Изготовление печатных форм трафаретной печати

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (СГАУ)

Кафедра "Технологии и машин полиграфического производства"

КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ:

Изготовление печатных форм трафаретной печати

Самара, 2013 г.

Задание

Тема задания: «Проектирование технологического процесса изготовления печатных форм трафаретной печати для издания».

Упаковка (коробка) для косметической продукции- парфюмерная. Картон мелованный хром-эрзац М массой 240 г/м². Размер раскроя коробки 260х195 мм. Красочность -5 глянцевых красок (CMYK+ металлизированная краска). Тиснение фольгой. Количество наименований -1. Тираж-5000экз.

Печать упаковки в 5 красок на линии трафаретной печати, состоящей из трафаретного стоп-цилиндрового автомата- MS-72 A - максимальный формат листа 740х1020 мм; сушильного устройства Combi 850 (УФ-сушка, сушка горячим воздухом и модуль охлаждения), автоматического приемного устройства компании Trumax LTD.

Рассчитать количество: листов набора, фотоформ, планов-монтажей, форм-приладок, краскоформ (печатных форм), машиноформ, количество комплектов форм.

Реферат

Курсовая работа на тему «Проектирование технологического процесса изготовления печатных форм трафаретной печати для издания» выполнена на 35 стр., содержит разделы:

- характеристика проектируемого издания;

- проектирование комплексного технологического процесса изготовления издания;

- проектирование частичного производственного процесса изготовления печатных форм;

- технологические расчёты по процессу изготовления печатных форм.

Пояснительная записка включает в себя: таблицы - 2, рисунки - 6, диаграммы (схемы)- 1;

Ключевые слова:

- Печатная форма - носитель графической информации текста и изображения, предназначенной для дальнейшего полиграфического размножения.

- Верстка - монтаж полос издания заданного размера из составных элементов: наборных строк текста, заголовков, формул, таблиц, репродукций иллюстраций, украшений, колонцифр, колонтитулов и т. д.

- Спуск полос - процесс размещения полос издания на монтаже и печатной форме, обеспечивающий после фальцовки и резки оттисков требуемое чередование страниц в тетрадях либо при печати изделий малого формата.

- Трафаретная печать - воспроизведение текста и графических изображений при помощи печатной формы (трафарета), через которую краска проникает на печатный материал.

- Копировальное устройство - устройство, с помощью которого переносится информация на формные пластины,покрытые светочувствительным слоем.

- Упаковка-это продукт, изготовленный из любого материала, используемый для хранения, защиты, транспортировки, доставки и презентации товара, от сырья до готовой продукции.

- Штанцевание- отделочный процесс в полиграфии, придающий изделиям фигурную форму путем высечки -- штанцами определенной конфигурации.

- Тиснение-это вид нанесения, при котором с помощью клише и фольги (или краски) на изделие наносится изображение.

- Дизайн- процесс конкретного решения проектной задачи.

- Ризография- фирменное название способа трафаретной ротационной печати с использованием печатной формы, изготовленной прожиганием микроотверстий в формном материале (мастер-пленке) для образования печатных элементов.

- ЕСМА- Европейская ассоциация производителей картонной упаковки.

1. Введение

Цель данной курсовой работы- проектирование технологического процесса изготовления печатных форм трафаретной печати для издания- картонная упаковка форматом 260?195 мм, красочность- 4.

В процессе конструирования упаковки необходимо выбрать:

· Материал упаковки

· Объем или габаритные размеры упаковки

· Форму упаковки

· Конструктивные особенности упаковки

· Художественное оформление

· Технологию изготовления упаковки

· Особенности транспортирования, хранения, распределения, продажи и потребления упакованной продукции

· Технологию утилизации использованной продукции

Задача данной курсовой работы состоит в разработке технологии изготовления печатных форм трафаретного способа печати для выбранного издания- упаковка под косметическую продукцию.

Комплексный анализ выбор оптимальных решений при разработке тары и упаковки можно разделить на три основных этапа: первый этап включает сбор необходимой информации. Второй этап- непосредственно комплексный анализ собранной информации. Третий этап- принятие оптимального решения и разработка мероприятий по изготовлению упаковки.

Процесс производства складных коробок из картона представляет собой совокупность выполняемых в строго определенной последовательности наиболее распространенных в полиграфии технологических операций: печати текста и изображения, отделки внешней запечатанной поверхности, штанцевания, отделения технологических излишков материала, отделение друг от друга индивидуальных заготовок коробок, фальцовки, склеивания продольных швов, стапелирования и упаковки заготовок коробок.

2. Характеристика проектируемого издания

2.1 Анализ технических характеристик издания

1. Упаковка - картон (жесткий) (не изменяет своей формы при наполнении товаром); Проектируемый вид издания- картонная упаковка для косметической продукции.

2. Габаритные размеры коробки: 50х40х150 мм;

3. Размер раскроя коробки: 260?195 мм;

4. Тип конструкции: из одной заготовки, с одной точкой склейки; дополнительные элементы внутри отсутствуют. Снаружи: тиснение фольгой (холодное).

5. Вариант оформления: многокрасочная печать (5 глянцевых красок CMYK+ металлизированная краска), использование дополнительных красок- металлизированная краска; графическое оформление - дизайн соответствует упаковываемому товару- парфюмированная продукция.

6. Вариант отделки: тиснение голографической фольгой.

7. Способ печати: трафаретная печать. Важнейшими достоинствами трафаретной печати является возможность нанесения толстых красочных слоев, позволяющих получать удивительно яркие и насыщенные цвета, устойчивые практически к любым видам внешних воздействий. Благодаря особенностям шелкографского способа нанесения красок, возможно получение удивительно красивых визуальных эффектов: флуоресцентного, перламутового, приятного глянцевого эффекта и эффекта металлизации, а также многих других интереснейших эффектов.

