Download - Materijal 7
1
Predavanja iz CtP Tehnologije 2012-2013.
- materijal za internu upotrebu na Grafičkom fakultetu u Kiseljaku -
Predrag Živković
2012-2013.
CtP Tehnologija 2012-2013. Sadržaj
2
Fakultet Grafički fakultet u Kiseljaku
Šifra predmeta 04.025-M Naziv predmeta: CTP TEHNOLOGIJE
Nivo: diplomski Godina: I Semestar: II Broj ECTS kredita: 5
Status: izborni Broj sati sedmično: 2+1 Ukupno broj sati: 30P+15V
1.CILJ PREDMETA: Upoznavanje sa temeljnim procesima generiranja slike i atribucije površinskih osobina štamparskih formi te uvid u strukturu procesa.
1.1.Ishod učenja: Studenti stječu znanje i vještine iz područja CtP tehnologije.
1.2.Predmeti koji su preduslov za polaganje:
Nema.
1.3.Osnovne tematske jedinice:
1.Osnovne značajke CtP tehnologije. 2.Primjena sistema CTP tehnologije u funkciji štamparskih formi. Tok procesa i elementi sistema. 3.CtP tehnologija za plošnu štampu. 4.CtP tehnologija za fleksoštampu. 5.CtP tehnologija za duboku štampu. 6.Građa štamparskih formi. 7.Fotoreceptori. Izvori zračenja. 8.FD laseri, CFL tehnologija. UV, vidljivo područje, termalno područje. Ablacijski procesi. Naknadna obrada. 9.Građa i funkcioniranje izlaznih jedinica. Baždarenje sustava i kontrolni elementi. 10.Komparacija konvencionalnih i CtP sustava.
2.NAČIN ORGANIZIRANJA NASTAVE:
Opis aktivnosti (%):
2.1.Način izvođenja nastave:
1.Predavanja 2.Vježbe 3.Diskusije 4.Prezentacije 5.Gosti predavači
40% 20% 15% 15% 10%
2.2.Broj sati opterećenja studenta:
1.Predavanja-direktna nastava 2.Predavanja –zajedničke vježbe 3.Samostalno učenje 4.Izrada i obrana seminarskog rada 5.Ostale aktivnosti UKUPNO
30 (1,11) 15 (0,56) 45 (1,66) 15 (0,56) 30 (1,11) 135 SATI 5 ECTS
Učešće u ocjeni (%):
2.3.Način ocjenjivanja: 1.prisustvo na nastavi 2.seminarski rad/drugi oblici aktivnosti 3.parcijalni testovi 4.završni test
0 – 10 % 0 – 15 % 0 – 30 % 0 – 45 %
3.LITERATURA: Osnovna literatura: 1.P. Živković, Predavanja iz CtP tehnologija za internu na Grafičkom fakultetu u kiseljaku, 2012 Dopunska literatura:
2.Adams, R.M., Roman, F.: Computer to Plate, 2nd Edition, GATF, Pittsburgh, USA, 2001 . 3.Brett, G.: Virtual formes, Managment&Technology, Pira, Leatherhead, GB, 2001. 4.Geimenhardt, J.: CTP-Belichter und Platten Technologie, Fachhefte-Bulletin Technique, 4(2001)14-17, Laussane, 2001.
Sadržaj
CtP Tehnologija 2012-2013. Sadržaj
3
1. DEFINICIJA I KLASIFIKACIJA ŠTAMPARSKIH FORMI ................................................................................................................ 6
2. KLASIFIKACIJA POSTUPAKA IZRADE ŠTAMPARSKE FORME I POJAM CTP ......................................................................... 9
3. PODELA CTP SISTEMA PREMA NAČINU FORMIRANJA ŠTAMPAJUĆIH ELEMENATA ..................................................... 12
3.1. Promene koje nastaju zračenjem 15
3.1.1. Smanjenje rastvorljivosti ........................................................................................................................................................................................ 15 3.1.2. Povećanje rastvorljivosti ........................................................................................................................................................................................ 17 3.1.3. Termodegradacija čitavog sloja ............................................................................................................................................................................. 17
3.1.4. Formiranje reljefa promenom agregatnog stanja usled naglog zagrevanja ......................................................................................................... 18 3.1.5. Smanjenje lepljivosti kopirnog sloja ...................................................................................................................................................................... 18
3.1.6. Povećanje lepljivosti kopirnog sloja ...................................................................................................................................................................... 18 3.1.7. Taloženje srebra ..................................................................................................................................................................................................... 19
3.2. Promene koje nastaju selektivnim nanošenjem materijala za formiranje štampajućih ili neštampajućih elemenata 19
3.3. Promene koje nastaju mehaničkim graviranjem 20
4. KONSTRUKCIJA I PRINCIP RADA CTP UREĐAJA ZA OBRADU MATERIJALA ZRAČENJEM ........................................... 21
4.1. Ravni osvetljivač (Flat bed) 21
4.2. Osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem (Internal drum) 23
4.3. Osvetljivač sa spoljašnjim bubnjem (External drum) 25
5. LASERI .................................................................................................................................................................................................. 27
5.1. Princip rada lasera 27
5.2. Klasifikacija lasera 28
5.3. Kratak istorijski prikaz primene pojedinih laserskih izvora u ofset CtP tehnologiji 29
6. KONSTRUKCIJA SISTEMA ZA OSVETLJAVANJE........................................................................................................................ 33
6.1. Glava sa pojedinačnim diodama 33 6.1.1. Pojedinačne diode sa neposrednim osvetljavanjem ............................................................................................................................................... 34 6.1.2. Pojedinačne diode sa optičkim kablom (fiber diode) ............................................................................................................................................. 36
6.1.3. Glava sa diodama u liniji ....................................................................................................................................................................................... 37
6.2. GLV tehnologija osvetljavanja 37
6.3. Sistem sa mikromodulisanim ogledalima - DMD 41
6.4. Sistem sa jednim laserskim zrakom kod ravnih osvetljivača 43
6.5. Sistem sa jednim laserskim zrakom u osvetljivačima sa unutrašnjim bubnjem 44
CtP Tehnologija 2012-2013. Sadržaj
4
7. TERMALNI CTP SISTEMI .................................................................................................................................................................. 47
7.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje 47
7.2. Oblast primene termalnih CtP sistema 47
7.3. Sistemi u sastavu termalnih osvetljivača 48
7.4. Sistem za usisavanje gasova i čestica. 48
7.5. Sistem za bušenje ploča. 49
7.6. Sistem za pričvršćivanje ploča na ili u bubanj. 49
7.7. Kontrolni sistemi za praćenje rada osvetljivača. 49
7.8. Sistem za balansiranje spoljašnjeg bubnja. 50
7.9. Auto fokus. 51
8. VRSTE I PRINCIP RADA TERMALNIH OFSET PLOČA ................................................................................................................ 52
8.1. Termalne negativ ploče sa predgrevanjem i hemijskim razvijanjem 53
8.2. Jednoslojne termalne pozitiv ploče sa hemijskim razvijanjem 55
8.3. Dvoslojne termalne pozitiv ploče sa hemijskim razvijanjem 58
8.4. Pozitiv termalne ablativne ploče koje se ispiraju vodom - Chemistry free 58
8.5. Pozitiv bezprocesne ablativne termalne ploče - Processless 60
8.6. Negativ termalne neablativne bezprocesne ploče - Processless 60
8.7. Negativ termotopive ploče koje se ispiraju vodom - Thermofuse, Chemistry free 63
9. VIOLET CTP SISTEMI ......................................................................................................................................................................... 66
9.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje 66
9.2. Oblast primene violet CtP sistema 68
10. VIOLET OFSET PLOČE ....................................................................................................................................................................... 69
10.1. Negativ fotopolimerne ploče 69
10.2. Negativ fotopolimerne ploče - chemistry free 72
10.3. Srebrohalogenidne ploče 72
11. UV CTCP SISTEMI ............................................................................................................................................................................... 75
11.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje konvencionalnih ploča 75
11.2. Oblast primene UV CTP sistema 76
12. OFSET PLOČE OSETLJIVE NA UV SVETLOST .............................................................................................................................. 77
12.1. Osnova ofset ploče 77
CtP Tehnologija 2012-2013. Sadržaj
5
12.2. Neštampajući elementi 77
12.3. Štampajući elementi 81
13. INK-JET CTP SISTEMI ........................................................................................................................................................................ 84
14. AUTOMATIZACIJA IZRADE OFSET ŠTAMPARSKIH FORMI CTP SISTEMIMA ..................................................................... 86
15. PODEŠAVANJE PARAMETARA RADA CTP SISTEMA ................................................................................................................ 89
16. ŠTAMPARSKE FORME ZA TIPO I FLEKSO ŠTAMPU NA BAZI FOTOPOLIMERNIH KOMPOZICIJA (FPK) ...................... 91
16.1. Opšti sastav FPK 91
16.2. Pregled postojećih sistema 92
17. POSTUPAK IZRADE FPŠF ZA TIPO I FLEKSO ŠTAMPU ............................................................................................................. 98
17.1. Izrada štamparske forme za flekso štampu direktnim graviranjem 98
17.2. Izrada FPŠF kopiranjem filma na AFPP 99
17.3. IZRADA FPŠF od DFPP sa crnom maskom pomoću CtP sistema 104
17.4. Izrada FPŠF kopiranjem kroz laminirani film 106
17.5. Izrada FPŠF direktnim osvetljavanjem AFPP 107
17.6. Izrada FPŠF osvetljavanjem AFPP kroz masku iscrtanu ink-jet štampačem 109
18. ODREĐIVANJE USLOVA OBRADE I KONTROLISANJE KVALITETA FOTOPOLIMERNIH ŠTAMPARSKIH FORMI .... 110
19. OPREMA ZA IZRADU FPŠF ............................................................................................................................................................. 114
20. GRAĐA I IZRADA CILINDRA ZA DUBOKU ŠTAMPU ............................................................................................................... 121
21. FORMIRANJE ŠTAMPAJUĆIH ELEMENATA U RADNOM SLOJU ........................................................................................... 128
21.1. Elektro mehaničko graviranje cilindara za duboku štampu 128
21.2. Lasersko graviranje cilindara za duboku štampu 131
21.3. Hemijsko nagrizanje cilindara za duboku štampu kroz laserski formiranu zaštitnu masku 133
21.4. Mehaničko graviranje cilindara za obradu papira utiskivanjem 135
CtP Tehnologija 2012-2013. 1. Definicija i klasifikacija štamparskih formi
6
1. Definicija i klasifikacija štamparskih formi
Štamparska forma se sastoji iz štampajućih elemenata, koji primaju ili propuštaju boju i
neštampajućih elemenata, koji ne primaju ili ne propuštaju boju. U tabeli 1.1 prikazana je klasifikacija
štamparskih formi prema nekoliko kriterijuma: reljefnosti forme (osnovna podela), podvrsti postupka
štampanja, načinu ostvarivanja selektivnosti u preuzimanju boje između štampajućih i neštampajućih
elemenata, materijalima koji se koriste, stepenu pripremljenosti materijala za izradu štamparske forme i
geometrijskom obliku u kome se forma nalazi za vreme štampanja. U ovoj tabeli su, radi kompletnosti
pregleda, kosim slovima ispisani i slučajevi koji se danas (prva decenija XXI veka) ne primenjuju, ili se
primenjuju samo izuzetno, kao zanatski postupak ili veoma retko.
Tabela 1.1. Klasifikacija štamparskih formi
Postupak Visoka štampa Duboka štampa Ravna štampa Propusna štampa
Reljefnost Izdignuti štampajući
elementi
Udubljeni štampajući
elementi
Ravna Otvori u situ ili
šablonu
Princip selektiv-
nosti štampajućih
i neštampajućih
elemenata
Reljefnost Reljefnost Površinske pojave (Različita
kvašljivost)
Različita
propustljivost
Geometrija Ploča, cilindar Klasična: cilindar
Tampon:ravna
Litografja: ploča
Klasični i bezvodni ofset:
cilindar
Ploča, cilindar
CtP Tehnologija 2012-2013. 1. Definicija i klasifikacija štamparskih formi
7
Postupak Visoka štampa Duboka štampa Ravna štampa Propusna štampa
Materijal Tipo: Fotopolimerna
kompozicija (FPK)
*tipografska legura,
mikrocink, čelik;
Flekso: FPK, guma;
Suvi ofset: FPK
Klasična: Čelično jezgro
+ Nikal, Bakar, sa ili bez
hromnog sloja, cink, ili
keramički sloj za
graviranje laserom
Tampon: čelik, polimeri
Litografija: Kamen
Klasični ofset: Aluminijum
(ili PET) kao osnova, Al2O3
kao neštampajući elementi
+ kopirni sloj
Bezvodni ofset: Silikonska
guma, Polimer, Aluminijum
(ili PET)
Mrežica od svile,
polimernog mate-
rijala (poliestar ili
poliamid) ili me-
tala, razapeta pre-
ko okvira od drveta
ili legure
aluminijuma
Stepen priprem-
ljenosti
Čvrste FPK (ploče);
Tečne FPK; Neosloje-
ne ploče od mikro-
cinka; Predoslojene
ploče od mikrocinka.
Klasična: cilindar se os-
lojava i gravira više
puta; Tampon: Čvrste
FPK; Tečne FPK; Pred-
oslojene ili neoslojene
čelične ploče.
Predoslojene ploče;
Neoslojene ploče;
Mrežica se razapi-
nje na ram jednom,
kopirni sloj se
nanosi svaki put za
novi tiraž.
(* pojmovi ispisani kosim obojenim slovima u ovoj tabeli više se ne koriste ili nemaju industrijski značaj)
Karakteristični primeri štamparskih formi prema njihovoj reljefnosti prikazani su na slici 1.1.
CtP Tehnologija 2012-2013. 1. Definicija i klasifikacija štamparskih formi
8
a) b)
c) d)
Slika 1.1: Osnovna podela štamparskih formi: a) Štamparska forma za visoku štampu, 1 podloga koja se štampa, 2
štamparska boja, 3 štampajući element; b) Štamparska forma za ravnu štampu, 1 podloga koja se štampa, 2 obojeni
štampajući element; c) Štamparska forma za duboku štampu, 1 podloga koja se štampa, 2 štamparska boja, 3
štampajući element; d) Štamparska forma za sito štampu, 1 neštampajući element, 2 rakel, 3 kretanje rakela, 4
štamparska boja, 5 štampajući element, 6 okvir, 7 sito, 8 neštampajući elementi, 9 podloga koja se štampa, 10 boja
na otisku
CtP Tehnologija 2012-2013. 2. Klasifikacija postupaka izrade štamparske forme i pojam CtP
9
2. Klasifikacija postupaka izrade štamparske forme i pojam CtP Na slici 2.1 prikazana je opšta tehnološka šema izrade štamparskih formi.
Kopiranje
Automatsko ili ru no razvijanječ
Direktnoosvetljavanje
Elektromehanicko ililasersko graviranje
Probni otisak sa forme (opciono)
Naknadna obrada
Gotova štamparska forma
kopija
kopirnipredlozak
datoteka
(file)
datoteka(file)
pripremljenmaterijal za
formu
pripremljenmaterijal za
formu
pripremljen
materijal zaformu
kopija
razvijena forma
doradjena forma
probni otisak ispravan
pro
bn
i o
tisa
k n
eis
pra
van
Ink-jet
datoteka(file)
pripremljen
materijal zaformu
Slika 2.1 Opšta tehnološka šema izrade štamparske forme
CtP Tehnologija 2012-2013. 2. Klasifikacija postupaka izrade štamparske forme i pojam CtP
10
Pod tehnološkim postupkom
podrazumeva se postupak dobijanja ili
prerade materijala. U slučaju izrade
štamparskih formi radi se o tehnološkom
postupku prerade polaznih materijala, pri
čemu nastaje poluproizvod (štamparska
forma), namenjen daljoj primeni u
tehnološkom postupku štampanja.
Generalno, na osnovu osnovne
operacije prenošenja informacije na
materijal za izradu štamparske forme,
mogu se izdvojiti dve grupe postupaka
izrade štamparske forme (slika 2.2):
kopiranje kroz kopirni predložak (film, paus, folija odštampana na laserskom štampaču) i
direktna obrada materijala za izradu štamparske forme.
Kopiranje je operacija koja je počela da se primenjuje u XIX veku, a direktna obrada od sredine XX
veka, i to najpre kao elektromehaničko graviranje materijala za izradu štamparske forme za tipo štampu.
Sredinom devedesetih godina XX veka uvedeni su u upotrebu i prvi sistemi za obadu materijala za izradu
štamparske forme električnim pražnjenjem ili zračenjem. Od tog vremena se koristi izraz CtP, koji pred-
stavlja akronim engleskog naziva "Computer to Plate", što se može prevesti kao "sa kompjutera na ploču".
Uvođenje CtP tehnologije je u velikoj meri skratilo i pojednostavilo sam postupak izrade
štamparskih formi (slika 2.2), uz podizanje i ujednačavanje nivoa kvaliteta reprodukcije u odnosu na
prethodno korišćene postupke izrade.
Slika 2.2 Poređenje postupaka izrade štamparske forme:a)
kopiranjem uz primenu sistema CtF (Computer to film) i b)
direktnom obradom materijalaza izradu štamparske forme -CtP
(Computer to Plate)
CtP Tehnologija 2012-2013. 2. Klasifikacija postupaka izrade štamparske forme i pojam CtP
11
Pojam CtP se može koristiti u užem smislu, da označi samo one sisteme za izradu štamparske forme
koji se zasnivaju na direktnoj obradi materijala zračenjem (UV, vidljiva svetlost, IR), ili u širem smislu, za
sve sisteme u kojima se materijal za izradu štamparske forme obrađuje direktno, zračenjem, graviranjem
ili selektivnim nanošenjem materijala za direktno formiranje štampajućih ili neštampajućih elemenata.
Pod direktnom obradom materijala za izradu štamparske forme podrazumevaju se sledeće operacije:
Elektromehaničko graviranje;
Ozračivanje kopirnog, zaštitnog ili gravirnog sloja ultra ljubičastim, elektronskim ili infra crvenim
zračenjem, ili vidljivom svetlošću;
Nanošenje sloja ink-jet postupkom.
U daljem tekstu govoriće se isključivo o izradi štamparskh formi direktnom obradom, odnosno
pomoću nekog CtP sistema.
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
12
3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
U smislu promena koje prilikom direktne obrade zračenjem, graviranjem ili nanošenjem sloja
nastaju na materijalu za izradu štamparske forme, može se izdvojiti nekoliko glavnih grupa promena:
Promena rastvorljivosti;
Promena agregatnog stanja, čime se direktno ili indirektno menja i afinitet obrađenih delova površine
prema vodi ili boji, ili reljef;
Promena reljefa graviranjem;
Formiranje novog sloja direktnim, selektivnim nanošenjem materijala.
Navedene promene u materijalu za izradu štamparske forme ostvaruju se na razne načine, koji su
prikazani u tabeli 3.1.
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
13
Tabela 3.1 Klasifikacija sistema za direktnu obradu materijala za izradu štamparske forme, prema načinu
formiranja štampajućih elemenata
Način
obrade
Spektralni sastav,
metod obrade Promena Reakcija, pojava
Postupak
štampanja
Kopirni sloj ili
sloj za formiranje
reljefa
Zračenje
UV, Violet, IR
Smanjenje
rastvorljivosti
Foto ili termoumrežavanje, foto ili termo-
polimerizacija
Konvencional-
ni ofset Negativ, FPK
UV, Violet Fotoumrežavanje Sito Pozitiv, FPK
UV Fotoumrežavanje, fotopolimerizacija
usled primarne obrade
Flekso, tipo,
suvi ofset Negativ, FPK
UV Fotoumrežavanje, fotopolimerizacija
usled primarne obrade Tampon Pozitiv, FPK
UV
Fotoumrežavanje, fotopolimerizacija
usled sekundarne obrade (osvetljavanje
kroz masku)
Flekso, tipo,
suvi ofset Negativ, FPK
UV
Fotoumrežavanje, fotopolimerizacija
usled sekundarne obrade (osvetljavanje
kroz masku)
Tampon Pozitiv, FPK
IR Topljenje Konv. ofset Negativ,
Termotopivi sloj
UV, IR Povećanje
rastvorljivosti Foto ili termodegradacija Konv. ofset Pozitiv, FPK
IR
Termodegrada-
cija čitavog
sloja, praćena
odlepljivanjem
Odlepljivanje hidrofilnog sloja Bezvodni ili
konv. ofset
Negativ,
Ablativni sloj
Odlepljivanje oleofilnog sloja Bezv. ofset Pozitiv, Ablatini
sloj
Odlepljivanje zaštitnog sloja za Tipo, suvi Negativ,
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
14
Način
obrade
Spektralni sastav,
metod obrade Promena Reakcija, pojava
Postupak
štampanja
Kopirni sloj ili
sloj za formiranje
reljefa
formiranje maske ofset, flekso, Ablativni sloj
Odlepljivanje zaštitnog sloja za
formiranje maske Tampon
Pozitiv,
Ablativni sloj
IR, Elektronsko
zračenje
Formiranje re-
ljefa promenom
agregatnog sta-
nja usled na-
glog zagrevanja
ili termodegra-
dacijom gor-
njeg sloja
Formiranje ćelija koje prenose boju Rotaciona
duboka
Negativ, Zink,
Keramički sloj
IR Formiranje ćelija koje prenose boju Tampon Negativ, Čelik,
FPK
IR Uklanjanje neštampajućíh elemenata Flekso Negativ, Guma
IR Smanjenje
lepljivosti
Odlepljivanje hidrofilnog sloja na
mestima štampajućih elemenata posle
hemijskog tretmana
Bezv. ofset Negativ, FPK
IR Povećanje
lepljivosti
Odlepljivanje hidrofilnog sloja na
mestima neštampajućih elemenata posle
hemijskog tretmana
Bezv. ofset Pozitiv, FPK
IR
Promena
površinskih
svojstava
Menja se afinitet prema boji ili tečnosti
za vlaženje, pre štampanja se sloj neko
vreme mora tretirati najpre tečnošću za
vlaženje a zatim bojom
Konv. ofset
Violet, VIS Taloženje
srebra Razgradnja i taloženje srebro halogenida Konv. ofset Negativ, AgX
Direktno
nanoše-
Ink-Jet Selektivno
nanošenje sloja
Formiranje štampajućih elemenata Konv. ofset Ink-jet boja
Ink-jet Formiranje neštampajućih elemenata Sito Ink-jet boja
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
15
Način
obrade
Spektralni sastav,
metod obrade Promena Reakcija, pojava
Postupak
štampanja
Kopirni sloj ili
sloj za formiranje
reljefa
nje
Mehanič
ko gravi-
ranje
Elektromehanič-
ko graviranje he-
lioklišografom
Formiranje
reljefa Formiranje ćelija koje prenose boju
Rotaciona
duboka
Negativ, Radni
sloj bakra
3.1. Promene koje nastaju zračenjem
Prilikom razmatranja da li se radi o pozitiv ili negativ postupku, mora se uzeti u obzir sledeće:
Kod pozitiv postupaka ozračuju se neštampajući elementi; (Kod klasičnog kopiranja koristio bi se film
na kome su štampajući elementi neprovidni - crni, kao što će biti i na ostisku).
