Ознайомлення з друкарським устаткуванням лабораторії кафедри МАПВ

        Лабораторна робота № 1 Ознайомлення з друкарським устаткуванням лабораторії кафедри МАПВ  
 

  Мета роботи: Вивчення загальної структури та основних принципів побудови друкарських машин основних способів друкування.

Завдання роботи:

      1.Ознайомитись з наявним друкарським обладнанням.

      2.Визначити основні характерні ознаки машин.

      3.Ознайомитись з принципами побудови друкарських машин.

      4.Розглянути функціональне призначення складових частин друкарських машин.

      5.Визначити необхідні умови процесу друкування і його специфіку.

Основи техніки безпеки і охорони праці

Для запобігання нещасних випадків, травм та аварій всі студенти повинні дотримуватися в лабораторії загальних правил поведінки і норм техніки безпеки. Слід бути уважним до світлових сигналів інформації стану машини, не пускати машину на хід при відкритих захисних решітках, не торкатися руками рухомих ланок машини, не виконувати будь-яких дій на працюючій машині, не проводити самовільно будь-яких дій з електромережею. До виконання лабораторних робіт допускаються студенти, які пройшли інструктаж по техніці безпеки та охороні праці в учбових лабораторіях.

Основні теоретичні відомості: Друкування - процес, в результаті якого отримують ідентичні кольорові або чорно-білі відбитки запрограмованого змісту на різних матеріалах. Суть полягає в нанесенні фарби на друкарську форму, яка кріпиться на поверхні формного циліндра, з якої потім шар фарби переноситься на задруковуваний матеріал. Перенесення фарби відбувається під дією тиску. Величина тиску не повинна виходити за межі допустимого інтервалу, який залежить від способу друку, властивостей фарби, матеріалу і характеру продукції. Контакт виконавчих органів передбачає використання для підвищення якості перенесення фарбового шару пружно-еластичної прокладки, яка носить назву - декель. Декелі виготовляються із різних матеріалів: калібрований папір і картон, спеціальні синтетичні матеріали тощо, і мають різну товщину в залежності від призначення. Друкарські машини за способом друкування поділяються на машини високого, плоского, глибокого і спеціального використання. Для всіх визначальним є характер друкарської форми: для високого друку – друкуючі елементи, на які наноситься фарба, знаходяться вище пробільних елементів; при плоскому друці - друкуючі та пробільні елементи знаходяться практично в одній площині, а фарба покриває друкуючі елементи завдяки олеофільним властивостям; при глибокому друці - друкуючі елементи заглиблені відносно пробільних, утворюючи комірки, які заповнюються рідкою фарбою, надлишок якої знімається з поверхні спеціальним пристроєм - ракелем. Для кожного з розглянутих способів друкування фарбове зображення може передаватись на матеріал безпосередньо при його контакті з формою або через поверхню проміжного носія, наприклад за допомогою офсетного циліндра. Наявність у друкарському апараті офсетного циліндра з каліброваною пружно-еластичною прокладкою (офсетним полотном) дозволяє істотно зменшити тиск при друкуванні і поліпшити якість відбитків. Машини, в основі яких є процес друкування через проміжний офсетний циліндр, називають офсетними. 

Рис. Рис.  

                                                                                    Рис.1.Геометрія поверхонь контакту друкарських машин. 

Друкарські форми можуть бути плоскими та круглими. Відповідно до цього контакт в зоні друкування може бути між двома плоскими поверхнями, між циліндром і плоскою поверхнею та між двома циліндрами. У першому випадку зображення передається одночасно, у двох інших - поступово через смужку контакту. Відповідно до цієї ознаки друкарські машини внаслідок 

спочатку переноситься на проміжну підкладку (гумове полотно), а потім потрапляє на задруковуваний матеріал (рис. 5). . 
 
 

Трафаретний друк. У цьому виді друкування використовується принцип непрямого друку з подачею фарби через трафарет [2, 41. Друкарська форма складається з тонкої сітки (наприклад, нейлонової), за допомогою якої відтворюється зображення, а пробільні елементи закриваються шаблоном. При цьому способі друкування фарба накочується на друкарську форму, а потім проштовхується через неї ракелем (лезом) на підкладку, яка знаходиться в контакті з формою, внаслідок чого на підкладці утворюється відповідний мотив (рис. 6). Після висихання фарби виріб готовий до використання.

