nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của khuôn in trong công nghệ in offset

Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung dịch hiện đến chất lượng khuôn in 43 III.2.1.. Khảo sát ảnh hưởng của loại dung dịch hiện đến chất lượng khuôn in.. Từ chỗ bản in có bề mặt cao thấp,

Mục lục

Mục lục 1

Chương 1 cơ sở lý thuyết của công nghệ in offset 4

I.1 Đặc trưng của công nghệ in offset 4

I.2 Các bước tiến hành trong công nghệ in offset C¸c bíc tiÕn hµnh trong c«ng nghÖ in offset 6

I.2.1 Sơ đồ công nghệ in offset 6

I.2.2 Mục đích của từng công đoạn trong dây truyền công nghệ in 6

I.2.2.1 Quá trình sắp chữ điện tử – in laser để tạo ra bản can 7

I.2.2.2 Quá trình tách màu điện tử( quá trình T’ram hoá) 7

Chương 2 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của khuôn in trong công nghệ in offset 9

II.1 ảnh hưởng của vật liệu đến chất lượng của khuôn in 9

II.1.1 ảnh hưởng của giấy can và fiml đến chất lượng khuôn in 9

II.1.2 ảnh hưởng của bản in đến chất lượng khuôn in 10

II 2 ảnh hưởng của quá trình thực hiện công nghệ đến chất lượng của khuôn in 14

II 2 1 ảnh hưởng của quá trình bình bản 14

II 2 2 ảnh hưỏng của quá trình phơi bản 16

II.2.2.1 Nguồn sáng phơi bản 16

II.2.2.2 ảnh hưởng của cường độ rọi lên bản 17

II.2.2.3 Tấm che dùng trong phơi bản và vật liệu tấm máng 18

II.2.2.3 ảnh hưởng của sự tiếp xúc giữa giấy can( film) và bản đến chất lượng khuôn in 19

II.2.2.4 ảnh hưởng của thời gian phơi đến chất lượng của bản 20

II.2.3 ảnh hưởng của quá trình hiện bản 21

II.3 ảnh hưởng của thiết bị đến chất lượng khuôn in 23

II.3.1 Do thiết bị làm việc 23

II.3.2 Yếu tố nguyên vật liệu 23

II.3.3 Máy phơi 24

II.3.4 ảnh hưởng của việc sắp chữ điện tử, tách màu điện tử đến chất lượng khuôn in 29

II.4 ảnh hưởng của môi trường tới chất lượng khuôn in 35

Chương III Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đên chất lượng khuôn in 36

III.1 Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian phơi đến chất lượng khuôn in 36

III.1.1 Mục đích khảo sát 36

III.1.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình khảo sát 36

III.1.3 Điều kiện khảo sát 37

III.1.4 Quy trình tiến hành thực nghiệm 38

III.1.5 Kết quả thực nghiệm và nhận xét 39

III.1.5.1 Bản hiện với thời gian 20s 39

III.1.5.2 Bản hiện với thời gian 50s 39

III.1.5.3 Bản hiện với thời gian 60s 40

III.1.5.4 Bản hiện với thời gian 70s 41

III.1.5.5 Bản hiện với thời gian 100s 42

III.2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung dịch hiện đến chất lượng khuôn in 43

III.2.1 Mục đích thực nghiệm 43

III.2.2 Cơ sở lý thuyết 43

III.2.3 Điều kiện khảo sát 45

III.2.4 Quy trình tiến hành thực nghiệm 46

III.2.5 Kết quả thực nghiệm và nhận xét 46

III.2.5.1 Bản hiện với nồng độ dung dịch hiện 0,2% NaOH 47

III.2.5.3 Bản hiện với nồng độ dung dịch hiện 0,5% NaOH 48

III.2.5.4 Bản hiện với nồng độ dung dịch hiện 0, 6 NaOH 49

III.2.5.5 Bản hiện với nồng độ dung dịch hiện 1,0% NaOH 50

III.3 Khảo sát ảnh hưởng của loại dung dịch hiện đến chất lượng khuôn in 51

III.3.1 Mục đích thực nghiệm 51

III.3.2 Cơ sở lý thuyết 51

III.3.3 Điều kiện khảo sát 54

III.3.4 Quy trình tiến hành thực nghiệm 54

III.3.5 Kết quả thực nghiệm và nhận xét 55

III.3.5.1 Bản hiện với dung dịch hiện 1( 0,5% NaOH + 0,01% chất trợ 1) 55

III.3.5.2 Bản hiện với loại dung dịch hiện 2( 0,5% NaOH + 0,01% chất trợ 2) 55

III.3.5.3 Bản hiện với dung dịch hiện 3( 0,5% NaOH + 0,01% chất trợ 3) 56

III.4 Khảo sát sự khác biệt của nước pha dung dịch hiện đến chất lượng khuôn in 57

