1. TEHNOLOGIA ȘI CARACTERISTICA CONSTRUCTIVĂ A MAȘINELOR DE IMPRIMARE OFSET ÎN COLI. 1.1.Evoluția mașinilor de împrimare. La începutul secolului XX a… [302050]

1. TEHNOLOGIA ȘI CARACTERISTICA CONSTRUCTIVĂ A MAȘINELOR DE IMPRIMARE OFSET ÎN COLI.

1.1.Evoluția mașinilor de împrimare.

La începutul secolului XX a fost înregistrate trei potente la dezvoltarea industriei de imprimare. Primul potent a fost în anul 1903 de americanul Robert F. Rogers care a elaborat pe jumătate a mașinii de împrimare offset. Al doilea patent a fost declarat de americanul L.S. Morris tot în acest an. Acest patent avea mai multe interese și a atras atenția întreprinderii de producere a mașinilor de împrimare '’George Mann’’ dar această mașină totuși nu a fost realizată. Numai datorită germanului Caspar Hermann mașina de împrimare offset a fost realizată. Hermann a creat proiectul de împrimare offset în coli multicolor. [anonimizat] a transmite imaginea prin cilindru acoperit de o lama de cauciuc. [1]

Istoria ‘’Heidelberger Druckmachinen AG’’ (Heidelberg) are mai mult de 155 de ani. Ea a început de la o afacere familiară pînă la un grup mare cu nume mondial.

Istoria imprimării apare încă în anul 1200 [anonimizat] (serigrafie).

Procesul de imprimare a cărților a apărut deja în anul 1440 de Iogan Guttenberg cînd a apărut font metalic mobil. [anonimizat], primirea printurilor se făcea manual. Deja în secolul XX apare metoda de imprimare ofset.

Prima mașină de imprimat ofset în coli a fost elaborată în anul 1907 care se numea „Triumph” și avea format de imprimare 40×60 cm la o viteză de pînă la 5000 printuri/oră.

În anul 1974 a fost elaborată prima mașina de imprimat ofset în coli cu patru culori din seria Speedmaster.

În anul 1991 compania Heidelberg a prezentat tehnologia de exponare directă a formelor de imprimare cu ajutorul laserului.

În anul 2000 compania Heidelberg a deschis ușile în centrul de instruire Heidelberg Print

Media Academy unde se făceau cercetările și proiectarea a produselor noi.

Deja în anul 2008 a apărut model nou a mașinii de imprimat de format extra mare Speedmaster XL145/162. Acum compania Heidelberg este cea mai mare corporație mondială în producere a mașinilor de imprimare.

1.2 Clasificarea tipurilor de imprimare.

Procesul de proiectare tehnologic se începe cu alegerea tipului de imprimare și respectiv a echipamentului, [anonimizat]. Mai este nevoie de luat în seamă și așa parametri ca: calitatea, performanța, amortizare, economia și securitatea ecologică. Conform acestor criterii există mai multe tipuri de imprimare. [2]

Metoda profundă. Volum de publicații acestei metode este mic. [anonimizat], deoarece calitatea acestor imagini este foarte bună. Imaginea se primește suculentă cu tonuri adânci. Transferul imaginii se efectuează cu ajutorul schimbării în profunzime și zona celulelor (elementelor de imprimare). Metoda imprimării profunde constituie circa 1% din volumul total de publicații. O astfel de cifră modestă este determinată de scumpete de producere a formelor de imprimare profundă (este rațional de utilizat cînd tirajul depășește 150 de mii de exemplare), necesitatea utilizării vopselelor toxice pe baza toluenului. [anonimizat] o nomenclatură mare de echipament și ca urmare suprafețe terenului mai mari.

Flexografia. Flexografia se utilizează la tipărirea etichetelor, ziarelor sau ambalajelor. Caracteristica principală a imprimării flexografice – este utilizarea formelor flexibile de imprimare. Cu ajutorul formelor de imprimare elastice și vopselelor special alese (viscozitate mica) se poate de obținut a gamă largă de culori pe suprafețe absorbante și neabsorbante.

Imprimare trafaret. Metoda constă în redarea textului și imaginii cu ajutorul trafaretului – este o formă de imprimare prin care trece vopsea pe materialul de imprimare. Această metodă de imprimare este potrivită pentru diferite tipuri de materiale, de la steclă și metal pînă la lemn și țesut. Această metodă mai asigură și aplicarea straturilor groase de vopsea.

Imprimare ofset. Imprimare ofset – este tehnologia imprimării, care prevede transferul vopselei de pe forma de imprimare pe material nu direct, dar prin cilindru ofset intermediar. Respectiv, spre deosebire de alte metode de imprimare, imaginea pe forma de imprimare nu se execută ca prin oglindă, dar este directă. Ofsetul se utilizează de obicei pe suprafețe plane. În imprimare tradițională vopsea care nimerește pe hîrtie trece cel puțin prin două cilindre – unul se numește cilindru cu formă, iar altul cilindru de ofset. Forma dese ori reprezintă o plastidă cu acoperire fotosensibilă ( de obicei baza plastidei este aliaje de aluminiu). Apoi pe forma se aplică imaginea. După expunere și manifestare părțile supraexpuse ale formei încep să atragă apa și să respingă orice substanțe uleioase (vopsea). Astfel de părți se numesc hidrofile. Părțile rămase (nesupraexpuse) a formei invers – resping apa și atrag vopsea, care se numesc hidrofobe. În acest caz vopsea se transmite doar părților hidrofobe, formînd litere sau imagini. La fiecare rotire cu ajutorul rolelor umezite cilindru cu forma de imprimare se spală cu apă, apoi prin părțile lui hidrofobe se aplică vopsea. Imaginea se transmite de pe cilindru cu formă pe cilindru ofset, iar de acolo – pe hîrtie. Cilindru ofset uzează mai puțin forma și depune vopsea mai precis.

1.3 Principiul și modalitățile de funcționare a mașinilor ofset.

1.3.1 Caracteristica generală.

Mașinile de imprimare ofset se divizează pe imprimare plane și de rotație. Mașinile de rotație după tipul de material de imprimare (hîrtie) se divizează în coli și rulou. O singură deosebire a mașinii ofset este prezența a cilindrilor de transmisie ofset și aparatelor de umezire.

Mașinile ofset în coli. În mașinile de imprimare ofset în coli imaginea se transferă de pe formă pe hîrtie cu ajutorul a trei cilindre – de forma, de transmisie și de imprimare. Forma imprimării plane se fixează pe cilindru de formă. Aparatul de umezire pe spațiu alb ai formei depune un strat subțire de soluție de umezire, după ce aparatul cu vopsea depune pe ea vopsea. La rotație cilindrului cu formă imaginea colorată se transferă pe placă netedă din cauciuc-țesut, fixată pe cilindru de transmisie. Această placă transmite imaginea pe foaie de hîrtie, reținută de clești pe cilindru de imprimare. Mașina ofset în coli poate fi de o culoare sau multicolor. Mașinile multicolor sunt compuse din mai multe secții aparte cu aparatele de vopsit și umezire aparte – după numărul culorilor de imprimare. Hîrtie trece dintr-o secție în alta și imaginea multicolor se primește prin depunerea culorilor pe rînd în serie. Ordinea suprapunerii vopselelor se alege conform specificației comenzii. De obicei vopsele se depun în următoare succesiune: galben, roșu, albastru și negru. Una din mașinile de rotație de ofset tipice este mașina de imprimare pe două părți în coli. Ea are deja două cilindre cu formă și de transmisie. Pe ambele cilindre cu formă sunt instalate cîte o formă de imprimare, și imaginile se transmit de pe forme cilindre de transmisie respective. Coala este strânsă între cilindrele de transmisie, și imaginile se transmit pe ambele părți ale hîrtiei. Precum că un cilindru de transmisie joacă rolul cilindrului de imprimare pentru altul. [4]

Mașinile ofset în rulou. Mașinile ofset în rulou, ca și mașinile de rotație în rulou a imprimării înalte, tipăresc pe hîrtie continuă. Pînza imprimată sau este strânsă înapoi în rulou, sau se taie în coli, se broșurează. Mașinile ofset în rulou se împart pe: mașinile pe secțiuni, pe ambele părți sau planetare. Mașinile pe secții sunt la fel ca și mașinile multicolor sunt compuse din mai multe secții (după numărul culorilor de imprimare), care tipărește culoare sa pe o parte a pînzei. În mașina de imprimare pe două părți cilindru de transmisie a unei secției servește ca cilindru de imprimare pentru cilindru de transmisie a altei, așa ca într-o singură trecere pînza de hîrtie se tipărește pe ambele părți. În mașina planetară secțiile de culoare se grupează în jurul cilindrului de imprimare comun. Imprimarea se efectuează prin trecerea a pînzei de hîrtie intre cilindru și cilindrelor de transmisie a secțiilor aparte.

