Флексография

Бронзирование

Для улучшения внешнего вида брошюр, журналов, различного рода этикеток, упаковочных материалов, косметических товаров, просі іектов, реклам и др. отдельные элементы рисунка покрываются бронзовым или алюминиевым порошком (пудрой) или краской. Та­кой процесс отделки печатной продукции, имитирующий печать зо­лотом или серебром, называется бронзированием.

Технология бронзирования хорошо известна за рубежом с 70-х гг. и имеет широкий круг потребителей. Этг технология отделки доста­точно проста, но позволяет получить ни на что не похожие по каче­ству оттиски.

Сам процесс бронзирования заключается в накесении бронзиро­вал ьного порошка (бронзовой или алюминиевой тонкодисперсной пудры) или силиконового пигмента на оттиск, запечатанный специ­альной клейкой фунтовкой.

По сравнению с печатью металлизированными красками брон­зирование обеспечивает более я\ >кий блеск оттиска за счет того, что частицы порошка располаїаются на поверхности краски, а также благодаря возможности использования пигментов с большим разме­ром частиц. Бронзирование позволяет придать продукции неповто­римый блеск, глубокую насыщенность цвета, необычное дизайнер­ское решение и вид, а также получить реальную экономию средств Неповторимый яркий переливающийся эффект оттиска возникает зэ счет большего размера частиц бронзировального порошка (около 12-14 мкм), тогда как в металлизированных офсетных красках он значительно меньше (3-5 мкм). Ни офсетным, ни даже глубоким способом нельзя получить ту насыщенность цвета и блеск печатного оттиска. Только глубокая печать металлизированными красками может обеспечить сравнимый с бронзированием оптический эффект, однако ее недостатком является очень высокая стоимость форм.

По сравнению с горячим тиснением фольгой бронзирование прожрывлег в блеске огтисков, однако выигрывает в экономично­сти: во-первых, потери порошка сведены к минимуму, в то время как коэффициент использования фольги очень высок; во-вторых, офсетная или флекссграфская форма, необходимая для нанесения грунтовой краски, стоит значительно меньше, чем металлический штамп дня тиснения. Следует отмстить, что интенсивно развиваю­щаяся технология холодней припрессовки фольги по этому показа­телю качества может конкурировать с бронзированием. Кроме того, технологически бронзирование значительно проще, чем альтерна­тивные способы формирования металлических изображений: при его использовании не возникает проблем окисления металлопигмен - тов (как при офсетной печати металлизированными красками), нет необходимости в тщательном подборе темнерагуры (как при ісря - чем тиснении фольгой) или в регулировании адгезионной силы ктея (как при холодной припрессовке фольги).

В настоящее время фирмы-поставщики могут предложить по­рошки для получения более 20 золотых оттенков оттисков от свег - ло-желтого до ярко красного, а также и новую разработку с эффек­том голограммы. По сравнению с печатью «брензовым» пантоном после бронзирования огтиски выглядят гораздо эффектней и пред­ставительней.

Огтиски, отпечатанные с использованием технологии бронзиро­вания. помимо прекрасного внешнего вида сохраняют свой блеск и яркость при дли гельном хранении. Если выполняются условия хра­нения красок печатные свойства остаются стабильными длительный период времени.

С производственной точки зрения бронзирование не является отдельным участком по обработке печатной продукции, секция для бронзирования может быть совместима с любой печатной машиной, которая есть в производстве С экономической точки зрения процесс является более выгодным по сравнению с горячим тиснением фоль­гой и печатью металлизированными красками.

Основные преимущества бронзирования:

• по сравнению с тиснением дюльгой затраты могут быть сниже­ны до двух раз;

• неоіраниченньїе возможности дизайна с использованием, как бронзовой пудры, так и силиконовых пиг ментов;

• придание оттиску яркого металлического блеска;

• широкая гамма цветов — от «лимонного золота» до цвета меди, а также платиновые и голографические оттенки.

Достижением новейших технологий являются силиконовые пигменты. Они придают оттиску богатую палитру цветов, целую гамму оптических эффектов: от мягкого сатинового и деликатною бриллиантового мерцания до вызывающего металлического блеска; цвета с переливами — прозрачные и неожиданные.