III.4.1 Mục đích thực nghiệm 57

III.4.2 Cơ sở lý thuyết 57

III.4.3 Điều kiện khảo sát 58

III.4.4 Quy trình tiến hành thực nghiệm 58

Lờimởđầu

Trước những đổi mới tiến bộ của thế giới về kinh tế, xã hội Đất nước ta hoà nhập rất nhanh với sự tiến bộ chung đó Ngành in cũng như bao ngành kinh tế khác

đã từng bước đổi mới về công tác tổ chức, quản lý cũng

như trang thiết bị để thích nghi và đứng vững trước những thách thức của cơ chế mới Bước đầu ngành đã đạt được những thành tựu rất đáng khích lệ về sản lượng còng nh chất lượng của sản phẩm Đặc biệt là trong những năm gần đây -sau khi đất nước ta hoàn toàn giải phóng và thống nhất thì ngành công nghiệp in đã nhanh chóng đổi mới về công nghệ, nhập nguyên vật liệu và máy móc thiết bị…

Đó là sự chuyển đổi đúng đắn, mau chóng và hiệu quả Đây cũng là một động lực

để cho ngành in tiến bộ rất nhiều

Trong những năm qua, kỹ thuật in nước ta đặc biệt là kỹ thuật in offset đã có những bước phát triển đáng kể Số lượng máy móc được nhập nhiều thay thế cho các máy in bán tự động đã qua hàng chục năm, chất lượng in được nâng cao rõ rệt

Loại Ên phẩm nhiều màu ngày càng phổ biến từ nhãn hàng, bao bì đến sách báo và các loại văn hoá phẩm cao cấp khác Ngành in hiện nay đang từng bước đáp ứng nhu cầu đa dạng trong nước, phục vụ nhiệm vụ chính trị, kinh tế và văn hoá Để xây dựng ngành ngày càng hiện đại, bắt kịp kỹ thuật của các nước tiên tiến còn đầu

tư chiều sâu hơn, trang thiết bị các loại máy mới, đồng bộ trong tất cả các khâu Bên cạnh đó yếu tố quan trong hàng đầu là đầu tư xây dựng mét đội ngũ cán bộ công nhân lành nghề, yêu nghiệp, góp phần thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hóa đất nước

Nói tới sự phát triển đi lên của ngành công nghiệp in trước hết phải nói đến công nghệ chế bản, trước kia bản in Typo chủ yếu dựa trên tính chất cơ học bề mặt bản in, ngày nay chế bản in offset được dựa trên tính chất lý hoá bề mặt Từ chỗ bản in có bề mặt cao thấp, khả năng thể hiện hình ảnh trên sản phẩm kém chất lượng thì nay phần tử in và không in hầu như nằm trên cùng một mặt phẳng, cho phép thể hiện hình ảnh với chất lượng cao, số lượng in lớn Trong thực tế khâu chế bản bị hạn chế về mặt

khách quan còng nh chủ quan, bản in làm ra chất lượng chưa cao phụ thuộc vào chất lượng của phim giấy can, chất lượng bản nhôm, tay nghề

1. Èng cao su

2. Èng Ðp in

màu chất lượng cao, tầng thứ mềm mại , độ chồng màu chính xác cao, thời gian sản xuất nhanh hơn các phương pháp in khác vơí số lượng lớn và in da dạng trên các loại nguyên vât liệu

I.2.2 Mục đích của từng công đoạn trong dây truyền công nghệ in

Việc đầu tiên chúng ta cần quan tâm đó đến là các tài liệu Bài mẫu được dàn dựng thành các Ma két( Ma két khách hàng, ma két sản xuất)