Kod negativ postupaka ozračuju se štampajući elementi; (Kod klasičnog kopiranja koristio bi se film na
kome su štampajući elementi providni - beli, suprotno od onog što će se dobiti na otsku).
Informacije o načinu rada svakog kopirnog sloja mogu se dobiti od proizvođača, ali se, poznajući
princip rada, i samostalno može doneti odgovarajući zaključak.
U daljem tekstu biće reči o pricipima rada pojedinih CtP sistema u zavisnosti od promena koje se u
materijalu za izradu štamparske dešavaju prilikom primarne (direktne) ili sekundarne obrade.
3.1.1. Smanjenje rastvorljivosti
Sistemi kod kojih na ozračenim mestima ofset ploča, usled foto ili termohemijske reakcije
umrežavanja ili polimerizacije, dolazi do smanjenja rastvorljivosti kopirnog sloja u nekom rastvaraču, koji
ga je do tada lako rastvarao, i formiranja štampajućih elemenata na tim mestima, nazivaju se negativ
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
16
sistemi (ili negativ postupak, negativ ploča). Smanjenje rastvorljivosti može biti posledica reakcije
umrežavanja i/ili polimerizacije, čime se dobijaju veći, teže rastvorljivi molekuli.
Smanjenje rastvorljivosti može biti i posledica topljenja neke komponente kopirnog sloja negativ
ofset ploča. Kopirni slojevi kod kojih se primenjuje topljenje sadrže čestice od termoplastičnih materijala,
dispergovanih u vodorastvornom vezivu. Pod dejstvom termičkog zračenja čestice se tope i lepe za
podlogu. Sa neosvetljenih mesta, kopirni sloj se ispira vodom, posle čega se dobija štamparska forma za
ofset štampu.
Međutim, u sito štampi slojevi kod kojih se na osvetljenim mestima takođe smanjuje rastvorljivost,
pripadaju grupi pozitiv slojeva, s obzirom da se na osvetljenim mestima (na filmu bi ona bila providna),
formiraju neštampajući elementi, a na neosvetljenim (na filmu crnim), štampajući elementi.
Smanjenje rastvorljivosti kopirnog sloja je najčešće zastupljeno kod materijala za izradu štamparskih
formi za ofset štampu i sloja za formiranje reljefa kod digitalnih formi za tipo, flekso i tampon štampu.
Međutim, u većini sistema za izradu digitalnih formi za tipo, flekso i tampon štampu, promena
rastorljivosti ne dešava se usled primarne, direktne obrade, već naknadno, klasičnim kopiranjem, Naime,
za izradu digitalnih štamparskih formi za tipo i flekso štampu koriste se dve ekspozicije: prva, laserom,
koja direktno formira zaštitnu masku za sprečavanje prolaska svetlosti, i druga, UV lampama, koja
predstavlja klasično kopiranje kroz prethodno formiranu masku i koja izaziva fotohemijsku reakciju u
kopirnom sloju.
Postoji i jedan sistem koji je komercijalno dostupan (2012), koji koristi jake UV laserske diode za
direktno osvetljavanje fotopolimernih ploča za izradu formi za tipo, flekso, tampon i pripremljenih sita za
sito štampu. Kod ovog sistema umrežavanje i polimerizacija nastaju kao posledica primarne obrade
materijala za izradu štamparske forme zračenjem.
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
17
3.1.2. Povećanje rastvorljivosti
Sistemi kod kojih na ozračenim mestima dolazi do povećanja rastvorljivosti kopirnog sloja u nekom
rastvaraču koji ga do tada nije lako rastvarao, i formiranja neštampajućih elemenata na tim mestima,
nazivaju se pozitiv sistemi (ili pozitiv postupak, pozitiv ploča).
U ovom slučaju promena rastvorljivosti je posledica foto ili termo hemijske degradacije nekog
jedinjenja u kopirnom sloju.
Ovaj princip primenjen je kod materijala za izradu termalnih ili konvencionalnih formi za
konvencionalnu ofset štampu.
3.1.3. Termodegradacija čitavog sloja
Termodegradacija predstavlja fizičku ili hemijsku razgradnju sloja pod dejstvom povišene
temperature.
Kod jedne grupe sistema za bezvodni ofset, termički se razgrađuje međusloj, koji povezuje gornji
sloj od silikonske gume (oleofoban, neštampajući elementi) sa srednjim polimernim slojem (oleofilan,
štamapajući elementi). Odlepljeni delovi neštampajućeg sloja se odstranjuju jakim usisivačem, tako da je
ovo negativ postupak. S obzirom da je ovakva štamparska forma spremna za štampanje odmah posle
ozračivanja, ovakvi postupci se zovu bezprocesni (eng. Procesless). S obzirom da se ozračeni deo sloja
uklanja (lat. ablationem - amputacija), ovi postupci se nazivaju još i ablativni.
Kod druge grupe CtP sistema koji takođe rade po negativ principu, ali za konvencionalni ofset, pod
dejstvom termalnog zračenja dolazi do direktne termoegradacije i uklanjanjanja usisivanjem dva gornja
sloja (zaštitnog i hidrofilnog), tako da se i u ovom slučaju ozračivanjem formiraju štampajući elementi, a
zaštitni sloj se posle ozračivanja ispere vodom, tako da se ne koriste rastvarači složenog sastva. Ovakvi
postupci se nazivaju postupci bez hemije (eng. Chemistry free).
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
18
Kod sistema za izradu digitalnih štamparskih formi za tipo i flekso štampu i suvi ofset, termički se
razgrađje površinski, svetlosno nepropusni sloj čime se formira zaštitna maska za sledeću fazu, kopiranje
sloja za formiranje reljefa, UV svetlošću iz lampi u klasičnom kopirnom ramu.
3.1.4. Formiranje reljefa promenom agregatnog stanja usled naglog zagrevanja
Promena agregatnog stanja usled naglog zagrevanja se primenjuje za direktno formiranje reljefa, kod
formi za flekso, rotacionu duboku i tampon štampu. Sloj za direktno lasersko graviranje kod formi za
flekso štampu pravi se od gume, za klasičnu duboku štampu od keramičkog materijala, a za tampon
štampu od čelika. U sva tri slučaja neophodna je primena lasera koji imaju veliku snagu, i u kratkom
vremenskom intervalu zagrevaju materijal do tačke sublimacije. Većina CtP sistema koji rade na principu
naglog zagrevanja opremljena je i uređajima koji prikupljaju proizvode sublimacije i termodegradacije i
odvode ih na bezbedan način van radnog prostora.
3.1.5. Smanjenje lepljivosti kopirnog sloja
Postoje sistemi za bezvodni ofset kod kojih na ozračenim mestima, posle hemijske obrade, dolazi do
smanjenja sile lepljenja između gornjeg, oleofobnog sloja i među sloja. Posle hemijske obrade osvetljeni
delovi se ukljanjaju mehanički, četkom, uz nalivanje vodom. S obzirom da se osvetljavanjem otkriva
oleofilni sloj, odnosno štampajući elementi, ovi postupci pripadaju grupi negativ postupaka.
3.1.6. Povećanje lepljivosti kopirnog sloja
Za razliku od prethodnih sistema, ovi sistemi kod kojih pod dejstvom termalnog zračenja, posle
hemijske obrade, dolazi do povećanja lepljivosti kopirnog sloja, pripadaju grupi pozitiv postupaka. Na
osvetljenim mestima posle hemijske obrade uspostavljaju se jake veze između gornjeg, oleofobnog sloja i
donjeg oleofilnog sloja. Zatim se gornji, oleofobni sloj uklanja mehanički sa neosvetljenih mesta,
rotirajućom četkom uz nalivanje vode.
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
19
I ovi sistemi se koriste za bezvodni ofset.
3.1.7. Taloženje srebra
Taloženje srebra je karakteristična promena na osvetljenim delovima kopirnog sloja kod jedne vrste
štamparskih formi za ofset štampu. Kopirni sloj sadrži srebrohalogenide, koji su osetljivi na svetlost. Pod
dejstvom svetlosti srebrohalogenid se razgrađuje, i taloženi se elementarno srebro, koje se u postupku
razvianja ploče uklanja. Neosvetljeni srebrohalogenid difuzijom prelazi u srednji sloj, koji na tim mestima
formira štampajuće elemente, a na ostalim, osvetljenim mestima u postupku razvijanja uklanja se
kompletan kopirni sloj i otkrivaju se neštampajući elementi - Al2O3.
3.2. Promene koje nastaju selektivnim nanošenjem materijala za formiranje štampajućih ili neštampajućih elemenata
Formiranje štampajućih ili neštampajućih elemenata moguće je i na matrijalima koji nemaju unapred
formirani kopirni ili gravirni sloj. U tom slučaju se materijal za formiranje štampajućih ili neštampajućih
elemenata nanosi direktno, postupkom ink-jet štampe.
U slučaju ofset štampe, ink-jet postupkom se na prethodno pripremljenu aluminijumsku ploču sa
hidrofilizovanim slojem nanosi obična boja iz štampača, i to na mestima štampajućih elemenata.
U slučaju sito štampe, na prethodno pripremljeno sito se nanosi posebna svetlosnoosetljiva
kompozicija, i to na mestima neštampajućih elemenata, odnosno tamo gde otvori na mrežici treba da budu
zatvoreni i spreče prolaženje boje.
Posle selektivnog nanošenja sloja obavezno sledi termička obrada ili osvetljavanje, u cilju povećanja
tiražnosti štamparske forme.
CtP tehnologija 2012-2013. 3. Podela CtP sistema prema načinu formiranja štampajućih elemenata
20
3.3. Promene koje nastaju mehaničkim graviranjem
Mehaničkim graviranjem menja se reljef materijala za izradu štamparske forme.
Prvi postupak direktne obrade materijala za izradu štamparske forme bilo je upravo
elektromehaničko graviranje formi za tipo štampu od mikro cinka. Danas se ovim postupkom gravira radni
sloj bakra na formama za rotacionu duboku štampu. Graviranjem se formiraju ćelije koje prenose boju na
podlogu koja se štampa i predstavljaju štampajuće elemente.
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
21
4. Konstrukcija i princip rada CtP uređaja za obradu materijala zračenjem
Uređaji koji obrađuju materijal za izradu štamparske forme direktnim zračenjem nazivaju se
osvetljivači ploča (eng. plate setter; nem. Platenbelichter), ili kraće CtP uređaji.
Bez obzira koju vrstu štamparskih formi izrađuju i koji izvor zračenja koriste, svi CtP uređaji koji
obrađuju materijal zračenjem mogu se, prema konstrukciji i načinu kretanja materijala koji se obrađuje i
izvora zračenja, klasifikovati u tri osnovne grupe:
Ravni osvetljivači (eng. flat bed);
Osvetljivači sa unutrašnjim cilindrom (eng. internal drum) i
Osvetljivači sa spoljašnjim cilindrom (eng. external drum).
4.1. Ravni osvetljivač (Flat bed)
Kod ravnih osvetljivača, ofset ploča tokom osvetljavanja leži ili se kreće po ravnom stolu.
Na slici 4.1 prikazana je šema osvetljivača kod koga se ploča tokm osvetljavanjapomera. Laserski
zrakse se usmerava prema ogledalu, koje ili rotira ili osciluje, čime usmerava dalje svetlosni zrak sa
jednog kraja ofset ploče na drugi. Laserski zrak se tokom ispisivanja jedne linije po širini ofset ploče
uključje i isključuje prema sadržaju jednobitne bit mape generisane na RIP-u za datu separaciju.
Na slici 4.2 prikazan je princip rada osvetljiača kod koga ofset ploča tokom osvetljavanja miruje, a
glava za osvetljavanje se pomera, nadovezujući se posle svakog osvetljavanja na prethodno osvetljenu
zonu. Najčešće se glava pomera paralelno jednoj ivici ploče, korak po korak, pa kada osvetli čitavu
dužinu, pomeri se za jedan korak paralelno drugoj ivici ploče i nastavlja paralelno prvoj ivici ploče.
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
22
a)
b)
Slika 4.1 Ravni osvetljivač: Rotirajuće ili
oscilirajuće ogledalo koje reflektuje laserski zrak
na ploču; laserski zrak koji se usmerava prema
ogledalu; ploča koja se pomera unapred posle
svakog osvetljenog reda piksela; ploča
postavljena na na ravnu površinu.
Slika 4.2 Ravni osvetljivač sa nepokretnom ofset
pločom i pokretnom glavom: a) pozicija glave za
osvetljavanje na početku osvetljavanja;b) pozicija
glave za osvetljavanje u nekom trenutku za vreme
osvetljavanja
U ravnim ovetljivačima najčešće se koriste se violet i UV laserski izvori svetlosti, kao i UV lampa.
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
23
4.2. Osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem (Internal drum)
Kod osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem ofset ploča je tokom osvetljavanja postavljena na
unutrašnju stranu bubnja i ne pomera se.
Postoje dva rešenja u pogledu načina osvetljavanja ploče postavljene na unutrašnju stranu bubnja.
Na slici 4.3 prikazano je rešenje kod koga kroz osu cilindra prolazi jedan laserski zrak i nailazi na
rotirajuće ogledalo, koje je postavljeno pod uglom od 45° u odnosu na osu cilindra. Ogledalo rotira
velikom brzinom i pomera se duž ose cilindra sa jednog kraja prema drugom. S obzirom na orijentaciju
ogledala, laserski zrak skreće pod uglom od 90° u odnosu na osu cilindra, i pada normalno na površinu
ofset ploče. Za jedan obrtaj ogledala laserski zrak opiše pun krug po unutrašnjosti cilindra. Posle svakog
obrtaja ogledalo se pomeri za širinu laserskog snopa da bi osvetlio sledeći pojas širine laserskog snopa.
Laser se uključuje samo na onim mestima koja treba da budu osvetljena. U ovakvim konstrukcijama se
najčešće koristi violet laserska dioda. S obzirom na veliku brzinu rotacije ogledala, dovoljna je samo jedna
laserska dioda.
Na slici 4.4 prikazano je rešenje (spoljašnji izgled) kod koga se duž ose cilindra pomera čitava glava
sa većim brojem dioda. S obzirom da glava ima veću masu, brzina rotacije ne može biti velika kao kod
rotirajućeg ogledala, pa je neophodan veći broj dioda da bi se postigla zadovoljavauća brzina
osvetljavanja. Diode su postavljene na rotirajućem nosaču koji ih drži veoma blizu površine ploče, kako bi
intenzitet zračenja (koji uvek opada sa kvadratom rastojanja), koje dolazi na svetlosno osetljivi sloj, bio
što veći. U ovakvoj konstrukciji koriste se IR i UV laserske diode.
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
24
Slika 4.3 Osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem i
rotirajućim ogledalom
Slika 4.4 Osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem i
rotirajućom glavom sa diodama
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
25
4.3. Osvetljivač sa spoljašnjim bubnjem (External drum)
Kod osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem (slika 4.5), ploča je postavljena na rotirajući bubanj. U
neposrednoj blizini nalazi se glava za osvetljavanje, koja se kreće po nosaču, postavljenom paralaleno osi
bubnja. Da bi se obezebedila zadovoljavajuća brzina osvetljavanja, glava obavezno ima veći broj dioda ili
kanala osvetljavanja, s obzirom da je brzina rotacije bubnja ograničena zbog njegove relativno velike
mase. Moguća su dva režima rada, spiralni i korak po korak. U prvom režimu glava se kontinualno pomera
za vreme osvetljavanja, čime svaki svetlosni zrak opisuje spiralu po površini ploče. U drugom režimu
glava za vreme jednog obrtaja bubnja miruje i osvetli jedan pojas na ploči, zatim se pomeri za širinu
osvetljenog pojasa u osvetli sledeći pojas.
CtP tehnologija 2012-2013. 4. Konstrukcija i princip rada CTP uređaja za obradu materijala zračenjem
26
Slika 4.5 Osvetljivač sa spoljašnjim bubnjem
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
27
5. LASERI
5.1. Princip rada lasera
Laser je akronim izraza Light Amplication by Stimulated Emission of Radiation, što se prevodi kao
pojačavanje svetlosti stimulisanom emisijom zračenja.
Laseri emituju koherentnu monohromatsku svetlost (svi fotoni imaju istu talasnu dužinu i osciluju u
fazi, odnosno svi početak perioda oscilovanja svih fotona uvek pada u isti trenutak). Ostali izvori svetlosti
(termalni, električno pržnjenje kroz gasove) emituju nekoherentnu svetlost, kod koje fotoni nisu u fazi,
odnosno početak perioda oscilovanja svakog fotona pada u različit trenutak.
Laserski izvor svetlosti sastoji se od tri glavna dela (slika 5.1):
Izvora energije (svetlosna pumpa) koji pobuđuje fotone. On mora biti prilagođen medijumu u kome
dolazi do pojačavanja emisije fotona. Kod Helijum-Neon gasnih lasera koristi se električno pražnjenje u
mešavini ova dva gasa.YAG laser koristi fokusiranu svetlost ksenonske bljeskalice ili laserske diode.
Excimer laser koristi hemijsku reakciju.
Medijuma u kome dolazi do pojačavanja
emisije fotona. U njemu pod dejstvom
svetlosne pumpe dolazi po pojačavanja
emisije fotona koji se više puta reflektuju
od ogledala na krajevima medijuma. Pri
svakoj refleksiji fotona ima sve više i više,
i u trenutku kada dobiju dovoljnu energiju
oni napuštaju medijum kroz poluprovidno
ogledalo.
Slika 5.1 Šematski prikaz rada lasera
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
28
Optičkog rezonatora koji se sastoji od jednog neprovidnog ogledala i drugog poluprovidnog ogledala.
5.2. Klasifikacija lasera
Osnovna klasifikacija lasera načinjena je po materijalu za izradu medijuma u kome se pobuđuju
fotoni. Kao medijum koriste se mnogobrojni materijali, među kojima su:
Tečnosti; metanol ili etanol uz dodatak boje koji određuje talasnu dužinu svetlosti;
Gasovi; tzv. gasni laser; ugljen dioksid za lasere velike snage, argon ili helijum-neonska mešavna;
Čvrsti materijali u kristalnom obliku ili staklo, sa primesama; tzv. laser čvrste faze (eng. solid-state);
kao primese koriste se hrom, neodijum, erbijum ili titan, a kao osnovni materijal itrijum-aluminijum
garnet - YAG (sa primesama Nd), safir (rubin, sa primesama Cr), staklo (sa primesama Nd ili Er);
Poluprovodnici, kao sastavni deo laserskih dioda.
Talasna dužina lasera zavisi od medijuma za pojačavanje emisije fotona i svetlosne pumpe. U
raznim uređajima za osvetljavanje filma i ploča koristili su se brojni tipovi lasera:
UV laserska dioda - čvrsta faza (Diode Pump Solid State laser UV, DPSS-UV) - 355 nm (UV); Laser
velike snage koji se može koristiti za osvetljavanje jeftinijih, konvencionalnih ploča osetljivih na UV
svetlost. Cena ovih lasera je relativno visoka, ali postaju sve popularniji jer omogućavaju korišćenje
jeftinijih ofset ploča;
Argon-jonski laser (Argon Ion Gas Laser) - 364 nm (UV); Laser velike snage koji omogućava
osvetljavanje jeftinijih konvencionalnih ploča, polako ustupa mesto DPSS - UV laserima;
Laserska violet dioda - 395-420 nm (VIS, plavo-ljubičasti deo spektra); Ovo je tehnologija koja je
najbrže napredovala i širila se u grafičkoj indutriji. Laserska dioda ima nisku cenu, troši malo električne
enrgije, dugotrajna je, ali zbog male snage zahteva primenu ploča sa veoma osetljivim kopirnim slojem;
Argonski laser- 454,6, 488 ili 514,5 nm (VIS, plavi i zeleni deo spektra)
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
29
Zelena dioda - čvrsta faza (Diode pumped Solid State Laser Green Visible) - 532 nm (VIS, zeleni deo
spektra); ranije se koristio za osvetljavanje negativ fotopolimernih i srebrohalogenidnih ploča osetljivih
na zelenu svetlost; Danas se ove ploče skoro i ne proizvode, pa ni laseri koji emituju zelenu svetlost
nemaju značaj u CtP industriji;
He-Ne laseri - 632 ili 633 nm (VIS, crveni deo spektra);
Laserska crvena dioda - 633 nm (VIS, crveni deo spektra)
Rubinski laser - 694,3 nm (VIS, crveni deo spektra)
Termalne diode - 830 nm (IR); Veoma mnogo zastupljene u CtP uređajima za osvetljavanje kvalitetnih
ploča za velike tiraže;
CO2 laser - 1060 nm (IR)
Nd:YAG laser - 1064 nm ili 1320 nm (IR)
Laseri se primenjuju u osvetljivačima filma i ploča, u uređajima za graviranje, u laserskim
štampačima i u mnogim mernim i kontrolnim uređajima.
5.3. Kratak istorijski prikaz primene pojedinih laserskih izvora u ofset CtP tehnologiji
Radi boljeg razumevanja današnjeg stanja u pogledu primene pojedinih vrsta laserskih izvora
svetlosti, u tabeli 5.1 prikazan je kratak istorijski prikaz uvođenja pojedinih tipova lasera u primenu, kao i
pojedinih tipova konstrukcija i vrsta ofset ploča za CtP.
