Кратчайший путь к шикарному оттиску

О «цифровом» лакировании и тиснении мы рассказывали уже не раз: см., например, спецобзор «Лак лично в руки» (Publish № 6, 2015), а также статью И. Терентьева «Эффектная “цифра”» (см. Publish № 9, 2016).

На этот раз мы решили выделить производительные устройства лакирования и фольгирования, основанные на струйных технологиях, обеспечивающие высокий глянец лакирования в сочетании с возможностью придания рельефа, а также придающие высокий уровень блеска при нанесении фольги. Существуют и другие технологии (см. врезку «Альтернативы»), но обычно они рассчитаны на другие сферы применения — для малых типографий и печатных салонов.

Эволюция лакирования

Для лакирования отпечатков (либо незапечатанных поверхностей — иногда материалы, особенно декоративные, отправляются на послепечатную обработку без печати) используются самые разные технологии. Максимальный объём полиграфической продукции традиционно отделывается на отдельно стоящих лакировальных устройствах, а также лакировальных секциях в печатных машинах. В них наносится либо водно-дисперсионный, либо УФ-лак. Водные лаки мы оставим в стороне: при всех своих преимуществах (экологичность, цена и пр.), они применяются исключительно для защиты отпечатков или ускорения техпроцессов и не могут сравниться с лаками, которые закрепляются УФ-излучением, по толщине и уровню глянца.

Лак на лакировальных устройствах и секциях может наноситься сплошным способом и выборочно. Для выборочного лакирования часто используются специальные полотна — из них вырезается форма, которая обычно переносит лак с анилоксового вала. Изготовление формы раньше производилось вручную, с помощью плёночных фотоформ. Теперь чаще всего это делается с помощью режущих плоттеров.

Недавно TRESU представила iCut 30000 Digital — специализированную систему изготовления лакировальных рукавных форм формата В2, также работающую по принципу режущего плоттера. Как заявляют разработчики, она способна в течение 10 мин изготовить лакировальную форму для системы лакирования TRESU iCoat 30000, которая предназначена для работы в линию с листовой ЦПМ HP Indigo 30000. При этом, несмотря на появление оперативного решения для изготовления форм, iCoat 30000 по принципу действия остаётся аналоговой системой, поскольку для выборочного лакирования ей всё ещё требуется форма.

Для выборочного лакирования УФ-лаком, особенно при производстве листовой продукции, часто используется трафаретная технология. Она имеет много достоинств: универсальность по запечатываемым материалам, толстый (при необходимости — очень толстый) наносимый слой лака, наличие разнообразнейших лаков: глянцевые, матовые, множество декоративных, для печати шрифтом Брайля и т. д.

Недостатком этого способа лакирования можно считать необходимость изготовления трафаретных форм со всеми вытекающими последствиями: желательно иметь свой формный участок со специальным устройством для экспонирования — копировальная рама для офсетных форм в данном случае не годится. По максимуму нужен и вывод плёночных фотоформ, но многие предприятия предпочитают заказывать их на стороне — например, в репроцентрах, для которых вывод таких плёнок является одной из главных причин для поддержания в строю старых ФНА.

Другая особенность «трафарета», которая нравится далеко не всем, — очень сильная зависимость результата лакирования от человеческого фактора, то есть опыта и старательности оператора.

Но, несмотря на эти недостатки, долгое время аналоговые способы лакирования оставались незаменимыми: альтернативы просто не было. На заре развития цифровых полиграфических устройств сама мысль о цифровом лакировании показалась бы чистой фантастикой. Теперь же это обычное дело: на планшетных, особенно сувенирных струйных УФ -принтерах прозрачные чернила, то есть лак, стали обыденной опцией. При изготовлении сувенирной и интерьерной продукции лак служит как для декоративной отделки, так и для защиты запечатанной поверхности от воздействий внешней среды.