Проще всего осуществлять трафаретную печать по бумаге, картону и гофрокартону. Для этого подходят любые трафаретные станки, в том числе и ручные. Достоинством печати является отсутствие ограничения количества наносимых цветов, возможность воспроизведения растровых изображений, яркость и насыщенность красок. При печати иногда используют флуоресцентные, металлизированные, высокоглянцевые краски. Помимо печати, очень эффектно и трафаретное лакирование, в частности, с использованием глиттеров. Глиттерами можно также просто посыпать свежеотпечатанный оттиск или же использовать для их нанесения трафарет.

Глиттер (glitter) - по-английски означает «блеск», «блёстки», «сверкание».

В узком профессиональном смысле глиттер - это специальные блёстки, изготовленные на основе:

· мелко нарезанной полиэтилентерефталатной плёнки («стандартный» глиттер);

· алюминиевой фольги (алюминиевый глиттер);

· мельчайшего стекла (стеклянный окрашенный глиттер);

· синтетических волокон, покрытых оксидами металлов.

Точность тонкой нарезки и полное отсутствие слипшихся частей помогают создавать необычный декоративный эффект. Именно глиттер позволяет создавать удивительные оптические эффекты.

8. Материал: характеристика картона (крышки и донышка отдельно, если из двух заготовок): тип, масса.

Согласно ГОСТ 7933-75 “Картон коробочный” установлены требования, предъявляемые к картону для изготовления потребительской тары.

Марка картона	Применяемость
Хром-эрзац М - мелованный по покровному слою из беленой целлюлозы с многокрасочной печатью глубоким и высоким способами; МНО - мелованный по небеленой основе; НМ - немелованный с покровным слоем из беленой целлюлозы; А - с покровным слоем из беленой целлюлозы с одно- и многокрасочной печатью типоофсетным способом;	Для изготовления потребительской тары

Помимо качества мелованного покрытия, при производстве коробок существенны высечные свойства картонов. Стандартных измеряемых показателей этих свойств нет, поэтому приходится проверять их опытным путем. Общие соображения здесь таковы: лучше ведут себя при высечке и биговке картоны из первичных волокон; чем выше пухлость картона, тем лучше он высекается и бигуется.

Картон хром-эрзац

Технические условия

ГОСТ 7933-89

Настоящий стандарт распространяется на картон коробочный, картон хром-эрзац и устанавливает требования к картону коробочному, хром-эрзацу, предназначенному для нужд народного хозяйства и экспорта.

Основные параметры и размеры

1. В зависимости от применяемости и показателей качества картон коробочный, хром-эрзац должен изготовляться следующих подгрупп, указанных в таблице.

2. Картон коробочный, хром-эрзац должен изготовляться многослойного или однослойного формования.

3. Условное обозначение картона коробочного, хром-эрзаца должно состоять из слова "картон", марки, сорта, номинальной массы 1 м² и (или) толщины и обозначения нормативно-технической документации, по которой он изготовляется.

Условное обозначение картона коробочного, хром-эрзаца для упаковывания пищевых продуктов должно дополнительно содержать после обозначения марки картона букву "П".

4. Картон толщиной до 0,9 мм включительно должен вырабатываться в рулонах, бобинах и в листах, а более 0,9 мм - в листах.

5. Размеры по ширине и диаметру рулонов и бобин и форматы листового картона устанавливаются по согласованию с потребителем.

6. Допускаемые отклонения по размерам не должны превышать, мм:

± 2 - по ширине бобин;

± 3 - по ширине рулонов и листовому картону

Абсолютная косина листов картона не должна превышать 5 мм.

7. Хром-эрзац должен изготовляться с обрезными кромками. 06рез кромок должен быть ровным и чистым.

По требованию потребителя листовой картон изготовляют без обреза кромок. Необрезной картон должен иметь размеры на 10-15 мм больше как в машинном, так и в поперечном направлениях по сравнению с обрезным картоном.

8. В рулоне (бобине) допускается не более двух обрывов. Места обрывов должны отмечаться цветными сигналами.

Технические требования

1. Хром-эрзац должен изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по нормативно-технической документации на конкретный вид продукции.

2. Показатели качества, устанавливаемые в нормативно-технической документации для картона хром-эрзац должны соответствовать нормам, заданным в таблице.

Наименование показателя

Норма для картона

Хром-эрзац

Масса картона площадью 1 м², г

170-850

Толщина, мм

0,3-1,50

Предел прочности при расслаивании, кПа

140-180

Энергия связей, Дж/м²

80-140

Влажность, %

5,0-12,0

3. Допускаемые отклонения по массе 1 м² и толщине картона должны составлять, %:

хром-эрзац

- 4,0-8,0;

4. Допускается изготовлять хром-эрзац с окраской в массе покровного и мелованного слоев.

5. Хром-эрзац в тропическом исполнении должен изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТ 15158.

Маркировка картона хром-эрзаца - по ГОСТ 7691 со следующими дополнениями:

6. Маркировка картона хром-эрзаца для упаковывания пищевых продуктов должна содержать слово "пищевой".

7. По согласованию с потребителем маркировка листового картона может содержать информацию о количестве листов в кипе.

8. Упаковка картона хром-эрзаца - по ГОСТ 7691 со следующими дополнениями:

9. В одну кипу должен быть упакован картон одинаковой толщины и размера, а также с одним направлением волокон.

10. При отгрузке картона морским транспортом рулоны должны упаковываться в бумагу с битумированным слоем или в другой влагонепроницаемый материал, обеспечивающий сохранность продукции.

Хром-эрзац

В настоящее время, хром-эрзац является универсальным упаковочным материалом с возможностью нанесения как монохромных, так и цветных изображений и дополнительной обработки после печати. Выступая в качестве оптимального материала для полноцветной печати, хром эрзац позволяет создать упаковку, сочетающую в себе оригинальность, удобство использование и эффект привлечения покупателей. Вопрос обеспечения товара качественной упаковкой из картона хромэрзац решается лишь при творческом подходе, объединяющем внешнее оформление, общую концепцию бренда, ориентированность на покупателя. Еще одним критерием в пользу выбора картона хром-эрзац является возможность нанесения тиснения на его поверхность, что является отличным рекламным ходом. Повышение спроса товара вследствие упаковки его в картон хром-эрзац - явление не редкое, особенно при достаточно ярком оформлении самой упаковки. При данной марке картона, сделать это будет несложно.