Tabela 5.1 Kratak istorisjki prikaz prinene pojedinih tipova lasera u ofset CtP sistemima
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
30
Godina
uvođenja
λ, nm / Vrsta Primena
1994 532 / Zeleni - dioda
čvrsta faza za
srebrohalogene
ploče
Jedan od prvih sistema, primenjen kod uređaja Creo 3244 platesetter, Cymbolic
Sciences Platejet, Agfa Galileo.
1994 488 / Plave gasne
laserske cevi za
srebrohalogene
ploče
Ova tehnologija je korišćena kod Barco Crescents i ECRM AIR 75. Danas je
potpuno prevaziđena zbog nepouzdanog ponašanja ove vrste lasera.
1995 1064 / Termalni
infracrveni
Infracrveno zračenje na 1064 nm dobijeno je udvostručavanjem talasne dužine
zelenog lasera, i korišćeno je u osvetljivačima sa unutrašnjim bubnjem. Ova teh-
nologija je kasnije zamenjena osvetljivačima sa spoljašnjim bubnjem koji su ko-
ristili infracrvene lasere na 830 nm. Danas su laseri na 1064 nm potpuno
prevaziđeni.
1995 360-450 / UV
(lampa) za
konvencionalne
ploče
Ovaj izvor svetlosti u stvari nije laserski, već lampa, koja se koristi u CtP uređa-
jima za osvetljavanje konvencionalnih ploča. Ovu tehnologiju osvojila je firma
basysPrint, i sve dok 2006 godine firma Luscher nije ponudila svoje rešenje za
osvetljavanje konvencionalnih ploča, ovo je bio jedini značajan sistem za osvet-
ljavanje konvencionalnih ploča.
1996-
1998
830 / Termalni
infracrveni
Ove laserske diode uveli su u upotrebu Creo, Scitex i Screen. Danas je ovo stan-
dardna talasna dužina lasera u svim termalnim osvetljivačima.
2000 633-670 / Crvena
dioda u vidljivoj
svetlosti
Ove izvore svetlosti ponudila je firma ECRM, kao opcione u svojim osvetljivači-
ma. Međutim, ovi sistemi nikad nisu našli široku primenu i danas su potpuno
prevaziđeni.
2000 405-410 / Violet
dioda za
Violet dioda je prvi put prikazana na DRUPI 2000, kao zamena za zelene lasere
koji su korišćeni za osvetljavanje srebro halogenidnih ploča. Violet diode su ši-
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
31
srebrohalogene
ploče
roko prihvaćene zbog niske cene i relativno velike brzine rada, ali zahtevaju da
kopirni sloj na ploči ima veliku svetlosnu osetljivost.
2000 830 / Termalni za
ablativne
processless ploče
Firma Presstek je uvela u prodaju prvu ploču koja posle osvetljavanje nije mo-
rala dalje da se obrađuje (eng. processless), a princip rada je bio termo-
degradacija gornjeg sloja koji se odlepljivao i usisivao (eng. ablation).
2002 405-410 / Violet
dioda za
fotpolimerne ploče
Fotopolimerne ploče zahevale su jači laser od onogza srebrohalogene ploče.
Međutim, ove ploče imale su nekoliko prednosti u odnosu na srebrohalogene,
među kojima je najvažnija da su manje štetne za životnu sredinu.
2005 830 / Termalni za
chemistry free
ploče
Firma Agfa prikala jeploču Azura, koja se posle osvetljavanja mogla staviti u
štamparsku mašinu, i posle nekoliko obrtaja uz uključen uređaj za vlaženje,
moglo se početi sa štamapanjem.
2006 UV dioda za kon-
vencionalne ploče
Firma Luscher je uvela u primenu UV lasersku diodu, čime je omogućila osvet-
ljavanje konvencionalnih ploča u CtP uređajima sa laserskim izvorima svetlosti.
2006 830 / Termalni za
neablativne
processless ploče
Firme Kodak i Fuji ponudile su termalne pločekod kojih pod dejstvom zračenja
dolazi do promena fizičkohemijskih karateristika sloja, odnosno do promene
afiniteta prema boji i tečnosti za vlaženje. Međutim, ove ploče se moraju upotre-
biti u relativno kratkomroku posle ozračivanja, i na štamparskoj mašini tretira-
ti neko vreme najpre tečnošću za vlaženje, a zatim bojom, da bi se mogle koristi-
ti za štampanje.
Na tržištu se pojavilo mnogo proizvođača sa velikim brojem različitih rešenja, i u pogledu izvora
svetlosti, konstrukcije osvetljivača i vrste kopirnog sloja. Nisu svi uspeli da se održe i danas (2012) na
tržištu su dominanti CtP uređaji sa termalnim, violet i UV laserskim izvorima svetlosti, konstruisani kao
osvetlivači sa spoljašnjim ili unutrašnjim bnbjem, ili kao ravni osvetljivači.
CtP tehnologija 2012-2013. 5. Laseri
32
U najraširenoj primeni su termalne ploče koje rade po raznim principima (pozitiv, ablativne, bez
hemijskog razvijanja), konvencionalne (zahvaljujući pojavi UV dioda) i negativ polimerne i
srebrohalogene ploče za violet osvetljivače.
Ostali sistemi su ili sve manje zastupljeni ili se tek probijaju na tržištu.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
33
6. Konstrukcija sistema za osvetljavanje Sistem za osvetljavanje ploče, ili, popularnije, "glava za osvetljavanje" u CtP osvetljivačima može
biti konstruisana kao:
Glava sa pojedinačnim laserskim diodama složenimu matricu (eng. Laser diode array) koje osvetljavaju
pojas male širine (na primer: 16, 32 ili 64 komada, svaka osvetljava po jedan kanal), ili u liniji na
zajedničkom nosaču;
GLV (eng. Grating Light Valve - Rešetkasti svetlosni ventil) glava sa laserskim diodama (na primer 4
diode, koje zajednički osvetljavaju difrakcionu GLV rešetku, a rešetka dalje formira kanale
osvetljavanja, kojih može biti 512 ili 1024).
Glava sa mikromodulisanim ogledalima; Ova glava kao izvor svetlosti koristi jaku UV lampu, čijase
svetlost moduliše sistemom mikroogledala čijom se orientacijom reguliše da li će svetlost osa UVlampe
proći prema ploči ili ne.
Glava sa jednim laserskim zrakom i rotacionim ogledalom ili prizmom u osvetljivačima sa
nutrašnjimbubnjem;
Glava sa jednim laserskim zrakom i rotacionim poligonalnim ogledalom u ravnim osvetljivačima
6.1. Glava sa pojedinačnim diodama
Osvetljivači sa pojedinačnim diodama najšeće imaju mogućnost da u slučaju prestanka rada neke
diode, nastave rad sa polovinom preostalih dioda, ali sa dvostruko manjom brzinom osvetljavanja, dok se
oštećena dioda ne zameni. U ovom slučaju brzina okretanja bubnja može ostati ista, ali se broj kanala
osvetljavanja smanjuje i za svaki obrtaj se osvetli duplo uži pojas, u odnosu na situaciju kada rade sve
diode.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
34
Bolji osvetljivači opremljeni su uređajem koji može automatski da reguliše svetlosnu snagu svake
diode i da ih međusobno ujednači, jer ako diode, koje istovremeno osvetljavaju pojas određene širine
nemaju ujednačenu snagu, na štamparskoj formi i otisku mogu se uočiti tamnije i svetlije pruge.
Regulacija svetlosne snage pojedinačnih dioda koje rade zajedno, obavlja se automatski, u zadatim
pravilnim vremenskim intervalima ili posle određenog, unapred definisanog broja osvetljenih ploča. Ovo
je procedura koja može da potraje nekoliko minuta, pa ovo vreme treba uzeti u obzir kada se pravi plan
proizvodnje, ili proračunava prosečna brzina rada mašine. Svetlosna snaga svake diode reguliše se jačinom
struje koja će se propustiti kroz nju. Što je optički sistem zaprljaniji, ili je dioda starija, struja koja mora da
prođe kroz diodu da bi se na ploči dobila dovoljna svetlosna snaga, mora biti veća. Kada se dostigne neka
granična struja, koja je karakteristična za svaku diodu (kao otisak prsta za čoveka), dioda se više ne može
koristiti.
6.1.1. Pojedinačne diode sa neposrednim osvetljavanjem
U ovoj konstrukciji diode su pravilno raspoređene (kao matrica) na nosaču (slika 6.1). Iz
pojedinačnih dioda raspoređenih u pravilnom rasporedu polaze pojedinačni laserski zraci, 1, prolaze kroz
izbušenu ploču u kojoj svaka dioda ima svoj otvor, a zatim se odbijaju od paraboličnog ogledala 2, prolaze
kroz sabirna sočiva 3 i 4 i odbijaju se od ravnog ogledala 5, da bi na kraju izašli iz glave kroz zoom sočivo
6 i osvetlili ploču postavljenu na bubanj 7.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
35
1
2
3
4
5 6
7
Slka 6.1 Glava za
osvetljavanje sa
pojedinačnim diodama
Rešenje sa pojedinačnim diodama karakteristično je za osvetljivače firme SCREEN i AGFA.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
36
6.1.2. Pojedinačne diode sa optičkim kablom (fiber diode)
Laserske diode sa optičkim kablom pravilno su raspoređene po grupama, na nekoliko nosača. Svaka
dioda na izlazu ima optički kabl, koji sprovodi laserski zrak. Optički kablovi su postavljeni tako, da se
drugi kraj svakog optičkog kabla nalazi, u pravilnom rasporedu (kao matrica), u neposrednoj blizini
izlaznog sočiva iz glave za osvetljavanje (slika 6.2).
a) b)
Slika 6.2: a) Laserska dioda A, sa optičkim kablom B i svetlosnom spojnicom C); b) Izgled glave za osvetljavanje: 1 -
Snop optičkih kablova u zaštitnom omotač, 2 - objektiv, 3 - bubanj, 4 - crevo koje dovodi komprimovani vazduh
uzonu dejstva lasera; postoji i crevo koje usisava delove kopirnog sloja koji se odvoji od površine ploče pod dejstvom
laserskog zraka, a smešteno je iznad izlaznog sočiva
Na ovaj način, formira se mreža tačaka koje na bubnju (odnosno na ofset ploči) pokrivaju jedan
pojas male širine. Sa povećanjem broja dioda povećava se i brzina rada CtP uređaja, s obzirom da za jedan
obrtaj bubnja može da se osvetli veća širina.
Diode sa optičkim kablom koriste LÜSCHER, SCREEN i AGFA.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
37
6.1.3. Glava sa diodama u liniji
U ovoj konstrukciji svaka dioda je "zadužena" da osvetli svoj deo bubnja. Pojedinačne diode su
postalvljene na zajednički nosač, u liniji, na podjednakom međusobnom rastojanju, i sve počinju da se
pomeraju istovremeno, po pravcu paralelnom osi bubnja. U ovoj konstrukciji glave veoma je značajno da
sve diode osvetljavaju istom snagom, kao i da se ostvari sastav dve susedne zone osvetljavanja bez
ikakvog prekida.
Glava sa diodama u liniji najviše se koristi u osvetlivačima firme PRESSTEK, ali primenjena je i u
nekim modelima firme SCREEN. Ovakva glava je česta kod DI (eng. Direct Imaging) uređaja, za
osvetljavanje ofset ploča direktno u štamparskoj mašini, pri čemu cilindar forme služi kao spoljašnji
bubanj.
6.2. GLV tehnologija osvetljavanja
Naziv GLV predstavlja akronim od Grating Light Valve, što se može prevesti kao difrakcioni
svetlosni ventil.
U osnovi uređaja koji osvetljava ploču je mikroelektromehanički čip, MEMS (eng. Micro
Electromechanical System). Inače, osim GLV-a postoji više vrsta MEMS-a, od kojih se jedna vrsta, sa
pokretnim ogledalima, koristi u ravnim osvetljivačima ploča.
GLV mikroelektromehaniči čip i princip rada prikazan je na slici 6.3. On se sastoji od silicijumske
posnove na koju su pričvršćene uske trake od silicijum nitrida. Ove trake su pokrivene tankim slojem
aluminijuma, tako da imaju veliki stepen refleksije, odnosno ponašaju se kao ogledala. Svaka druga traka
je pokretna i priključena je na upravljačku jedinicu, a ispod nje, na osnovi čipa, nalazi se elektroda.
Uključivanjem napona između trake i elektrode traka se savija ka osnovi čipa. Ukoliko su sve trake u
istom nivou (nema naponske modulacije), upadna svetlost se reflektuje ogledalski, i ne izlazi iz glave za
osvetljavanje prema ploči. Ukoliko je jedna traka spuštena u odnosu na susednu za rastojanje koje je reda
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
38
veličine talasne dužine svetlosti, prilikom refleksije upadne svetlosti desiće se difrakcija, odnosno
naizmenično pojačanje i slabljenje reflektovane svetlosti pod različitim uglovima, takoda će svetlost izaći
iz glave za osvetljavanje prema ploči.
Ovako formirani zraci svetlosti imaju kvadratni poprečni presek, i posebnos u pogodni za
osvetljavanje stohastičkog rastera. S obzirom da GLV glave imaju veliki broj kanala za osvetljavanje (512
ili 1024), one omogućavaju veliku brzinu osvetljavanja čak i pri manjojbrzini rotacije bubnja. Koriste se u
uređajima sa spoljašnjim bubnjem i IR laserskim izvorima svetlosti.
GLV tehnologija se koristi i za izradu ekrana za prikaz slike (HDTV).
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
39
Slika 6.3a) Izgled jednog dela difrakcione
rešetke; b) poređenje principa rada
MEMS-a sa pokretnim ogledalima (levo) i
GLV sistema (desno); v) Izgled difrakcione
rešetke u slučaju kada nema difrakcije,
odnosno kada ne treba osvetliti tačku na
ploči (levo) i u slučaju kada treba osvetliti
(desno)
Prevod:
a) Nepokretna pločica, pokretna pločica
(naovu deluje upravljački napon),
vazdušni zazor, zajednička elektroda
(uzemljenje)
b) Optički MEMS sa pokretnim
ogledalima, GLV MEMS sa difrakcionom
rešetkom
v) Levo: Tamno stanje (upadna svetlost se
reflektuje bez difrakcije); Desno: Svetlo
stanje (dolazi do difrakcije upadne
svetlosti)
Na slici 6.4 prikazan je princip rada GLV glave u CtP osvetljivaču.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
40
a)
b)
Slika 6.4:
a) Šematski prikaz rada GLV
glave
Prevod: Laserska dioda;Sistem
za osvetljavanje; Rflektujuće
ogledalo; GLV rešetka; Ploča
b) Realan izgled GLV glave za
osvetljavanje
Prevod: Laserske diode; Uređaj
za objedinjavanje dva laserska
snopa; Optički sistem za
osvetljavanje GLV rešetke; GLV
rešetka; Izlazna optika (Zoom i
Focus)
I kod GLV sistema moguć je nastavak rada usled otkazivanja rada jedne od dioda. U ovom slučaju
broj knala ostaje isti, ali zbog manjeg intenziteta svetlosti koja dolazi na difrakcionu rešetku mora se
usporiti brzina rotacije bubnja, da bi se kopirnom sloju na ploči predala dovoljna količina energije.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
41
GLV glave počela je da koristi firma CREO, koja danas više ne postoji jer ju je kupila firma
KODAK, koja je nastavila da prozvodi osvetljivače. GLV glave koriste i drugi proizvođači, SCREEN,
AGFA, FUJI.
6.3. Sistem sa mikromodulisanim ogledalima - DMD
Sistem osvetljavanja sa pokretnim ogledalima koristi miko elektromehaničke čipove (MEMS -
Micro Electro Mechanical System), koji upravljaju orijentacijom velikog broja (oko milion) veoma malih
ogledala, pravilno raspoređenih na veoma malom prostoru (DMD, eng. Digital Micromiror Device). Kao
izvor svetlosti koristi se UV lampa relativno velike snage, dovoljne da izazove hemijsku reakciju u
kopirnom sloju konvencionalnih ofset ploča.
Na slici 6.5 prikazanje princip rada ovog sistema osvetljavanja.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
42
a) b)
Slik 6.5 a) Princip rada sistema sa pokretnim ogledalima; b) Uveličan prikaz različito orijentisanih ogledala i MEMS
mehanizam koji ih pokreće
Pod dejstvom naponskog signala, neka ogledala se okrenu tako da svetlost iz UV lampe reflektuju
prema optičkom sistemu koji svetlost fokusira na ploču. Druga ogledala se okrenu tako da svetlosni zrak
reflektuju na drugu stranu, da ne ide ka ploči. Rezultat ovoga je da se u jednom trenutku na određenom
delu ploče, pokrivenom formatom osvetljavanja, neke tačke budu osvetljene, a neke ne. Po završetku
ekspozicije određenog dela ploče, glava se pomera da bi se osvetlio sledeći deo ploče. Pri tome je
neophodno obezbediti da se osvetljene zone precizno i tačno dodirnu po jednoj liniji. Posle pomeranja
glave, korak po korak preko cele ploče, dobija se osvetljena ploča spremna za razvijanje.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
43
6.4. Sistem sa jednim laserskim zrakom kod ravnih osvetljivača
Glava sa jednim laserskim zrakom se koristi kod većine ravnih osvetljivača.
Kod ravnih osvetljivača laserski izvor svetlosti je obično nepokretan, a laserski zrak se vodi do
rotacionog poligonalnog ogledala, koje ga usmerava sa kraja na kraj ploče koja prolazi ispod ogledala.
Kod sistema sa rotacionim ili oscilujućim ogledalom uobičajeno je da se koristi laserski izvor sa
jednim snopom svetlosti (slika 6.6).
Slika 6.6 Laserski
optički sistem za
osvetljavanje sa
rotacionim ogledalom
1: Laser, 2: Sočivo; 3:
laserski modulator; 4:
Poligonalno ogledalo;
5: Toroidno sočivo; 6:
Optički sistem; 7:
Ogledalo; 8: Svetlosno
osetljivi materijal
Ovo svetlo se posle modulacije usmerava na poligonalno ogledalo koje rotira velikom brzinom, i na
taj način skreće svetlosni snop sa jednog na drugi kraj ploče koju osvetljava. Kada, na primer, šestougaoo
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
44
poligonalno ogledalo napravi jedan pun obrtaj, ono osvetli šest linija na ploči, a ploča mora da se u tom
periodu pomeri šest puta, svaki put za debljinu zone koja se osvetli jednim laserskim snopom.
Sistem sa jednim laserskim zrakom koristi se kod većine ravnih osvetljivača (sa izuzetkom, na
primer, BASIS-a) koriste glavesa jednim laserskim snopom, različitih konstrukcija.
6.5. Sistem sa jednim laserskim zrakom u osvetljivačima sa unutrašnjim bubnjem
Glava sa jednim laserskim zrakom se koristi kod većine osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem Sastoji
se od laserskog izvora svetlosti (najčešće violet laserske diode), optičkog sistema za usmeravanje
svetlosnog zraka i rotirajućeg ogledala ili prizme koja usmerava svetlosni zrak ka ploči, pod uglom od 0° u
odnosu na normalu (90° u odnosu na površinu). Ova glava može, ali i ne mora imati kompaktnu
konstrukciju. Laser može biti postavljen na isti nosač kao i rotaciono ogledalo i kretati se zajedno sa njim
tokom osvetljavanja. Međitim, postoje i konstrukcije kod kojih je laser nepokretan i postavljen van bubnja,
a po osi bubnja pomera se samo rotaciono ogledalo.
Na slici 6.7 prikazana je glava sa rotacionom prizmom kompaktne konstrukcije.
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
45
a) b)
Slika 6.7: a) Šematski prikaz rada kompaktne glave za osvetljavanje s rotacionom prizmom u unutrašnjem bubnju
(motor, reflektujuća prizma, sočivo, laser, film/ploča); b) Izgled ove glave za osvetljavanje
CtP tehnologija 2012-2013. 6. Konstrukcija glave za osvetljavanje
46
Putanja laserskog zraka poklapa se sa osom cilindra po čijoj unutrašnjosti je postavljena ofset ploča.
Postoje konstrukcije kod kojih se laser nalazi unutar cilindra i pomera se tokom osvetljavanja ploče, a
postoje i one kod kojih je izvor laserske svetlosti nepokretan i nalazi se izvan bubnja, a laserska svetlost se
do rotirajuće ogledala ili prizme dovodi sistemom sočiva i ogledala (slika 6.8).
Slika 6.8 Varijante sa laserom postavljenim izvan ose unutrašnjeg bubnja
Rotirajuća prizma ili ogledalo tokom osvetljavanja rotiraju velikom brzinom, pomerajući se pri tome
po osi cilindra, korak po korak ili kontinualno, tako da se za jedan obrtaj bubnja načini pomeraj jednak
debljini laserskog snopa. Za jedan obrtaj ogledala ili prizme glava osvetli jedan krug na ploči postavljenoj
u unutrašnjosti bubnja.
Većina proizvođača osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem (sa izuzetkom, na primer, LÜSCHER-a),
koristi sistem osvetljavanja sa jednim laserskim zrakom.
CtP tehnologija 2012-13 7. Termalni uređaji za izradu ofset ploča
47
7. TERMALNI CtP SISTEMI
7.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje
Većina termalnih CtP osvetljivača najznačajnijih prozvođača (SCREEN, AGFA, PRESSTEK,
KODAK - bivši Creo, FUJI, HEIDELBERG) konstruisana je sa spoljašnjim bubnjem (eng. external
drum). Jedino je švajcarska firma LÜSCHER iskoristila konstrukciju osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem.
Kao izvori svetlosti koriste se laserske diode, pojedinačne ili u sastavu GLV glave za osvetljavanje.
7.2. Oblast primene termalnih CtP sistema
Za primenu termalnih CtP sistema karakteristično je sledeće:
visoki kvalitet reprodukcije (veliki raspon reprodukovanih tonskih vrednosti - 1-99%, velika oštrina
tačke);
mogućnost rada sa visokim linijaturama i stohastičkim rasterima;
ujednačenost kvaliteta;
stabilnost proizvodnje;
srednja brzina rada ( ne važe kao najbrži sistemi, osim ako nije u pitanju višekanalna GLV tehnologija
osvetljavanja);
mogućnošću potpunog izbacivanja hemijske obrade ploča posle osvetljivanja;
rad pri dnevnom svetlu;
termalne ploče zahtevaju mnogo svetlosne energije; međutim to ima i prednosti, jersumanje osetljive na
varijacije u snazi lasera od drugih, svetlosno osetljivijih tipova ploča;
mogućnost štampanja velikih tiraža ili štampanja UV bojama, ukoliko se ploče termički obrade (postoje
i specijalneploče koje to mogu i bez termičke obrade);
CtP tehnologija 2012-13 7. Termalni uređaji za izradu ofset ploča
48
podržavaju bezvodni ofset.
