Половина автомата. Берёте?

Реальную ёмкость российского рынка машин трафаретной печати не могут оценить даже их поставщики. Один из наиболее развитых его сегментов — ниша полуавтоматических однокрасочных станков, зачастую прямо с колёс уходящих в отечественные типографии.

Основная причина информационного пробела — слабое знакомство предпринимателей с колоссальным потенциалом древнейшего способа печати. Определённый вклад вносит шаблонное восприятие шелкографии как вспомогательной технологии, применяемой лишь на завершающих стадиях технологического процесса «большой полиграфии», а также десятилетиями длящиеся разговоры об её «умирании». Выправляют положение энтузиасты, предлагающие на рынок уникальные изделия, спрос на которые неуклонно растёт. Немалая часть оборудования в их типографиях — именно трафаретные плоскопечатные полуавтоматы.

Могучая кучка

Механизм пневматического управления боковым отрывом печатной формы в станке WJ-PS4060 с вертикальным подъёмом рамы компании Screen Star

Спектр трафаретных полуавтоматических станков, предлагаемых на российский рынок, огромен — в обзор не включены лишь широкоформатные модели с длиной формной рамы более 2 м. Итог — 76 аппаратов от 12 производителей: Argon, ATMA, Bochonow, Codas, M&R, Screen Star, Shotey, Siasprint, Thieme, TIC, Winon, отечественная фирма «Оптимум». Список, к сожалению, неполон: некоторые дистрибьюторы по ряду причин не смогли предоставить информацию о поставляемых машинах. Сфера приложения станков максимально широка — от графического «полноцвета» и печати по тканям до выборочной или сплошной лакировки и сувенирной продукции.

Заявленные ориентировочные цены позволяют разделить станки на аппараты начального (Screen Star, TIC SCF, Winon малого формата, станок компании «Оптимум»), среднего (Argon, среднеформатные ATMA, Bochonow Novamat, Codas, M&R Saturn/Saturn Platinum, Simplex и Novaprint-P от Siasprint, малоформатные Thieme, TIC и Winon крупного формата) и высшего ценового диапазона (Bochonow Mecana, M&R Renegade, крупноформатные Thieme).

Цены указаны для базовых конфигураций, чьи возможности расширения указаны в таблице и далее в статье. На некоторые машины стоимость вообще не объявлена, ибо поставок в Россию пока не было.

Почти автоматы

Принцип работы трафаретного станка известен: продавливание краски на запечатываемый материал сквозь трафаретную сетку, натянутую на трафаретную прямоугольную раму. Хотя за кажущейся простотой технологии годы и десятилетия упорного труда (см. статьи на стр. 20 и 27), освоить многие премудрости в значительной степени помогают именно полуавтоматические станки.

Суть термина «полуавтомат» — выполнение станком в автоматическом режиме всей печатной работы, исключая операции укладки и удаления запечатываемого материала. Популярный способ модернизации аппарата — превращение в «3/4 автомат» за счёт дооснащения автоматическим выкладом (англ. take-off), обеспечивающим удаление листов с печатного стола.

Опция предусмотрена для всех машин, за исключением станков Thieme (предлагается покупка готовых 3/4 автоматов) и «Оптимум», а также ряда моделей начального и среднего уровня (все модели ATMA, кроме AT-80PP, серия TIC SCF и Winon). При приобретении станков M&R модернизацию следует планировать заранее, тогда машины будут поставляться с т. н. опцией подготовки — вмонтированными в печатный стол выдвижными пневматическими штифтами, обеспечивающими подъём края листа и его передачу механическим захватам выклада.

По тому же механическому принципу работает система выклада в станках ATMA, в машинах остальных производителей захват листа осуществляется пневматическими присосками. Говорить о преимуществах или недостатках способов трудно: сторонники пневматики делают акцент на отсутствии деформации краёв листа в ходе транспортировки, а их оппоненты — на работе с тяжёлыми материалами.