На многих видах этикетки и упаковки бронзирование может за­менить фольгу, металлизировгнные краски, золотой лак. Примене­ние бронзирования в сочетании с тиснением фольгой и конгревом может сделать про, ^укцию яркой и неповторимой и выделить ее сре­ди конкурирующих товаров. В бронзировальной машине на запеча­танный грунтовой краской оттиск специальным аппаратом из бун­кера подается металлический порошок, который затем втирается в грунт при помоши щеток Излишки порошка удаляются с оттиска, фильтруются и затем используются вторично. Подача порошка из емкости, а также отвод излишков с оттиска осуществляется полно­стью автоматически мощными вакуумными насосами. Для того чтобы защитить металлический порошок от окисления и предотвра­тить его истирание, бронзированные оттиски рекомендуется покры­вать лаком.

В настоящее время единственным производителем бронзиро - вальнык машин является берлинская компания Edmond Dreissig Maschinenbau GMBH (Германия). Так, модель Dreissig 2500 позво­ляет выполнить бронзирование бумаги с пронзвотительностью до 5 5 тыс. листов в час, а картона — 6-7,5 тыс. листов в час. Полная замена порошка может выполняться двумя рабочими за 10 мин.

Существует два способа бронзирования:

• обработка оттисков, на которые предварительно нанесена спе­циальная краска, бронзовым или алюминиевым порошком. Порошок может наноситься на оттиски вручную или с использованием специ­альных бронзировальных машин;

• печатание специальной бронзовой или алюминиевой краской, можно использовать все способы печати — высокую, офсетную и глубокую.

Наиболее сложна печать бронзовыми красками на офсетных машинах. Эти краски имеют повышенную эмульгирующую способ­ность по отношению к увлажняющему раствору, применяемому при офсетной печати, поэтому отпечаток бронзовой краски на оттиске получается с меньшим блеском.

Используют следующие материалы для бронзирования:

• Бумага для печати с последующим бронзированием. Бронзи­рованием можно отделывать оттиски, отпечатанные на клееной ка­ландрированной и высококаландрированной бумаге с поверхност - ной плотностью от 80 до 200 г/м с проклейкой l,5dO,25 мм и гладкостью не менее 100 с. Лоск бумаги должен быть не менее 12° гСизера. Бумага машинной гладкости для этого вада отделки непри­годна, так как пудру невозможно полностью удалить с пробельных элементов шероховатой бумаги. Также бумага должна иметь доста­точную поверхностную прочность волокна и непьілимосіь не менее 10 ед. по прибору Коркина, так как липкость краски под бронзу вы­ше липкости обычных печатных красок. При недостаточной поверх­ностной пр пчности волокна будет наблюдаться выщипывание воло­кон бумага, обуславливающее брак продукции. Бронзирование выполняют последним прогоном, когда красочная пленка основного изображения прочно закрепилась и не воспринимает металлическую пудру.

• Краска под бронзовую и алюминивую пудру. Непосредственно перед бронзированием под золото и серебро получают от гиск крас­кой соответствующего тона: при бронзировании под золото — жел­того, под серебро — сине-серого. Краска должна быть вязкой, лип­кой. Растекаемость 38-40 мм, липкость около 3 мДж/см. Толщина слоя краски должна быть минимальной, по достаточной для хоро­шего закрепления пудры, также быстросохнущей, для чего после получения подходящего тона в нес вводят крепкую полшрафиче - скую олифу и сиккативную пасту — по 14,5% от общей массы. Тон краски подбирается соответственно цвету пудры, а именно: для бронзовой — желтый, для алюминиевой — сине-серый • Бротировальная пудра выпускается предприяіиями по обра­ботке цветных металлов. Ьронзировальная пудра представляет со­бой частицы пудры (тонко измельченная латунь или алюминий), подвергнутые специальной полировке. По внешнему виду частицы пудры представляют собой измельченный мажущийся порошок: бронзовая — желто-золотистого цвета, алюминиевая — серебристо­го цвета, без инородных примесей и твердых слипшихся комочков.

