روش های چاپ  - قسمت اول

مواد و چگونگی چاپ آنها

بیشتر روش های اصلی چاپ برای چاپ روی بسته قابل استفاده هستند. شاخص های زیادی بر انتخاب روش چاپ مؤثرند؛ اما هزینه همیشه عامل اصلی است. فلکسوگرافی یکی از فرایندهای اصلی به حساب می آید. این روش برای مقاصد عمده ای از قبیل بسته بندی با مواد انعطاف پذیر (کاغذ، فیلم و فویل)، کیسه های چندلایه، مقوا و کارتن و برچسب ها به کار می رود. روش گراور نیز برای بسیاری از بسته ها به ویژه برای برچسب ها، فیلم های پلاستیکی و مقوا به کار می رود. چاپ افست که برای چاپ انتشاراتی روش بهتری محسوب می شود برای چاپ پلاستیکها و فویل ها مناسب نیست؛ اما به طور گسترده ای برای چاپ برچسب ها و جعبه های مقوایی مورد استفاده قرار می گیرد.

ملاحظات بازاریابی اغلب تعیین کننده روش چاپ است. اگر تعداد چاپ خیلی بالا نباشد، روش های فلکسو يا افست از لحاظ اقتصادی به روش گراور ارجحیت دارند. وقتی تعداد چاپ در هر ماه متفاوت و غیر قابل پیش بینی است، چاپ مستقیم ورق کارتن بر پیش چاپ کردن کاغذهای لاینر مزیت دارد. اگر چه چاپ مستقیم ورق کارتن با مقدار تقاضا فاصله کمتری دارد؛ اما شاید چاپ از قبل کاغذهای لاینر (لایه رویی ورق کارتن) پاسخگوی بهتری برای انتظارات مشتری باشد.

متصدی چاپ بسته بندی باید مطمئن باشد که بسته بندی نهایی با محتویات آن سازگار است مثلا برچسب بطری های شیشه ای باید نسبت به محتوای آن مقاوم باشد چرا که موقع حمل و نقل ممکن است محتوا به علت نشتی با برچسب تماس پیدا کند. مرکب روی جعبه های صابون نیز نباید در اثر تماس با صابون تغییر رنگ دهند.

چاپ و کوتینگ (لایه زنی، اندود کردن و پوشش دهی باید با پلاستیک، مقوا، فویا و سایر مواد بسته بندی که برای پر کردن محصول، ذخیره سازی و ... به کار می روند سازگار باشد. مثلا برخی کاغذهای بسته بندی اسیدی هستند. این موضوع ممکن است به بسته حاوی اسباب بازی پلاستیکی صدمه نزند؛ اما می تواند به رنگ مرکب اثر کند کاغذهای مشابهی از کارخانه های مختلف، پذیرش مرکب متفاوتی دارند. مرکب نین روی برخی از پلاستیک ها بهتر می چسبد. علاوه بر اینها، مرکب ها برای ایمنی کودکان و موارد دیگر باید با الزامات قانونی منطبق باشد. متصدی چاپ بسته بندی باید از این شرایط آگاه باشد. اگرچه رعایت این مسئولیت بسته بندی کننده است؛ اما اطلاعات متصدی چاپ نیز می تواند از مشکلات بیشتر جلوگیری کند. البته وقتی متصدی چاپ خریدار مواد اولیه بسته بندی است، پس او هم مسئول است.

متصدی چاپ بسته بندی باید قادر به انجام برخی آزمایش های اساسی باشد. میزان رطوبت کاغذ و مقوا در کیفیت پذیرش مرکب، تنظیم رنگ ها و قابلیت تخت و صاف ماندن بسته چاپ شده، تاثیر قطعی دارد.

کشیدگی سطح و رطوبت پذیری مواد پلاستیکی باید کنترل شوند. برای کاغذ و مقوا، میزان خلل و فرج بسیار حیاتی است. این سوراخ ها به ته نشین شدن مركب کمک می کنند؛ اما بر اندازه نقاط و رشد نقطه ترام' نیز مؤثر هستند.