«Тонкий картон», как еще называют хром-эрзац, изготавливают из беленой и небеленой целлюлозы, древесной массы и макулатуры.Хром-эрзац - это трехслойный коробочный картон, как правило, двухсторонний. Верхний (внешний) слой изготавливается, в основном, из беленой химической целлюлозы, он может быть литого мелования, мелованным или вовсе без покрытия. Для производства среднего слоя служит древесная масса, нижний слой (внутренний), как правило, имеет легкое мелование.

Картон хром-эрзац является самым лучшим вариантом для изготовления складных картонных коробок, сгибы которых не протираются и не рвутся. Такой материал применяется для изготовления потребительской тары с одно- и многокрасочной печатью.

В основном на долю хром-эрзаца приходится упаковка для продуктов питания. При этом материалу приходится конкурировать с упаковкой из пластика, который набирает обороты в России и является очень выгодным материалом. Тем не менее, в областях, где необходимо обеспечить жесткую форму упаковки, хром-эрзац не имеет равных, поскольку обладает повышенными показателями жесткости за счет добавления в его состав механической целлюлозы.

Хром-эрзац легкий по весу, очень пластичный, прочный, компактный, и при всех этих неоспоримых преимуществах, он еще и относительно недорогой. Хром-эрзац применяется для упаковывания пищевых, в том числе и замороженных, продуктов, кондитерских изделий, чая, кофе, конфет, шоколада, печенья, готовых завтраков. Также этот материал идеально подходит для комплектовки сигарет, лекарств, парфюмерно-косметической продукции, бытовой химии, обуви, галантерейных и хозяйственных изделий, игрушек. Кроме того, картон марки «хром-эрзац» широко применяют для упаковывания CD-дисков и DVD, комплектующих компьютеров, запчастей и малогабаритной бытовой техники.

Состав, а, следовательно, и качество картона «хром-эрзац» позволяет выполнение на упаковке высококачественной сложной печати и тиснения, что возможно, далеко не на каждом картоне. Использование высококачественной яркой краски, делает упаковку из картона марки «хром-эрзац» красивой, заметной, и привлекательной для покупателя, а следовательно, и товар, упакованный в такую коробку, будет иметь больший спрос.

На сегодняшний день картон хром-эрзац все еще является дефицитом в России, поэтому значительную часть его приходится вывозить из-за границы. Однако специалисты в области бумажной промышленности признают, что перспективы применения в упаковке картона марки «хром-эрзац» являются более чем благоприятными. Несколько крупных предприятий занимаются производством хром-эрзаца и оптовыми продажами его в Россий.

На данный момент, импорт картона хром-эрзац не покрывает всех потребностей производства. Судя по всему, отечественный рынок хром-эрзац будет развиваться, так как по оценкам экспертов, перспективы применения картона хром-эрзац поражают. Естественно, что спрос, уже в скором времени, породит достаточное предложение на внутреннем рынке страны.

Жесткостные свойства. Жесткость картона является одной из его главных характеристик, так как упаковка должна, в первую очередь, выполнять функцию защиты содержимого. При одной и той же плотности картоны разных марок могут обладать различными жесткостными характеристиками.

Жесткость представляет собой свойство материала сопротивляться изгибу. Существует два прибора для измерения этой характеристики: устройство Табера (Taber) и устройство Лорентсена и Веттре (L & W). Оба устройства измеряют момент силы, необходимый для изгиба образца материала на заданный угол (150 или 50). Общепризнано, что устройство L & W позволяет обеспечить большую точность и объективность измерения соответствующей характеристики. Определяющим стандартом в этом случае является DIN 53121.

Жесткость продольная (MD) и поперечная (CD). При работе с картоном необходимо знать, что его свойства неравномерны в разных направлениях и зависят от ориентации волокон сырья. Картон, как и бумага, является анизотропным материалом. Отношение продольной (вдоль машинного направления) жесткости к поперечной для известных нам сортов картона составляет от 1,9 до 2,75. В случае картонов из перивичных волокон при почти одинаковой продольной жесткости поперечная может отличаться почти в 1,5 раза в зависимости от сорта картона. Какая из характеристик MD или CD (или их комбинация) “правильнее” характеризует “потребительскую” жесткость.

Рис. 1

Одним из качеств картонной коробки является ее сопротивление сжимающему усилию. Другими словами, коробка не должна сильно прогибаться, когда ее берут в руки и, сжимая, удерживают. Под “потребительской” жесткостью коробки можно понимать величину ее прогиба при сжатии. Этот прогиб зависит как от жесткости материала, так и от линейных размеров коробки и ее геометрической формы. В тех случаях, когда грань коробки имеет соотношение сторон близкое к SQRT (то есть, отношение длинной стороны к короткой находится в диапазоне от 1,38 до 1,66) свойства картона практически не зависят от направления и их можно не учитывать. Однако если отношение длин сторон сильно отличается от SQRT, приоритет нужно отдавать жесткости более длинной стороны (заметим, что в ряде случаев длинная сторона может быть ориентирована и поперек машинного направления и тогда более значимой становится характеристика CD). В любом случае, этот нюанс нужно не забыть при раскрое картона, а также при выборе направления биговки.

Размерности. Тем, кто впервые сталкивается с необходимостью выбора упаковочного картона, следует иметь в виду, что размерности, применяемые в этой отрасли, несколько отличаются от общепринятых и известных всем из курса физики. Так, под плотностью понимается размерность г/м2, хотя в привычном понимании плотность измеряется как единица массы на единицу объема.

