1

Cuprins

1. Istoricul evoluţiei imprimării plane offset 5 1.1. Istoricul evoluţiei imprimării plane offset 5 1.2. Particularităţile de deosebire ale imprimării plane offset în

raport cu alte metode clasice de imprimare 8

2. Fabricarea formelor pentru imprimare offset 9 2.1. Cerinţele impuse negativelor şi diapozitivelor pentru

copiere 9 2.2. Fundamentele fizico-chimice ale proceselor de fabricaţie

ale formelor pentru tiparul offset 16 2.3. Cerinţele impuse formelor pentru tiparul ofset 20 2.3.1. Obţinerea elementelor imprimabile şi

neimprimabile pe suprafaţa formei pentru tipar 21 2.3.2. Constituirea elementelor imprimabile 23

3. Procesele de copiere şi sursele de lumină utilizate în

procesele de fabricare a formelor pentru tipar 28 3.1. Procesele de copiere şi sursele de iluminare utilizate în

procesele de realizare a formelor pentru tipar 28 3.2. Expunerea formelor pentru tipar 30 3.3 Principiul de funcţionare a ramei de copiat 32 3.4 Cerinţele impuse recepţiei şi depozitării formelor de tipar 35

4. Fabricarea formelor pentru tipar după tehnologia

Computer – to Plate (CtP) 37 4.1. Fabricarea formelor pentru tipar după tehnologia CTP 37 4.2. Alegerea metodei de fabricaţie formelor de tipar 39

5. Maşininile de tipar cu imprimarea pe hârtie în coli 42 5.1. Principiile constructive ale maşinilor pentru tiparul offset

pe hârtie în coli. 42 5.2. Sistemul/aparatul de eliminare a colilor şi sistemul

receptor. 45 5.3. Sistemul/aparatul de alimentare a maşinii de tipar cu hârtie

în coli şi sistemul de transportare al colilor. 45 5.4. Principiul separării colilor, modul de almentare cu coli:

succesiv şi în trepte. 46 5.5. Mecanismul de aliniere a colilor. 49 5.6. Mecanismul de pre-aliniere anterioară (pre-aliniere). 50 5.7. Mecanismul de aliniere laterală a colilor. 50

2

6. Dispozitivul de accelerare a colilor 52 6.1. Dispozitivul de control şi blocare 53 6.2. Dispozitivul de control al colilor la treceri multiple prin

maşina de tipar 53

7. Aparatele de umezire ale grupurilor de imprimare 55 7.1. Aparatele de umezire ale grupurilor de imprimare 55 7.2. Aspectele fundamentale ale procesului de umezire 57 7.3. Proprietăţile soluţiilor de umezire 59 7.4. Pregătirea apei pentru soluţiile de umezire 62 7.5. Influenţa soluţiei de umezire, a cernelurilor şi hârtiei

asupra calităţii imprimării 64

8. Aşternutul în maşina de tipar offset 68 8.1. Caracteristicile şi predestinaţia aşternuturilor offset, 68 8.2. Cerinţele impuse cauciucurilor offset, 72 8.3. Pregătirea aparatului de imprimare pentru lucru. 73 Bibliografie 77

3

1. ISTORICUL EVOLUŢIEI IMPRIMĂRII PLANE OFFSET

1.1. Istoricul evoluţiei imprimării plane offset

1.2. Particularităţile de deosebire ale imprimării plane offset în raport cu

alte metode clasice de imprimare

1.1. Istoricul dezvoltării imprimării plane offset

Litografia a constituit premiza genezei imprimării plane offset, derivă

din limba greacă «litho» - piatră, «graphos» - scris, ceea ce semnifică

reprezentarea unei metode de tipar ce utilizează o placă sau o piatră cu o

suprafaţă perfect netedă.

Inventatorul litografiei este considerat autorul bavarez austriac Alois

Senefelder- dramaturg de la München. În anul 1796 pentru prima dată

este aplicată această tehnologie. El a inventat aşa-numitul tip de

imprimare chimică şi a construit o presă pentru acestă tehnologie de

imprimare.

Figura 1.1 – Prima presă litografică

În anul 1798 el inventează o tehnică de a creare a imaginii şi de

transferare a acesteia pe pânză. În anul 1805 pentru prima oară sunt

utilizate pentru imprimare, formele din metal. Anul 1807 datează cu

tipărirea primei imagini în semiton.

4

Figura 1.2 – Presă litografică cu cilindru de presiune

Piatra litografică (figura 1.1) constituie o rocă de calcar aproape pură

(97%). În anul 1808 este obţinut un imprimat color prin litografie (K.L.

Tomonin). În vederea obţinerii imprimatului suprafaţa prealabil şlefuită se

supunea degresării minuţioase după care se aplica desenul cu cerneală

grasă pentru imprimare. Preliminar aplicării imaginii piatra se supunea

umezirii, ca urmare, porţiunea liberă de cerneală a imaginii respingea

cerneala.

Fototipia reprezintă o altă varietate a imprimării plane. Geneza acestui

mod de imprimare (1856) este atribuită inventatorului A.L. Poitevin.

Această metodă reproduce semitonurile fără a necesita rasterizare.

Utilizând fototipia se poate asigura imprimare de calitate fără

manifestarea spre exemplu a efectului Moire.

În anul 1880 francezul Jean M. Vuaren utilizează pentru prima oară

cilindrul din cauciuc pentru a transfera imaginile de pe piatra litografică pe

suportul din hârtie, obţinând un imprimat de calitate satisfăcătoare pe

hârtie de calitate joasă.

După o lungă pauză ofsetul a revenit datorită lui Ira Washington Rubel,

considerat în Statele Unite ale Americii drept inventatorul imprimării

ofset. Rubel a inventat întâmplător în anul 1904 imprimarea plană offset.

Pentru a îmbunătăţi calitatea imprimatelor, Rubel a acoperit cilindrul de

presiune al utilajului de imprimare litografic cu o placă de cauciuc. Din

cauza neatenţiei, tipograful uneori nu punea hârtie în maşina de tipar, şi

cerneala a trecut de pe forma de imprimare pe placa din cauciuc şi ulterior

5

pe partea verso a colii. Imprimatele de pe verso au avut o calitate mai bună

de imprimare decât cele de pe faţa colii.

Tiparul offset a apărut la inceputul sec. XX (în a.1908), iar maşina

pentru imprimare înainte de cel de-al doilea război mondial, în Anglia. Ea

a avut o suprafaţă cilindrică de imprimare, şi a se numea "Offset Rotary".

Utilizarea elementelor/suprafetelor intermediare a permis reducerea

exigenţelor faţă de hidrofilitatea şi netezimea hârtiei. În acelaşi context,

utilizarea suprafeţelor intermediare în tiparul offset reduce uzura formelor

pentru tipar,, diminuiază presiunea exercitată creându-se oportunitatea

sporirii vitezei de imprimare (figura 1.3). Tehnologia de imprimare

policromă cu piatră litografică se numeşte ‖cromolitografie‖.

Utilizarea plăcilor de zinc a fost posibilă în anii 90 ai sec. XIX. Odată

cu invenţia proceselor fotografice a apărut posibilitatea creării nuanţelor de

gri a imaginii, iar utilizarea camerelelor foto a permis modificarea mărimii

originalelor, mărirea sau micşorarea lor.

Figura 1.3 – Mecanismul formării stratului de cerneală la imprimarea offset

Fotografia a început să se aplice în industria poligrafică în a doua

jumătate a secolului XIX. Transferarea imaginilor de pe forma originală pe

forma de lucru este numită transfer, iar forma - transferabilă. Principiul de

fabricare a formelor litografice prin metoda de transfer a fost utilizat

pentru imprimarea imaginilor pe articole din cositor, faianţă, porţelan şi

sticlă. Această metodă de transfer a imaginii a fost numită decalcomanie,

adică imprimare cu transfer dublu al stratului de cerneală.

6

Transferul imaginii se realizează cu o cerneală grasă, iar imprimatele se

numesc ―grase‖. În anul 1907 au fost produse forme pentru tipar pe plăci

din aluminiu, cu elemente libere puţin adâncite, aşa-numita olfografie.

1.2. Particularităţile de deosebire a imprimării plane offset în raport cu

alte metode clasice de imprimare

Deosebirea imprimării plane de alte metode clasice este marcată prin

faptul că, suprafaţa formei pentru tipar este aproape plană, adică

elementele imprimabile precum şi zonele libere sunt practic la acelaşi

nivel, în acelaşi plan cu elementele neimprimabile. Elementele

imprimabile au proprietatea de a reţine cerneala,şi a respinge apa având

proprietăţi oleofile,. Principiul de funcţionare a tiparului plan se aplică şi

la: tiparul litografic (la imprimarea directă cu forma de tipar din piatră);

fototipia (metoda de imprimare directă); imprimarea ofset (metodă

indirectă de imprimare); metoda «Di-litho» (metoda de imprimare directă

de pe plăcile offset). Cuvântul ‖offset‖ presupune existenţa unei suprafeţe

intermediare între forma pentru tipar şi suportul de imprimat. Principiul de

imprimare se bazează pe capacitatea diferită a lichidelor de a umezi cu

lichid uleios şi cu apă a suprafeţelor. În fototipie pe stratul fotosensibil

pigmentat de gelatină depus pe o suprafaţă de sticlă, se expune negativul şi

se developează. Se formează suprafeţe cu grade variate de umflare a

gelatinei în urma contactului cu apa. După umezirea formei pentru tipar se

obţin zone cu diferite grade de reţinere a cernelii. Ca şi litografia, fototipia

este utilizată doar la tipărirea lucrărilor de artă (cu tiraje foarte mici).

Offsetul reprezintă unul din cele mai importante procedee de imprimare

plan indirect, la care transferul cernealii de pe forma de tipar pe suportul

de imprimare se face prin intermediul unei suprafeţe cilindrice elastice

numită cauciuc offset sau aşternut. Există două metode de respingere a

cernelii de la elementele neimprimabile: cu ajutorul soluţiei de umezire şi

offsetul uscat. Procedeul/tehnologia ‖Di-litho‖ reprezintă un procedeu al

imprimării plane direct, în care transferul cernelii de pe forma de tipar este

transferată direct pe forma pentru tipar. Această tehnologie a fost elaborată

special pentru imprimarea ziarelor. Avantajele tehnologiei ţin de

simplitatea şi uşurinţa implementării, folosind maşinile rotative de tipar

înalt. Aparatele de tipar sunt modificate prin introducerea aparatului de

umezire.

7

2. FABRICAREA FORMELOR PENTRU IMPRIMARE OFFSET

2.1. Cerinţele impuse negativelor şi diapozitivelor pentru copiere

2.2. Fundamentele fizico-chimice ale proceselor de fabricaţie ale formelor

pentru tiparul offset.