قواعد مرتبط با ماده چاپ شونده و مرکب در مورد چسب های لمینیت، کوتینگ و سایر موادی که برای سطح به کار می روند، نیز صدق می کند.

عوامل اقتصادی و اجتماعی ظهور فناوری های نو را در صنعت بسته بندی قابل انعطاف بیشتر کرده است. کاهش تعداد میانگین افراد خانواده، افزایش شمار افراد سالخورده و خانوارهای تک عضوی، نیاز به مواد غذایی آماده و آسان و بسته بندی های کوچک را ضروری ساخته است. تمام این موارد بانضمام مواد جدید و فرایندهای جدید تولید در طراحی محصولات نوین موثر می باشند.

چاپ بسته بندی های انعطاف پذیر:

فلکسوگرافی

فلکسو و گراور در چاپ بسته بندی های قابل انعطاف (فیلم و فویل و کاغذ و انواع ترکیبات آن ها) در موضع برتری قرار دارند و در اوایل دهه ۹۰ توسط "کوهل وج" اختراع شده است. سهم روش های افست، لترپرس و اسکرین به تدریج به دو روش فلکسو و گراور واگذار می شود. معمولا روش فلکسو به دو دلیل برای چاپ فیلم ها ترجیح داده می شود. ماشین های سیلندر مرکزی فلکسو برای چاپ بسیار مناسب هستند و از طرف دیگر هزینه های آماده سازی سیلندر گراور بالاست و برای تعداد بالا مناسب است.

الف- انواع دستگاه های چاپ فلکسو

روش چاپ فلکسو معمولاً با دستگاه های چاپ رول (و در مواردی محدود با دستگاه های ورقی) انجام می شود. دستگاه های به کار گرفته شده در این روش از لحاظ نحوه قرار گیری واحدهای چاپ در سه نوع اصلی دستگاه های افقی، دستگاه هایی با شکل ستونی و دستگاه های سیلندر مرکزی طبقه بندی می شوند.

ب- دستگاه های چاپ با ساختار افقی

همانند دستگاه های ستونی این دستگاه ها نیز از واحدهای جداگانه چاپ ساخته می شوند؛ ولی این واحدها به صورت افقی پشت سر هم قرار گرفته اند. در این ماشین ها به علت فاصله واحدهای چاپ از هم، ممکن است اشکلاتی در کنترل انطباق چاپ روی دهد. البته با استفاده از سیستم کشش رول در این دستگاه ها می توان انطباق را به هنگام چاپ تصاویر چند رنگ کنترل کرد. بخش وسیعی از دستگاه های فلکسوی افقی برای چاپ کارتن یا چاپ سريع رول های کم عرض که به برچسب (لیبل) تبدیل می شوند، کاربرد دارند.

ج- دستگاه های چاپ با ساختار ستونی

در این دستگاه ها واحدهای چاپ جداگانه به صورت عمودی نسبت به یکدیگر قرار دارند. در این دستگاه ها هر واحد چاپ سیلندر فشار چاپ خود را دارند. دستگاه های ستونی، اولین دستگاه های طراحی شده در روش چاپ فلکسو بودند. البته رجیستر کردن (کنترل انطباق) رنگ ها و ثابت نگاه داشتن آن با استفاده از این نوع ماشین ها دشوار است. به همین دلیل اغلب از این ماشین ها جهت چاپ سطوح رول ضخیم و با وزن بالا که کشش آنها آسان نبوده یا کنترل انطباق تصویر در آنها مهم نیست استفاده می شود.

