«Эхо» последней российской коронации
До сих пор коренные москвичи применительно к большой толчее, в которой им приходится бывать, применяют определение: «Ходынка». И все благодаря событиям, состоявшимся на Ходынском поле при коронации последнего императора, вошедшим в историю не только фактом давки за бесплатными подарками, но и тем, из чего они состояли. А состояли они, кроме «продовольственного набора», еще и из кружки. Деколированной.
Мания к деколям
Наиболее «родным» примером декалькомании служат переводные картинки, известные нам с детства. Во «взрослой» жизни она используется, например, для облагораживания посуды – эмалированной, керамической, фарфоровой и стеклянной, а также отделки деревянных, металлических и пластиковых изделий.
В полиграфическом смысле под декалькоманией мы подразумеваем печать переводных изображений – деколей, т.е., оттисков, отпечатанных специальными красками на специальной же бумаге – промежуточном носителе. Перевод такого изображения состоит в отделении пленки, содержащей красочное изображение, от временной основы и переносе его на декорируемую поверхность.
Известный с XYIII века как «английский печатный рисунок», способ декалькомании (от французского «декал» - «с листа») в его современном технологическом виде был разработан российскими авторами Теребневым и Семячкиным в конце XIX в. При этом собственно для печати использовались наиболее распространенные тогда высокий и частично плоский офсетный виды печати. Их общий недостаток - относительно тонкий – до 1,5мкм - красочный слой, не давал требуемой насыщенности изображений, уже переведенных на окрашенную или прозрачную поверхность. Тем не менее, до сих пор (ограниченно) используется изготовление деколей способом «проката» - вариантом литографии. Недостаток все тот же – низкая насыщенность рисунка. В то же время возможностью получения красочных слоев оттиска большой, до 100 мкм, толщины обладает трафаретная печать, что обеспечивает как насыщенность декорируемых изделий, так и рельефность самого рисунка. Эти ее достоинства используются и в современной декалькомании.
Обратная и прямая: горячая и холодная
По виду изображения на промежуточном носителе различают обратную и прямую декалькоманию.
При печати изображения для обратной, или «сухой», декалькомании, краски нано-сятся на запечатываемую, (но промежуточную) поверхность в обратном порядке. Ее перенос осуществляется непосредственным переклеиванием красочного изображения на декорируе-мое изделие с последующим снятием подложки, оказавшейся сверху.
Но наибольшее распространение получила прямая («мокрая», «сдвижная») декаль-комания: горячая и холодная. В этом варианте перенос изображение осуществляется «сдвиганием» его с бумаги – основы на декорируемое изделие. Декалькомания прямая, поскольку порядок наложения красок при печати здесь прямой, а изображение выглядит на бумаге, с которой оно будет «передвинуто», примерно так, как и на постоянной поверхности.
Холодный вариант декалькомании используется при декорировании изделий, не выдерживающих обжига или не нуждающихся в нем. Например, декорирование предметов «ширпотреба» с невысокими требованиями к сроку службы изображения. Частным случаем холодной декалькомании являются опять - таки переводные картинки, которые куда только не клеются.
А вот горячая декалькомания используется уже промышленно при декорировании изделий из стекла, керамики, фарфора, фаянса, эмалированного металла.
Что терпят декольные бумаги и краски
Следует отметить, что для печати деколей используются в основном листовые однокрасочные трафаретные машины. Таким образом, для получения многокрасочного «бутерброда» - с разделительным подслоем и адгезионным лаком - приходится печатать в несколько листопрогонов. Печатается деколь на бумаге, имеющей низкую степень проклейки. Одна сторона такой бумаги покрывается тонким клеевым слоем, состоящим из крахмала, патоки и декстрина. Он предназначен не только для предохранения от проникновения краски в бума-гу, но и для свободного отделения от нее красочного изображения. Клей должен хорошо растворяться в воде, т.е., обеспечивать отделение от бумаги при смачивании. Это создает объективные предпосылки для несовмещения многокрасочных оттисков, например, за счет изменения в течение смены относительной влажности в помещении, немедленно вызывающем зримое изменение линейных размеров оттиска. Поэтому перед печатью бумага акклиматизируется в печатном цехе в течение 3-4 дней. Относительная влажность в цехе при этом может быть пусть и не рекомендованной, но хотя бы неизменной. (А вообще – по нормам – акклиматизация в кипах по 250 листов - не менее 3 недель при температуре воздуха 210 С и его относительной влажности 65%).
