«Круговая обработка» флексографских форм: первые опыты

Определяющую роль в развитии флексографии будет играть круговая обработка форм. На рынке представлено несколько разных технологий. О трех из них читайте в статье

Эксперты единодушны во мнении, что комбинация цифровых форм с круговой обработкой будет определять развитие флексографии в будущем. Однако остается вопрос: какая из технологий предпочтительнее? Сегодня рынок предлагает разные варианты: от гравированных печатных форм, для производства которых используются разные по свойствам материалы, до фотополимерных форм на гильзах. Последние изготавливаются по различным технологиям для так называемой круговой обработки:

• «форма на гильзе» — Plate-on-Sleeve (PoS),
• цифровая форма без шва» (со спаянными краями)— Digital Seamex,
• «бесконечная цифровая рукавная форма» — Continuous Photopolymer Printing Sleeve (CPPS).

Предлагаем вниманию читателей опыт использования этих технологий, накопленный двумя немецкими компаниями — Albert Bauer (Гамбург) и HG Horst Gries (Зик). Обе они уже несколько лет изготавливают цифровые флексографские формы и разделяют точку зрения, что будущее — за круговой обработкой. В связи с этим в январе 2000 г. они создали новую компанию LaserFlex, которая специализирована на производстве «круглых» цифровых форм.

PoS — формы на гильзах

Удивляет, что несмотря на прекрасное качество печати, получаемое с цилиндрических форм, пока еще ни одна из «гильзовых» технологий не нашла широкого применения. Всего несколько специализированных предприятий используют сегодня способ Seamex, довольно давно известный на рынке.

Компания LaserFlex внедрила технологию «форма на гильзе», которая, по мнению ее руководителей, более функциональна и эффективна, чем другие. «Цифровые рукавные формы, без сомнения, превосходный продукт, — считает менеджер компании У. Бегль. — Но по стоимости они приближаются к цилиндрам глубокой печати. Формы на гильзах привлекательны, в частности, благодаря более низкой цене».

Система In-The-Round Processing (ITR) от DuPont Cyrel, которая установлена на предприятии LaserFlex в январе 2000 г., играет ключевую роль. Она используется для экспонирования, вымывания, сушки и окончательного экспонирования форм на гильзах.

Объединенная система

Для эффективного формного производства необходим комплекс оборудования, обеспечивающий выполнение всех технологических процессов. LaserFlex располагает следующими установками и устройствами:

• система Cyrel ITR Microflex PreMounter от DuPont для монтажа формных пластин на гильзы после обратного экспонирования;
• двухлучевая система лазерного экспонирования форм на гильзах Cyrel Digital Imager (CDI) TwinBeam (Barco–DuPont);
• система круговой обработки Cyrel ITR, включающая модули основного экспонирования, вымывания, сушки и финишинга.

Еще до приобретения системы руководство LaserFlex пристально изучило все имеющиеся на рынке системы аналогичного класса с точки зрения их соответствия тенденциям упаковочного рынка. Производители продукции под мировыми торговыми марками (брэндами) стремятся ко все более высоким стандартам. Это касается не только гибкой упаковки, но и складных коробок. В этом сегменте рынка еще доминирует офсет, но все шире открываются преимущества флексографии. У нее появится шанс сравняться с офсетом только при использовании цифровых печатных форм и круговой обработки. Такие формы обеспечивают необходимые предпосылки для точной приводки при печати выворотки по четырем краскам, тонких штрихов и т. д. Это подтвердилось во всех работах, выполненных LaserFlex с использованием форм на гильзах. Было проведено сравнение, которое показало, что смонтированные вручную, даже с помощью современных монтажных систем формы дали более низкое качество. Одна из причин — разная степень дисторсии плашек и растровых участков при монтаже плоской формы на цилиндр. Скорректировать это невозможно, а значит, нельзя достичь точной приводки при монтаже. Формы на гильзах, кроме точной приводки, обеспечивают великолепное качество перехода от полутонов к штриховым областям. Это устраняет необходимость изготавливать отдельные формы для полутоновых и штриховых изображений. Формы на гильзах монтируются до вымывания, что обеспечивает одинаковую высоту растровых и штриховых элементов.

Применение форм на гильзах в сочетании с эффективной системой управления цветом делает более реальным применение стандартной четырехкрасочной печати вместо вынужденного использования «пантонов». А это, в свою очередь, даст возможность печатать тираж с использованием лишь части печатных секций на 8–10-красочной машине — а остальные секции в это время можно готовить к печати следующего тиража.

Полутона и плашки

Еще недавно самые мелкие растровые точки в обычной флексографии имели относительную площадь около 10%. А если печатная форма содержала и полутоновые, и штриховые изображения, минимальный размер растровой точки часто доходил до 15%. В технологии «форма на гильзе» растискивание точки довольно значительно: стандартом являются 5-процентные растровые точки. Это дает возможность получать памятные оттенки цветов или фиксированные «фирменные» цвета обычными смесевыми красками.