Là quá trình lắp ghép kết dính các trang chữ fiml ảnh, minh hoạ… trên đế mica trong suốt, dựa theo ma két sản xuất, ma két khách hàng và các tay sách tượng trưng với độ chính xác cao theo kích thước tài liệu đã quy định Đối với fiml tách màu thì phải trùng khớp các chi tiết trên bản bình như: ốc thành phẩm, ốc đối xứng, ốc gấp, dấu gáy tay sách Việc phục chế các sản phẩm tài liệu nhiều màu như tranh ảnh thì việc bình bản đòi hỏi sù trùng

Khi khuôn in nhiều màu, việc định vị hình ảnh trên tê in sẽ tốt hơn nếu hàm lượng Èm trong giấy lớn hơn hàm lượng Èm trong không khí phòng in Trong thời gian máy chạy thỉnh thoảng nếu lấy ra mét tê in với bài mẫu chứ không phải với tê

in khác Người thợ cần phải đảm bảo tất cả các tê in nh bài mẫu nghĩa là:

 Định vị tốt

Chất tạo màng nhiều thì khả năng bám dính của màng cảm quang cao cho chất lượng bản in tốt ( bền)

Chất tạo màng Ýt thì khả năng bám dính của màng cảm quang thấp nên bản nhanh hỏng làm giảm đi khả năng khi in sản lượng

Chất nhạy sáng: là các muối của crôm hay các hợp chất diazo Nhờ có chất nhạy sáng mà quá trình quang hoá xảy ra với màng cảm quang dưới tác dụng của ánh sáng hoạt tính

Tại vùng không bị chiếu sáng trên bản thì màng diazo vẫn được giữ nguyên Phần lớn người ta dùng dung dịch NaOH làm dung dịch hiện ngoài ra người

ta còn cho thêm mét sè chất phụ gia vào dung dịch hiện làm giảm thiểu những

phản ứng tiêu cực có ảnh hưởng đến chất lượng bản Thường thì ở các hãng sản xuất bản in lớn hay có dung dịch hiện tương ứng đi kèm

Nồng độ NaOH trong dung dịch hiện và thời gian hiện ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng bản Nồng độ và thời gian hiện phải phù hợp với từng loại bản sao cho tảy bỏ hết hoàn toàn lớp diazo đã bị phân huỷ bởi ánh sáng ra khái bề mặt bản Dung dịch hiện là NaOH loãng trong dung dịch này những phần tử đã bị chiếu sáng gồm nhiều gốc ( -COOH) tự do ứng với NaOH tạo thành màng có khả năng tan ra trong dung dịch hiện do vậy dễ bị tách ra khái đễ bản làm lộ ra lớp

Al2O3 đó là phần tử ưa nước hay phần tử không in

Phản ứng quang hoá tách lớp diazo nh sau:

Khoảng rộng phơi mất T’ram trên 3 5mm – Tiếp xúc không tốt

Mặt tiếp xúc giữa film mẫu với bản in gần đây được coi là yếu tố quan trong

vì người ta không dễ gì đạt được yêu cầu cao nhất và tìm phương tiện phơi còngnh cách kiểm tra tốt nhất Chính vì không thể thoả mãn sự tiếp xúc vơi khung phơi nh vậy nên vấn đề là phải vải tiến Ngoài cách kiểm tra ra hiện nay đã có mét

số đề xuất mới dùng phần lót, tấm đàn hồi trong đặt giữa mặt kính và đế bình Dùng một lớp phấn nói trên vừa đủ xoa đều lên bề mặt bản in làm như vậy để giảm lực dính giữa film và bản qua đó không khí hút nhanh hơn, kín đầu hơn Đầu to hạt phấn 5 - 22m cỡ hơn hạt như vậy sẽ tạo ra mét khoảng cách khá lớn và vì vậy khả năng phân dải sẽ bị ảnh hưởng nhất là giảm sự chiếu sáng Thực tế là nếu dùng phấn xoa mà phơi film dương thì ở tầng thứ thấp T’ram sẽ co rút lại và ở tầng thứ

cao thì sẽ đẩy ra Dùng tấm đàn hồi trong đặt giữa mặt kính và bản bình có thể điều hoà sự khác biệt cao thấp mặt tiếp xúc Cần lưu ý tấm đàn hồi này phải có độ thấu minh cao đồng thời phải cho ánh sáng trong phạm vi quang hoá 340 – 500nm xuyên qua cho dù thế nào cũng phải tăng thời gian phơi so với bình thường Một mặt tạo ra sù tiếp xúc hơn nhưng vì là đàn hồi nên việc sử dụng khá phiền phức trong thao tác đặc biệt là đối với khổ lớn Để dễ dàng thao tác người ta thường dùng màng phức hợp bao gồm 2 lớp cần đàn hồi cao Đôi khi người ta còn dùng màng phức hợp lớp trên là lớp

