Основные компоненты трафаретной печати

Трафарет

В трафаретной печати формой служит - трафарет, который представляет собой трафаретную раму, на которую натягивается сетка. На сетку наносится фотоэмульсия. На фотоэмульсию накладывается позитив (фотовывод). С помощью копировальной установки и ультрафиолетового источника света эмульсия засвечивается. Те участки фотоэмульсии, куда попал свет, затвердевают, а куда не попал, вымываются. В процессе печати через свободные от фотоэмульсии участки сетки продавливают краску на изделие, в результате чего получают печатное изображение.

Ракель

Ракель – это приспособление, которое представляет собой резиновый шпатель, с помощью которого краска продавливается через сетку трафарета.

Форракель

Форракель – это приспособление, которое представляет из себя металлический шпатель, с помощью которого краска возвращается в начало печати.

Во многих случаях оригиналом для растровой печати является фотографический сюжет. Эти фотографии не пригодны для печати вообще, в том числе и для трафаретной. Все фотографии представляют собой полутоновые изображения, то есть плавные переходы тонов от светлого к темному без малейшей штриховой структуры.

Таким образом, эти оригиналы должны быть приведены в пригодную для печати форму. Это возможно путем преобразования полутонового изображения в растровое. Это преобразование осуществляется путем амплитудно-модулируемого (АМ) или частотно-модулируемого (FM) растрирования.

АМ-растр (амплитудно-модулированное растрирование)

Полутоновый участок разбивается растром на ряд точек большей или меньшей площади. Если посмотреть на эти точки под микроскопом, то ясно видно, что размер точки отражает степень интенсивности тона, в то время как расстояние между центрами растровых точек постоянно. Таким образом, расстояние остается неизменным, в то время как в зависимости от площади покрытия поверхности изменяется размер точки. Если отложить площадь точки на вертикальной оси воображаемой кривой, а на горизонтальной оси отложить расстояния между точками, то получается кривая, чья амплитуда изменяется в зависимости от степени покрытия площади, в то время как расстояния все время остаются неизменными. Форма подобной кривой соответствует амплитудно-модулированным колебаниям с неизменной частотой и изменяющейся интенсивностью, или амплитудой. Это означает, что, хотя мы при печати практически всегда работаем цифровым методом (1/0 - есть краска/нет краски), но результат печати получается аналоговым. К сожалению, этот метод при печати многоцветных изображений приводит к возникновению муара. Должны быть проведены соответствующие мероприятия (поворот отдельных цветоделенных изображений), чтобы минимизировать неизбежно возникающий муар при цветопередаче.

FМ-растр (частотно-модулированное растрирование)

С появлением возможности создавать точки с помощью лазера, которые меньше минимально возможных аналоговых растровых точек, появилась возможность воспроизводить эти аналоговые растровые точки или идти собственным цифровым путем воспроизведения полутонов. Если первые лазерные и пленочные регистрирующие устройства были сконструированы так, что они воспроизводили угол поворота растра и линиатуру растра, то есть соответствующие растровые точки, то с распространением этой новой технологии появилась возможность рисовать растровые точки, которая известна под названием частотно-модулированный растр.

Теперь имеется возможность наносить мельчайшие точки с различным пространственным распределением для воспроизведения полутонового изображения, размер точек при этом остается одинаковым. Одновременно нужно, чтобы достигнуть желаемой площади покрытия поверхности, наносить на различные места запечатываемой поверхности разное количество точек.

Ясно видно, что создаваемые лазером точки намного мельче, чем у АМ-растра, и все они имеют одинаковый размер. Теперь отложим размер точки как амплитуду на вертикальной координатной оси, а расстояние между ними на горизонтальной оси. Мы видим, что возникают кривые с одинаковой высотой, но различными расстояниями между ними. Подобный график по своему действию и математике соответствует частотно-модулированной волне. Поэтому в данном случае говорят о частотной модуляции.

В настоящее время существуют различные методы для оптимального расположения точек.

Из практики известно, что FМ-растр дает значительно более мелкую точку на фотопленке и тем самым воздействует на равномерность покрытия тона. Становится ясно, что эффект муара при этом типе растрирования проявляется гораздо меньше или не проявляется вообще. Однако иногда возникают другие мешающие эффекты, такие как группирование и скопление растровых точек.

Для печатника трафаретной печати важно, чтобы минимальный размер точки был таким, чтобы она могла репродуцироваться и печататься. Мы рекомендуем размер точки, соответствующий двойной толщине нити плюс одна ширина отверстия ячейки сетки.

Формы растровых точек

Для того чтобы в процессе растровой печати придать создаваемому изображению заданного формата и дистанции наблюдения хороший эффект, наряду с другими факторами необходимо определить тип и линиатуру растра.

Для однокрасочной печати могут применяться так называемые эффектные растры. К ним относятся:

- зернистый (соrп) растр;

- червячный (worm) растр;

- линейный (line) растр;

- круглый (circular) растр.

Благодаря нерегулярной структуре зернистого и червячного растров, возникает меньший эффект муара, чем у линейного, точечного или эллиптического.

В печати по текстилю зернистый растр уже много лет известен под обозначением «DIRACOP-процесс». Даже сегодня цветоделенные диапозитивы еще отчасти изготавливаются вручную с применением прозрачных контактных растровых пленок с зернистой поверхностью для достижения растрированной структуры.