1.3.2 Principiul de obținere a imaginii multicolor.

Imaginea coloră este greu de obținut, deoarece pentru aceasta este nevoie de separarea a culorilor. Pentru a obține culoarea necesară, de exemplu verde sau orange, este necesar de a reproduce exact raportul a trei culori – galben, albastru și purpuriu. Aceasta este posibil cu ajutorul a trei separatoare de culoare a filtrelor de lumină, fiecare din el permite trecerea pe pelicula foto numai lumina care corespunde culorii lui. Apoi nu este greu de a reproduce fix același amestec de culori pe hîrtie prin suprapunerea consecutivă a culorilor: galben, albastru și roșu din trei forme de imprimare diferite. Ca regulă adaugă și a patra formă pentru culoarea neagră, care asigură majorarea diapazonului densității și să ridice claritatea în locul umbrelor. Separarea culorilor se efectuează în fotoaparat reproductiv.

Există două cele mai populare metode de imprimare multicolor: imprimarea pe mașina de imprimare multicolor, sau trecerea de mai multe ori a materialului de imprimare. Ambele tehnologii se bazează pe divizarea culorilor pe mai multe componente (de exemplu CMYK). Cu toate acestea se elaborează un set de forme de imprimare, care corespunde fiecărei pagini a imaginii. Fiecare formă corespunde componentului culorii imaginii în sistemul CMYK. Formele create se instalează în mașină pe rînd (în cazul cu un set de cilindre), sau toate odată (în cazul mașinii cu cîteva seturi de cilindre). În ultimul caz mașina ofset se numește „multicolor”. Mașinile multicolor se mai pot numi conform numărului de culori: cu două culori, cu trei culori și așa mai departe. Precizia de transmitere a culorii se asigură cu ajutorul sistemelor de control, care se bazează pe colorimetrie, densitometrie și pe expertiza culorii.

Dar mai există o metodă mai modernă – metoda electronică de separare a culorii. Separarea electronică a culorii permite a primi negativări direct de pe originalul color. Lumina lampei de scanare trece prin original-diapozitiv fixat pe un tambur rotitor. Lumina trecută se înregistrează de fotoelemente, semnalele electrice cărora sunt primite de calculator. Conform acestor semnale calculatorul determină cantitatea de vopsea a fiecărei culori, necesară pentru reproducerea a fiecărui punct scanat, și alege comenzile de reglare a luminozității lampei, care luminează pelicula foto de ieșire.

Divizoarele electronice ale mașinii, apărute în anii 1950, au ușurat și au ridicat rapiditatea operației de divizare a culorilor și corecția lor. Astfel de mașină este compusă din patru părți:

Tamburul rotitor de ieșire, pe care se fixează originalul.

Cap de scanare cu fotoelemente și filtre de lumină, care dau semnale electronice de intensitate a culorilor roșu, verde și albastru.

Divizor de culoare și corectorul lui, care transformă semnale de culoare în cele patru culori ale imprimării (galben, purpuriu, albastru și negru), corectate respectiv conform softului instalat.

Tamburul de ieșire, pe care este fixată pelicula foto de ieșire pentru expunere imaginilor corectate în culori, care ne dă forma galbenă, purpurie, albastră și neagră.

Mașina de divizare sau separare a culorilor micșorează timpul pierdut pe divizarea culorilor, de la 4 și mai multe ore la 10 minute, excluzând respectiv în mai multe cazuri și necesitatea de corecție manuală.

Filmarea divizării de culorii necesită în expunere originalului de patru ori pe pelicule foto aparte. Prima expoziție se face prin filtru roșu, care permite trecerea doar luminii albastre, albastre deschise originalului. A doua expoziție se face prin filtru de lumină verde, și se înregistrează doar lumina roșie sau purpurie. La a treia expoziție se înregistrează doar lumina galbenă prin filtru de lumină albastru. A patra expoziție pentru culoarea neagră, care este compusă dintre expoziții mici: una prin filtru de lumină roșu, alta – prin verde, și a treia – prin albastră. Conform acestor patru negative de divizare a culorii se elaborează formele ofset, cîte una pentru fiecare culoare de vopsea. La imprimarea consecutivă aceste forme exact reproduc culoarea originalului.

1.3.3 Vopsele ofset.

Clasificare vopselelor ofset se bazează pe următoarele criterii:

Orientarea după tipul mașinii (în coli sau în rulou);

Orientarea după tipul hîrtiei (cu protecție, fără, sau acoperită cu peliculă);

Viteza uscării;

Gradul de lucire.

La imprimarea în toate culori se folosesc vopsele triadice CMYK (albastru, purpuriu, galben și negru). Formarea culorilor amestecate se efectuează deja pe hîrtie însuși prin suprapunerea unul peste altul soluțiilor culorilor triadice de densitate diferită.

La cea mai simplă imprimare în 1,2 sau mai multe culori, fiecare culoare se tipărește de culoare aparte. Cu toate aceste că se folosește deja vopsele amestecate. În principiu se poate de obținut orice culoare prin amestecarea în proporții necesare a vopselelor triadice și cu ajutorul culorii albe. Dar dese ori cînd este nevoie de o precizie mare a culorii, de a confecționa vopsea este dificil (dar teoretic este posibil). Cel mai comod de efectuat această procedură în baza catalogului culorilor, rețetei și vopselelor de bază PANTONE. Astfel de sistemă presupune folosirea a 15 culori de bază și catalogului modelelor colorate (veer). După acest veer se alege culoarea, care corespunde modelului. Tot aici este dată și rețeta – conținutul în procente a 3-4 culori de bază, care prin amestecare sa ne dă culoarea corespunzătoare.

Denumirile vopselelor triadice: Sterling Process Black, Sterling Process Yellow, Sterling Process Cyan, Sterling Process Magenta, Sterling Tint, Sterling Opaque White.

Vopsele albe transparente lucie Sterling Tint (Transparent White) sunt necesare pentru a le adăuga în orice culoare ofset pentru a le înălbi, a ridica luciul. La amestecarea efectul vizibil de înălbire se observă deja la concentrarea de 10% a culorii albe. Avînd setul din patru vopsele triadice se poate de obținut aproape orice culoare necesară.

Vopsele Sterling Opaque White sunt destinate nu numai pentru înălbirea culorii cu ajutorul amestecării cu ele, dar și pentru a rezolva alte probleme. Cu ajutorul lor se poate de imprimat texturi albe sau fundalurile hîrtie întunecată sau asupra imaginilor saturate. La amestecarea acestor vopsele cu vopsele de adăugat se poate în proporția de la 3 pînă la 50%.