Есть также решения для лакирования и фольгирования на базе ламинаторов, но они в принципе не позволяют получить какой-либо рельеф, а также обычно требуют многократной печати — сначала запечатываются цветные области, затем лист ламинируется, после чего отдельно запечатываются те области, которые должны получить дополнительную отделку, а затем они «лакируются» (лак имитируется специальной плёнкой) или фольгируются на ламинаторе. Дешевизна оборудования, необходимого для такой технологии, «компенсируется» её сложностью, невозможностью придания рельефа и невысокой производительностью.

Кроме того, некоторые производители ЦПМ предлагают модели, способные наносить прозрачные и металлизированные тонеры. Но уровень глянца всех подобных реализаций выборочного лакирования пока оставляет желать лучшего, а «металлики» совсем не дотягивают по уровню блеска до тиснения фольгой. Кроме того, ни одна из известных нам ЦПМ не способна сочетать рельефное лакирование с фольгированием для имитации конгревного тиснения.

Поэтому мы решили рассмотреть как отдельный класс более производительные (тысячи листов в час) цифровые устройства отделки, предназначенные для листовой и рулонной продукции и имеющие струйную технологию нанесения лака. Печатающие головки в таких машинах закреплены неподвижно и перекрывают всю ширину подачи, поэтому речь пойдёт об однопроходной (а не сканирующей, как в большинстве струйных широкоформатных и настольных принтеров) технологии, обеспечивающей высокую производительность.

Разумеется, цифровая технология нанесения лака имеет преимущество по сравнению с аналоговой: отсутствие формы позволяет рентабельно работать с малыми и сверхмалыми тиражами, а также с персонализированной продукцией.

Но это не единственное преимущество «цифры» в качестве средства нанесения УФ-лака. Например, с её помощью можно наносить одновременно и плашки, и тонкие элементы, в то время как при использовании трафаретной печати для этого надо использовать формы с разными сетками, то есть лакировать в два прогона. Значит, потребуется сделать ещё одну форму и приладку — со всеми вытекающими отсюда последствиями. Следовательно, при лакировании сюжетов, содержащих и плашки, и тонкие элементы, экономика получается иной, чем при отделке простых изображений, и «точка пересечения» между цифровым и аналоговым способом окажется совсем иной.

Другое важное преимущество «цифры» при лакировании — возможность создать текстуру по заказу: например, сымитировать поверхность дерева или крокодиловой кожи. При традиционном лакировании с помощью трафаретных технологий для создания текстуры необходимы специальные лаки. Но рельеф, созданный с их помощью, невозможно сделать точно соответствующим изображению (только по контуру), да и стоимость таких лаков гораздо выше, чем у обычного глянцевого или матового, так что теряется главное преимущество аналогового способа отделки — сравнительно низкая стоимость.

Надо учитывать и то, что производители современных цифровых систем учли проблемы первого поколения своих машин и создали гораздо более удобные в работе устройства. Например, теперь они обеспечивают точную приводку к сюжету на лакируемом материале. Для этого в наиболее совершенные лакировальные устройства внедрены специальные программно-аппаратные комплексы, которые не просто ориентируются по оптическим меткам, а работают более изощрённым образом. В контроллер машины загружаются файлы для печати и лакирования, при этом изображение на каждом листе перед лакированием сканируется, и лак наносится в соответствии с реальным расположением сюжета. Это позволяет получить качественный продукт (даже несмотря на то, что на цифровых отпечатках расположение изображения менее точное, чем на офсетных) и сократить приладку.

Важно, что цифровое лакирование позволяет добиться более качественного результата, чем трафаретное. Например, если линии или буквы получатся слишком толстыми, чем это требуется (а угадать заранее необходимую толщину линии при трафаретной печати не всегда легко), оператор на некоторых цифровых машинах может самостоятельно изменить толщину линий или текста. Конечно, при необходимости можно заменить и форму для трафарета, но это обойдётся намного дороже и займёт гораздо больше времени.