 Для четырех красочной печати различаются следующие типы растра:

- точечный растр;

- круглая точка;

- эллиптическая точка (цепочка);

- квадратная точка (шахматная доска).

1 - растр с круглой точкой, смыкание растровых точек примерно при 70%.

2 - растр с эллиптической точкой, смыкание растровых точек при, а) 40%, б) 60%.

З - растр с квадратными точками, смыкание растровых точек при 50%.

Смыкание растровых точек

Так как смыканию растровых точек в трафаретной печати придается огромное значение, из-за эффекта образования резкого перехода полутонов мы рассмотрим его для каждой формы точек по отдельности при степени покрытия поверхности 46% и 52%.

Круглая точка при оптической плотности 46% и 52%

Смыкание круглых точек происходит только при 65-70%. Однако   это

происходит сразу с четырьмя соседними растровыми точками, что ведет к выраженному резкому переходу цветового тона.

Эллиптическая точка при плотности 46% и 52%

Смыкание точек у растра с эллиптическими точками перекладывается на две ступени цветового тона так, что резкость перехода цветового тона становится едва заметной. Этот переход не зависит от направления рядов эллиптических точек. На первой ступени из-за смыкания двух соседних точек образуется цепочка, и только на второй ступени происходит смыкание точек в параллельных цепочках

Квадратная точка при оптической плотности 46% и 52%

Смыкание квадратных растровых точек происходит у четырех соседних точек одновременно, что ведет к ярко выраженному резкому переходу цветового тона. В трафаретной печати этот эффект еще больше усиливается вследствие толстого красочного слоя.

Линиатура растра

С линиатурой растра всегда связаны такие понятия, как дистанция наблюдения, номер сетки и тип трафаретной формы.

Линиатура растра и номер сетки

Самые мелкие растровые точки должны иметь возможность закрепляться на трафаретной сетке-основе. При этом поверхность, где краской выкрывается почти вся поверхность, то есть где мельчайшие точки эмульсии должны закрепляться на сетке, особенно критичны. Мельчайшие точки эмульсии не должны располагаться только на одной нити или проваливаться через отверстие ячейки.

Если быть точным, то нужно было бы измерить диаметр мельчайшего отверстия растровой точки диапозитива с помощью микроскопа, чтобы подобрать сетку надлежащего номера.

Самая мелкая точка должна иметь диаметр двух нитей плюс одно отверстие ячейки, чтобы быть уверенным, что растровая точка будет достаточно хорошо закреплена.

Плавный переход краски в тенях изображения

Трафаретная печать представляет собой процесс сквозной печати, а не процесс переноса, как офсетная печать. Несущая копировальный слой трафаретная сетка обуславливает более толстое нанесение краски, чем офсетная пластина. Именно насыщенный и эффективный красочный слой является характерной особенностью и сильной стороной трафаретной печати. Однако в растровой печати красочный слой должен быть как  можно тоньше, так как чем мельче растр и чем выше кроющая способность, тем сложнее предотвратить полное затекание краски в участках с большим процентом площади покрытия, то есть в тенях изображения.

Чем тоньше и плотнее сетка, тем меньше красочный слой и тем больше подходит сетка для высоколиниатурных растров.

При низком проценте степени покрытия краска должна продавливаться сквозь точечное отверстие, при этом нити сетки или толщина трафарета относительно отверстия точки не должны препятствовать этому. С этой точки зрения сетка с относительно тонкими нитями также более подходит, чем сетка с относительно толстыми нитями.

Линиатура растрирования в совокупности с дистанцией наблюдения

Имитация растром полутонового изображения состоит в том, что растровые точки с определенного расстояния не воспринимаются глазом человека как отдельно расположенные.

При нормальных условиях глаз человека в состоянии распознать по отдельности две точки или линии, лежащие рядом, если они при отображении на сетчатке не наталкиваются на два расположенных непосредственно друг рядом с другом зрительных элемента (колбочки и палочки). То есть должен быть промежуток минимум в один зрительный элемент. Таким образом, точки не различимы, если изображение этих точек наталкивается на два расположенных непосредственно друг рядом с другом или даже на один зрительный элемент.

Минимальный угол зрения составляет примерно 0,02°.

Чтобы можно было выполнить определенную задачу печати, необходимо учитывать следующие факторы:

- Согласование линиатуры растра со структурой поверхности запечатываемого материала.

- Яркие и насыщенные краски требуют относительно более грубого растра, чем пастельные тона. Чем грубее растр, тем более контрастный оттиск может быть получен.

- Чем более тонким и мягким кажется изображение, тем более тонкий должен выбираться растр.

С коммерческой точки зрения трафаретной мастерской рекомендуется ограничиться тремя различными линиатурами растра, чтобы сначала накопить опыт в растровом трафаретном процессе.

Художественная трафаретная печать может использовать больший ассортимент линиатур растров, чем чисто коммерчески ориентированная трафаретная печать (например, для рекламных целей).

Градация тонового изображения растровой точки

Под градацией тонового изображения мы понимаем соотношение размеров площади напечатанной растровой точки к возможной площади при 100% площади покрытия.

В то время как в офсетной печати площадь покрытия (эффективный интервал) может простираться от 95% до 5%, в трафаретной печати, как правило, приходится довольствоваться интервалом градаций тонового изображения от 85% до 10%. Это относится к линиатурам растра от 30 точек/см и выше.