Для определения же физической плотности используется понятие объемный вес, который как раз имеет размерность г/см3. Неоднократно упомянутая нами пухлость - величина, обратная объемному весу, и размерность её см3/г.

Связь между пухлостью материала и его жесткостью при этом выражена значительно слабее, чем для макулатурных картонов. Характерной чертой картонов с крафт- целлюлозой является меньшее значение толщины (и, следовательно, пухлости) при тех же значениях жесткости.

Рис. 1.1 Зависимость жесткости от плотности для картонов из первичных волокон 45

Барьерные свойства. От правильного выбора барьерных свойств материала зависит не только внешний вид упаковки (вспомните картонные коробочки с копченой рыбой в неопрятных масляных пятнах), но и срок хранения продукта и величина потерь на этапе его транспортирования.

Для повышения стойкости к воздействию влаги и жира может производиться специальная обработка картона: покрытие слоев лицевой или обратной стороны полиэтиленом или полимерной эмульсией, пропитка жироотталкивающим фторосодержащим составом, повышенная проклейка оборота. Картоны со специальным покрытием используются для упаковки жиросодержащих продуктов (рыба горячего копчения), продуктов глубокой заморозки, прямого розлива мороженого. Одним из самых распространенных методов достижения газо-, паро-, водо- и жиронепроницаемости является обработка поверхности картона эмульсией из поливинилиденхлорида (ПВДХ) и его сополимерами. Применяют также обработку расплавом полиэтилена и парафина, солями трифторуксусной кислоты и др. Для обеспечения высоких барьерных свойств применяют комбинированные материалы с алюминиевой фольгой, металлизированными и другими типами пленок.

Устойчивость картона к влаге измеряется количеством воды, которое впитывается за 1 м2 оборота в течении определенного времени. Для картонов без специального покрытия типичное значение составляет от 30 до 60 г/м2. Измерения проводятся по методу Кобба. Время измерения - 60 сек.

Устойчивость материалов к жиру измеряют по методу 3 М КИТ, который состоит в следующем: приготавливают тестовые растворы с различной проникающей способностью. На оборотную сторону картона помещают капли раствора и через 15 с, стерев раствор, фиксируют, произошло ли потемнение. Значением жиростойкости считают максимальный номер раствора, при котором пятна нет (чем больше порядковый номер раствора, тем выше его проникающая способность).

2.2 Технологические и эксплуатационные характеристики издания

Тип печатного издания - упаковка;

Упаковка включает все те физические элементы, которые используются при «заворачивании» товаров и оказывают помощь при обращении с ними. Путем надлежащей упаковки поддерживается первоначальное качество продукта (достигнутое в конце производственного процесса) в течение дальнейших операций консервации, складирования и транспортировки. Однако процесс упаковки сам по себе не является методом увеличения естественной жизни продукта, а служит средством поддержания его качества. Упаковка всегда отделяет продукт от его окружения; это отделение возводит барьер и создает «внутреннее» окружение, которое должно обеспечивать исключение каких-либо биологических, физических, механических и химических преобразований, обменных или иных возможных взаимодействий, которые могли бы испортить продукт:

* взаимодействия между внутренней средой и внешним окружением;

* взаимодействия между упакованным продуктом и упаковочным материалом (явления миграции).

Психологическое воздействие, обусловленное формой, размерами, цветом и печатной информацией, представляет собой сочетание эмоциональных и неосязаемых элементов, включаемых в упаковку. Покупательский спрос на продукт зависит от них, в то время как сами компоненты упаковочного материала являются строго функционально обусловленными. На упаковке могут быть напечатаны марки (знаки) и символы для автоматической обработки данных с помощью компьютера. Упаковка отнюдь не ограничивается внешним видимым контейнером, но также включает внутренние компоненты, предусмотренные для сохранения качества продукта. Например, три слоя лимонов, положенных в деревянный ящик, будут лучше защищены от механических ударов при транспортировке, если на дне разместить вставной поднос (например, из пенопласта); в этом случае каждый слой располагается в определенном порядке (следуя центрированной кубической упаковке), в результате чего достигается оптимальное распределение давления сжатия на точки касания (восемь для среднего слоя). Для исключения повреждения при погрузке электронное оборудование можно закрепить на деревянной оправе с помощью резиновых демпферов и затем поместить в непроницаемую тару, содержащую осушитель, такой как силикагель. Наконец, для облегчения штабелирования упаковочную конструкцию (сборку) можно поместить в деревянный ящик или коробку из достаточно прочного волокнистого материала. Веревки, тесемки, крышки, вставки, краски (чернила), этикетки и т.п. могут рассматриваться в качестве упаковочных аксессуаров, необходимых для общей упаковочной сборки. Даже газы могут служить как вспомогательное упаковочное средство при их специфическом использовании для целей консервации: например, кислород -- для упаковки сырого мяса или азот -- для получения инертной атмосферы, не содержащей кислорода. С другой стороны, каждый газообразный пропеллент, вроде тех, что используются в аэрозолях, является частью самого упакованного продукта, подобно двуокиси углерода в газированной воде и пиве. В этих последних случаях газы являются не упаковочными аксессуарами, а компонентами продукта.

Каждая упаковочная единица содержит предварительно определенное или оговоренное количество товара, выраженное числом (штук), весом (в кг) или объемом (в литрах). Предпочтительно наличие соответствия между этим количеством и средней скоростью потребления в течение времени, допустимого с точки зрения сохранения качества продукта. Упаковка потребительских товаров обычно содержит отдельные единицы продукта, но иногда может представлять собой мультиупаковку, в которой определенное число исходных упаковочных единиц скреплены друг с другом для облегчения штабелирования и погрузочно-разгрузочных работ при транспортировке и складировании. Такая блочная упаковка полезна в случае периодических покупок (еженедельных, ежемесячных). Так, упаковка, содержащая 12 пакетов стерилизованного молока, является как блочной мультиупаковкой, так и потребительской упаковкой; при этом в равной мере существенны и уменьшение объема упаковки, и длительный период хранения каждой единицы упаковки (от 3 до 6 месяцев).