Trong thực tế bản mẫu thường là ảnh chụp, vẽ màu có sự chuyển màu liên tục( chuyển tông) còn bản phục chế bằng phương pháp in offset đó là sự truyền tổng hợp các điểm T’ram nhá li ti lên giấy Vần đề này không đòi hỏi độ chính xác phải là tuyệt đối vì do cảm nhận về màu của mắt người chỉ là tương đối thôi Vấn

đề là ở chỗ từ mẫu ra film là quá trình T’ram hoá Trong quá trình phơi bản thì điểm T’ram bị thu nhỏ lại do tính chất chiếu sáng, khuyếch tán và tán xạ từ phía dưới điểm T’ram Trong quá trình in do áp lực in độ giãn nở của tấm cao su là điểm T’ram giãn ra Nếu sù thu hẹp điểm T’ram của quá trình phơi và sự tăng diện tích điểm T’ram trong quá trình in là tương ứng với nhau thì sự ảnh hưởng là không đáng kể Nhưng trong thực tế sự tăng diện tích điểm T’ram trong quá trình

in lại lớn hơn rất nhiều so với sù thu hẹp diện tích điểm T’ram trong qúa trình phơi Đặc biệt khi in các loại giấy có độ trắng không cao và giấy không tráng phấn Để đạt được tông màu đúng mẫu của bản phục chế thì vấn đề tăng giảm diện tích của điểm T’ram phải được cân bằng có nghĩa là sự tăng diện tích của điểm T’ram trong quá trình in phải bằng sù thu hẹp diện tích điểm T’ra, m trong quá trình phơi cộng với sự tính toán giảm giá trị tông của bản tách màu

Sù tính toán giảm giá trị tông của bản tách màu dựa trên tiêu chuẩn của sự giảm giá trị tông do quá trình phơi và sự tăng giá trị tông do quá

 Bước sóng:  = 350 – 450nm

 Đèn Halogen kim loại

 Công suất đèn phơi: 3500W

 Thời gian chiếu sáng: thời gian chiếu sáng tối ưu cho từng loại bản( xác định bằng thang UGRA): 140s cho bản Trung Quốc 145s cho bản Singapo, 150s cho bản Tiệp

Bài mẫu: thang xám

Bản Trung Quốc, Singapo, Tiệp

Nồng độ dung dịch hiện 0.5%

Các hoá chất, vật tư cần thiết khác

III.1.4 Quy trình tiến hành thực nghiệm

Chuẩn bị bản và hoá chất

Kiểm tra bài mẫu trước khi phơi

Vệ sinh kính khung phơi

Bật máy hút hơi chân không, hạ kính, khoá chốt

Lấy thời gian lộ sáng qui định với các bản thực nghiệm trên

Hiện các bản với những thời gian hiện khác nhau: 20s, 50s, 60s, 70, 100s Rửa nước

Gôm bản và sấy khô

So sánh chất lượng bản PS với những thời gian hiện khác nhau

rút ra nhận xét và kết luận

III.1.5.1 Bản hiện với thời gian 20s

Bản Trung Quốc:

 Bản vẫn còn nhiều lớp màng cảm quang đã bị chiếu sáng ở phần tử không in nhưng hiện chưa đủ thời gian nên rất bẩn

 Thang xám bẩn và vùng mật độ thấp còn nhiều

 Điểm T’ram: vùng T’ram 5% và 95% không nhìn thấy rõ vì bản bị bẩn

Bản Singapo:

 Bản vẫn còn rất nhiều lớp màng cảm quang đã bị chiếu sáng ở phần tử không in, nhưng hiện không đủ thời gian nên còn rất bẩn

