Płyty TOP - najwyższa jakość druku dzięki płynnie zanikającym winietom. Autor: Dr. Dieter Niederstadt Do dziś rotograwiura ceniona jest za szeroką rozpiętość przestrzeni barwnej i możliwość żywej reprodukcji kolorów z łagodnym wygaszaniem odcieni. Aby zapewnić wysoki poziom rozpoznawalności marki, ważne jest, aby procesy produkcyjne zapewniały stałą powtarzalność jakości druku. W ciągu ostatnich kilku lat możemy zauważyć przeniesienie jakości z wklęsłodruku do fleksografii. Na szczególną uwagę zasługuje uzyskanie płynnie zanikającej winiety, bez występowania twardej krawędzi. W ciągu ostatnich pięciu lat prace badawcze w obszarze pre-press głównie koncentrowały się takich sposobach rastrowania, które pozwalały na tworzenie dla nośnika obrazu konfiguracji punktów lub struktur kałamarzyków farbowych korzystnych dla apli. Niektóre z opracowanych technik, próbując ograniczyć efekt inhibicji tlenowej, przyspieszają proces sieciowania w warstwie fotopolimeru za pomocą intensywnego promieniowania UVA. W ten sposób sieciowanie fotopolimeru dokona się zanim cząsteczki tlenu zdążą zahamować proces utwardzania. Inną techniką jest redukcja tlenu przy pomocy fizycznej bariery tlenowej lub gazowej jeszcze przed inicjacją sieciowania promieniowaniem UVA. Obie techniki wykorzystują tę samą zasadę. Tendencja do poprawy jakości druku fleksograficznego wywarła wpływ na przeróżne właściwości nośników obrazu. W ten sposób powstały nowe receptury, dzięki którym skrócono czas schnięcia farb, uzyskano lepsze ich przenoszenie na podłoże i wyższe gęstości optyczne. Producenci anilox'ów wprowadzili na rynek wałki klasy high-end z nowymi strukturami kałamarzyków farbowych o niewielkich pojemnościach, umożliwiających druk z wysokimi liniaturami. Dzięki temu lepiej wykorzystano zalety podłoża przy wyższym kontraście i cieńszej warstwie farby. To wszystko jest zasługą kilku pionerów przemysłu poligraficznego. Właściciele marek i handlowcy rozpoczęli rozpoznawanie zmian w nowych możliwościach druku fleksograficznego, przestawiając
na flekso produkcje wcześniej realizowane za pomocą innych technik druku. Podczas gdy wiele prac badawczych, prowadzonych dla potrzeb przygotowalni, związanych było ściśle z techniką i rozwiazaniami systemowymi, stwierdzono, że jest pole manewru w zakresie materiałów i rozwiązań nie systemowych lecz produktowych. To przyniosło największe profity, ponieważ rozwiązania produktowe dają się integrować z istniejącymi procesami bez dodatkowego inwestowania w wyposażenie drukarń czy też punktów usługowych. Uwaga Asahi Photoproducts od wielu lat jest skupiona na ciągłym ulepszaniu swoich płyt fotopolimerowych. Zaprezentowana niedawno płyta TOP jest rezultatem nowo opracowanej chemii. Jest dedykowana dla produkcji fleksograficznej najwyższej jakości i umożliwia przejście z innych technik druku na flekso. Zdobyła wielkie zainteresowanie ze strony producentow marek i handlowców, poszukujących stabilnej jakościowo produkcji druku, zapewniającej ciągłość przejść tonalnych w obszarach zanikających do zera (Wessendorf, 2012), oraz reprodukcję fleksograficzną w rozszerzonym gamucie. Rozszerzenie przestrzeni barwnej W ostatnich latach wprowadzenie telewizyjnej technologii HD podziałało stymulująco na klientów, dotychczas sceptycznie podchodzących do możliwości drukowania opakowań o olśniewającej, żywej kolorystyce. To zainicjowało badania zmierzające w kierunku rozszerzenia gamutu kolorystycznego dla produkcji opakowań. Ale jak to uzyskać, za pomocą jakich narzędzi? W przemyśle poligraficznym panuje przesąd, że zwiększenie gęstości poszerza przestrzeń barwną. Wiele artykułów opublikowano, wykazując, że jeśli drukarz chcąc uzyskać szeroki gamut kolorystyczny, musi dostosować się do pojęć takich jak gęstość maksymalna i optymalna. Zazwyczaj punkt gęstości maksymalnej jest uzyskiwany gdy wartości Lab* zaczynają się cofać w przeciwieństwie do drukowanych gęstości (Weber, 2010). Taki punkt optymalnej gęstości często wypada poniżej wartości dziś możliwych do uzyskania za pomocą technologii podbijających gęstość. Zbyt wysoka gęstość optyczna prowadzi do ograniczenia przestrzeni kolorystycznej i zmniejszenia kontrastu druku. Istota sprawy tkwi w jednorodności warstwy farby, co jest ważniejsze niż gęstość sama w sobie. Istnieje kilka zestawów rastrowych, udostępnionych przez wiodących producentów, jednakże dzisiejszy konsument ma możliwość wybrania takiego, który zapewni mu optymalne równomierne rozprowadzanie farby na podłożu. Jest to możliwe dzięki pojawieniu się pierwszych narzędzi do mierzenia jednorodności apli, a nie tylko gęstości. Jednakże, obserwując przeciwległy kraniec skali gęstości +L*, w obszarze punktów tworzących bardzo jasne pola, widać możliwości poszerzenia przestrzeni barwnej. We fleksograficznym procesie druku jest to zdecydowanie osiągane w obszarach jasnych świateł za pomocą zmniejszenia wielkości punktów drukujących.