Технология струйного нанесения УФ-лака позволила, при соответствующей модификации, создать модули для цифрового фольгирования. По технологии они похожи на часто применяемое во флексографской (и реже — в офсетной) печати холодное тиснение фольгой: сначала на нужные места обрабатываемой поверхности наносится лак (у MGI, у Scodix — специальный полимер для фольгирования), в данном случае — с помощью струйных печатающих головок. Этот лак, который затем сыграет роль клея, на первом этапе отверждается УФ-излучением, но затем, в секции фольгирования, снова разогревается, а к нему прижимается полотно фольги. В результате слой металлических частиц переходит с фольги именно на области, «запечатанные» лаком.

Как и в случае с лакированием, цифровой вариант тиснения имеет то же преимущество по сравнению с аналоговым: он не требует формы, то есть штампа для тиснения, офсетной или флексографской формы (в случае холодного тиснения фольгой). Штамп для изделия большого формата может быть довольно дорогим, и, что немаловажно, его изготовление требует времени. Кроме того, в случае обычного горячего тиснения фольгой, когда используется штамп, на обороте листа всегда остаётся рельеф. При цифровом тиснении оборот не затрагивается.

Цифровое лакирование и фольгирование можно сочетать, в результате чего получаются очень интересные эффекты (см., например, обложку Publish № 9, 2017 и статью о её изготовлении в том же номере (Терентьев И. Ярко и празднично).

Всё шире

Среди цифровых лакировальных устройств есть листовые и рулонные. Если листовые предназначены в основном для коммерческих типографий и производств картонной упаковки, то рулонные — для этикеточного производства и гибкой упаковки.

Наблюдается тенденция увеличения формата цифровых лакировальных машин: формат В1 стал уже вполне доступен технически, хотя и далеко не для всех доступен финансово.

Увеличение формата означает, что теперь такие машины можно использовать на гораздо более широком спектре работ: раньше залакировать большой лист можно было только с помощью широкоформатного принтера либо трафаретным способом.

Рынок и машины

Читатели, хорошо знакомые с рынком, обратят внимание, что в нашей таблице представлены не все существующие в мире системы цифрового лакирования — мы отобрали только те, которые официально поставляются российскими поставщиками. Причина ограниченного предложения проста: спрос на такую технику у нас, к сожалению, очень мал. Вернее сказать, спрос на неё есть, но вот возможностей её приобрести у российских типографий гораздо меньше, чем у коллег в развитых странах. Например, у нас не представлена швейцарская Steinemann Technology, хотя за рубежом она выступает в качестве партнёра Heidelberg. Её лакировальная машина Dmax 106 формата 108×78 см имеет высокую производительность — до 7000 отт./ч формата B1. Для неё также предлагается опция цифрового фольгирования.

Английская Autobond предлагает машины цифрового УФ -лакирования Spot UV с форматом до B1, но на российском рынке они также не представлены.

Пока не имеет партнёра в России и бельгийская Argos, предлагающая листовые цифровые системы УФ-лакирования формата B3 и B2. Начальная стоимость младшей модели в Европе — 140 000 евро. Это самое доступное из известных нам устройств рассматриваемого класса.

Так как при рассказе о моделях различных производителей мы обычно располагаем их по алфавиту, то одной из первых по порядку оказывается компания Duplo, хотя она вышла в сектор цифрового лакирования не так давно — в начале этого года. Её лакировальное цифровое устройство было подробно рассмотрено в Publish № 3, 2018, в статье И. Терентьева «Сильные чувства».

Duplo DuSense DDC-810, как и остальные устройства этого типа, представляет из себя струйную однопроходную систему УФ-лакирования. В этой машине используются линейка из трёх печатающих головок Kyocera с разрешением 600 dpi и фиксированным размером капли.

Формат DuSense DDC-810–364×740 мм, а скорость работы — до 1080 отт./ч. Конечно, ни по скорости, ни по формату эту установку не сравнить с большими машинами, упомянутыми выше, но зато она гораздо доступнее. Во-первых, машины Duplo реально продаются у нас, во -вторых, это оборудование доступнее по цене: именно этот аргумент производитель считает главным на данном этапе. Цена Duplo DuSense DDC-810 в базовой конфигурации в России — 230 000 долл, включая сервисный контракт на 12 месяцев, рассчитанный на 252 тыс. оттисков В3. Первым клиентам машину предложат по специальной цене — менее 200 000 долл.

