14/11/2011
Tài liệu này dựa vào kết quả nghiên cứu của DFTA -
Technology - Center, tại Viện kỹ thuật in, Stuttgart.
Giới thiệu
 |
| Ảnh trừu tượng cao su |
DFTA đã thực hiện dự án nghiên cứu này kể từ năm 1995 với
cái tên được nêu trên. Bản in được biết như là một yếu tố chất lượng quan trọng
để tái tạo hình ảnh trong công nghệ in Flexo. Những yếu tố ảnh hưỡng đến thuộc
tính của bản in Flexo bao gồm: độ cứng, độ co giãn, tính chất bề mặt, độ dày
bản, tính chất và loại keo dán bản.
Mục đích nghiên cứu:
Có rất nhiều loại bản in Flexo, mỗi loại chỉ được xác định
với việc kết hợp vài nhóm và thuộc tính chủ yếu (được cung cấp bởi tấc cả các
nhà sản xuất). Bản in được phân biệt bởi
Shore (độ cứng) và Thickness (độ dày). Những sự
khác biệt quan trọng khác có thể được tìm thấy là thành phần và cấu tạo của các
lớp cấu thành bản in.
Chủ đề này nhằm phân tích sự ảnh hưỡng của các bản in khác
nhau, đường đặt tuyến in khác nhau kết hợp với những ứng dụng kỹ thuật về keo
dán, sẽ được thể hiện qua kết quả in sau cùng. Quá trình nghiên cứu được thiết
kế để xác định ra bản in – loại băng keo dán như thế nào sẽ tác động độc lập
với kết quả in.
Những yếu tố được đánh giá ảnh hưởng bao gồm:
- Lượng mực trên bề mặt bản in được truyền lên.
- Độ cứng và độ co giãn của bản in trong công đoạn chế bản.
- Độ dày bản in khác nhau, loại và cấu trúc băng keo dán khác nhau.
Thực hiện dự án:
Ngày nay công nghệ in Flexo thường xuyên cạnh tranh với các
phương pháp in khác, vì thế chất lượng phải được cải thiện và duy trì ở mức ổn
định. Để công nghệ in Flexo có thể thành công, các tiêu chuẩn này chắc chắn cần
phải thiết lập. Một trong nhiều yếu tố cần phải nghiên cứu toàn diện ở công
nghệ in Flexo là việc kết hợp với loại và cấu trúc băng keo dán. Trong nghiên
cứu những bản in Flexo (Photopolimer) cộng tác với tấc cả các nhà cung cấp bản
in đã sản xuất, tiến hành in thử và đánh giá, theo những điều liện tiêu chuẩn thuận
lợi trong những phòng thí nghiệm của DFTA – TZ. Để đưa ra kết quả thử nghiệm
mang tính tổng quát, việc thực nghiệm được đánh giá với các bản in có độ dày từ 0,76 mm đến
2,84mm, cũng như độ cứng và loại băng keo tương ứng.
Qui trình nghiên cứu và điều kiện thử nghiệm.
- Tạo ra mẫu in để kiểm tra.
- Chọn ra các loại bản in.
- Kiểm tra việc chuẩn bị các bản in.
- Việc thử nghiệm bản in ở trung tâm kỹ thuật DFTA và các phòng thí nghiệm của các nhà cung cấp tương ứng, để đảm bảo là bản in được sản xuất trong những điều kiện tối ưu nhất trong việc kiểm tra và những ảnh hưỡng của các kỹ thuật chế tạo bản in khác nhau được làm rõ.
- Công việc in thử các bản in dưới những điều kiện tiêu chuẩn với sự kết hợp các cấu trúc keo dán khác nhau.
- Định lượng các bản in bằng nhiều kỹ thuật đo lường khác nhau.
- Định lượng các kết quả in bắng nhiều kỹ thuật đo lường khác nhau.
- Biên soạn kết quả.
Bài mẫu in được thiết kế với đầy đủ các tiêu chí kiểm tra
khác nhau. Truớc tiên, bài mẫu in nên có là đường cong đặc tuyến in để đánh giá
kết quả . Để đạt được điều này những dãy thang tầng thứ được cung cấp với những
mật độ lưới điểm (screen ruling)
khác nhau. Để xác định được tổng lượng mực in được truyền lên vật liệu in, kết
hợp bằng phương pháp phân tích một vùng in 100% . Để đánh giá bằng thị giác về
kết quả in, một hình ảnh đơn sắc được cung cấp.