د- دستگاه های سیلندر مرکزی

بر خلاف دو نوع ستونی و افقی که واحدهای چاپی در آنها مستقل هستند؛ در دستگاه های چاپ سیلندر مرکزی، واحدهای چاپ حول یک سیلندر فشار چاپ مرکزی قرار گرفته اند. به هنگام چاپ در این دستگاهها سطح چاپ شونده با چرخیدن به دور سیلندر فشار چاپ کشیده نمی شود، به همین دلیل این نوع دستگاه ها انتخاب مناسبی برای چاپ سطوح چاپ شونده نازک همچون پلاستیک ها هستند که در دیگر دستگاه ها کش می آیند. کنترل انطباق در این دستگاه ها آسان تر است. قطر سیلندر فشار در برخی از انواع این دستگاه ها به بیش تر از ۲ متر می رسد طوری که می توان هشت واحد چاپ را حول آنها قرار داد. تنها عیب این نوع دستگاه ها، امکان چاپ بر روی فقط یک سمت رول می باشد.

کارهای رنگی فلکسو روز به روز به گراور نزدیک تر شده است. قابلیت آن برای چاپ سطوح معیوب، شاخصی اصلی به حساب می آید و با گرایش روزافزون به چاپ های کم تیراژ و استفاده از مرکب های پایه آبی انتظار می رود در آینده رشد سریع تری از گراور داشته باشد.

انواع فویل ها با فلکسو، آسان تر از گراور چاپ می شوند زیرا سطح ورق مورد نظر برای چاپ گراور باید صاف و فشرده باشد. چاپ فلکسو برای مقادیر پایین با صرفه تر است. مرکب های پایه آبی به خوبی در روش فلکسو قابل استفاده می باشند.

برخی فیلم های پلیمری به ویژه پلی اولفین ها (مانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن) قبل از چاپ با مرکب های پایه آبی به عملیات آماده سازی احتیاج دارند.

گراور

پیشرفت های جدید نظیر سیلندرهای جدید الکترونیکی، نمونه گیری و سایر موارد قابلیت های گراور را افزایش داده است؛ اما میزان استفاده از مرکب های پایه آبی در این روش به همان اندازه در چاپ فلکسو است.

حفره های گود

اثر چاپی در روش گراور با انتقال مرکب از درون حفره هایی است که بر روی سیلندرهای مسی حک شده اند. این حفره ها شکل های مختلفی دارند(مربع، دایره و بیضی)؛ اما از لحاظ اندازه دهانه و عمق به سه دسته تقسیم می شوند.

۱- حفره هایی که اندازه دهانه و عمق متغیر دارند؛

۲- حفره هایی که اندازه دهانه یکسان ولی عمق متغیر دارند؛

3- حفره هایی که عمق یکسان ولی اندازه دهانه متغیر دارند.

فرایند چاپ

- به دلیل هزینه بالای ساخت سیلندر، روش گراور صرفا برای کارهای با تعداد بالا و کارهای رول، صرفه اقتصادی دارد. همانطور که گفتیم به روش چاپ گراور بصورت رول، روتوگراور گفته می شود.

- در این روش برای مقاوم کردن سیلندرها در چاپ های با مقدار بالا، سیلندرها با استفاده از فلز کروم آبکاری می کنند. لذا وقتی طی فرایند چاپ لایه کروم کشیده شده روی سیلندر در حال از بین رفتن بود، دوباره سیلندر را آب کروم می دهند.

مراحل چاپ

1- فرو رفتن سیلندر به داخل مخزن مرکب دستگاه و چرخیدن آن درون مخزن و پر شدن حفره ها با مركب روان و رقيق؛

۲- تماس سطح سیلندر با یک تیغه استیلی به نام تیغه "داکتر بلید" و گرفته شدن مرکب اضافی سظح سیلندر و باقی ماندن مرکب درون حفره ها؛

٣- قرار گرفتن سطح چاپ شونده بین سیلندر گراور و سیلندر فشار دهنده دستگاه و انتقال مستقیم مرکب از درون حفره ها روی سطح چاپ شونده.