Краски для изготовления «горячих» деколей применяют специальные, «керамические», на основе неорганических пигментов, которые при закреплении изображения на декорируемом изделии в процессе обжига вплавляются в его поверхность. Эти краски, помимо связующих, состоят из компонентов: окрашивающих (пигментов), стеклообразующих (флюсов) и оттеночных. Их основная характеристика – температура обжига, которая может быть раз-личной. Так, технология изготовления изделий из фарфора предполагает до трех их обжигов при температурах от 1400 ° до 700°С. Выбор определенного вида пигмента при этом зависит от того, перед каким из обжигов – первым, вторым или третьим - нанесут деколь. При этом цвета деколи на бумаге будут иными, чем на изделии после обжига; они будут зависеть как от режимов (температуры и длительности) обжига и последующего охлаждения.
Керамические краски разделяются на подглазурные, межглазурные и надглазурные.
Подглазурные краски предназначены для нанесения изображения на сырое изделие под будущий слой основной глазури. Эти краски наиболее термостойки, поскольку сырое изделие обжигается при температуре 1000 -1400 °С. Количество цветов таких красок ограничено, потому что не много пигментов способны выдержать высокие температуры без обесцвечивания. На участках красочного изображения обожженная глазурь образует прозрачную массу. Пример – классическая «гжель», с ее невоспроизводимым другими технологиями синим «кобальтовым» цветом. И именно по подглазурному расположению изображения знатоки отличают истинную «гжель» от ее имитации.
В настоящее время распространение находят высокотемпературные межглазурные краски, которые, будучи нанесены перед вторым - высокотемпературным – обжигом, «вплавляются» в структуру глазури с конечным эффектом подглазурных. Их также не много, по-скольку и их пигменты должны обладать высокой термостойкостью. Однако их все-таки больше, чем подглазурных (а, значит, шире и их цветовой охват). Сегодня ими достигнуты наилучшие результаты при декорировании плоских поверхностей, поскольку на объемных изделиях краски при нагревании растекаются, частично изменяя линейные размеры рисунка.
При надглазурном деколировании изображение переносится на обожженную глазурь изделия, перед третьим, «декорным» обжигом. Надглазурные краски, точнее, их пигменты, выдерживают температуры обжига от 780 до 850 °С. Заданный цвет достигается определен-ной концентрацией пигментов или их смеси в краске.
Кроме перечисленных красок применяются дополнительные красящие составы для получения специальных эффектов. Например, чтобы придать изделию жемчужный или перламутровый блеск, используются тонкие пленки металлов.
При этом любые краски не должны содержать частиц, размер которых равен или больше ячеек сетки, используемой для печати. И вязкость краски должна обеспечить качественную печать декалькомании.
Связующим для пигментов в глазурных красках может служить довольно разнообразный набор материалов. Так, для ручной росписи посуды пигменты размешивались, например, в растворе сахарного сиропа, меда или скипидаре. Связующее красок, используемых для печати деколей, носит общее название трафаретного масла. Им и может быть например, масло или ряд водорастворимыех полимеров.
Готовят краску непосредственно на предприятии-изготовителе деколи. Она считается готовой к использованию через 3 часа ее отстаивания после смешения до однородного состояния.
Печать: «до - » и собственно
Существенно «до» печати разрабатывают оригинал, учитывающий общую композицию, колорит деколи в соответствии с характером и оттенком формы декорируемой поверхности, размера изделий и их комплектности (например: чашка+блюдце). При этом учитывают технологические особенности трафаретной печати, цветовой охват деколевых красок и их прозрачность (при наложении). После изготовления и утверждения «в печать» рисунка оригинала изготавливается пробная деколь (что дешевле партии «загнанной» в брак партии по-суды) и составляется подробная технологическая карта – описание последовательности са-мого процесса и изготовления материалов.
Нанесение изображения на керамику и стекло с помощью деколирования и последующего обжига, как и любая технология имеет свои ограничения. Так, при выборе линиатуры растрирования следует ограничиться 60 лин/см. И поскольку печать осуществляется через сетку, то ее печатающие элементы формы будут разделены ею на более мелкие эле-менты оттиска. В зависимости от вязкости краски после печати они могут слиться (а могут - и нет) за счет ее растекания перед закреплением. При этом минимально допустимый размер растровых элементов ограничивается диаметром нитей и размером ячеек сетки. Установлено, что количество ячеек на 1 см. сетки должно быть в 2-2,5 раза больше, чем линиатура (частота) используемого растра. Практики считают, что линиатура растрирования составляет половину от линиатуры сетки. Примерные соотношения приведены в табл.1.