Những giá trị tiêu chuẩn về độ sâu ăm mòn và thời gian phơi
sáng được thiết lập. Để có thể so sánh việc thực nghiệm trên những bản in khác
nhau, giai đoạn phơi sáng chính được hiệu chỉnh để vẫn có thể tái tạo hoàn toàn
được mật độ 2% với độ phân giải 48 l/cm. Thêm vào đó việc hiệu chỉnh thời gian
về định hình UVA và chụp đèn UVC (chụp chống dính) được xác định cũng như kiểm
tra các thông số rữa bản.
Những tiêu chí sau đây được phù hợp với các độ sâu ăn mòn
tương ứng:
- - Bản in dày 2.84 => độ sâu ăn mòn: 0,9 mm.
- - Bản in dày 2.54 => độ sâu ăn mòn: 0,8 mm.
- - Bản in dày 1.70 => độ sâu ăn mòn: 0,8 mm.
- - Bản in dày 1.14 => độ sâu ăn mòn: 0,7 mm.
- - Bản in dày 0.76 => độ sâu ăn mòn tối đa.
Tổng hợp lại, bằng nhiều thực nghiệm khác nhau để đưa ra
thêm các kết quả in khác nhau, từ đó có được sự đánh giá một cách tổng quát .
H1: Các loại bản in, độ dày và loại keo dán được sử dụng để
thí nghiệm.
Trước khi in, các bản in khác nhau được đo lường và phân tích việc sử dụng theo những phương pháp sau:
- Sử dụng thước đo cơ học để đo độ dày bản in.
- Đo độ cứng (Shore A) theo tiêu chuẩn DIN 53505.
- Đo sự đàn hồi của bản in với cấu trúc tương ứng, theo phác thảo phương pháp đo của DIN 53512.
- Dùng kính hiển vi để xác định độ sâu ăn mòn.
- Dùng kính hiển vi để xác định bề mặt bản in.
Trong tấc cả các cuộc in thử
nghiệm chắc chắn các điều kiện chuẩn luôn được duy trì để bảo đãm rằng kết quả
có thể so sánh được.
- - Sử dụng máy in với hệ thống trục ép in trung tâm (Center impression).
- - Dùng lô anilox có độ phân giải 256 l/cm và thể tích các lổ chứa mực là 3.0 cm3/ cm2 , góc nghiêng 600.
- - Mực Magenta theo tiêu chuẩn DFTA – TZ , mực gốc dung môi ethanol, với độ nhớt 28 giây (được đo bởi Frikmar cup – 4mm).
- - Tốc độ máy in 120 mét/ phút.
- - Nhiệt độ sấy 500C.
- - In trên màng PE trắng đục, độ dày 50µm, được sử lý một mặt.
- - Áp lực in điều chỉnh cho tấc cả các bài in thử là “kiss print”, 60µm, 80µm, 120µm và 150µm.
Đối với một chuỗi các thử nghiệm
các bản in được in thử đang sử dụng những sự kết hợp về loại keo và cấu trúc
keo.
Các bản in có độ dày 2.84 mm: dán
bằng băng keo loại hard tape adh, độ dày 0,2 mm trên trục dạng ống tay áo bằng
Nikel.
Các bản in có độ dày 2.54 mm: dán
bằng băng keo loại hard foam tape adh, độ dày 0,5 mm hoặc loại soft foam tape
adh, độ dày 0,5 mm trên trục dạng ống tay áo bằng Nikel.
Các bản in có độ dày 1.14 mm: dán
bằng băng keo loại hard foam tape adh, hoặc dán bằng băng keo loại soft foam
tape adh, độ dày 0.5 mm trên trục GFR sleeve hoặc dán bằng băng keo loại hard
adhensive tape độ dày 0.5 mm trên trục compressible sleeve.
Các bản in có độ dày 0,76 mm: dán
bằng băng keo loại hard adh tape/ độ dày 0.1 mm trên trục compressible sleeve
hoặc dán bằng băng keo loại hard adh tape/ độ dày 0,1mm trên trục compressible
multi-layer rubber layer, hoặc dán bằng băng keo hard adh tape/ độ dày 0,1 mm
trên trục Nikel sleeve.