2.3. Cerinţele impuse formelor pentru tiparul ofset. 2.3.1. Obţinerea elementelor imprimabile şi neimprimabile pe suprafaţa

formei pentru tipar.

2.3.2. Constituirea elementelor imprimabile.

2.1. Cerinţele impuse negativelor şi diapozitivelor pentru copiere

Tabelul 2.1 - Cerinţele impuse originalelor după densitate optică

Tipul originalului Dmax Dmin D

1. Originale liniare monocrome şi policrome,

opace 1,50 0,15

2. Originale liniare monocrome şi policrome,

transparente 1,20 0,20 1,00

3. Originale monocrome în semitonuri, opace 0,15 1,00

4. Originale monocrome în semitonuri,

transparente (slide) 0,35 1,00

5. Originale policrome în semitonuri, opace 0,20 1,20

6. Originale policrome în semitonuri,

transparente (filme) 0,35

(Dvoal = 0,10) 1,60

Tabelul 2.2 - Cerinţele impuse originalelor după scara de reproducere

Tipul originalului Scara reproducerii

1. Originale în semitonuri monocrome şi policrome,

opace 33-150%

2. Originale liniare monocrome şi policrome, opace 33-100%

3. Originale monocrome în semitonuri, transparente

(filme) 400%

4. Originale policrome în semitonuri, transparente (filme) 600%

8

Cerinţele impuse suporturilor originalelor: 1. Originale transparente - suport transparent, incolor.

2. Originale opace - hârtie albă netedă sau hartie fotografică fără voal.

Cerinţele impuse calităţii originalelor:

1. Elementele originalului linear trebuie să aibă marginile exacte, să fie uniform şi intens colorate.

2. Originalele în semitonuri trebuie să aibă o imagine clară şi contrastantă în

detaliile necesare având în zona de tranziţie o reproducere la scară mai mică de 100 microni (pentru originalele ce reprezentă opere de artă mai

puţin de 50 de microni).

3. Evitarea fluctuaţiei evidente a imaginii ce poate fi detectată vizual (de

exemplu, granulaţia). 4. Necesitatea asigurării neutralităţii nuanţei de gri din imagine.

5. Evitarea prezenţei voalului, inclusiv cel policrom

Metodele de verificare a calităţii originalului:

1. Determinarea uniformităţii grosimii originalului cu ajutorul mijloacelor

de mpsurat grosimi: micrometre, comparatoare 2. Evaluarea dimensiunilor liniare şi câmpurilor originalului prin

intermediul riglei.

3. Verificarea vizuală a clarităţii/lizibilităţii prin examinarea cu lupa, recomandându-se ca grosimentul lupei să fie apropiat de scara la care va

fi reprodus originalul, în vederea evaluării trecerilor sumbre, subtile ale

zonelor de pe original (lăţimea conturului zonei de umbră, amplasate pe un fundal iluminat).

4. Evaluarea gradaţiei culorilor originalului utilizând densitometrul.

Măsurările se fac în lumini pentru stabilirea densităţii minimale Dmin şi

în umbră pentru stabilirea densităţii maximale Dmax, după care se calculează diapazonul dinamic al originalului (D).

5. Controlul valorii neutre a culorii gri se realizează comparând vizual

valoarea neutră de gri al originalului cu scara de control a culorii gri НШ — pentru originalele opace şi НШ-1 — pentru originalele transparente.

Cerinţele impuse filmelor fototehnice [8]. În cazul fabricării formelor offset monometalice prin copierea de pe filme. În

calitate de file se utilizează diapozitivele.

Cerinţele generale impuse filmelor liniare şi rasterizate. 1. Dimensiunea imaginii trebuie să fie echivalente cu caracteristicile

dimensionale prestabilite ale reproducerii. Devierile admisibile variază:

9

pentru imaginile caracterizate de dimensiunile 40x50cm – max.1mm;

pentru imaginile cu dimensiunile mai mari de 40x50cm până la 2mm.

2. Imaginea trebuie să fie clară pe întreaga suprafaţă a diapozitivului.

3. Pe suprafaţa imaginii nu trebuie să fse marcheze prezenț a voalului,

îngălbenirilor, petelor, zgârieturilor şi punctelor străine transparente sau opace. Se admit deteriorări, zgârieturi şi puncte doar în afara imaginii.

4. Imaginea trebuie să se regăsească în centrul diapozitivului, distanţa de la

marginea imaginii până la marginea filmului nu trebuie să fie mai mică

de 2cm. 5. Imaginea de pe diapozitiv va fi reflectată faţă de original după principiul

reflecţiei în oglindă. Acest lucru va permite în procesul de fabricare a

montajului de a plasa diapozitivul cu stratul de emulsie în sus, condiţie necesară pentru a obţine contactul direct dintre stratul de emulsie al

diapozitivului şi stratul copiativ al plăcii. În acest caz se reuşeşte evitarea

modificării proprietăţilor stratului de sub porţiunile opace, ce pot apărea în urma difuziei luminii la copiere.

6. La utilizarea diapozitivelor liniare se va urmări ca fondalul şi liniile să

aibă densitate uniformă , iar la examinarea în lumină transparentă să aibă

culoare neagră. 7. Claritatea, densitea optică şi diapazonul dinamic al originalului al

densităţilor imaginii de pe diapozitiv trebuie să fie suficiente pentru

procesul de copiere. Densitatea optică a liniilor de pe un diapozitiv variază cu atât mai mult, cu cât mai mare e obiectul. Procesul de copiere

necesită ca densitatea optică a liniilor subţiri să fie nu mai mică de 1.

Acest lucru este posibil de realizat când diapazonul dinamic nu este mai mic de 1,8, ceea ce ar semnifica că densitatea liniilor groase va fi de 2,0

iar a sectoarelor transparente nu mai mare de 0,2.

Cerinţele impuse filmelor separate pe culori

La redarea imaginilor în două sau mai multe culori, este necesar ca în procesul

de realizare a diapozitivelor rasterizate, pentru fiecare culoare structura rasterului să fie poziţionată sub un anumit unghi.

În vederea prevenirii apariţiei şi manifestării efectului ‖moire‖ pe film pentru

conturare la reproducerea în două culori, unghiul de înclinare a liniilor de raster

să fie egal cu 45 °, iar pentru negativ sau diapozitiv pentru cea de-a doua cerneală la reproducerea în două culori unghiul de înclinare va constitui 0 °.

La prima vedere, s-ar crede că moarajul se poate evita prin suprapunerea

exactă a celor două imagini cu raster, în aşa fel încât unghiul dintre ele să fie zero. În practică, însă, o coincidenţă atât de riguroasă a celor două rastere este

10

imposibil de realizat, aşa că această încercare conduce la cel mai supărător efect

posibil [ AP 21].

În vederea reducerii efectelor moarajului singura soluţie constă în alegerea unor unghiuri convenabile între liniile de raster ale imaginilor care se suprapun.

a) b)

Figura 2.1 Efecte de moaraj la suprapunere []:

a)- a punctelor de raster; b) – a benzilor colorate.

Figura 2.2 Posibilităţi de rotire a rasterului

În figura 2.2 sunt reprezentate câteva posibilităţi de orientare a rasterelor cu

scopul de a asigura un moaraj minim. Unghiurile de rotaţie (grade (°)) a rasterului

în diferite succesiuni de suprapunere a culorilor la imprimare sunt prezentate în

tabelul 2.3. Deşi numărul acestor posibilităţi este destul de mare, este foarte important ca, în fiecare atelier, orientarea rasterelor să fie bine precizată şi să nu

se modifice. Pentru reproducerea corectă a unui original policrom nu este

suficient ca fiecare selecţie de culoare să reprezinte o imagine fotografică corectă, ci aceste imagini trebuie să se afle într-un anumit raport una faţă de cealaltă, într-

un anumit echilibru. Modul în care este reprodusă pe tiparul policrom o scală de

gri este cel mai simplu mod de apreciere a echilibrului selecţiilor de culoare. Se

poate considera că, dacă rezultatul sintezei celor trei culori fundamentale ale sistemului (griul rezultat prin imprimarea celor trei culori fundamentale) este

11

corect, toate culorile rezultate prin sinteza celor trei culori fundamentale luate

două câte două vor fi de asemenea corecte [].

Tabelul 2.3 - Unghiurile de rotaţie a rasterului conform diferitor succesiuni de

suprapunere a culorilor

Succesiunea

suprapunerii culorilor

Unghiurile poziţionării culorilor, °

Yelow (Y) Magenta (M) Cyan (C) Black (K)

C + M + Y + K 0º 45º +15º -15º

C + M + K + Y 0º +15º -15º 45º

Y + M + C + K 0º 45º -15º +15º

Y + C +M + K 0º -15º 45º +15º

M + Y + C + K 0º 45º +15º -15º

C + Y + M + K 0º 45º +15º -15º

Y + K + M + C 0º -15º +15º 45º

Poziţia liniilor de raster pe negative şi diapozitive trebuie verificată înainte de

desfăşurarea proceselor de copiere. Caracteristicile dimensionale maximale ale punctelor de raster pe sectoarele

neutre ale scării gri sau pe originalul de referinţă al scării de culori trebuie sa fie

următoarele: Yellow - 74%, Magenta - 53%, Cyan - 74%, Black - 80%. Se impune ca imaginile de pe diapozitive ţi negative să aibă suprapunerea

exactă a semnelor de ajustare, admiţându-se toleranţa în limitele a 0,05mm.

În cele mai multe cazuri copierea montajului are loc de pe filme. Filmele, care au o imagine directă sau imagine-oglindă, trebuie să fie dispuse în montaj

considerând particularităţile specifice ale procesului de copiere şi a procesului de

fabricaţie a formelor. La realizarea montajului este necesar să se ţină cont de

faptul că, atunci când are loc copierea, stratul de emulsie al filmului trebuie să fie în contact cu stratul copiativ al formei respectându-se regula poziţionării ‖faţă la

faţă‖.

