Краску - в растир

Цель статьи — сравнить с точки зрения практики технические решения, используемые в красочных аппаратах малоформатных офсетных машин.

Один из ключевых элементов красочного аппарата — красочный ящик («кипсейка»). Его назначение — хранить рабочий запас краски и дозированно подавать её на валы раскатной группы. Кстати, в отдельных случаях он вообще не нужен. Расход краски в секциях нумерации настолько мал, что она в начале тиража наносится шпателем непосредственно на валы, и лишь при очень больших тиражах её приходится изредка добавлять.

Аналогично поступают печатники на малоформатных машинах в случае очень коротких тиражей, например, при печати визиток. Хотя машина и имеет красочный ящик, проще оставлять его пустым и подбирать насыщенность методом «подмазки» на валы. При этом экономится до 90% времени на смывку краски.

Основные критерии сравнения красочных ящиков: удобство зональной регулировки и смены краски. Рассмотрим типовые конструкции.

Сплошной или делённый?

Простейшие устройства имеют дозирующий нож в виде сплошной стальной пластины. Зональная регулировка выполняется винтами, поджимающими пластину к дукторному валу. Недостаток конструкции — соседние зоны влияют друг на друга, т. к. эластичность пластины ограничена: нельзя, например, установить в одной зоне подачу 100% краски, а в соседних — 0%. Добиться перехода от 0 до 100% можно только постепенно, задействовав 4-5 смежных зон. Поэтому такие машины не вполне пригодны для печати сюжетов с резкими перепадами запечатываемых площадей вдоль образующей цилиндра.

Другое неудобство красочного ящика с гибкой пластиной в том, что регулировочные винты не имеют количественной шкалы, по которой бы ориентировался печатник. Это объяснимо — подача краски в выбранной зоне зависит не только от установки её собственного регулировочного винта, но и от соседних зон. Поэтому оцифрованная от 0 до 100% шкала неизбежно вводила бы в заблуждение. С другой стороны, при настройке краски печатнику вместо цифр приходится оперировать категориями «на четверть витка», «на чуть-чуть», «на пол-чуть-чуть».

Логичный выход — красочный нож с разделёнными сегментами. Он может представлять собой ту же пластину, в которой сторона, прилегающая к дукторному валу, разрезана лазером на отдельные лепестки. В каждый снизу упирается регулировочный винт или толкатель зональной регулировки. Тогда регулировки смежных зон полностью независимы, возможны настройки подачи краски с очень резким перепадом поперёк листа.

Кроме того, органы регулировки зональной подачи всегда имеют количественную шкалу: рычажки, нониусные верньеры, механические двухразрядные счётчики. Отметим, что красочные ящики с разделёнными сегментами для большинства популярных машин производятся и поставляются некоторыми фирмами как комплекты для модернизации.

Следующий уровень автоматизации — красочные ножи с моторизованными приводами сегментов, управление которыми вынесено на центральный пульт. Фактически это стандарт на машинах с числом секций от 4 и больше. Здесь централизованное управление краской необходимо — на пробежки от секции к секции у печатника будет уходить больше времени, чем на работу. На 2-красочных машинах польза центрального пульта не так очевидна. Удобство, конечно, большое, но и цена, которую за него приходится платить, тоже немалая. Да ещё и проблемы в эксплуатации. Сложные механизмы привода сегментов очень боятся попадания краски. Она затекает в них, в основном, не во время работы, а при смывке, когда растворена и очень текуча. На 4-красочных машинах обычно печатают стандартными красками CMYK и секции не смывают неделями. На 2-красочной на каждый тираж приходится две смывки, поэтому вероятность отказа сегментов выше. Чтобы избежать этого, приходится тратить много времени на обслуживание: чистку, смазку, калибровку нулевых положений.

Выход на режим

Роль раскатной группы состоит в равномерном распределении краски по поверхности и, отчасти, в её перетирании для придания необходимой вязкости и липкости.

Количество валов в раскатной группе всех современных машин примерно одинаково. Оно определяет ёмкость красочного аппарата, или, попросту говоря, на сколько листов хватит находящейся на валах краски при запечатывании сплошной плашкой нормальной плотности. Обычно — на 7-8. При большей ёмкости красочный аппарат инерционен, при меньшей — слишком чувствителен к сюжету.