Очевидно, по крайней мере отчасти, этого удалось добиться за счёт унификации части деталей DuSense DDC-810 с другим оборудованием Duplo. Например, подача машины с вакуумными ремнями и раздувом стопы позаимствована у линейки модулей DC с небольшими доработками.

Также на стоимости машины должно было сказаться использование в качестве источника УФ -излучения обычной лампы, а не популярных нынче светодиодов. И у тех, и у других источников излучения имеются свои преимущества, но лампа, кроме прочего, обходится дешевле — правда, в дальнейшем она нуждается в регулярной замене. Обычно замена лампы необходима как минимум после 1000 часов работы. По крайней мере, именно этим периодом обычно ограничен гарантийный срок на лампы для УФ-сушек, хотя на практике они могут работать и дольше. К сожалению, невозможно предсказать, сколько проработает каждая конкретная лампа, поскольку это зависит не только от времени работы, но и от количества циклов включения и выключения: чем чаще установка запускается и останавливается, тем раньше УФ-лампа выходит из строя.

Другая важная для многих малых типографий особенность этой модели Duplo — небольшие, по сравнению с машинами конкурентов, размеры.

Для работы на DuSense DDC-810 предусмотрено два вида лака: один оптимизирован для лакирования тонерных отпечатков, второй — для оттисков HP Indigo. Оба вида лака годятся также для работы с ламинированными и офсетными оттисками.

Сразу стоит отметить, что на пористых материалах (бумаге без покрытия) использование технологии может вызвать затруднения, как, впрочем, и у конкурентов. Для решения этой проблемы выпускаются лаки различных видов.

HP Indigo GEM ^* — это устройство, которое может использоваться и как самостоятельная рулонная машина, и как многофункциональная отделочная секция, подключаемая в линию к рулонной печатной машине HP Indigo WS6800 или HP Indigo 6900. Получившийся комплекс способен выдавать готовую этикетку высокой сложности: с глянцевым и матовым лакированием, в том числе рельефным, нанесением фольги и голограмм. Скорость работы зависит от сюжета, который печатает комплекс, и характера отделки. При четырёхцветной печати максимальная скорость может достигать до 30 м/мин. Толщина лака при этом составляет до 25 мкм. При максимальной толщине лака — 37 мкм — скорость работы не превышает 15 м/мин.

Для работы в линию с листовыми машинами HP Indigo 10000, 12000 и 30000 можно также использовать устройство цифрового УФ-лакирования TRESU iJet. Оно легко интегрируется с этими ЦПМ, в том числе и благодаря общему ПО. Производительность TRESU iJet соответствует скорости работы ЦПМ и достигает 58 м/мин или 4600 листов в час. Специально разработанные УФ-лаки обеспечивают высокую устойчивость к блеску и царапинам.

Чешская Komfi выпускает листовые лакировальные машины Spotmatic 54 и Spotmatic 36, соответственно формата 54×100 и 36×100 см.

Spotmatic 54 производит печать пятью струйными головками с разрешением от 180 до 2880 dpi.

Spotmatic 36 была анонсирована в апреле этого года. Она работает на скорости 24 м/мин с бумагой и картоном плотностью 115–680 г/м². Ёмкость самонаклада — 480 мм.

Точное совмещение лакового слоя с изображением осуществляется с помощью технологии I2IR (Image to Image Registration), которая позволяет корректировать приводку на ходу, без остановки машины. Благодаря этому лакируемый лист можно пропускать через машину несколько раз. Таким образом в многопроходном режиме с промежуточным отверждением между циклами устройства Spotmatic могут наносить слои лака большой толщины — до 3 мм. Появилась возможность при печати в многопроходном режиме промежуточного отверждения между циклами. В стандартную комплектацию теперь входит и QR Code Reader.

