Litografický tisk vychází z principu, že se olej a voda nemísí. Obrazové plochy na tiskové desce jsou oleofilní (přitahují barvu) a hydrofobní (odpuzují vodu), zatímco neobrazové plochy musí nejprve přijmout vodu, aby se staly hydrofilními a odpuzovaly barvu. Jednou z vlastností ofsetového tisku je nepřímý tiskový proces, kdy se barevná reprodukce dosahuje přenosem barevných bodů. Zvládnutí rovnováhy barvy a vody je rozhodující pro správný přenos tisku, sytost barev, přesné soutisky, zasychání tisku a pro zabránění rozmazání barvy. Porozumění rovnováze barvy a vody a její řízení je proto klíčem k udržení stálé kvality tisku. Zkušený tiskař by měl rozumět nejen vztahu mezi barvou a vodou, ale měl by také zvládat postupy a zásady řízení rovnováhy barvy a vody.
1. Vztah rovnováhy barvy a vody
Rovnováha barvy a vody znamená nastavení dodávky zvlhčovacího roztoku při tisku při konkrétní rychlosti a tlaku tak, aby se obsah vody v emulgované barvě pohyboval mezi 15 % a 26 %. Tato rovnováha vytváří lehce emulgovanou barvu typu voda v oleji (W/O), která používá minimální množství vody k vyvážení barvy na desce.
Nejdůležitějším aspektem rovnováhy barvy a vody je řízení zvlhčovacího roztoku i barvy. Zvlhčovací roztok se skládá z vody a povrchově aktivních látek. Musí dostatečně smáčet desku, zajistit čisticí schopnost a udržovat stabilní pH, aby se deska nezanášela.
1.1 Role zvlhčovacího roztoku
1. Vytváří rovnoměrný vodní film na neobrazových plochách desky, brání přenosu barvy do těchto ploch a zanášení desky.
2. Elektrolyty ve zvlhčovacím roztoku chemicky reagují s obnaženými kovovými plochami desky v důsledku opotřebení a průběžně vytvářejí novou hydrofilní vrstvu, která udržuje hydrofilnost prázdných ploch.
3. Řídí teplotu barvy na desce. Moderní tiskové stroje pracují při stále vyšších rychlostech, barva se při vysokorychlostním přenosu zahřívá, zvyšuje se její tekutost a dochází k nárůstu bodu. Zvlhčovací roztok proto musí pomáhat snižovat teplotu barevných válců a barvy při kontaktu s deskou a barevnými válci.
4. Zajišťuje, že se obrazové plochy nerozšiřují ani nesmršťují, a udržuje relativní polohu obrazových a neobrazových ploch po celou dobu tisku.
Barva se obvykle skládá z pigmentů, plniv, pojiv a pomocných přísad. Při volbě barvy je nutné zohlednit její reologické a optické vlastnosti.
Reologické vlastnosti barvy jsou hlavním kritériem pro posouzení, zda má dobré tiskové vlastnosti. Tyto vlastnosti jsou z velké části určeny pojivem, i když je lze doladit pomocnými přísadami. Mezi klíčové ukazatele reologie barvy patří viskozita, lepivost, tixotropie, mez kluzu, viskoelasticita a tekutost. Pochopení těchto ukazatelů je zásadní pro volbu správné barvy pro různé tiskové potřeby.
Barva a voda musí na povrchu desky existovat v rovnovážném stavu, aby tištěný obraz nesl maximální krytí barvou s živými, sytými barvami a čistými, ostrými body. Zároveň musí neobrazové plochy zůstat čisté. Tato rovnováha vyžaduje během výroby nastavení množství vody a barvy.
Sytost nebo světlost tištěného obrazu je ovlivněna nejen množstvím barvy, ale také dodávkou vody a rovnováhou barvy a vody. Pokud se dodávka vody zvýší, obraz zesvětlá. Naopak snížení dodávky vody obraz ztmaví. Úpravy barvy i vody tedy ovlivňují hustotu obrazu. Úpravy je třeba provádět podle skutečných tiskových podmínek, ale zvýšení hustoty barvy by se nemělo dosahovat pouhým snížením dodávky vody, protože to narušuje rovnováhu a může způsobit zanášení neobrazových ploch.
Je nutné vyhnout se situaci, kdy je nadbytek vody i barvy. Když je vody příliš mnoho a tisk se jeví světlejší, zvýšení dodávky barvy místo snížení vody vytváří začarovaný kruh a vede k tiskovým vadám, jako je nadměrná spotřeba vody a barvy, a proces se stává neovladatelným.