Друкарські системи. У кожному з вище приведених способів друкування для передачі фарби з друкарської форми на матеріал потрібна додаткова площина, за допомогою якої між друкарською формою і матеріалом для надійного нанесення на нього фарби створюється відповідний тиск. Друкарський прес Гутенберга був переробленим винним пресом, що працював за принципом «площина до площини», при паралельному контакті друкарської форми і притискної площини. У подальшому в XIX і XX століттях середньо- та великоформатні друкарські машини працювали за принципом «площина до циліндра», тобто друк виконувався внаслідок контакту плоскої друкарської форми і циліндра. Домінуючі в наш час способи друку: офсетний, глибокий і флексографічний працюють виключно за принципом «циліндр до циліндра». При цьому забезпечується ротаційний рух листа або полотна в друкарській секції, що гарантує найвищу продуктивність друкарських машин (до 100000 обертів/год.) [1 - 3]. 
 
 

Рис. 6. Схема друку трафаретним способом.

  Чотири основні традиційні способи друку мають одну загальну властивість: зафіксований на жорсткій друкарській формі і стабільний мотив для друкування, що дозволяє за допомогою однієї і тієї ж форми в друкарській машині відтворювати багаторазове ідентичне друкарське зображення високої якості.В середині XX століття були розроблені інші способи друкування, так звані «безконтактні» (NIP - Non-Impact-Printing). У цих технологіях друкарська форма видозмінюється і формується для кожного відбитка безпосередньо перед нанесенням фарби або тонера [4]. Фарба може наноситися на матеріал безпосередньо (без форми або іншого проміжного носія), як це має місце в пристроях струминного друку, що дозволяє друкувати сторінку за сторінкою зі зміною змісту (рис. 7). Слід зазначити, що ці способи друку не забезпечують достатньої якості і продуктивності, що обмежує їх застосування.Застосування нових технологій і розвиток науки в останні роки призвели до подальшого розвитку слектрофотографічних способів друку. Сьогодні вони є альтернативою традиційним способам при друці окремих видів   друкарської продукції. Особливо це стосується виконання друкарських робіт малими тиражами із змінною інформацією (напр. поштові відправлення). 

Рис. 7. Спосіб електрофотографії (технологія NIP).

Місце проведення, обладнання, прилади і матеріали:

Навчально-інженерна лабораторія «КПІ - Гейдельберг» та навчальна лабораторія друкарні, корп. № 4. Друкарське обладнання: тигельна машина ПТ - 4, тигельний автомат «Grafopress GPE», плоскодрукарська машина ПП- 45, двофарбова друкарська офсетна машина «GTO - 52». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

особливостей будови друкарських апаратів поділяються на тигельні (а), плоскодрукарські (б) і ротаційні (в) (рис. 1).

Процес перенесення фарби на папір (або на інший матеріал) за допомогою друкарської форми називається друкуванням. Протягом декількох століть було розроблено безліч способів друку, які, в залежності від використовуваної друкарської форми і способу нанесення фарби, можна представити наступним чином .

Високий друк. При цьому способі друкування друкуючі елементи (букви, лінії, растрові крапки тощо) виступають над поверхнею форми. Коли друкарська форма покривається фарбою, фарба знаходиться на виступаючих (друкуючих) елементах і, внаслідок наступного тиску, переноситься на задруковуваний матеріал. Найбільяі поширеним прикладом високого друку є типографський (книжковий) друк (рис. 2). Впродовж декількох століть спосіб високого друку був домінуючим [2, 3,4, 6,7].

До високого друку відноситься і флексографічний друк, розвиток якого починається з середини XX століття з використання, в основному, для виготовлення гнучких етикеток та друку на упаковці [2, 4]. Відмінність полягає в тому, що у книжковому друці використовується жорстка друкарська форма (з металевого сплаву), а у флексографічному - м'яка, еластична друкарська форма з синтетичного матеріалу (рис. 3). 
 
 
 

Рис. 3. Схема друку флексографічним способом.

Глибокий друк. Цей спосіб друкування характеризується заглибленими друкуючими елементами. Друкарська форма покривається рідкою фарбою, надлишок якої потім видаляється за допомогою ракеля так, щоб залишилися тільки заповнені фарбою поглиблення у формі. Коли до форми притискається відповідний матеріал, він «забирає» фарбу з поглиблень [2, 4]. Основними різновидами глибокого друку є ротаційний глибокий друк, а також друк, що зустрічається в області мистецтва, з гравюр на міді і сталі (рис. 4).

Плоский друк. Цей спосіб друкування характеризується розташованими в одній площині друкуючими і пробільними елементами, при цьому друкуючі і пробільні елементи мають різні хіміко-фізичні поверхневі властивості. Під час друку ділянки, які не повинні переносити фарбу під час друкування, додатково зволожуються, що гарантує стабільність процесу [1,2, 4]. На друкарську форму накочується фарба і внаслідок різних поверхневих властивостей вона «прилипає» тільки до друкуючих елементів. Головним різновидом плоского друку є офсетний друк, який в даний час є домінуючим способом друку. Офсетний друк - непрямій спосіб друку, коли фарба