Рис. 1.2 Упаковка, служащая в качестве барьера между внутренней средой и внешним окружением

1. Взаимодействие между внутренней средой и внешним окружением

2. Взаимодействие между упакованным продуктом и упаковочным материалом (явление миграции)

Рис. 1.3 Последовательность преобразования материалов в процессе упаковки

Таким образом, упаковочные единицы являются не просто контейнерами, такими как чашки, тарелки, миски, кастрюли и т.д., поскольку они закрыты или запечатаны, чтобы дать гарантию потребителю и производителю. Даже если упаковка распечатана с целью ее открытия, часто она может быть вновь закрыта с определенной степенью герметичности (например, пробка, навинчиваемая на горлышко бутылки), хотя полное запечатывание никогда не может быть восстановлено. Однажды открытая, упаковка теряет способность к запечатыванию, начинается период износа и ограниченной гарантии на продукт. В этой связи упаковку можно рассматривать как односторонний процесс, в результате которого получается контейнер, вполне отвечающий назначению упаковки лишь один раз.

Диаграмма, приведенная на рис. 1.3, дает общее представление о последовательности преобразования материалов в процессе упаковки. Упаковка становится многоразовой, если возможно обеспечить тот же уровень качества как в исходной упаковке. Стеклянные бутылки можно повторно использовать несколько раз (молочные бутылки -- в среднем от 15 до 30 раз) при условии, что они могут быть хорошо запечатаны (коронные пробки для напитков, корковые пробки, покрытые фольгой, для вин) после мытья и повторного наполнения. Решение использовать многоразовую или одноразовую упаковку зависит, главным образом, от затрат на повторное использование. Так, в пищевом секторе меньшие финансовые затраты требуются при одноразовом использовании стеклянной тары. От повторного использования упаковки принципиально отличается рецикл, поскольку в нем материалы использованной упаковки используются в процессе изготовления новой упаковки. Учитывая то, как это делается, следует признать, что пустая банка от пищевого продукта никогда не будет повторно использована как таковая, но из материала может быть изготовлена новая банка. То же можно сказать и о выбрасываемых пластиковых или бумажных мешках, не допускающих непосредственного повторного использования. Различие между выбрасываемой и одноразовой упаковкой часто является незначительным и спорным: вообще говоря, все выбрасываемые упаковки являются одноразовыми, но противоположное не всегда верно.

Основные сведения о технологичности конструкции изделия.

Взаимосвязь конструкции упаковки с технологией ее изготовления обусловила одну из наиболее сложных функций технологической подготовки производства- отработку конструкции на технологичность. Основными целями отработки конструкции на технологичность являются:

· выбор рациональных форм и размеров, членения и компоновки конструкции;

· обеспечение преемственности конструктивных решений;

· выбор оптимальных и наиболее рациональных конструкционных материалов;

· обеспечение соответствия конструкции упаковки условиям ее производства, упаковывания продукции и всему жизненному циклу обращения;

· унификация упаковки и ее составных частей, технологии изготовления и контроля;

· применение нормальных рядов размеров;

· обеспечение соответствия конструкции требованиям типовых технологических процессов

Под технологичностью конструкции изделия (ТКИ) понимают совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технологической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций изделий того же качества в принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта.

При разработке конструкции изделия учитывают взаимосвязь ТКИ с различными проявлениями их свойств:

· ТКИ и функциональность;

· ТКИ и надежность;

· ТКИ и эстетичность;

· ТКИ и экономичность;

· ТКИ и безопасность;

· ТКИ и экологичность.

Показатели ТКИ должны характеризовать соответствие конструкции упаковки условиям реализации ее основных функций: защитной, дозирующей, транспортной, хранения, маркетинговой, нормативно-законодательной, экологической, информационной и эксплуатационной.

ТКИ и надежность упаковки

Требования к надежности упаковки направлены на обеспечение выполнения ею заданных функций в течение всего жизненного цикла. Надежность предусматривает сохранение во времени и в установленных пределах значений всех параметров упаковки и упакованной продукции в определенных условиях и режимах ее функционирования на всех этапах жизненного цикла.

ТКИ и эстетичность упаковки.

Обеспечение ТКИ упаковки в процессе художественно-конструкторского решения ее формы связано с поиском оптимального (по уровню затрат) сочетания рациональных в эстетическом отношении конструктивных форм и технологически рациональных форм является двуединой задачей процесса конструирования.

ТКИ и экономичность упаковки.

Под экономичностью упаковки понимают ее способность выполнять заданные функции при использовании выделенных для этого материальных, энергетических и других ресурсов в объемах, соответствующих установленным нормам.

ТКИ и безопасность упаковки.

Упаковка на всех этапах жизненного цикла находится в постоянном взаимодействии с человеком. Поэтому она должна быть безопасной при изготовлении, упаковывании, транспортировании, хранении, распределении, продаже, потреблении, утилизации.

ТКИ и экологичность упаковки.

Под экологичностью упаковки понимают уровень вредных воздействий на окружающую среду, возникающих при ее производстве, обращении и утилизации. Экологичность зависит от принимаемых при разработке конструкции упаковки инженерных решений по выбору материалов, способов их переработки и т.п.

Роль элементов коробки.

Все элементы можно условно разделить на главные и вспомогательные. К главным элементам складных относят лицевую 1, заднюю 3, боковые 2 и 4 стороны (панели), а так же верхнюю 5 и нижнюю 6. На них наносят текстовую и изобразительную информацию. Вспомогательные элементы служат для крепления и фиксации основных элементов коробок. К вспомогательным элементам относят склеиваемый клапан 7, верхние клапаны 8 и 9, нижние клапаны 10 и 11, верхний лицевой и нижний лицевой клапаны 12,13. Роль дополнительных элементов внутри коробки: фиксация товара, эстетика, удобство.