Các kết quả in sau cùng được đánh
giá bằng việc sử dụng các phương pháp sau:
Xác định lượng mực in được truyền:
- Lượng mực in truyền lên được xác định bằng cách phân tích lượng bằng cách tách mực in ra khỏi một mẫu in phủ 100% (solid) và cân mực in trước và sau in. Lượng mực in chưa khô được tính toán bằng cách đo lường mật độ và lượng mực in được sử dụng ở những vùng in phủ 100% (solid).
- Chất lượng in: các kết quả in được đo lường mật độ của toàn bộ dãy áp lực in. Theo phương pháp này dữ liệu có thể so sánh một cách tương quan liên hệ với dãy thang xám và sự tương tác độc lập của các bản in bao gồm loại keo dính và cấu trúc của nó.
Hình 03: Mật độ phủ mực của bản in
1,14 mm.
- Phương pháp đánh giá hình học: đánh gía bằng cảm quang: Sử dụng kính hiển vi và hệ thống phân tích hình ảnh được kết hợp, các vùng tone trung gian lựa chọn được đánh giá theo phương diện hình học. Mực in phủ lên trên bề mặt solid (100%) và sự biến dạng của điểm ảnh được đánh giá bằng cảm quang.
Hình 04: Một ví dụ về độ phẳng của bề mặt bản in.
|
Hình 05: Bề mặt bản in được tráng phủ.
|
Sự đánh giá các bài in thử nghiệm.
1. Tổng lượng mực truyền đi:
1. Tổng lượng mực truyền đi:
Tổng lượng mực truyền đi được xác định
bằng việc đo lường các kết quả từ vùng in cao nhất (highest density). Tổng lượng
mực in được truyền đi bởi các loại bản in khác nhau được so sáng ở đồ thị số 2 –
Hình 02: Phân tích lượng mực in
truyền từ bản in 1,14 mm.
Tổng lượng mực in truyền đi được
tham chiếu với việc dựa vào cấu trúc bề mặt của các bản in.
- Độ phủ mực:
Thêm vào việc để có được tổng lượng
mực in truyền đi, độ phủ mực của lớp mực in trên bề mặt nguyên vật liệu in có một
sự ảnh hưỡng quan trọng đối với chất lượng in. Độ phủ mực in có mối quan hệ gần
gũi với tổng lượng mực in truyền lên và áp lực in của lô ép in. Việc sử dụng các
kỹ thuật chịu nén hiện nay đối với áp lực in theo yêu cầu để sản xuất ra một lớp
mực in thích hợp thì không thể luôn luôn đạt được. Vì thế có những sự gia giảm
mật độ ở các vùng phủ mực toàn phần (100%) thường phải được thực hiện. Bằng việc
so sánh càm quang các vùng in phủ mực (solid) thì dễ dàng để phân biệt. Sự so sánh
các vùng solid được mô tả bằng hình số 06 đến 08.
Hình 06: Bản in thường với độ dày 2,84 mm.
|
Hình 07: Một bản in loại mềm có độ dày 1,14 mm.
|
Hình 08: Một bản in loại cứng có độ dày 1,14 mm.
Ảnh hưởng của bản in, keo dính và sự kết hợp cấu keo dính đối với việc
tái tạo hình ảnh:
Đối với các hình ảnh có tone trung
gian, mục đích để có thể làm giảm tối thiểu sự gia tăng tầng thứ (dot gain) trên
toàn bộ các vùng chuyển tone là điều vô cùng quan trọng. Trong phương pháp in
letterpress quá trình hình thành các hình dạng của từng điểm (dot screen) ở
giai đoạn ép in. Sự biến dạng dựa trên các nền tảng khác nhau của các điểm tuỳ
thuộc vào độ cứng của bản in. Việc ảnh hưởng đến sự biến dạng của điểm (phần tử
in) theo độ cứng được mô tả trong hình số 09 và 10.. Sự biến dạng nhiều hơn sẽ
có thể quan sát rõ rệt với mức độ độ cứng bản in thấp hơn.
