La stampa offset si distingue dagli altri metodi per un fatto fisico fondamentale: inchiostro e acqua non si mescolano. La stessa acqua che rende il processo praticabile è anche la parte più difficile da tenere sotto controllo durante la tiratura. Quando l'operatore gestisce bene l'acqua, la macchina gira senza problemi e la qualità di stampa è molto più facile da mantenere. Questo articolo tratta le quattro aree che decidono il risultato: valore di pH, concentrazione, dosaggio e una serie di precauzioni pratiche da verificare a ogni turno.
Controllo del pH per la soluzione di bagnatura
Su una lastra PS positiva convenzionale, la soluzione di bagnatura viene normalmente mantenuta tra pH 5 e 6. Una lettura molto al di fuori di questo intervallo crea difetti specifici in macchina.
Quando il pH è troppo basso:
1) Le aree di immagine vengono attaccate, i punti si restringono e nei casi gravi si arriva all'usura dell'immagine, nota in gergo come accecamento della lastra.
2) Lo strato idrofilo sulle aree non di immagine si degrada e anche quelle aree iniziano ad accecarsi.
3) L'asciugatura dell'inchiostro rallenta e può fermarsi del tutto.
4) L'emulsificazione dell'inchiostro accelera e il trasferimento dell'inchiostro diventa irregolare.
5) Il film di inchiostro perde lucentezza e appare piatto.
Quando il pH è troppo alto:
1) L'area non di immagine perde la sua recettività all'acqua, l'inchiostro si diffonde verso l'esterno e compare il velo.
2) Lo strato idrofilo danneggiato è difficile da ripristinare, quindi il fondo prende inchiostro.
3) Il contrasto dell'immagine cala e i colori appaiono slavati.
4) Sulle lastre positive lo strato di immagine può dissolversi, lasciando tratti interrotti e dettagli mancanti.
Regole di regolazione usate in reparto:
1) Inchiostri pesanti e oleosi richiedono un pH leggermente più basso, altrimenti la lastra fa velo.
2) Gli inchiostri scuri vanno a pH più basso rispetto a quelli chiari.
3) Film di inchiostro spessi richiedono pH più basso rispetto a film sottili.
4) Le forme in tinta piena vanno a pH più basso rispetto alle forme a retino, e i retini grossi rispetto a quelli fini.
5) In condizioni calde e secche, abbassare il pH; in condizioni fresche e umide, alzarlo.
6) La carta di scarsa qualità richiede un pH leggermente più basso.
7) Adeguare il pH alla chimica della carta: la carta acida richiede un pH più alto, quella alcalina un pH più basso.
Tre modi per misurare il valore:
1) Un pHmetro, o acidimetro, legge la differenza di potenziale della soluzione. Calibrare lo strumento, sciacquare l'elettrodo con acqua distillata, quindi immergerlo e leggere il display.
2) Coloranti indicatori come tornasole o metilarancio cambiano colore in base al pH di un campione misurato.
3) La cartina indicatrice viene immersa per circa un minuto e confrontata con la scala colorimetrica.
Il pHmetro fornisce la lettura più accurata e rapida e non è influenzato dal colore della soluzione. Gli indicatori sono economici e veloci ma comportano un errore maggiore. La cartina indicatrice è pratica, anche se meno precisa. La maggior parte delle aziende si affida ancora alla cartina per i controlli di routine.
Controllo della concentrazione
La concentrazione indica quanto concentrato di bagnatura, in polvere o liquido, è presente nella miscela. Spesso gli operatori controllano il pH e dimenticano la concentrazione. Molti concentrati contengono tamponi, quindi il pH si muove appena anche quando la concentrazione cambia molto. Controllare solo il pH non è quindi sufficiente.
Impostare la concentrazione in base a questi fattori:
1) Carta. I supporti aperti e porosi rilasciano pelucchi e polvere di patinatura sul caucciù, che strofina la lastra e provoca il velo, quindi la miscela deve essere più forte. I supporti lisci e compatti, la carta patinata e il cartoncino patinato fuso richiedono una miscela più debole.
2) Inchiostro. L'ordine usuale è magenta su nero, nero su ciano, ciano su giallo; scuro su chiaro; bassa viscosità su alta viscosità.
3) Essiccante. L'aggiunta di essiccante accelera l'asciugatura dell'inchiostro ma ingrossa il pigmento, aumenta la viscosità e accresce la recettività all'inchiostro delle zone non stampanti, favorendo il velo. Aggiungere concentrato ogni volta che si usa l'essiccante.
4) Tipo di forma. Le linee piene e i testi pesanti trasportano più inchiostro e richiedono una soluzione più forte. Le forme a retino pieno ne richiedono una più debole. Le forme miste con pieni, retini e linee richiedono un compromesso basato sulla richiesta di inchiostro.
5) Temperatura dell'officina. L'aria più calda fluidifica l'inchiostro e libera più acidi grassi liberi, quindi la lastra tende a velarsi più facilmente. Aumentare la concentrazione al salire della temperatura.
6) Velocità della macchina. Una velocità maggiore significa più attrito tra i rulli, più calore, inchiostro più fluido, colore più debole e la tendenza a compensare con più inchiostro, che a sua volta vela la lastra. Aumentare la concentrazione con la velocità.