Соотношение частот растрового изображения и трафаретной сетки
Табл.1
№п/п Размеры изображения, см Линиатура растра, лин/см Линиатура сетки, нит/см
1 2 3 4
1 21х30 42-48 180-200
2 34-40 165-180
3 24-32 140-170
4 30х42 18-24 120-140
5 42х60 15-24 110-140
6 60х84 12-18 110-120
7 84х120 12-15 90-110
Стандартные размеры отдельных деколей редко превышают 10х20см и обычно составляют: 2х3см, 3х4см, 5х6см. Отсюда и выбор наиболее «ходовых» сочетаний сеток и ли-ниатур. Следует учитывать, что для того, чтобы краска запечатывала света оттиска, она должна проходить через мелкие печатающие элементы формы, т.е., быть достаточно жид-кой. В то же время, невозможно использование высоколиниатурных сеток при низкодисперсном пигменте, поскольку он не пройдет через ячейки, как краску ни разводи. Здесь час-тично может помочь перетир пигмента, повышающий его дисперсность. Но, с другой сторо-ны, в глубоких тенях жидкая краска растечется и забьет (зальет) мелкие пробелы. В соответствии с этими ограничениями и принято считать, что трафаретная печать воспроизводит растровые изображения в интервале S отн. 20% в светах и 70-80% в тенях.
Наиболее характерная ошибка допечатной стадии изготовления деколи состоит в за-дании декольному изображению «офсетной» градационной характеристики, не говоря уж о цветовом охвате (следует помнить, что на цветовую палитру керамических красок накладывают ограничения в том числе и высокие температуры обжига). Поэтому «офсетный» СМУК - охват в деколях не то, чтобы недостижим, просто для этого следует использовать «чис-тый» аддитивный синтез (когда растровые точки лежат рядом друг с другом, не перекрыва-ясь). А зачастую следует вводить дополнительные краски. Но и здесь нужно быть осторожным вследствие высокой вероятности появления муара. Собственно, в трафарете при несоблюдении соотношения углов поворота растра на фотоформе и направления нитей сетки, «замуарить» может и однокрасочный оттиск. А когда фотовыводное устройство остается ли-неаризованным под офсетные копировальные плотности, то это приведет к обидной потере деталей уже на стадии копирования.
До сих пор в декалькомании приоритетными являются штриховые рисунки, с их плашками, заливками, штриховыми элементами. При этом минимальная ширина линии не должна превышать 0,18 - 0,20 мм. Более тонкая сплошная линия воспроизведется уже прерывистой, не будет ни яркой, ни четкой, поскольку используемые краски, все - таки полу-прозрачные. Чтобы они казались ярче (скажем, при нанесении на стекло), используют белую подложку или двойное наложение красок, что усложняет технологию печати.
Ну и наконец, организация собственно печатного процесса. Если тираж достаточно большой (что для деколей не так уж часто), то стараются печатать по краске в день. Постоянство влажности и температуры гарантирует в дальнейшем одинаковое качество деколей. Желательная относительная влажность воздуха 60% при его температуре 21 0С. Если в цехе отсутствует климат-контроль, то какой бы точной приводкой ни обладала машина, колебания относительной влажности воздуха неизбежно приведут к изменениям линейных размеров гуммированной бумаги, т.е., несовмещению. Поэтому тираж лучше разбивать на заводы, чтобы «катать», по возможности, все краскопрогоны за одну смену. Следует также учесть, что сушка оттисков требует хорошего проветривания, т.к. в противном случае возникает опасность их склеивания либо «прорисовки» структуры сетки на изображении при после-дующих краскопрогонах.
Процесс сушки деколи длителен и зависит как от вида краски, так и от площади, которую она занимает на оттиске. Для этих целей используются так называемые ячеистые сушки, где каждый оттиск сушится в отдельной ячейке. До лакирования отпечатанные деколи - полуфабрикаты хранятся – во избежание склеивания – вертикально, не касаясь друг друга, в специальных тележках- карах.
