16. INTERNATIONAL DAAAM SYMPOSIUM
“Intelligent Manufacturing & Automation: Focus on Reconstruction and Development”
19-22th October 2005
INTERACTIONS IN THE FINISHING PROCESS AS THE RESULT OF THE PLASTIC COATED DIGITAL PRINTS
Babić, D.; Jurečić, D. & Tomaš, A.
Abstract: Upotreba digitalnog tiska našla je primjenu kod tiskovina manjih naklada s ciljem rezultiranja cijenom manje opterećenog proizvoda. Današnji aspekti primjene i razvoja digitalnog tiska usmjereni su prvenstveno na kvalitetu tiska. Oplemenjivanje površine otisnutih araka plastificiranjem koristi se kod raznih proizvoda (razglednice, letci, pozivnice…) ili dijelova proizvoda (presvlaka i ovitaka za korice knjige, presvlaka za kutije…), a doradni procesi u upotrebi su rezanje, lijepljenje, biganje, žlijebljenje, zaobljavanje hrpta itd. Za razliku od papira otisnutih klasničnim tehnikama tiska, papiri otisnuti digitalnim tiskom i naknadno plastificirani implementiraju nedostatke kao problem interakcije vidljivih samo u doradnom procesu a rezultiraju naruženost odnosno neprihvatljivost krajnje grafičkog proizvoda (najčešće knjiga tvrdog uveza). Ispitivanjem odabranih parametara procesa digitalnog tiska, obrade površine plastificiranjem i dorade definiraju se intervencije nad standardiziranim procesima.
Keywords: digital printing, sheet, coating with plastic, finishing
1. INTRODUCTION
Naziv za tehniku “digitalni tisak” dolaze od toga što osnovnu podršku u tom procesu daje računalo. Digitalni tisak je tisak u kojemu nije bitan pritisak kao u temeljnim tehnikama tiska gdje se tiskovna boja prenaša sa tiskovne forme posredstvom pritisaka. Može se reći za temeljnine tehnike tiska da spadaju u vrstu umnožavanja teksta i slike uobičajenog naziva “Impact Printing”. Obzirom da u alternativnim tehnikama nije bitan pritisak one se nazivaju “Non Impact Printing” ili kraće NIP.
Slika 1 . Digitalni tiskarski stroj E-print 1000
Danas postoji nekoliko različitih procesa digitalnog otiskivanja. Elektrofotografija , danas je najpriprimjenjeniji proces, a kori-sti se kod laserskih pisača i u izradi uredskih kopija, postup-cima dobivanja pokusnih otisaka te u jednobojnim i višebojnim digitalnim tiskarskim strojevima. Elektrografija (ionografija) najčešće se primjenjuje kod plotera i u varijanti ionografija kod takozvanih inteligentnih printera. Ploteri rade u principu s oslojenim papirima, dok ionografski sustavi rade s normalno uporabivim papirima. Termotransferni postupak je našao široku primjenu u području faksimilnog prenošenja. Termotran-sferni printeri s toplinski topivom bojom sposobni su za višebojnu reprodukciju, dok u najzahtjevnijoj primjeni služe za pokusno digitalno otiskivanje. Ink-jet radi principom raspr-šivanja pojedinačnih finih kapljica tinte na upojni papir. Raspršivanje se izvodi posebnim mlaznicama kojima upravlja računalo. Sustav radi bez mehaničkog dodira i bez tiskovne forme. Primjena je mnogostruka: od običnog ispisa na formati A4, pa do tiska velikih plakata, gigantografije te čak do izrade kazališnih kulisa. Rijeđe korišteni postupci NIP-a su magnetografija, fotoelektroforeza i elektrosenzitivni postupci. U ovom radu za ispitivanje su korišteni arci papira otisnuti na uređaju E-Print 1000+ (slika 1). Cjelokupna priprema provodi se “on-line” uz pomoć računala. To isključuje uporabu filma kao posrednika u prijenosu informacija na tiskovnu formu. Tiskovna forma uopće nije potrebna, pa time otpadaju i brojne operacije njene pripreme, montaže i podešavanje. Plašt temeljnog cilindra služi kao nositelj informacija tj. Kao tiskovna forma. Plašt je izrađen od fotovodljivog organskog materijala, na kojem laserska glava upisuje digitalizirane elemente slike s diferenciranim svojstvima površine pa se to može uvjetno nazvati tiskovnim elementima i slobodnim površinama. Kod toga ne dolazi do mehaničkog razaranja ili kemijske promjene na plaštu temeljnog cilindra, već samo raspodjela električkog naboja koji će elektrostatičkim silama vezati polarizirane molekule tekuće boje. Slika na plaštu temeljnog cilindra se generira nanovo svakim njegovim okretom. To pruža brojne mogućnosti promjene boja i druge intervencije tjekom samog tiska. Uz tiskovni agregat pridodan je sustav bojanja koji se sastoji od šest spremnika koji su povezani tlačnim sustavom cjevovoda do sapnica kojima upravlja računalo. Pri svakom okretu temeljnog cilindra, svaka sapnica štrca svoju boju za svaki separaciju. Nakon elektrostatičkog nanošenja boje, separacija slike koja je sada vidljiva, adhezijom se prenosi sa plašta temeljnog cilindra na gumenu navlaku ofsetnog cilindra.