Нередко встречаются рекламные заявления: «Наша машина выходит на номинальную плотность краски с 300-го (200-го, 100-го) листа!». Относиться к ним следует так же, как к обещаниям похудеть на 10 кг за один день. Выход машины на постоянную плотность краски — динамический процесс: с одной стороны, задаётся скорость поступления краски на валы из красочного ящика (А), с другой стороны — скорость расхода краски на оттиск (В).

Если А>В, количество краски на валах будет постепенно увеличиваться, а реакция на оттиске появится уже через 3-5 листов (время прохождения краски по валам от кипсейки до бумаги). Если А<В, количество краски на валах уменьшается, но изменения на оттиске будут зависеть в первую очередь от сюжета печати, а не от конструкции машины.

Если при печати плашки полностью отключить подачу краски, плотность упадёт вдвое уже через 4-5 листов; но если сюжет состоит из нескольких строк текста или маленького логотипа, плотность может не измениться и через несколько тысяч листов. Есть даже распространённый приём: когда надо снизить плотность краски, а площадь запечатки мала, печатник просовывает лист бумаги между раскатными валами и, медленно проворачивая машину, даёт ему намотаться на валы, чтобы собрать краску. Затем обратным ходом лист вынимается.

Таким образом, скорость выхода на тиражную плотность больше зависит от сюжета печати и от мастерства печатника, чем от машины. Совсем другое дело — стабильное удержание плотности краски после того, как достигнут номинальный уровень. Это свойство машины целиком зависит от технического состояния её компонентов, в первую очередь — увлажнения и валов.

О настройках

Судить о том, насколько хорошо настроена машина, можно по «технологическому допуску» на установку режима увлажнения. Печатникам известно, что более-менее одинаковые результаты получаются при разных расходах воды. Например, при подаче увлажнения на уровне 25% печать идёт «на грани тенения», при увеличении подачи до 40–45% заметных изменений на печати нет, и лишь после 50% появляются признаки избыточного увлажнения.

Такая широкая зона нормальной печати свидетельствует о хорошем состоянии машины. На другой машине печатнику приходится балансировать между 50 и 60%, и это уже тревожный признак. Если же ситуация сильно запущена, возникает печально известная картина «по краям тенит, а в середине заливает» (т. е. технологический допуск уменьшился до нуля). Чем лучше состояние машины, тем шире запас по настройкам.

Вопросы настройки увлажнения и подбора его состава выходят за рамки заданной темы. Но говорить только о красочном аппарате всё равно не получится: связь с увлажнением слишком тесная. Согласно упрощённой схеме офсетного процесса, на форму отдельно накатываются вода и краска. На практике их взаимодействие несколько сложнее, и начинается оно уже на красочных валах. Как отмечает П. Мюллер в своей книге «Офсетная печать: проблемы практического применения», в нормальном режиме печати на красочных валах находится в виде эмульсии до 30% увлажнения (по отношению к массе краски на этих же валах). Таким образом, ключевую роль в стабильности печати играет поведение водо-красочной эмульсии на валах.

«Стеклянные» валы

Непосредственно с красочными валами связаны три основных проблемы. Во-первых, широко известное образование стекловидного глянца на поверхности резины. Он создаётся за счёт забивания пор поверхностного слоя резины связующим веществом бумаги, частицами засохшего пигмента, солевыми отложениями от увлажнения и смывки. Образование глянца ускоряется при использовании жёсткой воды из-за быстрого осаждения солей кальция на валах. Во время печати наличие глянца проявляется в том, что валы «оголяются» — с них полностью уходит краска, несмотря на значительную подачу из красочного ящика.

Причина в том, что поверхность «остеклившихся» валов становится гидрофильной. Она воспринимает воду, содержащуюся в водо-красочной эмульсии на валах, а дальше всё происходит по закону офсетной печати так же, как на форме: краска не ложится на увлажнённые участки. Характерно, что после небольшой остановки вода на валах подсыхает, краска раскатывается ровно, и несколько десятков листов печатаются нормально; затем всё повторяется. Избавиться от глянца помогают специальные очистители (deglazer, calcium remover, rejuvenator), применяемые во время смывки красочного аппарата.

