Флексография - потомок высокой печати



Если традиционная высокая печать является ныне не слишком распространенной, то ее «наследница» - флексопечать - стремительно развивается и в области создания упаковочной продукции занимает лидирующее положение, все более оттесняя офсетную.
В предыдущем параграфе уже говорилось о том, что вместо оригинальной металлической печатной формы, которую невозможно изогнуть, в ротационных машинах используются ее копии из различных материалов. Так вот, флексопечать заменила ригидную металлическую печатную форму на гибкую и эластичную: вначале резиновую, затем - полимерную. Это дало возможность печатать на материалах с неровной поверхностью, например на кэшированном гофрокартоне. Еще одна особенность: в отличие от классической высокой печати, где краски вязкие, здесь используются жидкие краски на водной или спиртовой основе, а также краски с УФ-отверждением, которые затвердевают в результате химических реакций, идущих при ультрафиолетовом облучении. Последний тип красок весьма удобен, поскольку нет необходимости в сушке (и, как следствие, в системах очистки воздуха), краски в процессе печати не растекаются и изображение получается более качественным и насыщенным, кроме того, такой красочный слой более устойчив.
Для нанесения краски на выступающие печатающие элементы служит анилоксовый валик с равномерно  растрировании поверхностью.  Смачивание валика краской производится при погружении  в краску или при помощи передаточного резинового валика. Валик служит для более точной дозировки передаваемой на форму краски и ее равномерной передачи. Термин «анилоксовый» в отношении валика появился в те времена, когда во флексографии использовались анилиновые красители. Эпоха эта давно миновала, а странное слово осталось.
Равномерная растровая структура валика создается лазерным гравированием. Дозировка и распределение краски зависит от формы углублений, соотношения глубины ячейки и площади поверхности, частоты ячеек. Линиатура растра валика может варьироваться от 150 до 250 lpi. Поскольку ячейки должны покрывать весь валик без зазоров, они могут быть только квадратными или шестиугольными (пяти- или восьмиугольниками невозможно заполнить поверхность, не оставив зазоров.) Угол поворота растра на валике для квадратных ячеек - 45 (или 0°), для шестиугольных ячеек - 30 или 60°. Для качественного переноса краски важна плотность ячеек (их количество на см2). Она выше в случае заполнения шестигранными ячейками, поэтому; в последнее время чаще используется шестигранное заполнение с углом 60°.
Понятно, что в данном случае использовать для растра традиционные для офсетной печати углы (15, 75, 0, 45°) нельзя из-за опасности появления муара. Рекомендуемые углы: Cyan - 7,5°; Magenta - 67,5°; Yellow -82,5°; Black - 37,5°, однако, пока флексопечать не стандартизована, в конкретном случае углы могут отличаться, например, если используется другой вариант углов поворота валика. Фотоформы для флексопечати не только содержат нестандартные углы, но и должны быть негативными. Минимальный диаметр точки на фотоформе должен быть больше (или, по крайней мере, не меньше), чем размер ячейки анилоксового вала. Исходя из этого, во-первых, нередко оказывается невозможным плавный растровый переход от 0 к 3-5% цвета. Изображение появляется скачкообразно в области 3% или более, что дает неприятное впечатление «постеризации» на светлых участках. Во-вторых, с большой осторожностью должны применяться механизмы частотно-модулированного (стохастического) растрирования, рассчитанные на использование точек минимального размера. Некоторое время назад считалось, что стохастическое растрирование вообще невозможно использовать при изготовлении фотоформ для флексопечати, в настоящее время существуют алгоритмы ч/м растрирования для флексопечати, более того, предполагается, что это позволит создавать плавные градиенты до 0%.
Еще одной проблемой может стать растягивание краев печатной формы при ее помещении на формный цилиндр, поэтому на стадии вывода фотоформ необходима программная (на уровне RIP) и/или аппаратная (на уровне фотонаборного автомата) компенсация искажений, так называемое аморфное масштабирование. Большинство фотонаборных автоматов Dolev (а именно, модели большого и среднего формата) способны осуществлять масштабирование на аппаратном уровне, а все RIP знаменитой фирмы CreoScitex поддерживают программное масштабирование. Плюсы и минусы флексографии в основном определяются гибкостью печатных форм: поскольку форма является гибкой, при помощи ее самой должен происходить не только перенос краски как таковой, но и компенсация неровностей материала. Так как при печати выступающие элементы гнутся, методу свойственно значительное растискивание - увеличение размеров точки при печати. Ясно, что деформация выступающих (печатных) элементов формы сильно зависит от изображения: наименьшее давление испытывают области, соответствующие плашкам и участкам насыщенного растра, наибольшее - отдельно расположенные элементы, соответствующие буквам, тонким линиям и светлому растру. Поэтому, например, очень сложно одинаково хорошо проработать тени и очень светлые области: повышение давления превратит тени в черные плашки, уменьшение - сделает высокие света белыми. Это стоит учитывать при разработке дизайна. Иногда элементы, испытывающие разное давление, даже печатают раздельно (см. ниже).