Лакирование как осознанная необходимость
После того, как изображение отпечатано, оно покрывается специальным лаком, на ко-тором красочный слой в последующем переносится на декорируемую поверхность. Такие лаки изготавливают на основе летучих растворителей. При этом растворитель подбирается в соответствии с составом связующего краски, чтобы не растворять красочный оттиск. По-кровный лак предохраняет красочный оттиск от механических повреждений при транспор-тировке и хранении. Для того, чтобы лаковая пленка с красочным изображением обладала также и эластичностью, в состав лака вводят пластификаторы. Лакирование - тоже трафаретной печатью - может быть как выборочным (лаком покрывается только участки оттиска с изображением), так и сплошным. В случае выборочного лакирования изготавливается «лиш-няя» печатная форма, но экономится лак, что целесообразно для больших тиражей. Следует помнить, что при выборочном лакировании контур лаковой пленки должен быть больше контура оригинала на 5 мм. При малых тиражах сплошное лакирование, «экономящее» лиш-нюю печатную форму, вместе с операцией приладки, дешевле, что сказывается как на производительности, так и на себестоимости.
В настоящее время в декольном производстве используется ряд лаков на растворите-лях с температурой вспышки от 250 С, что следует учитывать как при подготовке помещений под декольный участок, так и в самом процессе печати.
Готовые деколи хранятся, переложенные листами вощеной бумаги.
Контроль качества
Вообще- то на декалькоманию есть ТУ, старое, но – доброе. Чтобы не испытывать чи-тателей излишней детализацией, просто сошлемся: ТУ-14-14-148-86. Там все – «по полной»: внешний осмотр, контроль на переводимость, обжиг.
Переводимость
Для того чтобы перенести изображение на поверхность изделия, его отделяют от бу-маги. Для этого оттиски погружаются в воду, где растворяется гуммирующий слой, а изо-бражение, оставшееся на лаковой пленке, снимают с бумаги. Затем его переносят на декорируемую поверхность. При переводе следят за тем, чтобы красочный слой по всей поверхности прилегал к изделию без зазоров, поскольку при обжиге в этих местах получаются «про-стрелы». Перенесенное изображение высушивается, после чего изделие обжигается в муфельной печи.
Обжиг – по полной
Температуру обжига деколированных изделий повышают поэтапно.
На 1 этапе до температуры, при которой сгорают все соединения, входящие в состав красочного изображения. При этом повышение температуры от комнатной температуры до 400 °С должно осуществляться медленно — в течение часа и более. Затем температура поднимается до 850 - 900 °С; при ней изделие выдерживают до 15 мин. с последующим длительным остыванием.
На 2 этапе до температуры, при которой красочный слой приобретает глянец и вплавляется в структуру декорируемого материала. Температура подбирается в пределах интервала, который указывают производители красок / пигментов. Несоблюдение технологии приводит к растрескиванию красок на декорируемом изделии. Краски при обжиге могут и «поплыть», что тоже явится браком.
Шедевр как продукт Maestro
В средние века цеховой устав при переходе профессионала из подмастерий в мастера - maestro - требовал от него создания шедевра. В сегодняшней трафаретной печати с этим просто. Именно шедевры выходят из трафаретных автоматов ряда Maestro корпорации Sakurai. И деколи среди них – не исключение. Это мнение разделяют и сотрудники ООО «Торговый дом «Народные художественные промыслы», где специалистами ООО «Анимар» установлена поточная линия производства Sakurai, состоящая из трафаретного стоп-цилиндрового автомата MS - 80A и устройства Wicked Dryer ячеистого типа, специально предназначенного для сушки многокрасочных оттисков на декольной бумаге.
Трафаретный автомат Maestro с ячеистой сушильной линией для деколей.
Выбор заказчиком - ОАО «Московские учебники и картолитография», в которое вхо-дит и «Торговый дом», - оборудования не случаен, поскольку более пяти лет на его предприятии безотказно работает трафаретный стопцилиндровый автомат MS - 102AII корпорации Sakurai, выполненный в специальной конфигурации, также поставленный компанией ООО «Анимар». И это не удивительно, поскольку корпорация Sakurai – безусловный лидер продаж трафаретного оборудования в Японии и США – экспортирует его также более чем в 70 стран мира с неизменным успехом и выгодой для покупателей.
Новая линия уникальна – и не только для полиграфической Москвы, но и полиграфической России в целом, поскольку предназначена для крупносерийного выпуска деколей. Она обеспечивает беспрецедентные возможности реализации дизайнов любой сложности для самых разных отраслей: от прикладного искусства, включающего продукцию ряда на-родных промыслов, до различных областей промышленного производства.
До сих пор большинство трафаретного оборудования, работающего в России, в основном, лакирует. Новая линия является идеальным решением задачи по использованию трафаретного оборудования для высококачественной многокрасочной печати. Это позволит российским производителям эмалированной и фарфоровой посуды отказаться от импорта деколей из Украины, Сербии, Германии, Италии - ведущих поставщиков деколей в мире.