Многие производители упаковки подтвердили, что технология «форма на гильзе» позволяет печатать с минимальным давлением и растр, и плашки — как на пленках, так и на бумаге и картоне для сигаретных пачек. Уже есть результаты печати с форм, изготовленных LaserFlex, на печатных машинах различной конструкции — и планетарного, и секционного построения.

Примечательно, что после нескольких месяцев использования круглых цифровых форм на гильзах отзывы с печатных производств практически одинаковы. Один заказчик, например, сравнил формы на гильзах с плоскими цифровыми формами, смонтированными обычным способом. Формы на гильзах позволяли в более широких пределах регулировать давление в печатной паре и давали более стабильное воспроизведение в процессе печати всего тиража, хотя в обоих случаях использовался один и тот же фотополимер. Возможно, еще важнее тот факт, что технология «форма на гильзе» сокращает время переналадки печатной машины примерно на четверть. Отчасти это достигается благодаря штифтовой приводке, которая используется и в устройстве монтажа Cyrel PreMounter, и в экспонирующем устройстве Cyrel Digital Imager. Если и типография оснащена печатными машинами со штифтовой системой, сокращение времени переналадки может составить от 60 до 75%. В противоположность технологии CtP, основное преимущество которой в улучшении качества печати, CtS (computer-to-sleeve) обеспечивает еще и значительное сокращение эксплуатационных расходов.

Большое преимущество технологии «форма на гильзе» в том, что предприятие может многократно использовать имеющиеся гильзы. Формы просто снимают с гильз после печати тиража и наклеивают новые формы. Более того, можно использовать те пластины и монтажные ленты, которые оптимальны для печати конкретных заказов.

В технологии Seamex (цифровая форма без шва) этот выбор ограничен, и повторное использование гильз возможно только после выполнения шлифовки, что требует времени и денег.

Себестоимость продукции

По ценам формы на гильзах имеют огромное преимущество перед бесшовными формами и рукавами (см. таблицу). Если сравнить плоские цифровые формы и формы на гильзах с круговой обработкой, то цена последних будет выше на 20–25%. Это обусловлено ценой монтажной ленты, но в первом случае исключены затраты на монтаж, а во втором — на саму гильзу. Бесшовные формы на гильзах Seamex, однако, имеют себестоимость на 75% выше (исключая стоимость самой гильзы). Изготовление формных цилиндров глубокой печати (исключая стоимость самого цилиндра) лишь немного дороже.

Проработав около года с формами на гильзах, каждый сотрудник LaserFlex убедился в том, что выбор технологии был правильным. Основная цель — производство высококачественных печатных форм для особо требовательных заказчиков — была достигнута за более короткий срок, чем ожидалось.

Тем не менее, отдельные части технологического процесса нуждаются в корректировке. Например, подготовка и монтаж пластины на гильзу занимает 30–35 мин, а собственно лазерное экспонирование — только 20 мин. Здесь есть над чем поработать обеим компаниям — и LaserFlex, и DuPont.

Для улучшения использования гильз в печатной машине нерабочий участок, образуемый краями пластины, необходимо сделать как можно уже. Цель — сократить его до 3 мм и меньше. Однако чем меньше расстояние между краями формы, тем труднее заполнить его специальным веществом для спайки. Здесь необходимо новое решение.

По мнению руководства LaserFlex, механические части и программное обеспечение системы Cyrel Digital можно лучше приспособить к использованию гильз. Линия же ITR полностью соответствует этой технологии, особенно процесс вымывания. Перемещение гильз вперед и назад, вращение и колебательное движение щеток обеспечивают получение совершенно круглых точек.

Ключевая роль логистики

Совместно с партнерами LaserFlex разработал так называемый «сэндвич» — легкие несущие цилиндры трех базовых диаметров, сделанные из пластика, армированного углеродным волокном. Требуемая длина оттиска обеспечивается системой Air Carrier. Она состоит из промежуточных гильз, которые монтируются на основной цилиндр. Монтаж осуществляется с помощью сжатого воздуха. Снижение веса цилиндров и гильз было основным требованием при использовании лазерной системы экспонирования. По этой причине сталь как конструктивный материал не использовалась. Три цилиндра из пластика, армированного углеродным волокном, весят от 10 до 30 кг в зависимости от размера. Это означает снижение веса почти на 80% по сравнению со стальными цилиндрами. Вес промежуточных гильз — от 3 до 17 кг в зависимости от диаметра.

Доставка форм заказчику также требует новых решений. Технология форм на гильзах ведет к увеличению расходов на транспортировку по сравнению с плоскими формами — за счет того, что гильзы занимают больший объем. Компания разработала собственную упаковку для перевозки и хранения гильз.

Однако коренным образом проблему транспортировки, возврата и хранения форм на гильзах решит, по-видимому, появление дешевых одноразовых гильз. Это очень тонкие гильзы, которые после употребления можно выбрасывать, что гораздо удобнее, чем использовать толстые и дорогие многоразовые гильзы.

Многие производители сейчас разрабатывают такие гильзы. Их успех на рынке, вероятно, будет зависеть от разницы в цене между ними и обычными многоразовыми гильзами.