Na osnovu pomenutih karakteristika može se reći da se termalni sistemi mogu sa uspehom koristiti u
svim tipovima štamparija.
7.3. Sistemi u sastavu termalnih osvetljivača
Osim glave za osvetljavanje, termalni osvetljivači u svom sastavu imaju brojne sisteme koji treba da
obezebede pouzdan rad. Među tim sistemima su i:
Sistem za usisavanje gasova i čestica.
Sistem za bušenje ploča.
Sistem za pričvršćivanje ploča na ili u bubanj.
Kontrolni sistemi za praćenje rada osvetljivača.
Sistem za kalibraciju dioda (usklađivanje snage zračenja).
Sistem za balansiranje spoljašnjeg bubnja.
Auto fokus.
7.4. Sistem za usisavanje gasova i čestica.
Usled izdvajanja gasova i čestica iz kopirnog sloja na mestu delovanja IR zračenja, termalni CtP
osveljivači opremljeni su usisivačem. Usisini vod usisivača pomera se zajedno sa glavom za osvetljavanje.
Prikupljeni gasovi i čestice se preko filtera izbacuju iz prostora osvetljivača, da ne bi zaprljali optički
sistem, što bi dodatno opteretilo glavu za osvetljavanje. Ukoliko jeCtP namenjen da radi sa pločama kod
kojih je osnovna promena ablacija sloja, onda se mora koristiti usisivač veće snage nego kada se radi sa
ne-ablativnim pločama.
CtP tehnologija 2012-13 7. Termalni uređaji za izradu ofset ploča
49
7.5. Sistem za bušenje ploča.
U sastav osvetljivača uključeni su i bušači ploča (eng. puncher), koji na prednjoj ivici ploče mogu da
naprave dve vrste rupa:
za pravilno pozicioniranje i učvršćivanje ploče na bubnju tokom osvetljavanja, i
za pravilno pozicioniranje štamparskih formi na cilindar fome (registar sistem za određene tipove i
formate štamparskih mašina).
7.6. Sistem za pričvršćivanje ploča na ili u bubanj.
Ulaganje i izlaganje ploča na ili u bubanj zahteva posebne sisteme u sastavu osvetljivača. Generalno,
kod osvetljivača sa spoljašnjim bubnjem ovo su složeniji sistemi nego kod osvetljivača sa unutrašnjim
bunjem, gde se ploča na bubanj postalja ručno, a delovi sistema je samo poravnaju i pričvrste za
unutrašnjost bubnja. U obe konstrukcije ploču na bubnju drži vakuum, jer je veoma važno da rastojanje
ploče od optike bude isto po celoj površini ploče. Ukoliko je neki deo ploče bliži glavi za osvetljavanje od
ostatka ploče, laserski zrak neće biti fokusiran i dobiće se neoštar štampajući element, ili čak zamrljana
tačka. Međutim, vakuum nije dovoljan u slučaju rotirajućeg bubnja, jer na ploču deluje centrifugalna sila,
tako da je spoljašnji bubanj opremljen i čeonim i leđnim (repnim) hvataljkama (eng. front and tail
clamps), koje dodatno obezbeđuju da ploča ostane pričvršćena za bubanj tokom rotacije. Osim toga, čeone
hvataljke imaju i funkciju da se pomoću njih ploča postavi uvek u istu poziciju na bubnju.
7.7. Kontrolni sistemi za praćenje rada osvetljivača.
Osvetljivači ploča su neka vrsta robota koji obavlja veliki broj operacija da bi preuzeo ploču, izbušio
je, postavio na bubanj, osvetlio, skinuo sa bubnja i izbacio iz mašine. U svakoj operaciji ima nekoliko
zahvata, i ako se desi da bilo koji zahat bude neuspešan, može doći do oštećenja ploče ili delova
osvetjivača, ponekad i sa velikim posledicama. Da bi se to sprečilo, svaki osvetljivač opremljen je velikim
CtP tehnologija 2012-13 7. Termalni uređaji za izradu ofset ploča
50
brojem električnih, magnetnih i optičkih senzora i mehaničkih mikroprekidača, koji glavni procesor za
upravljanje snabdevaju informacijama o trenutnom statusu i funkciji svakog bitnog dela osvetljivača. Na
primer, ukoliko ploča dospe nabubanj tako da joj predna ivic anije paralelna osi bubnja, jedan od dva
optička senzora koji su zaduženi da provere da li je ploča dobro legla na oba kraja bubnja, neće videti
plavu ili zelenu površinu poče, nego metalni ili kramički sjaj bubnja (sivo), i glavni procesor će na osnovu
te informacije zaustaviti rad i izbaciti poruku o grešci. Posle toga neophodna je akcija operatera, ili
servisera, ali kontrolni sistem je sprečio veće posledice. Kontrolni sistem nije lociran na jednom mestu u
osvetljivaču, s obzirom da su senzori i mikroprekidači raspoređeni u raznim delovima osvetljivača. To se
može uporediti sa nervnim sistemom životinja, koji informacijama snabdeva mozak, koji na osnovu
tihinformacija donosi odluke.
7.8. Sistem za balansiranje spoljašnjeg bubnja.
Osvetljivači sa spoljašnjim bubnjem opremljeni su i sistemom za balansiranje bubnja, s obzirom da
će ukupna masa koja rotira brzinom i do 1000 rpm (eng. revolution per minute - obrtaja u minuti), biti
različito raspoređena kad je bubanj prazan, ili je na njemu mala ili velika ploča. Balansiranje se svodi na
pozicioniranje ugrađenih kontrategova na suprotan deo cilindra od onog na kome se nalazi ploča. Što je
ploča većeg formata, kontrategovi se postavljaju dalje (po obimu cilindra), od sredine ploče. Ovo se
sprovodi automatskom procedurom, ali je veoma značajno da sistem za balansiranje bude dobro podešen,
jer se u suprotnom javljaju vibracije koje smanjuju preciznost osvetljavanja i, ako traju u dužem
vemenskom periodu, mogu da oštete osvetljivač. Balansiranje se obavlja automatski, prilikom svake
promene formata, tako da podatak o brzini rada mašine koji se daje fabrički, važi za osvetljavanje ploča
istog formata, u kontinuitetu. Svaka promena formata smanjuje prosečnu brzinu rada uređaja za
osvetljavanjesa spoljašnjim bubnjem.
CtP tehnologija 2012-13 7. Termalni uređaji za izradu ofset ploča
51
7.9. Auto fokus.
Neki osvetljivači opremljeni su i sistemom autofokusa, koji tokom osvetljavanja stalno meri
rastojanje od glave do ploče, i ukoliko detektuje da je ploča na nekom mestu malo podignuta (na primer,
ako se na nekom mestu na poleđinu ploče zalepilo parče lepljive trake sa pakovanja kutije), ovaj sistem će
u deliću sekunde udaljiti glavu za osvetljavanje da bi se održala fokusiranost laserskog snopa.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
52
8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča Radi boljeg razumevanja mesta i uloge pojedinih CtP sistema za izradu štamaparskih formi za ofset,
na slici 8.1 ukratko je prikazan njihov istorijski razvoj.
Slika 8.1 Kratak prikaz istorijskog razvoja CtP sistema u ofset štampi. Prevod: CtF - Computer to Film; Plate -
Ploča, forma; Expose - osvetljavanje, ozračivanje; Developer - razvijač; Finisher - Fiksir; Wash - ispiranje; Gum -
Gumiarabika; Print - štampanje;CtP - Computer to Plate; 1st Gen. - Prva generacija; Pre-heat - predgrevanje; Post
Bake - naknadna termička obrada; 2nd Gen. - druga generacija; Chem. Free - obrada bez hemijskih sredstava; ; 3rg
Gen. - Treća generacija; Procesless - bez naknadne obrade
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
53
Termalne ploče su od svog pojavljivanja do danas doživele izuzetan razvoj, na tržištu se pojavilo
nekoliko tipova ploča osetljivih na IR zračenje koje rade na raznim principima. U literaturi se često može
naići na podelu po generacijama, koja je ilustrovana na slici 8.1:
Prvoj generaciji pripadaju negativ ploče kojima je pre razvijanja bilo neophodno predgrevanje;
Drugoj generaciji pripadaju pozitiv termalne ploče;
Trećoj generaciji pripadaju ploče koje se posle osvetljavanja samo isperu vodom - chemistry free; Među
njima ima i pozitiv i negativ, i ablativnih i ne-ablativnih ploča;
Najnovija generacija ploča je posle osvetljavanja spremna za primenu na štamparskoj mašini -
procesles. I među njima ima i pozitiv i negativ, i ablativnih i ne-ablativnih ploča
8.1. Termalne negativ ploče sa predgrevanjem i hemijskim razvijanjem
Prva generacija termalnih ploča radila je po negativ principu osvetljavanja, tako da se osvetljavaju
samo štampajući elementi. Generalno, na ovaj način laserski izvor kraće radi nego kad osvetljava pozitiv
ploču, jer se delovi uz ivicu ploče ne osvetljavaju. Negativ ploče imaju kopirni sloj od makromolkeula,
koji se pod dejstvom IR zračenja zagrevaju i međusobno spajaju, za šta je potrebna manja snaga nego kod
pozitiv, termotopivih negativ ili ablativnih ploča. Osvetljena ploča se, pre osvetljavanja, mora zagrejati u
komori za predgrevanje, čime se postiže da osvetljeni delovi postanu nerastvorni u alkalnom razvijaču.
Osvetljeni delovi se posle toga mogu rastvoriti i ukloniti u alkalnom razijaču. Princip rada prikazan je na
slici 8.2, a sastoji se od sledećih operacija:
Ozračivanje IR zračenjem;
Predgrevanje;
Razvjijanje;
Ispiranje;
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
54
Gumiranje;
Sušenje.
Slika 8.2 Princip rada
negativ termalnih ploča
sa predgrevanjem i
hemijskim razvijanjem
Ove ploče su danas manje zastupljene, a tipični primeri koji se još uvek koristi su:
Brillia HD-Ni3, Fuji;
PhD 830, Presstek.
THERMALNEWS GOLD Plate, Kodak
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
55
8.2. Jednoslojne termalne pozitiv ploče sa hemijskim razvijanjem
Na slici 8.3 prikazana je građa jednoslojne termalne pozitiv ofset ploče, koja se posle obrade IR
zračenjem mora razviti u razvijaču,da bi se dobila štamparska forma. Ove ploče se kraće nazivaju
"termalne pozitiv ploče", jer su najzastupljenije, dok se za druge vrste ploča koje se ozračuju IR zračenjem
mora navesti još neka odrednica u nazivu (chemistry free, thermofuse, ablative, processless, waterless...),
da bi se tačno znalo o kom se sistemu radi.
Slika 8.3 Prikaz slojeva od kojih se
sastoji termalna ofset ploča sa
jednoslojnim kopirnim slojem:
aluminijumski lim posle obrade
valjanjem, elektrohemijskog
hrapavljenja i anodnog oksidovanja,
svetlosno osetljivi sloj (zeleno),
osvetljeni delovi kopirnog sloja
(plavo) štampajući i neštampjući
elementi na gotovoj štamparskoj
formi
Gornji sloj ove ploče je osetljiv na IR zračenje, pod čijim delovanjem dolazi do hemijskih promena
usled kojih se povećava rastvorljivost osvetljenih delova sloja u alkalom razvijaču. Posle osvetljavanja
ploča se razvija u alkalnom razvijaču, čime se uklanjaju osvetljeni delovi sloja.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
56
U cilju povećanja tiražnosti štamparske forme, ova vrsta ploča se može naknadno termički obraditi.
Posle razvijanja ploča se obrađuje posebnom hemikalijom, a zatim izlaže dejstvu povišene temperature u
specijalnim pećnicama, koje obezbeđuju zagrevanje u strogo kontrolisanim uslovima.
Osnovna obrada termalne pozitiv ploče, sastoji se iz sledećih operacija:
Ozračivanje IR zračenjem;
Razvijanje;
Ispiranje;
Gumiranje;
Sušenje.
Obrada termalne pozitiv ploče namenjene velikim tiražima, satoji se iz sledećih operacija:
Ozračivanje IR zračenjem;
Razvijanje;
Ispiranje;
Gumiranje specijalnom gumiarabikom;
Pečenje.
Na slici 8.4 prikazan je princip rada termalnog pozitiv sistema.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
57
Slika 8.4 Princip rada
termalne pozitiv ofset ploče sa
naknadnom hemijskom
obradom i eventualnim
pečenjem u cilju povećanja
tiražnosti
Danas postoji veliki broj proizvođača i modela ovakvih ploča:
Brillia LH-PCE, FUJI
Ampio, Agfa
Rubi T-50, Ipagsa
Electra Excel, Kodak
Aeon, Presstek
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
58
TP..., Huanguang
KTP, Konita
LTH..., Vela
8.3. Dvoslojne termalne pozitiv ploče sa hemijskim razvijanjem
Razvoj termalnih pozitiv ofset ploča doveo je do pojave ploča kod kojih se kopirni sloj sastoji od
dva sloja. Gornji sloj je visoko osetljiv na IR zračenje, pod čijim delovanjem trpi transformaciju. Gornji
sloj se može smatrati zaštitnim slojem za donji sloj. Posle osvetljavanja, ploča se potapa u alkalni razvijač.
Ovaj razvijač može da prolazi samo kroz osvetljene delove gornjeg sloja, i da samo na tim mestima razvija
donji sloj.
Ploče sa dvoslojnim kopirnim slojem imaju veću otpornost (tiražnost) i bolje reprodukcione
karakteristike u odnosu na jednoslojne termalne pozitiv ofset ploče. One se čak i nepečene mogu koristiti
za štampanje UV očvršćavajućim bojama, koje su veoma agresivne prema kopirnom sloju.
Obrada ovihploča tečena postpuno istinačin kao i kod jednoslojnih pozitiv termalnih ofset ploča.
Najpoznatiji predstavnici ove grupe su:
HD LJ-PJE, FUJI
Thermostar NP-970, Agfa.
Energy Elite, Agfa
Sword, Kodak.
8.4. Pozitiv termalne ablativne ploče koje se ispiraju vodom - Chemistry free
Razvojem ofset ploča za primenu u CtP došlo se do ploča koje se posle obrade zračenjem ne moraju
razvijati u hemikalijama, već se jednostavno isperu vodom. Na slici 8.5 Prikazana je struktura osvetljene
pozitiv termalne ablativne ploče koja je isprana vodom.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
59
Slika 8.5 Struktura osvetljene pozitiv termalne
ablativne ploče Aurora, Presstek, koja je isprana
vodom: Donji sloj: elektrohemijski
nahrapavljen, anodno oksidovani aluminijum;
Srednji sloj: Mikroporozni hidrofilni sloj
zrnasto-porozne strukture; Gornji sloj:
Hidrofobno-oleofilni sloj, koji ne prima tečnost
za vlaženje, a dobro prihvata boju
Obrada termalne pozitiv ploče koja se ispira vodom, sastoji se iz sledećih operacija:
Ozračivanje IR zračenjem. Ozračeni delovi sloja delimično se uklanjaju ablacijom i usisavanjem, ali
delimično i ostaju na ploči, zbog čega je neophodna sledeća operacija.
Ispiranje vodom u posebnom, jednostavnom procesoru; Ispiranje vodom može se u nekim slučajeima
obaviti i pomoću uređaja za vlaženje u štamparskoj mašini.
Ovoj grupi pripadaju sledeće ploče:
Aurora EXP, Presstek
Anthem Pro, Presstek
Pearl Dry, Presstek (waterless)
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
60
8.5. Pozitiv bezprocesne ablativne termalne ploče - Processless
Najnovije dostignuće na polju CtP sistema jesu ploče koje se posle obrade zračenjem mogu direktno
da se postave u štamparsku mašinu, i odmah, ili posle nekoliko obrtaja cilindra forme, budu spremne za
početak štampanja tiraža. Ove ploče ne moraju da se obrađuju u bilo kakvom procesoru (sa vodom iil
hemikalijama), pa se ploče iz te grupe nazivaju bezprocesne (eng. processless).
Obrada bezprocesnih ploča sastoji se samo iz jednog koraka: ozračivanja IR zračenjem u termalnom
osvetljivaču. Paralelno sa osvetljavanjem, odvija se i usisavanje proizvoda zagrevanja - gasova i čestica
kopirnog sloja, kod ablativnih ploča. Međutim, postoje i neablativne negativ bezprocesne ploče, kod kojih
dolazi do promene fizičko-hemijskih svojstava ozračenih delova, odnosno promene afiniteta prema boji.
Posle izlaganja iz osvetljivača, štamparska forma može da se postavi na cilindar forme i da se počne
sa štampanjem. Ove ploče su i posebno pogodne za osvetljavanje ploča u osvetljivačima koji se nalaze u
sastavu DI (eng. Direct Imaging) štamparskih mašina, kod kojih se ploča osvetljava postavljena na cilindar
forme.
Među pozitiv bezprocesnim pločama su najpoznatije:
Applause, Presstek;
Pearl Dry Plus, Presstek (na osnovi od poliestarske folije);
8.6. Negativ termalne neablativne bezprocesne ploče - Processless
Kopirni sloj ovih ploča sastoji se od polimernih molekula, koji se pod dejstvom IR zračenja
međusobno povezuju, odnosno umrežavaju. Neosvetljeni delovi kopirnog sloja apsorbuju vodu i bubre,
tako da se lako mogu ukloniti. Ovo postprocesiranje se odvija na samoj štamparskoj mašini, u prvih
nekoliko ciklusa štampanja. Najpre se uključi sistem za vlaženje, koji u nekoliko obrtaja cilindra forme
natopi neštampajuće elemente. Zatim se aktivira i sistem za boju i otpočne se sa štampanjem. U prvih
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
61
desetak ciklusa štampanja ofset guma skine sve neštampajuće elemente i može se početi sa štampanjem
tiraža
Tipičan primer predstavlja ploča FUJI HD Pro-T3, koja se sastoji od sledećih slojeva (slika 8.6 a):
Zaštitnog sloja, koji kontroliše difuziju kiseonika i obezeđuje stabinost ploče u dužem vremenskom
periodu;
Svetlosno osetljivog sloja, sa fino dispergovanim česticama koje doprinose bržoj pripremina štamprskoj
mašini i boljem ponašanju u kontaktu ploče sa vodom i bojom;
Donji sloj RSS (eng. Rapid Stable Start-Up) omogućava da se sloj sa neštampajućih elemanata lako
skine kada se na formu nanese boja;
MGV (eng. Multigrain V) sloj aluminijum oksida sa trostrukom strukturom zrna (grubom, srednje
finom i veoma finom), koji omogućava da ploča pokažee odlična svojstva prilikom štampanja.
Na slici 8.6 prikazan je princip rada ove ploče.
Tipični predstavnici ove grupe ploča su:
Thermal direct, KODAK;
Sonora NEWS, KODAK;
HD PRO -T3, FUJI.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
62
a) b)
c) d)
Slika 8.6 a) Ploča pre osvetljavanja; b) Obrada ploče IR zračenjem, usled čega osvetljeni delovi očvršćavaju; c)
Tečnost za vlaženje izaziva bubrenje neosvetljenih delova kopirnog sloja; d) Posle nanošenja boje neosvetljeni delovi
se skidaju posle nekoliko obrtaja cilindra forme
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
63
8.7. Negativ termotopive ploče koje se ispiraju vodom - Thermofuse, Chemistry free
Na slici 8.7 prikazan je princip rada negativ termotopive ploče koja se posle zračenja ispira vodom i tretira
gumiarabikom, tako da nije potreban hemisjki razvijač. Kopirni sloj se sastoji od:
Kuglica lateksa, koje se na povišenoj temperaturi tope;
Vodorastvornog veziva;
Boje koja apsorbuje IR zračenje;
Boje koja olakšava vizuelnu kontrolu osvetljenog motiva.
a) b) c) d)
Slika 8.7 a) Termotopivi kopirni sloj koji se sastoji od kuglica lateksa; b) tokom IR zračenja kuglice primaju toplotu i
zagrevaju se do tačke topljenja: c) Delovi koji nisu ozračeni ostaju rastvorni u vodi i ispiraju se pre štampanja; d)
Rastopljene kuglice su zalepljene na ploču i formiraju štampajuće elemente
Obrada negativ termotopive ploče koja se ispira vodom, sastoji se iz sledećih operacija:
Ozračivanje IR zračenjem. Ozračeni delovi se tope i lepe za osnovu. Neozračeni delovi sloja su
neizmenjeni, i dalje rastvorivi u vodi.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
64
Ispiranje vodom. Ovo se obavlja u posebnom procesoru koji ne koristi razvijač.
Ovoj grupi pripadaju sledeće ploče:
Azura, Agfa;
Amigo, Agfa;
Saphira, Heidelberg.
Karakteristično je da je za zračenje ovakvih, termotopivih ili ablativnih kopirnih slojeva neophodna
nešto veća snaga zračenja, jer se ovde ne radi o hemijskim nego fizičkim promenama - promeni
agregatnog stanja.
U poređenju sa pozitiv termalnim pločama, ploče za čije procesiranje nije potrebna hemija imaju
značajne ekološke, ekonomske i tehničke prednosti (slika 8.8). Ovo važi i za pozitiv i za negativ
"chemistry free" ploče:
Nije potrebno investirati u procesor za razvijanje, ukoliko se ploče ispiraju direktno na štamparskoj
mašini; Čak i ako se mora nabaviti procesor, on je obično jeftiniji od procesora za hemijsko razvijanje.
Otpadaju troškovi za nabavku razvijača;
Otpadaju troškovi za tretman otpadnih hemikalija.
Potrebno je manje prostora za instaliranje sistema.
Eliminisan je analogni deo procesa - razvijanje, čiji rezultati zavise od temperature i koncentracije
razvijača, brzine prolaska ploče kroz razvijač i brzine rotacije četaka za ispiranje.