Европейская ассоциация производителей картонной упаковки (ЕСМА) разработала каталог стандартных конструкций складных коробок. Каталог ЕСМА классифицирует складные коробки на шесть групп от A до F, а также содержит отдельную классификацию (группа X) по функциям и конструкции затворов и вспомогательных приспособлений.

Проектируемая коробка для парфюмированной продукции входит в группу А.

Группу А составили прямоугольные картонные коробки, имеющие по высоте Н продольный клеевой шов. Все наружные плоскости таких коробок расположены под прямыми углами друг к другу.



Рис.1.4 Коробка группы А по стандартам ЕСМА

печатный трафаретный печать упаковка

Внешняя защита коробки - тиснение фольгой.

Холодное тиснение может быть применимо практически для всех поверхностей и даже для мягкой упаковки. Как и при печати УФ-красками, при холодном тиснении рекомендуется предварительная коронарная обработка.

Метод холодного тиснения был впервые продемонстрирован на выставке drupa в 1995 году на узкорулонных машинах и с тех пор находит в полиграфии все новые и новые области применения. Принцип тиснения очень прост и известен в полиграфии уже более 40 лет.

Холодное тиснение -- это процесс нанесения фольги на запечатываемый материал с помощью специального клея, например УФ-полимеризующегося.

С помощью фотополимерного штампа или формного цилиндра на поверхность специальным УФ-клеем наносится требуемый дизайн. Затем фольга припрессовывается к запечатываемому материалу и клей закрепляется излучением УФ-лампы через фольгу. Далее посредством разделительного вала происходит отделение основы фольги от запечатанной поверхности, то есть деламинация. Расходными материалами являются только формные пластины, клей и фольга.

Metafoils 110 - наиблее универсальная серия фольги для тиснения. Представлена большим количеством цветов, в том числе матовой и голографической фольгой. Отлично подходит для мелованной бумаги, картона, некоторых видов дизайнерских картонов и бумаг, матовой и глянцевой ламинации, офсетной печати, любой этикетки, упаковки и прочего. Хороша при тиснении тонких и средних линий.

Тиснение пигментной и голографической фольгой.

При фольгированном тиснении используется не только золотая или серебряная фольга. Роскошные результаты может дать тиснение пигментной фольгой, имеющей разные оттенки из палитры цветов атласа Pantone. При использовании пигментной фольги можно получить значительно более яркий оттиск, чем при печати обычными пантонными красками.

Кроме пигментной фольги, тиснение можно осуществлять голографической фольгой различной фактуры. Такая фольга очень тонкая и чаще всего наносится на материалы, которые не допускают утолщения. Голограмма незаметна на ощупь, но складывается впечатление, что она является частью изделия.

Голографическое изображение может подлежать позиционированию или быть непозиционным. В первом случае рисунок голограммы переносится в определенной конфигурации на все экземпляры полиграфической продукции (голографические наклейки на документах, дипломах и пр.), во втором - изображение наносится обойным способом и не требует соблюдения конфигурации изображения. Непозиционное изображение значительно дешевле в изготовлении.

Тиснение голографической фольгой - это всегда нарядно и празднично. Его можно совмещать с блинтовым и конгревным тиснением, что добавит оригинальности и изысканности изделию. Такое исполнение популярно для полиграфической продукции и изделий из искусственной и натуральной кожи, бумаги, пластика, дерева, ткани и пр.

Проектируемая коробка имеет тиснение голографической фольгой.

3. Проектирование комплексного технологического процесса изготовления проектируемого издания

3.1 Общая технологическая схема изготовления издания

Разработка дизайна

v

Утверждение заказчика

v

Монтаж (спуск полос)

v

Изготовление цветоделённых печатных форм

v

Пробная печать

v

Утверждение

v

Подготовка печатной машины к печати;

подготовка материалов

Разработка конструкции и её

элементов

v

Печать тиража

vизготовление штанцформы

Фольгированиеv

v

Штанцевание (высечка) <

v

Сборка (склейка)

v

Контроль качества

v

Упаковка

Художественное конструирование или дизайн- процесс конкретного решения проектной задачи. Это конструкторская часть общего дизайн-проекта.

В результате художественного конструирования достигается целостность материально-технических и социально-культурных потребительских свойств изделий, отвечающих различным требованиям, предъявляемым к изделиям промышленного производства. Термин «художественное конструирование» характерен только для русского языка и обозначает процесс конструкторского проектирования, а «дизайн»- деятельности в целом.

Целью композиции в художественно-конструкторском проектировании является создание оптимальных форм, отвечающих функциональному назначению, конструктивно-технологическим и экономическим требованиям производства, а также учитывающих человеческий фактор и обладающих высокими эстетическими качествами.

4. Проектирование частичного производственного процесса

При способе трафаретной печати передача изображения на запечатываемый материал производится с печатной формы, представляющей собой сетку. Сквозь ячейки печатных элементов с помощью ракеля продавливается печатная краска. Традиционная трафаретная печать иногда называется шелкографией, или сеточной печатью.

В зависимости от технологии изготовления печатной формы существуют две разновидности способа:

1. Трафаретная классическая (шелкография), когда печатная форма изготавливается на сетке.

2. Ризография и ротаторная печать, когда печатающие элементы на форме получают прожиганием мелких отверстий в специальной пленке.

Один из методов трафаретной печати- шелкография. Важную роль играет шелкография при производстве эксклюзивной продукции полиграфии, в частности, эксклюзивной упаковки для парфюмерии, дорогого алкоголя, подарочных наборов, коробок для конфет и т.д. Эксклюзивная упаковка, как правило, выпускается небольшими тиражами, благодаря чему шелкография прекрасно подходит для ее изготовления. Иногда при изготовлении эксклюзивной упаковки, требуется воспроизведение особых спецэффектов, в данном случае способ шелкографии практически незаменим.

Шелкография является альтернативой традиционному офсету и флексографии при нанесении изображений на упаковку из бумаги, картона, различных пластиков и пленок. Если же требуется запечатать упаковку из ткани или упаковку непростой формы - флаконы, бутылки, пузырьки, то и здесь шелкография незаменима.

Вообще шелкография - самый универсальный способ печати, позволяющий печатать на любых поверхностях: не только традиционных бумаге и картоне, но и на дизайнерских бумагах, пленке, пластике, запечатывать не только светлые, но и темные поверхности. Универсальность шелкографии, довольно низкие затраты на организацию производства, все большая востребованность оригинальной рекламной продукции, красивой эксклюзивной упаковки приводят к росту предприятий, предлагающих услуги шелкографии.

Как видно, из сказанного выше, шелкография довольно широко применяется в производстве упаковки. А тенденция к изготовлению упаковки сложной формы, оригинальной эксклюзивной упаковки из невпитывающих материалов, приведет к еще большей востребованности трафаретной печати.

Ризография - фирменное название способа трафаретной ротационной печати с использованием печатной формы, изготовленной прожиганием микроотверстий в формном материале (мастер-пленке) для образования печатных элементов. Краска под давлением подается изнутри формного цилиндра. Тиражестойкость печатной формы, изготовленной на мастер-пленке, достигает 3000 оттисков. Ризографию используют, как правило, для оперативного изготовления копий документов в количестве от 100 до 3000 экземпляров.

4.1 Характерные особенности оттисков трафаретной печати

В способе трафаретной печати сквозь ячейки печатающих элементов с помощью ракеля продавливается на запечатываемый материал печатная краска.

При трафаретной печати в качестве запечатываемого материала используют бумагу, картон, металлизированную бумагу, самоклеящуюся пленку, стекло, ткань, пластмассы или любой другой материал, даже имеющий грубую и неровную поверхность. При нанесении вязких красок на невпитывающих материалах красочный рельеф на оттиске заметен не только на ощупь, но и визуально.

4.2 Изготовление печатных форм

Печатная форма в значительной степени определяет технологические свойства и качество трафаретной печати. Печатная форма должна отвечать следующим требованиям:

- обеспечивать воспроизведение изображения с необходимой точностью;

- обладать достаточной тиражестойкостью;

- быть устойчивой к действию печатных красок и их растворителей;

- по возможности иметь простую и нетрудоемкую технологию изготовления;

- иметь возможность регенерации для повторного использования сетки.

В зависимости от применяемой технологии изготовления печатные формы можно разделить на две группы:

- печатные формы, изготовленные вручную;

- печатные формы, изготовленные фотомеханическим способом.

Фотомеханические печатные формы, в свою очередь, могут быть изготовлены прямым способом, косвенным способом и комбинированным способом.

4.3 Оригиналы и фотоформы

При разработке оригиналов для последующего воспроизведения способом трафаретной печати необходимо учитывать ее уникальные художественно-изобразительные возможности: высокую яркость и насыщенность оттисков ввиду большой толщины красочного слоя, а также следует учитывать несколько ограниченные изобразительные возможности: минимальная толщина линий - 60-80 мкм и наличие деталей изображения в высоких светах и глубоких тенях.

В качестве фотоформ в трафаретной печати применяется диапозитив, имеющий по отношению к оригиналу прямое (читаемое) изображение. Оптическая плотность изображения должна быть не менее 1,8-2,0; а пробельных элементов - 0,2. Для изготовления диапозитивов следует использовать высококонтрастные светочувствительные пленки.

Для воспроизведения тоновых изображений следует использовать растровые диапозитивы, помня об ограничивающем влиянии сетки-основы на воспроизводимое изображение. С одной стороны, сетка-основа ограничивает линиатуру воспроизводимого изображения, с другой стороны, регулярная структура ситовой ткани в сочетании с регулярной структурой растрового изображения может вызвать муар. Поэтому на практике следует придерживаться следующих рекомендаций:

- линиатура воспроизводимого изображения должна быть по отношению к числу нитей на сетке-основе в интервале от 1:4 до 1:6;

- для уменьшения или исключения возникающего муара необходимо применять соответствующие углы поворота растра, что подробно будет рассмотрено в разделе "Растровая и многокрасочная печать".

Особенности градационной передачи при воспроизведении полутоновых изображений требуют, чтобы диапозитивы имели пониженный контраст в светах и средних полутонах и повышенный в тенях. Полутоновое изображение должно передаваться 8-10 полями. Растровая плотность соседних полей должна отличаться на 8-12%. В глубоких тенях и высоких светах диапозитива возможно полное отсутствие растровых точек.

4.4 Подготовка поверхности сеток для изготовления печатных форм

При изготовлении трафаретных печатных форм большое значение имеет подготовка поверхности ситовой ткани, которая загрязняется и зажиривается во время транспортировки, резки и натягивания на раму. Даже небольшое количество жира или грязи приведет к дефекту печатной формы. Поэтому обезжиривание и очистку поверхности сетки следует проводить непосредственно перед нанесением копировального слоя.

Для обезжиривания ситовых тканей можно применять 10-20% раствор едкого натра или каустической соды. Сетки из большинства волокон обладают достаточной устойчивостью к действию щелочи и не обнаруживают следов повреждения или потери прочности при действии в течение 15 минут. Надежность удаления жировых пятен щелочью обеспечивается благодаря разложению жира на водорастворимые вещества. Некоторые источники указывают на возможность применения для обезжиривания и очистки сеток бытовых моющих средств. На наш взгляд это не дает хороших результатов. После обезжиривания сетку промывают водой и проводят нейтрализацию 5% раствором уксусной кислоты, а затем еще раз тщательно промывают водой.