Формат на выбор

Конструкция одного из вариантов автоматического пневматического выклада, которым дооснащаются станки Argon Unostar

Размер зоны продавливания краски определяет максимальный формат печати трафаретного станка, несколько вариантов которого — главная причина деления базовых моделей на модификации. Хотя иногда усмотреть логику в наборе форматов трудно, одно правдоподобное обоснование есть: разработка станков конкретных размеров часто выполнялась для специфических задач электронной промышленности, где трафаретная печать применяется при изготовлении печатных плат. В ряде случаев (например, в станках Thieme) прослеживается более чёткая зависимость размеров их печатного поля. Теоретически даже можно заказать трафаретный станок требуемого формата.

Краска продавливается после приближения трафаретной рамы к печатному столу или стола к раме (в идеале, стол и рама должны быть параллельны), когда прокрашенная сетка, прижатая движущимся по ней ракелем, контактирует с запечатываемым материалом.

Давить — точно

В зависимости от способа формирования печатного контакта трафаретные станки разделяются на два основных типа: с подвижной рамой или с подвижным печатным столом. Абсолютное большинство принадлежит к первому типу, подвижным (поднимающимся по угловой траектории) столом оснащён станок «Печенег» российской фирмы «Оптимум».

Станки с подвижной рамой делятся на два вида: с качающимся угловым и вертикальным, параллельным столу, движением рамы. Среди первых — Argon, Bochonow, Codas, M&R, Simplex и Novamat от Siasprint, серии WBB и WPK от Shotey, Thieme серии 500. Вторые — ATMA, Screen Star, Shotey WPKH, Siasprint Vertomatic-P, Thieme серии 1000, TIC и Winon. Эти, в свою очередь, подразделяются на модели с двумя и четырьмя направляющими опорами, по которым происходит движение формной рамы. Последние — устройства высшей категории точности, ибо исключают малейшие перекосы трафаретной сетки, двигающейся по четырём угловым направляющим (серия 1000 от Thieme, аппараты AT CE от ATMA).

Отличительная черта «вертикальных» аппаратов начального (иногда — среднего) ценового диапазона — ATMA серии АТ, Screen Star WJ-PA4060EN, Shotey WPKH, TIC и Winon — консольное крепление ракельной каретки, в ряде случаев не обеспечивающее точности и стабильности позиционирования, характерных для двухопорной ракельной каретки, реализованной в машинах среднего и высшего ценового диапазона обоих типов.

Преимущества и недостатки станков верхних ценовых диапазонов практически не зависят от типа перемещения рамы, в значительной степени определяясь точностью и качеством её изготовления, конструкцией направляющих ракельной балки, типом приводных механизмов, реализацией системы управления и множеством других важных параметров.

«Лифт» для сетки

Один из параметров — функция отрыва заднего края формы от запечатываемого материала, синхронизируемая по времени с движением печатного ракеля. Среди её многочисленных названий — синхронный отрыв формы, подрыв края формы, лифтинг (подъём), «отлип».

Суть процесса — отрыв печатной формы (трафаретной сетки) от запечатываемого материала со стороны начала движения ракеля. Необходимость в нём очевидна: поскольку длина рамы конечна (в идеале, размер продавливаемого краской фрагмента должен быть бесконечно мал по отношению к размеру рамы и сетки), усилие контакта ракеля с сеткой падает по мере продвижения к её центру (из-за нарастания продавливания).

Для компенсации эффекта, обычно в момент начала движения ракеля, край формы (сетки) приподнимают на заданную высоту, синхронно увеличивающуюся по мере продвижения ракеля по сетке. Результат — равномерное по длине давление прижима сетки к материалу и, что не менее важно, предотвращение её прилипания к запечатываемому материалу, сокращение допустимой величины технологического зазора.

Координатные площадки для микрометрической приводки печатного стола. Сверху вниз – M&R Saturn Platinum, Argon Unostar, Siasprint Novaprint-P

Функция стандартно или опционально встроена в абсолютное большинство рассматриваемых моделей (см. таблицу). Различия — в реализации и управлении. Одна из особенностей связана с направлением движения ракеля по сетке. В машинах с угловым подъёмом две разновидности — «вверх», по направлению к стоящему перед машиной печатнику (Argon, Bochonow, Codas Seristar, Novaprint-P и Simplex от Siasprint, а также Thieme серии 500), где «отрывается» задняя кромка рамы, или от него, «вниз» (M&R), когда происходит отрыв передней кромки рамы. В рассматриваемых станках с вертикальным подъёмом «подрывается» правый край формной рамы — ракель движется справа налево по отношению к стоящему перед машиной печатнику.

Есть три варианта исполнения механизма. Первый — подвижный край формной рамы освобождается механическими зажимами на нужную величину (как в Codas Seristar), в результате чего может отклоняться от горизонтального положения при перемещении ракельной балки по направляющим. Второй — использование тянущих металлических тросиков (как в M&R Saturn), величина смещения которых имеет прямую зависимость от длины зоны движения ракеля и установленной для них длины хода. Третий, универсальный, — отвод края формы от запечатываемого материала специальным регулируемым приводом (пневматическим или электрическим).

В последнем случае (машины ATMA CE, M&R Renegade, Siasprint, Thieme, опционально — Bochonow Novamat) появляется возможность гибкой настройки времени и величины отрыва края формы, полезная при печати плотных плашек, полноцветных растровых работ и для тонких материалов, когда требуется минимальная величина технологического зазора. Зависимость же хода печатной каретки и величины подъёма по-прежнему остаётся прямой — в целях предотвращения геометрических искажений печатаемого изображения.

Пневматический эквалайзер для настройки давления печатного ракеля — элемент станков M&R Saturn Platinum (слева) и «Печенег» компании «Оптимум» (справа)

Дабы решить иногда возникающую проблему скапливания краски в нижней части рамы станков с угловым подъёмом, в M&R Saturn Platinum и Renegade предусмотрен программируемый режим Ink Dip, при котором через определённое число циклов орошающий ракель выходит за пределы установленной зоны хода, захватывая и выводя в рабочую зону растекающуюся в задней части печатной формы краску.

Вакуумный стол

Удержать запечатываемый лист от смещения в процессе печати и отводе формы призвана система вакуумирования печатного стола (вакуумный стол), которой оснащено большинство рассматриваемых станков. Именно размер области вакуумирования определяет формат гарантированно запечатываемого материала, поскольку выходящие за область вакуумирования края листа могут, при известном усилии, оторваться от печатного стола при подъёме формы. Характерная черта станка «Печенег» компании «Оптимум» — наличие двух переключаемых зон вакуумирования стола — для форматов А3 и А4, соответственно.

Ценно регулирование величины вакуума (Argon Unostar, Codas Seristar, Saturn Platinum и Renegade от M&R, Siasprint, серия 1000 от Thieme, станок фирмы «Оптимум») в зависимости от типа материала и работы.

Во многих станках вакуум подаётся на стол автоматически, одновременно с началом движения формной рамы, и отключается в момент её подъёма. Иногда важно задержать процесс вакуумирования, предотвратив прилипание материала к поднимающейся форме.

Функции формирования такой задержки и управление временем включения вакуума имеют станки Saturn Platinum и Renegade от M&R.

Ряд машин оснащён функцией предварительного вакуума (Saturn Platinum и Renegade от M&R, Screen Star, Siasprint Novaprint, опциональ-но — Vertomatic-P и Simplex от

Siasprint), управление которым может осуществляться специальной педалью (машины Siasprint). Функция позволяет без больших усилий позиционировать удерживаемый вакуумом лист на печатном столе, одновременно гарантируя его неподвижность.

Педаль — важный элемент любого трафаретного полуавтомата, при нажатии которой обычно запускается цикл работы машины. При покупке машин M&R не стоит забывать, что данный компонент — опция. В ряде станков педаль двойная (M&R, Codas, Siasprint) — вторая её часть отвечает за включение системы вакуумирования.

Противоположную задачу (удобное и быстрое отделение листа от печатного стола) решает система поддува — нагнетания воздуха через те же отверстия вакуумной зоны печатного стола (Bochonow, Saturn Platinum и Renegade от M&R, Screen Star, Siasprint, Thieme). Функция одинаково удобна при работе с тонкими листовыми материалами и тяжёлыми, например, пластиковыми. Важно раздельное управление силой поддува и вакуума (во всех уже упомянутых станках, кроме Thieme серии 500).

Упор — дело тонкое

Точное совмещение цветов — основа полноцветной печати любой печатной технологии. Специфика трафаретной печати на полуавтоматических станках такова, что центрирующие упоры абсолютное большинство печатников наклеивают на печатном столе вручную — из бумаги, ПВХ или иного подручного (достаточно тонкого) материала. Бывают и исключения — при работе с тяжёлыми и плотными материалами выручат дополнительно устанавливаемые механические упоры, — убираемые внутрь печатного стола с помощью пневматики (Bochonow, Saturn Platinum и Renegade от M&R, Thieme) или механически. При этом экспонирование изображения на форме должно производиться в определённом месте с допустимым отклонением, определяемым диапазоном регулирования системы приводок.

Реализованная в станке «Печенег» компании «Оптимум» схема углового подъёма и опускания печатного стола (он расположен на длинном катете прямоугольной опорной рамы) заставляет по умолчанию оснащать стол приводочными пневматически выдвигаемыми упорами — двумя нижними и двумя боковыми для двух поддерживаемых печатных форматов.

Более распространена приводка оттисков перемещением печатного стола или формы с помощью микрометрических винтов тонкой настройки; ориентиром служат микрометрические круговые шкалы (часового типа, как в Saturn Platinum и Renegade от M&R) или координатные площадки, при совмещении механического индикатора с центром которых печатный стол устанавливается в центральное базовое положение.

Добиться точной цветовой приводки намного легче, если есть дополнительные удобства. В ряде машин с вертикальным подъёмом рамы используются выдвижные печатные столы, упрощающие процесс приладки. Среди таковых —

AT-CE 67 и AT-CE 710 от ATMA, Thieme серии 1000, Winon WSC-600BDE. Станки последнего производителя (кроме WSC-260B и WSC-360B) при необходимости комплектуются выдвижным и т. н. индексным столом, оснащённым технологическими пазами для монтажа крепящих крупные объекты оправок.

Повышает удобство обслуживания и приладки станков с параллельным движением рамы (и двухопорной ракельной кареткой) её подъём над печатным столом (AT-P от ATMA — до 270 мм, Thieme серии 1000 — до 500 мм).

Всё дело в эквалайзере

Как рассказал Александр Коновалов, директор производства рекламно-полиграфической компании arttal-E, опытный печатник оперирует четырьмя технологическими параметрами машины: скоростью перемещения ракеля, технологическим зазором, углом наклона и давлением ракеля на трафаретную сетку. Последний параметр — один из ключевых, вследствие чего производители уделяют ему столь много внимания.

Ручные регуляторы пневмоцилиндров для настройки скорости перемещения ракеля и форракеля в станке Winon WSC-360B

3Распространённый вариант — регулировка давления с помощью пневмоцилиндров, которые устанавливаются на концах двухопорной ракельной каретки или в центре консольной каретки (для станков с параллельным подъёмом рамы).

Технология достаточно проста — ракельное полотно подводится к печатному столу на заданное расстояние с помощью механических регуляторов. Затем специальными микрометрическими винтами устанавливается длина хода пневмоцилиндров, включающихся в начале печатного цикла. Величина, на которую переместится плунжер пневмо- цилиндра, определит силу прижима (прогиба) трафаретной сетки (при условии касания её кромкой ракеля).

