Хотя глубокая печать традиционно ассоциируется с изготовлением высококачественной этикетки большими тиражами, появление модульных узкорулонных секций заставляет полиграфистов всё активнее интересоваться достижениями допечатной подготовки в этой области и технологиями изготовления формных цилиндров.
На 7-й технологической конференции Ассоциации глубокой печати упаковки и этикетки (Packaging and Labeling Gravure Association, PLGA), прошедшей в этом году во Флориде, все желающие могли ознакомиться с инновациями в области глубокой печати и перспективами её развития.
Показательно количество номинаций, в которых Ассоциация вручала награды за лучшую этикетку: рукавные, стандартные из обычных бумаг и плёнок, вплавляемые (in-mold) этикетки и термоэтикетки, клеевые, высококачественные самоклеящиеся и «невидимые» этикетки.
Хотя такие работы выполняются преимущественно на широкорулонных машинах, продолжает расти интерес к секциям глубокой печати среди обладателей узкорулонных машин и оборудования среднего формата.
В прошлом году посетители брюссельской Labelexpo не могли не заметить, что Nilpeter, Mark Andy и Gallus-Heidelberg комплектовали выставочные образцы именно такими секциями.
Модульные секции глубокой печати предназначены, в первую очередь, для нанесения металлизированных и функциональных покрытий — именно здесь технологии нет равных.
Новые краски и лаки
Оливер Краухерст, директор североамериканского отделения Eckart, уверен, что глубокая печать сольвентными красками идеально подходит для разработанной компанией красочной системы на основе вакуумно-металлизированных пигментов (Vacuum Metalized Pigment, VMP), по отражательной способности сопоставимой с фольгой горячего и холодного тиснения и металлизированными материалами. «Применяя глубокую печать и сольвентные краски, мы добиваемся зеркального эффекта при печати с оборота и высокоглянцевых оттисков любого оттенка, включая золотые», — пояснил Краухерст.
Отражающие характеристики покрытий в аналогичных разработках компании для УФ-флексо на треть ниже.
Коммерческий эффект от замены фольги и металлизированных материалов новыми красками зависит от процента покрытия. Стоимость VMP-красок на основе растворителей для глубокой печати — 3 цента за 0,64 м2 (10% покрытие с линиатурой 200 линий и 30-микронной толщиной красочной плёнки), что соответствует 20-40% стоимости фольги для аналогичной площади покрытия.
Крис Паттерсон из компании Flint Ink рассказал участникам конференции, что флуоресцентные краски, создающие цвета высокой интенсивности и реализующие эффективные решения для защиты продукции, по-прежнему остаются приоритетом глубокой печати.
Он отметил, что нужно осторожно относиться к показаниям спектрофотометров при контроле флуоресцентных покрытий, поскольку такие краски излучают больше света, чем получают. Акцент следует делать на визуальную проверку оттиска.
В обзоре методов защиты торговых марок и соответствующих решений, представленном Пат Полаццо из Sun Chemical Security, под сомнение была поставлена пригодность для нанесения RFID-антенн существующих проводящих красок для флексо и глубокой печати. «Мы пока не добились 99,99% эффективности антенн, полученных с помощью основных печатных технологий», — сообщил он.
А Стив Людмерер, президент Parelec, заявил, что типографии глубокой печати, и только они, обеспечат производство коммерчески пригодных антенн для радиочастотной идентификации. Компания разработала серию проводящих красок Parmod на основе металлических частиц и химически активного органического носителя, который при отверждении сжигается, оставляя след из чистого металла с высокими проводящими свойствами.
Людмерер считает, что глубокая печать и флексо не подходят для производства высокочастотных меток в диапазоне 13,56 МГц — здесь необходимы многослойные антенны. Но для УВЧ-меток, в диапазоне 915 МГц, плоские антенны годятся, и их можно отпечатать за один прогон благодаря относительно низкой плотности покрытия.
«Полиграфисты должны помочь донести новую технологию до потребителей, и мы делаем ставку на глубокую печать», — сказал Людмерер. Чем выше скорость печати, тем меньше себестоимость чипа. Глубокая печать обеспечит нанесение антенн со скоростью 150-160 м/мин по сравнению с 60 м/мин для флексо и 55 м/мин для ротационного трафарета.
Вес наносимых металлических частиц определяет температура сушки/отверждения, но, поскольку она выше, чем в стандартной глубокой печати (130-150 °С), над её снижением предстоит поработать. По словам Людмерера, расстояние считывания для отпечатанной антенны эквивалентно медной в УВЧ-диапазоне 915 МГц: 3-3,4 м для плёнки в 3 мкм. Себестоимость антенны зависит от многих факторов — объёма краски, активной зоны, определяемой толщиной оттиска, дизайна.