Для безупречно напечатанной точки в светах, например, с площадью покрытия 15% печатная краска должна подаваться относительно жидкой, чтобы держать точку в трафаретной форме открытой. Это в свою очередь ведет к трудностям в тенях. Так 85%-ная точка при слишком жидкой краске легко растекается или размазывается. Но если используется более густая краска для хорошего воспроизведения теней, то в свою очередь маленькие отверстия на печатной форме («острые» точки) в светах изображения, забиваются краской из-за того, что она слишком быстро сохнет на сетке.

Градация тонового изображения

Очевидно, что при регулировке вязкости краски необходимо прийти к компромиссу, чтобы, с одной стороны, предотвратить растекание краски в тенях, а с другой стороны, дать возможность печатать мелкие точки в светлых участках изображения.

Градация тона цветоделенного изображения

Специалист, выполняющий цветоделение для трафаретной печати, должен в тенях стремиться к суммарной площади растровых элементов площади покрытия в 300% для всех четырех красок. У репродукций с большим количеством теней черный должен иметь площадь покрытия не более 75%. Желтый, напротив, может иметь больший процент площади покрытия, чтобы достигнуть желаемого зеленого или красного цветов.

Чем выше линиатура растра, тем больше трудностей возникает в трафаретной печати. Это регламентирует сегодняшние границы растровой трафаретной печати в ее коммерческом применении.

Примеры эффективного интервала тоновых градаций растрового изображения в трафаретной печати для безупречной репродукции:

до 24 точек/см - 5-90%

до 36 точек/см - 10-85%

до 48 точек/см - 15-80%

Эти рекомендации основываются на следующем правиле:

Самая мелкая еще пропечатываемая точка должна иметь диаметр 80-100 мкм (это соответствует для сетки 150-30 сумме 2-х диаметров нити + диаметр отверстия ячейки).

Характеристическая кривая трафаретной печати

Под характеристической кривой понимается зависимость площади растровых элементов на оттиске от площади растровых элементов на фотоформе, выраженная на графике кривой.

Характеристическая кривая трафаретной печати служит для того, чтобы показать специалисту по репродуцированию проблемы растровой трафаретной печати, чтобы он при изготовлении оригинала мог произвести соответствующие корректировки.

Печатнику трафаретной печати для этого сначала не нужны никакие измерительные приборы. Он должен отпечатать растровую шкалу по меньшей мере с десятью ступенями градации тона. Градации тонового изображения на позитивной пленке, а также на оттиске измеряет специалист по репродуцированию с помощью денситометра, работающего на просвет или с помощью денситометра, работающего на отражение. Результаты заносятся в таблицу.

Смещения градации тонового изображения, представленные в виде кривой линии, дают так называемую характеристическую кривую.

Для каждого процесса воспроизведения полутонового изображения способом трафаретной печати должны быть учтены параметры, приведенные ниже:

- Растр: линиатура, тип;

- Сетка: тип, номер, натяжение, Н/см;

- Тип трафарета: эмульсия, капиллярная пленка, косвенная пленка;

- Толщина трафарета: данные, мкм;

- Шероховатость поверхности: значение Rz, мкм;

- Краска: тип, производитель, состав, вязкость;

- Машина: тип, производитель;

- Печатный ракель: твердость, толщина, свободная высота, угол, давление;

- Запечатываемый материал: точное описание, например, тип бумаги и т.д.

Изменение одной из позиций может сильно повлиять на характеристическую кривую воспроизведения.

Контрольная печатная шкала

Контрольная шкала FOGRA была разработана специально для растровой трафаретной печати и может применяться для визуальной и денситометрической проверки следующих процессов и параметров:

- изготовление трафаретов;

- изменение тоновой градации;

- цветовые тона; цветовой баланс;

- эффект смазывания краски.

Поля растровой полутоновой шкалы

Эти поля содержат растровые точки с площадью покрытия от 5% до 95%. Линиатура растра составляет 24 точки/см. Поля растровой шкалы служат для визуального, но прежде всего для денситометрического контроля градационной передачи на оттиске.

Плашки

Следующей крайне важной проверкой в процессе трафаретной печати является измерение оптической плотности печатной краски.

С помощью денситометра, работающего на отражение, измеряют оптическую плотность цвета в полях сплошной заливки всех четырех красок. Для хорошего баланса серого все три цветные краски должны находиться в определенных допустимых рамках.

Рекомендуемые оптические плотности плашек растровых красок

Цвет растровой краски / Оптическая плотность / Допуск

Голубой / 1,45 / ± 0,10

Желтый / 1,00 / ± 0,05

Желтый 47 В / 1,40 / ± 0,10

Пурпурный / 1,40 / ± 0,10

Черный / 1,85 / ±0,15

Измерительный прибор: денситометр.

Запечатываемый материал: мелованная бумага для художественных изданий.

Поля при последовательном наложении красок П/Ж, Г/П, Г/Ж и Г/П/Ж

С помощью этих полей можно визуально и денситометрически оценить воспроизведение краски на оттиске. Важным условием является соблюдение последовательности наложения красок на пробном и тиражном оттисках.

Кольцевое поле

Оно служит для контроля дефектов воспроизведения на оттиске, которые могут возникнуть за счет эффекта смазывания краски.

Поле для контроля баланса

Поля для контроля баланса нейтрально серого цвета - это поле, которое формируется за счет последовательного наложения трех растровых красок. Это поле по тоновой градации примерно соответствует черному растровому полю с площадью покрытия 40%.

