Разработка технологической части проекта полиграфического предприятия по выпуску упаковочной продукции офсетным способом печати

 

Машина Rapida 74 GTM 4+L - четырехкрасочная машина с лакировальной секцией и удлиненной приемкой, ИК – сушкой, с красочным аппаратом без винтовой зональной регулировки подачи краски позволяет выйти на тиражное качество уже после десятого макулатуного листа. Печатная машина KBA Rapida 74 может развивать максимальную скорость печати - 18000 листов в час. Максимальный формат бумаги 520 х 740 мм. Для универсальности при работе с материалами от тонкой и газетной бумаги толщиной от 0,06 мм до картонов и пластика толщиной до 0,5 мм печатная машина KBA 74 оснащается системой печатных и передаточных цилиндров двойного диаметра. Печатная машина Rapida 74 GTM оснащена устройствами автоматической смены печатных форм, дистанционной регулировкой формата и приводки. Машина оснащена специальным экопакетом и соответствует всем критериям международного экологического сертификата.

Технические характеристики машин KBA Rapida 74-4.

Таблица 3.2.5.

Характеристика	Значение
Максимальный формат листа, мм	520 х 740
Формат печати, мм	510 х 730
Минимальный формат листа, мм	200 х 297
Максимальная скорость печати, листов/час	18 000
Максимальная скорость при печати с переворотом листа, листов/час	15 000
Высота стапеля самонаклада  при стандартном оснащении, мм	1100
Высота стапеля приемки при  стандартном оснащении, мм	1100
Высота стапеля самонаклада  и приемки при специальном  оснащении, мм	1350
Запечатываемый материал при стандартном оснащении, мм	0,06 - 0,5
Запечатываемый материал при специальном  оснащении (картон и пластик), мм	до 1,0

  

Технологическая схема печатных процессов.

 

 

Проектируемый картон:

Ассортимент картона, применяемый  в производстве картонно – бумажной потребительской упаковки, очень велик.

Упаковочный картон состоит из нескольких слоев: верхнего слоя (верхняя сторона), одного или нескольких внутренних слоев  и нижнего слоя (оборотная сторона). Все спои соединяются во влажном  состоянии в процессе производства на картоноделательной машине и спрессовываются

К упаковочному картону предъявляются  следующие требования:

• Хорошее соединение слоев между собой;
• Хорошее соединение мелованного покрытия с картоном;
• Плоское лежание в стопе;
• Относительная влажность не должна выходить за пределы разрешенных допусков;
• Хорошие печатные свойства нижней стороны картона;
• Способность к лакированию даже небольшим количеством лака;
• Хорошее закрепление красок.

Мелованные сорта картона –  в отличие от немелованных характеризуется  лучшим поведением в печати, более  интенсивным воспроизведение красок и лучшим глянцем при лакировании.

Для печати 1, позиции проектируем картон Crystal Pack для печати коробок для пищевых продуктов – конфет. Имеется Российский Гигиенический сертификат. Односторонний упаковочный картон. Лицевая сторона имеет двухкратное мелование, оборот без покрытия. Выбираем плотность 325 г/м².

Для печати 3 позиции коробок для пищевых продуктов – круп проектируем картон Baltika. Имеется Российский Гигиенический сертификат. Односторонний упаковочный картон. Лицевая сторона имеет двухкратное мелование, оборот без покрытия. Макулатурные картоны используются для массового производства упаковки товаров, там где требования к снижению стоимости упаковки особенно жесткие. Выбираем плотность 300 гр/м².

Для печати 4,5,6,7 позиции проектируем картон Crystal Pack для печати  коробок. Имеется Российский Гигиенический сертификат. Односторонний упаковочный картон. Лицевая сторона имеет двухкратное мелование, оборот без покрытия. Выбираем плотность 280 г/м².

Технические характеристики картона Crystal Pack

Таблица 3.2.6.

Плотность, г/м2	280	325
Cobb 60 [FS], ISO 535, г/м2	35	35
Глянец, Хантер [FS], ISO 8254-1, %	≥45	≥45
Жёсткость, Табер [CD], ISO 2493, мН/м	8.2	14.5
Жёсткость, Табер [MD], ISO 2493, мН/м	16	28.5
Оптическая яркость [FS], ISO 2470, %	90	90
Пухлость, ISO 534, см3/г	1.54	1.57
Содержание влаги, ISO 287, %	7.5	7.5
Сопротивление расслаиванию, TAPPI 569, Дж/м2	≥130	≥130
Стойкость к выщипыванию IGT, ISO 3783, см/с	≥100	≥100
Толщина, ISO 534, мкм	415	510
Шероховатость PPS, ISO 8791-4, мкм	≤1.7	≤1.7

 

Подготовка картона  к печатанию.