Гибкий вариант настройки давления получил от производителей красивое название «эквалайзер». Его суть — тонкая подстройка хода пневмоцилиндра (или выдвижного штока шагового электродвигателя в машинах ATMA) в процессе печати. Регулировочные винты или верньеры выносятся на пульт управления, облегчая процесс приладки. Это предусмотрено в старших версиях машин ATMA, станках Saturn Platinum и Renegade от M&R и Thieme, станке «Печенег» компании «Оптимум», опционально — в станках Bochonow и Siasprint. Оригинальная конструкция машин Thieme позволяет устанавливать вдоль ракельной каретки любое число пневмоцилиндров, задавая по длине ракеля требуемые зоны давления. Неразлучный спутник печатного ракеля — орошающий ракель (контрракель, или форракель), его главная задача — равномерный раскат краски по сетке и предотвращение её засыхания. Выполнив свою функцию, печатный ракель отводится от формы, уступая место напарнику; осуществляется переключение, как правило, с помощью пневмоцилиндров.

Хотя решаемые форракелем задачи не менее важны, ряд производителей не оснащает их равными печатному ракелю возможностями.

В некоторых машинах не предусмотрена регулировка форракеля по углу или давлению, не оборудуются они и эквалайзерами.

Как подчеркнул Коновалов, сила раската и угол наклона орошающего ракеля позволяют корректировать характер подготовки трафаретной сетки к проходу печатного ракеля — при большем угле наклона форракеля её ячейки максимально заполняются (требуется при печати плашек), при меньшем — «насыщаются» до определённого уровня (при печати высоколиниатурных растров). Аналогичные результаты даёт «форракельный эквалайзер» в машинах Saturn Platinum и Renegade от M&R и Thieme. Опционально он устанавливается в станке фирмы «Оптимум».

Искусство управления

Существенно облегчают труд печатника удобные и интеллектуальные органы управления станком. Цифровые контроллеры машин ATMA серии Digital, Saturn Platinum и Renegade от M&R, а также Thieme (в серии 500 — по заказу) и, по запросу в станке фирмы «Оптимум», позволяют запоминать настройки технологического цикла машины, неоднократно запускать зафиксированную в памяти последовательность действий. «Умные» машины требуют квалифицированного подхода — неверная команда на перемещение ракеля (например, в аппаратах Thieme) приводит к удару ракельной балки по упругому ограничителю.

Программируемые цифровые контроллеры решают и другую задачу — гарантируют плавность хода ракельной каретки и рамы на всех этапах технологического цикла. В машинах Thieme и Bochonow программируется скорость торможения каретки, во избежание рывков используется специальный режим замедленного движения ракеля при старте.

Плавность хода — ключевой элемент качественной работы трафаретных полуавтоматов, и производители не жалеют времени на создание соответствующих решений. Среди них — автономные электроприводы (со встроенной обратной связью) для ракельной каретки и формной рамы (машины ATMA CE, Bochonow, Saturn Platinum и Renegade от M&R, Siasprint, Thieme).

Очень удобна поставляемая на заказ электромагнитная фиксация печатного стола в станках Bochonow Novamat, полностью исключающая его микроскопические смещения в процессе привычной механической фиксации винтами.

Требуется печатник

Описанные аппаратные функции, безусловно, помогут достичь высокого качества плашки, печатаемой на прозрачном пластике, или натурального цвета кожи. Но визиты в трафаретные типографии доказали, что в данной сфере полиграфии, как, наверное, ни в какой другой, огромное влияние имеет человеческий фактор.

Сергей Пономарёв, директор типографии «СэндэС», посетовал на факультативность обучения технологиям шелкографии в российских полиграфических заведениях. Нельзя не учитывать и специфики трафаретных технологий, где, по словам Коновалова из arttal-E, печатник должен чувствовать машину, а это приходит с годами. Человека, научившегося за два-три дня «подкладывать в машину листы», можно, конечно, поставить на несложную выборочную лакировку, но подпускать к выполнению сложного и ответственного заказа не стоит.

Оценивая множество влияющих факторов, каждый специалист находит свой «путь к совершенству»: печатник Александр Вахромкин из Delight Print предпочитает большинство сюжетов выполнять полужёсткими ракелями, а в «СэндэС» при выборочной лакировке, работе с высоколиниатурными растрами и твёрдыми пластиками выбирают ракели максимальной жёсткости.