Но в еще большей степени давление на выступающие элементы формы зависит от запечатываемового материала. В течение длительного времени для печати на жестких материалах с переменной толщиной использовались очень толстые печатные формы: толщина резиновой формы для печати на картоне - более 6 мм, да и для печати на бумаге использовались не слишком тонкие формы - около 3 мм. Такие формы без пропусков запечатывали неровную поверхность гофрокартона, но у таких толстых пластин и допуск (допустимая изменчивость толщины) значителен, а в процессе печати они сильно деформируются. Именно использование толстых форм привело к тому, что до сих пор флексография ассоциируется порой с жутковатыми коробками на полках магазинов времен застоя. Замена резиновых форм на тонкие полимерные, со сложной структурой, позволила повысить качество, не отказываясь от печати на широком спектре материалов. Такая форма состоит из нескольких слоев. Собственно формный слой является почти недеформируемым, а под ним находится многослойная пластичная подложка, основной частью которой является сильно сжимаемая каучуковая прокладка толщиной в десятые доли миллиметра. Для разных материалов по-прежнему используются формы различной толщины, и то, что считается толстым для пленки, недопустимо тонкое для картона. Формы могут изготавливаться на основе готовых пластин, или же полимеризация формы может производиться из жидких мономеров под действием ультрафиолета непосредственно перед печатью (в течение примерно одного часа). В последнее время все большее распространение получает компьютерное изготовление печатных форм как для офсетной печати, так и для флексографии. При этом исключается этап производства фотоформы, которая в традиционном процессе является основой для изготовления печатной формы. Для создания рельефа из точек на печатной форме используется лазерный луч. На формах, полученных таким путем, растровые точки имеют более резкие, почти вертикальные боковые стороны, что повышает качество печати. Для гибкой формы это особенно важно, поскольку чем более пологими являются боковые стороны, тем больше вероятность того, что при повышении давления мы получим на оттиске увеличение размера точки, и, как следствие, уменьшение плавности градиентного перехода цвета.
Лазер используется в офсетной печати и для изготовления специального типа фотоформ - так называемых бесшовных бесконечных форм. Эти формы используются при производстве обоев, линованной бумаги и в других случаях, когда изображение на ленте неограниченной длины не должно иметь видимых стыков. Такие формы изготавливаются лазерным гравированием поверхности цилиндра, состоящего из стального стержня, на который наматывается и затем подвергается вулканизации и шлифовке необработанная резина. На таком, покрытом ровной, без швов резиной, цилиндре и производится лазерная гравировка изображения. В точках, куда попал луч, происходит возгонка материала. Испарившаяся резина отсасывается системой очистки. В процессе гравировки вал вращается, позиционирование лазерного луча осуществляется поворачивающимся зеркалом и включением-выключением лазера.
Для бесшовной печати используются не только резина, но и другие полимерные материалы. Полимер, намотанный на стержень, также подвергается нагреванию, в результате чего шов заплавляется и образуется ровный цилиндр. Ручное изготовление таких форм требует большой аккуратности. Изображение на них также может наноситься при помощи лазера в системах CtP (с компьютера на печатную форму). Такие формы имеют более высокое качество, однако в нашей стране они пока не очень распространены.
Флексографические машины обычно имеют большое число красочных секций (до 12). Это позволяет печатать пантонными красками, а также в один проход осуществлятьпечать и лакирование. Нередко для печати текста и штриховых изображений используют отдельные секции, а крупные плашки и растровые участки печатают на других секциях, чтобы избежать проблем, связанных с различным давлением на разных участках формы, о которых говорилось выше.
Несомненным достоинством современных флексографических машин является то, что они могут совершать большинство не только печатных, но и послепечатных операций, например резка или фальцовка делаются за один прогон. В результате нередко оказывается, что по стоимости собственно печати офсет несколько дешевле, особенно при небольших тиражах. За счет затрат на вырубку стоимость готового изделия, например наклейки, при флексопечати может оказаться ниже. Современные флексографические машины позволяют устанавливать несколько разных фрагментов печатных форм на один формный цилиндр. Это очень удобно при печати большого ассортимента наклеек маленького размера и в других ситуациях, возникающих при производстве упаковки. Изготовленные флексографическим способом изделия обычно поставляются в виде рулона (ленты), что гораздо удобнее, чем нарезанные и собранные в пачки наклейки, выполненные офсетным способом (в рулоне у наклеек не заминаются углы, что особенно важно, если они имеют сложную форму).
Как уже было сказано, флексографическая печать позволяет печатать как на твердых материалах, в том числе и с неровной поверхностью (кэшированный гофрокартон), так и на растяжимых (пластичных) материалах (полиэтилене, полипропилене и др.). В большинстве случаев машины для флексографской печати - рулонные, но существуют и листовые машины, которые используют для запечатывания гофрокартона. Флексопечать на гофрокартоне выполняется непосредственным или предварительным способом. При непосредственном способе печатают на готовом гофрокартоне, используя быстросохнущие краски. При предварительном способе вначале производится печать на покровные листы, затем - кэширование ими гофрокартона. Этот способ используется обычно для больших тиражей. В настоящее время большинство российских типографий, выполняющих печать по гофрокартону, могут предложить нанесение только двух красок.
Рулонные машины могут быть разных конструкций: секционные, ярусные и планетарные.
Секционные машины используются для печати на нерастяжимых материалах. Лента запечатываемового материала проходит последовательно печатные секции и сушку (после каждой секции). Печать на растяжимых материалах здесь нежелательна из-за того, что при прохождении через несколько секций лента может растянуться и нарушится точность приводки, что приведет к несовмещению красок.
Для растягивающихся материалов применяются машины с центральным барабаном (планетарные). Здесь запечатываемый материал в процессе нанесения краски не перемещается относительно печатного цилиндра, поэтому несовмещения, связанного с деформацией материала, не происходит.
Промежуточный вариант представляют собой ярусные машины. Здесь растяжение материала меньше, чем в секционных, кроме того, на таких машинах можно производить печать с двух сторон материала.