Zkušení tiskaři se snaží udržovat dodávku vody na minimu a zajistit, aby se deska nezanášela. Udržováním stabilní rovnováhy mezi barvou a vodou se dosahuje konzistentní hustoty barvy po celou dobu nákladu. Často se prosazuje zásada „málo vody, hustá barva“. „Málo vody“ znamená minimální množství vody potřebné k udržení čisté desky, zatímco „husté barvy“ lze dosáhnout pouze s minimem vody. Nadbytek vody způsobuje emulgaci barvy a znemožňuje, aby vrstva barvy zůstala hustá.
2. Faktory ovlivňující rovnováhu barvy a vody
Rovnováhu barvy a vody při tisku může narušit několik faktorů, například zastavení stroje, změny teploty a vlhkosti prostředí, rychlost stroje, druh barvy, kvalita papíru a materiál tiskové desky.
1. Stabilní rychlost stroje: Stroj musí udržovat stálou rychlost. Změny rychlosti mohou způsobit problémy s rovnováhou barvy a vody. Vyšší rychlost vyžaduje méně vody, nižší rychlost více.
2. Stabilní teplota a vlhkost: Změny teploty ovlivňují viskozitu a tok barvy. Vysoké teploty zvyšují odpařování vody, a je proto potřeba více vody. Vyšší vlhkost odpařování snižuje, a je proto potřeba méně vody.
3. Vlastnosti barvy: Odolnost barvy proti vodě určuje, kolik vody se absorbuje. Barvy s vysokou odolností proti vodě vyžadují méně vody.
4. Vlastnosti papíru: Hrubý a pórovitý papír absorbuje více vody i barvy, hladší a hutnější papír vyžaduje obojího méně.
5. Typ tiskové desky: Různé desky mají různou schopnost zadržovat vodu, což ovlivňuje potřebné množství vody.
6. Velikost obrazové plochy: Větší obrazové plochy vyžadují více vody a barvy.
7. Vlhkostní roztok: pH vlhkostního roztoku musí být stabilní mezi 4,5 a 5,5.
8. Správné nastavení tlaku: Pro udržení rovnováhy barvy a vody je nutné přesné nastavení tlaku válců a cylindrů.
3. Rozpoznání hladiny vody
Před tiskem mohou obsluhy odhadnout přívod vody podle podmínek, ale během výroby musí hladinu vody průběžně kontrolovat. Mezi běžné metody patří vizuální posouzení odrazivosti tiskové desky. Obsluhy také kontrolují:
1. Barvu, která se jeví bledá a hrubá.
2. Kapky vody na barevných válcích nebo v barevníku.
3. Přetrvávající vlhkost na tiskové desce po delším zastavení.
4. Dutinové nebo zvlněné tiskové body.
5. Slabé nebo zvlněné okraje tisku.
6. Vodoznaky na přenášecím válci.
7. Znatelné rozdíly v barvě po zastavení.
4. Vliv špatné rovnováhy barvy a vody na kvalitu tisku
Nesprávná rovnováha barvy a vody může vést k problémům, jako je nepřesný soutisk, nepřesné barvy a vady, jako je duchování nebo rozmazání.
1. Ovlivňuje soutisk: Nadměrná voda způsobuje bobtnání papíru, což vede k chybám soutisku při vícebarevném tisku.
2. Emulgace barvy: Přemíra emulgované barvy narušuje přenos barvy a ovlivňuje kvalitu produktu.
3. Světlá barva: Nadbytek vody snižuje koncentraci pigmentu, což vede k matnému tisku.
4. Špinavý nebo rozmazaný tisk: Nadbytek barvy nebo vody vede k rozmazání a neostrému tisku.
5. Tipy pro udržení rovnováhy barvy a vody ve výrobě
Obsluhy musí zajistit:
1. Dostatečné navlhčení vodních válců před tiskem.
2. Zastavení přívodu vody a barvy při nečinnosti stroje.
3. Správnou přípravu nově instalovaných vlhkostních válců.
4. Že barva není příliš naředěná.
5. Čistotu vodních válců.
6. Správné nastavení tlaku válců barvy a vody.
Shrnuto: udržení rovnováhy barvy a vody je nezbytné pro výrobu kvalitních tisků a plynulý provoz.