2. EXPERIMENTAL
Uređaj za termalno plastificiranje araka na kojem su plastificirani pripremljeni uzorci sastoji se od automatskog ulagaćeg aparata , kalander – plastifikatora , separatora i izlagaćeg stola . Pripremljeni arci se preuzimaju s vakumskom glavom na stol s trakom za dobavu araka od ulaga ć eg aparata do kalandera ( k romirani debelostjeni valjak polirane povr š ine s prisilnom cirkulacijom diatermičkog ulja ) koji je zagrijan na temperaturu od 105-112 º C . Preko kalandera namata se termofolija kojom se presvlači arak papira . U opisanom principu plastificiranja moguće su regulacije brzine protoka, napetosti folije, te temperature kalandera. Plastificiranjem papira tiskanih u digitalnom tisku uočeno je da navedenim regulacijama ne rješavamo postavljeni problem doradnih procesa nad spomenutim plastificiranim arcima.
Slika 2. Uređaj za termalno plastificiranje TECNOMAC/TC500
Ispitivanje se provodilo sa tri uzorka različitih gramatura plastificiranih opisanom metodom sa sjajnom plastikom pri standardnim uvjetima. Doradni procesi za nalaženje i ispitivanje vrijednosti pretpostavljenih deformacija su rezanje araka te žljebljenje korice u formi presvlake tvrde korice. Ispitivanju se postavila interkcija vremena odnosno perioda nakon tiska araka tehnikom digitalnog tiska i to 8, 32, 56 i 80 sati, kao vrijeme tzv. sušenja ili stabiliziranja površine prije procesa plastificiranja.
Tablica 1. Karakteristike uređaja TECNOMAC/TC 500
Iz tablica je vidljivo da je vrijeme stabilizacije površine arka tiskanog digitalnim tiskom, kao i mogućnost sušenja araka pojedinačno, izuzetno bitno za smanjenje te anuliranje deformacija. Arci (presvlake) su se rezali na brzorezaću POLAR, ručno se izrađivala korica te nakon ubacivanja knjižnog bloka vršilo se žljebljenje na uređaju pod temperaturom valjaka od 40ºC.
3. RESULTS AND DISCUSSION
U tablici su vidljive funkcijske ovisnosti deformacije pri rezanju u odnosu na funkciju vremena plastificiranja nakon otiskivanja. Kao uzorak promatraju se arci papira kunstdrucka od 200, 250 i 300 g/m 2 , tiskanih višebojno, višetonski u digital-nom tisku, jednostrano, a plastificiranih sjajnom plastikom ter-malno. U tablici su unesene deformacije u mm u smislu povle-čenja otiska s plastičnom folijom od rubova tiskovne podloge i to za rez u smjeru plastike i poprečno u odabranim vremenskim intervalima od vremena tiskanja. Iz tablice je vidljivo da je potrebno duže vremensko razdoblje stabiliziranja otisnute površine u smislu povećavanja interakcijske spone otiska (pig-menta i mineralnog ulja) i tiskovne podloge.
Tablica 2. Pregled rezultata ispitivanih uzoraka papira
4. CONCLUSIONS
Arci papira tiskani u digitalnom tisku nakon plastificiranja pokazuju određene slabosti koje se očituju u doradnim pro-cesima odvajanja materijala (rezanje, štancanje) te deformaciji oblika (biganje, rundanje, zaobljavanje hrpta knjige). Pigment i mineralno ulje opterećuju formu papira kojeg u promatranom slučaju promatramo kao međusloj između papira i plastične folije. Prilikom termalne obrade takve površine plastificira-njem, sjajnom ili mat plastikom, međusloj se lijepi za plastiku zbog reakcije termalnog navođenja međusloja i njegovim odvajanjem od tiskovne podloge (papira). Tiskana površina se uljepljuje u plastičnu foliju, slabi primarni kontakt s papirom te pri uobličavanju ili rezanju takvog troslojnog materijala odvaja se skupa s plastikom od tiskovne podloge. Mineralno ulje koje je određenim postotkom sadržano s pigmentom na tiskovnoj podlozi suši duže vremensko razdoblje. Njegova termalna osjetljivost se smanjuje u dužem procesu sušenja te umanjuje interakciju cijelog otiska s plastičnom folijom a u doradnim procesima implementira postojanost troslojne komponente.
5. REFERENCES
Hesse, F., Tenzer H. J.: Grundlagen der Papierveearbeitung, VEB Fachbuchverlag, Leipzig, 1966.
Kipphan, H.: Handbook of Printing Media, Springer, Berlin, 2001, 962-964
Stevenson, D.: Hendbook of Printing Processes, GATF Pittsburg, 1994
Stričević, M.: Suvremena ambalaža 2, Školska knjiga, Zagreb, 1983, 102-105