Avantajele principale a vopselelor Spectrum Sterling sunt:

Absorbire bună;

Conținut ridicat de pigment;

Posibilitatea utilizării laminarii;

Durabilitate ridicată;

Nivelul ridicat de luciu;

Culoarea neagră tot se elaborează în mai multe serii. Seria vopselelor GP Dense Black are și mai mare concentrație a pigmentului, și poate ușor să rețină chiar și pe peliculă. Un alt tip de vopsea neagră este din seria RF+ – este vopsea pe baza de ulei, și este opusă seriei precedente, și se utilizează doar pentru hîrtie fără protecție. Particularitatea ei este timpul de uscare îndelungat pe role a mașinii de imprimat, acest tip de vopsea se poate de lăsat timp de o săptămînă.

Vopsele de bază a scalei PANTONE. Prin amestecarea a mai multor vopsele de acest tip se poate de obținut orice culoare. Înafara de vopsele tradiționale pe baza uleiului, mai sunt și vopsele speciale cu grad ridicat la temperatură. Cu astfel de vopsele se poate de imprimat pe formulare sau plicuri, cărora pe urmă îi trebuie sa treacă prin imprimante cu laser. Încălzitorul imprimatului nu va putea să topească stratul astfel de vopsea, în acest caz nu se strica imaginea imprimată și nu se va murdari rolul imprimatului. În denumirea acestor vopsele stă prefixul Laser (Sterling Laser Pantone Yellow).

Vopsele aurii și argintii metalice. Vopselele metalice sunt de două tipuri: de două componente sau de o componentă. Vopsele cu două componente se amestecă (de obicei în proporția 1:1) înainte de utilizare, cele cu o componentă sunt gata pentru utilizare. Dezavantajul vopselelor cu două componente înafara de operații adăugătoare, este necesitatea de a amestecă vopsele în proporții stricte și cantități exacte, deoarece la păstrarea vopselei gata culoarea ei se stinge și își pierde strălucirea. La momentul dat practic peste tot se utilizează vopsele cu o componentă, deoarece ele asigură stabilitatea, simplitatea în exploatare și eficiența procesului de imprimare.

Vopsele metalice OpenShaw se elaborează în cîteva serii. În primul rînd sunt cele mai disponibile, în al doilea rînd sunt destinate pentru hîrtie lucie. Apoi merg vopsele, care rezistă la temperaturi mari. Cu astfel de vopsele se pot imprima formulare, care pe urmă pot să treacă prin laser. Și încheie lista vopsea cu conținut de lac. Astfel de vopsea nu necesită în prelucrare cu lac.

Lacurile se folosesc pentru a face imaginile lucitoare. Cu lacuri pot fi acoperi nu numai foaia întreagă, dar pot fi acoperite și spațiurile separate, cu ajutorul formei pregătite special pentru aceasta. Pentru a obține o calitate mai bună, lacul poate fi suprapus în mai multe straturi. Una din metoda de exploatare este amestecarea lacurilor cu vopsea. Cu ajutorul lacului în vopsea de imprimare, coala trece prin mașină doar odată. Fixarea lacurilor se face mai rapid, de cît la vopsele, dar și acest timp poate fi micșorat cu ajutorul adausuri. Pentru a exclude încleierea colilor se recomanda ca foile puse una peste alta să nu fie de înălțime mare.

1.3.4 Modalitățile de pregătire a formelor de imprimare.

În imprimare ofset se folosesc zeci de materiale și tehnologii diferite pentru obținerea formelor de imprimare. Cel mai mare interes reprezintă următoarele materiale:

Plăci monometalice sensibilizate prealabil;

Forme de poliester;

Forme cu conținut de argint și forme electrostatice pe baza de hîrtie și polimer;

Materialul polimer, obținut direct de pe aparatul de fotocompoziție.

Din punct de vedere de operativitate un dezavantaj principal al formelor metalice – este necesitate de pregătire a fotoformelor – originaluri transparente pe pelicule. Ieșirea pe peliculă este scumpă și necesită aparate adăugătoare complicate. [4]

La imprimare în toate culorile se recomandă utilizarea formelor metalice. Formele metalice se mai utilizează, cînd este necesitatea de a primi calitate înaltă a semitonurilor sau cînd tirajul este mai mult de 50 de mii de coli. La utilizarea formelor poliesterice în procesul de imprimare va fi nevoie de le schimbat cu pierderi de timp pentru reglarea lor și corecția culorilor.

Formele poliesterice – este cea mai vestită metoda de a obține formelor ofset în poligrafie operativă. Ca și toate formele, ele au avantaje și dezavantaje. Aceste forme nu necesită aparate adăugătoare, înafara de imprimant cu laser. Tirajul maximal, care poate fi imprimat cu astfel de forme nu depășește 2000 de coli pînă la ardere, iar după ardere pînă la 10000 de coli.

Formele cu conținut de argint – tot este un material răspândit în poligrafie. Elaborarea astfel de forme este simplă; originalul se tipărește pe imprimante obișnuit pe hîrtie. Pentru elaborarea lor este nevoie de un procesor scump. Asupra rezultatului joacă următori factori: valabilitatea materialului fotosensibil, valabilitatea reactivului și starea tehnică procesorului.

Înafara de aceste materiale se mai folosesc și așa numite forme electrostatice pe baza hîrtiei sau polimer. Așa forme sunt elaborate pe aparate speciale în coli (Elefax) sau în rulou (Itec, Agfa

Escofot). Formele poliesterice, elaborate pe imprimant obișnuit sau xerox, sunt mai performante de cît formele electrostatice după următoarele criterii: calitatea, cost, volumul tirajului.

Există două tehnologii de lucru cu originalele din peliculă: pozitivă și negativă. Ele se deosibesc numai prin tipul peliculei și plăcii metalice, adică la ieșire se obțin vizual forme identice.

Avantajele metodei pozitive: ușor se instalează, deoarece diapozitivele pot fi amplasate pe pelicula de instalare în mai multe straturi. Metoda negativă necesită mai mult timp la instalare (chiar și amplasarea a două imagini una peste alta este mai grea – este nevoie de tăiat deșeuri în mască, de limitat conturele și altele), dar totuși este mai bun și nu necesită respectarea în puritate a peliculei.

Fotoformele sau diapozitivele de obicei sunt obținute după prelucrare cu calculatorul pe automate de fotocompoziție (AFC). Aceste dispozitive sunt asemănătoare cu imprimanturi, numai că tipărește nu pe hîrtie, ci pe peliculă fotosensibilă. După ieșire pelicula trece manifestarea în aparatul de manifestare.

Instalarea peliculei este necesar, dacă formatul AFC este mai mic de cît formatul foii de imprimat, și imaginea este compusă din două sau multe pelicule, pentru controlul preciziei alinierii se folosește lupa sau microscopul.

Tehnologia montajului pozitiv:

Cu ajutorul perforatorului se fac găuri de montare în 4 foi a peliculei de montare și respectiv în 4 plăci ofset.

Pe masa de montare se plasează fonturi, care corespund găurilor elaborate, și introduc în pe el prima foaie a peliculei de montare.

Cu ajutorul pînzei pe coordonate, se plasează diapozitivele a unei culori cu emulsie în sus (textul trebuie să se citească prin oglindă) și se ele fixează cu ajutorul benzii lipitoare pe pelicula de montare. De obicei se începe montarea de la culoare, cărei îi corespunde cel mai bogat și dens diapozitiv. La imprimare în toate culori acest diapozitiv este de obicei de culoare purpurie sau albastru.

Deasupra primei foi montate se pune următoare foaie a peliculei de montare și plasează pe el diapozitivele următoarei culoare, obținând o combinație exactă a cruciulițelor de precizie a culorilor (prima ți a doua culoare). După combinația cruciulițelor este necesar de verificat cum sau combinat elementele critice ale imaginii.

Apoi a doua foaie se demontează și se montează următoarele culori, suprapunând pe prima foaie de montare.

