Енциклопедія Технологій та Методик

Офсетний друк, офсет

У листовому офсеті застосовують такі способи сушіння:

за допомогою інфрачервоного випромінювання;
гарячим повітрям;

Усі перелічені види сушіння докладно описані у розділі 1.7. У цьому розділі розглядаються лише деякі конкретні конструкції сушильних пристроїв та особливості їх застосування.

У багатобарвному листовому офсеті особливе значення для сушіння мають дві вимоги:

сушіння в стапелі вивідного пристрою повинна відбуватися дуже швидко, щоб приступити до обробки запечатаних листів;
висихання фарби на друкованому аркуші між друкованими секціями повинно забезпечувати досить хороше її закріплення, щоб уникнути дублювання, спотворення кольору під час друку тиражу або забруднення відбитків.

Сушіння за допомогою інфрачервоного випромінювання та гарячого повітря

Для прискорення закріплення фарби режим сушіння підбирається і при необхідності модифікується в залежності від виду паперу, що запечатується, ходу технологічних процесів і вимог до якості друку. Для забезпечення оптимального сушіння різних фарб застосовуються, наприклад:

інфрачервоний сушильний пристрій, який активізує вбирання фарби та її окислення (полімеризацію);
сушильний пристрій з обдуванням гарячим повітрям. Воно забезпечує кращий повітрообмін і сприяє більш швидкому випаровуванню рідких речовин (розчинника), що містяться в фарбі та папері. Сушильний пристрій з обдувом гарячим повітрям є найбільш ефективним для сушіння дисперсійних лаків на водній основі.

Доцільно використання додаткової системи обдування холодним і теплим повітрям, що призводить до поліпшення процесу сушіння та збереження властивостей паперу (щоб уникнути його деформації, надмірноговисихання).

У сучасні офсетні листові машини для багатобарвного друку можуть вбудовуватися різні пристрої для сушіння. На рис. 2.1-57, 2.1-64 та 2.1-22, а також 1.7-2 та 1.7-10 показані приклади модульної побудови сушильних пристроїв.

Особливо ефективною є побудова сушильного пристрою в комбінації з інфрачервоним випромінювачем та системою подачі гарячого повітря, як показано на рис. 2.1-22 та 2.1-58. Лист стабілізується за допомогою повітряних сопел особливої форми (сопла Вентурі), розташованих у листонаправляючому металевому щитку, і утримується на оптимальній відстані від випромінювачів (рис. 2.1-58, а та 2.1-59).

Мал. 2.1-57 Подовжений вивідний пристрій із сушильним пристроєм (КВА)

Мал. 2.1-58 Модуль сушильного пристрою при комбінації іфрачервоного випромінювача та нагрівача гарячого повітря: схема сушильного модуля, проведення листа безконтактно у вивідному пристрої (а); комбінований сушильний пристрій (Drystar Heidelberg)

Проведення в повітряному потоці має великі переваги для аркушів, запечатаних з обох боків, так як при цьому вдається уникнути пошкодження відбитка деталями машини.

Особливістю цього сушильного пристрою є те, що інфрачервоні випромінювачі охолоджуються за допомогою подачі повітря через дрібні сопла з обох боків. Датчики контролюють потоки повітря, що забезпечує швидке нагрівання випромінювачів до робочої температури під час запуску. З іншого боку, здійснюється регулювання режиму роботи та потужності випромінювання. При запечатуванні аркуша невеликого формату ширина випромінювання, як показано на рис. 2.1-60 може зменшуватися за допомогою відключення компонентів інфрачервоного випромінювача.

Мал. 2.1-59 Проведеннялиста за допомогою створення повітряної подушки (сопла Вентурі в листонаправляючому металевому щитку)

Мал. 2.1-60 Сушильні блоки ІЧ-випромінювачів з регулюванням на формат друку (Drystar Heidelberg)

Інфрачервоне випромінювання прискорює як хімічні, і фізичні реакції у барвистому шарі. Тривалість сушіння досі, коли можна виробляти оздоблювальні процеси, залежить від технологічних умов її реалізації. Сушіння за допомогою окислення і сушіння за допомогою всмоктування швидше відбуваються за більш високої температури порівняно з кімнатною. Всмоктування є експоненційно загасаючим процесом дифузійного вирівнювання. Остаточний стан рівноваги досягається швидше при нагріванні поверхні матеріалу, що запечатується. Чим більше фарба вбирається у процесі висихання, тим стабільніше відбуваються процеси виведення та формування стапелю. При цьому можна отримувати вищі стапелі, не побоюючись злипання листів.