CtP tehnologija 2012-13 8. Vrste i princip rada termalnih ofset ploča
65
Slika 8.8
Poređenje
termalnih CtP
sistema sa
hemijskim
razvijanjem i
procesiranjem bez
hemikalija
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
66
9. VIOLET CTP SISTEMI
9.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje
Uređaji za osvetljavanje ploča osetljivih na violet lasersku svetlost javljaju se u dva tipa, kao:
osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem (FUJI, AGFA, HEIDELBERG, ESCHERGRAD), ili
ravni osvetljivač (SCREEN/AGFA, ECRM, HIGHWATER).
Kao izvor svetlosti najčešće se koristi jedna violet laserska dioda.
Konstrukcija violet osvetljivača je generalno jednostavnija od konstrukcije termalnih osveljivača, i u
pogledu izvora svetlosti, i u pogledu uređaja koji manipulišu pločom i učvršćuju je na bubnju.
Osim glave za osvetljavanje, violet osvetljivači u svom sastavu imaju još nekoliko sistema koji treba
da obezbede pouzdan rad. Među tim sistemima su i:
Sistem za pozicioniranje i bušenje ploča.
Vakuumski sistem za fiksiranje ploče na unutrašnjoj strani bubnja (samo kod osvetljivača sa
unutrašnjim bubnjem.
Kontrolni sistemi za praćenje rada osvetljivača.
Transportni sistem koji precizno pomera ploču tokom osvetljavanja (samo kod ravnih osvetljivača).
Na slici 9.1 prikazan je jedan violet osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem, a na slici 9.2 jedan ravni
osvetljivač.
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
67
a) b) c)
Slika 9.1 Osvetljivač sa unutrašnjim bubnjem za osvetljavanje violet osetljivih ploča: a) Opšti izgled; b) Prikaz
unutrašnjeg bubnja; c) Glava za osvetljavanje osvetljava ploču postavljenu u unutrašnjost bubnja
Slika 9.2 Prikaz ravnogosvetljivača ploča osetljivih na
plavo-ljubičastu (violet) svetlost. Violet bojom prikazan je
put koji prelazi violet laseski zrak za jednu šestinu obrtaja
ogledala u obliku šestougaone prizme.
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
68
9.2. Oblast primene violet CtP sistema
Uređaji za osvetljavanje violet osetljivih ploča koriste se:
U novinskim štamparijama, koje za kratak vremenski period treba da osvetle veliki broj ploča, koje
mogu da podnesu veće tiraže. Koriste se ultrabrzi osvetljivači i negativ violet osetljive polimerne ploče
koje su po nekim karakteristikama (npr. raspon reprodukovanih tonskih vrednosti, maksimalna linijatura
rastera, mogućnost reprodukovanja stohastičkog rastera) slabije od termalnih ili violet AgX ploča. Često
se osvetljava sa rezolucijom od 1200 dpi (umesto sa 2400 ili 2540), da bi se dobilo na brzini.
U štamparijama koje se bave kvalitenijom tabačnom ofset štampom, ili štampaju UV bojama. U ovom
slučaju koriste se srebro halogenid violet osetljive ploče. Ove ploče daju visok nivo kvaliteta otiska, ali
otpadne hemikalije od razvijanja ploča zahtevaju poseban tretman. Osim toga, dugo je samo jedna
firma, AGFA, proizvodila srebro halogene ploče. Kasnije se pojavio još jedan proizvođač, Mitsubishi,
koji je pravio srebrohalogene ploče na papirnoj ili poliestarskoj osnovi, zatim Heidelberg, i tek od skora
neki proizvođači iz Kine, ali problem malog broja pouzdanih dobavljača na svetskom nivou ostaje.
U štamparijama koje imaju raznrodan proizvodni program. U ovom slučaju koriste se negativ polimerne
ploče, koje su jeftinije od srebro halogenih, i osvetljivači raznih konstrukcija. Napominjemo da se
negativ polimerne violet osetljive ploče usavršavaju, i da se danas mogu koristiti za većinu poslova.
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
69
10. Violet ofset ploče
10.1. Negativ fotopolimerne ploče
Negativ fotopolimerne ploče sastoje
se iz tri sloja:
Gornji, zaštitni sloj od polivinil alkohola,
koji štiti srednji sloj od dejstva kiseonika
iz vazduha.
Srednji, radni sloj, koji se sastoji od
fotopolimerne, svetlosno osetljive
kompozicije.
Aluminijumska osnova, elektrolitički prevučena slojem aluminijum oksida.
Pod dejstvom svetlosti u srednjem sloju se formiraju radikali, koji iniciraju reakciju
fotopolimerizacije, kojom se prisutni molekuli povezuju u veće molekule, čime se smanjuje rastvorljivost
sloja. Ovako nastala slika je latentna (prisutna ali prikrivena), pa je neophodno da se ploča pre razvijanja
izloži dejstvu toplote, kako bi se pojačala reakcija polimerizacije. posle temičke obrade, ploča se razvija,
čime se uklanja kompletan zaštitni sloj i fotopolimerni sloj sa neosvetljenih mesta. Posle razvijanja, ploča
se ispira vodom i tretira gumiarabikom u cilju zaštite neštampajućih elemenata.
Negativ polimerne ploče su prvenstveno namenjene za novinsku štampu, gde se ne traži najviši nivo
kvaliteta otiska, već velika brzina osvetljavanja i izdržljivost forme za velike tiraže.
U poslednje vreme, ove ploče su poboljšane, tako da i štamparije koje štampaju komercijalni tabačni
ofset mogu da ih koriste.
Slika 10.1 Princip rada negativ fotopolimene ploče
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
70
Na primeru negativ polimernih UV ploča biće objašnjen i princip rada uređaja za razvijanje. Ovaj
uređaj je u osnovi isti za većinu sistema, a kod negativ polimernih UV sistema krakteristično je prisustvo
modula za predgrevanje osvetljene ofset ploče, pre nego što se selektivno osvetljeni kopirni sloj izloži
dejstvu razvijača (slika 10.2) Tokom razvijanja osvetljena ploča prolazi kroz sekcije mašine za razvijanje
u kojima se na ploču ravnomerno, u kontrolisanim uslovima, nanose određena hemijska sredstva, ili se vrši
zagrevanje u cilju otpočinjanja hemijske reakcije ili sušenja. Ploču konstantnom brzinom transportuju
gumirani valjci, koji imaju zajednički pogon, kako bi im brzina bila usklađena.
Preheat oven
2 separate modules Pre-wash
Developer Wash DryGum
Slika 10.2 Procesor osvetljenih ofset ploča. Sekcije za: predgrevanje (za negativ polimerne CtP ploče), predispiranje
(negativ polimerne CtP ploče), razvijanje, ispiranje, zaštitu (gumiranje, nanošenje rastvora sredstva za zaštitu i
hidrofilizaciju - gumiarabike), sušenje.
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
71
Razvijač za, na primer termalne pozitiv ofset ploče, opremljen je sekcijama za razvijanje, ispiranje,
gumiranje i sušenje.
Intenzitet razvijanja osvetljene ploče zavisi od:
Koncentracije razvijača.
Temperature razvijača.
Brzine rotacije četaka i njihovog pritiska na ploču.
Trajanja zadržavanja ploče u hemikalijama.
Procesor mora da obezbedi održavanje zadate temperature razvijača i dodavanje određene količine
sredstva za njegovu regeneraciju u određenim vremenskim intervalima i posle određene površine
razvijenih ploča, kako bi se uslovi razvijanja održavali konstantnim.
Procesor takođe mora da obezbedi recirkulaciju razvijača kroz filter, i to iz dva razloga:
zbog mešanja čime se ujednačavaju tempetura i koncentracija po čitavoj zapremini, i
zbog izdvajanja čestica koje bi mogle da se zalepe na štamparsku formu i formiraju neželjene
štampajuće elemente.
Tipični predstavnici ove grupe ploča su:
Aspire, AGFA
N91, N91v, N94v, Agfa
Brillia HD Pro-V LP-NV2 & NV,
VioletNews Gold, Kodak
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
72
10.2. Negativ fotopolimerne ploče - chemistry free
Negativ fotopolimerne ploče koje se posle osvetljavanja ne tretiraju hemikalijama, imaju sličan
sastav kao i obične negativ polimerne ploče.
I ova ploča se najpre osvetljava violet laserskom svetlošću (slika 10.3 a), ali se pre obrade
zagrevanjem mora se tretirati posebnom, blagom gumiarabikom. Ispiranje kopirnog sloja sa neosvetljenih
mesta obavlja se blagim rastvorom gumiarabike (slika 10.3 b), a zatim se ploča suši, posle čega je spremna
za upotrebu (slika 10.3 c).
a) b) c)
Slika 10.3 Osvetljavanje i ispiranje negativ polimerne "chemistry-free" ploče (tretiranje gumiarabikom posle
osvetljavanja i zagrevanje ploče nisu prikazani na ovoj slici)
Negativ violet polimernu ploču Azura V, koja se ispira bez hemikalija, razvila je firma Agfa.
10.3. Srebrohalogenidne ploče
Srebrohalogenidne ploče sastoje se od četiri glavna sloja (slika 10.4):
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
73
Gornjeg zaštitnog sloja (1).
Fotoemulzionog sloja (2), koji sadrži svetlosno osetljivo srebro halogenid (AgX, pri čemu X može biti
Cl, Br, J).
Barijernog sloja (3), u kome se, na neosvetljenim mestima, formiraju štampajući elementi od srebra.
Osnove od aluminijuma (4) koja na površini ima elektrohemijski istaložen sloj aluminijum oksida.
Prilikom osvetljavanja, iz kristala srebro halogenida izdvaja se mala količina elementarnog srebra
(slika 10.5 a), koja osvetljene kristale aktivira za narednu hemijsku reakciju redukcije srebra.
Štampajući elementi će se, posle razvijanja, formirati u barijernomsloju od srebra sa neosvetljenih
mesta (pozitiv postupak).
U procesu razvijanja, aktivirani (osvetljeni)
kristali srebrohalogenida se transformišu u elementarno
srebro, koje je čvrsto vezano u fotoemulzionom sloju
(slika 10.5 b).
U trećem koraku (slika 10.5 c), joni srebra iz
neosvetljenih kristala srebrohalogenida, difuzijom
prelaze u centralni sloj, a zatim na osnovu ploče - dolazi
do transfera slike.
U poslednjem koraku ispiraju se svi slojevi, osim
srebra koje je istaloženo na osnovi ploče, na
neosvetljenim mestima (slika 10.5 d).
Slika 10.4 Slojevi srebrohalogenidne ploče
CtP tehnologija 2012-13 10. Violet ofset ploče
74
Slika 10.5 Princip rada AgX ploče
Manipulacija i razvijanje srebrohalogenih ploča obavlja se pod zaštitnom, žutom svetlošću. Prilikom
razvijanja nastaju otpadne vode koje sadrže jone srebra, koje se, kao teški metal, mora posebno tretirati
zbog zaštite životne sredine.
Predstavnici silver halogenidnih ploča su:
Litostar Ultra V, Ultra Lap V, AGFA
Silver Digi Plate, Mitsubishi (na poliestarskoj osnovi)
Saphira Violet Heidelberg.
CtP tehnologija 2012-13 11. UV CtCP sistemi
75
11. UV CTCP SISTEMI Ovi sistemi su razvijeni sa ciljem da omoguće nastava korišćenja konvencionalnih ploča ranije
osvetljavanih kroz film u kopirnim ramovima pod jakim UV lampama. Konvencionalne ofset ploče su
razvijane dugi niz godina, postoje veliki, uhodani kapaciteti za njihovu proizvodnju tako da je cena ovih
ploča generalno niža od drugih tipova ploča koje se koriste u CtP sistemima. Pojava novih tipova
osvetljivača koji koriste izvore UV svetlosti za direktno osvetljavanje, sprečila je da se za sada ove ploče
povuku iz upotrebe.
Sistemi za direktno osvetljavanje konvencionalnih ploča nazvaju se još i CtCP sistemi (Computer to
Conventional Plate).
11.1. Konstrukcija uređaja za osvetljavanje konvencionalnih ploča
Uređaji za osvetljavanje konvencionalnih ploča, osetljivih na UV svetlost, koriste dve vrste izvora
svetlosti i javljaju se u dve konstrukcione varijante.
Kao izvori svetlosti koriste se:
Jake UV lampe u kombinaciji sa sistemom mikromodulisani ogledala.
UV laserske diode.
Osvetljivači mogu biti konstruisani kao:
Ravni.
Sa unutrašnjim bubnjem.
Osvetljivače sa unutrašnjim bubnjem i UV laserskim diodama na rotirajućem nosaču proizvodi firma
Lüscher. Ravni osvetljivači uglavnom koriste jake UV lampe sa sistemom mikromodulisanih ogledala.
CtP tehnologija 2012-13 11. UV CtCP sistemi
76
Dugo vremena jedini osvetljivači za UV osetljive ploče bili su ravni osvetljvači firme BasysPrint, sa
UV lampom. Tek 2006. godine pojavile su se UV laserske diode dovoljne snage da izazovu hemijsku
reakciju u konvencionalnim pločama, i posle Lüscher-a, počeli su da ih primenjuju i drugi proizvođači.
11.2. Oblast primene UV CTP sistema
Osnovna karakteristika primene CtCP sistema jeste niža cena ploča, uz određene kompomise u
pogledu kvaliteta otiska i brzine izrade ploča.
U prostorijama u kojima se manipuliše neosvetljenim pločama neophodno je žuto zaštitno svetlo.
Cena uređaja za osvetljavanje je nešto viša, ali zbog jeftinijih ploča, kroz određeno vreme
eksploatacije mogu se postići određene uštede u odnosu na druge CtP sisteme.
Za CtCP sisteme odlučuju se štamparije raznih profila i veličine, koje imaju prvenstveni cilj da
smanje troškove proizvodnje.
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
77
12. OFSET PLOČE OSETLJIVE NA UV SVETLOST U ovom poglavlju obradiće se i karakteristike koje treba da ima materijal osnove ofset ploče,
materijal od koga se formiraju neštampajući elementi i materijal od koga se formiraju štampajući elementi.
Ovo važi i za mnoge tipove ofset ploča namenjenih drugim CtP sistemima.
12.1. Osnova ofset ploče
Materijal za izradu osnove ofset ploče treba da ispuni sledeće uslove:
Da se može obraditi u tanku ploču uniformne debljine.
Da nije skup.
Da ima malu gustinu.
Da nije štetan po čoveka i čovekovu okolinu.
U početnom preriodu razvoja konvencionalne ofset štampe koristio se cink, a danas je osnovni
materijal aluminijum. Pored aluminijuma, koriste se i poliestarske folije, i, veoma retko, papirne matrice.
12.2. Neštampajući elementi
Neštampajući elementi treba da se dobro kvase vodom, a slabo bojom. Eksperimenti su pokazali da
bi se najbolje kvašenje postiglo na oksidu hroma, ali zbog jednostavnije procedure danas se za formiranje
neštampajućih elemenata koristi aluminijum oksid, i to u najvećem broju slučajeva elektrohemijski
formiran anodni oksidni sloj na aluminijumskoj osnovi.
Bez obzira što se na aluminijumu koji se izloži vazduhu spontano formira oksid, ovaj spontano
formirani oksid ima mnogo lošije karakteristke u pogledu kvašljivosti i otpornosti, pa se danas uglavnom
proizvode ofset ploče koje su anodizovane.
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
78
Aluminijum oksid je hidrofilan pa vezuje sredstvo za vlaženje, koje, dalje, sprečava nanošenje boje
na okvašena mesta; da bi se poboljšala stabilnost neštampajućih elemenata potrebno ih je tretirati "hidro-
filnim koloidima", kao što je, na primer, gumiarabika;
Aluminijumska osnova ofset ploče, koja posle anodne oksidacije istovremeno predstavlja i
neštampajuće elemente, treba da odgovori brojnim tehnološkim zahtevima postupka ofset štampe. Ti
zahtevi su:
Visoka adheziona moć, radi dobrog vezivanje kopirnog sloja.
Visoka adsorpciona moć radi dobrog vezivanje adsorpcionog sloja za hidrofilizaciju.
Stabilno zadržavanje tečnosti za vlaženje na neštampajućim elementima tokom štampanja, pri mini-
malnom dotoku tečnosti za vlaženje.
Visoka otpornost na habanje.
Visoka moć razdvajanja štampajućih elemenata, odnosno velika tačnost reprodukcije, a posebno finih
detalja.
Da bi odgovorila ovim zahtevima, aluminijumska osnova se najpre hrapavi elektrohemijskim putem
(ranije su se koristili i mehanički postupci), zatim anodno oksiduje i na kraju se nanosi kopirni sloj.
Smatra se da se najpovoljnije karakteristike ofset formi dobijaju sa hrapavošću aluminijumske osno-
ve 0,5 m < Ra < 1,0 m, sa ravnomernom raspodelom ispupčenja (zrna) i udubljenja (pitova) (95% pito-
va treba da ima prečnik od 3 m do 5 m, a ostatak ne bi trebalo da je veći od 11 m). Najpovoljniji
suoblici zrna sa nejednoliko trouglastom ili nejednoliko šiljastom strukturom (slika 12.1).
Suviše krupno zrno dovodi do problema sa vezivanjem prevelike količine tečnosti za vlaženje, koja
dalje izaziva probleme sa dimenzionom stabilnošću papira koji se štampa i dovodi do emulgovanja boje i
toniranja. Ukoliko je zrno suviše sitno, smanjena je sposobnost adsorpcije kopirnog sloja i hidrofilizujućih
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
79
koloida, povećava se mogućnost klizanja boje van štampajućih elemenata, što pogoršava karakteristiku
prenosa tonskih vrednosti.
Problemi koji onemogućavaju postizanje velikih tiraža su:
Osetljivost na mehanička oštećenja (ogrebotine);
Nedovoljna otpornost na habanje;
Nedovoljna hemijska otpornost spontano formiranog oksidnog sloja i
Nedovoljna adhezija kopirnog i hidrofilizujućeg sloja.
Anodno oksidovanje ili anodizovanje je proces elektrohemijske obrade aluminijuma i njegovih
legura kao anode u kiselim kupatilima, radi formiranja anodnog oksidnog sloja. U većini slučajeva
ostvaruje se jednosmernom strujom, ali poznati su procesi u kojima se primenjuje i naizmenična struja.
Anodnim oksidovanjem mogu se formirati oksidni slojevi debljine od 3 do 400 μm. Oksidni sloj se
sastoji od dva dela:
Unutrašnjeg, barijernog oksidnog sloja koji se nalazi neposredno na površini aluminijuma i
Spoljašnjeg, poroznog sloja.
Barijerni sloj nastaje u početnom periodu anodnog oksidovanja. On je tanji od spoljašnjeg sloja i ima
veliku tvrdoću i kompaktnost. Obezbeđuje kontakt spoljašnjeg, poroznog sloja sa površinom aluminijuma
ili njegove legure.
Porozni sloj je nekoliko puta deblji od barijernog, relativno je mekši i ima strukturu saća (slika 12.2).
Anodnim oksidovanjem se poboljšava vezivanje kopirnog sloja i sloja za hidrofilizaciju na prethod-
no nahrapavljenom aluminijumu. Utvrđeno je da je za vlaženje određene površine neštampajućih eleme-
nata na anodno oksidovanoj ploči potrebno manje tečnosti za vlaženje nego kod ploča koje nisu anodno
oksidovane. Tiražnost štamparskih formi kao i moć razdvajanja se anodnim oksidovanjem povećavaju,
dok se sklonost ka formiranju korozionih proizvoda tokom zastoja u radu štamparske mašine smanjuje.
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
80
a) b)
Slika 12.1 Klasifikacija oblika zrna na
ofset ploči: a) jednoliko trouglasto, b)
nejednoliko trouglasto, c) jednoliko
šiljasto, d) nejednoliko šiljasto, e) jednoliko
oblo, f) nejednoliko oblo, g) jednoliko
talasasto, h) nejednoliko talasasto
Slika 12.2: a) šematski prikaz strukture anodnog oksidnog sloja; b)
snimak poprečnog preseka anodnog oksidnog sloja na ofset pločama
firme FUJI; Legenda: 1 porozna oksidna ćelija, 2 pora, 3 zid porozne
oksidne ćelije, 4 barijerni sloj, 5 otisak osnove porozne oksidne ćelije
na površini aluminijuma posle rastvaranja anodnog oksidnog sloja, 6
aluminijumska osnova
Površina aluminijumske osnove pripremljene za nanošenje svetlosnoosetljive kompozicije radi
formiranja kopirnog sloja može se okarakterisati pomoću nekoliko kriterijuma, kao što su:
Hrapavost;
Poroznost;
Otpornost na habanje i oštećenja;
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
81
Debljina anodnog oksidnog sloja ili drugih prevlaka i
Sastav površinskog sloja.
Poroznost površinskog sloja može se izraziti udelom zapremine koju zauzimaju pore, brojem pora
po jedinici površine, raspodelom prečnika pora, srednjim prečnikom i dubinom pora. Funkcija pora je da
obezbedi bolje vezivanje tečnosti za vlaženje na neštampajućim elementima forme i kopirnog sloja na
štampajućim elementima. Kopirni soj koji prodre u pore i tamo se stvrdne doprinosi boljem mehaničkom
vezivanju sloja. Prevelika poroznost sa druge strane negativno utiče na mehanička svojstva pa se takve
forme brže habaju i njihova tiražnost je smanjena.
12.3. Štampajući elementi
Kopirni sloj u kome se formiraju štampajući elementi (slika 12.3-3) sastoji se od:
Makromolekularnog jedinjenja, koje određuje mehaničke i površinske karakteristike.
Fotoinicijatora, koji reaguje na svetlost ili termalnu pobudu i otpočinje fotohemijsku reakciju.
Fotosenzibilizatora, koji omogućava da se iskoristi energija fotona određenih talasnih dužina.
Boje, koja će obezbediti veći kontrast između osnove i podloge i omogućiti lakšu vizuelnu ili
instrumentalnu kontrolu štamparske forme.
Aditiva koji poboljšavaju mehaničku otpornost kopirnog sloja, svitljivost (da ne pukne kad se ploča
savijena cilindru forme), produžavaju radni vek ofset ploče.
Rastvarača, koji omogućava dobijanje homogene fotoosetljive kompozicije tačno definisanog
viskoziteta, koja se može ravnomerno naneti na osnovu.