Самая последняя разработка компании Komfi — машина для выборочного УФ-лакирования Spotmatic 36 — была анонсирована в апреле этого года. Формат новой машины — 36×100 см, что хорошо сочетается с современными ЦПМ формата B3, имеющими возможность печати на удлинённых листах. При этом она работает на скорости 24 м/мин с бумагой и картоном плотностью 115–680 г/м². Ёмкость самонаклада повышена до 480 мм.

Французская MGI Digital Technology была одной из первых компаний, которые занялись цифровым выборочным лакированием. В тесном сотрудничестве с японской Konica Minolta она выпускает целую линейку JETvarnish — листовых и рулонных машин для цифрового облагораживания. В России продукты MGI представляют компании Konica Minolta и SupplyLand.

Среди общих особенностей линейки MGI JETvarnish: высокочастотные печатающие головки Konica Minolta с переменной каплей и автоматической системой очистки; широкий диапазон толщины лакового слоя (от 7 мкм для JETvarnish 3D Web и 21 мкм для JETvarnish 3DS & iFoil S до 232 мкм для всех машин); большое количество градаций лакового слоя в пределах указанного диапазона в одном цикле отделки; возможность использовать одновременно несколько рулонов фольги для получения изделий с различными видами фольги на одном листе; для тиснения можно использовать стандартную фольгу для горячего тиснения (рекомендуется предварительное тестирование); возможность использовать несколько проходов для наложения одной фольги на другую или сочетания лака и фольги в одном изделии.

Устройства MGI имеют гибкое графическое ПО редактирования масок для формирования слоя нанесения лака, включая библиотеку шаблонов для различных текстур. Также имеется программный пакет для расчёта себестоимости работ, редактирования файлов, управления историей и повторного использования заданий.

Решение для работы с переменными данными включает мощную станцию растрирования с RIP Caldera, сканер штрихкодов для автоматического выбора маски лака для каждого отдельного листа.

Интеллектуальная система AIS SmartScanner сканирует печатный лист, что позволяет делать точную приводку лака под возможные искажения изображения: например, лист может изменить размеры при прохождении через «печку» ЦПМ. Управляющая программа, обнаружив искажения по оптическим меткам на отпечатке, «на лету» вносит изменения в лаковую маску. В Publish № 5, 2018 (с. 49, И. Терентьев. Блестящие преображения) кратко рассказано о предлагаемой Konica Minolta системе цифрового облагораживания MGI JETvarnish 3DS & iFoil S. Рецептура лака для этого устройства создана в расчёте на цифровые отпечатки. У этой модели есть возможность дооснащения второй линейкой печатающих головок для увеличения производительности.

Устройство JETvarnish 3D Evolution & iFoil L интересно тем, что на нём можно увеличить формат с 52 до 75 см на уже инсталлированной машине.

Рулонная JETvarnish 3D Web содержит модули для отделки этикетки, что позволяет экономично получить готовую продукцию любого тиража. Эта машина комплектуется секцией флексопечати, тиснения, высечки, удаления облоя, опционально может быть установлен модуль коронного разряда.

Начав одной из первых в этом секторе, MGI достигла неплохих результатов: в мире установлено более 500 единиц. Первая машина MGI в России была установлена ещё в 2002 г., а первая рулонная машина этого производителя JetVarnish 3DW в России была установлена в конце 2016 г., а весной 2017 г. состоялась инсталляция листовой машины MGI 3D Evolution i-Foil L формата 750×1200 мм.

Всего в России, по нашим подсчётам, установлено не менее 8 машин MGI для цифрового УФ-лакирования, среди них следующие модели: JETvarnish 3DS & iFoil S — 2; JETvarnish 3D & iFoil L — 1; JETvarnish 3D Evolution & i -oil L — 1; JETvarnish 3D Web — 2; MGI JETvarnish — 2. Об одной из первых инсталляций предыдущей серии машин MGI в полиграфическом центре ФГУП «Издательство “Известия“» мы рассказывали в статье «УФ-лакирование будущего: гибкость “цифры“, точность офсета» (см. Publish № 7–8, 2013).

Таким образом, по сравнению с конкурентами этот производитель занимает лучшие позиции на российском рынке, хотя количество инсталляций в России составляет долю менее 2% от мирового.

Ещё один из пионеров цифрового струйного лакирования — израильская Scodix, которая в апреле прошлого года сменила российского партнёра — теперь её дистрибьютором стала «ОктоПринт Сервис». По мере развития технологии росли формат выпускаемых машин и их возможности: увеличивалась толщина лака, была освоена технология фольгирования. Scodix предлагает только листовые системы цифрового облагораживания, однако развивает линейку в направлении расширения ассортимента спецэффектов. Например, возможно нанесение цифровым способом глиттеров.

Интересно, что этот производитель любит называть лак для своих устройств «полимером». Формально, так оно и есть: все УФ-лаки являются полимерами (по крайней мере, в отверждённом состоянии). Важно, что благодаря высокой адгезии этого полимера отпечатки устойчивы к повреждениям, а также к дальнейшей послепечатной обработке. Их можно биговать, фальцевать, резать и высекать.

Для точной приводки изображения, создаваемого фольгой, применяется система, основанная на четырёх ПЗС-камерах и сложном алгоритме — в результате система обеспечивает приводку ±100 мкм между изображениями.

В качестве «клея» в секции фольгирования используется полимер PolySENSE 500, который позволяет воспроизводить как мельчайшие детали, так и большие плашки на различных материалах при большом разнообразии фольги. Использовать можно стандартную фольгу для горячего или холодного тиснения. При правильной подготовке файла Scodix может производить нанесение лака и фольги за один проход.

В России пока состоялась единственная инсталляция устройства этого производителя (Scodix 1200): в типографии «Вишнёвый пирог» (Москва) ещё весной 2012 г.

Среди более современных моделей можно отметить Scodix E106, премьера которой состоялась на drupa 2016. Она оснащена самонакладом, разработанным Mabeg Systems; работает с бумагой, пластиками, металлизированным картоном, цифровыми и офсетными оттисками, а также с материалами с влагостойким покрытием и ламинацией.

Заключение

Надо заметить, что технология струйного УФ-лакирования пока ещё не доведена до совершенства ни у одного из производителей, и это неудивительно: полиграфические технологии отшлифовываются десятилетиями. Сейчас у всех производителей наблюдаются проблемы с лакированием пористых материалов: хотя некоторые поставщики берутся научить клиентов работе на любом материале, всё же надо подходить к этому вопросу с осторожностью и производить предварительные испытания на новых материалах. Да и при выборе устройства не помешает провести тестирование на разных материалах — и чем их больше, тем лучше.

Однако надо иметь в виду, что и трафаретная печать, которая считается наиболее универсальной по обрабатываемым материалам, всё же не совсем свободна от проблем: результат лакирования на «сложном» материале не всегда предсказуем, иногда может потребоваться подбор нового лака или изготовление формы с другой сеткой, что влияет, разумеется, как на себестоимость работы, так и на скорость её выполнения.

Скорость работы, указанная в таблице, является, конечно, ориентировочной. На практике она зависит от многих факторов, в частности, от вида лакируемого материала, толщины лакового покрытия. При значительном увеличении толщины, например, скорость нанесения понижается в разы. Не стоит забывать, что на любых устройствах с автоматической подачей бывают проблемы с настройкой этого узла. Разумеется, на большинстве современных машин настройки работы, в том числе подачи, сохраняются, и для сложных материалов. Но к работе с ними оператор должен сначала приспособиться.

На длинных тиражах производительность также зависит от количества листов, которое вмещает подача и приёмка. А количество листов, в свою очередь, зависит от их толщины.

Экономическая доступность предлагаемых решений зависит, разумеется, от общего состояния экономики — как и в целом в полиграфии. Но, с другой стороны, экономические проблемы часто приводят к сокращению тиражей, в том числе и требующих отделки. А на коротких тиражах цифровые технологии в большинстве случаев будут выгоднее, чем трафаретное лакирование или тиснение фольгой с помощью традиционных штампов.

* По-английски gem — драгоценный камень, самоцвет, жемчужина, гемма, сокровище, как глагол — украшать драгоценными камнями.