Obţinerea nemijlocită a filmului, de regulă se realizează prin intermediul dispozitivului cu laser al utilajului de fotoreproducere. Există, în acest context şi

o altă metodă de fabricaţie a filmelor, folosind o imprimantă (laser, jet de

cerneală sau, mai rar, termosublimare). În vederea obţinerii pe film a unei imagini negative cu contrast mai mare se

utilizează copierea prin contact cu rama de copiere. Obţinerea unei forme pentru

tiparul ofset necesită un film pozitiv (Dmax> 2,0). Pentru a obţine elemente libere

şi imprimabile rezistente, se impune ca plăcile să se pregătească cu foarte mare

12

atenţie şi minuţiozitate. Pentru pregătirea formelor de tipar offset se pot folosi

două tipuri de plăci:

În vederea obţinerii pe film a unei imagini negative cu contrast mai mare se utilizează copierea prin contact cu rama de copiere. Obţinerea unei forme pentru

tiparul ofset necesită un film pozitiv (Dmax> 2,0). Pentru a obţine elemente libere

şi imprimabile rezistente, se impune ca plăcile să se pregătească cu foarte mare

atenţie şi minuţiozitate. Pentru pregătirea formelor de tipar offset se pot folosi două tipuri de plăci:

plăci monometalice, formate dintr-un singur strat metalic;

plăci polimetalice, formate din două sau mai multe straturi

metalice. Plăcile monometalice erau la început din zinc. Azi sunt folosite cel mai adesea

cele din aluminiu. Principalele condiţii pe care trebuie să le îndeplinească plăcile

pentru offset, în afara rezistenþei la tracþiune (pentru a evita întinderea plăcii la

montarea în maşină), sunt grosimea uniformă şi o hidrofilitate ridicată. În toate cazurile, indiferent de metoda de pregătire a formei, elementele hidrofile

(neimprimabile) ale formei sunt formate de suprafaþa descoperită a plăcii

monometalice. Atât zincul cât şi aluminiul, ca atare, au o hidrofilitate insuficientă

pentru asigurarea unei calităþi corespunzătoare a formei [AP 25]. Plăcile polimetalice au constituit principalul suport folosit pentru pregătirea

formelor de imprimare offset. Plăcile polimetalice sunt formate din mai multe

straturi metalice suprapuse. În practică se utilizau plăci bimetalice şi trimetalice. Plăcile bimetalice (figura 2.3) sunt formate dintr-un strat de cupru cu grosimea

de 0,18-0,20 mm, ce le asigură rezistenţă mecanică, acoperit cu un strat subț ire

de crom. Ansamblul cupru-crom formează, după prelucrarea plăcii, elemente oleofile din cupru şi elemente hidrofile din crom. Plăcile trimetalice (figura 2.4)

folosesc drept suport o placă de oţel perfect laminată, care îi asigură rezistenţa şi

stabilitatea dimensională necesară. Pe ea se depune galvanic un strat subţire de

cupru şi apoi un strat de crom. Elementele formei (imprimabile şi neimprimabile) sunt formate tot din cupru şi crom.

Figura 2.3. Secţiune pentru plăcile bimetalice

13

Figura 2.4. Secţiune pentru plăcile trimetalice

Actualmente, cel mai frecvent sunt utilizate plăcile din aluminiu (Al -95% + Fe, Mg, Zn). Asigurarea calităţii elementelor formelor pentru tipar din aluminiu

este realizată respectând parcurgerea următoarelor etape tehnologice:

1. Hidrofilizarea plăcilor prin ganularea electrochimică în vederea asigurării microgeometriei, şi rugozităţii suprafeţei plăcii. Prin aceastã operaþie se obţine pe

suprafaţa plãcii un microrelief, care reţine mai bine apa decât o suprafaţã netedã.

Granularea se poate face chimic, prin sablare (cu jet de nisip fin) sau cu pulberi abrazive.

2. Hidrofilizarea electro-chimică prin eloxare electrolitică/oxidare anodică,

care asigură durabilitatea, rezistenţa la uzură şi capacitatea de adsorbţie a

suprafeţei plăcii. Ca urmare a oxidării, pe suprafaţa plăcii granulate se va obţine un strat gros de de oxid aderent şi rezistent mecanic, cu o porozitate foarte

ridicată. Hidrofilizarea prin eloxare pune însã condiţii deosebite pentru

compoziţia chimicã a aluminiului, a cãrei puritate trebuie sã fie mai mare de 99,7% [AP 25].

3. Umplerea peliculei de oxid, care oferă oportunitatea de a înlătura complet

stratul copiativ în timpul developării plăcii expuse şi asigură rezistenţă peliculei hidrofile. Ca urmare a tratării electrochimice a plăcii creşte suprafaţa de lucru a

suportului plăcii, este asigurată aderenţa o mai bună a soluţie de umezire şi

soluţiei de copiere a suprafaţei plăcii. Actualmente, se folosesc plăci din aluminiu

pentru fabricarea de formelor de tipar de diferite grosimi opţionale: 0,15; 0,20; 0,30; 0,35; 0,40; 0,5 mm.

Placa din aluminiu după cum se remarca-se anterior, este constitută dintr-un

strat de aluminiu şi un strat copiativ de reproducere. Stratul copiativ este o substanţă organică coloidală, asemănătoare gelatinei, care se umflă în apă sau în

etanol. Stratul copiativ devine fotosensibil la introducerea sărurilor de crom sub

formă de dicromat de potasiu sau de amoniu. Astfel, sărurile de crom reprezintă

sensibilizatori pentru coloizii specificaț i. Straturile bazate pe diazocompuşi, sunt folosite frecvent la fabricarea plăcilor monometalice fotosensibile pentru

imprimarea ofset clasică, cu umezire. Sub influenţa radiaţiilor ultraviolete,

diazorăşinile formează produse macromoleculare cristaline uşor solubile în apă, însă nu formează desinestătător filme suficient de solide şi rezistente, astfel încât

în componenţa lor se introduce polimeri hidrofili. Compoziţia straturilor pe bază

14

de ortonaftohinondiazid (ONHD) este compusă dintr-un film polimer, ONHD şi

solvent. Stratul copiativ este hidrofob, iar zonele expuse dobândesc capacitatea de

a se dizolva în soluţii apoase. Plăcilor de tipar offset le sunt impuse respectarea următoarele condiţii:

- posesia unei suprafaţe netede plane;

- netezimea perfectă a verso-ului plăcii;

- uniforitatea a grosimii plăcii pe întreaga suprafaţă; - aplicatrea uniformă pe întreaga suprafaţă a stratului copiativ, posesia unei

structuri microneregulate, unei suprafaţe mate şi lipsa oricărei pete pe

stratul copiativ. Pentru realizarea formelor de înaltă calitate, este necesar ca stratul copiativ să

respecte următoarele cerinţe:

- capacitatea bună de peliculogenizare; - stabilitate şi aderenţă bună a suprafeţei ;

- stabilitate cromatică şi rezistenţă la supunerea efectului de voal;

- sensibilitate spectrală înaltă la lumină;

- viteză suficientă şi stabilitate de expunere; - rezoluţie bună;

- asigurerea reproducerii gradaţiilor de raster;

- menţinerea proprietăţilor suprafaţei şi asigurea durabilităţii elementelor libere şi imprimabile după developare;

- menţinerea proprietăţilor bune pe termen lung

2.2. Fundamentele fizico-chimice ale proceselor de fabricaţie ale formelor

pentru tiparul offset

Imprimarea offset se bazează pe fenomenul umezirii selective şi posibilităţilor de gestionare a umezirii prin crearea straturilor hidrofile şi hidrofobe. Lichidul

umectează suprafeţele corpurilor solide doar în cazul în care tensiunea

superficială a suprafeţei la limita dintre cele două faze se reduce şi cu cât se reduce mai mult, cu atât mai bine va decurge procesul de umezire.

Menţinerea calităţii imprimării poate fi asigurată atunci când va exista o

anumită diferenţă în nivelele energiei supficială liberă dintre potenţialul energetic

înalt al elementelor libere şi сel redus al elementelor imprimabile. Analiza fenomenelor superficiale în imprimarea plană offset a constatat influenţa

următoarelor elemente:

1. suprafaţa formei de tipar; 2. stratul coroziv, oleofil şi hidrofil;

3. soluţia de umezire;

4. cernelurile de imprimare;

15

5. suprafaţa de lucru al cauciucului/aşternutului cilindrului

offset;

6. suportul de imprimat. Analizate prin prisma mediului de implicare fenomenul de umectare [AP 27]

este determinat de un sistem compus din trei faze: un corp plan şi solid (forma de

tipar, valurile, suportul de imprimare) unul lichid (cerneala) sau două lichide care

nu se amestecă, şi unul gazos (aerul).

Figura 2.5 – Sistemul compus din trei faze cu implicaţii asupra procesului

de umectare:

1-mediul lichid; 2- mediul solid, 3 – mediul gazos.

Principalele caracteristici care caracterizează starea energetică a suprafeţei

sunt unghiul de umectare, tensiunea superficială şi aderenţa.

a) b) Figura 2.6 – Schema umezirii suprafeţei solide de picătura de apă (1), în prezenţa

benzenului sau uleiului (2):

a) - suprafaţă hidrofobă, în cazul în care unghiul θ> 90 °;

b) - suprafaţă hidrofilă în cazul în care unghi θ <90 °.

Unghiul de umectare caracterizează umectarea de către un lichid a suprafeţei

unui corp solid (Figura 2.6.) şi reprezintă unghiul α format între tangenta la suprafaţa lichidului în punctul şi corpul solid (figura 2.5). Deci, umectarea este

estimată cu ajutorul unghiului de umectare tangent α, care este format la atingerea

unei picături de lichid de suprafaţa cercetată ce constituie suportul de imprimare. Forma picăturii variază funcţie de valoarea tensiunii superficiale, cu cât unghiul α

este mai mic, cu atât mai mare este valoarea umectării.

În stare de echilibru, la linia de separrae a corpului solid, lichid şi mediul

gazos acţionează trei forţe. Aceste trei forţe (F1, F2, F3) sunt în echilibru dacă se respectă egalitatea:

16

F3=F1+F2cosα (2.1)

în care: F1- tensiunea superficială cerneală-hârtie (corp lichid-corp solid); F2 - tensiunea superficială la limita cerneală – aer (lichid-aer);

F3 - tensiunea superficială la limita hârtie – aer (solid-aer);

α – unghiul de umectare.

rezultă: cosα=F3- F1/ F2 (2.2)

În cazul în care F1+ F2˂ F3 sau cosα = 1, lichidul nu se poate găsi în echilibru pe suprafaţa solidă şi se scurge pe aceasta formând o peliculă subţire.

În cazul lichidului ce umectează bine corpul solid, condiţia de umectare este

dată de relaţia 2.3: 1> cosα>0 (2.3)

Cerneala de tipar ocupă un loc intermediar între corpurile solide şi lichidele

vâscoase, deoarece ea are unele proprietăşi, atât ale corpurilor solide cât şi ale

celor lichide. Cerneala de tipar se caracterizează prin fluiditate (caracteristică a lichidelor) şi prin elasticitate (proprietate carcateristică corpurilor solide).