Na primer, kod pozitiv ofset ploča, kao svetlosno osetljivo jedinjenje koriste se o-hinondiazidi, i to
najviše serija naftalena - naftohinondiazidi. Oni su hidrofobne supstance, tako da primaju boju i pogodni
su za formiranje štampajućih elemenata. Osetljivost o-hinondiazida prema svetlosti najveća je pri talasnim
dužinama 350-400 nm. Iz svetlosno osetljivog jedinjenje kod pozitiv ofset ploča se pod dejstvom svetlosti
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
82
raspada izdvaja azot, a ostatak molekula se transformiše u oblik karbonske kiseline, usled čega se
povećava rastvorljivost čitavog sloja u alkalnim rastvorima - razvijačima. Kao makromolekularno
jedinjenje koriste se krezol ili fenolformaldehidna smola.
Kod negativ ofset ploča svetlosno osetljivo jedinjenje dovodi do umrežavanja postojećih
makromolekula, čime se rastvorljivost smanjuje. Kao
makromolekularna komponenta koristi se, na primer,
polivinil alkohol, a kao svetlosno osetljivo jedninjenje
neko jedinjenje sa diazo grupom.
Uslovi za makromolekularno jedinjenje:
Poboljšava mehanička i fizičko-hemijska svojstva
kompozicije.
Hidrofobnost.
Nerastvornost u vodi.
Pogodnost za formiranje tankih slojeva iz organskih
rastvarača.
Velika otpornost na habanje.
Boja koja se dodaje da bi se žuti ili svetlo smeđi
kopirni slojevi učinili kontrastnijima mora da:
Bude hidrofobna, ili makar da ne smanjuje
hidrofobnost kopirnog sloja;
Se odlično rastvara u organskom rastvaraču koji se
primenjuje prilikom oslojavanja;
Bude otporna na rastvaranje u razvijaču na
Slika 12.3 Poprečni presek predoslojene konvenci-
onalne ofset ploče: 1 aluminijum, 2 zrna, 3
kopirni sloj
CtP tehnologija 2012-13 12. Ofset ploče osetljive na UV svetlost
83
neosvetljenim mestima i
Ima veliku pokrivnu moć.
Kao omekšivači, koji poboljšavaju otpornost kopirnog sloja na savijanje, dodaju se dibutilftalat,
dietilftalat.
Pozitiv ofset ploče karakteriše mogućnost velikih tiraža (do milion) uz dodatnu termičku obradu.
Negativ ploče boljih proizvođača i bez pečenja mogu da odštampaju tiraže preko 100000.
Konvencionalne ploče se međusobno razlikuju po osetljivosti. One koje su osetljivije mogu da se
osvetljavaju kraće vreme i sa manjom snagom izvora svetlosti, pa su svakako bolje, ali i nešto skuplje u
poređenju sa onim manje osetljivim.
Konvencionalne ploče izrađivali su svi poznati proizvođači ploča (AGFA, FUJI, KODAK...), a
danas postoje i druge brojne kompanije iz Azije. Tipični predstavnici negativ konvencionalnih ploča su:
Aluva N, AGFA.
FND-E, FUJI
Winner Gold, KODAK
Tipični predstavnici pozitiv konvencionalnih ploča su:
Aluva P, AGFA.
LPV 100, VELA,
Brillia LP-NV2, FUJI.
Kemolit P07,Cinkarna
VS, VPS-E, Fuji
?, Ronsein (jedan od brojnih kineskih proizvođača, koji pravi razne tipove ploča i isporučuje ih bez
oznake, sa oznakom Ronsein, ili sa oznakom koju zateva naručilac).
CtP tehnologija 2012-13 13. Ink-jet CtP sistemi
84
13. INK-JET CTP SISTEMI Ink-jet CtP sistemi sastoje se od sledećih komponenti (slika 13.1):
RIP-a
Ink-jet štampača
Pećnice.
RIP ima uobičajenu fukciju, da generiše rasterizovane separacije prilagođene izlaznom uređaju koji
radi na principu mlazne štampe i ima nižu rezoluciju ispisa u odnosu na laserske osvetljivače.
Ink-jet štampač treba da zadovolji uslove u pogledu formata i kvaliteta ispisa. U praksi se najčešće
koriste štampači EPSON Stylus. Koriste se standardni šampači, sa malom modifikacijom na delu za
ulaganje, da bi se mogla sprovoditi metalna ploča umesto papira. Sve separacije se mogu štampati na ploči
istom bojom, pa kad se istroši jedan kertridž, može se preći na drugi. Međutim, kada se koristi žuti
kertridž, vizuelna kontrola motiva na ploči biće otežana.
Slika 13.1 Ink-jet CtP sistem
Pećnica ima funkciju da zapeče sloj boje na ofset ploči, i time obezbedi otpornost i izdržjivost
štampajućih elemenata.
CtP tehnologija 2012-13 13. Ink-jet CtP sistemi
85
Ofset ploče namenjene ink-jet CP sistemima su posebno pripremljene, sa debljim hirofilnim slojem.
Ink-jet CtP sistemi su namenjeni manjim štamparijama, koje nemaju potrbe za velikim brojem ploča,
nisu spremne za veće investicije u CtPsistem i koje su spremne na određene kompromise u pogledu
kvaliteta, kao što je, na primer, maksimalna linijatura AM rastera od 150 lpi.
Ink-Jet CtP sisteme, zajedno sa pločama proizvode:
VIM Technologies.
ColorBurst Systems.
Na tržištu je prisutna i firma Eastech Digital Technology Co, koja nudi nešto drugačiji koncept
primene ink-jet štampača kao CtP jedinice. EPSON-ov štampač je prilagođen tako da se materijal po kome
se štampa nalazi na ravnoj ploči koja se pomera. U ovoj varijanti koristi se samo crna boja za iscrtavanje
svetlosno nepropusne maske na bilo kom materijalu za izradu štamparske forme (ofset ploča, oslojeno sito,
slojena čelična pločica za tampon štampu, kliše za flekso, tipo ili tampon štampu). Posle iscrtavanja
maske, dalji postupak je identičan postupku kao kad se radi sa filmom.
CtP tehnologija 2012-13 14. Automatizacija izrade ofset štamparskih formi CtP sistemima
86
14. Automatizacija izrade ofset štamparskih formi CtP sistemima U postupku izrade ofset štamparske forme pomoću CtP sistema neophodno je obaviti sledeće
operacije (varijanta sa razvijanjem uz pomoć hemikalija):
Izbor ploče odgovarajućeg formata.
Odvajanje jedne ploče i zaštitnog papira.
Ubacivanje ploče u ctp jedinicu za osvetljavanje.
Prebacivanje osvetljene ploče u jedinicu za razvijanje (procesor).
Izlaganje razvijene ofset ploče.
Bušenje rupa za registar sistem.
Sve navedene operacije mogu se u potpunosti automatizovati, ukoliko se instalira odgovarajuća
oprema.
Osnovna konfiguracija CtP sistema sastoji se od:
RIP-a.
Osvetljivača.
Procesora ploča.
U najednostavnijoj konfiguraciji procesor stoji kao zasebna, odvojena jedinica od osvetljivača (off-
line). Sve navedene operacije obavljaju se ručno, osim bušenja, koje se može obaviti i unutar osvetljivača,
ukoliko je ovaj opremljen odgovarajućim sistemom za bušenjem (eng. punch unit).
U potpuno automatizovanom CtP sistemu, sa uređajem za osvetljavanje koji je opremljen jedinicom
za bušenje ploča, sve operacije se obavljaju uz pomoć odgovarajućih uređaja, povezanih u jedinstvenu
celinu:
Uređaj za izbor kasete sa pločama odgovarajućeg formata (slika 14.1 a).
Uređaj za ubacivanje ploča u uređaj za osvetljavanje (eng. autoloader) (slika 14.1 b, 14.2 a).
CtP tehnologija 2012-13 14. Automatizacija izrade ofset štamparskih formi CtP sistemima
87
Uređaj za osvetljavanje (eng. plate setter, sa ili bez jedinice za bušenje) (slika 14.1 c, 14.2 b).
Uređaj za prebacivanje osvetljene ploče u procesor (eng. bridge, conveyer, slika14.2 c). Sastoji se iz
nekoliko pokretnih traka koje se pokrenu kada ploča koja izlazi iz osvetljivača aktivira senzor.
Uređaj za razvijanje (slika 14.2 d). Ovaj uređaj obavlja više operacija, na primer, kod negativ
polimernih violet ploča: predgrevanje, razvijanje, ispiranje, gumiranje i sušenje.
Uređaj za izlaganje štamparskih formi (eng. stacker, slika 14.2 e). Ovaj uređaj ima nekoliko štapova
koji prevrću svaku ploču ploču koja izađe iz razvijačice, tako da sledeća ploča koja izlazi ne može da
ošteti kopirni sloj prethodne ploče.
a) b)
Slika 14.1. a) Raspored; b) Unutrašnji izgled uređaja za izbor kasete sa pločama odgovarajućeg formata - a,
automatskog ulagača -b i uređaja za osvetljavanje - c
Na slici 14.2 prikazan je pogled odozgo i sa strane na konfiguraciju koja nema samo uređaj za izbor
kasete odgovarajućeg formata.
CtP tehnologija 2012-13 14. Automatizacija izrade ofset štamparskih formi CtP sistemima
88
Slika 14.2 Pogled odozgo i sa strane na automatizovani CtP sistem (bez uređaja za izbor kasete odgovarajućeg
formata
CtP tehnologija 2012-13 15. Podešavanje parametara rada CtP sistema
89
15. Podešavanje parametara rada CtP sistema Da bi neki CtP sistem davao kvalitetan proizvod - ofset štamparsku formu, neophodno je da svi
parametri budu podešeni na optimalne vrednosti, kao i da pojedini parametri budu međusobno usklađeni.
U daljem tekstu biće navedeni svi parametri, mada u nekim CtP sistemima pojedini parametri
nemaju smisla (npr. temperatura razvijača za procesless ploče):
Snaga izvora svetosti.
Fokus.
Zoom.
Brzina rotacije bubnja (kod osvetljivača sa spoljašnjim bubnjem mora biti usklađena sa snagom lasera,
da bi se definisala energija koja se predaje jedinici površine ploče).
Temperatura razvijača.
Koncentracija razvijača (izražava se preko električne provoljivosti, što je razvijač istrošeniji
provodljivost mu je manja).
Stepen regeneracije razvijača.
Brzina kretanja ploče kroz razvijač (ili trajanje prolaska ploče - ova dva parametra su obrnuto
proporcionalna jedan drugom).
Brzina rotiranja četaka u razvijaču.
Intenzitet sušenja.
Optimizovanjem i usaglašavenjem ovih parametara postiže se da štamparska forma ima potpuno de-
finisane štampajuće i neštampajuće elemente. Na primer, ukoliko intenzitet osvetljavanja i/ili razvijanja
termalne pozitiv ofset ploče nije dovoljan, ili fokus nije dobro podešen, na mestima neštampajućih eleme-
nata ostaće okom nevidljiv deo kopirnog sloja, koji će u štampi izazvati probleme - toniranje.
CtP tehnologija 2012-13 15. Podešavanje parametara rada CtP sistema
90
Procedura usaglašavanja parametara biće ukratko opisana na primeru termalnog CtP sistema koji
radi sa pozitiv ofset pločama.
Prvi korak je podešavanje parametara razvijanja prema specifikaciji proizvođača ploča i razvijača,
koji obično navedu temperaturu, trajanje prolaska ploče kroz razvijač i stepen regeneracije u cm3 po
obrađenom kvadratnom metru ploče. Podrazumeva se da je razvijačica podešena po fabričkoj specifikaciji
(rastojanje između četke za ispiranje i valjka).
Zatim se (kod nekih osvetljivača, koji nemaju autofokus), mora definisati pozicija glave za
osvetljavanje da bi se dobila oštra tačka (da ravan kopirnog sloja bude u fokusu optičkog sistema glave za
osvetljavanje) - tzv. fokus.
Sledeći korak je podešavanje snage lasera ili brzine rotacije spoljašnjeg bubnja, da bi se kopirnom
sloju predala dovoljna svetlosna energija po jedinici površine, da bi se kopirni sloj rastvorio u fabrički po-
dešenom razvijaču. Ukoliko nije moguće dobiti čiste neštampajuće elemente, mora se intenzivirati razvija-
nje (podizanjem temperature ili produženjem trajanja razvijanja), pa ponoviti podešavanje snage lasera.
Kada se dobije forma koja ne tonira na mestima neštampajućih elemenata, a na mestima štampajućih
elemenata ima jak kopirni sloj (po boji i debljini skoro isti kao na nerazvijenoj ploči), nepohodno je
sprovesti linearizaciju CtP sistema. Cilj linearizacije je da se na formi dobiju tonske vrednosti rastera
identične onima koje su zadate u fajlu.
Linearizacija se sastoji u:
Reprodukovanju rasterskog sivog klina koji pokriva ceo raspon tonskih vrednosti
Merenju vrednosti koje su reprodukovane na formi.
Unošenju izmerenih vrednosti u RIP, u odgovarajući meni.
Ukoliko se izrađuju forme koje nemaju kontrastni kopirni sloj i ne mogu se meriti čitačima ploča,
korekcija reprodukcione karakteristike CtP sistema obavlja se na osnovu merenja tonskih vrednosti rastera
na otisku.
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
91
16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija (FPK)
16.1. Opšti sastav FPK
Fotopolimerna štamparska forma (FPŠF) je štamparska forma dobijena putem kopiranja negativa ili
pozitiva originala na sloj fotopolimerne kompozicije i njegovim naknadnim razvijanjem. Postoje i forme
na kojima se laserskim zračenjem formira maska koja selektivno propušta svetlost, posle čega se postupak
izrade nastavlja kao kod klasičnih formi.
Prvu komercijalnu FPŠF uvela je firma Du Pont, 1962. godine, sa komercijalnim nazivom DAKRIL,
Da bi neki polimer ili makromolekul neke druge vrste (na primer polikondenzat) bio upotrebljen za
izradu štamparskih formi mora da ispuni nekoliko osnovnih zahteva:
da bude svetlosno osetljiv;
da je moguće naneti ga na podlogu za koju se čvrsto veže;
da se neosvetljeni delovi polimera nakon ekspozicije mogu rastvoriti u rastvaraču koji istovremeno ne
deluje na fotoočvrsle delove štamparske forme;
mehaničke osobine očvrslog polimera moraju da zadovolje sve uslove štampanja i
da očvrsli polimer bude otporan na dejstvo rastvarača i drugih komponenata grafičkih boja, kao i da
bude otporan na dejstvo sredstava za čišćenje štamparskih formi.
Nijedan fotopolimer ne može da ispuni sve zahteve, zato se koriste višekomponentni sistemi –
fotopolimerne kompozicije (smeše polimera, oligomera, monomera, umreživača, fotoinicijatora i različitih
dodataka).
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
92
Polimeri i oligomeri. Osnovne komponente FPK, obezbedjuju fizičko - mehanička svojstva i
postojanost gotove štamparske forme na dejstvo rastvarača iz boja. Koriste se: poliamidi, poliuretani,
nezasićeni poliestri, polivinil alkohol, estri celuloze, oligoakrilati i dr.
Monomeri. Imaju funkciju rastvarača. Koriste se: stirol, akrilamid, akrilati, metakrilati.
Umreživači. Jedinjena koja dovode do formiranja trodimenzionalne strukture polimera čime
fotopolimerna kompozicija postaje nerastvorna. Koriste se: divinil benzol, razni di- i triakrilati i dr.
Fotoinicijatori. Komponenta FPK koja obezbedjuju fotoosetljivost. Koriste se: benzoin i njegovi
derivati (metil i etil etar), fenantren, acetofenon i njegovi derivati i dr.
Fotosenzibilizatori.. Služe za povišenje opšte osetljivosti FPK. Industrijski najrašireniji
fotosenzibilizator je benzofenon.
Inhibitori. Služe za suzbijanje spontane polimerizacije u periodu izmedju uvodjenja inicijatora i
eksponiranja i radi sprečavanja polimerizacije na neeksponiranim mestima.
Dodaci: punioci, površinski aktivne materije, antioksidansi, pigmenti, stabilizatori i dr.
16.2. Pregled postojećih sistema
Ranije su se koristile i tečne fotopolimerne kompozicije, ali su danas u upotrebi samo čvrste FPK.
Čvrstim pripadaju fotopolimerne kompozicije na bazi poliamida, složenih kiselih estara celuloze
(acetosukcinat i acetoftalat), polivinilalkohola i dr.
Prema podlozi - nosaču FPŠF, može se izvršiti podela na:
Samonoseće.
Na metalnoj podlozi (čelik ili aluminijum).
Na poliestarskoj podlozi.
Prema načinu razvijanja, može se izvršiti podela na:
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
93
Razvijanje vodom (uglavnom za tipoštampu);
Razvijanje organskim rastvaračem (uglavnom za flekso štampu). Danas se koriste mešavine alkana,
cikloalkana, alkohola, ketona, estara i drugih organskih jedinjenja; dok je ranije veoma često korišćeni
trihloretilen izbačen iz upotrebe;
Suvi postupak koji je trenutno patentno zaštićen od strane firme DuPont (DuPont Cyrel Fast).
Prema načinu osvetljavanja može se izvršiti podela na šest postupaka, koji su ovde dati hronološki,
kako su se pojavljivali na tržištu:
Graviranje gumenih cilindara IR laserima velike snage.
Osvetljavanje analognih fotopolimernih ploča (AFPP) UV lampama kroz film pod vakuumom u
kopirnom ramu.
Direktno osvetljavanje digitalnih fotopolimernih ploča (DFPP), koje imaju fabrički zalepljenu crnu
masku. Maska se laserskim putem (IR laser) selektivno uklanja, putem ablacije, a zatim se ploča kopira
u kopirnom ramu pod UV lampama kroz ostatak crne maske, bez vakuuma.
Osvetljavanje AFPP UV lampama kroz laminirani (zalepljeni) film u kopirnom ramu, pri čemu nije
potreban vakuum (Flexcel NX, patentirano rešenje firme Kodak).
Direktno osvetljavanje AFPP pomoću CtP uređaja sa u utrašnjim bubnjem i UV laserskim diodama
velike snage (Patentirano rešenje firme Luscherr).
Osvetljavanje AFPP UV lampama kroz masku formiranu štampanjem pomoću ink-jet štampača, crnom
bojom (rešenje firme Eastech Digital Technology Co).
Prema geometrijskom obliku može se izvršiti podela na forme u obliku:
Ploče;
Šupljeg cilindra (tzv. sleeve, odnosno rukav, za beskonačnu štampu, odnosno štampu bez vidljivog
sastava između motiva na traci) i-
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
94
Punog gumenog cilindra sa čeličnim jezgrom (za direktno graviranje forme za beskonačnu štampu).
Analogne fotopolimerne ploče se sastoji od najmanje tri sloja (slika 16.1 a):
Osnove, koja daje dimenzionu stabilnost; ovaj sloj može biti izrađen od poliestarske folije ili tanke
metalne ploče.
Sloja za formiranje reljefa; ovaj sloj je izrađen od fotopilimerne kompozicije.
Zaštitnog sloja; ovaj sloj se skida pre eksponiranja.
a) b)
c)
Slika 16.1: a) Troslojna fotopolimerna ploča na polisetarskoj osnovi; b) Petoslojna fotopolimerna ploča veće
debljine; c) Fotopolimerna ploča na metalnoj osnovi
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
95
Digitalne fotopolimerne ploče namenjene osvetljavanju u CTP sistemima, preko sloja za formiranje
reljefa imaju i crnu, neprovidnu, termodegradabilnu masku.
Fotopolimerne ploče većih debljina imaju više slojeva, što je prikazano na slici 16.1 b).
Fotopolimerne ploče na metalnoj osnovi imaju adhezivni sloj između osnove i polimera (slika 16.1
c), koji ima i funkciju sprečavanje „halo“ efekta, odnosno smanjuje uticaj svetlosti koja prođe kroz sloj za
formiranje reljefa i reflektuje se sa površine metala. Ova svetlost bi mogla da proširi štampajuće elemente.
Prilikom izbora odgovarajuće fotopolimerne ploče, mora se voditi računa o:
Nameni, odnosno podlozi koja će se štampati; hrapavijoj podlozi odgovara mekša forma, glatkijoj tvrđa;
Zahtevima u pogledu debljine forme koja se može postaviti na štamparsku mašinu;
Zahtevima u pogledu kvaliteta otiska (maksimalna linijatura, raspon reprodukovanih tonskih vrednosti,
mogućnost reprodukovanja finih detalja);
Tiražnosti;
Načinu izrade (analogno ili digitalno);
Agresivnosti boja ili lakova koje se koriste.
U tabeli 16.1 dat je pregled kompletnog asortimana fotopolimernih ploča jednog od renomiranih
proizvođača, među kojima su Flint Group (bivši BASF), DuPont, MacDermid, Torray, Kodak i Asahi.
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
96 Tabela 16.1
CtP tehnologija 2012-13 16. Štamparske forme za tipo i flekso štampu na bazi fotopolimernih kompozicija...
97 Tabela 16.1 nastavak
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
98
17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu Postupak izrade FPŠF sastoji se od niza operacija. Niz i redosled operacija zavisi od tipa
štamparskih formi i načina formiranja maske za kopiranje i/ili načina osvetljavanja. Neke operacije su
zajedničke za svaku varijantu osvetljavanja (osim za lasersko graviranje gumenih cilindara), a neke su
svojstvene samo određenoj varijanti.
17.1. Izrada štamparske forme za flekso štampu direktnim graviranjem
Jedan od prvih postupaka diektne obrade materijala u cilju izrade štamparske forme za flekso štampu
bilo je graviranje gumenog sloja kojim su bili presvučeni čelični cilindri (slika 17.1 a), laserima velike
snage (slika 17.1 b). Savremeni predstavnik ovih sistema je KODAK FLEXCEL Direct System.
a) b)
Slika 17.1 a) Izgled graviranog gumenog cilindra; b) Uređaj za direktno graviranje cilindara presvučenih gumom
Uređaj za graviranje po konstrukciji predstavlja osvetljivač sa spoljašnjim bubnjem, koji koristi IR
laser (915 nm) velike snage (preko 1 kW) i snažan usisivač koji uklanja čestice spržene gume. Svejedno,
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
99
posle graviranja štamparska forma se mora oprati u specijalnim rastvaračima u cilju uklanjanja ostataka
spržene gume.
