Новое поколение контрольно-измерительных приборов
для флексографии и глубокой печати

Дмитрий Тараненко, издательство «Курсив»

Цифровые технологии все шире внедряются в полиграфическое производство. Развитие технологий происходит таким образом, что постепенно уменьшается роль человека как переменного фактора всего процесса. Кроме того, применение новейших технологий значительно экономит время. Вот и в таких, казалось бы, традиционных сферах деятельности, как контроль печатных форм для флексографии и глубокой печати, теперь есть специальные приборы, способные проделывать ту же работу, что и человек.

Если раньше для контроля формных пластин на производстве требовался специально обученный специалист, делавший последовательные измерения с помощью лупы, что занимало достаточно много времени, то теперь его может вполне заменить не очень сложный прибор (во всяком случае, так кажется на первый взгляд). Об этих приборах я и постараюсь рассказать в статье.

Из чего же они состоят?

Конструкция приборов для контроля форм флексографской и глубокой печати достаточно проста:

• одна из самых важных аппаратных частей прибора - видеокамера, которая непосредственно влияет на качество измерений;
  
  
• насадка микроскопа - в некоторых случаях, например, при контроле цилиндров глубокой печати, невозможно обойтись без 50-, а то и 200-кратного увеличения поверхности;
  
  
• интерфейс для связи с компьютером - именно он определяет быстродействие комплекса в целом, в том случае, если прибор не имеет встроенного дисплея;
  
  
• программная часть - та составляющая, без которой невозможен оперативный и качественный контроль процесса. Именно программное обеспечение, его эргономичность, точность измерений и количество предоставляемых возможностей определяют востребованность и актуальность такого прибора.

Зачем они нужны?

Этим вопросом задается большинство потенциальных покупателей, готовых выложить достаточно большие деньги. Действительно, зачем нужен такой прибор, если до сих пор обходились и без него? Ответ достаточно прост: время от времени на любом предприятии случаются проблемы и сбои, из-за которых страдают не только заказчики, но и сами типографии. Скорость, с которой их можно обнаружить и исправить, говорит об уровне той или иной типографии. Кроме того, в условиях отсутствия технологических инструкций для флексографской печати необходимо объективно оценивать влияние условий изготовления форм (время экспонирования, финишинга и т. д) на конечный результат копировально-формного процесса (профиль, высота печатного элемента и т. д.) Достаточно достигнуть определенного уровня качества, удовлетворяющиго как клиентов, так и саму типографию, определить его составляющие в условиях данного формного и печатного процесса. Потом остается только четко контролировать последующие результаты и при необходимости вносить определенные поправки. Частью комплекса контрольно-измерительных приборов, необходимых для современного предприятия, являются и средства контроля формного процесса.

Какие они бывают?

Сейчас появилось довольно много фирм, занимающихся выпуском подобных приборов, но в общем все они могут быть классифицированы на две группы:

• приборы, используемые без
  участия компьютера;
  
  
• приборы, для которых необходимо
  постоянное подключение к компьютеру.

Достоинством первой группы можно признать удобство использования, компактность и небольшие габариты. Кроме того, большинство из них способны передавать изображение и на компьютер. К таким приборам относится, например, FlexoDot, производимый компанией Centurfax. К недостаткам можно отнести необходимость использования специального раствора, наносимого на пластины перед измерением, и сложность обновления алгоритмов «зашитого» программного обеспечения.

Приборы второй группы не могут похвастаться портативностью (их вес около 8 кг), но, с другой стороны, при подключении к компьютеру доступны многие возможности для анализа, которые практически невозможно реализовать в автономных приборах. К сожалению, у таких приборов, как и у практически любой техники, подключаемой к компьютеру, есть основной недостаток, иногда приводящий к длительному разбирательству - небезгрешность операционной системы Windows и аппаратная совместимость с уже установленным оборудованием.

Точность измерений приборов первой и второй группы, как правило, составляет 1%.

BetaFlex 334 и Vipflex 334

Эти приборы, основное назначение которых - контроль флексографских форм, являются практически близнецами и лишь незначительно различаются габаритами и способами подключения к компьютеру - BetaFlex 334, предлагаемый Beta Industries, имеет возможность кроме подключения по USB еще и использовать PCMCIA-подключение. Приборы имеют встроенную RGB-камеру с размером апертуры 1,51 мм. Кроме того, по заявлению производителей, BetaFlex 334 позволяет измерять офсетные пластины и печатные оттиски в отраженном свете с разрешением в 10 тыс. dpi. Оба прибора работают под управлением программного обеспечения Flexo Eуе, разработанного создателем Vipflex 334 - компанией Viptronic. Стоит отметить, что наибольшее распространение на территории России получили приборы VipFlex.

Программное обеспечение Flexo Eye предоставляет приборам следующие возможности:

• определение процента относительной площади растровой точки;
  
  
• определение линиатуры (лин/см или lpi);
  
  
• определение площади растровой точки (мкм2);
  
  
• определение диаметра растровой точки (мкм) и любых линейных размеров;
  
  
• возможна работа с формами, имеющими масочный слой, и формами, полученными непосредственно лазерным гравированием;
  
  
• позволяют работать со спирто- и водовымывными флексографскими формами;
  
  
• автоматическое определение целостности контура растрового элемента, качества плашки;
  
  
• позволяют работать с амплитудно-модулированной (AM), частотно-модулированной (FM) и гибридной (Samba) растровой структурой;
  
  
• позволяют работать с офсетными и флексографскими формами, фотоформами и оттисками;
  
  
• определение угла профиля растрового элемента (при рассмотрении среза пластины);
  
  
• все вычисления могут быть произведены как в автоматическом, так и в полуавтоматическом и ручном режимах.