Перед печатанием бумагу и картон специально подготавливают. При печатании на листовых машинах проверяют формат бумаги и картона и их подрезают на бумагорезальных машинах на требуемый формат с четырех сторон; при хорошем качестве кромок подрезают с двух сторон под прямым углом, который называется «верным». По верному углу происходит выравнивание листов у передних и боковых упоров печатной машины в процессе печатания. Следят за тем, чтобы волокно бумаги было направлено вдоль образующей печатного цилиндра, листы бумага и картона были прямоугольными. После обрезки с краев стапеля удаляют образующуюся пыль.

Недостаток или излишек влаги  в бумаге и картоне может, вызвать также скручивание, волнистость листов, образование статического электричества, увеличение пылимости. Во избежание этих дефектов и особенно деформации бумажного листа в процессе многокрасочной печати необходимо сохранять в бумаге постоянное содержание влаги.

Проектируемая краска для  печати.

Для четырехкрасочной печати выбираем тридные краски серии RAPIDA. Краска предназначена для печати на глянцевых, матовых мелованных и немелованных бумагах и картоне, когда требуется высокая насыщенность красок, а так же необходимость лакировки и покрытия пленкой.

Офсетные печатные краски должны обладать определенными печатными свойствами и отвечать ряду технологических требований:

• иметь высокую интенсивность, позволяющую печатать тонким слоем;
• раскатываться и накатываться валиками и переходить на печатную форму, резинотканевую пластину, а затем на бумагу равномерным тонким слоем;
• обеспечивать четкое изображение на оттиске и не расплываться на бумаге;
• иметь липкость, достаточную для переноса краски на оттиск, но не вызывать выщипывания поверхностного слоя бумаги;
• иметь гидрофобные свойства, обеспечивающие минимальное эмульгирование краски с увлажняющим раствором;
• прочно и быстро закрепляться на оттиске.

Прежде чем приступить к печатанию  пробных или тиражных оттисков, необходимо произвести контроль качества офсетных красок, сравнивая их с типовыми эталонами и устанавливая соответствие с действующими техническими условиями (ТУ) на печатные краски. Качество красок можно оценивать по оптическим, адгезионно-когезионным и реологическим свойствам, степени перетира, стабильности красочной системы и способности закрепляться на бумаге. Качество офсетных красок также характеризуют по отношению к действию света. Поскольку в процессе печати используется увлажняющий раствор, являющийся химически агрессивной средой по отношению к печатной краске, то краска должна быть устойчива к воздействию воды, спирта, кислоты и щелочи.

Характеристики тридной офсетной краски серии RAPIDA.

• Быстрая настройка процесса печати
• Быстрое высыхание поверхности
• Минимальное использование противоотмарывающего порошка
• Высокая интенсивность цвета
• Обеспечивает быструю постпечатную обработку
• Особенно подходит для печати на высокоскоростных машинах
• Идеально подходит для inline лакирования
• Цвет в соответствии с требованиями DIN ISO 2846-1 и 12647-2
• Естественный баланс серого цвета
• Высокая стойкость к увлажнению
• Быстрое достижение стабильного баланса вода-краска
• Безупречная стабильность в процессе работы
• Идеально подходит для печати без IPA

Проектируемый увлажняющий  раствор:

В печатной офсетной машине используется увлажняющий раствор, служащий для  разделения печатающих и пробельных участков на печатной форме, состоит он в основном из воды. Значение pH раствора – 4,8-5,5. Степень жесткости воды – 8-12 DH. Увлажняющий раствор содержит защитный коллоид для пластин, вещества для увеличения смачивания – изопропиловый спирт, буферные вещества и антимикробные добавки. Добавки для увеличения смачивания вводится для снижения поверхностного натяжения. Буферные средства стабилизирующие значение pH.