И это не все, поскольку автоматы MS – 80А и MS - 102 А – только часть многочисленного семейства Maestro. Чтобы иметь о нем полное представление, обратимся к таблице 2.
Технические характеристики серии трафаретных стопцилиндровых автоматов Maestro.
Табл.2
№п/п Технические параметры
MS – 102A
MS - 72A
MS – 80A
JMS – 162A
1 2 3 4 5 6
2 Максимальный формат листа, мм 1050 x 750 720х520 800х550 1620х1220
3 Минимальный формат листа, мм 420 x 297 350х270 350х270
270х200 (опционально) 1020х720
4 Максимальный формат печати, мм 1050 x 730 720х500 720х500
770х500 (опционально) 1620х1200
5 Толщина запечатываемого материала, мм 0,075 - 0,8 0,05-0,5 0,05-0,8 0,075-0,8
6 Внешний раз-мер печатной формы, мм 1300 x 1170
1280 x 1170(опционально) 880х880 880х880
930х880 (опционально) 2000х1720
7 Высота стопы самонаклада, мм 680 680 680 1000
8 Возможность микрометрической регулировки рамы по координатам X-Y, мм +/- 5 +/- 5 +/- 5 +/- 10
9 Скорость рабо-ты, листчас 800 - 4000 800-3600 400-3600 500-1500
10 Потребляемая мощность, кВт 9,5 5,9 5,9 13,75
11 Габариты, мм 3816x3080x1199 2968х1940х1170 2968х2600х1170 5880х3930х1650
12 Масса, кг 4 300 3270 3350 9500
13 Параметры электропитания, ВГц 38050 38050 38050 38050
Автоматы являются стоп-цилиндровыми; в них для подачи листа печатный цилиндр останавливается после каждого цикла печати. В то время как цилиндр поворачивается либо остается неподвижным, печатная форма возвращается в исходное положение. Преимущество стоп-цилиндровых автоматов в том, что цилиндр остается неподвижным в течение половины печатного цикла (т. е. до работы с ракелем), так что даже на самых высоких скоростях для точной подачи листов всегда достаточно времени. Отсюда - одно из главных достоинств серии – высокая точность совмещения (±0,05мм) на реальных скоростях печати до 4000от/ч.
Обслуживание удобное. Автоматы – а, практически, не ломаются. При необходимости замены на новый – высокая ликвидность на «вторичном рынке». (Но, как правило, заказчики Maestro не заменяют, а, заработав на купленном ранее, докупают еще один).
Но и это не все
Не будем повторяться, описывая новинку drupa - развитие серии Maestro – сервоприводные: MS - 80 SD и MS - 102SD, на которые и так уже «положила глаз» микроэлектроника (и не только).
Если же говорить о Maestro «традиционных», то и они с этого года выпускаются но-выми - в двухкрасочном варианте.
Двухкрасочный трафаретный автомат Maestro DMS – 102AII с сушильными устройствами Natgraph
Простой японский Double Maestro от корпорации Sakurai. Технические характеристики – в таблице 3.
Технические параметры двухкрасочного трафаретного печатного автомата MAЕSTRO DMS – 102AII
Табл. 3
№п/п Технические параметры
DMS – 102АII
1 2 3
1 Максимальный формат листа, мм 1050 x 750
2 Минимальный формат листа, мм 560х350
3 Максимальный формат печати, мм 1050 x 730
4 Толщина запечатываемого мате-риала, мм 0,1 - 0,8
5 Внешний размер печатной формы, мм 1300 x 1170
6 Красочность 2
7 Скорость работы, листчас 400 - 2000
8 Габариты, мм 16370x3080x1525
9 Параметры электропитания, ВГц 38050
По сравнению со «старшим братом», вроде бы, снизилась скорость работы, но зато за 1 листопрогон получаем 2 краскопрогона. Так что, с учетом приладок, все равно ока-зываемся «в барыше». Не говоря о точности совмещения. Если автомат использовать «по теме», т.е., в декольном производстве, один Double Maestro способен обеспечить современные потребности российского рынка.
Да, о Ходынке - то.
У рачительных хозяев ничего не пропадает. Та, знаменитая «ходынская» кружка до сих пор радует своих обладателей.
Компания ООО «Анимар» от души желает изделиям ООО «Торговый дом «Народные художественные промыслы», декорированным с использованием продукции трафаретного автомата MAESTRO MS - 80A, такого же ажиотажного спроса и столь же длительного срока пользования.
Автор: Б.И. Бабич и С.А. Сергеев
