Ретроспектива та перспективи струминного фотонабору

Пліній Старший стверджує, що чорне чорнило в давнину вироблялося з сажі, клею і води, домішка ж до цього складу оцту робила фарбу майже незабутньою.

Пліній Старший стверджує, що чорне чорнило в давнину вироблялося з сажі, клею і води, домішка ж до цього складу оцту робила фарбу майже незабутньою. Ф. А. Брокгауз, І. А. Ефрон. Енциклопедичний словник

Зазвичай при виготовленні трафаретних шаблонів у шовкографії використовують фотополімерну водяну емульсію. Її експонують у світлокопіювальній рамі або проекційній установці.

У ролі фотошаблону виступають виготовлені тим чи іншим способом плівки, що при широкоформатному друку монтуються вручну — іноді навіть у разі їх виведення на ФНА максимального формату (типовий сіті-формат 1200x1800 мм на одну плівку вивести не можна). Великий обсяг ручної праці та помітність стиків під час растрового друку зажадали альтернативних рішень.

Ретроспектива

1998 р. Перший експеримент з використання струминного принтера для друку плівок: тришаровим друком (3 картриджа) у короткохвильовому УФ-діапазоні була досягнута оптична щільність друкованих елементів не нижче 3D, а пробільних - менше 0,08D. Похибка суміщення кольороподілу на довжині 1,8 м-0,2 мм.

1999 р. Впровадження технології друку фотоформ на Озерській ткацькій фабриці.

На рис. 1 зразки випущених у тому ж році тканин.

Малюнок 1.

Літо 1999 р. «Агентство плюс-мінус Медіа» освоїло технологію для трафаретного друку самоклеючих етикеток і наддруку поліетиленових пакетів.

Переваги: простота та використання одного принтерадля друку повнокольорової продукції та плівок.

Недоліки: невисока геометрична точність та неможливість виготовити плівки для повнокольорового друку.

1999 р. Технологічні експерименти з використання п'єзоелектричних струминних принтерів і спеціальних чорнил високої оптичної щільності.

Панно 60x60 см виконано трафаретним друком в 8 фарб;плитка 30x30 см - печаткою в 3 фарби

Позитивні якості: високі лініатура та оптична щільність.

Недоліки: несумісність спеціальних чорних чорнил зі звичайними і неможливість друку на принтері повнокольорової продукції.

2000-2002 р. Популяризація технології при одночасному розвитку принтерів і витратних матеріалів. Друк на принтері фотоформи та повнокольорової продукції інтер'єрного застосування. Спеціально для друку плівок виробники струменевих плотерів забезпечили їх додатковими друкарськими головками.

2002 р. Перевірка друку плівок стохастичними растрами із синтезованою апертурою. У рамках технологічного експерименту з однією з меблевих компаній було виготовлено комплект плівок для трафаретного друку малюнка дверної панелі, що імітує інкрустацію цінними породами дерева.

2003 р. Поява на ринку «струменевих граверів», що реалізують технологію Computer to Screen (CtS), — прямий струменевий друк світлоблокуючої маски на поверхні шаблонів і подальше її засвічення «в лінію».

Які варіанти струминної технології дозволяють сьогодні виготовити шаблон для високоякісного трафаретного друку великого формату? Їх принаймні два:

I. Застосування широкоформатних струменевих принтерів

При роздільній здатності друкованої системи 1440x1440 dpi можна вивести на плівкурегулярні растри із лініатурою до 150 lpi.

Також — стохастичні растри із синтезованою апертурою, коли розмір друкованої точки вибирається кратним кроком позиціонування друкованої голівки.

Для трафаретного друку така висока роздільна здатність надмірно - її типова лініатура лежить в межах 55-75 lpi. Але зернистість відбитків не впадає у вічі, вони «фильт-руют» регулярну растровую картину.

У випадку стохастики вона помітніша, тому використовується дрібна растрова точка, що вимагає шаблонів з більш частими сітками, ніж при регулярних растрах друку. Але на середніх заливках сумішевих квітів бич регулярних растрів у трафаретному друку — муари. У стохастичних вони виникають зовсім.

Саме це дозволило використати 5-6 і більше фарб у растровому трафаретному друку.

ІІ. Впровадження апаратів CtS

Цю технологію реалізують сучасні "струменеві гравери" - апарати для прямого виготовлення ротаційних і плоских широкоформатних сітчастих шаблонів. Назву вони успадкували від однієї з текстильних професій. Адже багато років у текстильній промисловості друкарські вали, якими в машинах наносився малюнок на тканину, виготовлялися вручну майстрами-граверами.

Струменевий гравер - по суті, спеціалізований струменевий принтер, що підключається до комп'ютера. Він оснащений п'єзоелектричною струменевою друкарською системою з роздільною здатністю до 720x720 dpi, має точність позиціонування щодо шаблону не гірше 10 мкм.

Гравер для плоских шаблонів виготовляється на базі широкоформатного координатного столу, наприклад копіювально-фрезерного верстата.

Малюнок 3.

Друкована система розташовується на рухомій каретці (чорнило подається за системою трубок), станціяпаркування та очищення головок - на краю координатного столу.

Гравер для ротаційних шаблонів (рис. 3), подібно до токарного верстата, несе на масивній станині прецизійний шпиндель з кроковим приводом і супорт для встановлення шаблону.

Друкарська система розташовується на рухомій каретці. Під час друку жорстко циліндрична форма шаблону досягається нагнітанням повітря від компресора. Каретка під час друку зворотно-поступально переміщається вздовж твірної шаблону, який у міру формування малюнка крок за кроком провертається шпинделем навколо своєї осі (рис. 4).

Малюнок 4.

У струменевих граверах використовуються спеціальні чорнила на водній основі, що добре лягають на фотополімерну емульсію і мають високу оптичну щільність. Лініатура растрової маски – до 85 lpi. Звичайно, реалізовані і стохастичні растри. Розмір ротаційних шаблонів до 3500 мм за твірною та 640-1018 мм по периметру. Макс. розмір плоских шаблонів від 1480х1870 до 3450х2730 мм.

Позитивні якості: Високі геометрична точність і оперативність, низька вартість витратних матеріалів. Інвестиції менші, ніж для технологій лазерного гравіювання. Дозвіл, при порівнянні витратах, вище, ніж у проекційних систем.

У поліграфії глянсових видань розпочався перехід на цифрові технології CtP. У міру розширення їх впровадження поступово відпадає потреба у класичних ФНА.

А така тиражна продукція як тканини, шпалери, упаковка ще довго буде випускатися за традиційними технологіями і відносно великими тиражами. У її собівартості частка трафаретів фіксована, бо вони значно дорожчінанесення малюнка.

При випуску тиражної широкоформатної продукції важливіше виключити ручний монтаж плівок, що підвищує оперативність та запобігає помилкам.

Головне завдання при впровадженні технології виготовлення шаблонів - економія інвестицій - критерій, за яким струменеві гравери не мають рівних, забезпечуючи якість, порівнянну з лазерними та восковими системами.

Навпаки, при виготовленні малотиражних газет, книг та іншої «чорнової» продукції частка витрат на друковані форми значно вища. І тут переваги струменевої технології:

наближення собівартості до лазерної технології;
висока оптична щільність плівок;
виключення ручного монтажу;
використання принтера для друку повнокольорової продукції.

У результаті технології струминного друку не тільки продовжать самостійний розвиток, а й продовжать життя традиційним технологіям тиражного друку.