Під впливом тепла прискорюються також процеси окислення в барвистому шарі. Тривалість остаточного сушіння при дії тепла (залежно від паперу та друкарської фарби – від 5 до 20 год без проведення спеціальних заходів) можна зменшити вдвічі.

Сушіння між друкованими секціями із застосуванням тепла (проміжне сушіння) у більшості випадків призводить до погіршення розщеплення фарби, тому застосовується дуже рідко. Для всмоктування масляних компонентів фарби в папір під час руху між друкованими секціями та гарного сприйняття наступного барвистого шару достатньо кімнатної температури. При двосторонньому запечатуванні, як описувалося вище, існує прагнення зберігати на матеріалі барвистий шар у напівзакріпленому стані до останньої секції і таким чином запобігтифарбування на друковані циліндри. Тому проміжне сушіння недоцільне.

Щоб звести до мінімуму проблему розщеплення друкарської фарби, необхідно знати дані реології фарби кожної друкованої секції.

Сушіння ультрафіолетовим випромінюванням

Під впливом ультрафіолетового випромінювання сполучна речовина у фарбі дуже швидко (майже миттєво) твердне. У листовому офсеті використовуються друкарські фарби, що закріплюються на основі радикальної полімеризації, а для ультрафіолетового випромінювання - ртутні газорозрядні лампи потужністю від 100 до 120 Вт на сантиметр ширини відбитка. Оскільки випромінювачі перетворять на УФ-випромінювання лише близько 25% поглинається потужності (майже 50% - в інфрачервоне і 25% - у видиме світло), вони дуже сильно нагріваються. Їх корпус та рефлектор повинні охолоджуватися (розділ 1.7.2.2). Теплове навантаження на друкарський лист дуже високе. Вона ще вища, якщо запечатується тонкий матеріал. Щоб уникнути перегріву листа, наприклад, при його застряванні, пристрої для сушіння ультрафіолетовим випромінюванням оснащуються запобіжними системами у вигляді рефлекторів, що закриваються (рис. 2.1-61).

Мал. 2.1-61 Уф-сушка з рефлекторами, що закриваються: відкритий випромінювач (а), закритий випромінювач (Dr. Honle) (б)

Пристрої для сушіння УФ-випромінюванням можуть застосовуватися як після друку "сире по сирому", так і для проміжного сушіння (сушіння між друкованими секціями). Під час друку «сире по сирому» УФ-фарби підбираються за в'язкістю відповідно до послідовності їх знаходження в друкованих секціях, як це зазвичай робиться з фарбами на основі олії. Друк УФ-фарбами часто пов'язаний з дуже високими вимогами до якості та особливостями перебігу процесів. Щоб задовольняти ці вимоги, багатобарвні машини оснащуються проміжними.сушильними пристроями (рис. 1.7-10). При дуже товстому барвистому шарі обов'язково слід проводити проміжне сушіння, щоб покращити закріплення фарби та отримати глянець. Наприклад, товстий шар фарби, нанесений на всю поверхню, сушиться, перш ніж у наступній друкованій секції буде нанесена чергова фарба (наприклад, чорний текст на срібному тлі).

У листовому офсетному друку, як говорилося вище, для ультрафіолетового сушіння використовуються ртутні лампи. Їх недолік полягає у високій частці інфрачервоного випромінювання та утворенні озону. Пристрої з випромінювачами Excimer (розділ 1.7.2.2), які не мають таких недоліків, розробляються в даний час. Потужність цих випромінювачів поки обмежена, тому підвищення ефективності процесу простір між листом і випромінювачем заповнюють азотом. Камера, наповнена газом, що використовується в рулонних машинах, навряд чи прийнятна в листових машинах через наявність листовивідного пристрою із захватами. У цьому випадку багато азоту витрачатиметься марно.

Упорядник. Патлах В.В. http://patlah.ru