Для бронзирования применяют отечественную бронзовую пудру марок БПП, БГІК и БПЛ и алюминиевую марки ПЛК 1 и др. Частицы имеют лепестковую форму. Размеры гонких чешуеобразных частиц бронзовой пудры — 40-60 мкм (у специальных видов — 20- 50 мкм), алюминиевой — 20-40 мкм Степень измельчения бронзовой пудры определяется величиной остатка на сите № 0,08 (ГОСТ 3584-53), и со­ставляет не более 0,5%. Для алюминиевой пудры величина остатка на сите № 0.075 (ГОСТ 3584-53), не более 1.6%. Химический состав бронзовой и алюминиевой пудры приведен в табл. 6.1.

Лаборатории контроль бумаги проводят по ГОСТу 7629-55, 8428-57, 7585-56, 8047-56, 8048^56, 7497-55, 7583-55, 7688-55, 7501-56 8049-62; краски — по ГОСТу 6591-53, 1044-41, 6593-53, 6941-54, 6587-53, 0597-53; бронзовую пудру—по СТУ 49-1054-62. алюми­ниевую — по ГОСТу 5494-50.

Пудра, поступившая на предприятие, складируется строго по партиям. Для анализа из партии отбирают до 10% банок, но не менее двух Банки вскрывают и проверяют цвет, внешний вид пудры и от­сутствие видимых без применения увеличительных приборов ино­родных примесей и слипшихся комочков. Затем щупом отбирают из каждой банки пробу. Все пробы тщательно перемешивают и делят на две части: одну направляют в лабораторию для анализа, другую упаковывают, опечатывают и хран ят в отделе технического контро­ля в течение трех месяцев, на случай арбитражного анализа. В усло­виях производственной лаборатории, как правило, определяют со­держание жиров, влаги, кроющую способность на воде (ППВ), степень измельчения, размеры частиц под микроскопом.

Для определения в пудре оюирос навеску бронзовой пудры (1 г) или алюминиевой (0,3 г) помещают в предварительно прокаленную фарфоровую «лодочку» и во избежание распыления покрывают тон­ким слоем (примерно 1 мм) кварцевог о песка. Пробу сжигают в токе кислорода в горизонтальной трубчатой электропечи при температу - се 650-700° С. Жировые добавки в пудре имеют постоянный состав (стеарин с небольшим количеством парафина), поэтому весь углерод этих добавок сгорает в гоке кислорода. Образовавшийся при этом углекислый газ затем поглощается в аппарате объемного определе­ния углерода.

Результаты определения рассчитывают по формуле

F=_ ЩЙ.

$(273 + 00,78

Где F — содержание жиров, %; v — содержание углерода, замерен­ного прибором, %; Р — атмосферное давление ртутного столба, мм; р — упругость зодяных паров при температуре опыта, мм; q — на­веска пудры, г.

Для определения в пудре влаги навеску пудры в 1-2 г отвеши­вают в стаканчике с притертой крышкой и выдерживают в сушиль­ном шкафу при температуре 80-85° С в течение 2 ч. После э того на­веску охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Содержание влаги в процентах определяют по формуле

Где G\ — вес стаканчика с навеской до высушивания, г; G2 — вес с аканчика с навеской после высушивания, г; G— навеска пудры, г.

Кроющую способность пудры на воде или площадь покрытия воды (ППВ), определяют на поверхности воды, налитой в прямо­угольный сосуд размером 500x200x100 мм. На борта сосуда кладут две стеклянные полоски шириной от 2 до 4 см, причем как борта, так и стеклянные полоски должны быть предварительно натерты парафином. В сосуд наливают такое количество воды, чтобы ее по­верхность была выше кромки На поверхности воды, ограниченной по длине двумя стеклянными полосками, при помощи алюминиево­го совочка, а затем мягкой кисточкой равномерно распределяют пудру в количестве 0,1 г. Сдвигая и раздвигая полоски, добиваются такого их положения, чтобы вся ограниченная ими поверхность во­ды в сосуде была покрыта сплошным ровным слоем пуцры, без про­светов, морщин и складок. Эту часть поверхности воды измеряют масштабной миллиметровой линейкой.

Кроющую способность X пудры на воде в см2/г определяют по формуле

G

ГдеГ— площадь, с м2; G — навеска пудры, г.