Вторая характерная проблема — бочкообразное изменение валов. Причина как раз в слишком частом пользовании сильными очистителями. «Бочки» на валах сильнее проявляются при печати длинных тиражей. Это связано с тем, что условия перетирания краски в средней и крайних зонах валов сильно различаются. Избыточная вода постепенно вытесняется к краям валов, где начинает образовываться эмульсия «краска в воде». Это приводит к тенению по краям печатной зоны. Бороться с «бочками» можно только одним способом — заменой валов или их переобрезиниванием.

Третья беда — общее уменьшение диаметра резиновых валов. Старые машины, разработанные 30-40 лет назад, имели большой запас регулировки взаимного положения валов, и уменьшение диаметра на 1,5-2 мм не было фатальным. (Кстати, поэтому распространённым способом борьбы с бочкообразным вздутием валов была их простая шлифовка, без наваривания новой резины.) В современных машинах запас регулировки редко превышает 1,0 мм по диаметру вала. Возможно, это связано с тщательным расчётом конфигурации красочного аппарата для равномерности наката краски вдоль листа. Причиной уменьшения диаметра бывает и злоупотребление сильными растворителями для смывки машины. Такие валы подлежат замене.

В контакте с формой

Количество накатных валов определяется выполняемой работой. Для машин оперативной полиграфии (бланки, газета, визитки) достаточно двух; в случае печати высококачественной цветной продукции с большими растровыми заливками и плашками, в машинах устанавливают по три или четыре.

Некоторые, штатно или по заказу, оснащаются накатными валами с осевым перемещением («осциллирующими»). Их назначение — борьба с шаблонированием. Частенько печатники впадают в заблуждение, считая, что эти валы надо использовать всегда. На самом деле, кроме преимуществ, они ставят ряд проблем.

Во-первых, дополнительный осевой раскат создаёт условия для быстрого образования на валах эмульсии «краска в воде», что проявляется в виде тенения и полошения на оттисках. Во-вторых, двигаясь с проскальзыванием, валы сильнее изнашиваются сами и снижают тиражестойкость формы. Да и в борьбе с шаблонированием они устраняют не причину, а следствие.

Шаблонирование возникает, когда на накатных валах имеется избыток воды в краске. При этом краска за оборот вала не успевает разравниваться раскатным цилиндром, и на оттисках появляются тёмные и светлые «двойники», отстоящие на длину окружности вала. В большинстве случаев уменьшить шаблонирование до незаметного уровня можно правильной настройкой увлажнения. И лишь в редких, особо тяжёлых случаях, когда двойники не удаётся полностью убрать, на помощь приходят осциллирующие накатные валы. Поэтому очень важно, чтобы машина имела оперативное включение и отключение их осевого хода.

Накатные валы, как и остальные резиновые, подвержены тем же напастям: стекловидному глянцу, бочкообразному вздутию и общему уменьшению диаметра. Но у них есть и специфическая болезнь: полировка поверхностного слоя. Она возникает из-за работы вала в условиях постоянного трения по поверхностям формы и раскатного цилиндра. Внешне такой вал выглядит не бархатисто-матовым, а маслянисто-блестящим, даже после тщательной промывки сильным очистителем.

Обычно при этом увеличивается и жёсткость вала (замер по Шору вместо обычных 30-35 единиц даёт 40-45). Несмотря на то, что диаметр соответствует номиналу, валы подлежат замене, т. к. печатать ровные плашки на них нельзя.

Главное — профилактика

Конструкции красочных аппаратов современных малоформатных машин разнообразны. Но, как показывает опыт, никакая модификация не имеет сколько-нибудь заметных преимуществ. При сравнении достаточно обратить внимание на такие очевидные вещи, как тип красочного ящика и количество накатных валов, а при выборе исходить из сложности предполагаемых тиражей. Для качественной печати в течение длительного времени гораздо важнее правильный регулярный уход за валами и соблюдение технологических режимов.

Об авторе: Дмитрий Ширенов (info@tipograf.ru), исполнительный директор компании «Варио-Сервис».