Добавка в увлажнение Стабилат D 2010 фирмы FUJI FILM (DS)

Буферная добавка в увлажняющий  раствор для воды мягкой и средней жёсткости. Позволяет быстро достигать баланс краска-вода. Содержит специальные компоненты, которые значительно понижают количество изопропилового спирта в растворе. Содержит добавки, защищающие формы и металлические части машины от коррозии и износа. Исключает образование органики (грибковых образований) в увлажняющей системе машины, не пенится и не содержит в себе вредных и загрязняющих окружающих среду компонентов.

Данная добавка позволяет поддерживать значение рН увлажняющего раствора в пределах 4,8-5,3, что способствует быстрому и качественному очищению пробельных элементов печатной формы.

Способ применения: Применяется для обычного и спиртового увлажнения. Концентрат добавки вводится в раствор в количестве 2-3% от объема увлажняющего раствора и позволяет работать при 6-7% изопропилового спирта.

Проектируемый лак для  надпечатки:

Лак придает продукции блестящий  внешний вид, а так же защищает изображение от истирания, воздействия  влаги, нагрева и солнечного излучения, сокращает время сушки продукции. После печати проектируем нанесение лака в лакировальной секции машины.

В настоящее время используются в основном три вида лаковых покрытий:

1. Лаки на масляной основе. Базовым составляющим такого лака является связующее, используемое в обычных печатных красках.
2. Водно – дисперсионные лаки на каучуковой основе, содержащие до 50% воды.
3. Лаки ультрафиолетового отверждения. Требуют для использования специальные системы сушки с мощным УФ-облучением.

Водно – дисперсионные лаки на каучуковой основе содержат до 50% воды. Дисперсионные лаки на оттисках обладают более высоким глянцем и создают лучшую защиту от истирания, чем масляные лаки. Дисперсионный лак закрепляется быстрее масляного. Возможна работа без противоотмарочного порошка. При применении водно – дисперсионного лака необходима ИК сушка, обдув горячим воздухом или холодным воздухом, УФ-сушка. Дисперсионный лак не желтеет. Образование глянца зависит от запечатываемого материала. Лаки на водной основе являются самыми экологически чистыми по отношению к другим лакам. Их собственный запах незначителен, он полностью исчезает после высыхания.

Для пищевой упаковки используются специальные лаки, имеющие сертификат на лакирование пищевой упаковки, а так же обладающие барьерными свойствами для защиты от проникновения жира и воды. Есть лаки, имеющие сертификат на прямой контакт с пищевыми продуктами.

Выбираем водно – дисперсионный  лак HI TECH Coatings:Hi-Seal W 110 W, предназначенный для лакирования из красочной секции офсетной печатной машины.  

Лак имеют низкую липкость и низкую вязкость, способен к разбавлению водой. Разработаны для применения не только через секцию в единой технологической линии печати, но также через красочную секцию или отдельную лакировальную установку. Покрытие может осуществляться "мокрым по мокрому" или "мокрым по сухому".

Характеристики водно  – дисперсионного лака HI TECH Coatings:Hi-Seal W 110 W

Таблица 3.2.7.

Артикул	Hi-Seal W 110
Наименование	Глянцевая водная эмульсия для нанесения  через красочную секцию
Общие Характеристики	Акриловая эмульсия, наносимая через красочный ящик всех офсетных печатных машин. Дает очень высокий глянец как результат применения широкого спектра компонентов. Быстросохнущая эмульсия, не желтеет, имеет невысокую липкость, допуская как сплошное, так трафаретное покрытие бумаги или картона.
Применение
Свойства	Глянец 5 Скольжение 3 Восприятие клея 2 Стойкость к щелочи 1 Устойчивость к склеиванию в  стопе 3 Стабильность работы машины 2 Стойкость к спирту 1 Стойкость к нагреву 2,110 С лицом/лицу Скорость высыхания 3
Нанесение	Через обычную красочную секцию листовых и рулонных машин. Если машина укомплектована вспомогательной сушкой, лак может наноситься более плотным  слоем, обеспечивая максимально  возможный глянец.
Разведение	При необходимости развести Hi-Add W 022. При подготовке к печати разбрызгайте W 022 на красочные валики.
Очистка	Смывка Сoating Wash, затем промыть  водой.
Хранение	Не допускать перегрева
Постоянные показатели	Внешний вид: Густая жидкость Твердые частицы 44 % по спецификации 40-46% Вязкость: 150 секунд DIN 4 при Т 30 С норма  120-200 РН 8.0 при норме 7.8 - 8.5 Плотность: 1.10 г/см3 по спецификации 1.00 - 1.15