Condiţiile de umectare se pot îmbunătăţi, prin surplusul de energie liberă între

corpul solid şi cel lichid (prin reducerea diferenţelor de polaritate). Proprietăţile fizico-chimice şi cele mecanice ale cernelurilor de tipar nu rămân constante. Ele

depind de pigmentul folosit, de liant, materiale de nuanţare, colorare, umplutură,

etc. Spre exemplu prin mărirea concentaţiei de pigment se măreşte vâscozitatea. La cernelurile fabricate din pigmenţi diferiţi, viteza de uscare, unghiul de

umectare ţi alte proprietăţi reologice nu sunt identice.

Hârtiile ca suport de imprimare şi pe care se imprimă, în funcţiei de procedeul

de fabricaţie au natură moleculară diferită. Ea mai depinde ţi de gradul de încleiere. Astfel, umectarea hârtiei prin cerneluire va fi diferită.

Proprietăţile diferite ale cernelii şi hârtiei trebuie sa fie bine cunoscute înainte

de imprimare. Cunoasterea acestora este foarte importantă pentru imprimare. Procesul de fabricaţie al formelor de tipar ofset se bazează pe fenomenele

superficiale cu implicaţii asupra suprafeţei suportului de imprimare.

Absorbţia - reprezintă concentraţia de substanţe dizolvate (lichid sau

vaporizat) de pe suprafaţa unui corp solid. Pentru a crea condiţiile necesare absorbţiei, în proces se implică substanţe superficial active (SSA).

SSA - sunt acele substanţe care sub acţiunea forţelor moleculare se

concentrează pe o suprafaţă dată (figura 2.7). În mare parte acestea sunt substanţe organice, soluţii apoase care constituie sistemele coloidale. Utilizarea SSA pentru

tratarea suprafeţelor forelor pentru tipar poate modifica radical natura suprafeţei.

17

Figura 2.7 – Mecanismul acţionării substanţelor superficial active

(elementele imprimabileale formei îşi pierd parţial proprietăţile hidrofobe):

1–moleculă SSA; 2–suprafata soluţiei de umezire;

3–soluţie de umezire; 4–element liber; 5–element de imprimare acoperit cu cerneală;

6–moleculă hidrofobă; 7–partea hidrofilă a moleculei.

Principalul avantaj al substanţelor superficial active ţine de faptul că, acestea

sunt capabile să facă legătură cu suprafeţele corpurilor solide acoperindu-le cu un strat molecular de grosimea unei molecule. Substanţele superficial active

absorbindu-se de suprafaţa suporturilor conduc la reducerea tensiunii superficială

(figura 2.8).

а)

b)

Figura 2.8. – Structura suprafeţei formei

a) hidrofilă; b) hidrofobă.

Conform structurii sale metalul este hidrofob, însă în urma oxidării suprafeţei acestuia se crează o peliculă subţire de oxid, care îi atribuie suprafeţei proprietăţi

hidrofile. Filmele de coloid (gel) au şi ele proprietăţi hidrofile şi sunt capabile să

se umfle în apă, formând sisteme coloidale apoase. Ele se umflă mai bine decât lichidele nepolare cum sunt benzenul, kerosenul şi acizii graşi.

Dintre materialele hidrofobe fac parte cauciucul, masele plastice organice,

care se umflă mai bine în lichide slab polare decât în apă. Două lichide care se

18

deosebesc mult după gradul de polaritate pot umezi la fel de bine (în mod separat)

acelaşi corp solid.

Dacă corpul solid va fi scufundat paralel în două lichide atunci se va observa evident predispoziţia umectării mai bune cu unul dintre lichide şi mai puţin cu

altul.

Există mai multe modalităţi de fabricare a formelor de tipar offset. Separarea

elementelor imprimabile de cele neimprimabile poate avea loc prin intermediul următoarelor procese tehnologice:

1. Fotocopierea (de pe negative sau diapozitive) şi, ulterior, developarea

copiilor. Elementul neimprimabil este creat pe suprafaţa metalului, datorită unei soluţii speciale de hidrofilizare (gravură, gravură electrochimică, anodare,

galvanice, depuneri metalice);

2. Metoda electrografică se bazează pe sensibilitatea seleniului, care, fiind expus la lumină devine electroconductor, prin schimbarea rezistenţei electrice;

prin intermediul expunerii se aplică un strat încărcat, prin metoda de contact sau

de proiecţie. Pe porţiunile neiluminate sarcinile se păstrează şi la developare

particulele pulberii speciale (încărcate) aderă la suprafaţa plăcii. Această metodă este utilizată pentru imprimarea lucrărilor de formate şi tiraje mici.

3. Metoda electro-mecanică presupune divizarea elementelor imprimabile şi

neimprimabile prin intermediul gravării, arderii sau sublimării. Acest tip de procese este întâlnit foarte rar.

Aşa cum se cunoaşte, procesul tehnologic de pregãtire a formelor de tipar se

desfãşoarã în trei etape principale: a. procese de fotoreproducere, având drept rezultat final obţinerea imaginii

originalului (text şi ilustraţie) transpuse pe film;

b. procese de copiere a imaginii astfel obţinute pe suprafaţa metalului din care

este confecţionatã forma; c. procese de gravare sau chimice care duc la modificarea proprietãț ilor

suprafeţelor metalice (se produce o diferenţã de înãlţime - la tipar înalt şi tipar

adânc sau hidrofiliate între zonele active, ce apar la imprimare, şi zonele inactive, ce nu apar la imprimare - la tipar offset). În cadrul acestei ultime etape se

realizeazã forma de tipar propriu-zisã.

Atingerea acestui rezultat este condişionatã de efectuarea în mod selectiv a

gravãrii. Elementul determinant al efectuãrii unei gravãri îl constituie procesele de copiere [25 AP].

2.3. Cerinţele impuse formelor pentru tiparul offset

19

Formelor onometalice pentru tiparul offset le sunt impuse respectarea

următoarelor cerinţe:

1. Neregularitatea suprafeţei suportui/bazei formei - Ra, μm:

a) pentru plăcile granulate mecanic - 0,5, cu toleranţa de ± 0,2;

b) pentru plăcile granulate electrochimic - 0,6 ± 0,2.

2. Grosimea filmului anodic, μm:

a) pentru plăcile granulate mecanic - 0,07 ± 0,03;

b) pentru plăcile pregătite electrochimic - 1,2 ± 0,55.

3. Grosimea stratului fotosensibil, μm - 2,0 ± 0,5

4. Fotosensibilitatea (timpul de expunere, în minute) - nu mai mult de 5

minute.

5. Capacitatea developării selective (în unităţi de relativă) - nu mai

mult de 20.

6. Capacitatea de rezolutie, μm - nu mai puţin de 12.

7. Transferul gradaţional (dimensiunea punctelor de raster)%: în umbră

– 98, în lumini - 2.

2.3.1. Obţinerea elementelor imprimabile şi neimprimabile pe suprafaţa

formei pentru tipar

Pentru obţinerea elementelor neimrimabile stabile, la fabricarea formelor de tipar (figura 2.9), suprafaţa metalului se prelucrează cu o soluţie de hidrofilizare,

care constă din electrolit (acid sau sare), precum şi coloid hidrofil/sensibilizat.

Crearea unei pelicule stabile stă la baza unui element neimprimabil durabil. Compusul macromolecular se absoarbe pe filmul cu săruri minerale ale metalelor,

iar electrolitul acţionează nu numai asupra metalului, dar şi asupra coloidului

hidrofil. Crearea filmului de oxid (funcţie de natura metalului) are loc pe un strat

intermediar. Stabilitatea filmului depinde de natura electroliţilor utilizaţi şi pН-ul soluţiei, iar alegerea electrolitului, depinde de proprietăţile fizico-chimice ale

metalului pe suprafaţa căruia se va forma elementul neimprimabil.

Figura 2.9 - Structura formei de tipar monometalice

1 - baza din aluminiu (substrat), folie;

20

2 - oxid de,aluminiu;

3 - stratul intermediar;

4 - stratul copiativ fotosensibil.

În cazul placilor de aluminiu (figura 2.10) constituire lor structurală este

carcaterizată de 4 straturi principale: aluminiu, aluminiu granulat, oxid de aluminiu şi strat fotosensibil.

Pentru primul strat - aluminiu - se folosesc folii de aluminiu cu o puritate mai

mare de 99,5%, având grosimi între 0,1-0,3 mm. Acest aluminiu este hidrofil, are

o flexibilitate mare, stabilitate dimensionalã şi rezistenţã mecanicã, proprietãţi ce corespund pe deplin realizãrii sale ca suport pentru fabricarea formelor de

imprimare offset.

Figura 2.10 Structura plăcilor offset presensibilizate:

1- aluminiu;

2- aluiniu granulat; 3- oxid de aluminiu;

4- stratul fotosensibil.

Al doilea strat – aluminiu granulat - are rolul de a crea un suport aderent

pentru stratul fotosensibil şi de a conferi zonelor neimprimabile proprietãţi

hidrofile. Stratul al treilea - oxidul de aluminiu (Al2O3) - are rolul de a stabiliza chimic

suprafaţa, de a-i mãri rezistenþa la frecare şi întindere, de a îmbunãtãţi aderenţa

chimicã şi mecanicã a stratului fotosensibil. O proprietate foarte importantã a oxidului de aluminiu este afinitatea sa pentru apã, datoratã aluminiului, care

participã ca donor de orbitali liberi în legãturile coordinative cu molecule de apã

conţinând perechi de electroni neparticipanţi. Oxidul de aluminiu este inert

chimic faþã de compuşii ce formeazã stratul sensibil. Prin interpunerea sa între elementul fotosensibil şi suprafaþa de aluminiu se evitã descompunerea grupelor

diazo- catalizate de metale. Dacã stratul de oxid de aluminiu este prea subţire

(sub 1 nm) placa nu rezistã la tiraj mare; dacã stratul este mai mare de 2,5nm se întâmpinã dificultãţi la developare pentru cã structura poroasã a oxidului de

aluminiu împiedicã dizolvarea rãşinii şi în procesul de imprimare placa va tona.

Prin expunerea stratului fotosensibil la radiaþia UV sub filmul ce conţine

21

imaginea pozitivã, se realizeazã forma de imprimare. Un strat fotosensibil, pentru

a fi folosit la copiat, trebuie sã îndeplineascã urmãtoarele cerinţe tehnice:

• sensibilitate spectralã şi putere de rezoluţie (valorile optime cuprinse în intervalele 250-380 nm şi, respectiv, 80-100 linii/cm puterea de rezoluţie);

• aderenşã (determinatã de natura suprafeţei pe care se depune stratul şi de

compoziţia chimicã a acestuia);

• duritate (determinatã de natura compusului fotosensibil utilizat); • capacitate de realizare a unui bun echilibru apã-cernealã în timpul

imprimãrii. Pentru aceasta stratul fotosensibil trebuie sã fie suficient de oleofil,

pentru a asigura o acoperire uniformã cu cernealã a elementelor imprimabile şi sã poatã fi developate corespunzãtor pentru a obþine zone neimprimabile hidrofile

[25 AP].

2.3.2. Constituirea elementelor imprimabile Elemente imprimabile se formează pe filmele hidrofobe de absorbţie, create pe

suprafaţa metalului. Aceste filme pot fi obţinute direct pe suprafaţa metalului prin

concentrarea chimică a SSA pe filmele de lac, fixate solid pe suprafaţa metalului,

şi pe stratul copiativ, având o bună aderenţă către suprafaţa metalului. În toate cazurile, înainte de crearea elementelor neimprimabile stabile, suprafaţa metalului

se degresează minuţios, se spală şi se usucă. Dupã aceste operaţii se va depune un

strat subţire şi uniform de coloid sensibilizat. Acest strat se depune pe plãcile destinate zincografiei sau tiparului offset executate în tipografii cu ajutorul

centrifugei. La plãcile offset presensibilizate stratul de rãşinã diazo-fotosensibil

se depune în câmp electrostatic de cãtre fabrica producãtoare. Stabilitatea elementelor imprimabile depinde de natura moleculară a metalului suport, şi

acoperirilor de lac şi de proprietăţile mecanice ale suprafeţelor de lac şi aderenţa

lor la suprafaţa metalului.

Actualmente, pentru a crea elementele imprimabile, sunt utilizate straturile copiative, în care, prin acţiunea luminii, se crează imaginea. Pentru crearea

elementelor imprimabile sunt utilizate următoarele straturi copiative:

Albumina cromată – reprezintă un strat copiativ în care elementul fotosensibil - albumina cromată, determină pregătirea formelor pentru tipar prin procedeul

negativ. Sub acţiunea luminii stratul copiativ obţine proprietăţi hidrofobe. În

cazul când sub influenţa luminii se pot atribui diferite proprietăţi stratului

copiativ, procesul poate decurge atât pozitiv, cât şi negativ, iar rezultatul final se reduce la pierderea solubilităţii. Însăşi sărurile acidului cromic nu sunt sensibile

la acţiunea luminii, însă, odată cu introducerea lor în compuşii macromoleculari,

acestea măresc eficienţa procesului fotochimic, primind energie de la sursa de lumină.

Un alt material utilizat în calitate de strat anticopiativ, este guma arabică,

guma de zadă siberiană şi guma de salcâm, care au proprietăţi bune de aderenţă.

22

La scăderea temperaturii, viscozitatea lor creşte rapid, iar la solidificare polimerul

are aceeaşi structură ca şi în stare lichidă, este solubil în apă şi este insolubil în

alcool şi benzen. Metodele moderne de obţinere a straturilor copiative sunt bazate pe utilizarea

materialelor sensibile la lumina, diazocompuşi, fotopolimeri.

Straturile copiative cu fotopolimerizare solubilitatea cărora variază sub

influenţa luminii în rezultatul reacţiei de polimerizare, sunt considerate negative. În componenţa acestor compoziţii se includ oligomeri sau polimeri

nefotosensibili, agenţi de sutură (monomeri), fotoiniţiatori, inhibitori de

polimerizare, stabilizatori, solvenţi şi amestecuri speciale. Fotosensibilitatea şi sensibilitatea spectrală a compoziţiei depinde de natura fotoiniţiatorului.

Solventul oferă distribuţia uniformă în timpul pregătirii compoziţiei şi aplicarea

ei pe suprafaţa suportului/bazei formei. Amestecurile speciale îmbunătăţesc proprietăţile de exploatare ale compoziţiei.

În straturile termosensibile imaginea este formată conform următoarelor

principii: sectoarele iluminate trec din stare hidrofilă în stare hidrofobă, transferul

imaginii are loc prin difuzie, iar elementele imprimabile şi neimprimabile se află în straturi diferite. Există straturi termochimice şi fototermografice.

În straturile fotosensibile negative cu halogenură de argint are loc

fotodisocierea substanţei. În timpul expunerii se produce descopunerea fotochimică completă a stratului fotosensibil şi formarea imaginii latente. La

developare are loc îndepărtarea, prin dizolvarea chimică, a produşilor de foto-

descompunere şi restabilirea microcristalelor expuse (până la argint metalic). Straturile cu halogenuri de argint sunt folosite în calitate de straturi-mască, în

materialele pentru fabricarea formelor multistratificate. Imaginea formată

reprezintă o masca pentru stratul fotosensibil aflat sub ea. La transferul prin

difuzie în unul dintre straturi se formează imaginea latentă, care apoi se developează. În sectoarele expuse halogenura de argint formează un compus

complex, capabil să difuze în următorul strat. Compusul complex este restabilit

până la argint metalic, care are proprietăţi oleofile. Conform structurii lor diazo-compuşii sunt hidrofobi, însă sub influenţa

luminii îşi modifică capacitatea de a se dizolva în soluţii slab alcaline.

Diazocompuşii care sub acţiunea luminii, în zonele iluminate sunt supuşi

polimerizării fotochimice obţin proprietăţi hidrofobe. Straturile care conţin compuşi macromoleculari şi substanţe fotosensibile,

produşi ai reacţiilor fotochimice, care au acţiune de solidificare.

La etapa actuală sunt folosite straturi copiative pe baza de ortonaftoghinondiazid (ONHD). Acestea pot fi de două tipuri:

- pe baza lanţului benzenic;

- pe baza lanţului cristalic al naftalinei.

23

a

b

c

d

e

21

321

21

21

21

Figura 2.11 - Schema procesului de

fabricaţie a formei monometalice

pentru imprimarea plană offset:

a - placa presensibilizată;

b - copierea diapozitivului,

c - copie până la developare. d - copie după developare,

e - forma pentru tipar gata. 1. placa granulată din aluminiu; 2. stratul copiativ;

3. diapozitivul; 4. cerneala pe elementele imprimabile; 5. soluţia de umezire pe elementele

neimprimabile.

ONHD au proprietăţi hidrofobe. Acestea absorb un spectru larg de lumini cu

lungimile de undă 360-460nm, care provoacă descompunerea compuşilor

fotosensibili şi sunt solubile în soluţiile alcaline slabe (figura 2.11). Compuşii pe bază de ONHD sunt utilizaţi pentru fabricarea straturilor

fotosensibile de tip pozitiv, adică a sectoarelor care la iradiere UV, disociază şi

apoi se spală în soluţie de revelator. În compoziţia soluţiei de copiere în afara

componentuilui de bază ONHD şi a solventului necesar pentru sporirea stabilităţii fizico-chimice a stratului, sunt introduşi componenţi peliculogeni şi alţi polimeri

cum ar fi (gumilac, poliesteri, poliacrilaţi, polistiroli şi alţi derivaţi ai acestora).

Procesul aplicării stratului copiativ pe suprafaţa plăcii de tipar are loc în câteva etape:

Umezirea materialului pentru realizarea formelor cu soluţii şi peliculogeni. În

procesul fomării stratului fotosensibil o importanţă deosebită o au interacţiunile

dintre faze. În prima etapă în componenţa stratului este prezentă o mare cantitate de solvent, de aceeea, evaporarea are loc foarte rapid, în plus, evaporarea are loc

de pe suprafaţa liberă a lichidului. În rezultatul evaporării solventului, se schimbă

echilibrul din interiorul lichidului şi are loc difuzia din straturile de jos ale peliculei. Viteza evaporării depinde de presiunea vaporilor solventului,

temperatură şi umiditatea aerului.

24

În cea de-a doua etapă pe suprafaţa filmului se formează un strat de coloid ce

se îngroaşă continuu. Procesul are loc lent deoarece solventul trebuie să străbată

stratul de coloid. Etapa a treia presupune evaporarea deşeurilor solventului rezistent aderat la

sistemul peliculogen. Acest proces decurge foarte lent, iar viteza desfăşurării

depinde de concentraţia vaporilor de solvent de deasupra plăcii. Prezenţa

vaporilor de apă încetineşte procesul de evaporare, din acest motiv este necesar de a instala dispozitive de ventilare şi a menţine temperatura înaltă în vederea

asigurării evaporării solventului.

La transformarea peliculogenului din stare lichidă în stare solidă se produce orientarea şi fixarea lui pe suprafaţa materialului suport/bază. Stratul format

direct pe suprafaţa materialului-suport/bază reprezintă un strat intermediar şi se

numeşte strat de tranziţie. Formarea elementelor imprimabile şi neimprimabile poate fi prezentată în

felul următor: sub acţiunea iradierii UV are loc disocierea componentului

polimeric a stratului copiativ. Are loc formarea legăturilor libere, care pot fi

reprezentate sub formă de fisuri microscopice şi pori. Se produce slăbirea legăturilor de aderenţă dintre stratul fotosensibil şi materialul-bază, precum şi a

legăturilor de coerenţă nemijlocit în stratul fotosensibil.

În prima etapă a procesului de developare are loc umezirea şi interacţiunea chimică a revelatorilor cu produsele disocierii. În calitate de revelatori sunt

utilizate soluţii slab alcaline.

În etapa finală a procesului de developare are loc disociera totală a legăturilor de aderenţă, şi îndepărtarea stratului intermediar al filmului de la substrat.

Elementele de imprimare sunt hidrofobe regăsindu-se în zonele neiluminate,

devin rezistente la acţiunea acizilor posedând o rezistenţă mecanică suficientă.

Straturile copiative pe bază de diazo-răşini sunt utilizate pentru procesele de copiere negative. Diazo-răşinile nu au abilitatea de întărire la întuneric, iar

elementele imprimabile au o bună rezistenţă. Diazo-răşinile reprezintă compuşi

macromoleculari, cu grad înalt de sensibilitate la lumină. Sub influenţa luminii, ei se polimerizează şi formează un strat hidrofob solid.

Pentru pregătirea stratului copiativ sunt folosite 3% de soluţie apoasă de

diazo-răşini cu introducerea în compoziţie a unei emulsii de polietilenă pentru a

creşte rezistenţa mecanică a stratului şi a îmbunătăţi aderenţa la plăcă. Diazo-răşinile pot fi utilizate pentru fabricarea plăcilor presensibilizate.

Acestea pot fi utilizate nu numai pentru fabricarea plăcilor pe substraturi de

aluminiu, dar şi pentru straturile de bază din acetaţi şi hârtiilor cu acoperire hidrofilă. Foarte frecvent diazo-răşinile sunt utilizate pentru sensibilizarea

polimerilor sintetici. În aceste de cazuri, procesul de copiere are loc în 2 etape:

-fotochimică (formarea substanţei întărite);

25

- întărirea coloidului.

Diazo-tipia reprezintă o metodă fotografică utilizată la realizarea desenelor,

copierea textului şi în cartografie. Este bazată pe capacitatea diazo-compuşilor de a se descompune rapid sub influenţa luminii.

Fotocopia este o imagine pozitivă, culoarea căreia poate fi schimbată prin

modificarea structurii chimice,derivatului azotic şi compusului azotic al

revelatorului. Se creează o imagine pozitivă. Pentru a obţine copii se utilizează hârtie, hârtie de calc sau film pe care este depusă sare.

26

3. PROCESELE DE COPIERE ŞI SURSELE DE LUMINĂ

UTILIZATE ÎN PROCESELE DE FABRICARE A FORMELOR

PENTRU TIPAR

3.1. Procesele de copiere şi sursele de iluminare utilizate în procesele de

realizare a formelor pentru tipar.

3.2. Expunerea formelor pentru tipar.

3.3. Principiul de funcţionare a ramei de copiat.

3.4. Cerinţele impuse recepţiei şi depozitării formelor pentru tipar.

3.1. Procesele de copiere şi sursele de iluminare utilizate în procesele de

realizare a formelor pentru tipar

Metoda de fabricare a formelor de tipar monometalice este caracterizată prin

simplitate şi număr redus de operaţii, capabilă de a fi uşor automatizată şi permite

obţinerea formelor cu proprietăţile tehnologice necesare imprimării unui sortiment divers de produse în tiraje de la 100 până la 150mii imprimate sau chiar

mai mult [5].

În vederea obţinerii formelor de tipar monometalice sunt utilizate plăci din aluminiu granulat acoperit cu strat fotosensibil pe bază de ortonaftoghinondiazid

(ONHD).

Procesul obţinerii formelor de tipar offset este constituit din următoarele faze: 1) expunerea fotografică prin diapozitiv, în rezultatul căreia lumina ce

străbate sectoarele transparente provoacă disocierea fotochimică a diazo-

compuşilor numai pe suprafaţa viitoarelor elemente imprimabile pe toată

grosimea stratului copiativ. 2) developarea copiei;

3) fixarea, care reprezintă spălarera copiei developate pentru finisarea

procesului de developare; 4) hidrofilizarea elementelor neimprimabile. Această fază este necesară

pentru prelucrarea plăcilor fabricate în Rusia şi constă în prelucrarea

elementelor neimprimabile cu soluţie de hidrofilizare, care, la uscare, formează o peliculă hidrofilă stabilă;

5) aplicare stratului de protecţie (gumarea) - fază necesară pentru protejarea

suprafeţei formei pentru tipar de impurităţi, oxidare şi deteriorări în timpul

păstrării şi/sau instalării în maşina de imprimare. În calitate de strat protector se utilizează polimeri solubili în apă (amidon, dextrină).

27

6) pentru creşterea gradului de rezistenţă la uzură a formelor monometalice se

utilizează tratarea termică (imediat după fixare) pe o durată de 3-6minute,

la 180-200°C. Este de menţionat faptul că, toate etapele de fabricaţie a formelor de tipar plan

offset prin metoda pozitivă sunt automatizate. Una din condiţiile desfăşurării

bune a expunerii este corespunderea spectrului de radiaţie a sursei de lumină a

utilajului de expunere,cu spectrul de absorbţie a stratului copiativ al plăcii. Sistemele de iluminare sunt compuse dintr-o sursă de lumină şi reflector.

Reflectorul asigură iluminarea uniformă a suprafeţei supuse copierii şi lipsa în

fluxul de lumină a razelor căzătoare sub unghi faţă de stratul copiativ. Cu cât este mai mare paralelismul razelor cu atât mai mică va fi cota luminii difuze,

respectiv, cu atât mai bună va fi copierea elmentelor mici şi a detaliilor şi mai

mică probabilitatea obţinerii sectoarelor neexpuse sau slab expuse. Există mai multe tipuri de surse de iluminare:

1. Lămpile cu arc de carbon sunt, pe de o parte universale pentru toate

straturile fotosensibile, pe de altă parte, au o lumina de intensitate scăzută,

oscilaţii ale temperaturii luminii, poluează mediul şi iluminează neuniform. 2. Lămpile cu xenon - sunt caracterizate prin intensitate mare, stabilitate a

temperaturii luminii, ating valorile maxime într-un timp foarte scurt, dar au

o cantitate redusă a radiaţiilor ultraviolete. 3. Lămpile fluorescente asigură valoarea maximă a radiaţiilor (330-420nm).

Avantajul lor ţine de faptul că, nu emit cantităţi mari de căldură şi nu

necesită răcire, consumă o cantitate mică de energie electrică şi aproape imediat după pornire ating nivelul maxim de radiaţii. Dezavantajul

becurilor fluorescente vizează prezenţa unei cantităţi mari de lumină

difuză. Se utilizează rar, numai pentru straturile copiative pozitive.

4. Lămpile cu halogenuri metalice (350-440nm) emană lumină de intensitate scăzută şi grad mic de difuzie. Radiaţiile acestor becuri depind de

halogenura metalulului din lampă. La oment se utilizează următoarele

tipuri de lămpi cu halogenuri de metale: - iodura de galiu - conţine vapori de miercur şi de iodură de galiu

(exploatare pe termen lung – aprox 420 nm) şi sunt utilizate practic doar

pentru copierea plăcilor pe bază de diazocompuşi (fig. 2. 1) [12];

- iodura de fier - emană radiaţii de o mare intensitate, au utilizarea pe

termen scurt, frecvent utilizându-se lămpi combinate (350-390nm şi 435nm).

Avantajele lămpilor cu halogenuri metalice sunt manifestate prin intensitate

sporită a luminii, utilizare pe termen lung şi un larg diapazon al spectrului.

28

Dezavantaje: cedarea mare de căldură (necesitatea răcirii), necesitatea de

încălzire prealabilă, cantitatea mare de energie electrică consumată, necesitatea

dispozitivelor de pornire şi reglare.

3.2. Expunerea formelor pentru tipar Preliminar începerii procesului de expunere este necesară verificarea calităţii

filmului fototehnic. În primul rând se verifică densitatea optică D a filmului,

transparenţa şi repectiv opacitatea sectoarelor, urmând ca opacitatea sectoarelor

să fie Dmax ≥ 3,5; Dmin < 0,1. Diapozitivele realizate cu imprimanta laser trebuie să fie caracterizate de

laţimea liniilor nu mai puţin de 80mkm şi liniatura rasterului nu mai mult de

32lin/cm. În vederea obţinerii acestora se utilizează rame de copiat şi a sistemelor de copiere cu contact.

Cele mai semnificative etape/lucrări de obţinere a formelor de tipar sunt:

1. Expunerea;

2. Developarea. Expunerea reprezintã timpul minim necesar pentru descompunerea

fotochimicã completã a unui strat fotosensibil pe întreaga lui grosime. Expunerea

se executã de pe montajul de film sau calc într-o ramã de copiat cu sursã de luminã de halogen. Timpul corect de expunere se stabileș te cu ajutorul unor

scale de gri. Ca regulã generalã, este bine de ştiut cã timpul corect de expunere se

determinã prin încercãri succesive. În procesul de expunere un loc foarte important îl ocupã lampa de expunere. În general, ramele de expunere sunt dotate

cu lãmpi cu descãrcare în vapori de mercur, de 4500-5000 W, care asigurã un

timp scurt de expunere, deci o vitezã mare de lucru. Pentru o expunere uniformã

pe toatã suprafaţa plãcii se recomandã ca distanţa între placa din ramã ș i sursa de expunere (lampã) sã fie minimum diagonala plãcii.

În vederea eliminãrii marginilor de film sau calc, a urmelor lãsate de benzile

adezive utilizate la montajul filmelor, se recomandã expunerea cu folie difuzatã. Timpul de expunere cu folie se situeazã la aproximativ o treime din timpul total

de expunere. În acest fel, timpul de expunere determinat fãrã folie se

suplimenteazã cu o treime. Timpul de expunere folosit la copiere, indiferent de

stratul folosit, are o mare influenţã asupra dimensiunii elementelor care se copiazã, mai ales în cazul imaginilor cu raster. Datoritã repartizãrii densitãţii

optice în punctul de raster, ca şi datoritã faptului cã curba caracteristicã a

straturilor de copiere nu are şi mãrime pe film sã conducã la puncte mai mari sau mai mici pe placã. Este

necesar ca expunerea sã fie astfel stabilitã încât sã se obţinã puncte cu o mãrime cât mai apropiatã de aceea a punctelor de pe film.

29

Developarea are ca scop îndepãrtarea prin dizolvare chimicã, a produşilor de

foto-descompunere. În cazul plãcilor de tipar offset presensibilizate, soluţiile

pentru developare sunt alcaline. În urma reacţiilor chimice şi spãlãrii cu apã se creeazã pe suprafaţa plãcii cele douã zone principale: zona imprimabilã (oleofilã),

formatã din rãşina fotosensibilã, neexpusã la luminã (şi deci nedescompusã) şi

zona neimprimabilã (hidrofilã), formatã din stratul de oxid de aluminiu de pe care

s-a îndepãrtat stratul expus prin dizolvarea compuşilor rezultaţi în urma expunerii. Condiţiile optime de developare sunt:

temperatura revelatorului 20-23 oC;

timp de developare 60-90secunde;

concentraţia prescrisã de producãtorul soluţiei.

Timpul de expunere depinde de:

tipul de placã folosit (producãtorul plãcii);

puterea lãmpii ramei de copiat;

distanţa de la placã la lampã.

Dacã procesul de developare este prelungit peste timpul optim mai sus menţionat poate sã aparã fenomenul de supradevelopare. Efectul este vizibil în

timpul imprimãrii, când unele din elementele fine tipãritoare pot sã disparã de pe

placã. Dacã procesul de developare este mai scurt decât timpul optim,fenomenul produs se numeşte subdevelopare. Efectul este vizibil la imprimare când placa

prinde ton (stratul fotosensibil expus nu a fost în totalitate eliminat). Concentraþia

revelatorului şi temperatura acestuia sunt factori deosebit de importanț i ai

procesului de developare. La o concentraţie a revelatorului peste cea prescrisã de producãtor şi pentru o anumitã temperaturã, fenomenul produs este similar

supradevelopãrii. În caz contrar, când concentraţia revelatorului este sub cea

prescrisã şi temperatura revelatorului este sub 20 oC fenomenul produs este similar subdevelopãrii. Din cele menţionate mai sus, soluţia pentru developarea

plãcilor trebuie sã aibã urmãtoarele caracteristici tehnice:

capacitatea de dizolvare diferenţiatã a compuşilor formaţi în zona expusã

faţã de cei din zona neexpusã;

viteza de developare 60-90 secunde în cazul developãrii manuale şi 45-50

secunde în cazul developãrii automate;

reacţia minimã faţã de oxidul de aluminiu la 20 oC.

Compoziţia revelatorului trebuie sã fie formatã din:

bazã anorganicã, ce transformã acidul carboxilic, format la expunere în

sare solubilã în apã (cum ar fi: hidroxidul de sodiu (NaOH); carbonatul

de sodiu anhidru (Na2CO3) ºi metasilicatul de sodiu (Na2SiO3) • n H2O);

30

sare anorganicã, ce are rol de tamponare a soluţiei de developare. Aceastã

sare are rolul de a menţine pH-ul = 12-12,5, necesar pentru developarea

relativ în condiþii constante de la o placã la alta;

agent superficial activ anionic – care are rolul sã micşoreze tensiunea

superficialã a soluţiei la suprafaţa de contact cu suportul de aluminiu pentru a obţine într-un timp minim un film continuu pe întreaga suprafaţã

de developat (soluţia acţionând în timpi egali în toate punctele de pe

placã) [25 AP].

Utilajele de developare reprezintă linii în flux, care înclud în sine următoarele operaţii:

afundarea plăcii în soluţia de revelator;

înlăturarea resturilor de revelator de pe suprafaţa formei pentru tipar;

spălarea suprafeţei formei cu apă;

înlăturarea resturilor de apă de pe suprafaţa formei;

corectarea formelor prin retuşare cu eliinarea elementelor imprimabile

parazite;

spălarea formei;

uscarea formei;

cerneluire/gresarea plăcii în vederea împiedicării continuării procesului

de expunere (la lumina zilei) pentru elementele de imprimare şi deci împiedică reducerea rezistenţei la tiraj prin scăderea rezistenţei mecanice

a stratului fotosensibil;

protecţia/conservarea plăcii prin aplicarea stratui protector (gumarea);

uscarea plăcii (este asigurată datorită getului cu aer la temperatură înaltă

de până la 40-45°С. Deci, procesul developării depinde de următorii indicatori:

temperatura soluţiei de revelator;

viteza trecerii plăcii prin dispozitiv;

viteza rotirii periilor;

stabilitatea şi concentraţia revelatorului.

Ridicarea temperaturii revelatorului mai sus decât cea recomandată conduce la

învechirea rapidă a soluţiei.

3.3. Principiul funcţionării ramei de copiat

Ramele de copiat sunt dotate cu sursă de lumină, care se află la o distanţă exact determinată de la suprafaţa stratului copiativ de expus. Pentru asigurarea

bunei fixări a plăcii ramele de copiat sunt dotate cu un covoraş de cauciuc aşezat

31

pe suprafaţa unui material poros, care la rândul său, este poziţionat pe o placă

susţinută de patru arcuri.

În procesul de copiere se utilizează două regimuri de funcţionare: - expunerea de bază;

- expunerea suplimentară (prin pelicula difuză).

Timpul expunerii suplimentare este egal cu 1/3 din timpul expunerii de bază.

Dispozitivele de copiere sunt practic universale şi se utilizează nu doar pentru

fabricarea formelor monometalice pozitive şi negative, dar şi la alte procese necesare la fabricarea formelor sau obţinerea imaginilor intermediare.

Revelatorii, utilizaţi în în procesul de developare, sunt aleşi funcţie de stratul

copiativ al plăcii, pentru a asigura înlăturarea calitativă a polimerului disociat de pe suprafaţa bazei. Nu se admite acţiunea negativă a revelatorului asupra

materialului-bază al formei (corozia), iar înainte de utilizare se recomandă

identificarea carcateristicilor de lucru ale revelatorului experimental.

Revelatorii sunt livraţi sub formă de soluţii gata, concentrate, care mai apoi se dizolvă cu apă (1:5, 1:9), sau prafuri. Aplicare soluţiei de conservare/gumare

asigură protecţia elementelor formei de tipar de acţiunea mediului înconjurător.

Înaintea aplicării soluţiei de gumare de pe formă trebuie înlăturaţi produşii foto-descompunerii - toate resturile stratului copiativ şi a revelatorului. Soluþiile

folosite în vederea protejãrii suprafeţei libere a formei sunt soluţii apoase de

coloizi naturali sau sintetici, cum ar fi:

coloizi naturali: guma arabicã, dextrina, carboximetilceluloza (CMC) şi

hidroxipropilceluloza. Principala proprietate structuralã a coloizilor

utilizaţi în acest scop este prezenţa de grupe funcţionale având atomi cu

perechi de electroni neparticipanţi care au capacitatea de a forma legãturi

coordonative cu aluminiul, cum ar fi:

- COOH; - OH; - NH2; - COOR Gruparea - COOH este preponderentã,

de exemplu, în cazul gumei arabice, care conferã coloidului o capacitate

de fixare pe oxidul de aluminiu suficient de bunã şi solubilitate mare în

apã.

coloizi sintetici – alcoolul polivinilic, care are o masã moleculari între

500-1000.

Soluţia de protecţie trebuie sã îndeplineascã urmãtoarele condiþii:

sã fie inertã chimic faţã de oxidul de aluminiu şi faţã de rãşina diazo ce

formeazã elementele tipãritoare; sã fie slab acidã (pH = 4,5-5);

sã îmbunãtãţeascã proprietãţile hidrofile ale zonelor neimprimabile ale

plãcii;

sã fie stabilã faţã de atmosferã;

32

sã permitã formarea unui film subţire pe întreaga suprafaţã a formei de

imprimare [25 AP].

Soluţia de gumare (dextrină sau amidon) se aplică pe forma uscată şi se usucă la temperatura de 40 - 60°С. În cazul în care este necesară păstrarea formelor

după imprimare şi utilizarea lor repetată, plăcile se spală cu apă de cerneală şi alte

impurităţi, se usucă şi se acoperă cu un strat subţire şi uniform de soluţie de

gumare; cu câi mai mare este grosimea stratului de gumare, cu atât mai rău se păstrează formele.

Condiţiile de păstare a formelor de tipar impune menţinerea temperaturii

constante a încăperii de 18-22ºС şi umidităţii de 55%, recomandarea asigurării cu sisteme de ventilare. Aceste condiţii de păstrare asigură o durată lungă a păstrării

şi posibilitatea utilizării repetate a formelor pentru tipar. În timpul păstrării

formelor pentru tipar este necesar de a introduce între plăci coli de hârtie sau folii de polimeri pentru a preveni contactul metalului cu suprafaţa formei de tipar.

Păstrarea trebuie să aibă loc în încăperi protejate de lumina zilei, pentru a preveni

expunerea, şi prin urmare deteriorarea elementelor formei. Procesul de

developare poate fi realizat manual, însă aceasta necesită de a avea o chiuvetă oscilatoare şi de asigura mişcarea continuă a soluţiei. Procesul manual nu asigură

calitatea necesară developării şi de aceea poate fi utilizat doar în cazuri rare fiind

însoţit de un control riguros cu scările de control operativ. După developare, care durează cca 40-60sec. placa se spală în apă curgătoare,

iar resturile de apă se înlătură cu o racletă specială. Spălarea are loc pe ambele

părţi, ulterior depunându-se soluţia de conservare/gumare. În vederea sporirii rezistenţei la uzură plăcile sunt supuse tehnologiilor suplimentare de prelucrare.

Plăcile offset monometalice pot rezista la tiraje de 100-120 mii exemplare

(conform caracteristicilor tehnice), iar unii producători garantează posibilitatea

imprimării cu (în condiţii optime) până la 200 mii exemplare. Prelucrarea termică reprezintă procesul care permite creşterea rezistenţei

formelor de cca 2-3 ori. Se produce în cuptoare speciale la temperatura constantă

de 240–250ºС. Pentru desfăşurarea prelucrării ―arderii‖ plăcilor, acestea sunt acoperite cu o soluţie specială. Plăcile destinate ―arderii‖ trebuie corectate

preliminar, deoarece după prelucrarea termică a plăcilor corectura este deja

imposibilă. După ―ardere‖ se aplică un strat protector, care protejează suprafaţa

de impurităţi şi deteriorări. Stratul de conservare/gumare se înlătură uşor cu apă şi de aceea în unele utilaje înlăturarea acestuia are loc nemijlocit înainte procesului

de imprimare. Procesul prelucrării termice conduce la creşterea fragilităţii

formelor.

33

3.4. Cerinţele impuse recepţiei şi depozitării formelor pentru tipar

La întreprinderile poligrafice plăcile presensibilizate se livrează având deja

aplicate straturile de peliculă de oxid hidrofilă şi strat copiativ fotosensibil. Pentru pastrarea proprietăţilor plăcilor acestea trebuie livrate în ambalaj nedeteriorat,

majoritatea plăcilor la livrare fiind acoperite cu folie opacă de culoare neagră sau

hârtie, pentru a preveni expunerea, păstrarea în stare deschisă numai la iluminare

de protecţie. Elementele imprimabile pot fi distruse sub acţiunea luminii, iar prezenţa surselor de căldură, poate conduce la fel la deteriorarea stratului

copiativ. Pregătirea plăcilor pentru procesul de lucru presupune condiţionarea lor

în nu mai puţin de 24 de ore. Tabelul 3.1 - Caracteristicile plăcilor produse de diverşi producători

Caracteristica

Marca plăcii

Ag

fa O

za

zo

l

P5

S

(Germ

an

ia)

За

ра

йск

ий

оф

сет (

Ru

sia

)

La

stra

Fu

tura

OR

O (

Ita

lia

)

ДО

ЗА

КЛ

,

УП

А (

Ru

sia

)

Ho

rse

ll

Ca

pir

ati

on

20

00

(Ma

rea

Brit

an

ie)

Ra, mkm 0,4 0,45–0,80 0,55–0,65 0,20–0,06

Capacitatea de

rezoluţie

12 mkm;

2–99%

(la L=60lin/cm)

12 mkm; 2–98%

2–99%

Fotosensibilitatea înaltă tэксп= 3 min

(sursa de lumină 5 kw)

înaltă înaltă

Contrastul culorilor

după procesarea

copiei

de la verde-închis până la

albastru există

de la verde-închis până la albastru

există

de la albastru-

închis până la

verde

Rezistenţa la uzură

(mii. ex.) a) fără prelucrare

termică

b) după prelucrare

termică

100–120 pînă la 500

100 200

peste 200 peste 400

50 150

200–250 800–850

Formatul, mm Se determină la

achiziţionare Se determină la

achiziţionare

Se determină la

achiziţionare

110-1160±1 ×740-1420±5

Grosimea, mm

0,15; 0,20; 0,24; 0,30;

0,40 0,15–0,28

Se determină la

achiziţionare 0,3±0,02 0,15; 0,3; 0,4

Revelatorul EP 012 ПР-03,

ПР-03М

Horsell

Greenstar

Informaţii

suplimentare

Grosimea stratului

Grosimea stratului

34

copiativ (mkm): 2,0+0,5

copiativ (mkm): 3,0±1

Fiecare lot de plăci trebuie să fie însoţit de paşaport tehnic al calităţii (tabelul

3.1) şi marcajul necesar pe ambalaj. La identificarea neconformităţilor şi

defectelor se va specifica natura defectului, numărul lotuluişi cantitatea plăcilor defecte.