Rys. 1 + 2 (obszary kolorowe = technologia płyty FTD, obszary siatkowe = płyta Asahi TOP) A zatem rozszerzenie całej przestrzeni barw jest uzyskiwane przy użyciu mniejszych trójkolorowych kombinacji punktów, zamiast globalnego wzmocnienia gęstości. Obraz 3D (Rys. 1) ilustruje gamę kolorów typowej płaskiej technologii punktowej w zestawieniu z uzyskiwaną za pomocą płyty TOP przestrzenią o strukturze sieciowej, rzutowaną na gamut FTD. Podczas gdy gamut wykazuje podobne rezultaty w strefie wysokich gęstości, wyraźnie widoczne jest rozszerzenie gamy kolorów wewnątrz strefy o wysokiej jasności. Takie zwiększenie przestrzeni kolorów, jakie daje nowa płyta TOP, jest możliwe dzięki nowo opracowanej przez Asahi chemii polimerów, opartej na technologii "pinning". Podstawy technologii "pinning" Technologia "pinning" wykorzystuje napięcie powierzchniowe płyty. Jest to określane jako ciśnienie wewnętrzne cieczy powstrzymujące ją przed wypływaniem. Ciecze polarne, takie jak woda, mają wysokie napięcie powierzchniowe, niepolarne ciecze, na przykład farby do druku fleksograficznego, mają niskie napięcie powierzchniowe. Kiedy kropla płynu zostanie umieszczona na powierzchni płyty, zależność między energią powierzchniową a napięciem powierzchniowym cieczy decyduje o tym, czy ciecz rozleje się czy też uformuje w kulki. Jeżeli płyn jest umieszczony na podłożu o niższej energii powierzchniowej, wówczas tworzą się kulki i nie następuje zwilżenie powierzchni. Natomiast jeżeli ciecz ma mniejszą energię powierzchniową niż podłoże, rozpłynie się, zwilżając powierzchnię. Jeśli ciecz zwilża powierzchnię (Rys. 3), to oznacza, że ma niski kąt zwilżania, jeśli zaś tworzy kuleczki - ma wysoki kąt zwilżania. (Leach et al. 1988). Linia styczności cieczy z twardym podłożem (rys. 4) jest nazywana "pinning point" (Rys. 4, czerwona kropka). Im wyższe jest położenie punktu "pinning" na fleksograficznej reliefowej formie drukowej, tym słabsza jest zwilżalność formy, ale za to lepsza jest zwilżalność zadrukowywanego podłoża, a zatem lepszy jest transfer farby z formy na podłoże. Jest nieuniknione, że energia powierzchniowa podczas transferu z anilox'u na podłoże ulega zwiększeniu. Punkty "pinning" formy drukowej są różne, zależnie od systemu farbowego, ale ogólnie rzecz biorąc, wyższy "pinning point" umożliwia zmniejszenie docisku w maszynach drukujących. Dzięki temu wzrasta odporność nakładowa formy drukowej.
wysoki kąt zwilżania niski kąt zwilżania Polimer TOP Polimer zwykły Rys. 3 Kąt zwilżania (Galton et al. 2013) Rys. 4 Punkt "pinning point" (Galton et al. 2013) Rys. 5 Farba (cyan) pozostająca po drukowaniu na płycie A Płyta TOP bez pozostałości farby Produkcja druku z płytą TOP wykazała również, że technologia pinning może zmniejszyć wydatkowanie farby w obszarach tonów średnich, co prowadzi do zmniejszenia ilości przerw na czyszczenie form drukowych i przestojów maszyny (Rys. 5). Jest to cecha bardzo istotna dla właścicieli marek i handlowców, poszukujących możliwości utrzymania wysokiej i stabilnej jakości w całym cyklu produkcyjnym, od początku do końca.
Podsumowanie Wzrost jakości w branży fleksograficznej jako całości umożliwił właścicielom marek i handlowcom dokonanie konwersji na flexo z alternatywnych technologii poligraficznych, takich jak wklęsłodruk. Dalszy rozwój materiałów, takich jak fotoprodukty Asahi, oraz technologii "pinning" poszerzył granice jakości druku. Zmiany produktowe, a nie systemowe, spowodowały szybką integrację istniejących linii produkcyjnych bez konieczności dodatkowego inwestowania. Płyta TOP jest kompatybilna z różnymi nowymi technologiami innych producentów, które mogą być wykorzystane, takimi jak technologia high definition rastrowania mikrokomórkowego, poprawiająca jednorodność farby. Kompatybilność systemów zamiast rozwiązań systemowych jest ważna ze względu na łatwe wdrażanie u klienta. Jednocześnie płyta TOP, dzięki technologii "pinning", zmniejsza przyrosty punktów w obszarach jasnych, prowadząc do łagodnych winiet, zanikających do zera, przy jednoczesnym rozszerzeniu przestrzeni barwnej. Produkcja druku z mniejszym dociskiem wykazuje stabilny poziom jakościowy od początku do końca. Płyta TOP jest nowym produktem Asahi, wymywanym solwentowo, przeznaczonym dla producentów opakowań elastycznych, drukujących na podłożach foliowych farbami wodnymi i solwentowymi, nastawionych na najwyższą jakość we fleksografii. Referencje: Leach, R.H. (1988) The Printing Ink Manual, London, Blueprint: 31 Wessendorf, A (2012) Flexo und Tiefdruck 1-2012, Eine vergeben Gelegenheit, P 48-51 Weber, C (2010) Flexo und Tiefdruck 5-2010, Optimierung von Prozeßfarben, P 14-15 Galton, Degannello, Claypole, (2013) TAGA annual conference, The Role of Ink Pinning in Flexographic Printing, Portland Oregon US