Допечатные процессы
Компания Creo анонсировала совместную разработку с Acigraf — термальную систему «компьютер—формный цилиндр» (computer-to-cylinder) для глубокой печати, которая, по словам разработчиков, выведет технологический процесс на новый уровень.
Сейчас решение проходит тестирование в компании Southern Graphic Systems, входящей в состав промышленного гиганта Alcoa. Денис Вилкокс, региональный вице-президент SGS, пока доволен результатами.
В основе решения — термостойкие технологии Creo и разработанная Acigraf методика электролитического травления медного слоя. «Это интегрируемая в технологический процесс система с возможностью полной автоматизации», — пояснил Вилкокс, подчеркнув, что вместо хлорида железа в системе задействован дихлорид меди — один из компонентов, призванных положить конец «химической» гравировке. Одно из основных преимуществ разработки — уникальный профиль ячейки, который достигается за счёт выверенного и стабильно-чёткого удаления слоя меди с минимальными отклонениями.
Новая система открывает возможность гравировки ячеек произвольной формы. «Налицо не только высокое качество работы, но и полный контроль процесса, стабильность и прогнозируемость результатов при улучшенной кроющей способности и краскопереносе. Всё это означает меньшие потери точек в светах», — считает Вилкокс. На одном цилиндре, при необходимости, воспроизводятся нескольких линиатур, в т. ч. и частотно-модулированным растром.
Параллельно компания SGS тестирует технологию Trans-Cell от Daetwyler, по которой сейчас изготавливается 10% всех валов. По мнению Вилкокса, она улучшает резкость кромок и передачу полноцветных деталей. Но требует «значительных изменений» в гравировальной каретке, гравировальной головке и ПО.
Кроме того, SGS первой применила собственную разработку, реализованную в сотрудничестве с Keating Gravure, — систему Super E/Super X, представляющую собой комбинацию ПО, специальной оснастки и гравировальной головки на основе установленных машин OEE.
По словам Вилкокса, SGS добилась разрешения в 300 линий при краскопереносе, соответствующем линиатуре 175 lpi, что «позволяет воспроизводить ранее недоступный печати мельчайший текст при достаточной кроющей способности обычных красок и яркости при использовании металлизированных красок». Другая особенность — более ровные переходы в сложных векторных элементах.
«В перспективе мы намерены сократить цикл гравировки с четырёх часов до 45 минут и создать систему с полной автоматизацией всех этапов — от покрытия медью до хромирования. При этом формные цилиндры глубокой печати смогут конкурировать по стоимости с флексографскими формами», — заявил Вилкокс.
Облегчённые гильзы и цилиндры
Питер Биам из Stork Prints America рассказал о последних достижениях в сфере легковесных гильз для глубокой печати, заметно снижающих вес формных цилиндров, упрощающих хранение и сокращающих транспортные расходы.
Лёгкие гильзы (от 4,5 до 7 кг), устанавливаемые на валы с поверхностной воздушной подушкой, позволяют переводить с одной печатной машины на другую заказы разных форматов, пользуясь системой монтажных цапф разных конфигураций. Это революционно меняет систему перехода с тиража на тираж.
Биам заверил полиграфистов, что технология обеспечивает оптимальное качество печати: «Никакого проскальзывания на скоростях до 365 м/мин и печатном давлении в 5 бар. Добавьте к этому 3000 м отпечатанного полотна без технического обслуживания и неожиданного износа ракеля.
Гильзы можно использовать при печати водными и сольвентными красками, они допускают лазерную гравировку».
Майк Китинг, которому во время конференции представители Ассоциации вручили награду за личные достижения, рассказал о новых технологиях лёгких цилиндров на примере компании Starbase — вес последних разработок 68-80 кг (1/3-1/4 стандартной массы).
«У нас не было проблем ни с повторными тиражами, ни с повторной гравировкой», — сказал Китинг, отметив, что пока такие валы ещё не нашли широкого применения.
Флексо и глубокая печать
Дискуссии по этой теме были особенно жаркими. Участники конференции были единодушны, что глубокая печать недостаточно активно себя позиционирует. Дэн Нолан, менеджер отдела потребительской упаковки компании Smurfit Stone, подчеркнул, что очень сложно сопоставлять стоимость заказов для глубокой печати и флексографии.
