Зіставлення технологічних особливостей відбитків металографічного та рельєфного способів друку
Ось уже понад сто років основним способом друку банкнот є металографія (інтагліо - від італ. Intaglio - різати, гравірувати). Весь цей час техніка та технологія вдосконалювалися. Незмінним залишався лише процес нанесення фарби на форму, що включає стирання фарби з пробільних елементів. Стирання - являє собою процес видалення фарби з поверхні форми (з пробільних елементів) засноване на протиході поверхні, що стирає відносно форми. По суті, процес нанесення фарби на форму в металографії повторює ручне нанесення фарби в офортному друку, відомої в Європі ще в 15 столітті і є верстатним аналогом металографії. Неодноразово робилися спроби змінити процес нанесення фарби на форму в металографському друку з метою виключення процедури стирання, яке є технічним атавізмом. Найбільш відомим результатом таких спроб стала поява «класичного» глибокого ракельного друку, яка набула широкого поширення в поліграфії, але відбитки якої втратили характерні особливості металографського друку. У зв'язку з вищевикладеним, певний інтерес представляє рельєфний спосіб друку (Скрінтагліо – від англ. «screen» - трафарет та італійського «intaglio» - див. вище). Цей спосіб друку з'явився порівняно недавно, тому є доцільним дати його коротку характеристику.
Спосіб рельєфного друку є природний розвиток металографського друку. В обох випадках мова йде про друк високого натиску (тиск друку). Вони відрізняються способом подачі фарби на форму. У металографії фарба подається на поверхню форми зверху з подальшим її стиранням з пробільних елементів. У рельєфному друку фарба подається на форму знизу, для чого останняспеціальні канали, що фарбують. По суті, форма рельєфного друку є комбінацією металографської і трафаретної форм. Характерною особливістю машини металографського способу друку є наявність стираючого пристрою, що видаляє фарбу з пробільних елементів, а характерною особливістю машин рельєфного способу друку є наявність фарбоподавального талера, якщо йдеться про плоскодрукарський варіант, або фарбоподаючого формного циліндра, якщо йдеться про ротацію.
У цій статті зроблено першу спробу зіставити відбитки, отримані способами рельєфного та металографічного друку, з погляду оцінки їх захисних властивостей. Як зразки використовували банкноти різних країн і зразки рельєфного друку, представлені розробниками.
Для зручності дослідження та порівняння ознак досліджуваних видів друку було виділено умовні групи зображень, результати дослідження даних груп відображені у відповідних таблицях:
1. ділянки зображень з негативними графічними елементами (таблиця 1).
2. ділянки зображень із позитивними графічними елементами (таблиця 2).
3. ділянки зображень з друкованими та відтисненими елементами (таблиця 3).
4. ділянки зображень з барвистим кордоном.
5.ефект "шприца" або "вусатість".
6.діапазон використовуваних фарб
Таблиця 1. Характерні захисні зображення із негативними графічними елементами.
| Можливість відтворення тонких ліній (40-60 мкм) | + | + |
| Можливість відтворення зображення з яскраво вираженим рельєфом | + | + |
| Можливість відтворення донного ефекту (наявність донного малюнка) | + | + |
| Можливість відтворення негативних мікротекстів | + | + |
| Можливість відтворення прихованих зображень (кіп-ефекту) | + | + |
При дослідженні зразків, виконаних рельєфним друком, виявлено, що у разі відтворення негативної графіки з тонкими елементами, можливе досягнення товщин ліній менше 40 мкм, отримання більшого, ніж у металографському друку, рельєфу з виразним донним малюнком, що обумовлено конструктивною особливістю форми та специфікою подачі фарби у процесі друкування (Рис.1, Рис.2, Рис.3).

Рис.1. Приклад негативного графічного елемента рельєфного друку.

Рис.2. Зразок негативного графічного елемента металографічного друку (долар).