Степень измельчения пудры (ситовой анализ) устанавливают следующим образом Остаток на еггге № 008 для бронзовой пудры и № 0,075 для алюминиевой определяют просевом 3-5 г сухой пудры вручную с применением кисточки. Полноту просева проверяют над листом бумаги. По окончании просева взвешивают остаток на сите и содержимое тазика (все, что прошло через скто) на аналитических весах Потери при просеве не должны превышать 2%. Результаты анализа выражаются в %.

Для визуального просмо - ра и определения размера частиц брон­зовой или алюминиевои пудры с помощью микроскопа МИМ-7 при­меняется увеличение в 200 раз. Определение размера и подсчет их количества ведут последовательно в нескольких полях зрения пре­парата.

За линейную характеристику частицы пудры принимают ее ширину. Линейный размер пудры определяют окулярным микро­метром посредством отсчета числа делений его шкалы, перекры­ваемых изображением частиц пудры по их ширине с точностью до 0.6 деления шкалы. Всего необходимо сделать 50-60 подсче­тов. Микрофотографии дают возможность зрительно оценить размеры частиц пудры.

Технология бронзирования включает следующие операции:

• нанесение на участки оттиска, подлежащие бронзированию, специальной клейкой краски (грунта);

• нанесение металлического порошка (пудры);

• в іирание порошка в краску;

• удаление излишков порошка

Ручнсс бронзирование. 3 мелкосерийном производстве и для испытания бронзовых и алюминиевых порошков бронзирование производят вручную, при этом краска под пудру наносится как обычно на печатной машине, а пудру наносят ватным тампоном без нажима легкими крестообразными движениями. Излишки пудры снимают чистым ватным тампоном после того, как іфаска с пудрой полностью закрепятся. Производится это обязательно под вытяж­кой, чтобы летучие частицы металлической пудры не попали в ды­хательные пути рабочего.

Машинное бронзирование. Первая операция выполняется на машине плоской офсетной или высокой печати, а все последую­щие — на бронзировальном автомате, который можно аїрегати - ровать с любой печатной машиной. Грунтовая краска может на­носиться на сухой оттиск в листовых или рулонных печатных машинах, соединенных в линию с бронзировальной машиной. Чаще всего для нанесения грунта типоірафии закупают одно - или двухсекционную листовую офсетную печатную машнну.

Технология машинного бронзирования ьключает следующие ос­новные операции:

• зарядка самонаклада офсетной машины печатными оттисками;

• нанесение краски под бронзу на офсетной машине;

• подача печатных оттисков листопоцатчиком с офсетной маши­ны в бронзировальный агрегат;

• нанесение бронзовой или алюминиевой пудры на печатный от­тиск;

• втирание бронзы с помощью растирочных щеток в краску;

• предварительное удаление с печатных отгискоз излишней пуд­ры;

• полировка пудры на оттиске растирочными щетками;

• дальнейшая очистка печатных огтисков от излишней пудры и дополнительное полирование пудры бесконечными ремнями, по­крытыми плюшем;

• окончательное удаление с печатных оттисков излишней пудры как с лицевой, так и оборотной стороны плюшевыми валиками;

• подача готовой бронзированной продукции на автоматический сталелеуклалчик.

Собственно процесс бронзирования (припудривание бронзовым или алюминиевым порошком) осуществляется на комбинированных (бронзировальных) агрегатах В крупносерийном производстве эти­кеток и бумажной упаковки бронзирование производят на автома­тах, которые подсоединяют к печатным машинам, обеспечивая не­прерывное поточное производство (рис. 6.1).

Ьронзировальный автомат состоит из системы проводки оттис­ков 1У шести исполнительных устройств и высокостапельной прием­ки готовой продукции. Нанесение металлической пудры на оттиск выполняется пудронакатным устройством, состоящим из бункера 2, дукторного вала и двух накатных валиков 5, обтянутых плюшем. Вгирание пудры и полировка металлизированного слоя производит­ся двумя системами щеток 4, движущимися возвратнопоступательно и перпендикулярно оси движения оттисков. Очистка оттиска и тыльной стороны бумажных листов выполняется бесконечными пудроочистительными ремнями 5, расположенными параллельно щеткам, а на выходе из бронзировальной камеры — очистными ва­лами 6 Вывод продукции осуществляется на приемное устройство 7 (см. рис. 6 1).