Смещения цветового баланса особенно заметно проявляются во время печати тиража.

Типы трафаретных  печатных форм

Для растровой печати в принципе могут применяться все типы трафаретных форм. Однако должны учитываться особенности применяемых типов ТПФ.

Трудность при печати однокрасочного или многокрасочного растрового изображения состоит в том, что как светлые точки, так и тени должны отпечатываться четко. При этом не должно проявляться сдвига тоновой градации. Чтобы соответствовать этим критериям, толщина копировального слоя трафаретной формы должна быть как можно тоньше, а его шероховатость как можно меньше.

Поэтому для растровой печати предпочтительны ТПФ, изготовленные косвенным способом, а также ТПФ, изготовленные прямым копированием с использованием капиллярных пленок с минимальной толщиной копировального слоя.

Для печати больших тиражей может применяться ТПФ, изготовленные прямым копированием на основе жидких копировальных слоев. При этом необходимо обращать внимание на толщину покрытия (5-10% выступания копировального слоя на сетке) и более низкое значение Rz (меньше, чем толщина покрытия на сетке в мкм).

Важно!

Для ТПФ, изготовленных прямым копированием должна применяться желтая сетка, чтобы избежать эффекта «паразитной» засветки при экспонировании.

Для растровой печати необходимо использовать оригиналы хорошего качества. Непрозрачность растровой точки от центра и до самого ее края является условием правильного репродуцирования тонов (смотрите главу «Трафаретные печатные формы»).

Устранение муара у точечных и цепочечных растров

В технологии репродуцирования появление муара между рядами растровых точек отдельных цветоделенных изображений удается избежать путем определенного угла поворота растра. Угол поворота растра нельзя выбирать произвольно.

Угол поворота растра часто указывается двумя разными способами:

- в пределах 90° для растров с двумя осями симметрии (например, крестообразного и точечного растра);

- в пределах 180° для растров с одной осью симметрии (например, цепочечный растр).

«Рисующие» краски, такие как ГОЛУБАЯ, ПУРПУРНАЯ и ЧЕРНАЯ, должны располагаться с минимальным углом поворота растра в 30° друг от друга. Таким образом, муар между точками растра для глаза человека снижается до минимума. ЖЕЛТАЯ как «не рисующая» краска может располагаться с углом поворота растра 15° от «рисующей» краски. В трафаретной печати ЖЕЛТАЯ должна лежать на вертикальной оси, так как она как «не рисующая» краска и делает незаметным муар, обусловленный сеткой.

Углы поворота растра для 4 красок

Сюжеты с большим количеством черного (тени).

В пределах 90°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 15°

ГОЛУБОЙ - 75°

ЧЕРНЫЙ - 45°

В пределах 180°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 15°

ГОЛУБОЙ - 75°

ЧЕРНЫЙ - 135°

Сюжеты с преобладающими ЖЕЛТЫМ+ПУРПУРНЫМ цветами, например, телесный цвет, оранжевый цвет.

В пределах 90°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 45°

ГОЛУБОЙ - 75°

ЧЕРНЫЙ - 15°

В пределах 180°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 135°

ГОЛУБОЙ - 75°

ЧЕРНЫЙ - 15°

Сюжеты с преобладающими ЖЕЛТЫМ + ГОЛУБЫМ цветами, например, зеленый цвет, бирюзовый.

В пределах 90°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 15°

ГОЛУБОЙ - 45°

ЧЕРНЫЙ - 75°

В пределах 180°

ЖЕЛТЫЙ - 0°

ПУРПУРНЫЙ - 75°

ГОЛУБОЙ - 135°

ЧЕРНЫЙ - 15°

Общие указания:

Наиболее доминирующая рисующая краска располагается в пределах 90° на значении 45°, а в пределах 180° на значении 135° (45° влево). Для пяти, шести и более красок углы поворота растра следует выбирать таким образом, чтобы светлые цвета совпадали с темными дополнительными цветами, например, темно-красный и светло-синий, темно-синий и светло-красный. Дополнительная печатная форма для серого цвета поворачивается таким образом, чтобы она не совпадала с близкими к серому цветами.

Угол поворота растра для трех красок.

В пределах 90°

Темная краска - 45°

Светлая краска - 15°; 75°

В пределах 180°

Темная краска - 45°

Светлая краска - 105°; 165°

Темная краска - 135°

Светлая краска - 75°; 15°

Угол поворота растра для двух красок.

В пределах 90°

Темная краска - 45°

Светлая краска - 75°

В пределах 180°

Темная краска - 45°

Светлая краска - 105°

Темная краска - 135°

Светлая краска - 75°

Угол поворота растра для одной краски.

В пределах 90°

45°

В пределах 180°

45°

Муар между растровой фотоформой и сеткой

В трафаретной печати может возникнуть дополнительный эффект муара из-за неверного угла поворота между рядами растра, определенного цветоделенного изображения на фотоформе и трафаретной сеткой. Этот эффект лучше всего виден при однокрасочной печати, в то время как в многокрасочной печати этот эффект заметен менее. Эффект муара лучше всего виден в области площади покрытия 40-60%.

Муара можно избежать полностью или частично:

1. С помощью выбора правильного типа ТПФ. ТПФ на основе капиллярных и косвенных пленок дает проявиться эффекту муара в меньшей степени, так как здесь влияние сетки менее заметно, чем у ТПФ на основе жидких копировальных слоев.