7) Altre condizioni. Anche una pressione di impressione elevata e caucciù o spessori duri richiedono una miscela più forte.
La concentrazione si monitora tramite la conducibilità, che cresce in modo approssimativamente lineare al salire della concentrazione. Miscelare con acqua dolce, mantenere il pH tra 5 e 6 e tenere la conducibilità entro l'intervallo indicato dal fornitore. Le soluzioni ad alcol Heidelberg, per esempio, sono di solito mantenute tra 800 e 1200 microsiemens per metro.
Controllo del dosaggio
Il consumo di soluzione di bagnatura è sorprendentemente elevato rispetto all'inchiostro. A seconda del lavoro, una macchina può consumare diverse volte, talvolta decine di volte, il volume di inchiostro. La soluzione lascia il sistema in quattro modi:
1) Emulsione nell'inchiostro. Una certa emulsione è inevitabile e persino necessaria; nessun inchiostro offset lavora completamente senza acqua. Più inchiostro depositato significa più acqua trasportata via.
2) Assorbimento da parte della carta. La carta è porosa e assorbe acqua. Un foglio più aperto e una collatura inferiore comportano un assorbimento maggiore.
3) Evaporazione. Lastra, caucciù, rulli inchiostratori, rulli bagnatori, superficie del foglio e vaschetta aperta cedono umidità, più rapidamente ad alta velocità, alta temperatura e bassa umidità.
4) Spremitura. Al contatto, la soluzione sui bordi della lastra viene spinta verso le estremità e la coda, e l'eccesso viene espulso.
Poiché tutte queste vie terminano nell'evaporazione e variano da lavoro a lavoro, il dosaggio dell'acqua è più difficile da impostare di quello dell'inchiostro. La regola guida è semplice: usare la minor quantità d'acqua che mantiene pulite le zone non stampanti, così acqua e inchiostro restano in equilibrio.
Fattori da valutare:
1) Lastra. Le forme a pieni richiedono più acqua, i testi meno, le forme a retino meno di tutte, all'incirca in proporzione alla richiesta di inchiostro.
2) Inchiostro. L'assorbimento critico d'acqua di un inchiostro offset si aggira intorno al 20-25 percento. Oltre quel punto, le particelle di pigmento si liberano, viscosità, tack e trasferimento calano e l'inchiostro diventa un'emulsione olio in acqua. Gli inchiostri a bassa viscosità e scorrevoli richiedono meno acqua; un'alimentazione di inchiostro abbondante ne richiede di più.
3) Carta. Il supporto umido richiede meno acqua, quello asciutto di più. I supporti a bassa resistenza superficiale rilasciano pelucchi sul caucciù, quindi aprire leggermente l'acqua riduce l'accumulo e limita il lavaggio del caucciù.
4) Temperatura e umidità. Un'officina calda e una macchina calda accelerano l'evaporazione, quindi aggiungere acqua. Anche una bassa umidità relativa richiede più acqua.
5) Altro. Alta velocità e pressione di impressione elevata aumentano entrambe la richiesta.
Precauzioni pratiche
1) Mantenere stabile la formula. Cambiamenti frequenti rendono impossibile apprendere il comportamento.
2) Dosare il concentrato con un misurino dedicato, non a occhio.
3) Evitare il contatto della pelle con i prodotti chimici e usare un misuratore o una cartina indicatrice per il pH invece di assaggiare.
4) Miscelare con l'acqua più dolce disponibile. Il calcio presente nell'acqua dura reagisce con il citrato contenuto nel concentrato e forma depositi di citrato di calcio che ostruiscono i micropori sulla superficie dei rulli, causando il distacco dell'inchiostro.
5) Mantenere il pH costante per tutta la tiratura.
6) Quando un cambio di colore richiede una variazione consistente di concentrazione, regolare la miscela mentre restano da stampare da 500 a 700 fogli del lavoro in corso.
7) Controllare visivamente l'acqua. Una lucentezza riflettente sulla lastra indica acqua in eccesso. L'obiettivo è assenza di lucentezza e assenza di velature.
8) Dopo un arresto di alcuni minuti la lastra si asciuga, quindi aumentare l'acqua prima di riavviare.
9) Tenere libera la linea dell'acqua durante il rabbocco del serbatoio ed evitare di smuovere il sedimento flocculante che ostruisce le tubazioni.
10) Prima di passare a una nuova soluzione, pulire il circuito con un detergente dedicato per rimuovere il biofilm e rallentare la nuova proliferazione.
11) Pulire regolarmente i rulli bagnatori, la vaschetta e i residui di inchiostro sulle coperture dei rulli, così che il trasferimento dell'acqua resti uniforme.
12) Svuotare la vaschetta durante le lunghe fermate per prevenire la corrosione.
13) Scegliere concentrati con un buon inibitore microbiologico per prolungare gli intervalli di pulizia.
Il controllo dell'acqua non è un'impostazione unica. pH, concentrazione e dosaggio variano insieme a carta, inchiostro, forma, temperatura e velocità. Gli operatori che leggono questi segnali e intervengono per tempo mantengono la macchina in funzione in modo pulito, e i fogli che escono dal consegnatore lo dimostrano.