Кроме всего этого, существует еще и возможность сохранения полученных изображений, статистических данных, а также повторный анализ ранее сохраненных изображений.

Список возможностей действительно впечатляет, но так ли все это на самом деле?

К сожалению, несмотря на усилия программистов Viptronic, регулярно обновляющих программное обеспечение, автоматические вычисления прибора оставляют желать лучшего. Основной проблемой автоматического анализа на текущий момент остается некорректная работа программы с малой линиатурой растра и при измерении пластин даже с небольшими деффектами.

На помощь в этом случае приходят полуавтоматический и ручной режимы, при которых уже сам оператор определяет и отмечает с помощью мыши диаметры точек на изображении, а потом наносит и сетку, соответствующую узлам растровой структуры. В этом случае точность и скорость измерения уже полностью зависит от аккуратности оператора.

Еще одним минусом является отсутствие версии программы для работы на Macintosh.

FlexoDot

По сравнению с рассмотренными ранее моделями FlexoDot - это полностью автономный прибор, обладающий собственным дисплеем. Такой автономностью диктуются некоторые особенности его применения, например, использование специального раствора PosiDot, наносимого на поверхность пластины перед ее измерением. Это необходимо для автоматической фокусировки прибора, проводимой в интенсивном голубом свете, ввиду отсутствия у оператора возможности точного наведения резкости. Как заявляют производители, подобная система калибровки позволяет достигнуть большей точности измерений и позволяет измерять формы высокой печати (с металлической основой). Особо стоит отметить возможность подключения прибора как к Macintosh, так и к PC.

Но, как и все хорошее, прибор не лишен и недостатков:

• интерфейс для связи с компьютером - RS232, что налагает большие ограничения по скорости передачи данных;
  
  
• отсутствие возможности работы со стохастикой и гибридными растровыми структурами при измерении печатной формы (эта возможность есть только при измерении оттисков);
  
  
• ограниченный объем сохраняемых графических и цифровых данных;
  
  
• программное обеспечение Image Link, позволяющее обрабатывать изображение на компьютере, предоставляет меньше возможностей, чем Flexo Eye, так как изначально было разработано для контроля офсетных печатных форм.

Глубокая печать

К сожалению, по сравнению с советским временем глубокая печать, в России переживает кризис, хотя в последнее время и наметился определенный сдвиг в сторону ее возрождения. Фирмам, пытающимся использовать глубокую печать, неизбежно приходится сталкиваться с необходимостью контроля как результатов гравирования, так и результатов травления. За рубежом существует несколько программно-аппаратных комплексов для измерений и контроля изготовления формного цилиндра глубокой печати. Ниже я расскажу о продукте одного из лидеров в этой области - немецкой компании Heimann.

Check-Master II

Основное назначение Сheck-Master II - измерение ячеек, полученных электронно-механическим гравированием, например, при использовании гелиоклишографа. Также прибор может производить измерения ячеек, полученных химическим травлением и различными видами лазерного гравирования, кроме того возможно использование прибора для измерения растровых валов флексографской печати.

Сердцем аппаратной части является микроскоп Olympus, работающий в комплексе c CCD-камерой. Микроскоп имеет возможность замены насадок с 50-, 20-, 10-, 5- и 2,5-кратным увеличением. Разрешение ССD-камеры: 816і606.

Возможности Сheck-Master II:

• измерение длины, ширины, глубины и площади ячеек;
  
  
• измерение линиатуры, угла поворота и ширины каналов между ячейками;
  
  
• определение объема ячеек (мл/м2);
  
  
• возможность проведения любых линейных измерений;
  
  
• все вычисления могут быть произведены как в автоматическом, так и в полуавтоматическом и ручном режимах;
  
  
• возможность проведения измерений как с сохраненных изображений, так и в реальном времени - с камеры;
  
  
• отдельная программа для расчета параметров гравирования после измерения ячеек, полученных тестовым гравированием, при учете параметров будущего печатного процесса.

Что делать с этими данными?

Первым этапом перед измерением служит тестовое гравирование. При этом гравируются ячейки с относительной растровой площадью в 100%, 50% и 5%, после чего проводятся измерения при помощи Check Master. Полученные данные служат для линеаризации устройства гравирования. Кроме того, при помощи дополнительной программы можно рассчитать параметры ячеек с учетом возможного изменения параметров гравирования (например, угла заточки резца) и условий печати (состав краски, процент переноса краски на запечатываемую поверхность и т. д.) Такой контроль делает процесс гравирования цилиндров более гибким и точным.

Вместо вывода

Нельзя однозначно сказать, что лучше, а что хуже - высокая степень автоматизации или использование традиционных методов измерений. Опыт человека, его умение анализировать и делать выводы п на текущем этапе развития техники компьютеру не доступно. С другой стороны, техника предлагает стабильность результатов, вне зависимости от настроения или самочувствия ее оператора, и возможность точного статистического анализа, не подверженного влиянию переменных факторов. Но следует помнить, что показания таких приборов не абсолютны, они только позволяют указать на возникшую проблему, а найти и решить ее предстоит грамотному специалисту. Усугубляет эту проблему и отсутствие современных четких стандартов процесса изготовления форм для флексографской и глубокой печати. Таким образом, прибор в этом случае поможет выйти на стабильный уровень качества и поддержать его. С уверенностью можно сказать только одно - в современных жестких конкурентных рамках без применения новых технологий не обойтись.