2. С помощью правильного выбора номера сетки.

Чем тоньше сетка относительно линиатуры растра, тем меньше заметен эффект муара.

Рекомендация по выбору линиатуры растра по отношению к номеру сетки

Пример:

Число нитей/см

2,50

3,75

5,00

Число растровых точек/см

1,00

1,00

1,00

Сетка Соотношение

РЕТ 140-30

2,50:1

3,75:1

5,00:1

Линиатура растрирования

56 лин/см

37 лин/см

28 лин/см

 то есть номер сетки делится на относительное число (коэффициент). При выборе сетки с заданными выше соотношениями и углом поворота растра 15, 45 и 75° почти не образуется муар. Если, несмотря на это, возникает муар, рекомендуется следующее решение проблемы:

Выбрать

или на 0,5-2 растровые точки/см больше, или на 0,5-2 растровые точки/см меньше.

3. С помощью выбора угла поворота.

а) Угол поворота сетки на раме. Идеальное универсальное число градусов лежит в пределах от 4 до 9, в соответствии с тем как сориентированы ряды растра цветоделенного изображения, по вертикальной или горизонтальной оси координат, как было показано в приведенных выше примерах.

Кроме этого, угол поворота сетки, например, на 7,5° имеет большое преимущество, заключающееся в том, что при положении оттиска сразу с уверенностью можно сделать вывод о том, является ли причиной ошибки сетка или плохо заточенный ракель. Натяжение сетки под определенным углом может быть потребовано от службы натяжения. Хорошо оснащенная служба натяжения имеет возможность натягивать сетку под нужным углом к раме и в тоже время к нитям сетки, что очень важно для устранения муара.

б) Поворот оси изображения и обусловленный этим поворот запечатываемого материала на печатном столе невозможны на автоматических печатных системах.

в) Возможен поворот всего комплекта цветоделенных форм (например, +7,5°) относительно оси изображения. (Тем самым цветоделенные формы должны иметь поворот не только друг относительно друга.)

4.  С помощью выбора типа растра.

а) Зернистый, линейный и круговой растры в соответствии с распространенной теорией применяют только для однокрасочной печати. При этих типах растра существует небольшая опасность возникновения муара. Для линейного растра поворачивают сетку.

б) Растр с эллиптическими точками (цепочечный растр) может при определенных обстоятельствах ослабить эффект муара, но он выбирается не для этого, а для того, чтобы ослабить резкие переходы тоновой градации.

Основные рекомендации

- Условием для правильного цветовоспроизведения изображения является непрозрачность растровой точки на фотоформе до самого ее края.

- Система цветоделения и печатные краски должны принадлежать к одной и той же цветовой шкале, например, европейской шкале.

- Положите растровый диапозитив на стеклянную пластину, которая просвечивается снизу лампой. Положите обтянутую трафаретную раму параллельно оси изображения на диапозитив. Если появится муар, то сетка должна быть повернута влево или вправо, пока этот эффект не исчезнет (в большинстве случаев достаточно примерно 7°).

- Критические для возникновения муара зоны лежат в области нитей сетки и местах перекрещивания нитей.

- Чем более заметно преобладание «рисующей», или доминирующей, краски, тем больше возможность для образования муара.

- Для четырехкрасочной печати применяют четыре стабильные металлические рамы одного размера.

- Все рамы обтягиваются одной и той же сеткой.

- Для ТПФ изготовленных прямым копированием следует применять окрашенную сетку.

- Высокая степень натяжения сетки, нити которой тянутся под прямым углом.

- Все четыре рамы должны иметь одинаковое значение натяжения сетки.

- Правильно заточенный ракель определяет качество печати.

- Твердость ракеля должна составлять 70° по Шору.

- Угол установки печатного ракеля должен быть 75°. Слишком полого установленный ракель ведет к смазыванию краски, слишком круто установленный ракель повышает опасность деформации сетки.

- Форракель не должен быть установлен слишком низко. При обратном скольжении должна оставаться достаточно тонкая красочная пленка. Если форракель установлен слишком низко, трафарет наполняется слишком большим количеством краски. Оттиск смазывается.

-  Растр печатается как можно более «короткой» краской.

- Начинающие печатники должны использовать грубый растр.

- Высокономерные сетки требуют относительно высокой пигментации краски.

- Так как УФ-краски имеют склонность к смазыванию, но не засыхают в сетке, растровые оригиналы для копирования должны иметь интервал тоновых градаций 5-80%.

- При использовании УФ-красок в 4-красочной растровой печати необходимо следить за тем, чтобы дополнительная толщина трафарета и значение Rz составляли максимум 5 мкм.

- Чтобы держать в заданных рамках проблему смазывания УФ-красок при наложении красок, мы рекомендуем придерживаться следующей последовательности:

ГОЛУБОЙ - ПУРПУРНЫЙ - ЖЕЛТЫЙ - ЧЕРНЫЙ.

- Твердость ракеля при печати УФ-красками должна составлять не менее 75° по Шору, это означает - немного тверже, чем для обычных красок.

- Ракель должен быть установлен под углом 75°.

Увеличение стабильности при печати путем цветоделения с вычитанием цветной краски из-под черной

Многокрасочные репродукции, чье цветоделение осуществляется путем растрирования, на сегодняшний день большей частью изготавливаются на сканирующих устройствах. Специальные типы и линиатуры растра или встроены в виде программы, или имеются в продаже в виде дополнительного оборудования.