Большое значение уделяют опытные полиграфисты искусству натяжения трафаретных сеток и цветоделению. Неравномерно натянутая форма, равно как и несколько форм, изготовленных с разным натяжением сетки, — источник нестабильности.

Намного серьёзнее, чем в других видах печати, проблема муара — стандартные углы поворота растра, наложенные на сетчатую структуру трафаретных рам, приводят к его возникновению в самых неожиданных ситуациях. Как рассказывает Пономарёв, успешно избавившись от муара на проблемных высоколиниатурных растрах (в типографии работают с линиатурами до 100 lpi), с ним вполне можно столкнуться на «безобидной» линиатуре — 60 lpi. Иногда не помогают ни научно обоснованные советы о натяжении сетки под углом 5–7°, ни другие «хорошо известные» рекомендации.

Машина под заказ

Благодаря опытному печатнику типография избавляется от многих проблем и порой обходится без упомянутых технических «наворотов». Но нельзя забывать о другом факторе выбора трафаретного станка — виде решаемых задач. Определяющие критерии — объём тиражей, характер работ, их сложность. Как рассказал Андрей Журавлёв, заместитель генерального директора по производству типографии «Канцепт» (работают на «простой» версии M&R Saturn 2538), спектр их типовых заказов — печать кроющими высокоглянцевыми красками на дизайнерских бумагах, самоклеящейся плёнке, полиэтиленовых пакетах высокого давления (до 4000 пакетов в смену) и традиционные для шелкографии заказы, в т. ч. непосильная для офсетных машин печать на толстом (и пыльном) «пивном» картоне, толстых пластиках (и акриловом стекле), коробках из гофрокартона.

На всех материалах достижимы разнообразные эффекты, в т. ч. с помощью высокорельефных, структурных и глиттерных лаков. До 60% заказов типографии — УФ-лакирование, качество которого существенно выше офсетного, а прибыль приносят даже небольшие тиражи (от 300 листов А3). В компании Delight Print на полную мощность задействуют установленный Argon Unostar с автоматическим выкладом — печатают деколи, в т. ч. чистым сусальным золотом, а также на широчайшем спектре материалов — самоклейке, пивном картоне, пластике, виниле, различной синтетике. Типография «СэндэС», отдавшая предпочтение станку Codas Seristar, специализируется на «оборотной» печати по прозрачным пластикам — последним укладывается плашечный слой белой кроющей краски, чрезвычайно чувствительный к любым погрешностям.

Время не ждёт

Каждый из перечисленных критериев весом. Но определять универсальный весовой коэффициент каждого — бессмысленное занятие. Склонить чашу в ту или иную сторону в равной степени может ценовой фактор, рабочее напряжение электропитания или полезные детали оснащения станков. Например, зубчатый пластиковый ремень привода ракельной каретки в станках Bochonow и Siasprint, опция диагонального перекоса двухопорной ракельной балки в станках ATMA, Argon, Codas, M&R, Thieme, востребованная при печати параллельных высоколиниатурных растровых структур, переоснащение станков TIC и Winon для печати по объёмным предметам. А может быть, уверенность руководства типографии, что служба сервиса или собственный технический специалист обеспечат бесперебойную работу техники.

Как это делает, например, Сергей Румянцев, инженер-механик Delight Print, настоятельно советующий тщательно относиться к фильтрам тонкой очистки воздуха, поступающего на пневматические распределители трафаретных станков.

В противном случае за беспечность обслуживающего персонала придётся расплачиваться драгоценным для типографии ресурсом — временем.

Автор выражает глубокую признательность специалистам российского представительства Thieme в Москве, компаний arttal-E, intellitech, «Аквалон», «Анимар Графипресс», «Бронко», «Итрако», «Нисса», «Оптимум», «Тампотрафарет», «Эзапринт», а также типографий Delight Print, «Канцепт» и «СэндэС» за помощь в подготовке статьи.