.