Placa ofset se pune în deținător de copiat cu suprafața sensibilă în sus și se introduc în găurile ei fonturi speciale cu înălțimea micșorată.

Una din foi montate se pune peste ea cu pelicula în jos, îmbrăcând găurile peste fonturi (acum textul trebuie să se citească corect, adică fără oglindă).

Expunerea se elaborează prin lampa ultravioletă. Apoi analogic se elaborează și următoarele placi.

Plăcile se fixează pe cilindre formice a mașinii de imprimat, instalând exact după fonturi respective.

Metoda negativă are sens în utilizare atunci, cînd nu se folosește suprapunerea a mai multor imagini pe pelicula de montare. Pelicula de montare în acest caz este elaborată din material netransparent pentru lumina ultravioletă. Înainte de fixare a diapozitivelor sub ele este necesar de tăiat ferestre pentru imagini.

Pelicula de montare poate fi folosită de mai multe ori. Schimbarea ei se face din cauza zgârieturii sau din cauza reacției în găuri de pini.

Expunerea (transmiterea imaginilor de pe pelicule pregătite pe formele metalice) pe rama de fotocopiere cu metoda de contactare. Pentru un efect și calitate mai bună spectrul de radiație a lampei trebuie să fie în diapazon de 380-430 nm. Lampa de radiație trebuie să fie de la 1 pînă la 6 kW.

Manifestarea plăcilor se face cu ajutorul manifestatorului respectiv. Pentru plăcile Champion se recomandă manifestatorul Matrix Powder Plate Developer, pentru Ozasol – manifestatorul EP 012, pentru LithoPlate – respectiv Pevelith-P.

Corectarea. Dacă pe formă este nevoie ceva de modificat (de șters elemente nedorite, așa ca umbra de la banda lipitoare) se utilizează lichidul de corectare (Matrix Positive Deletion 250 cc) sau creion pentru minus-corectare (Mini Deletion Pen).

Imprimarea trebuie să se elaboreze cu ajutorul soluției de hidratare.

Păstrarea plăcilor utilizate se poate pînă la 2 ani.

1.3.5 Tehnologia imprimării ofset fără umezirea a formei cilindrice.

Imprimarea ofset fără umezire sau ofset uscat a apărut în anii 80 a secolului XX. În această tehnologie forma de imprimare specială și este schimbată rețeta vopselei, deoarece în procesul de imprimare nu se folosește soluție de umezire. [3]

Pentru a lucra cu această metodă se pot seta chiar și mașinile obișnuite pentru ofset. Măcar că această tehnologie impune cerințe necesare pentru vopsele. În primul rînd ele trebuie să asigure calitate înaltă a imprimării cu duritate înaltă a imaginii, și tot odată trebuie să aibă intensitate suficientă, pentru ca să fie valabile pentru imprimare zonei de față fără umezire.

Cu ajutorul acestei metode de imprimare întrebarea de balanța a vopselei și apei este scoasă, și imprimatorul are grijă doar de susținere a regimului de vopsea corect în tot timpul procesului. Ceia ce înseamnă o ușurare a procesului tehnologic și ușurează exploatarea mașinii.

Și totuși această metodă are și dezavantajele sale, așa ca:

Costul înalt al plăcilor formice în privire cu tehnologia tradițională a imprimări ofset.

Viscozitatea și lipicitatea a vopselelor mai scăzută. Din această cauză rezultă cerințe mai mari asupra calității hîrtiei, deoarece la imprimare pe cauciucul ofset nu se aplică soluție de umezire. Cauciucul foarte rapid se murdărește din cauza congestionării a prafului hîrtiei pe suprafața cauciucului. Respectiv se înrăutățește calitatea imprimării, dar mașina trebuie oprită pentru serviciul.

Cerințe mai stricte conform regimului de temperatură de cît la imprimare tradițională. Respectiv toate mișinele pentru imprimare ofsetului uscat sunt dotate cu sisteme interne și externe complicate de control a temperaturii.

Plăcile formice pentru tehnologia uscată necesită manipulare foarte atentă și calificată din cauza rezistenței la deteriorări mecanice scăzute.

Mașina de imprimat ofset uscat în coli Genius 52 UV

Funcționează cu cele mai diferite materiale neabsorbante așa ca: PVC (policlorura de vinil), PC (policarbonat), PS (polistirol), ABS (plastic), PET (poliester), care se utilizează pentru imprimare etichetelor și ambalajelor. Această mașină este destinată pentru tirajuri mici și medii. Productivitatea acestei mașini este 8000 de coli pe oră. Reglarea și comanda acestei mașini se face cu ajutorul ecranului Touch-Screen. Sunt eliminate așa elemente ca: reglarea vopselei, sistemului umezirii și rolelor de vopsea, și respectiv balanța vopsea-apă.

1.4 Descriere generală a mașinilor de imprimare ofset în coli a companiei germane Heidelberg.

Compania Heidelberg este vestită cu tehnologiile sale inovaționale de calitate înaltă. Utilajele companiei Heidelberg acoperă toată rețeaua producerii a imprimării ofset – de la gestionare și pregătirea la imprimare pînă la imprimare și prelucrare după imprimare.

Toate mașinile de imprimare a companiei Heidelberg se împart în două grupe. Prima grupă include toate mașinile clasei SPEEDMASTER și se utilizează în industria de imprimare, deoarece au o productivitate și calitate de imprimare înaltă. A doua grupă – mișinile clasei PRINTMASTER, care se utilizează de obicei pentru imprimare operativă de înaltă calitate.

Mașinile clasei SPEEDMASTER se produc cu varierea deplină a formatelor și se numesc analogic cu adăugarea cifrelor respective, de exemplu SPEEDMASTER SM 74 (formatul maximal al mașinii este 530×740 mm). Se folosesc pentru producerea ambalajelor de calitate înaltă, etichetelor și altele.

Mașinile clasei PRINTMASTER se pot diviza în trei grupe:

Mașinile QuickMaster 46 pentru imprimare rapidă;

Mașinile seriei GTO 52 pentru obținerea imprimării clasice (cărți de vizită, diplome)

Mașinile seriei S-ofset pentru producerea diferitor produse imprimate.

Mașinile de imprimare digitale reprezintă un grup aparte, deoarece sunt o generație nouă și nu întră u cele două grupe. Aceste mașini QuickMaster DI 46-4, permit de a obține imagine multicolor rapid pe hîrtie obișnuită folosind datele digitale pînă la imprimare.

Pentru mașinile de imprimare se utilizează clasificarea conform formatului. Două formate standarde A4 sunt luate ca format mic, 4 formate A4 – format mediu și 8 formate A4 – format mare. Respectiv și mașinile se divizează în:

Mașini de format mic;

Mașini de format mediu;

Mașini de format mare.

Formatul mașinii se indică în denumirea mașinii – este prima cifră care este după denumire și determină lungimea maximală a colii în cm. De exemplu QuickMaster 46 (46×34 cm) se referă la mașini de format mic, dar SpeedMaster SM 102 (71×102 cm) mașina de format mare.

Mașinile de imprimare se împart în: mașini cu o culoare sau multicolor, mașini cu imprimare pe o parte și pe ambele părți cu mecanism de întoarcere.

Construcția mașinilor multicolor permite de a alătura atâtea secții, cît avem nevoie pentru culori necesare pentru imprimare. Toate mașinile clasei SpeedMaster sunt construite de tipul secții și permit de a alătura pînă la 11 secții, mașinile GTO 52 pînă la 4 secții și mașinile seriei S-ofset pot avea nu mai mult de 2 secții.

1.4.1 Mașina de format mic cu 4 culori SPEEDMASTER SM52 cu aparatul Anicolor.

Figura 1.5 mașina de format mic cu 4 culori SpeedMaster SM 52 cu aparatul Anicolor.