35

4. FABRICAREA FORMELOR PENTRU TIPAR DUPĂ

TEHNOLOGIA COMPUTER-TO-PLATE (СTP)

4.1. Fabricarea formelor pentru tipar după tehnologia CTP.

4.2. Alegerea metodei de fabricaţie formelor de tipar.

4.1. Fabricarea formelor pentru tipar după tehnologia CTP Există mai multe modalităţi de fabricare directă a formelor de tipar cu ajutorul

dispozitivelor speciale, acestea depinzând de suportul formei, care poate fi pe

bază metalică (aluminiu), sintetică (poliesteri) sau din hârtie. Funcţie de aceasta se modifică calitatea formelor de tipar (spre exemplu formele pe suport din hârtie

au rezoluţia de 40-50mkm, pe bază sintetică de 12-14mkm, iar pe bază metalică

de 4-8mkm) şi respectiv rezistenţa la uzură (formele pe suport de hârtie au rezistenţa la imprimare de 1-10000 imprimate, pe bază sintetică de 10-25000 , iar

pe bază metalică de 50-500000). Capacitatea de rezoluţie în raport cu tipul

suportului este pentru:

imprimatele din hârtie —32-40lin/cm;

sintetice — până la 70lin/cm;

metalice— 250lin/cm şi mai mult. Formele pe bază de hârtie se utilizează pentru ediţiile cu tiraje şi formate mici,

de calitate joasă, deseori pentru imprimarea facturilor şi altor tipuri de produse de

acest gen. Din cauza umflării hârtiei de la soluţia de umezire absorbită şi

denaturării dimensiunilor acesteia utilizarea acestui tip de forme pentru tiparul

policrom este imposibilă. În vederea sporirii stabilităţii, formele din hârtie sunt acoperite pe partea verso cu o folie sintetică sau metalică.

Modalităţile de fabricare a plăcilor după tehnologia Computer-to-Plate sunt

diverse şi includ: a) formele pe plăci cu strat cu fixare fototermografică;

b) formele pe plăci cu strat cu fixare fotografică;

c) formele pe plăci cu strat cu conţinut de argint;

formele pe plăci cu strat fotoconductor. Primele două opţiuni sunt asemănătoare ca calitate şi ca principiu de obţinere

a imaginii prin metode tradiţionale (figura 4.1). Rezistenţa la uzură a acestor

forme este de până la 150000 imprimate. Fabricarea formelor de tipar cu straturi copiative cu conţinut de argint (figura

4.2) presupune cazul în care stratul copiativ cu conţinut de argint formează o

imagine-mască (la înregistrarea imaginii cu laser), prin care se realizează

36

expunerea plăcii de tipar. I – expunerea cu un laser de intensitate mică; II-

developarea şi fixarea imaginii fotografice a măştii; III – expunerea UV; IV -

evidenţierea stratului fotografic (cu conţinut de argint); V - developarea. Calitatea şi rezistenţa la uzură a acestor forme este similară cu a celor clasice.

Figura 4.1 – Modelul tehnologiei de fabricaţie a formelor după tehnologia

Computer-to-Plate pe plăci cu straturi, cu fixare fototermică şi fotografică:

1 - baza din aluminiu;

2 - stratul fotosensibil;

2 - stratul de protecţie;

4 - elementul imprimabil;

5 - elementul neimprimabil.

Expunerea se realizează cu ajutorul unui laser de intensitate slabă. În prima

etapă are loc gravarea şi fixarea imaginii fotografice a măştii. A doua etapă

presupune expunerea ultravioletă urmată de îndepărtarea stratului fotografic cu

conţinut de argint. Ultima etapă presupune developarea stratului fotodisociabil.

Figura 4.2 - Modelul tehnologiei de fabricaţie a formelor după tehnologia

Computer-to-Plate pe plăci cu straturi fotosensibile cu conţinut de argint:

1 - baza din aluminiu;

2 - strat fotodisociabil; 3 – strat fotografic cu conţinut de argint;

4 - element imprimabil;

5 - element neimprimabil.

Formele obţinute prin utlizarea straturilor difuze sunt expuse la fel cu ajutorul

laserului.

37

Procesul de obţinere a imaginii este compus din următoarele faze (figura 4.3):

1. Expunerea cu raze laser. 2. Developarea şi difuzia halogenurii de argint către stratul restabilit

Înlăturarea produşilor foto-descompunerii.

Rezistenţa la uzură acestor tipuri de forme este mai mică decât la cele clasice,

calitate satisfăcătoare, această metodă este utilizată la fabricarea formelor pe bază

de polyester şi funcţie de grosimea suportului rezistă tirajelor de 10-20000 de imprimate.

Există modalităţi de obţinere a formelor prin metoda electrografică, folosită în

imprimantele laser. Uneori, această metodă este recomandată pentru imprimarea policromă la tiraje de până la 10000 de imprimate.

Această metodă (cu stratul de bază - aluminiu) este recomandată pentru

producţia de ziare, cu tiraje de cca. 100000 de exemplare în special monocrome. La fel, există metode de expunere prin intermediul iradierii puternice cu laser,

aici se pot utiliza atât plăci speciale destinate expunerii cu laser, cât şi plăci

monometalice obişnuite presensibilizate.

Este posibilă şi aplicarea pe suprafaţa unei plăci monometalice presensibilizate a unei imagini-mască cu ajutorul tiparului cu jet şi ulterior expunerea şi

developarea după tehnologia clasică. Capacitatea de rezoluzie a acestui tip de

forme este foarte mică şi nu depăşeşte 24-30 lin/cm, iar rezistenţa la uzură este de cca. 100-120 000 imprimeuri.

4.2. Alegerea metodei de fabricaţie a formelor de tipar

Alegerea metodei de fabricaţie se bazează pe cerinţele împse calităţii acestora,

rezistenţa la uzură precum şi posibilităţile economice ale tipografiei. La moment

Figura 4.3 - Modelul tehnologii de fabricaţie a formelor după tehnologia

Computer-to-Plate pe plăci cu straturi de fotodifuzie:

1 - baza din aluminiu;

2 - stratul restabilit;

3 - stratul de bază;

4 - stratul fotografic (gelatină de halogenură de argint);

5 - elementul imprimabil;

6 – elementul neimprimabil.

6 - elementul neimprimabil.

38

o larga aplicare o au aşa numitele tehnolgii cu proiecţie pe formele de tipar. În

aceste cazuri, se utilizează imaginea alb-negru pregătită la o imprimantă laser sau

cu jet de cerneală. La fabricarea formelor de tipar offset obţinute prin proiecţie pe materiale

suport/bază cu conţinut de argint, bazate pe difuzia selectivă a procesului se

utilizează materiale mono- şi bistratificate. De pe materialele mono-stratificate pe

bază de aluminiu se obţin forme cu capacitatea de rezoluţie de 54 de linii/cm si 50 000 imprimate.

Procesul de obţinere a formelor pe bază de materiale bistratificate constă din

următoarele faze: 1) Expunerea prin proiecţie a imaginii;

2) Developarea şi difuzia (la contactul plăcilor) halogenurii de argint

nerestabilite către stratul receptor şi obţinerea formei gata. La obţinerea formelor pe bază de materiale monostratificate se parcurg

următoarele faze:

1) Expunerea prin proiecţie a imaginii;

2) Developarea în soluţie bazică şi difuzia revelatorului către stratul hidrofil. Noţiunea de rezoluţie proliferată a procesului de copiere caracterizează

procesul de copiere în întregime. Expunerea elementelor pozitive şi negative are

loc concomitent. Pentru determinarea exactă a timpului necesar expunerii sunt construite reprezentări grafice ale dependenţei timpului de rezoluţia elementelor

de pe forma de tipar, conform căreia punctul de intersecţie a liniilor

caracterizează timpul optim al expunerii pentru ambele tipuri de expunere. Una din cele mai importante activităţi de menţinere sub control ţine de

evaluarea denaturării elementelor rasterizate funcţie de rezoluţia plăcilor, care,

respectiv funcţie de microrelieful specific al plăcilor, variază de la un producător

la altul. Rezoluţia este caracterizată de liniile în microni reproduse pe diferite zone ale suprafeţei elementelor de raster. În vederea desfăşurării controlului

operativ se prelevează probe cu suprafeţe de 7%, 10%, 40%, 80%.

Tabelul 4.1 - Denaturarea elementelor de raster

Pozitiv liniile, mkm Suprafaţa elementelor de raster

7% 10% 40% 80%

6 7 10 40 80

8 6,5 9,5 39,5 79,5

10 6,5 9,0 38,5 79

12 6,0 8,5 37,5 79,5

39

Determinarea gradului de operare a expunerii, a timpului de expunere. Gradul de operare a expunerii (R) – reprezintă diapazonul de expunere, care

asigură reproducerea intervalului rezoluţiei caracteristic pentru acest tip de plăci,

ce poate fi determinat cu relaţia 4.1.

1

2

E

ER

(4.1.)

unde: R - gradul de expunere; E2 - expunerea, ce prezintă cel mai slab rezultat;

E1 - expunerea, ce prezintă cel mai bun rezultat.

Gradul expunerii plăcilor pozitive având mai mult de o cifră după punctul

zecimal indică procentul în creştere a expunerii.

Spre exemplu, P = 1,43 la liniile de 12-15 microni este necesar de a spori valoarea expunerii cu 43%, în cazul în care forma este negativă, este necesar de a

reduce expunerea cu 43%.

Deci, pentru obţinerea unei game standard de linii de la 12 la 15 microni exponerea nu ar trebui să varieze mai mult de 43%. Rata de expunere este, de

asemenea, aplicabilă pentru a verifica uniformitatea iluminării zonei ramei de

copiere.

Gama rezoluţiei este asigurată de rama de copiere în cazul în care raportul iluminării maxime faţă de cea minimă este mai mic decât indicatorul nivelului de

expunere.