Рис.3. Приклад негативного графічного елемента металографічного друку (євро).
За інформацією, наданою розробниками рельєфного друку, в області тонкої негативної графіки спостерігається висока стійкість друку. Відношення максимальної подачі фарби до мінімальної, при якій спостерігається якісний друк, дорівнює двом.
Таблиця 2. Характерні захисні зображення із позитивними графічними елементами.
| Можливість відтворення тонких ліній (40-60 мкм) | + | + |
| Можливість відтворення позитивних мікротекстів | + | + |
| Можливість відтворення товстих і тонких (30 мкм) ліній, що перетинаються. | + | + |
Слід зазначити, що в металографії можливе продрукування і тонших штрихів (15-20 мкм). Проте, стійкість друку у разі нам невідома. В разівідтворення рельєфним друком зображень, що містять елементи позитивної тонкої графіки для досягнення стабільності заявлених параметрів необхідний ретельний підбір та суворе дотримання технологічних режимів подачі фарби та стабільних характеристик матеріалу, що запечатується. За інформацією, поданою розробниками, стійкість друку тут суттєво нижча, ніж у негативній тонкій графіці. У той же час слід зазначити, що більшість захисних ефектів металографії лежить у негативній тонкій графіці.
Таблиця 3. Комбінація друкованих та відтиснених елементів.
| Можливість відтворення зображення, що містить друковані елементи, комбіновані з відтисненими (фарбове зображення, що переходить у безбарвне тиснення) | + | + |
| Можливість відтворення зображення, що містить близько розташовані барвисті та тиснені елементи. | + | + |
При нанесенні графічних зображень, що переходять у безбарвне тиснення, виконаних з використанням єдиного (безрозривного) друкуючого елемента, в обох випадках спостерігаються порівняні результати, що залежать від орієнтації цього елемента щодо напряму друкування. При комбінуванні друкованих та тиснених елементів основною проблемою металографського способу друку є точність нанесення фарби на форму. У рельєфному способі друку подібної проблеми не виникає, оскільки технологія виготовлення суцільнометалевих форм рельєфного друку дозволяє не «пробивати» канали, що фарбують в штрихах. Тобто вибірково закривати подачу фарби.
Відбитки металографських та рельєфних печаток можуть бути багатобарвними і містити барвистий кордон, що проходитьчерез зображення (Мал. 4).

Рис.4. Двофарбовий відбиток рельєфного друку.
Кількість фарб, що використовуються в обох випадках визначається конструкцією друкарської машини. У металографських машинах така кількість зазвичай не перевищує трьох фарб, що пов'язано зі схемними обмеженнями друкованої секції. У машинах рельєфного друку збільшення кількості фарб також призводить до конструктивних складнощів, але ці складності не мають фатального характеру і для конкретного зображення барвистість може бути значно вищою.
Характерною особливістю металографського друку є частковий вихід фарби за межі штриха через високий тиск у зоні друку (ефект шприца або вусатість), за різними оцінками воно становить близько 1 тонни-сили на м². Різні виробники по-різному оцінюють цей ефект. Одні вважають його захисною ознакою, інші виявом шлюбу та намагаються мінімізувати його. При рельєфному друку цей ефект може регулюватися зміною подачі фарби відповідно до поставленого завдання (Рис.5, Рис.6, Рис.7).

Рис.5.Відбиток рельєфного друку без "шприца".

Рис.6.Відбиток рельєфного друку зі "шприцем" (збільшення подачі фарби на 100%).

Рис.7.Відбиток рельєфного друку зі "шприцем" (збільшення подачі фарби на 150%).
Слід зазначити, що металографський спосіб друку накладає певні обмеження на фарбу, що використовується. Йдеться про процес стирання фарби із пробільних елементів. У цьому випадку фарба повинна містити щонайменше 50% крейди. Що стосується рельєфного способу друку, то можна з упевненістю стверджувати, що він дозволяє використовувати ширший спектр фарб, включаючи металізовані (іл.8), що дозволяє створювати принципово новізахисні ознаки, що легко візуалізуються оком.

Рис.8. Відбиток рельєфного друку (срібло).