Не просто «резина»!

Чтобы объяснить ошибочность такого отношения к полотнам и возможный вред для печатного производства, а также дать несколько полезных советов, как всё делать правильно, вернёмся к основам. Какие основные задачи ОРТП? Перенос красочного слоя с офсетной формы на бумагу — полотно переносит изображение. Оно также компенсирует вибрацию в процессе печати. Ещё — транспортирует бумагу в печатной машине. А также обеспечивает сохранение формы точки на разных типах бумаги.

Решающим фактором при определении оптимального типа полотна для конкретной области применения являются используемые компоненты резиновой смеси. Её рецептура очень сильно влияет на такие свойства, как температура, стойкость к УФ-излучению, набухание и перенос краски.

Строение ОРТП, параметры и свойства

Полотно состоит из нескольких слоёв: компрессионного, основы — каркаса — и верхнего резинового.

Поперечный разрез стандартного полотна с 4-мя тканевыми слоями

Компрессионный слой — это сердце полотна, которое в значительной мере определяет свойства конечного продукта. Например, жизненный цикл (тиражестойкость) и способность к восстановлению (память). Механические свойства каркаса, такие как растяжение, размероустойчивость, прочность, стойкость к растворителям, эластичность, вносят наибольший вклад в стабильность основы. В зависимости от используемого сырья можно подобрать такую ткань, которая будет отвечать требованиям для соответствующего способа печати, в первую очередь, размероустойчивости.

Полотно Duplica — пример ОРТП с двумя компрессионными слоями

Компрессионный слой (также называемый воздушной прослойкой) может быть изготовлен различными способами: методом вспучивания (химический способ) и с помощью микросфер. Вспучивание или, по-другому, брожение — более дорогой способ изготовления. Его преимущества — высокая стабильность и возможность изготовления слоя большой толщины. Основное достоинство слоя на основе микросфер — это повышенный срок службы (за счёт очень хорошего восстановления), равномерное распределение микросфер и, как следствие, высокая стабильность при работе.

Компрессионность (или её отсутствие) — не единственные параметры, характеризующие полотно. У одного типа различные параметры влияют на качество печати и производительность. Если мысленно разделить полотно на поверхность, резиновый слой и основание, то можно обнаружить, что каждый сегмент обладает своими физическими и химическими параметрами, которые в дальнейшем будут влиять на качество печати и эксплуатационные характеристики полотна. Давайте рассмотрим отдельные составляющие.

Печатные характеристики

Требования, предъявляемые к качеству ОРТП при её производстве:

• однородная компрессионность;
• структура поверхности;
• плоскостность;
• контроль качества;
• стабильность процесса.

Требования к качеству ОРТП при печати:

• минимальная усадка;
• устойчивость к локальным продавам;
• стойкость к набуханию;
• отсутствие «памяти» по формату листа (полотно должно хорошо восстанавливаться после печати большого тиража, очистки и регенерации средствами для восстановления).

Возможно, вы не догадывались, на какое большое количество параметров качества печати влияет выбор полотна. Это равномерность воспроизведения плашечных участков; контраст; воспроизведение растровой точки; отделение печатного листа от резины (Quick Release-эффект, очень существенно влияющий на приводку); транспортирующие свойства; наслаивание краски, дублирование, полошение, усадка, образование рельефа, облачность, приводка, динамическая нагрузка.

Структура поверхности (шероховатость верхнего резинового слоя) отвечает за перенос краски, форму растровой точки, наслоение краски и бумажной пыли, способность легко очищаться после смывки. Чем меньше шероховатость, тем хуже смывка и выше вероятность частого обрыва бумаги в рулонной печати. На гладких полотнах краска легче отделяется от резины, меньше наслоение. Если полотно плохо моется, то рекомендуется поменять его на более шероховатое. Чем тоньше шлифовка, тем лучше воспроизводится точка.

Печатный слой отвечает за стойкость к набуханию, склонность к скручиванию бумажного листа. жёсткость, образование остаточного рельефа, эластичность, остаточную деформацию, стойкость к продавам. Наибольший вклад в стоимость полотна вносит цена верхнего резинового слоя.