Bản in dày 2.84 độ cứng 60 shore A
Bản in dày 2.84 độ cứng 48 shore A
Bằng việc thử nghiệm áp dụng loại và cấu trúc keo dính đã được thực hiện để có thể làm ổn định điểm tram (dot) được thể hiện từ hình 11 đến 13, sử dụng lưới điểm có mật độ 10% với áp lực in là 150µm. Những lưới điểm được theo như mô tả cũng cho thấy sự khác biệt về hình dạng – kích thước. Tuy nhiên sự biến dạng của phần tử in khi được so sánh rõ ràng là đang ở mức độ thấp hơn so với các kỹ thuật thông thường.
Việc chuyển đổi ý tưởng này vào
trong phương pháp in nghĩa là còn tùy thuộc vào bản in, loại keo và cấu trúc băng
keo được sử dụng và những kết quả khác nhau đã đạt được. Các đường cong tầng thứ
của 03 loại bản in khác nhau/ băng keo/ kết cấu lớp keo đươc so sánh.
Bản in với lớp lót foam chịu nén
Bản in với lớp lót foam mềm
Bản in với lớp lót foam cứng
Ngoài ra sự ảnh hưỡng phổ biến khi kết hợp dãy thang xám lên bản in nên làm vô hiệu tính co giãn cũa chúng trong việc dùng áp lực in. Những công việc này làm như thế nào – tùy thuộc vào sự phối hợp với bản in được sử dụng - được mô tả từ hình 14 đến 16. Trong vùng áp lực bản in từ 60µm đến 150µm, đường cong tầng thứ in vẫn không đổi.
Tóm tắt và sự đánh giá:
Các kết quả cho thấy rằng, tùy thuộc
vào các kết quả in khác nhau được sữ dụng kết hợp với bản in, loại và cấu trúc
keo, đã được thực hiện.
Các báo cáo xác thực mang tính tổng
quát dựa trên dữ liệu và thực tế thu thập được từ các thử nghiệm có thể được thực
hiện. Thiết lập áp lực in nào đó theo những yêu cầu của qui trình in
letterpress để hoạt động tùy thuộc vào nội dung - hình ảnh và nguyên vật liệu
in.. Chẳng hạn như nếu cần áp lực in cao theo như yêu cầu của việc in trên các
bề mặt vật liệu in thô ráp hoặc các vùng solid (100%), thì những kỹ thuật phổ
biến đang sử dụng có thể đạt được những kết quả tốt nếu áp lực được duy trì giữa
80µm đến 100µm. Tuy nhiên sự rung đông của máy in là nguyên nhân của các vấn đề,
đặc biệt là khi dừng và khởi động máy in nhiều lần, thì bản in mềm sẽ cho ra các
kết quả tốt hơn. Nếu áp lực in cao được yêu cầu thì nên sử dụng loại keo dính loại
foam mounting hoặc compressible mounting mà do cấu trúc loại keo này sẽ giúp giảm
thiểu áp lực in quá mức. Những việc dẫn đến lỗi trên máy in, như sọc do rung động
cơ học và việc dán bản sai qui cách.
In solid và line:
Nếu áp in thấp hơn được yêu cầu, ví
dụ như in trên bề mặt láng của vật liệu in hoặc những máy in có độ sai số thấp
về các trục in, khi in kết hợp line và solid thì nên sử dụng loại compressible
adh tape. Thông thường việc sử dụng các loại bản in nào đó mà kết quả là khả năng
truyền mực nhiều hơn sẽ được cải thiện.
In tầng thứ:
Những sản phẩm bao gồm các chi tiết
nhỏ và các vùng hình ảnh chuyển tone. Trong trường hợp này, mục tiêu giới hạn
kiểm soát chất lượng in được yêu cầu. Kỹ thuật về cấu trúc keo dán và loại bản
in cần có một sự xác định ảnh hưỡng đến chất lượng in đặc biệt là ở những vùng
tone sáng (highlight) mà có thể dẫn đến phải hiệu chỉnh kết quả in.
Sản xuất bản in:
Sản xuất bản in cũng có thể ảnh hưỡng
đến kết quả in cuối cùng. Vì vậy, việc quan trọng là các bản in được sản xuất
trong phòng thí nghiệm trung tâm và phòng thí nghiệm của nhà cung cấp bản in tương
ứng. Sự khác biệt có thể thấy rõ ràng, đặc biệt là ở những vùng tone sáng
(highlight). Đối với việc xác định lại những giá trị ở vùng tone sáng, thời
gian phơi sáng sẽ được tính toán một cách khác biệt.
Nguồn:
