Офсетная печать — это распространенная техника печати, при которой красочное изображение переносится (или «офсетно») с пластины на резиновое полотно, а затем на печатную поверхность. При использовании в сочетании с литографическим процессом, основанным на отталкивании масла и воды , офсетная техника использует плоский ( планографический ) носитель изображения. Чернильные валики переносят чернила на области изображения носителя изображения, а водяной валик наносит пленку на водной основе на области без изображения.
Современный «рулонный» процесс пропускает большую катушку бумаги через большую печатную машину на несколько частей, обычно по несколько метров, которая затем печатает непрерывно по мере прохождения бумаги.
Развитие офсетной печати произошло в двух вариантах: в 1875 году Робертом Барклаем из Англии для печати на жести и в 1904 году Ирой Вашингтоном Рубелем из США для печати на бумаге. [1] Современником Рубеля в континентальной Европе был Кашпар Герман, автор прототипа офсетной машины ( 1904 г.), обладатель патента на офсетную дисковую машину (два резиновых передаточных ролика, обращенных друг к другу) – прокатный пресс. В 1907 году он успешно начал печатать в Германии на своей листовой офсетной машине «Триумф». [2]
Литография изначально создавалась как недорогой метод воспроизведения произведений искусства. [3] [4] Этот процесс печати был ограничен использованием на плоских пористых поверхностях, поскольку печатные формы были изготовлены из известняка . [3] На самом деле слово «литография», происходящее от греческого (λιθογραφία), означает «изображение из камня» или «написанное на камне».
Первая ротационная офсетная литографическая печатная машина была создана в Англии и запатентована в 1875 году Робертом Барклаем. [3] Эта разработка объединила технологии трансферной печати середины 19 века и ротационную печатную машину Ричарда Марча Хоу 1843 года — машину, в которой вместо плоского камня использовался металлический цилиндр. [3] Офсетный цилиндр был покрыт специально обработанным картоном, который переносил печатное изображение с камня на поверхность металла. Позже картонное покрытие офсетного цилиндра было заменено на резиновое [3] , которое до сих пор остается наиболее часто используемым материалом.
Когда XIX век закончился и фотография стала популярной, многие литографические фирмы прекратили свою деятельность. [3] Фотогравировка , процесс, в котором вместо иллюстрации использовалась технология полутонов , стала основной эстетикой той эпохи. Многие типографии, в том числе Айра Вашингтон Рубель из Нью-Джерси , использовали недорогой процесс литографии для изготовления копий фотографий и книг. [5] В 1901 году Рубель обнаружил, забыв загрузить лист, что печать с резинового валика, а не с металлического, делает напечатанную страницу более четкой и четкой. [5] После дальнейшей доработки типография Potter Press в Нью-Йорке выпустила печатную машину в 1903 году. [5] К 1907 году офсетная машина Rubel использовалась в Сан-Франциско . [6]
Примерно в то же время компания Harris Automatic Press также создала аналогичную печатную машину. Чарльз и Альберт Харрис смоделировали свою печатную машину «по принципу ротационной высокой печатной машины». [7]
Издатель газет Стейли Т. Макбрайер изобрел рулонную офсетную машину Vanguard для печати газет, которую он представил в 1954 году в Форт-Уэрте, штат Техас . [8]
Одной из важных функций в полиграфическом процессе является допечатная подготовка. На этом этапе обеспечивается правильная обработка всех файлов при подготовке к печати. Сюда входит преобразование в правильную цветовую модель CMYK , доработка файлов и создание пластин для каждого цвета задания, которое будет выполнено в печатной машине. [9]
Офсетная литография – один из самых распространенных способов создания печатной продукции. Некоторые из его распространенных применений включают: газеты, журналы, брошюры, канцелярские товары и книги. По сравнению с другими методами печати офсетная печать лучше всего подходит для экономичного производства больших объемов высококачественных отпечатков, не требующих особого обслуживания. [10] Многие современные офсетные печатные машины используют системы «компьютер-форма» в отличие от старых рабочих процессов «компьютер-пленка» , что еще больше повышает их качество.