Anicolor – aparatul de colorat scurt fără zona de color destinată pentru aplicarea volumului egal de vopsea. Aplicarea uniformă a vopselei este posibilă cu ajutorul rolului rasterizat de o mărime unitară a diametrului care este situat între sistemul racletă-cameră și rolul de rulare. Rolul de rulare cu diametrul unitar la fel aplică pe fiecare element de imprimare volumul necesar de vopsea. Vopsea nefolosită se întoarce în sistemul racletă-cameră. Aceasta previne acumularea vopselei în aparatul de vopsea, chiar și lucrând cu imagini complexe cînd volumul de vopsea este mic sau variabil. Anicolor asigură o rulare stabilă la un timp minimal de pregătire.

Aparatul Anicolor reglează volumul de aplicare a vopselei pe toată imaginea fără setarea zonelor de vopsea. Dozarea vopselei se face prin reglarea temperaturii a rolului rasterizat. Volumul vopselei pentru aplicare crește sau descrește prin încălzire sau răcire a rolului. Temperatura a fiecărui rol rasterizat în parte este controlată de către Prinect Press Center. Temperatura a rolelor de rulare se menține constantă cu ajutorul unui contur închis autonom.

Spălarea a rolului de vopsea se face automat. Comanda a dispozitivului de spălare se face automat de pe panoul Prinect Press Center. Paralel cu procesul de spălare a cilindrului ofset din aparatul de vopsea se elimină reziduuri de vopsea, astfel din sistemul de hidratare-vopsea automat se elimină profilul de vopsea din jobul precedent.

1 – rolul anilox;

2 – două role deschise pentru obținerea a emulsiei vopselei și soluției de hidratare, și respectiv pentru spălarea aparatului de vopsea;

3 – sistemul racletă-cameră pentru umplerea a rolului rasterizat cu vopsea;

4 – rolul de rulare de vopsea;

5 – sistemul de hidratare neîntrerupt a Anicolor;

6 – cilindrul formic.

Avantajele Anicolor:

Cu 40% mai puțin timp pentru amenajare datorită schimbării comenzii rapide.

Cu 25% mai ridicată productivitatea mașinii.

Nu este nevoie de setat zonele de vopsea.

Cu 90% mai puțină maculatură.

1.4.2 Mașina de format mare 2-10 culori SPEEDMASTER SM-102.

Pentru mărirea vitezei a imprimării pe două părți se folosește mașina cu 10 secții de imprimare. Principiul de imprimare este același, diferența e în aceea, că întoarcerea colii este efectuată după a cincea secție.

Există două tipuri de mașini cu 10 culori:

Mașina offset în coli cu 10 culori cu mecanismul de întoarcere după a cincea secție. În astfel de mașini foaia se tipărește pe o parte, apoi întră în mecanism de întoarcere, unde se întoarce cu partea tipărită în sus, după ce tipărește a doua parte a colii.

Mașina ofset în coli cu 10 culori cu construcția muftii fără întoarcerea colii. Fiecare secție în astfel de mașină reprezintă două secții de imprimare, unde secția de sus este pusă peste secția de jos. În astfel de mașină nu este mecanismul de întoarcere și ambele părți a colii sunt tipărite în același timp fără întoarcerea colii.

În ultima secție înainte de mecanismul de întoarcere și în ultima secție de împrimare în mașină poate fi instalat sistem compact de lăcuire.

Dispozitivul de întoarcere foilor cu trei tambururi și sistemului de surprindere transmite printurile cu exactitate înaltă. Printul rămâne în surprindere în tot timpul procedurii. Întinderea colii în direcția transversală și radială și vid la capătul din spate pe tamburul de acumulare oferă exactitate înaltă.

Pentru lăcuire pe două părți pe mașini lungi cu două părți se instalează a doua secție adăugătoare de lăcuire în ultima secție de imprimare înainte de dispozitivul de întoarcere. Aceste două secții sunt completate cu o secție specială de uscare adăugătoare DryStarPerfecting. Productivitatea acestei mașini este 12000 printuri/oră.

1.5 Construcția și principiul de funcționare a mașinii de imprimare de tip SPEEDMASTER SM-74.

1.5.1 Nodul de alimentare a foilor.

În mașinile ofset în coli sunt utilizate alimentatoare cu alimentare în serie și în treaptă sau în cascadă. Alimentarea în serie are un avantaj specific. Astfel de alimentare ușor se setează după alt format și diferite materiale de tipărit. Mașinile de format și viteză mare, invers, se instalează doar cu alimentatoare în cascadă, care asigură procese dinamice înalte și poziționarea preciză a foilor.

În sarcinile alimentatorului întră elaborarea următoarelor funcții: ridicarea și apropierea foilor la capul alimentatorului pentru a le separa, transportarea lor cu ajutorul sistemului de alimentare și îndreptarea după stoporuri din față și în părți. [6]

Poziționarea colii conform stoporului asigură loc de amplasare a desenului precis pe suprafața printului. Cu toate acestea în produsul finit vizual nu trebuie să se vadă careva neclarități. La a doua alimentare a foaiei, pentru a depune pe ea vopsea, pot apărea niște erori în combinație, care sunt cauzate de reglarea incorectă a mecanismului de alimentare cu foi. Pentru ca acest efect să nu fie , este nevoie de o precizie înaltă a tuturor nodurilor. Neclaritățile, care creează schimbarea poziționării imaginii dese ori influențează asupra lucrărilor efectuate după imprimare, de exemplu tăierii, plierii, și duc la scăderea calității lucrului efectuat.

Alimentatorul în serie transportă fiecare foaie consecutiv pe factură de masă. Pentru aceasta foaia se ea din colțul din față de cîteva ventuze (Figura 1.10) și se poziționează astfel, ca foaia să poată fi preluată de surprinderi. Aceste elemente aduc foaia la stopore din față și din părți , unde foaia respectiv se îndreaptă. Separarea colii de sus este un exercițiu greu, care se realizează cu ajutorul sistemului de vid și sistemului de suflare.

În unele cazuri din cauza aninării foilor tăiate un de alta în mașina de imprimare se pot transfera două foi odată. Aceasta se întâmplă atunci, cînd foile nu sau dezlipit cu ajutorul ventuzelor și a aerului comprimat. Aceste foi neobservate nimeresc în mașina ofset și pot distruge surprinderile și foaie de cauciuc. Cu toate acestea foile neimprimate duc la ieșirea produselor cu defect.

La separarea hîrtiei de la stapel calitatea alimentării lui se controlează cu dispozitive respective. Suflătoarele din față și din spate desprinde stratul de sus al setului cu foi. Dispozitivul de separare a foilor rădică și separă foaia de sus de la cea de jos. În sisteme mai simple mișcarea legănată a ventuzelui asigură separarea foilor din margine din față. Cu toate acestea, colțul din față a colii se îndoaie cu ajutorul ventuzelor, foile lipite puțin se deplasează unul față de altul și ușor se dezlipesc, cu toate că elasticitatea foilor ajută la separarea a unei foi.

În alimentarea în serie a foilor următoarea foaie se separă cu ventuze doar atunci, cînd foaia precedentă a părăsit nodul alimentatorului. Din aceasta rezultă, că viteza de transportare a foilor cu alimentator practic este egală cu viteza de imprimare, dar îndreptarea foilor necesită puțin timp mai mult.

În alimentatorul în cascadă capul pneumatic separă foile din spate. Ventuzele ridică colțul colii din spate și efectuează separarea cu ajutorul vidului. Aerul comprimat se dă între foi în regim respectiv și provoacă vibrații foilor de sus în setul de foi în alimentator. Cu ajutorul ventuziilor de transportoare ele ies pe masa de alimentare cu bandă transportoare. Următoare foaie deja se separă din setul de foi, cînd cea precedentă a ieșit pe masă de alimentare cu o treime. Viteza fluxului în cascadă a foilor, dar nu a colii în parte, este în acest caz o treime din viteza de imprimare, ceea ce asigură regimul de aliniere exactă.

