Резиновые валики в офсетной печати: твёрдость, давление и контроль поверхности

Резиновые валики переносят краску и увлажняющий раствор от дукторного валика к печатной форме на каждой офсетной машине, и цифры в спецификации валика не являются фиксированными значениями. Твёрдость, диаметр и состояние поверхности меняются в зависимости от температуры, настроек машины и химии, с которой резина контактирует ежедневно. Понимание того, что влияет на эти показатели, это первый шаг к стабильной работе печатной машины.

Нагрев резинового валика

Печатная резина является вязкоупругой. Когда валик прижимается к печатной форме или к другому валику, часть энергии деформации возвращается, а часть теряется в виде тепла внутри компаунда. Резина с более медленным вязкоупругим восстановлением удерживает меньше этого тепла, поэтому её размеры остаются стабильнее, и она стареет медленнее.

Два валика могут быть рассчитаны на работу при 25 C и всё же вести себя совершенно по-разному на одной и той же машине. Компаунд с более высоким внутренним демпфированием развивает более высокую динамическую твёрдость и более высокое динамическое давление при той же настройке, и он нагревается быстрее в идентичных условиях работы. Более широкий оттиск и растущая температура повышают давление нелинейно. Как только это происходит, тепло быстро накапливается внутри тела валика, и валик может быть повреждён. Листовые офсетные машины накапливают тепло быстрее, чем рулонные, поэтому правильная ширина оттиска важна даже тогда, когда компаунд рассчитан на рабочую температуру. Производители валиков публикуют требования к оттиску для своих оригинальных валиков, и этой цифре следует придерживаться. Работа на холостом ходу является распространённой причиной перегрева, и специальная защитная паста для холостого хода снижает температуру валика, когда машина работает без заказа.

Выбор твёрдости валика

Тип резины и твёрдость подбираются под способ печати и положение валика в машине, потому что каждое положение несёт свою механическую и химическую нагрузку. На литографской машине твёрдость также является приблизительным показателем качества компаунда. Более твёрдый валик лучше сопротивляется коррозии, но менее равномерно переносит воду и краску, и он больше изнашивает машину и офсетную пластину. Более мягкий валик теряет сопротивление сжатию и химическую стойкость, и его срок службы сокращается.

Рабочий принцип прост. Держите твёрдость настолько низкой, насколько позволяет работа, при условии, что валик всё ещё равномерно подаёт краску и воду и всё ещё выдерживает воздействие химикатов и механическую нагрузку. Валики в устройстве автоматической промывки нуждаются в компаунде, который хорошо переносит очиститель, самоочищается и сопротивляется коррозии. Валики для удаления краски, созданные для борьбы с бумажной пылью и ворсом, решают другую задачу. Соответствие компаунда положению валика предотвращает многие дефекты качества до их появления.

Ширина оттиска и давление печати

Давление печати это совокупный эффект технических показателей валика в работе. Твёрдость, эластичность и шероховатость поверхности все влияют на него, и каждое положение на машине имеет установленный стандарт давления. Настройка давления влияет сначала на качество печати, затем на срок службы валика, износ машины и потребление энергии.

Измеренная на машине ширина оттиска 4 мм создавала 18 Н, ширина 6 мм создавала 63,5 Н, а ширина 8 мм создавала 149 Н. Увеличение ширины оттиска на 50 процентов повышало давление примерно на 250 процентов, а увеличение ширины на 100 процентов повышало его примерно на 725 процентов. Практическое правило следует из этих цифр: держите давление настолько низким, насколько позволяет печать. Ширина оттиска это видимая форма этого давления, и ширина, указанная в руководстве производителя, является проверенным значением для оригинального валика, поэтому её не следует менять без причины.

Во что обходится давление в производстве

Давление влияет и на себестоимость. Испытание на пятикрасочной Heidelberg CD102 проводилось со стандартной четырёхкрасочной офсетной краской, увлажняющим раствором BottcherFount3010 и красочным накатным валиком 60 мм при 10 000 листов в час, круглосуточно. Исходные красочные и увлажняющие валики были SH25. Через два месяца давление установили на уровне 50 процентов от значения первого месяца, и разница в производственных затратах за период испытания оказалась значительной. Давление одновременно и параметр качества, и параметр себестоимости.

Допустимые изменения твёрдости, диаметра и поверхности

Характеристики валиков должны соответствовать реальным задачам производства. Трёхмесячное исследование на первой красочной секции Heidelberg CD102 выпуска 1992 года, работавшей стандартной краской по мелованной бумаге для художественных альбомов в среднем 11 000 листов в час в две смены, около 18 продуктивных часов в сутки, с оригинальными валиками Boettcher, отслеживало твёрдость, диаметр и состояние поверхности. При обычной промывке твёрдость изменялась в пределах SH2, диаметр в пределах 2 процентов, а потеря структуры поверхности оставалась в пределах 10 процентов. Печать шла нормально, и после планового обслуживания валики возвращались к исходным показателям.

Допустимые диапазоны для тонких работ таковы. Твёрдость на этой машине задана как SH25 с допуском SH5; большее отклонение указывает на дефект печати и затрудняет восстановление. Диаметр может изменяться до 5 процентов, при большем изменении требуется замена. Шероховатость поверхности оценивают по глянцу: потеря 30 процентов площади поверхности уже вызывает серьёзные проблемы в печати, и на этой стадии хорошие валики ещё поддаются восстановлению, а потеря свыше 50 процентов означает замену, даже если временное восстановление возможно. Регулярная промывка и обслуживание удерживают все три показателя в допустимом диапазоне.

Когда валик меняется слишком быстро

Если валик выходит за допустимый диапазон в течение трёх месяцев, сначала проверьте состав резины. Распространённая ошибка: работа по УФ-технологии с обычными красочными и увлажняющими валиками. Затем проверьте краску, увлажняющий раствор и средство для промывки. Дефекты редко вызваны одной причиной. Качественный валик в сочетании с неподходящей бумагой ускоряет кристаллизацию на поверхности, а ароматические полимерные краски или ароматические промывочные средства разрушают саму резину. Когда дело в химии, технолог поможет определить источник, а расходные материалы, не повреждающие валик и сохраняющие стабильное поведение в печати, продлевают работу всей машины.