Современные свободно программируемые цветные сканирующие устройства позволяют изготовлять цветоделенные изображения традиционным методом, а также новым методом - вычитанием цветной краски из-под черной. С помощью соответствующего программного обеспечения можно изготавливать фотоформы с вычитанием цветных красок из-под черной так же надежно и точно, как и при трехкрасочном цветоделении.

Однако следует констатировать, что в профессиональных кругах взгляды очень расходятся в том, как должно быть построено цветоделение с вычитанием цветной краски из-под черной. Например, существует мнение, что серые тона должны достигаться только с помощью черной краски и все смесевые цвета должны строиться из двух цветных и черной краски. Тем самым печатному миру обещается экономия дорогостоящих цветных красок в печатном процессе и улучшение или даже приближение насыщенности тонов к глубокой печати, что прежде всего хотят получить печатники офсетной печати.

При технической дискуссии об ахроматических фотоформах мы должны делать различие между ахроматикой в узком смысле и усиленным вычитанием цветной краски из-под черной, то есть UСR-методом (under-colour removal). Опыт показывает, что при использовании UСR-метода специалист репродукционного бюро должен поступать по-разному в зависимости от вида воспроизводимого изображения. Для технических иллюстраций таких приборов, как радиоприемники, телевизоры, фотоаппараты, бинокли и т.п., UСR-метод (вычитание цветной краски из-под черной) в сочетании с сохранением черного контурного цвета в ахроматических участках изображения приводит к уменьшению суммарной площади растровых элементов по меньшей мере с 280% до 200%. Благодаря этому мы получаем великолепный результат и предотвращаем эффект цветовой интерференции в тенях красного и зеленого цветов.

Для иллюстраций, которые содержат преимущественно полноцветные, высокой оптической плотности сюжеты, считается целесообразным лишь незначительное вычитание цветной краски из-под черной, так как существует опасность, что сильное вычитание цветной краски не сможет компенсироваться черной краской и будет неизбежна потеря деталей. Эта проблема в основном проявляется в глубокой и офсетной печати.

Цветоделение с уменьшением количества цветных красок под черной (UCR-метод)

До приобретения опыта изготовления компьютерных ахроматических цветоделенных изображений обычно синтезировали цветоделенное изображение из голубой, желтой, пурпурной и черной красок, при этом контурный черный цвет выбирался прежде всего для увеличения оптической плотности темных тонов. В ахроматических цветоделенных фотоформах мы удаляем во всех нечистых, смешанных цветах самую меньшую по количеству цветную краску и заменяем ее черной. Таким образом, мы получаем цветоделенное изображение с намного меньшими количествами красок, но с крайне насыщенной черной. Вследствие этого в коричневых оттенках отсутствует голубой цвет. В цветах от зеленого до оливкового, например, отсутствует красный. Отсутствующая краска всегда заменяется черной. При печати тиража это дает значительное преимущество. Изображение, в общем, получается более яркое, и можно утверждать, что ахроматическое цветоделение дает более насыщенный по цвету оттиск.

Цветоделение с полным вычитанием одной из цветных красок из-под черной

Однако опыт показывает, что, хотя это технически и возможно, не всегда следует работать с полным вычитанием одной из трех цветных красок. Мы знаем, что серый цвет, полученный из цветных красок, воспринимается лучше по сравнению с серым, полученным из регистрированного черного. Поэтому рекомендуется в нечистых тонах удалять третью цветную краску не полностью, так как иначе изображение теряет гармоничность. Этот процесс называется добавлением цветной краски.

Добавление цветной краски

Встает вопрос о причинах возникновения дискуссии о вычитании цветной краски из-под черной. В принципе можно придерживаться мнения, что фотоформа с вычитанием цветной краски из-под черной дает существенное экономическое и качественное преимущество особенно офсетным типографиям, оснащенным четырехкрасочными рулонными офсетными машинами. То же относится и к глубокой печати, поскольку там работают с офсетными фотоформами. В трафаретной печати, после того как получены первые результаты, можно установить очень серьезное преимущество рассмотренной выше методики: благодаря отсутствию одной цветной краски на оттиске очень существенно сокращается время сушки. Благодаря меньшему количеству краски, которые накладываются последовательно, можно избежать эффекта бархатистости отпечатка. Очень выгодно сказывается низкий расход краски. Проблемы с приводкой заметны намного меньше, ведь единственным по-настоящему «рисующим» цветом является черный.

Из-за того, что цветоделенные изображения на экране монитора не могут воспроизводиться полностью идентично будущему оттиску, сегодня еще рано отказываться от пробного оттиска. Это неминуемо ведет к увеличению затрат на производство фотоформ. Кроме того, при применении полного вычитания цветной краски из-под черной следует надлежащим образом учитывать побочные эффекты и некоторые характерные особенности. Так, при полном вычитании третьей цветной краски определенные цветовые тона кажутся излишне резкими, грубыми, может даже возникнуть муар, так как в триаде отсутствуют определенные растровые точки. Мельчайшие различия в точности приводки могут привести к просветам между двумя печатными красками на запечатываемой поверхности. Эти аспекты должен учитывать специалист по репродуцированию при изготовлении цветоделенных фотоформ, особенно при определении количества вычитаемой краски.