Существует два вида офсетной печати: мокрый офсет и безводный офсет . В мокрой офсетной литографии используется смесь смачивающих жидкостей (смачивающих растворов) для управления адгезией краски и защиты областей, не являющихся изображением. В безводной офсетной литографии используется другой метод, при котором области пластины, не являющиеся изображением, защищаются слоем водоотталкивающего кремния. Безводная офсетная литография — более новая технология, изобретенная в 1960-х годах компанией 3M. Позже он был продан и коммерциализирован компанией Toray. [11]
К преимуществам офсетной печати по сравнению с другими методами печати относятся:
К недостаткам офсетной печати по сравнению с другими методами печати относятся:
Каждая технология печати имеет свои отличительные знаки, и офсетная печать не является исключением. При воспроизведении текста края шрифта резкие и имеют четкие очертания. Бумага, окружающая чернильные точки, обычно не имеет печати. Полутоновые точки могут быть шестиугольными, хотя существуют разные методы растрирования. [13]
Существует несколько вариантов процесса печати:
Прессы для офсетной печати также называются переворотными или дуплексными печатными машинами, поскольку они печатают на обеих сторонах листа одновременно. [16] Печатный цилиндр отсутствует, поскольку противоположные офсетные цилиндры действуют по отношению друг к другу как печатные цилиндры во время печатного производства. Этот метод чаще всего используется на офсетных машинах, предназначенных для печати на конвертах. На машине также имеется по два формных цилиндра на каждый цвет. Рулонные и листовые офсетные машины схожи тем, что многие из них также могут печатать на обеих сторонах бумаги за один проход, что упрощает и ускоряет двустороннюю печать.
Пластины, используемые в офсетной печати, тонкие, гибкие и обычно больше размера бумаги, на которой будет производиться печать. Используются два основных материала:
«Компьютер-пластина» (CTP) — это новая технология, пришедшая на смену технологии «компьютер-плёнка» (CTF) и позволяющая получать изображения металлических или полиэфирных пластин без использования пленки. Устранив зачистку, компоновку и традиционные процессы изготовления пластин, CTP изменила полиграфическую отрасль, что привело к сокращению времени допечатной подготовки, снижению затрат на рабочую силу и улучшению качества печати.
В большинстве систем CTP используются термические CTP или фиолетовые технологии. Обе технологии имеют одинаковые характеристики с точки зрения качества и долговечности пластин (при больших тиражах). Однако фиолетовые системы CTP часто дешевле тепловых, и тепловые системы CTP не требуют эксплуатации при желтом свете.
Термическая CTP предполагает использование термических лазеров для обнажения или удаления участков покрытия во время визуализации пластины. Это зависит от того, является ли пластина отрицательной или положительной рабочей. Эти лазеры обычно имеют длину волны 830 нм, но их энергопотребление различается в зависимости от того, используются ли они для экспонирования или абляции материала. Фиолетовые CTP-лазеры имеют гораздо более короткую длину волны - 405–410 нм. Violet CTP «основан на эмульсии, настроенной на воздействие видимого света». [19]
Другой процесс — это система «компьютер-традиционная пластина» (CTCP), в которой можно экспонировать обычные офсетные пластины, что делает ее экономичным вариантом.
Листовая подача означает, что отдельные листы бумаги или рулоны подаются в пресс через присоску, которая поднимает и опускает каждый лист на место. Литографическая (сокращенно «лито») печатная машина использует принципы литографии для нанесения чернил на печатную форму, как объяснялось ранее. Листовая офсетная печать обычно используется для печати малотиражных журналов, брошюр, фирменных заголовков и общей коммерческой (работовой) печати. При листовом офсете «печать осуществляется на отдельных листах бумаги, которые подаются в печатную машину по одному». В печатных машинах с листовой подачей используется механическая регистрация для сопоставления каждого листа друг с другом, чтобы гарантировать, что они воспроизводятся с одним и тем же изображением в одном и том же положении на каждом листе, проходящем через печатную машину. [20]
В Соединенных Штатах офсетная печатная машина с размером бумаги до 12 × 18 дюймов (300 × 460 мм) классифицируется как дупликатор, а не как печатная машина. Офсетные копировальные аппараты используются для быстрого и качественного воспроизведения одноцветных и двухцветных копий размером до 12 × 18 дюймов (300 × 460 мм). [17] Популярные модели производились компаниями AB Dick Company , Multilith , а линии Chief и Davidson производились компанией ATF-Davidson . Офсетные дупликаторы созданы для быстрой и быстрой печати; печать до 12 000 оттисков в час. Они могут печатать деловые бланки, фирменные бланки, этикетки, бюллетени, открытки, конверты, папки, отчеты и коммерческую литературу.
Система подачи отвечает за правильность прохождения бумаги через печатную машину. Здесь загружается носитель, а затем система правильно настраивается в соответствии с определенными характеристиками носителя для печати. [21]
Печатный блок состоит из множества различных систем. Система увлажнения предназначена для нанесения увлажняющего раствора на пластины с помощью водяных валиков. В красочной системе используются валики для подачи краски на форму и офсетные цилиндры для переноса на подложку. Цилиндр пластин – это место, где монтируются пластины, содержащие все изображения. Наконец, офсетный и печатный цилиндры используются для переноса изображения на подложку, проходящую через пресс. [22]
Система доставки является конечным пунктом печатного процесса, пока бумага проходит через печатную машину. Как только бумага доставлена, ее укладывают стопкой, чтобы чернила затвердели должным образом. На этом этапе листы проверяются на предмет правильной плотности чернил и совмещения.
Создание или воздействие двойного изображения при печати известно как пятно. [23] [ нужна проверка ]
Под рулонной подачей подразумевается использование рулонов (или «полот») бумаги, подаваемой в типографию. [24] Офсетная рулонная печать обычно используется при тиражах, превышающих пять или десять тысяч оттисков. Типичные примеры веб-печати включают газеты, газетные вкладыши или рекламные объявления, журналы, прямую почтовую рассылку, каталоги и книги. Рулонные печатные машины делятся на два основных класса: офсетные рулонные печатные машины с холодным отверждением (или без термофиксации ) и с термофиксацией , разница заключается в том, как сохнут чернила. Холодная рулонная офсетная печать высыхает за счет впитывания в бумагу, тогда как при термофиксации используются сушильные лампы или нагреватели для отверждения или «закрепления» красок. Прессы с термофиксацией могут печатать как на мелованной (гладкой), так и на немелованной бумаге, тогда как прессы с холодным отверждением ограничиваются использованием немелованной бумаги, такой как газетная бумага. Некоторые рулонные печатные машины с холодным отверждением могут быть оснащены сушилками для нагрева или ультрафиолетовыми лампами (для использования с красками, отверждаемыми УФ-излучением), что позволяет газетной машине печатать цветные страницы с термофиксацией и черно-белые страницы с холодным отверждением.
Рулонные офсетные машины выгодны при выполнении долгосрочных печатных работ, обычно тираж которых превышает 10 000 или 20 000 оттисков. Скорость является определяющим фактором при рассмотрении сроков завершения производства прессов; некоторые рулонные печатные машины печатают со скоростью 3000 футов (910 метров) в минуту или быстрее. Помимо преимуществ скорости и быстрого выполнения, некоторые рулонные печатные машины имеют встроенную возможность резки, перфорации и фальцовки.
В этом подвиде рулонной офсетной печати используются краски, которые высыхают за счет испарения в сушилке, обычно расположенной сразу после печатных секций; Обычно это делается на мелованной бумаге, где чернила остаются в основном на поверхности и после высыхания дают глянцевое высококонтрастное отпечатанное изображение. Поскольку бумага выходит из сушилки слишком горячей для фальцовки и резки, которые обычно являются последующими процедурами, набор «охлаждающих валков», расположенных после сушилки, снижает температуру бумаги и закрепляет чернила. Скорость высыхания чернил зависит от температуры сушилки и продолжительности времени, в течение которого бумага подвергается воздействию этой температуры. Этот тип печати обычно используется для журналов, каталогов, вкладышей и других производственных тиражей среднего и высокого качества со средним и высоким качеством.