با توجه به ضخامت و غلظت كم مرکب منتقل شده بر روی سطح چاپ شونده، رنگ مایه های به دست آمده در چاپ گراور با رنگ مایه های سایر روش های چاپی متفاوت است. بنابراین به جای استفاده از مرکب های سایان، ماژنتا، زرد و مشکی (CMYK) معمول از مرکب های قرمز، آبی، زرد و مشکی در آن استفاده می کنند.

گراور برای چاپ های دقیق کاغذ و فویل و نیز برای چاپ فیلم های پلاستیکی در تیراژهای بالا به کار میرود. پلی استرها معمولا به روش گراور چاپ می شوند.

افست و لترپرس

افست و لترپرس سهم چندانی از چاپ بسته بندی های قابل انعطاف را ندارند. مرکب این روش ها چسبنده اند و ماده چاپ شونده را به خود می کشند. تنظیم آب روی مواد غیر جاذب آب در روش افست مشکل ساز است و نیز تغذیه مواد بسته بندی انعطاف پذیر ورقه ای شکل به ماشین چاپ تقریبا غیر ممکن است.

چاپ و تجهیزات تبدیل

کارگاه های تبدیل مواد انعطاف پذیر پنج کار اصلی شامل: اکستروژن، چاپ، برش طولی، لمینیت و کیسه سازی و نیز اموری از قبیل متالایز، کوتینگ (اندود کردن)، ورقه سازی (تبدیل رول به ورق)، برجسته کاری و سیل کردن را انجام می دهند.

علاوه بر چاپ، بسته بندی انعطاف پذیر نیازمند به کار گیری کوتینگ است. کوتینگ نه تنها ظاهر بسته را جذاب تر می کند، بلکه بر قابلیت ها و کارایی آن نیز می افزاید. طی دهه اخیر فناوری کوتینگ در سه عرصه پیشرفت کرده است: تجهیزات پیشرفته امکان کنترل بهتر ضخامت کوتینگ را فراهم آورده است. ظرفیت و توانایی های کوتینگ متنوع تر شده است و مواد قابل کار با اشعه (مانند اشعه U.V و غیره) امکانات نوینی فراهم ساخته است.

انواع چسب ها، شبیه مرکب ها و مواد کوتینگ هستند و مانند آنها به شکل مایه روی چاپ و انواع فیلم ها به کار می روند.

چاپ ورق کارتن

روش افست برای چاپ برچسب کارتن ها به کار می رود و از لترپرس و فلکسو برای چاپ ورق های کارتن استفاده می شود. کاربرد نوردهای آنیلوکس و استقرار خشک کن ها بین ایستگاه های چاپ به جای قرار دادن آن در انتهای ماشین نیز رواج پیدا می کند.

امروزه متصدیان چاپ کارتن در حال استفاده از مرکب های مخصوص با مقدار پیگمنت بیشتر برای ارتقا کیفیت چاپ و نیز جلوگیری از ترک خوردن کارتن در محل تا شدگی آن هستند. کنترل های رایانهای رجیسترهای سنجاق نشان (تنظیم های رنگ)، سرعت ماشین، کشش و غیره نیز در حال تکامل است.

یک روش برای افزایش بهره وری، چاپ مقوای رویی کارتن (لاینر) قبل از تبدیل آن به ورق کارتن است. این روش " پیش چاپ " نامیده می شود.

استفاده از این روش برای دستیابی به کیفیت بهتر چاپ است و به سرعت در حال گسترش است. لاينر را در ماشین هایی به پهنای ۲4۹ سانتی متر (۹۸ اینچ) می توان چاپ کرد. البته عرض اول اغلب ماشین ها 4/152- ۱۷۱ سانتی متر (۹۰ تا ۷۰ اینچ) است. مرکبی که برای چاپ کیفی کارتن، در ماشین فلکسو به کار می رود مرکب پایه آب آکریلیک است.