Rolele de primire scot foaia la alimentarea ei pe masă de alimentare, ceia ce creează alimentarea lor în cascadă. Poziția rolelor de încărcare determină momentul venirii colii la stopore. Mică abatere a vitezei a fluxului de cascadă pot cauza venirea colii nu la timp. Alimentarea la stopore din față are o anumită împrăștiere. Ca să nu apară rețineri, deoarece alinierea foilor după stoporele din față și din părți se efectuează strict după ciclu, se setează o viteză optimală a apropierii foilor la stopore din față.

Procesul separării foilor și deplasarea fluxului în cascadă depinde de obicei de proprietățile lor: structura suprafeței, grosimea hîrtiei, greutatea specifică, forței de sugere, încărcări electrostatice și altele. Din cauza diferenței în calitatea hîrtiei mecanismele alimentatorului trebuie reglate.

Sistemele alimentatorului în cascadă și serie se deosibesc după construcție și destinație. În deservirea lor sunt și deosebiri. Avantajele alimentatorului în serie este simplitatea construcției și în comoditate în deservire. De exemplu, la schimbarea formatului trebuie mai puțin timp pentru amenajare. Acest alimentator este bun pentru mașini de format mic, dar nu este bun pentru viteze mari.

1.5.2 Secții de imprimare.

Secția de imprimare – este secția unificată a mașinii de imprimare. Ea include cilindrele formice, ofset și de imprimare, și respectiv aparatul de vopsit și hidratare. Cilindrele de transmitere se utilizează în calitate de mecanismul de legare cu secția următoare, adică pentru transmiterea colii, și pot parțial sa fie deplasate în secție. Cu toate acestea, la secția de imprimare se mai referă și dispozitive de spălare și sistemele de automatizare (de exemplu pentru alimentarea plăcii formice).

Cilindre de imprimare cu diametru dublu (Fig. 1.14). Sunt destinate pentru imprimare pe bord. Bordul gros, cu multe straturi, presat în mașini, cilindrele de imprimare căreia au diametru relativ mic, trec prin sarcini grele la îndoire. În acest caz urmele îndoituri pe bord sunt inevitabile. Raza îndoiturii pe cilindrele de imprimare cu diametru dublu (de o jumătate de rotație) de două ori mai mare de cît la cilindru cu o rotație. Pe bord cade o rezistență mai mică și el respectiv trece prin mașina cu elemente de trecere a foilor mai puține. Pentru hîrtie trecerea colii cu îndoirea mai mică are priorități tehnice. Pe cilindre de mărime mare forța pentru ieșirea colii este mai mică.

Foarte important este faptul, că foaia trebuie să iasă curată, fără pete. La cilindrele de imprimare cu diametru dublu foaia imprimată poate fi primită pe cilindru de transmisie numai atunci, cînd bordul trece de zona de contactului de imprimare. Pe cilindru de transmisie foaia sub acțiunea forței centrifugale se scurge înafara. Partea exterioară poate să cadă pe scutul staționar îndreptător.

Petele de la vopsea pe suprafața cilindrului și următoare nimerirea ei pe printuri în timpul imprimării tirajului pot fi eliminate cu ajutorul prelucrării și protecției suprafețelor cilindrilor ți elementelor de ducere cu ajutorul microrugozității ca suprafața specială structurală. Se aplică acoperire specială din sticlă mărunțită sau din cauciuc din silicon sau se folosește acoperire specială din țesută (Fig. 1.15).

Mașinile pentru imprimare multicolor cu secții se creează din secții cu trei cilindre identice. Ele se conectează între ele cu sisteme de transmitere a foilor. Identitatea a tuturor secțiilor de imprimare are multe avantaje cum la imprimare, așa și la deservire. Înafara de această sunt și avantaje tehnologice, de exemplu uscarea uniformă vopselelor aplicate una peste alta.

Aparatul de vopsit în mașinile de imprimat ofset în coli este construit de tipul mecanismului cu o mulțime de role pentru aplicarea uniformă a vopselei pe forma de imprimare cu suprafață diferită pentru imprimare și volume vopsea. Vopsea se dă din rezervor prin cilindru și rolul de transmisie. Reglarea ei se efectuează cu ajutorul șuruburilor de reglare locală după zone, amplasate perpendicular direcției de imprimare. În aparatul de vopsit sunt cilindre, care efectuează rotirea principală. Ele asigură rulare axială a vopselei pentru aplicarea ei uniformă în conformitate cu suprafața elementelor de imprimare și cu densitatea necesară optică. Cilindrele de rulare îndreaptă vopseaua în locuri de trecere. Din cauza golului tehnologic pe cilindru formic nu se efectuează primirea vopselei permanent di aparatul de vopsit. Aceasta duce la varietatea grosimii vopselei pe formele de imprimare. Acest strat care variază puțin prin cerc pe cilindru influențează asupra calității printului. Grosimea stratului de vopsea poate fi regulată cu ajutorul schimbării fazei a cilindrelor de rulare. De aceea în aparatele costisitoare de vopsit este posibilitatea de a le regla după ciclu conform structurii formei de imprimare.

Aparatul de hidratare este construit cu alimentare neîntreruptă a soluției de la cilindru ductor pe rolul de rulare. El aplică cantitate minimală a soluției de hidratare. În ofsetul uscat nu este nevoie aparatul de hidratare. Dacă se folosesc plăci formice și vopsele pentru ofsetul uscat atunci aparatul de hidratare se deconectează (dar mai este nevoie de instalat și de dispozitiv de reglare a temperaturii).

Aparatul de vopsit alimentează cu vopsea începând de la cilindru formic în sistemul de cilindre legate între ele: formic, ofset și pe suprafața materialului de imprimare a cilindrului de imprimare. Există diverse combinații de poziție a cilindrilor. De exemplu, cilindrul ofset poate fi rulat cu vopsea cu ajutorul a două cilindre formice sau cu ajutorul a cîteva cilindre formice, dar coala poate fi tipărită pe un cilindru de imprimare.

1.5.3 Întoarcerea foilor.

Trecerea conducției colii de la imprimare pe o parte pe partea din față pe imprimare pe ambele părți pe partea din față și din dos presupune prezența dispozitivului de întoarcere respectiv între secțiile de imprimare. Acest dispozitiv preia foaia din spate fără micșorarea vitezei. Mașinile pentru imprimare pe ambele părți se mai numesc și perfectori (Perfector-Maschine). În ele imprimare pe ambele părți se efectuează cu unul sau trei cilindre (fără preluarea din colțul din dos). Există două tipuri de sisteme de întoarcerii a colii: cu un cilindru sau cu trei cilindre. În figura 1.15 este arătat sistemul de întoarcerii a colii cu trei cilindre. La întoarcerea foaia se conduce în sens invers, cînd surprinderile primesc colțul din urmă al colii, care după întoarcere devine colțul din față pentru următoare etapă de imprimare.

La montarea formei foarte important, ca pentru imprimare pe ambele părți așa ca la colțul din față, așa și la colțul din spate să rămână loc pentru surprinderi. În astfel de întoarcere în timpul conducției colii în rînd cu simplificarea lucrului se atinge și mărirea productivității mașinii prin obținerea printului pe ambele părți.

După obținerea printului pe mașină doar cu o singură parte, foile trebuie întoarse pentru a imprima încă odată pe a doua parte. La întoarcerea colii din stingă la dreapta trebuie de schimbat și stopare din părți în conformitate cu schimbarea poziției marginii laterale.

În dispozitivul de întoarcere adâncimea intrării marginii colii în interior surprinderilor corespunde lungimii obișnuite. Astfel se păstrează suprapunerea și îndreptarea colii, care este înaintat în mașină.