Ove forme se koriste pre svega za beskonačnu štampu, kao što su štampanje tapeta ili ambalažnih
materijala.
17.2. Izrada FPŠF kopiranjem filma na AFPP
U potpuno analognom postupku izrade štamparske forme, pri čemu se štampajući elementi formiraju
kopiranjem kroz negativ film, sastoji se iz sledećih operacija:
Priprema filma.
Sečenje AFPP na potrebne dimenzije.
Osvetljavanje AFPP sa poleđine, bez filma (eng. back exposure).
Skidanje zaštitne folije sa lica.
Osvetljavanje (kopiranje) AFPP sa lica, kroz film (eng. main exposure).
Razvijanje.
Sušenje.
Relaksacija.
Dopolimerizacija.
Finiširanje.
Kontrola kvaliteta.
Film za kopiranje na AFPP je, u slučaju spoljašnje štampe (štampe sa one strane materijala odakle se
otisak posmatra), stranično ispravan, a strana filma sa emulzijom treba da ima mat finiš (da nije glatka), da
bi sevazduh lakše izvukao i postigao bolji kontakt filma sa AFPP.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
100
S obzirom da su FPP relativno skupe, da se nabavljaju u većim formatima (npr 900 x 1020 mm), a
da je za skoro svaki posao potreban neki drugi format, neophodno je posebnu pažnju posvetiti optimizaciji
iskorišćenja polaznih formata FPP, čime se mogu ostavariti velike uštede.
Ekspozicija sa poleđine UVA svetlošću se primenjuje samo kod FPP koje imaju providnu osnovu, a
kod FPP sa metalnom osnovom (slika 17.2) ne. Ovom ekspozicijom, koja se obavlja po celoj površini,
pokreće se fotohemijska reakcija polimerizacije, odnosno definiše se debljina FPŠF na mestima
neštampajućih elemenata, odnosno visina reljefa (ili dubina ispiranja).
Zaštitna folija se skida neposredno pre kopiranja krozfilm UVA svetlošću, koje treba da traje
dovoljno dugo da se štampajući elementi spoje sa osnovom formiranom tokom osvetljavanja sa poleđine.
Kopiranje se obavlja tako što se preko AFPP stavi film, a preko filma mutna elastična folja, pa se
uključi vakuumski uređaj koji kroz nekoliko kanala u ploči na koju su postavljeni AFPP, film i folija,
izvuče vazduh i sva tri materijala dovede u veoma blizak kontakt. Osvetljeni delovi FPK postaju manje
rastvorni u rastvaraču koji rastvara neosvetljenu fotopolimernu kompoziciju
Razvijanjem se ispiraju i uklanjaju neosvetljeni delovi FPK koji najpre bubre, a zatim se rastvaraju i
uklanjaju sa fotpolimerne ploče. Po pravilu, neophodan je i jak mehanički uticaj da bi se delovi
fotopolimerne kompozicije uklonili sa fotopolimerne ploče. Ovaj uticaj se ostvaruje:
Četkama koje mogu biti cilindričnog oblika i za vreme razvijanja rotiraju.
Ravnim četkama, koje se za vreme razvijanja pomeraju, ili se na njih postavlja osvetljena ploča koje se
zatim kružno pomera preko četke.
Hidrodinamički (mlazom rastvarača).
Sušenje se obavlja na povišenoj temperaturi (npr. 60°C) u trajanju od 1-2 sata, a iz prostora sušnice
se neprekidno izvlači vazduh zasićen parama razvijača. Sušenje je neophodno jer FPK tokom razvijanja
bubri i upija razvijač, koji bi mogao da nepovoljno utiče na mehanička svojstva i izdržljivost FPŠF.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
101
U praksi je utvrđeno da se dobijaju mnogo otpornije FPŠF, ukoliko se posle sušenja ostave neko
vreme da se ohlade prirodnim putem i relaksiraju.
Dopolimerizacija se sastoji u osvetljavanju lica štamparske forme UVA svetlošću, u cilju završetka
fotohemijske reakcije polimerizacije i dobijanja izdržljivije forme od jačeg materijala.
Finiširanje se sastoji u osvetljavanju lica štampaske forme UVC svetlošču, u cilju smanjenja
lepljivosti forme.
S obzirom da se radi o skupim formama i da su one namenjene štampanju na mašinama velikih
kapaciteta, posebno je važno dobro proveriti sve bitne parametre kvaliteta FPŠF pre nego što se pošalje u
štampariju:
Visinu reljefa (Ukupna debljina - debljina osnove, meri se mikrometrom sa preciznošću od 1/100 mm).
Prisustvo oštećenja i defekata (vizuelno, poređenjem sa probnim otiskom svake separacije).
Tačnost sadržaja (vizuelno, poređenjem sa probnim otiskom svake separacije).
Reprodukovane tonske vrednosti rastera (mere se čitačem FPŠF).
Raspon reprodukovanih tonskih vrednosti (čitačem FPŠF i vizuelno pod lupom).
Ukoliko se osvetljava samo sa strane štampajućih elemenata, visina reljefa je definisana debljinom
forme umanjenom za debljinu metalne osnove. Osvetljavanje treba da traje toliko dugo, dok se kopirni sloj
ne transformiše po dubini sve do osnove, odnosno da se štampajući elementi sastave sa osnovom. Na slici
17.2 šematski je prikazano formiranje štampajućih elemenata kada se FPP osvetljava samo sa jedne strane.
Ukoliko se fotopolimerna ploča osvetljava sa obe strane, odnos visine reljefa i debljine osnove zavisi
od odnosa trajanja ekspozicija sa strane štampajućih elemenata i osnove. Što se osnova osvetljava duže,
visina reljefa biće niža, a osnova deblja. Međutim, i u ovom slučaju neophodno je da se sastave osnova i
štampajući elementi (slika 17.3). Savremeni kopirni ramovi imaju lampe postavljene samo sa gornje
strane, tako da se osvetljavanje poleđine i lica ne može obaviti istovremeno. Obično se prvo osvetli
poleđina, a zatim strana sa štampajućim elementima.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
102
1-izvor svetlosti
2-negativ
3-neočvrsli delovi FPK
4-očvrsli delovi FPK
5-međusloj
6-čelična ploča
Slika 17.1 Šematski prikaz formiranja štampajućih
elemenata osvetljavanjem fotopolimerne ploče samo
sa jedne strane
Da bi štampajući elementi imali što veću otpornost na mehaničke uticaje, treba ih formirati tako da u
poprečnom preseku imaju trapezoidni oblik. Ovo se postiže specifičnom konstrukcijom kopirnog rama za
kopiranje fotopolimernih štamparskih formi. U ovom slučaju, kao izvor svetlosti koristi se veći broj
fluorescentnih cevi koje emituju u ultraljubičastoj i plavoj oblasti. Ove cevi su postavljene paralelno jedna
drugoj, na malom međusobnom rastojanju, ali i na malom rastojanju od fotopolimerne ploče. Na slici 17.4
prikazano je formiranje trapezoidnog oblika štampajućih elemenata, osvetljavanjem fotopolimrne
kompozicije iz bliskih izvora svetlosti, postavljenih pored providnog mesta na filmu. S obzirom da se zraci
iz fluorescentne cevi prostiru ravnomerno u svim pravcima, neki od njih će osvetliti i deo fotopolimerne
kompozicije koji se nalazi ispod neprovidnog mesta na filmu, proširujući osnovu štampajućeg elementa.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
103
1 – negativ
2 – poliestarska folija
3 – staklene ploče
4 – zaptivač
5 – izvor svetlosti
6 – neočvrsli elementi
7 – elementi očvrsli pod dejstvom svetlosti
1) osvetljavanje
2) razvijanje
3) sušenje
4) dopolimerizacija
Slika 17.3 Šematski prikaz
formiranja štampajućih elemenata
osvetljavanjem fotopolimerne
ploče sa obe strane
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
104
Slika 17.4 Formiranje trapezoidnog oblika
štampajućih elemenata osvetljavanjem
fotopolimerne kompozicije kroz negativ
Legenda:
1. Izvor svetlosti
2. Negativ
3. Štampajući elementi
17.3. IZRADA FPŠF od DFPP sa crnom maskom pomoću CtP sistema
Digitalne fotopolimerne ploče odlikuju se time što je na njihovoj površini nanesen tanki crni
termorazgradivi (ablativni) sloj. Ovaj sloj se osvetljava u CTP (computer to plate) uređaju, posle čega se
na fotopolimernoj ploči dobija veoma precizno iscrtana maska. Maska koja je direktno iscrtana na
kopirnom sloju omogućava dobijanje finijih štampajućih elemenata, postizanje viših linijatura rastera, kao
i precizniju kontrolu tonskih vrednosti, ugla i oblika rasterske tačke.
Na slici 17.5 uporedno su prikazani postupak izrade analogne i digitalne štamparske forme. Posle
fromiranja zaštitne maske na DFPP u CtP uređaju, praktično nema više nikakve razlike između dalje
obrade AFPP i DFPP.
U praksi se pomoću CtP osvetljivača osvetljavaju fotopolimerne ploče, ali i cilindri od
fotopolimerne kompozicije (tzv. sleeve tehnologija), čime se dobijaju forme za beskonačnu štampu.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
105
Redosled operacija prilikom izrade
digitalnih štamparskih formi:
1. Sečenje klišea na odgovarajuće
dimenzije;
2. Osvetljavanje UV-A svetlošću sa
strane poleđine;
3. Skidanje zaštitne folije;
4. Postavljanje klišea na bubanj
CTP uređaja;
5. Lasersko iscrtavanje maske;
6. Osvetljavanje UV-A svetlošću sa
strane štampajućih elemenata;
7. Razvijanje;
8. Sušenje;
9. Dopolimerizacija osvetljavanjem
UV-A i UV-C svetlošću.
Slika 17.5 Uporedni prikaz izrade
analognih i digitalnih štamparskih
formi za flekso štampu
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
106
17.4. Izrada FPŠF kopiranjem kroz laminirani film
Ova varijanta predstavlja patentirano rešenje firme KODAK. Sistem se sastoji od osvetljivača filma
(koji može da osvetljava i ofset ploče) i laminatora, koji lepi film za AFPP (slika 17.6).
a) b)
c) d)
Slika 17.6 a) Izgled osvetljivača termalnog filma; b) Izgled laminatora; c) Princip rada osvetljivača sa spoljašnjim
bubnjem; d) princip rada laminatora)
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
107
Posle kopiranja postupak teče na način opisan u tački 17.2. Laminiranjem filma na AFPP sprečava
se dejstvo kisonika na osvetljene delove FPK. Kiseonik deluje tako da u dužem vremenskom periodu
poništava dejstvo svetlosti, i ivice štampajućih elemenata izložene dugotrajnom dejstvu kisonika posle
kopiranja, počinju da se zaobljavaju. Laminirani film omogućava dobijanje ravnih površina štampajućih
elemenata sve do njihove ivice (tzv. flat top).
17.5. Izrada FPŠF direktnim osvetljavanjem AFPP
Firma Lüscher ima patentirano rešenje CtP osvetljivača sa unutrašnjim bubnjem, koji može da
direktno osvetljava neke vrste AFPP UV svetlošću, pomoću laserskih dioda velike snage. Ovi osvetljivači
(slika 17.6 a) u sebi mogu da sadrže dve vrste dioda, UV i IR, tako da imaju univerzalnu primenu:
FPŠF za flekso štampu sa ablativnom maskom -IR (slika 17.7 b prikazuje poziciju glave u momentu
ulaganja DFPP, slika 17.7 c poziciju glave u nekom trenutku osvetljavanja).
FPŠF za tipo štampu sa ablativnom maskom -IR.
Termalni film (IR).
FPŠF za tipo štampu velike osetljivosti koje se direktno osvetljavaju - UV (slika 17.7 d).
Oslojenu tkaninu za rotaciona sita.
FPŠF velike ostljivosti za nanošenje UV laka koje se diretno osvetljavaju.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
108
a) b)
c) d)
Slika 17.7: a) Izgled osvetljivača; b) Pozicija glave u tenutku ulaganja ploče (DFPP sa crnom ablatvnom maskom) u
bubanj; unutar bubnja vidljivi su plitki kanali za odvođenje vazduha, da bi vakuum držao ploču tokom osvetljavanja;
vidljivi su i tamniji kanali kroz koje ploči prilaze graničnici za centriranje; c) Pozicija glave u nekom trenutku
osvetljavanja; vidliv je negativ lik formiran u masci; d) Prikaz AFPP za tipo štampu koja imadovoljnu osetljivost da
se može direktno osvetljavati UV diodama u CtP uređaju.
CtP tehnologija 2012-13 17. Postupak izrade FPŠF za tipo i flekso štampu
109
17.6. Izrada FPŠF osvetljavanjem AFPP kroz masku iscrtanu ink-jet štampačem
Firma Eastech Digital Technology Co., Ltd. ima patentirano rešenje ink-jet CtP uređaja univerzalne
namene (slika 17.8), koje se može koristiti za formiranje svetlosno nepropustljive maske za tri vrste
štamparskih formi:
Ofset.
Flekso (i tipo).
Sito.
Posle formiranja maske na
svetlosno osetljivom sloju, materijal
za izradu štamparske forme se
osvetljava kroz masku i dalje
procesira na uobičajen način.
Slika 17.8 Ink-jet CtP sistem univerzalne namene.
CtP tehnologija 2012-13 18.Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta FPŠF
110
18. Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta fotopolimernih štamparskih formi
Pre izrade štamparskih formi za flekso i tipo štampu, neophodno je da se podese parametri
osvetljavanja i razvijanja fotopolimernih ploča. Kod analognog postupka neophodno je koristiti kontrolne
trake načinjene na filmu, koje sadrže precizno definisane kontrolne elemente: rasterski stepenasti sivi klin,
polja sa finim linijama, sitan tekst, samostalno stojeće tačke malih dimenzija i drugo. Kod digitalnog
postupka koriste se fajlovi (test-forme)
koji sadrže iste takve elemente, ali koji
se direktno osvetljavaju na materijal za
izradu štamparske forme (slika 18.1).
Najpre se uslovi razvijanja
(koncentracija, temperatura, trajanje
razvijanja) podese prema preporukama
proizvođača, a zatim se varira trajanje
ekspozicije sa lica (main exposure) i
poleđine (back exposure). U slučaju
korišćenja CTP-a za digitalni
postupak, neophodno je izvršiti i
linearizaciju RIP-a (Raster Image
processor). Posle razvijanja i sušenja
kontrolišu se i mere sledeći parametri:
Visina reljefa (dubina ispiranja);
mikrometarskim zavrtnjem se
0,07 mm 0,10 mm 0,13 mm 0,16 mm
0,07 mm 0,10 mm 0,13 mm 0,16 mm
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
abcd@#$ 2 pt
abcd@#$ 3 pt
abcd@#$ 4 pt
abcd@#$ 2 pt
abcd@#$ 3 pt
abcd@#$ 4 pt
0,07 mm 0,10 mm 0,13 mm
0,07 mm 0,10 mm 0,13 mm
Slika 18.1 Primer test forme za određivanje optimalnog trajanja
ekspozicije, ispitivanje uslova razvijanja i linearizaciju CTP sistema
CtP tehnologija 2012-13 18.Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta FPŠF
111
izmere ukupna debljina forme i debljina osnove namestima većih neštampajućih elemenata; razlika ove
dve debljine daje visinu reljefa; za svaki tip ploče proizvođač je definisao optimalan raspon visine relje-
fa; visina reljefa se povećava skraćenjem ekspozicije sa strane poleđine, produženjem trajanja razvija-
nja, povišenjem temperature razvijanja, izborom agresivnijeg razvijača i agresivnijim delovanjem četki;
Najtanje reprodukovane linije; najmanje reprodukovane tačke; za svaki tip fotopolimernih ploča
proizvođač je specificirao kolika je minimalna debljina linija koje se mogu reprodukovati, kao i koliki je
prečnik najmanje tačke koja može samostalno da stoji na štamparskoj formi; na kontrolnoj traci moraju
biti prisutne fine linije i samostalno stojeće tačke različitih dimenzija, pa se onda može vizuelno odrediti
koliki su najfiniji korektno reprodukovani detalji;
Karakteristika prenosa tonskih vrednosti; za merenje tonskih vrednosti rastera na fotopolimernoj
štamparskoj formi neophodan je specijalan merni uređaj - čitač ploča (slika 18.2), koji je opremljen
kamerom visoke rezolucije koja snima površinu forme, i softverom za analizu slike, koji prepoznaje
rasterske tačke, izračunava linijaturu rastera, prečnik tačke, njihovo međusobno rastojanje, omogućava
snimanje tačaka i, najvažnije, meri tonsku vrednost rastera na formi; prilikom linearizacije sistema
težimo da dobijemo na formi iste tonske vrednosti kao što su zadate u fajlu;
Čistoća ispiranja; na površini štampajućih elemenata ne sme biti nikakvih nečistoća, uključaka, ostataka
rastvorenog polimera;
Oštrina konture štampajućeg elementa; kontroliše se vizuelno, posmatranjem pod lupom;
Ugao u osnovi štampajućeg elementa (slike 18.3-18.7); štampajući element mora imati trapezoidan
poprečni presek, radi veće stabilnosti i otpornosti na mehaničke uticaje u štamparskoj sekciji; može se
kontrolisati posmatranjem pod specijalnim mikroskopom ili pod običnom lupom, ali i korišćenjem
specijalnih uređaja koji omogućavaju merenje ugla u osnovi.
CtP tehnologija 2012-13 18.Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta FPŠF
112
Slika 18.2 X-Rite Vipflex 344 uređaj za merenje
tonske vrednosti rastera na FPŠF
Slika 18.3 a) Uticaj rastojanja svetlosnog izvora od
kopirnog rama na veličinu ugla u osnovi štampajućeg
elementa: a - manje rastojanje, L1 - veći ugao u os-
novi; b - veće rastojanje, L2 - manji ugao u osnovi.
Slika 18.4: Deformacije štampajućih elemenata
izazvane nepravilnom ekspozicijom: a) korektna
ekspozicija; b) predugačke obe ekspozicije; c)
nedovoljna ekspozicija poleđine; d), e) predugačka
ekspozicija poleđine; f) nedovoljna ekspozicija lica
CtP tehnologija 2012-13 18.Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta FPŠF
113
Slika 18.5 Štampajući
elementi nedovoljne
visine
Slika 18.6 Veoma
vitki elementi slabi u
osnovi
Slika 18.7 Savijanje i pad
"slabih" elemenata u
štampi
CtP tehnologija 2012-13 18.Određivanje uslova obrade i kontrolisanje kvaliteta FPŠF
114
19. Oprema za izradu FPŠF Za izradu digitalnih štamparskih formi za flekso štampu neophodna je sledeća oprema:
RIP (Raster Image Processor), računar sa specijalnim softverom i karticom za komunikaciju sa
osvetljivačem, čija je funkcija da generiše rastersku strukturu i upravlja radom osvetljivača (slika 19.1).
Slika 19.1 Mesto u proizvodnom
lancu RIP-a (Trueflow SE Rite) i
osvetljivača (PlateRite FX870)
fotopolimernih ploča (slika nije
u razmeri)
CTP-osvetljivač. Infracrvenim (toplotnim) zračenjem osvetljava fotopolimernu ploču oslojenu crnim,
neprovidnim slojem; ovaj sloj se na osvetljenim mestima termalno razgrađuje i na taj način se formira
masku, koja obavlja istu funkciju kao i film prilikom kopiranja; prednost maske je u mnogo boljem
kontaktu, čime se omogućava tačniji i precizniji prenos informacije, odnosno, tačnija reprodukcija
tonskh vrednosti rastera pri višim linijaturama i većem rasponu tonskih vrednosti rastera.
Kopirni ram. Služi da se fotopolimerna ploča osvetli UV svetlošću kroz formiranu masku ili film.
Kopirni ram može biti izveden kao samostalna jedinica (slika 19.2, 19.3), integrisan sa sušnicama i
uređajem za dopolimerizaciju (slika 19.4), ili u sastavu kompaktnog sistema, koji objedinjuje još i deo
za razvijanje (slika 19.5).
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
115
Slika 19.2 Kopirni ram za osvetljavanje
fotopolimernih ploča; ispod niza
fluorescentnih UV-A lampi uočava se jedna
kraća, koja, kada se poklopac podigne, daje
žutu, zaštitnu svetlost pri kojo se može
manipulisati čak i klišeima osetljivim na
dnevnu svetlost; ispod žute fluorescentne cevi
može se uočiti rolna difuzne folije, koja služi
za postizanje vakuuma prilikom rada sa
filmom; na osnovnoj ploči vide se kanali kroz
koje se izvlači vazduh
Slika 19.3 Kopirni ram za obostrano osvetljavanje fo-
topolimernih ploča većih formata; fluorescentne cevi
su, osim u poklopcu, postavljene i sa donje strane ,
ispod noseće staklene ploče; ovom slučaju nije
neophodno preokretanje ploče da bi se osvetlila
poleđina; bolji kopirni ramovi imaju ugrađen sistem
za brzo i istovremeno uključivanje svih lampi (posebno
je značajno pri kratkotrajnim ekspozicijama), kao i
sistem za detekciju neispravnih lampi; najskuplji
uređaji opremljeni su fotometrima koji kontrolišu
zračenje lampi i upozoravaju kada one više ne daju
odgovarajuće osvetljenje
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
116
Slika 19.4 Kopirni ram za integrisan sa
sušnicama (donje četiri fioke) i uređajem za
dopolimerizaciju (peta fioka odozdo)
Slika 19.5 Kompaktni sistem za izradu fotopolimernih
štamparskih formi; na vrhu je deo za razvijanje, ispod
su redom, fioka za kopiranje, četiri fioke za sušenje i
na dnu, fioka za dopolimerizaciju
Mašina za razvijanje. Pod dejstvom UV svetlosti osvetljeni delovi fotopolimerne ploče očvršćavaju i
postaju nerastvorni u rastvaraču u kome su se do tada mogli rastvoriti. Mašina za razvijanje može biti
izvedena u sastavu kompaktnog sistema za izradu FPŠF (slika 19.5), i u tom slučaju ploča se postavlja
na noseću ploču, potpoljena u razvijač, a ravne četke složenim kretanjem izbacuju neočvrsle delove
fotopolimerne kompozicije. Za veće formate koriste se automatizovane mašine za razvijanje sa
rotacionim četkama, koje, osim rotacije u pravcu kretanja fotopolimerne ploče, imaju i aksijalno
pomeranje u poprečnom pravcu (slika 19.6), Kod ovih mašina, ploča se tokom razvijanja kreće kroz
mašinu, a razvijač se naliva na ploču.