چاپ کارتن

کارتن با روش های مختلفی قابل چاپ است. می توان یا به طور مستقيم ورق کارتن را چاپ نمود یا قبل از تولید ورق کارتن، لاینر را چاپ کرد و یا اینکه از برچسب، استفاده نمود. روش های مورد استفاده شامل فلکسو، لترپرس، افست، گراور، اسکرین و چاپ جوهرافشان (اینک جت)" می باشد.

طراحی گرافیکی کارتن ها پیوسته در حال بهبود می باشد. این بهبود در اثر تکمیل ماشین های چاپ با سیستم مرکب زنی دقیق تر، تیغه های داکتر بلید پیشرفته تر، نوردهای آنیلوکس با ترام های بیشتر، مواد بهتر و پلیت سازی حاصل شده است. کاربرد پلیت های فتوپلیمر نازک تر، امکان کیفیت چاپ بهتر، طول عمر بیشتر پلیت، پیش بینی مقدار رشد نقطه یا تورم ترام، تنظیم بهتر رجیستر (سنجاق و نشان برای تنظیم رنگ ها) انتقال بهتر مرکب از نورد آنیلوکس به پلیت و زمان کمتر نصب پلیت را فراهم آورده است. کلیشه لاستیکی حکاکی شده با لیزر خصوصیات تأیید شده مشابهی با کلیشه های لاستیکی قالبی نظیر دوام، پایداری و انتقال خوب مرکب دارد. در حال حاضر پلیت های لاستیکی لیزری در اندازه های بزرگ 7/266 x 122سانتی متر (105 x 48 اینچ) با ضخامت 170/0 تا 635/0 سانتی متر (067/0 تا 25/0 اینچ) در دسترس است که برای کارهای یکپارچه بزرگ ایده آل می باشند و دقت آن تا

۰/۰۰۱ +- اینچ تضمین می شود که بسیار برتر از پلیت لاستیکی معمولی و هم ردیف پلیت فتو پلیمر است.

گرایش به طرح های تولید شده با رایانه، پلیت های لیزری را مورد توجه قرار داده است و سیستم آماده سازی پلیت فلکسو به روش تمام الکترونیک، امکان حرکت مستقیم از رایانه و نرم افزار های اتوکده با کرول درار به لیزر را فراهم ساخته است. به این ترتیب استفاده کردن از فیلم حذف می شود. نسل اول پیش از چاپ الکترونیکی فیلم را به عنوان خروجی تحویل می داد؛ ولی اکنون پلیت های حکاکی (گراور) شده با لیزر، این مرحله را حذف کرده است.

چاپ مستقیم

به چاپ ورق کارتن آماده شده بستگی دارد. غالب جعبه های کارتنی به این نحو چاپ می شوند. این شیوه ساده، عملی و ارزان تر است و معمولا در این حالت از روش چاپ فلکسو استفاده می شود. بخش کمی هم از چاپ مستقیم ورق کارتن با ماشین های لترپرس صورت می گیرد؛ اما این روش به دلیل کیفیت پایین آن روز به روز کمتر استفاده می شود.

البته در کل با چاپ مستقیم به کیفیت بالایی نمی رسیم و با وجود تلاش های چشمگیری که برای بهبود سطح لاینرها (کاغذ رویی ورق کارتن) صورت گرفته، هنوز سطح ضخیم آنها مانع دستیابی به کیفیت مطلوب است.

اگرچه چاپ مستقیم با روش فلکسو در مقایسه با پیش چاپ کاغذهای لاینر ورق های کارتن ارزان تر است؛ اما نمی تواند از نظر کیفیت با آن برابری کند. بیش از ۵۰ درصد از ورق های کارتن چاپ مستقیم فلکسو به صورت تک رنگ چاپ می شوند.