Для этой цели Ассоциация разработала экспериментальную модель с фиксированными и варьирующимися затратами для обоих процессов.
Нельзя не учитывать и специфику — среднюю тиражестойкость флексографских гильзовых и плоских форм и тиражестойкость валов глубокой печати от одного цикла хромирования и гравирования до другого.
Дальнейшее сравнение глубокой печати и флексографии на основе реального примера изготовления этикетки для принадлежащего Coca-Cola бренда Dasani провёл Билл Дисней, менеджер по графическим и печатным технологиям Diversapack.
«Сначала представители Coca-Cola настаивали на флексографском способе, но, отпечатав заказ глубокой печатью, мы добились безупречного качества при более низких затратах», — отметил Дисней. Стоимость печати годового тиража флексографией составила 23 168 долл., а общая стоимость цилиндров глубокой печати — 8500 долл.
Этикетку для воды Dasani печатали пятью красками, тогда как для флексопроекта их требовалось семь — вместо трёх флексографских секций для голубого оттенка обошлись одной секцией глубокой печати. «В случае с флексо мы должны были выводить отдельную форму для градиентной заливки, — сказал Дисней. — Нам бы потребовалось 11 комплектов форм, поскольку тираж этикеток Dasani — 7,62 млн метров в год, а тиражестойкость флексографской печатной формы, по нашим оценкам, — 610 000 метров. В итоге весь тираж отпечатали всего одним комплектом формных цилиндров с одной повторной гравировкой».
Поскольку изначально макет этикетки Dasani готовился под флексо, градиентная заливка заканчивалась трёхпроцентной точкой. «Нам пришлось заново вывести цветоделённые формы для глубокой печати, чтобы имитировать минимальный размер флексографской точки в растяжке от 60% до 3%, — вспоминает Дисней. — Coca-Cola осталась более чем довольна.
На пробном тираже они не увидели ни дефектов в шрифтах, ни отклонений в цветах, ни затекания. И их разливочная линия смогла работать эффективнее, поскольку операторам не надо было приспосабливаться к различным длинам оттисков».
Вопросы экологии
Поскольку в глубокой печати работают преимущественно с сольвентными красками, здесь, как ни в какой отрасли полиграфии, сталкиваются с массой проблем по экологии.
Фред Шапиро из P-F Technical Services призвал печатников активнее включаться в программу охраны окружающей среды: по возможности использовать краски повторно и требовать от поставщиков точных сведений по их составу.
Стивен Рач из Megtec Systems остановился на вопросе правильного выбора дожигающей установки.
Он подчеркнул, что контроль за печатной машиной позволяет сократить выбросы, следовательно, снизить затраты на дожигание и потребляемую ею энергию: «Когда можно оптимизировать работу дожигающей установки и печатной машины, появляется шанс установить вторую машину, не покупая новую систему дожигания».
Представитель корпорации TANN Дейл Борчардт рассмотрел экономические аспекты рекуперации тепловой энергии для вытяжных систем с функцией дожига летучих органических соединений.
Решившие перейти с систем на основе растворителей на водные краски почерпнули массу полезной информации из доклада Джона Ривиса, вице-президента по оптимизации технологий Inland Printing. Компания Inland вместе с партнёром Northstar Print Group отпечатали этикетки для пива Molson Lager и Miller Lite в двух вариантах — спиртовыми и водорастворимыми красками, получив возможность сопоставить себестоимость продукции.
Стоимость водорастворимых красок оказалась больше, хоть и всего на пару процентов, чуть выше были себестоимость формных цилиндров в пересчёте на один оттиск и температура печей в газовых сушках.
Спирторастворимые краски потребовали дополнительных затрат на дожигающую установку. Но после учёта экологических аспектов и дополнительных затрат, связанных с системами на основе растворителей (страховкой, мерами пожарной безопасности, хранением красок и обработкой отходов) разница в себестоимости оказалась предельно минимальной.
«Оба варианта экономически эффективны, выбор зависит только от политики компании, — подвёл итоги Ривис. — При правильном подходе разницу в стоимости красок несложно компенсировать».
На вопрос автора о развитии УФ-систем для глубокой печати Ривис ответил, что внедрению пока препятствует ряд проблем: вязкость, высокая стоимость, остаточные летучие соединения и сложности с качественной очисткой формных цилиндров.
Редакция выражает благодарность Борису Сумарокову, технологу компании «УпакСервис» за консультации при переводе статьи.
* Печатается с разрешения издателей журнала Labels & Labeling, www.labelsandlabeling.com