Накатные валы, очистительные ремни и валы бронзировального автомата покрыты плюшем, чтобы избежать смазывания оттиска. Степень прижима первой группы растирочных щеток к оттискам постепенно возрасіаст по ходу продвижения оттисков в машине. Для полного удаления металлической пудры с пробельных участков оттисков на плюшевое покрытие второй группы очистительных ремней с помощью форсунок наносится водный раствор глицерина. Работа форсунок автоматизирована, причем периодичность их включения может регулироваться в широких пределах. Растирочные щетки и очистительные ремни периодически промывают авиацион­ным бензином, а полотно транспортера — техническим этиловым спиртом.

На процесс бронзирования оказывают влияние много различных факторов, таких как пригодность сырья, работа и состояние обору­дования, технология производства.

Скорость закрепления бронзового оттиска, а также совмести­мость процесса бронзирования с другими послепечатными опера­циями определяются свойствами грунтовой краски. Остатки и из­лишки грунтовки могут повлиять на сам процесс бронзирования и на последующую отделу продукции.

Процесс бронзирования может проводится іакже по следующей схеме. Первым прогоном лист запечатывается любыми красками на любой печатной машине. Крупные участки (более 1 сь ), которые подлежат бронзированию, предварительно запечатываются краска­ми, имитирующими цвет бронзы, для исключения просвечивания цвета бумаги. Если необходимо бронзировать мелкие сложные эле­менты. то для них запсчатка имитирующими красками не выполня­ется. Вторым прогоном на необходимые участки на офсетной печат­ной машине с обычных офсетных форм наносится специальный праймер-лак (по принципу выборочного лакирования) На всю по­верхность листа в режиме in line наносится металлизированный по- решок-пудра. Пудра прилипает к элементам с нанесенным лаком, оставшаяся удаляется с листа. Лакирование может производил ься спиртовыми, водными и масляными лаками. При лакировании УФ - лаком рекомендуется предварительно запечатать поверхность от­тиска праимерс м на водной основе, а затем производить лакирова­ние.

Пели отпечатанные листы формата А1 разрезались пополам, пе­ред нанесением праймера определяют идентичность изображений по совмещению на двух разрезанных листах. В случае их различия, не­обходимо изготовление двух печатных форм. Если изображения на разрезанных листах одинаковы, либо печать производилась па фор­мате А2, то праимер наносится с одной формы. Площадь элементов для праймера должна бьпь больше соответствующих им печатных элементов. Треппинг должен составлять не менее 0,1 мм с каждой стороны.

Во время приладки необходимо проконтролировать параметр оптической плотности праймера на белой бумаге. Для этого необхо­димо через каждые 2 тыс. листов подклэдьшать белые чистые листы, запечатывать и замерять.

Закрепляющее лакирование производится на лакировальной ма­шине в два прогона. При отсутствии такой возможности, второй прогон лака можно производить на офсетной печатной машине с растровым вапом 120 лин/см

Процесс нанесения на оттиски бронзовых и алюминиевых красок аналогичен обычному процессу печати. Бронзовая и алюминиевая краски состоят из специальных паст и разбавителей типа олифы, ко­торые смешиваются между собой перед подачей на офсетную ма­шину. Примерные рецептуры красок (

• бронзовой — 50% бронзовой пасты; 50% разбавителя (олифа);

• алюминиевой — 30°о алюминиевой пасты; 70% разбавителя (олифа).

Бумага, используемая для печати бронзовой и алюминиевой красками, должна иметь гладкость не менее 70 с, лоск не менее 13° Кизера, впитывающую способность не менее 27 с и проклейку' не мсиее 1 мм. При печатании бронзовыми или алюминиевыми крас­ками очень важно правильно отреіулировать печатную машину. Следует обеспечить минимальную подачу воды и уменьшить давле­ние пресса (зазор между контрольными кольцами офсетного и пе­чатного цилиндров — не менее Зг5 мм).

При печатании бронзовыми красками использование биметал­лических печатных форм имеет явные преимущества, так как эти формы требуют для увлажнения значительно меньше увлажняюще­го раствора, чем обычные офсетные (формы, изготовленные на алюминии).

