Трафаретная печать
Трафаретная печать (шелкография) использует сетчатый трафарет в качестве печатной формы, на которой изображение формируется фотохимическим способом. Трафаретная печать состоит из пяти основных элементов: печатная форма (сетка), ракель, краска, печатный стол и запечатываемый материал. Основной принцип трафаретной печати: краска проходит через ячейки сетки на участках с изображением и не проходит на пробельных участках. Во время печати краску наносят на один край печатной формы, ракель с усилием распределяет её по участкам с изображением и равномерно перемещается к другому краю. Краска продавливается через ячейки сетки на запечатываемый материал по мере движения ракеля.
Трафаретная печать, простейший вид печати через пробивное отверстие, возникла в конце XIX века. Такой способ печати выполняется на специальной восковой бумаге, на которой затем печатают на машинке или пишут железным пером, создавая восковой трафарет. Краску накатывают на восковой трафарет, получая нужный оттиск на запечатываемом материале. Среди способов печати через пробивное отверстие трафаретная печать наиболее распространена.
Трафаретная печать включает натягивание ткани, синтетического волокна или металлической сетки на раму и изготовление печатной формы вручную с помощью лаковой плёнки или фотохимическим способом. Современная трафаретная технология использует светочувствительные материалы для создания печатных форм фотолитографическим методом: ячейки сетки на участках с изображением открыты, а на пробельных участках перекрыты. Трафаретную печать применяют для живописи, эстампов, плакатов, визиток, обложек книг, упаковки товаров, этикеток, печати по текстилю, стеклу, металлу и другим плоским материалам.
Прямой способ изготовления формы: светочувствительную плёнку укладывают эмульсионной стороной вверх на рабочий стол, сверху ставят натянутую сетчатую раму, заливают в раму светочувствительную эмульсию и мягким ракелем равномерно распределяют её с усилием. После полного высыхания плёночную основу удаляют, оставляя сетку, покрытую светочувствительным слоем, готовую к экспонированию. После экспонирования и проявления получается трафаретная печатная форма.
Технологический процесс: натяжка сетки, обезжиривание, сушка, удаление плёночной основы, экспонирование, проявление, сушка, ретушь формы, заливка пробельных ячеек
Косвенный способ изготовления формы: косвенную плёнку сначала экспонируют, отверждают 1,2% H2O2, затем проявляют тёплой водой. После сушки получается отслаиваемая графическая плёнка, которую накладывают на натянутую сетку, плотно прижимают к влажной сетке и удаляют плёночную основу. После воздушной сушки получается трафаретная печатная форма.
Трафаретная печать возникла в Китае более двух тысяч лет назад. Ещё в древности появились методы печати с использованием пасты-резерва, например в эпоху Цинь и Хань. К эпохе Восточной Хань широко распространилось восковое окрашивание с пастой-резервом, качество оттисков улучшилось. К эпохе Суй начали использовать рамы с натянутой шёлковой сеткой, перейдя от печати с пастой-резервом к трафаретной печати. Согласно историческим записям, изысканная одежда императорского дворца эпохи Тан печаталась этим способом. В эпоху Сун трафаретная печать продолжала развиваться: в масляные краски добавляли крахмальные загустители, что позволило получать более яркие цвета.
Трафаретная печать состоит из пяти основных элементов: печатная форма (сетка), ракель, краска, печатный стол и запечатываемый материал. Основной принцип трафаретной печати: краска проходит через ячейки сетки на участках с изображением и не проходит на пробельных участках. Во время печати краску наносят на один край печатной формы, ракель с усилием распределяет её по участкам с изображением, и краска продавливается через ячейки сетки на запечатываемый материал по мере движения ракеля к другому краю. Благодаря вязкости краски оттиск закрепляется в определённых пределах. В течение всего процесса печати ракель поддерживает непрерывный линейный контакт с печатной формой и запечатываемым материалом, причём линия контакта перемещается вместе с ракелем. Натяжение самой печатной формы создаёт реактивную силу, называемую отдачей. В результате отдачи печатная форма и запечатываемый материал во время печати соприкасаются только по линии, а остальные участки формы отделены от материала. Это позволяет краске отделяться от формы во время печати, обеспечивая точность размеров оттиска и предотвращая смазывание на запечатываемом материале. После прохождения ракеля по всей поверхности его поднимают, печатную форму приподнимают, слегка снимая краску обратно в исходное положение. На этом завершается один печатный цикл.
Трафаретная печать обладает высокой адаптивностью: офсетный, высокий и глубокий способы печати обычно применимы только к плоским материалам. Однако трафаретная печать может использоваться не только на плоских поверхностях, но и на изогнутых, сферических и неправильной формы. Кроме того, трафаретная печать применима как к твёрдым, так и к мягким материалам, не ограничиваясь текстурой запечатываемого материала. Помимо прямой печати, трафаретную печать можно использовать для косвенной печати по необходимости: сначала печатают на желатиновой или силиконовой пластине, а затем переносят на запечатываемый материал. Поэтому трафаретная печать обладает высокой адаптивностью и широким диапазоном применения.