پیش چاپ و یا چاپ از قبل کاغذ رویی کارتن (لاینر)

یک راه برای غلبه بر مشکلات کیفیت در چاپ مستقیم، چاپ کاغذي لاينر قبل از تغذیه آن به ماشین کارتن سازی است. با این کار، هنگام چاپ سطح صاف تری خواهیم داشت و عمل چاپ نیز در محل مخصوص این کار یعنی چاپخانه انجام خواهد شد.

عیب و جنبه منفی روش «پیش چاپ»، افزایش ضایعات است. همچنین از سرعت تولید نیز کاسته می شود. چاپ از قبل، فقط برای مقدار بالا، اقتصادی و با صرفه است. با وجود چاپ از قبل از لحاظ هزینه ها نسبت به برچسب ها و لمینیت افست، امتیازاتی دارد. از لحاظ کیفیت و تعداد خط ترام نیز در حال نزدیک شدن به افست می باشد.

معمولاً «چاپ از قبل لاينرها» با ترام های ۱۲۰ و ۱۳۳ خط و ماشین به عرض ۲4۹ سانتی متر (۸ اینچ) چاپ می شود. فلکسوگرافی تاکنون معمول ترین روش چاپ لاینرها بوده است.

روش چاپ گراور هنگام نیاز به کیفیت بالا برای چاپ لاینرها به کار می رود؛ اما برخلاف اقتصادی بودن آن برای مقادیر بالا، برای کارهای کم تعداد محدودیت ایجاد می نماید.

لمینیت و برچسب

لمینیت ها معمولاً با ماشین های افست ورقی چاپ می شوند و سپس روی ورق کارتن لامینه می شوند. در این روش، کیفیت بالاتری از فلکسو به دست می آید. گاهی نیز از برچسب ها برای جعبه ها استفاده می شود. .

افست لمینیت

افست لمینیت معمولا برای تیراژهای پایین به کار می رود. هزینه کم و آماده سازی سریع، امتیاز این روش به حساب می آید.

پلیت های فلکسوگرافی نرم تر از پلیت های لترپرس است، بنابراین چاپ روی سطوح زبر مانند کاغذهای کرافت را امکان پذیر می نماید. طی ۲۰ سال اخیر چاپ فلکسو عمده ترین روش چاپ کارتن ها چه به طور چاپ مستقیم و چه به صورت چاپ از قبل لايثر بوده است.

امتیاز اصلی این روش در چاپ کارتن این است که کاربرد مرکب های زود خشک شونده، امکان عملیات برش و تاکردن و چسب زنی را در یک ماشین واحد فراهم آورده است.

تمام مركب های فلکسو با پایه آب می باشند و مقاومت خوبی در مقابل حرارت ماشین کارتن سازی نشان میدهند. چاپ گراور قادر به چاپ در سرعت بالا و کیفیت عالی است اما نیاز به سطوح صاف و قابل فشرده شدن دارد. بنابراین برای چاپ مستقیم کارتن مناسب نیست، چرا که فشار بالای چاپ به ورق کارتن صدمه می زند. گاهی از چاپ گراوری برای چاپ از قبل لاينرها استفاده می شود.

برخی ورق های E فلوت (ورق های نازک کارتن) مستقیماً با ماشين افست چاپ می شوند. چاپ افست ورق های E فلوت در آمریکای شمالی چندان رایج نیست؛ اما در اروپا و ژاپن به طور وسیعی انجام می گیرد. روش چاپ اسکرین کندتر از سایر روش هاست؛ اما قادر است لایه ضخیم تری از مرکب روی کار بنشاند و برای کارهای کم تعداد، روشی اقتصادی است.

تجهیزات تبدیل (کانورتینگ) نیز به سرعت در حال پیشرفت می باشند. ورق های کارتن پس از چاپ می توانند در یک ماشین واحد به مراحل بعد یعنی برش، خط تاء دایکات، تاکن و چسب زنی هدایت شوند.

ادامه دارد ...