Смешивать бронзовую пасту с разбавителем — олифой и разба­вителем Р-51 необходимо за несколько часов до начала работы в расчете на одну, максимально — две смены работы. При более дли­тельном хранении бронза тускнеет, и в процессе печати увеличива­ется эмульгирование краской увлажняющего раствора. В отличие от бронзовой — алюминиевая краска сохраняется более продолжи­тельное время.

Качество имитации золота и серебра при печатании красками уступает качеству, получаемому при обработке оттисков пудрой, так как частицы металла в бронзовой и алюминиевой краске не лежат на поверхности, а в значительной степени «утоплены» в связующем веществе.

Использование бронзовой и алюминиевой красок имеет и свою положительную сторону — снижается трудоемкость на единицу продукции, так как отпадает надобность в бронзировальном агрега­те Печать бронзовой или алюминиевой красками после лакирования заметно ухудшает оттиск, ввиду чего лакировать изделие следует до нанесения краски.

Качество бронзированной продукции и продукции, отпечатан­ной бронзовой и алюминиевой красками, контролируется отделом технического контроля. К продукции предъявляются определенные требования.

Бронзовая или алюминиевая пудра должна давать на печатных оттисках блестящие плотные изображения, прочно закрепленные и неосыпающиеся. Допускается небольшое запыление (забіюнзирова - ние) фона, не искажающее цвета. На нелакированной продукции возможно незначительное отмарывание порошка, не искажающее рисунка и не обнажающее его бронзированных деталей. Печать бронзовой или алюминиевой красками должна соответствовать пробному печатному оттиску. Необходимо добиваться, чтобы слой краски был равномерно распределен по всему рисунку, хорошо про­печатан, без прорывов и оголения рисунка. Краска должна давать изображение с удовлетворительным блеском, не отмарываться после высыхания.

Бронзовый порошок наносить равномерным слоем минимальной толщины. Укрывистость слоя на печатных элементах — 100% (без просветов, проплешин, и т. п.). Не допускается наличия порошка на пробельных элементах, обороте и торцах листа. Необходимо паль­цем проверять закрепление бронзы через каждые 200 листов. Осы­пание должно быть минимальным.

Пзлтегы с отбронзированными листами на приемном столе должны иметь ровный сформированный вид, их нужно снабжать яр­лыками, на которых указывается порядковый ьомер паллеты, дата, время изготовления.

Все банки с праймером после окончания работы необходимо плотно закрывать крышкой для предотвращения его полимеризации (образования красочной пленки). В противном случае дальнейшее применение будет затруднено Последующее закрепляющее лакиро­вание осуществляется по прошествии не менее 48 часов. Лакируют в соответствии с порядковыми номерами на ярлыках паллет, начиная с наименьшего.

Необходимо соблюдать основные правила техники безопасно­сти на бронзированном агрегате. Перед началом работы надевают спецодежду, застегивают ее, подвязывают рукава, убирают волосы иод косынку или берет. Нельзя работать на бронзировальных маши­нах без респираторов или марлевых масок.

До начала работы следует проверить исправность машины, сма­зать трущиеся части, проверить наличие и состояние ограждений. Все замеченные неисправности должны быть тотчас же устранены. Перед началом работы обязательно включить вытяжную вентиля­цию и убедиться в исправной ее работе. Перед пуском бронзиро - ватьной машины необходимо убедиться в отсутствии рабочих в опасных зонах машины и дать предупредительный сигн ал о пуске.

Чтобы бронзовая пыль не загрязняла воздух помещения, надо в процессе работы следить за герметичностью установки и исправно­стью вентиляции и фильтров.

Запрещается на ходу машины смазывать и чистить ее, удалять застрявшие в валиках и щетках листы, заливать маслом или водой фильтры и удалять из них осевшую бронзу. Засыпать бронзовый по­рошок в бункер следует осторожно, не поднимая высоко совок. Щетки и ремни очищать пылесосом.

Пуск оборудования осуществляется в следующем порядке: включают вентиляцию, пускают бронзировальный агрегат, затем бронзонакатное устройство и офсетную машину. По окончании ра­боты и выключении агрегата тщательно очищают все его части от пыли и пудры, осматривают машину и записывают состояние обо­рудования в журнал.