Это также разновидность рулонной офсетной печати, обычно используемая для печати более низкого качества. Это типично для газетного производства. В этом процессе чернила высыхают за счет впитывания в основную бумагу. Типичная конфигурация холодной установки часто представляет собой серию вертикально расположенных печатных модулей и периферийных устройств. Поскольку газеты ищут новые рынки, которые часто подразумевают более высокое качество (больше глянца, больше контраста), они могут добавлять башню для термофиксации (с сушкой) или использовать чернила на основе УФ (ультрафиолетовых лучей), которые «отверждаются» на поверхности за счет полимеризации, а не за счет испарение или абсорбция.
Листовые прессы имеют ряд преимуществ. Поскольку подаются отдельные листы, через одну и ту же печатную машину можно пропускать большое количество листов и форматов различных размеров. Кроме того, листы отходов можно использовать для приладки (то есть процесса тестирования, позволяющего гарантировать качественный тираж). Это позволяет снизить затраты на подготовку и не тратить впустую хорошую бумагу при настройке печатной машины для форм и красок. Отходы листов действительно приносят некоторые неудобства, поскольку часто частицы пыли и офсетного порошка передаются на офсетные полотна и формные цилиндры, создавая дефекты на отпечатанном листе. Этот метод позволяет получить изображения высочайшего качества.
С другой стороны, рулонные печатные машины работают намного быстрее, чем листовые, со скоростью до 80 000 отрезок в час (отрезка — это бумага, отрезанная от рулона или рулона на печатной машине; длина каждого листа равна окружности цилиндра). Скорость рулонных печатных машин делает их идеальными для больших тиражей, таких как газеты, журналы и комиксы. Однако рулонные печатные машины имеют фиксированную границу обрезки, в отличие от ротогравюрных или флексографских машин, которые могут быть переменными.
В офсетной печати используются чернила, которые по сравнению с другими методами печати обладают высокой вязкостью. Типичные чернила имеют динамическую вязкость 40–100 Па·с. [25]
Существует множество типов пастообразных красок, доступных для использования в офсетной литографической печати, и каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. К ним относятся термофиксированные, холодные и отверждаемые энергией (или EC), например, отверждаемые ультрафиолетом (или УФ) и отверждаемые электронным лучом (или EB). Чернила, затвердевающие при нагревании, являются наиболее распространенной разновидностью и «затвердевают» путем нагревания, а затем быстрого охлаждения, чтобы катализировать процесс отверждения. Их используют в журналах, каталогах и вкладышах. Чернила холодного отверждения закрепляются просто путем впитывания в немелованную бумагу и обычно используются для газет и книг, но также встречаются при печати со вставками и являются наиболее экономичным вариантом. Энергоотверждаемые краски — это чернила для офсетной офсетной печати высочайшего качества, которые закрепляются под действием световой энергии. Они требуют специального оборудования, такого как лампы для межстанционной полимеризации, и обычно являются самым дорогим типом офсетных литографических красок. [ нужна цитата ]
Офсетная литография стала самой популярной формой коммерческой печати с 1950-х годов («офсетная печать»). Требовались значительные инвестиции в более крупные печатные машины, необходимые для офсетной литографии, и это повлияло на состояние полиграфической отрасли, что привело к появлению меньшего количества более крупных принтеров. Это изменение сделало возможным значительно более широкое использование цветной печати , поскольку раньше это было намного дороже. Последующие усовершенствования пластин, красок и бумаги еще больше усовершенствовали технологию, обеспечивающую превосходную скорость производства и долговечность форм. Сегодня [ когда? ] литография является основной технологией печати, используемой в США, чаще всего в виде офсетной литографии, на которую «отвечает более половины всей печати с использованием печатных форм». [16]