Стохастическая растровая печать для изделий из текстиля

Стохастическая растровая печать представляет собой систему окрашивания и разработки рисунка ткани, при которой достигаются необходимые нюансы тона путем смешивания текстильных печатных красок непосредственно на волокнах ткани. Дозирование отдельных компонентов краски достигается путем точного расчета растра. За счет взаимодействия (сыгранности) специальной литографической работы, точного изготовления трафарета и оптимизированного печатного процесса отдельные красители друг за другом дозировано по объему наносятся на текстильные волокна, где они смешиваются. Почти неограниченное число тонов одного рисунка на ткани может быть напечатано с помощью четырех трафаретных печатных форм. Целью этой техники является производство качественных многоцветных рисунков с небольшими затратами и без нанесения вреда окружающей среде.

История растровой печати на текстиле

Были времена, когда профессия печатника, а также колориста были чисто ремесленными. Требованием в основном была эстетическая натура, технические средства были ограничены.

Времена изменились. Больше не хотят принимать в расчет, что максимальное число цветов, которые может иметь печатный рисунок, лимитируется предусмотренной для этого печатной машиной. Технологии полутоновой печати развивались разными способами. При этом также возникла растровая печать. Так, к примеру, стал известен зернистый растр под названием DIRACOP-npoцecc. Даже сегодня для этого процесса цветоделенные пленки все еще изготавливаются вручную, с использованием прозрачных пленок с зернистой поверхностью для достижения растровой структуры.

В фотографическом процессе зернистый растр изготавливается с помощью контактного пурпурного растра.

Стандартизированную 4-красочную печать постоянно пытаются применять в индустрии печати по текстилю.

Стимулы для развития стохастической растровой печати

Стимулами для развития стохастической растровой печати являются:

- возможность воспроизведения привлекательного рисунка;

- улучшение экономических факторов;

-  снижение вреда окружающей среде.

С помощью стохастической растровой печати могут достигаться такие же эффекты, как при использовании следующих техник:

- полутоновая техника;

- градационная техника;

- прозрачные пленки с масками;

- процесс многокрасочной растровой печати;

- комбинация вышеназванных процессов.

Сходство в основном принципе стохастической растровой печати находится в:

- офсетной печати;

- струйной печати;

- трафаретной растровой печати.

Принцип работы различных технологий печати

Для лучшего понимания различий здесь кратко описаны основные принципы следующих печатных процессов:

- традиционная трафаретная печать;

- стандартизированная 4-красочная растровая печать;

- стохастическая многокрасочная растровая печать.

Традиционная трафаретная печать

Рисунок в традиционной печати по текстилю раскладывается на отдельные составные цвета. Для каждого цвета с помощью цветоделенной фотоформы изготавливается ТПФ. При этом разные участки трафаретной формы могут в той или иной мере пропускать краску. Эти участки могут быть отрастрированы полностью или частично различными типами растра. Следует учитывать взаимное наложение красок. Выбор трафаретной сетчатой ткани зависит от запечатываемого текстильного материала, а также является определяющим для наносимого количества печатной краски. Предварительно смешанная печатная краска необходимого тона печатается сквозь трафаретную форму в нужном месте на текстильный материал. Максимальное количество цветов рисунка определяется количеством печатных секций машины.

Стандартизированная 4-красочная растровая печать

При этой технологии рисунок разделяется на основные цвета: голубой, пурпурный, желтый и черный, как в графической трафаретной печати. Применяемые при этом основные цвета берутся из стандартизированной цветовой шкалы (например, европейской шкалы). Цветоделенные фотоформы, с которых затем получают растрированные трафаретные формы, изготавливаются так же, как и для графической трафаретной печати.

Точно воспроизвести рисунок оригинала текстильными красителями очень трудно, это требует большого опыта, большого числа испытаний и пробных оттисков. Приходится прибегать к определенным компромиссам при воспроизведении цветов. Из-за меньшего цветового охвата и цветовых элементов рисунок становится тусклым или перенасыщенным. Смешение основных цветов на оттиске в большинстве случаев неизбежно, а результаты неудовлетворительны.

Стохастическая многокрасочная растровая печать

При этой технологии оригинал (рисунок) сначала детализируется. Число точек на сантиметр зависит от выбранной линиатуры растра и определяет разрешение. Линиатура растра должна выбираться с учетом свойств запечатываемого материала, предполагаемой дистанции наблюдения и желаемого эффекта.

Размер растровой точки управляет светлотой или количеством краски каждого отдельного компонента цвета. Для расчета растровой точки служат ступени тоновых градаций, которые специфически относятся к материалу и условиям печати. Эти стохастически рассчитанные растровые точки должны воспроизводиться на растровой цветоделенной фотоформе.

Фотоформы служат для изготовления ТПФ. Печатные формы собирают в единое целое рисунок, который предварительно был разложен на точки. Эти растровые точки правильного размера, в нужном месте, с рассчитанными углами поворота, с подходящей сеткой и соответствующими красителями, и концентрациями воспроизводят желаемый рисунок по форме и цвету.

В традиционной печати по текстилю должны быть испытаны характеристики наслоения красителей. Наслоение красителей - это визуально воспринимаемая глубина цвета оттиска как функция концентрации печатной пасты. В то же время это и характеристика красителя. На наслоение оказывают влияние следующие факторы:

- запечатываемый материал;

- предварительная обработка материала;

- состав печатной пасты;

- наносимое количество печатной краски;

- метод фиксирования красителя.