Для улучшения адгезии копировального слоя и повышения тиражестойкости печатных форм, изготовленных косвенным способом, применяют механическую и химическую обработку поверхности волокон ситовой ткани. Механическую обработку проводят мелкодисперсными абразивными порошками или пастами. Фирма Argon (Италия) поставляет для этих целей специальный абразив Skrin Sand. Химическую обработку проводят раствором ортокрезола в этиловом спирте или водным раствором хлористого цинка.

Для очистки и обезжиривания сеток ряд фирм поставляют различные виды специальных препаратов в виде растворов, гелей и паст, которые по сравнению со щелочью упрощают проведение процесса, улучшают условия труда и экологию.

Прямой способ

Изготовление качественных трафаретных форм требует не только высокого качества ситовых тканей и копировальных растворов, но и отработанной технологии, а также знания свойств копировальных слоев и действия на них света.

Сущность прямого способа может быть сведена к следующему. Копировальный раствор наносят на сетку, предварительно натянутую на формную раму, высушивают, экспонируют изображение с диапозитива, при этом происходит задубливание пробельных участков, а далее водой вымывают незадубленные (печатающие) элементы изображения.

Копировальные растворы представляют собой коллоидные растворы различных полимеров, а порой это тонкие дисперсии твердых веществ в жидкости. В качестве очувствляющих компонентов в копировальные растворы вводят бихромат аммония или диазосоединения.

Копировальные растворы могут быть приготовлены непосредственно у изготовителя трафаретных форм или на специализированном предприятии. Растворы могут поставляться либо в полностью готовом виде, либо перед их использованием необходимо введение очувствляющего компонента.

Физические и химические свойства копировальных растворов, способы их нанесения и последующей обработки оказывают существенное влияние на технологические возможности и качество трафаретных печатных форм.

После нанесения и высушивания копировального раствора на сетке образуется копировальный слой. Его наиболее важные свойства:

- светочувствительность;

- способность к задубливанию;

- растворимость;

- толщина.

Светочувствительность копировальных слоев зависит от вида используемого полимера, вида и концентрации очувствляющего компонента. Увеличение светочувствительности копировального слоя на основе ПВА при увеличении концентрации бихромата аммония до 8%. В связи с этим, а также с тем, что бихромат аммония начинает выкристаллизовываться из копировального раствора при концентрации около 30%, его реальная концентрация в растворе составляет 10-15 %.

При введении очувствляющего компонента в неочувствленный копировальный раствор следует учитывать, что бихромат аммония растворяется довольно медленно. Рекомендуется раствор приготовить за сутки до использования и периодически перемешивать в первые несколько часов. При использовании свежеприготовленного копировального раствора из-за неравномерности состава может произойти неравномерное задубливание пробельных элементов.

Максимальную светочувствительность копировального слоя получить нельзя, пока копировальный слой не будет абсолютно сухим. Копировальные слои гигроскопичны, они способны поглощать влагу из окружающего воздуха. Поэтому в помещении, где изготавливают печатную форму, желательно поддерживать постоянные климатические условия, а высушенный в сушильном шкафу копировальный слой должен быть подвергнут акклиматизации, то есть выдерживанию в течение некоторого времени в помещении цеха.

Способность копировального слоя к задубливанию и характер его задубливания зависят от состава копировального слоя и времени экспонирования. Следует учесть, что качество и тиражестойкость трафаретных печатных форм зависят от степени задубливания.

Способность копировальных слоев к восприятию влаги и их растворимость зависят от степени задубливания, полученной во время экспонирования. Основной причиной набухания копировального слоя при обработке копии является недостаточная экспозиция. Под влиянием влаги недостаточно задубленный копировальный слой увеличивает объем. Поэтому для получения хорошего качества и устойчивости трафаретных форм копировальный слой должен быть задублен на всю толщину.

Свойство копировальных слоев задубливаться без действия света называется темновым дублением, которое зависит от состава копировального раствора и, в первую очередь, от вида очувствляющего компонента. Обычно очувствляющий компонент на основе бихромата аммония характеризуется значительным темновым дублением.

Очувствляющий компонент на основе диазосоединений напротив, практически не придает свойств темнового дубления. Степень темнового дубления зависит от рН копировального раствора: кислотная реакция его увеличивает, а щелочная - снижает.

С другой стороны, степень темнового дубления зависит от светочувствительности копировального слоя. Это означает, что с уменьшением темнового дубления уменьшается и светочувствительность. Поэтому рН копировального раствора должен быть оптимальным.

Преждевременное задубливание может быть вызвано и воздействием тепла. Темновое дубление и дубление за счет тепла находятся в тесной взаимосвязи. Темновое дубление значительно ускоряется за счет теплоты. На практике следует учитывать, что копировальные слои с бихроматом аммония следует высушивать при температуре не выше 30С и подвергать экспонированию и последующей обработке почти сразу после высыхания.

Способность неэкспонированных и незадубленных участков копировального слоя растворяться зависит от его структуры (размера частиц), толщины и влияния отраженных и рассеянных лучей во время экспонирования.

Толщина копировального слоя зависит от трех факторов: толщины сетки, вязкости копировального раствора и метода его нанесения. Толщина копировального слоя оказывает большое влияние на способность воспроизведения деталей изображения. Естественно, чем толще копировальный слой, тем длительнее должно быть время экспонирования.

Время вымывания печатаюших элементов тонкого копировального слоя меньше. Однако, при нанесении тонкого слоя копировальный раствор при высыхании остается только в ячейках сетки. Полые пространства между нитями не обеспечивают полного контакта формы с запечатываемой поверхностью. В эти пространства попадает печатная краска и сильно искажает край контура изображения.

Толстый копировальный слой обеспечивает более полный контакт формы с запечатываемой поверхностью, что, в конечном счете, меньше искажает края контуров изображений при печатании. Толстый копировальный слой получают многократным нанесением копировального раствора с промежуточной сушкой. Толстый копировальный слой по сравнению с тонким дает лучшее формирование края печатающего элемента и позволяет получить на оттиске даже рельефные изображения.