1.5.4 Uscarea foilor

În ofsetul în coli se utilizează următoarele tipuri de uscare:

Cu ajutorul radiației infraroșie;

Cu aer cald.

În ofsetul în coli multicolor pentru uscare există două cerințe principale:

uscarea la ieșirea din secție trebuie să fie foarte rapidă, pentru ca să se elaboreze prelucrarea foilor.

uscarea vopselei pe foaie de imprimare între secțiile de imprimare trebuie să asigure o consolidare foarte bună, ca să excludă dublarea, distorsiuni de culoare în timpul imprimării tirajului sau murdărirea rinturilor.

Pentru accelerarea consolidării vopselei regimul de uscare se alege și după necesitate se modifică conform tipului de hîrtie, mersului procesului tehnologic și cerințe către calitatea imprimării. Pentru uscarea optimală a diferitor vopsele se utilizează:

dispozitiv de uscare infraroșu, care activizează vopsele absorbite și oxidarea ei.

aparatul de uscat cu suflarea cu aer fierbinte. Acest aparat asigură schimbul de aer mai bun și contribuie la evaporare mai bună a soluțiilor umede. Dispozitivul de uscare cu suflare a aerului fierbinte este cea mai bună pentru lacuri de dispersie pe baza de apă.

Sistemul adăugător cu suflare cu aer rece și cald duce la îmbunătățirea procesului și salvarea proprietăților hîrtiei (ca să nu se deformeze).

O particularitate specifică ai acestui aparat de uscat este aceea, că emițătorul de radiație infraroșie se răcesc prin transmiterea aerului prin duze mici din ambele părți. Senzorii controlează fluxurile de aer, ceea ce asigură o încălzire rapidă emițătoarelor pînă la temperatura de lucru și puterii radiante. La imprimarea colii de format nu prea mare lățimea radiației poate fi micșorată prin deconectarea a componentelor a emițătorului de radiație infraroșie.

Radiația infraroșie accelerează atât chimice, cît și reacții fizice în stratul de vopsea. Durarea de uscare, pînă cînd coala poate fi prelucrată mai departe, depinde de condiții tehnologice de realizare a ei. Uscare prin oxidare și prin absorbirea mai rapidă se realizează la temperaturi mai înalte de cît temperatura de cameră. Starea finală de echilibru se obține mai rapid prin încălzirea suprafeței materialului de imprimare. Cu cît mai mult vopseaua se va absorbi în procesul de uscare, cu atît mai stabil se trec procesele de ieșire și formarea teancului. Cu toate acestea se pot obține teancuri mai înalte fără lipirea foilor.

Uscarea cu raze ultraviolete. Dispozitive de uscare cu radiația UV se pot aplica atît după imprimare „umed pe umed”, cît și pentru uscarea între secții. La imprimare „umed pe umed” vopsele UV se aleg după viscozitate în conformitate cu consecutivitatea lor în secții , cum se face și cu vopsele pe baza de ulei. Imprimarea cu vopsele UV dese ori este legată de cerințe înalte la calitatea și particularităților proceselor tehnologice. Ca să satisfacă aceste cerințe, mașinile multicolor se asamblează cu secție de uscare între secții de imprimare. La un strat foarte gros de vopsea este obligatoriu de făcut uscare adăugătoare, ca să îmbunătățească lipirea vopselei și a primi luci. De exemplu, stratul gros se usucă înainte de a întra în secția următoare ca să aplice următoare culoare.

În ofsetul în coli pentru uscarea cu UV se folosesc lampe cu mercur. Dezavantajul lor este în coeficientul de emitere a undelor UV mare și formarea ozonului. Dispozitive cu emițătoare Excimer, care nu au acest dezavantaj sunt în stare de elaborare. Puterea acestor emițătoare pînă cînd este limitată, de aceea pentru a rădică eficacitatea procesului spațiul între foaie și emițător se umple cu azot. Camera, umplută cu gaz, de obicei se utilizează în ofsetul în rulou, de aceea nu poate fi aplicată în ofsetul în coli, deoarece se va cheltui în zadar.

1.5.5 Dispozitivul de ieșire.

După imprimare printurile iese pe teancul de primire. Cea mai simplă soluție este utilizarea dispozitivului de ieșire. Ca regulă, trebuie de primit teanc, în care fiecare foaie să se așeze drept. De aceea dispozitivul de ieșire în orice mașină ofset în coli este asamblat de un împingător, care permit de a aranja fiecare foaie în teanc în aceeași poziție. Formarea teancului drept este nevoie pentru următoarele prelucrări a colilor (tăierea), pentru ca în următoarele lucrări să evităm aranjarea manuală.

Dispozitivul de ieșire cu lanț transportă coala de la ultima secție a cilindrului de imprimare la teancul de primire. Se deosebesc mașini cu teanc înalt și jos, și mașini cu primire îndelungată.

Ieșirea la teanc jos este o construcție cea mai compactă și ieftină. Transportatorul scurt cu lanț aduce foaia orizontal de la cilindru de imprimare la teanc. Înălțimea teancului cu foi nu poate depăși 50 cm în conformitate cu tipul mașinii. Pentru tirajuri mici astfel de înălțime este de ajuns (1000-5000 foi).

La tirajuri mari cu viteze ridicate și la imprimarea materialelor groase este nevoie de mai mult timp pentru a schimba teancul, de aceea aici mai bine de utilizat dispozitivul de ieșire cu teanc înalt cu înălțimea mai mult de 1 m ( aproximativ 10 000 foi cu densitatea 100 g/m2, grosimea 0,1 mm). Așa cantitate de foi de obicei iasă din mașină într-o oră.

La viteze ridicate coala ușoară este supusă deformărilor, dar vopseaua neîntărită la contactarea cu detaliile a dispozitivului de ieșire poate să se ungă. Fluxurile de aer, create de mișcările surprinderilor, duc la vibrația foilor. Cercetări aerodinamice speciale au permis prin optimizarea și aplicarea a elementelor speciale de conducție a foilor să elimine aceste evenimente. Fluxul de aer, care se creează între ghiduri și printuri, menține printul la o distanță corespunzătoare de la suprafață. Astfel de conducție în dispozitivul de ieșire permite de a primi printuri fără erori.

Deoarece coala nimerește în dispozitivul de ieșire sub o anumită viteză rădicată, foaia respectiv trebuie puțin de stopat. Camele pentru deschiderea surprinderilor pot fi reglate în așa fel, ca deschiderea lor să fie în momentul, cînd foaia ajunge la marginea teancului. În același timp marginea din spate se surprinde de jos cu role sau bandă de frînare. Energia cinetică permite colii să continue mișcarea mai departe. Rolele, care asigură frînarea, se rotesc cu o viteză mai mică, de cît viteza inițială a colii de ieșire.

În mașinile cu imprimare pe ambele părți rolele de frînare se amplasează în zone libere, unde nu este imagine. Dese ori pe foaie între liniile de imprimare separate este o zonă largă fără vopsea, în limitele cărei și lucrează rolele de frînare.

Cu cît mai foaia se amplasează la ieșire, cu atît mai bine se ține perna de aer între foi și cu atît mai uniform se distribui forța de apăsare în teanc pe suprafața lui. Toate aceste contribuie la evitarea erorilor a vopselei, care încă nu sa prins.