Тканевая основа (каркас) отвечает за минимальное растяжение, необходимость и частоту подтяжек, прочность, эластичность, стойкость к динамическим нагрузкам, срок службы, способность к восстановлению, стойкость к продавам. Каркас на основе полиэфира и полиамида не отличается стабильностью, изменения в процессе эксплуатации невозможно прогнозировать. Современные полотна в основном состоят из смешанных тканей: хлопка и полиэфирных нитей.

Жёсткость верхнего слоя указывает производитель. Чем твёрже слой (80 Шор А), тем полотно устойчивее к вспучиванию и продавам и тем более долгим сроком службы оно обладает. Твёрдость самого полотна определяется свойствами компрессионного слоя. Если нагрузка (ударная) слишком велика, то полотно может разрушаться, происходит его сдавливание. Полотна с жёсткостью от 75 до 80 Шор А — жёсткие, с 50 Шор А — мягкие. Если верхняя пластина более мягкая, то она склонна к продавам (сдавливанию). А если жёсткая, то на большом формате она продавливается по формату печати.

Состав верхнего резинотканевого слоя обладает различной полярностью. Это связано с тем, что краска, которая используется при печати, также имеет разную полярность. Традиционная масляная краска неполярная, а УФ-краски — полярные. Следовательно, полотно EPDM (этилен-пропилен-диен-мономер) — неполярное, а NBR (бутадиен-нитрильный каучук, БНК) — полярное. Также неполярные: масло и традиционные смывки, а добавка в увлажнение и вода — полярные. Противоположная полярность используется для избежания набухания. Если при печати используется EPDM-полотно и традиционная краска, то резина начинает быстро набухать. Негативная смывка проникает в резину и вытягивает пластификаторы, полотно усаживается. При позитивном набухании резина становится толще. Поэтому для каждого типа краски следует выбирать полотна с определённой полярностью.

Также современные ОРТП обладают различными транспортирующими свойствами: негативными, позитивными, нейтральными. В чём же их принципиальное отличие? Если скорость машины равна скорости в зоне контакта печатного и офсетного цилиндра, то в этом случае рекомендуется использовать нейтральное резиновое полотно. Т. е. до сжатия и после сжатия линейная скорость должна быть равна. Позитивный резиновый слой ускоряет прохождение бумаги (картона). Скорость в зоне контакта печатного и офсетного цилиндра оказывается выше. Чем больше компрессионность, тем «негативнее» верхний слой. При негативном резиновом слое печатный цилиндр двигается медленнее офсетного. Применение полотна с неподходящими транспортирующими свойствами может привести к обрывам бумажного полотна при рулонной печати и к собиранию калиброванного картона при листовой. Обязательно учитывайте это при выборе полотна для вашей печатной машины!

Рекомендации по использованию и возможные дефекты в печати

Немаловажный фактор, который влияет на рабочие свойства полотна и его тиражестойкость, — это монтаж (установка полотна непосредственно в печатную машину). После того как цилиндр сделает полный оборот и хвостовая часть полотна будет защёлкнута в задней зажимной планке, оно натягивается. Затягивают полотно динамометрическим гаечным ключом, следя, чтобы калибровочный картон не попал в планки. Первое натяжение равно половине основного, рекомендованного изготовителем печатной машины. Например, для Roland 700 рекомендуется усилие натяжения, равное 60 Н/м, соответственно, для первого натяжения должно быть 30 Н/м. Последующее натяжение выполняют после печати около 5000 оттисков. И на этот раз значение окончательной затяжки по динанометрическому ключу устанавливается согласно рекомендации производителя оборудования. Для нашего примера — 60 Н/м. Почему так сложно? Для того, чтобы избежать скачковой пороговой нагрузки в начале использования полотна. Если сразу затянуть его на 100%, то каркас сильно усаживается, поэтому делают предварительную растяжку. Усадка ОРТП определяется тем, сколько воздуха внутри полотна и сколько его будет выходить в процессе работы. Если сильно перетянуть полотно, может возникнуть дефект «дублирования» на печати, поскольку компрессионный слой становится неравномерным. Также неравномерность компрессионного слоя может привести на печати к «облачности». Стандартная усадка полотна — в диапазоне 0,04–0,05 мм.