Так же, как и в стохастической растровой печати характеристика тоновой градации различных значений растра анализируется в заданных производственных условиях. Линиатура растра описывает отношение размера растровой точки к площади 100% покрытия. Характеристика тоновой градации на текстильном материале воспроизводит цветовой тон (визуальная глубина цвета) в зависимости от площади покрытия, то есть от размера растровой точки.

Эта характеристика градации тона является основным элементом стохастической растровой печати и в соответствии с этим требует повышенного внимания.

В противоположность традиционной растровой печати здесь работают с переменной концентрацией печатной пасты. Концентрация пасты при 100% площади покрытия является максимальной, при 1% площади покрытия паста имеет самый светлый тон, то есть минимальную примесь красителя.

Эта характеристика тоновой градации вместе с выбором оптимально подходящего красителя дает значительное расширение цветового охвата (увеличенный интервал градаций тона).

Интервал градаций тона в стохастической многокрасочной растровой печати не связан с фиксированным числом красителей. Существуют оригиналы, для которых недостаточно цветового охвата, создаваемого 4 красителями. Так, для воспроизведения синих тонов требуется дополнительный синий краситель. Та же ситуация возникает в области оранжевых тонов, где требуется оранжевый краситель. С другой стороны, существуют рисунки, которые требуют для воспроизведения необходимого цветового охвата всего лишь 3 краски.

Цвета могут определяться соответствующими линиатурами растра. Растровые цветоделенные пленки изготавливаются на основе выбранного для этого текстильного красителя. Расчет тоновой градации/линиатуры растра с учетом всех влияющих факторов (типа растра, линиатуры растра, угла поворота, сетки, печатной формы, последовательности печати и т.д.) является основным моментом. Факторы производственного процесса анализируются, и необходимая точность воспроизведения достигается путем оптимизации и стандартизации отдельных технологических процессов.

При изготовлении растрированных фотоформ учитывается общая технология изготовления трафаретной печатной формы (специальный выбор трафаретной сетки для растровых форм), печатные технические факторы, влияния цвета оригинала и характеристика литографического материала. С помощью полученных на основании этих факторов печатных форм, нужной концентрации основных красок и заданной последовательности печати, рисунок воспроизводится на текстильном материале с точной цветопередачей.

Цели стохастической растровой печати

- Привлекательный рисунок.

- Экономичность.

- Экологичность.

Привлекательный рисунок

Многокрасочная технология фирмы Ciba, имеющая 100 ступеней ярко­сти, теоретически позволяет отпечатать цветовую палитру в 4 млн. цветов.

Такой цветовой охват может быть достигнут с помощью 4 трафаретных печатных форм. Тем самым возможно воспроизводить на текстиле мягкие цветовые переходы, необходимые полутона, заранее рассчитанные эффекты от наложения красителей и трехмерные эффекты.

Экономичность

Четырехкрасочное воспроизведение рисунков требует при этой технологии минимального числа форм, которые очень сильно влияют на расчет полной стоимости печатной продукции.

При производстве печатной продукции с постоянным минимальным количеством трафаретных форм можно также сократить персонал, работающий на печатной машине. Требуемое время для подготовки смены рисунка короче, так как заменяется меньшее количество форм и печатные краски для всех рисунков идентичны, и поэтому не требуют замены.

За счет стохастической растровой печати существенно снижаются трудовые затраты на участке смешивания красок. Расчет необходимого количества краски и смешивания отдельных компонентов красителя не требуются. Проверка и контроль требуются только для основных красок, применяемых в больших количествах.

Число дорогостоящих пробных оттисков минимизируется. Из опыта известно, что корректировки и изменения при правильном применении стохастической растровой технологии не требуются.

Экологические аспекты

Проблема первичной обработки и утилизации старых красок при использовании этой технологии не стоит. При использовании одних и тех же печатных паст для всех рисунков старой краски не остается. Остатки краски с прошлого дня могут снова использоваться на следующий день. Такие устройства, как красочный резервуар, ракельная система, не нуждаются в очистке после каждой смены рисунка, а могут снова использоваться для следующего рисунка. Потери красочной пасты при традиционной печати составляют в среднем 1О кг на форму. Потребность в системе сточных вод исключена.

В процессе растровой печати для наносимого количества печатной пасты, определяющей является не площадь покрытия, а средняя глубина цвета рисунка. Светлые тона достигаются нанесением меньшего количества печатной пасты. При стохастическом растрировании средняя интенсивность цветовых тонов (из расчета примерно 400 рисунков) составляет около 40%. За счет этого уменьшается загрязнение сточных вод химикатами, содержащимися в печатной пасте (мочевина, алгинаты, вспомогательные средства), примерно на 60%.

Технические аспекты

Рассмотренная технология предполагает партнерское сотрудничество между конечным потребителем и компанией. Успех определяется высоким качеством сотрудничества. Неверно рассчитанный стохастический растр непригоден к использованию. Главным условием является то, что применяемые для расчета красители обязательно должны использоваться и в производстве.

Растровая технология (смешивание красочных паст уже на волокнах) предполагает использование прозрачных красителей. При непрозрачных пигментированных красителях возникают проблемы воспроизводимости внутри производственной партии. В случае перекрывания растровых точек между собой при использовании непрозрачных красителей напечатанная последней красочная паста будет перекрывать ранее напечатанные.