1.5.6 Acționarea mașinilor ofset.

Acționarea automatizată a mașinilor tipografice este strîns legat de sistemele de reglare și control a parametrilor tehnologice și pune în mișcare toate mecanismele executabile în mișcare, și tot odată este o parte care duce controlul asupra calității produselor finite. Acționarea electrică a mașinilor tipografice poate fi divizată în principal și adăugător. Primul în istoria dezvoltării a acționării electrice în mașinile tipografice era acționarea bazată pe motorul asincron cu rotorul în scurt circuit fără reglarea vitezei. Pentru schimbarea vitezei a mecanismelor de acționare a mașinii se utilizau variatoare mecanice sau reductoare comutabile. Reglarea acestei acționări se efectua cu ajutorul contactoarelor cu relee, care asigurau comanda START, STOP, protecția circuitelor de la curenții de scurtcircuit și supraîncărcării îndelungate a motorului (relee de temperatură). [5]

SB2-1,2 – împingere înainte sau înapoi

SB4 – regim de lucru îndelungat

SB1 – butonul STOP

FU – siguranțe

K1 – rele de temperatură

KM1, KM2 – demaroare magnetice

În continuare astfel de acționare a fost dezvoltată cu ajutorul utilizării MA cu înfășurare multiplă cu rotorul în scurtcircuit, ceea ce permitea efectuarea reglării vitezei în trepte cu ajutorul comutării înfășurării statorului și schimbării astfel numărul de perechi de poli a cîmpului magnetic învârtitor a statorului, deoarece viteza a cîmpului magnetic a statorului este:

(1.1)

unde f – frecvența tensiunii de alimentare; p – numărul de perechi de poli; dar frecvența rotirii rotorului este:

(1.2)

unde S – alunecarea a MA cu rotorul în scurtcircuit.

În unele mașini tipografice reglarea a vitezei în trepte a acționării principale se efectua pe baza a motorului trifazat asincron cu rotorul bobinat. În figura 1.21 este arătată schema de reglare a motorului, care asigură accelerarea după caracteristica reostatică și stabilizarea la viteză, care este instalată de operator cu ajutorul comutatorului de viteze SA. Prima acționare electrică a mașinilor de imprimat cu reglare lină a vitezei a fost acționarea electrică pe baza motorului trifazat cu colector în curent alternativ (motorul lui Schrage), schema electrică cărui este reprezentată în figură 1.22. Particularitate a acestui motor era în aceea, că pe rotorul lui se aflau două înfășurări: W1- trifazată, similară cu a MA, alimentată de la rețeaua de curent alternativ, și W2 – înfășurarea, similară cu înfășurarea armaturii a motorului de curent continuu, conectată cu colectorul. Pe stator se află înfășurarea Wc, conectată la perii A și B.

Reglarea lină a vitezei se efectuează prin deplasarea periilor A și B (în sensuri opuse) cu ajutorul servomotorului special. Avantajul acestui tip de motor este diapazonul mare de reglare a vitezei (D≤15) și simplitatea în reglare. Dezavantajul astfel de motoare este gabaritul și masă mare, precum și complexitatea construcției însuși a motorului în comparație cu MCC de aceiași putere, și respectiv complexitatea în elaborare a sistemului închis a stabilizării vitezei a motorului.

Unde PV – prescrierea vitezei; BC – bloc de corecție; AS – amplificator semiconductor; AM – amplificator magnetic; TC – traductor de curent; TV – traductor de viteză; ÎE – înfășurarea de excitație.

Dezvoltarea în acționările reglabile de curent continuu cu sistem de stabilizare a vitezei a fost elaborarea și integrarea a motorului electric după sistem AM-MCC (amplificatoare magnetice – motor de curent continuu). Ca exemplu în figura 1.23 este prezentată schema de funcționare a motorului principal a mașinii de imprimat în coli. Astfel de acționare asigura toate cerințele necesare, și anume: diapazon de reglare larg (D≤20), precizie de menținere a vitezei (în tot diapazon de reglare a vitezei) – δ = ±5%, pornirea lină ( în toate regimurile de lucru a mașinii), protecția motorului de la suprasarcină, menținerea vitezei prescrise la influența perturbațiilor ( schimbarea sarcinii, varierea tensiunii de alimentare), revers.

La apariția și dezvoltarea a electronicei de putere, și anume – a tiristoarelor de putere și tensiune mare – în calitate de acționare electrică a mașinilor tipografice au început să se utilizeze sisteme CT-MCC (convertor tiristoric – motor de curent continuu cu înfășurarea de excitație independentă ). Mai întîi au fost sisteme cu un contur cu reacție inversă după viteză și curentul indusului, apoi și sistemele subordoneze de reglare a coordinatelor de ieșire principale – viteza și curentul motorului. Ca exemplu în figura 1.24 este reprezentată schema funcțională a motorului electric principal. Astfel de sistem analog asigură: diapazon larg de reglare (D≤ 100) și precizie înaltă de menținere a vitezei (δ = ±0,5%).

unde R1 – potențiometru de prescriere a vitezei jog; RV și RC – regulatoare de viteză și curent; BA – bloc de alimentare adăugător; КМ2, RT – circuit pentru frînare dinamică.

Dezvoltarea următoare a motoarelor electrice de curent continuu a fost utilizarea a motoarelor de curent continuu fără perii (BLDC – Brushless Direct Current Motors), sisteme de reglare analog-digitale (SRAD) și digitale (SRD). Utilizarea a motoarelor BLDC, SRAD și SRD a mărit diapazonul de reglare și precizia de menținere a vitezei (D> 100, δ = ±0,01%), ceea ce satisface tuturor cerințelor impuse. În afară de aceasta, fiabilitatea BLDC cu mult mai mare de cît la MCC.

În figura 1.25 sunt arătate scheme funcționale ale mașinilor tipografice cu acționare: a –analog-digitală, b – digitală, și c – motor de curent continuu fără perii (BLDC), unde: PV – prescrierea vitezei; PDIA – prescrierea digitală a intensității de accelerare; CAD – convertor analog-digital; GQ – generator cuarț a frecvenței etalon; ID – integrator digital; RV, RC – regulatoare de curent și viteză; ISV – senzor de viteză impuls; CT – convertor tiristoric; DFR – divizor de frecvență reglabil; R1-R3 – registru de memorie; S1-S3 – sumatoarele; RV, RVm – regulator de viteză a motorului; BC – blocul convertorului; AF – amplificator funcțional; CF1-CF2 – convertor funcțional; SIV – senzor impuls de viteză; MI – mașina de imprimare.

Motorul asincron cu rotorul în scurtcircuit (MA s.c.) are mai multe avantaje față de MCC: masa și gabaritele rotorului, dar și a motorului este cu mult mai mică față de MCC, fiabilitatea de expluatoare este mai mare, deoarece nu are nodul de perii și colector, proprietățile dinamice sunt mai mari. De aceea elaborarea acționarii electrice cu reglare lina a vitezei pe bază de MA s.c. a fost o problema actuala, pentru rezolvarea caroia este nevoie de un variator de frecvența fiabil și econom. Realizarea astfel de problemă a fost posibilă doar la apariția pe piața a dispozitivelor de putere semiconductoare la tensiune înaltă – tranzistoare IGBT (aproximativ în anul 1980). Odată cu apariția tranzistoarelor IGBT și modulelor de putere, pe baza lor a început dezvoltarea variatoarelor de frecventa, care corespund la un diapazon larg de puteri ale motoarelor (pînă la sute de kW) (figura 1.26). Utilizarea microprocesoarelor și sistemelor digitale de reglare a permis de a crea dispozitive in set a acționarii electrice de curent alternativ cu MA s.c. și variatoarelor de frecventa cu diapazon larg de reglare a vitezei (D≤ 5·103) și precizia de menținere a vitezei prescrise (δ ≤ ±10–3% ) și cu menținere a cuplului constant în tot diapazon de viteze.

unde: CCC – circuitul de curent continuu; SC – senzorul curentului statoric al motorului asincron cu rotorul în s.c.; BA – blocul de alimentare; CF – convertor de frecvență.

În prezent toate companiile mondiale, care produc utilajul de imprimare, trec la acționarea electrică în curent alternativ după sistemul „Convertor de frecvență – motor asincron cu rotorul în scurtcircuit”. Variantele tehnice depind de cerințele impuse acționării electrice a fiecărei mașinii tehnologice.