Сильный объёмный эффект: толщина красочного слоя обычного офсетного и высокого способа печати обычно составляет около 5 микрон, глубокая печать около 12 микрон, флексографская (анилиновая) 10 микрон. Однако толщина красочного слоя трафаретной печати значительно превышает эти значения, обычно достигая около 30 микрон. Толстые красочные слои трафаретной печати дают богатую фактуру и сильный объёмный эффект, с которыми не могут сравниться другие способы печати. Трафаретная печать может выполняться не только в одну краску, но и с наложением цветов и полутоновой цветной печатью.
Высокая светостойкость: благодаря пористой структуре трафаретная печать может использовать различные краски и покрытия. Можно применять не только пасты, адгезивы и различные пигменты, но и более грубые пигменты. Кроме того, смешивание красок для трафаретной печати простое. Например, светостойкие пигменты можно добавлять непосредственно в краску, что является ещё одной важной особенностью трафаретной печати. Трафаретные оттиски обладают большим преимуществом: высокой светостойкостью. Практические испытания показали, что по сравнению с диапазоном максимальной оптической плотности, измеренной после одного оттиска чёрной краской на мелованной бумаге, офсетная печать составляет 1,4, высокая 1,6, глубокая 1,8, тогда как диапазон максимальной оптической плотности трафаретной печати может достигать 2,0. Поэтому трафаретные оттиски обладают более высокой светостойкостью, чем другие виды печатной продукции, и лучше подходят для наружной рекламы и вывесок.
Большая площадь печати: максимальный размер площади, запечатываемой обычными офсетным и высоким способами, обычно соответствует полному листу. За пределами полного листа действуют ограничения механического оборудования. Однако трафаретная печать может использоваться для крупноформатной печати. Сегодня изделия трафаретной печати могут иметь максимальный размер до 3 метров на 4 метра и даже больше.
Вышеперечисленные четыре пункта, это отличия трафаретной печати от других способов, а также её характеристики и преимущества. Понимание особенностей трафаретной печати позволяет использовать её сильные стороны при выборе способа печати и достигать идеальных результатов.
Трафаретная печать обычно бывает двух видов: ручная и механическая.
Ручная печать означает, что весь процесс от подачи бумаги до приёма, включая перемещение печатной формы вверх и вниз, а также печать ракелем, выполняется вручную.
Механическая печать означает, что процесс печати выполняется механическими действиями. Она делится на полуавтоматическую и полностью автоматическую: при полуавтоматической подача и съём запечатываемого материала выполняются вручную, а печать механически; при полностью автоматической весь процесс печати выполняется механически.
Существует также быстрый и простой способ трафаретной печати по криволинейным поверхностям, называемый «прямой трафаретной печатью по поверхности», при котором печатную форму снимают и непосредственно прижимают к запечатываемому материалу для печати. Этот способ можно использовать для печати на большом количестве изделий, таких как латексные пластиковые бочки, бутыли для чистой воды, тазы, термосы, чашки, миски, тарелки и другие изделия. Этот способ также можно применять для нанесения вывесок на автомобили или печати на поверхностях неправильной формы.
Изготовление прямого трафарета для печати по поверхности: сначала сушат и ретушируют светочувствительную плёнку с текстом и графикой, затем снимают её и обрезают по размеру. В качестве рамок используют деревянные или алюминиевые планки, которые прочно прикрепляют к краям сетки липкой лентой или непосредственно клеем. Так создаётся нужный прямой трафарет. Способ работы с прямыми трафаретами: в зависимости от запечатываемого материала готовят разные краски: сначала на плоских плитах и посуде готовят краску, затем один человек держит прямой трафарет обеими руками и плотно прижимает его к запечатываемому материалу, а другой равномерно наносит краску на сетку ракелем на красочной плите. После этого ракель равномерно укладывают на плиту для равномерной печати.
Если площадь печати слишком велика, краску можно наливать на плиту по мере необходимости, но следите, чтобы краска не вытекала за пределы запечатываемого материала. Следите, чтобы краска не была слишком жидкой или слишком сухой, поддерживайте умеренную влажность. Для печати небольших участков текста или графики один человек может работать, плотно прикрепляя один конец прямого трафарета к запечатываемому материалу по необходимости, а другой рукой натягивая сетку к материалу для печати. Начиная печать, всегда начинайте легко с того конца, где прикреплена лента. Если работают два человека, действует тот же принцип. Этот способ печати удобен в работе, гибок в требованиях к запечатываемому материалу, подходит для больших и малых тиражей и имеет преимущества низкой стоимости и экономии энергии.
Трафаретная печать подходит не только для обычной печати на бумаге, но и имеет очень широкий диапазон применения. Например, керамика, стекло, печатные платы и т.д. В зависимости от запечатываемого материала процесс печати может различаться. Хотя между разными сериями существуют неразрывные связи, каждая имеет свои особенности из-за различных химических и физических свойств материалов. Поэтому их обычно делят на несколько основных категорий по типу запечатываемого материала: печать на бумаге, печать на пластике, печать на керамике, печать на стекле, печать на печатных платах, печать на металле, печать на текстиле и т.д. Это образует их относительно независимые системы печати.