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
117
Slika 19.6 Automatizovana mašina za razvijanje
fotopolimernih ploča sa kružnim rotacionim četkama
Sušnica. Može biti uključena u sastav kompaktnog sistema za izradu FPŠF (slika 19.5), u sastavu
sistema za kopiranje, sušenje i dopolimerizaciju (slika 19.4) ali, u slučaju kada se u kraćem vremenu
mora izraditi veći broj štamparskih formi, pa sušenje postane usko grlo, sušnica se može nabaviti i kao
poseban, dodatni uređaj (slika 19.7).
Slika 19.7 Sušnica Slika 19.8 Uređaj za dopolimerizaciju
Uređaj za finiširanje (dopolimerizaciju). Može biti uključen u sastav kompaktnog sistema za izradu
FPŠF (slika 19.5), u sastav sistema za kopiranje, sušenje i dopolimerizaciju (slika 19.4) ali, u slučaju
kada se u kraćem vremenu mora izraditi veći broj štamparskih formi, pa finiširanje postane usko grlo,
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
118
uređaj za dopolimerizaciju se može nabaviti i kao poseban, dodatni uređaj (slika10.8). Ovaj uređaj se
sastoji od komore u koju su postavljeni izvori UVA i UVC svetlosti, i fioke na koju se postavlja osušena
fotopolimerna ploča.
Nož. S obzirom da se FPŠF javljaju u izuzetno velikom broju formata, jedna od prvih operacija je
sečenje table polaznog formata na odgovarajuće dimenzije. Za ovo se u praksi mogu koristiti različiti
noževi, među kojima su i oni koji se koriste za knjigovezačku doradu, ali i specijalizovani, kakav je
prikazan na slici 19.9.
Slika 19.9 Specijalni nož za sečenje fotopolimernih ploča i FPŠF
Mašina za reciklažu rastvarača (slika 19.10). Rastvarač koji rastvara neosvetljene delove u sebi sadrži
delove fotopolimerne kompozicije, i po dostizanju određene koncentracije nečistoća (obično do 6%),
neophodno je zaprljani razvijač prečistiti. To se postiže destilacijom, koja se može odigravati na
atmosferskom pritisku (slika 19.10 a), ili u vakuumu (slika 19.10 b).
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
119
a) b)
Slika 19.10: a) Uređaj za destilaciju na atmosferskom pritisku; Destilator je spojen sa buretom u kojem se prikuplja
destilat pomoću gumenog creva; Ovde je prikazana nedozvoljena situacija, kada je kraj creva potpoljen u tečnost –
inače mora biti slobodan u vazduhu; Ovakva destilacije primenjuje se kod razvijača sa nižom tačkom klučanja; b)
Uređaj za destilaciju pod vakuumom. koristi se za prečišćavanje razvijača sa višom tačkom ključanja; Destilator je
povezan sa horizontalno postavljenim, hermetički zatvorenim buretom, u kome kompresor (prikazan ispod bureta),
ostvaruje vakuum
Uređaj za merenje tonske vrednosti rastera na štamparskoj formi (slika 18.2). Neophodan da bi uopšte
mogli da razgovaramo o kvalitetu, s obzirom da je tonska vrednost rastera jedan od najažnijih
parametara kvaliteta štamparske forme.
Mikrometar (slika 19.11), neophodan za merenje debljine klišea i visine štampajućih elemenata. osim
digitalnog, u praksi se često koristi i jefitiniji, ručni mikrometar.
CtP tehnologija 2012-13 19. Oprema za izradu FPŠF
120
Slika 19.11 Digitalni mikrometar za merenje debljine
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
121
20. Građa i izrada cilindra za duboku štampu
Štampajući elementi na formama za duboku
štampu formiraju se graviranjem ili hemijskim
nagrizanjem radnog sloja. Ovako formirane ćelije
ispunjavaju se bojom, koja se iz njih prenosi na
podlogu. Između ćelija nalaze se zidovi koji ih
razdvajaju. Boja koja posle punjenja ćelija zaostane na
gornjoj površini zidova, kao i boja se neizgraviranih
površina, skida se nožem (rakelom, slika 20.1).
Cilindar forme ima složenu građu, koja
obezbeđuje :
Višekratno korišćenje.
Krutost konstrukcije neophodnu za ostvarivanje
dovoljno velikog pritiska štampanja.
Pravilnost geometrije neohodnu za postizanje ujednačenog pritiska po celoj zoni kontakta.
Izdržljivost neophodnu za postizanje visokih tiraža.
Cilindar forme za duboku štampu sastoji se od (slika 20.2):
Osnove.
Međusloja.
Osnovnog sloja bakra.
Međusloja za ovajanje radnog od osnovnog sloja bakra (samo u nekim slučajevima).
Radnog sloja bakra ili cinka.
Slika 20.1 Princip duboke štampe. Levo: izgled
ćelija formiranih mehaničkim graviranje, u
poprečnom preseku. Desno: Štamparski cilindar,
Cilindar forme, Rakel, Kada sa bojom
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
122
Zaštitnog sloja hroma.
Osnovu cilindra čini čelična cev, koja ima veliku mehaničku jačinu. Ona definiše osnovnu
geometriju cilindra i njegove mehaničke karakteristike.
a) b) c)
Slika 20.2 Poprečni presek cilindra dorme: a) Za elektromehaničko graviranje ili hemijsko nagrizanje, 1 - čelik 30
mm, 2 - hrom 7 µm, 3 - bakar 0,30 mm; b) Za direktno lasersko graviranje, 1 - čelik 30 mm, 2 - hrom 7 µm, 3 - cink
50 µm, 4 - bakar 0,25 mm; c) Šematski prikaz Balardovog omotača - radnog sloja bakra koji se može posle
štampanja oljuštiti: H balardov omotač, T Sloj za razdvajanje, G Osnovni sloj bakra
Na osnovu se elektrohemijskim putem taloži sloj nikla. Uloga nikla je da omogući elektrohemijsko
taloženje osnovnog sloja bakra, za čije bi direktno taloženje na čelik bili potrebni ekstremni
elektrohemijski uslovi (cijanidno kupatilo!).
Osnovni sloj bakra mogućava fino podešavanje geometrije cilindra. Prilikom elektrohemijskog
taloženja osnovnog sloja bakra, cilindar se brusi (slika 20.3). Pri tome je masa skinutog materijala u
jedinici vremena manja od količine istaloženog materijala, tako da se debljina sloja povećava. Stalnim
brušenjem za vreme taloženja dobija se izuzetno kompaktan sloj, uz stalnu kontrolu geometrije cilindra
(slika 20.4).
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
123
Debljinom osnovnog sloja bakra se konačno i precizno definiše prečnik cilindra. Ovo je posebno
značajno jer se cilindri forme koriste u kompletu (na primer, za petobojnu mašinu treba imati nekoliko
kompleta od 5 cilindara koji se u principu ne mešaju). Cilindri u kompletu često imaju prečnike koji se
blago povećavaju od cilindra za štampanje prve boje do cilindra za poslednju boju (da bi se kompenzovalo
istezanje materijala od prve do poslednje štamparske sekcije).
a) b)
a) b)
Slika 20.3: a) Šematski prikaz bakrenja (Glattrolle =
brusni kamen, kamen za glačanje; b) Uveličan prikaz
brusnog kamena za podešavanje geometrije cilindra
Slika 20.4: Merenje prečnika pobakrenog cilindra: b)
mikrometarskim zavrtnjem sa tačnošću ±0.01 mm; c)
komparatorom sa tačnošću ±0.005 mm
Slojevi bakra se nanose elektrohemijskim taloženjem (slika 20.5) u elektrolitičkim kupatilima (slika
20.6). Kao elektrolit koristi se rastvor bakar sulfata u sumpornoj kisleini. Anode su izrađene od bakra koji
se polako rastvara, a sam predmet koji se oslojava predstavlja katodu (slika 20.5).
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
124
Slika 20.5 Šematski prikaz elektrohemijskog postupka bakrenja (Kupfer=bakar, Kupferubezug=bakarna prevlaka,
Kupferstab=bakarna poluga)
e) f)
Slika 20.6: a) Elektrolitička kada sa potpunim potapanjem cilindra; b) Elektrolitička kada sa potapanjem 1/2
cilindra
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
125
Predmet koji se elektrohemijski oslojava mora se najpre dobro očisiti i odmastiti, kako bi prelazna
otpornost čitave površine bila ujednačena. U suprotnom slučaju ne mogu se dobiti homogene prevlake.
Raspored rastvornih bakarnih anoda oko cilindra forme u elektrohemijskom kupatilu prikazan je na
slici 20.2 a). Za vreme elektrohemijskog taloženje cilindar se stalno brusi brusnim kamenom koji se stalno
pomera u pravcu paralelnom osi cilindra (slika 20.2 b).
Radni sloj može se formirati elektrolitičkim putem, od
Bakra, za elektromehaničko graviranje ili hemijsko nagrizanje.
Cinka, za direktno lasersko graviranje.
Radni sloj bakra može biti formiran na nekoliko načina (slika 20.7).
Slika 20.7: Varijante radnog sloja bakra: a) Tanki sloj za jednokratnu upotrebu; b) Balardov tanki sloj za
jednokratnu upotrebu (Balardov omotač); c) Debeli sloj za višekratnu upotrebu (do 4 puta). Legenda: 1-čelik, 2-
Nikal (1-3 μm), 3-Osnovni sloj bakra (1-2 mm), 4a-Radni sloj bakra za jedno graviranje (80 μm), 4b-međusloj, 4c-
Radni sloj bakra za višekratno graviranje (320 μm, do četiri graviranja), 5-Radni sloj bakra (Balardov omotač) za
jednokratnu upotrebu (80 μm)
Zastupljenost tankog sloja u Nemačkoj grafičkoj industriji iznosi oko 35%. Prednost ovog sistema je
lakše postizanje pravilne geometrije cilindra, i manja potreba za naknadnom mehaničkom obradom posle
galvanjske obrade, u odnosu na debeli sloj. Tanki radni sloj bakra se posle štampanja skida brušenjem, da
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
126
bi se cilindar pripremio za nanošenje novog radnog sloja. Postoje i procesi
koji još nisu široko komercijalno primenjeni, u kojima se stari radni sloj
najpre elektrohemijski rastvara, a zatim se taloži novi. U ovom slučaju se
preko osnovnog sloja bakra, još na početku izrade cilindra, nanese zaprečni
slolj nikla, koji određuje granicu do koje se rastvara stari radni sloj bakra.
Balardov omotač se primenjuje u oko 45% slučajeva u nemačkoj
grafičkoj industriji. Kod nas je ovo najdominantniji metod. Prednost ovog
sistema je što se iskorišćeni radni sloj uklanja relativno lako, ljuštenjem.
Dovoljno je na jednom kraju oštrim predmetom odvojiti deo balardovog
omotača, i započeti ljuštenje slično kao kad se ljušti kora od jabuke. Ovo je
omogućeno time što se preko osnovnog sloja, a pre taloženja radnog sloja,
nanese međusloj srebra.
Međusloj koji omogućava skidanje Balardovog omotača formira se
postupkom cementacije. Cementacija je spontano taloženje jona
plemenitijeg metala iz rastvora u koji se potopi predmet izrađen od manje
plemenitog metala. U konkretnom slučaju joni plemenitijeg srebra se iz
rastvora ugrađuju na površinu manje plemenitog bakra, istiskujući pri tome
jone bakra sa površine cilindra u rastvor. Često se za ovo koristio otpadni
fiksir iz reprofotografskih odeljenja, bogat jonima srebra iz fiksiranog filma.
Bilo bi dovoljno preliti oljušteni cilindar da se preko njega javi tanka, sjajna srebrna prevlaka.
Debeli sloj za višekratnu upotrebu se u Nemačkoj grafičkoj industriji koristi u oko 20% slučajeva.
Njegova prednost je u tome što se sa jednom galvanskom obradom može štampati do četiri puta. Posle
svakog štampanja radni sloj se uklanja brušenjem oko 80 μm deblog sloja. Kada se ukloni oko 320 μm,
radni sloj se ponovo taloži.
Slika 20.8 Skidanje
Balardovog omotača
započinje oštrim predmetom
i kleštima na na jednom
kraju cilindra
CtP tehnologija 2012-13 20. Građa i izrada cilindara za duboku štampu
127
Redosled operacija posle štampanja tiraža koji se više ne
ponavlja (u protivnom se valjci brižljivo čuvaju) je sledeći:
Uklanjanje cilindra iz štamparske mašine.
Pranje cilindra u cilju uklanjanja zaostale grafičke boje.
Uklanjanje zaštitnog sloja hroma (hemijskim putem, hcl.)
Uklanjanje radnog sloja (mehanički, hemijski, elektrohemijski).
Priprema za bakrenje (odmašćivanje, uklanjanje oksida,
nanošenje međusloja kod balardovog postupka)
Elektrohemijsko taloženje bakra.
Poliranje (slika 20.9).
Graviranje (elektromehaničko ili lasersko) ili hemijsko
nagrizanje (danas vrlo retko).
Probni otisak.
Korekcija tonskih vrednosti (plus i minus korektura).
Priprema za hromiranje (odmašćivanje, uklanjanje oksida, u nekim slučajevima predgrevanje ili
poliranje).
Elektrohemijsko taloženje hroma.
Fino poliranje.
Skladištenje pripremljenog cilindra ili postavljanje na štamparsku mašinu.
Posle graviranja, radni sloj se obavezno štiti slojem elektrohemijski istaloženog hroma.
Radni sloj od cinka se takođe formira elektrolitičkim taloženjem, a posle graviranja se hromira u
cilju povećanja tiražnosti forme.
Slika 20.9 Poliranje radnog sloja bakra
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
128
21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju Za formiranje štampajućih elemenata koriste se postupci:
Direktnog elektromehaničkog graviranja.
Direktnog laserskog graviranja.
Laserskog graviranja zaštitne maske i naknadnog hemijskog nagrizanja.
Postoje i postupci graviranja snopom elektrona, ali još uvek su u eksperimentalnoj fazi.
21.1. Elektro mehaničko graviranje cilindara za duboku štampu
Uređaj za elektromehaničko graviranje cilindara naziva se helioklišograf (slika 21.1). Po konstrukciji
to su uređaji sa spoljašnjim bubnjem, opremljeni glavom ili glavama za elektromehaničko graviranje.
a) b) c)
Slika 21.1 Šematski prikaz: a) principa rada helioklišografa; računar na osnovu podataka iz RIP-a daje podatak o
struji koja prolazi kroz elektromagnet, i na određenom mestu aktivira dijamantsku iglu tačno definisanom
elektromagnetnom silom, čime se postiže određena dubina graviranja; b) Izgleda helioklišografa; c) Prikaz glave za
graviranje u prednjem planu
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
129
Ceo sistem za graviranje sastoji se od:
Raster Image Processor-a, koji od dobijenih fajlova (PostScript, PDF) generiše separacione fajlove sa
rasterskom strukturom.
Nosača cilindra, koji obezbeđuje kontrolisano obrtanje cilindra za vreme graviranja.
Jedne ili više glava za graviranje; većim brojem glava koje istovremeno graviraju svaka svoj deo
cilindra, povećava se brzina rada i skraćuje trajanje graviranja.
Nosača glava za graviranje, koji obezbeđuje usklađeno pomeranje svih glava, sinhronizovano sa
obrtanjem cilindra.
Računara koji upravlja radom uređaja i graviranjem.
Unutar svake glave za graviranje nalaze se dijamantske igle (slika 21.2), alati koji obezbeđuju
formiranje ćelija u radnom sloju bakra i uklanjanje ostataka bakra sa površine oko ćelija. U sastavu glave
je i snažan usisavač, koji prikuplja i odvodi bakarne opiljke.
a) b) c) d)
Slika 21.2 a) Šematski prikaz rada dijamantskih igala za graviranje i sidanje opiljaka sa površine; b) Izgled
dijamantske igle tokom graviranja c) i d) Prikaz ćelija nastalih različitom dubinom graviranja
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
130
Graviranjem se upravlja tako da čak i na mestima gde treba odštamapi pun ton, ćelije ne smeju biti
spojene, već rastavljene zidom određene debljine (slika 21.3).
a) b) c)
Slika 21.3: a) Pokretni mikroskop za merenje dubine graviranja ćelija. b) levo - ispravni zidovi između rasterskih
ćelija; desno - suviše nagriženi zidovi rasterskih ćelija; c) Izgled izgraviranog cilindra
Veoma je važno da se pre graviranja utvrdi tvrdoća radnog sloja bakra, i da se kalibriše sistem kako
bi dubina graviranja ostala konstantna. Da bi, pri svim ostalim uslovima štampanja, otisak uvek bio isti, i
dubina graviranja određenog tona mora biti ista.
Elektromehaničkim gravirajem se dobijaju takozvane poluautotipijske ćelije, koje za različite tosnke
vrednsoti imaju različite i dubinu i veličinu otvora (slika 21.4). Na taj način rasterske tačke različitih
tonskih vrednosti na otisku imaće različitu i veličinu ali i obojenje.
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
131
Slika 21.4 Izgled ćelija načinjenih elektromehaničkim graviranjem; Poluautotipijske ćelije, kod kojih su različite i
dubina i površina otvora
21.2. Lasersko graviranje cilindara za duboku štampu
Lasersko graviranje je uvedeno u industrijsku primenu početkom devedestih godina dvadesetog
veka. Cilindri namenjeni laserskom graviranju imaju radni sloj od cinka, preko osnovnog sloja bakra. Cink
slabije provodi toplotu i ima bolja antikoroziona svojstva. Firma Hell ima u ponudi i sistem za lasersko
graviranje Cellaxy, koji gravira klasičan radni sloj od bakra.
Uređaj za lasersko graviranje cilindara za duboku štampu po konstrukciji predstavlja osvetljivač sa
spoljašnjim bubnjem, koji je opremljen laserom velike snage (slika 21.5 a).
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
132
a) b) c)
Slika 21.5: a) Izgled laserskog uređaja za graviranje; b) Prikaz glave tokom graviranja ćelije; c) Izgled dela
izgravirane površine radnog sloja cinka tokom graviranja
Posle graviranja cilindri se obavezno hromiraju u cilju povećanja tiražnosti, koja može biti reda
veličine milion primeraka.
Lasersko graviranje je brži postupak od elektromehaničkog graviranja, njime se lakše upravlja, i on
daje otiske višeg kvaliteta, sa finijim detaljima i linijaturom rastera.
Laserskim graviranjem mogu se dobiti dve vrste ćelija (slika 21.6). Osim već opisanih,
poluautotipijskih, mogu se formirati i prave autotipijske ćelije, koje imaju istu veličinu otvora, ali različitu
dubinu za različite tonske vrednosti.
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
133
a) b)
Slika 21.6: a) Autotipijska tačka; b) Poluautotipijska tačka
21.3. Hemijsko nagrizanje cilindara za duboku štampu kroz laserski formiranu zaštitnu masku
Selektivno hemijsko nagrizanje bakarne površine cilindra kroz zaštitnu masku bio je prvi industrijski
postupak izrade štamparske forme za duboku štampu. Međutim, i u XXI veku, ovaj postupak ima svoj
značaj, zbog karakteristika otiska koje se ne mogu dobiti drugim postupcima. Pre svega radi se o finoći
detalja koji se mogu reprodukovati, takoda je postupak izrade štamparske forme veoma značajan za
štampanje zaštitnih elemenata na vrednosnim papirima.
Pvi korak koji se razlikuje od elektromehaničkog graviranja jeste nanošenje zaštitne maske na radni
sloj bakra (slika 21.7 a). Prsten koji nosi tečnu kompoziciju za formiranje maske se spušta vertikalno
naniže, pri čemu se cilindar nalazi unutar prstena. Formira se tanak, hemijski otporan zaštitni sloj. Ovaj
sloj se selektivno razara pomoću lasera, u osvetljivaču sa spoljašnjim bubnjem (slika 21.7 b i c).
Posle formiranja zaštitne maske, zaštićeni cilindar (slika 21.8 a) se izlaže dejstvu ferihlorida (FeCl3),
koji odlično rastvara bakar (slika 21.8 b). Po završetku hemijskog nagrizanja, ukanja se i preostali zaštitni
sloj, pa se cilindar hromira.
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
134
a) b) c)
Slika 21.7: a)Oslojavanje cilindra prstenom za nanošenje zaštitne maske; b) i c) Graviranje zaštitne maske
a) b)
Slika 21.8: a) Izgled selektivno zaštićenog cilindra za duboku šampu; b) Selektivno rastvaranje bakra pomoću FeCl3
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
135
Slika 21.9 Autotipijska ćelija formiranja hemisjkim nagrizanjem sloja bakra kroz laserski formiranu zaštitnu masku
21.4. Mehaničko graviranje cilindara za obradu papira utiskivanjem
Iako se ne radi o štamaparskim formama za duboku štampu, forme za obradu paira utiskivanjem
(eng. embossing) imaju sličnu građu, s tim što su završna obrada i primena različite.
I u ovom slučaju polazi se od cilindra sa pripremljenim radnim slojem bakra, koji se mehanički
gravira pomoću glodalice (freze, slika 21.10 a i b).
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
136
a) b)
Slika 21.10: a) Uveličan prikaz ketanja glodalice koja ostavlja rupe ili kanale u materijalu; b) Prikaz glave za
glodanje sa dovodom rashladnog fluida koji još i uklanja opiljke sa mesta koje se obrađuje
Ovakvom obradom mogu se dobiti različiti oblici reljefa (izdignuti, upušteni, u jednom ili više
nivoa, koji se mogu primeniti za različite tipove mehaničke obrade papira ili kartona utiskivanjem (slika
21.11).
CtP tehnologija 2012-13 21. Formiranje štampajućih elemenata u radnom sloju
137
Slika 21.11. Mehanička obrada papira utiskivanjem
138