Наслоение бумажной пыли на поверхности полотна

Бывают и другие дефекты печати, связанные с полотнами.

Сильный тоновый прирост (растискивание) может быть следствием слабого натяжения полотна.

Позитивное наслаивание краски на полотно возникает из-за того, что она набирает бумажную пыль и воду, становится «короткой» и не отделяется полностью от резины — накапливается. Это может происходить на своей печатной секции и на полотнах следующих.

Позитивное набивание на своей печатной секции может произойти по нескольким причинам: слишком много свободной бумажной пыли; слишком высокая липкость краски, вызывающая выщипывание бумажных волокон; краска сэмульгировала или в ней слишком много грубых частиц (плохой помол). Позитивное набивание на последующих печатных секциях могут вызывать неправильный баланс краска/вода, недостаточно стабильная липкость краски, слишком быстрое закрепление краски на бумаге. А могут и свойства резины: неправильно подобранные твёрдость по Шор А и шероховатость поверхности, компрессионность, быстрое отделение бумаги (Quick Release).

Набивание на пробельных участках (негативное) может произойти по следующим причинам: краска сэмульгировала (обратная эмульсия) и стала прилипать к резине, неправильные настройки подачи увлажняющего раствора. Он также должен подходить к данным типам воды (жёсткой, мягкой, после обратного осмоса), краски и формы.

Если вы установили новое полотно, отпечатали один тираж, а при печати следующего увидели изображение от предыдущего, это следствие некачественной вулканизации. Рекомендуется отключить аппарат увлажнения, закатать резину краской, далее смыть полотно — дефект будет устранен.

В случае механического фантома (паразитного изображения) он проявляется в виде частичного воспроизведения старого изображения с предыдущего тиража, а на противоположной стороне происходит уменьшение печатных растрированных элементов. Такой дефект чаще всего проявляется при печати на матовых мелованных сортах бумаги на рулонной машине с сушкой и на офсетной и газетной бумаге — без сушки. Причины: накопление бумажной пыли, неверное расположение офсетных цилиндров, неправильно подобранные расходные материалы. Побочное изображение возникает на запечатанной стороне, ближней к фальцаппарату. Это может происходить на любой красочной секции. Если каркас и верхний резиновый слой используемого офсетного резинотканевого полотна нестойки к химикатам, то резина начинает разбухать, открываются поры, и в них попадают частицы краски, бумажной пыли. Давление в печатной паре увеличивается, что приводит к образованию паразитного изображения.

Итак, паразитное изображение возникает из-за разбухания резины и плохого отделения запечатываемого материала в контактной печатной зоне. «Да у вас плохой Quick Release!» — говорят в таких случаях знающие люди. В результате передача нового изображения происходит с частичным воспроизведением старого, так как краска, оставшаяся в порах резины, также переходит на запечатываемый материал.

Износ полотна в результате использования агрессивной смывки

Непрерывное применение сильных смывок, таких как регенераторы, сложные эфиры, кетоны, хлорированные смывки, приводит к быстрому старению резины. Эти химикаты открывают поры резины, происходит глубокая и быстрая очистка, что позволяет краске, бумажной пыли, увлажняющему раствору свободно проникать внутрь резины. Кроме того, полотно становится липким, что плохо влияет на транспортировку бумаги и QR-эффект. При использовании таких смывок необходимо тщательно просушивать резину после обработки, чтобы эти вещества могли полностью испаряться. В противном случае сильные смывочные средства могут вызывать те самые проблемы, которые они должны решать.

Заключение

Современные ОРТП — это не просто «резина», а высокотехнологичные и дорогостоящие материалы, которые требуют к себе бережного отношения. Если подойти к выбору плотна ответственно, обращая внимание не только на цену, но и с учётом особенностей вашего производства и оборудования, полотно прослужит дольше, позволит снизить расходы при производстве и уменьшить себестоимость выпускаемой продукции.

Об авторе: Любовь Баюшкина (ljubov.bajushkina@oktoprint.ru) — технолог-консультант «Октопринт Сервис».