 Thang xám bẩn và vùng mật độ thấp còn nhiều

 Điểm T’ram: vùng T’ram 5% và 95% không nhìn thấy rõ vì bản bị bẩn

Bản Tiệp:

 Bản vẫn còn rất nhiều lớp màng cảm quang đã bị chiếu sáng ở phần tử không in, nhưng hiện không đủ thời gian nên còn rất bẩn

 Thang xám bẩn và vùng mật độ thấp còn nhiều

 Điểm T’ram: vùng T’ram 5% và 95% không nhìn thấy rõ vì bản bị bẩn

III.1.5.2 Bản hiện với thời gian 50s

Bản Trung Quốc:

Nồng độ có ảnh hưởng đến độ PH của dung dịch hiện Nếu nồng độ phù hợp, những phần tử đã bị chiếu sáng gồm nhiều gốc – COOH sẽ dễ dàng bị tách ra khái bản, làm lộ ra lớp Al2O3( phần tử không in), bản sẽ dễ dàng nhận nước và bắt mực khi in

Nếu dùng dung dịch hiện nồng độ quá thấp thì phản ứng tách lớp diazo sẽ xảy

ra không hoàn toàn nên bản bị bẩn khi in

Nếu dùng NaOH nồng độ cao sẽ xảy ra các phản ứng phụ:

Sau khi phá huỷ hết lớp Al2O3 thì phá huỷ nhôm

Ngoài hai phản ứng trên còn có thể phản ứng giữa NaOH với hợp chất diazo chưa bị lộ sáng( chỗ của phần tử in)

Điểm T’ram: điểm T’ram 5% bị bay nhiều, điểm T’ram 95% lỗ hạt T’ram không bị bít

Nồng độ có ảnh hưởng đến độ PH của dung dịch hiện Nếu nồng độ phù hợp, những phần tử đã bị chiếu sáng gồm nhiều gốc ( -COOH) sẽ dễ dàng bị tách ra

khái bản làm lộ ra lớp Al2O3 ( phần tử không in), bản sẽ dễ dàng nhận nước và bắt mực khi in sản lượng

Nếu dùng dung dịch hiện nồng độ quá thấp thì phản ứng tách lớp diazo không xảy ra hoàn toàn nên bản bị bẩn khi in

Nếu dùng NaOH nồng độ cao sẽ xảy ra các phản ứng phụ:

Sau khi phá huỷ hết lớp Al2O3 thì phá huỷ nhôm

Phản ứng tiêu cực (1) trên làm mất đi một phần oxit nhôm có tác dụng chống mài mòn trên bản, đồng thời làm giảm khả năng bắt và giữ nước trong quá trình in

từ đó gây khó khăn cho in, làm giảm chât lượng tê in Phản ứng tiêu cực (2) làm hỏng đế bản dẫn đến độ bền khuôn in giảm

Việc tìm những dung dịch hiện bản Ýt có tác hại được nhiều người quan tâm

và các hãng sản xuất đã đưa ra các dung dịch hiện khác nhau

Ngoài giải pháp tìm các chất hiện mới thì việc cho thêm một lượng nhỏ các chất phụ gia vào dung dịch hiện bản để ức chế các phản ứng phụ còn có tác

in và ngăn chặn được các phản ứng phụ không mong muốn để bảo vệ phần tử

in và phần tử không in Như vậy chất hiện phải mang tính kiềm và có

Các hoá chất, vật tư cần thiết khác

Điểm T’ram: điểm T’ram 5% hiện lên rõ, điểm T’ram 95% lỗ hạt T’ram không bị bít

Lớp màng cảm quang bị chiếu sáng được dung dịch hiện bóc tách hết khỏi bề mặt bản, bản in nét sạch bề mặt bản khôngổn định

Tuy nhiên trong nước thông thường do có chứa các hoá chất như: Ca, Mg, Fe, Cl… nên cản trở quá trình hiện hình, làm cho độ PH của dung dịch

 Bước sóng:  = 350 – 450nm

 Đèn Halogen kim loại

 Công suất đèn phơi: 3500W

 Thời gian chiếu sáng: thời gian chiếu sáng tối ưu cho từng loại bản( xác định bằng thang UGRA): 140s cho bản Trung Quốc 145s cho bản Singapo, 150s cho bản Tiệp

Bài mẫu: thang xám

Bản Trung Quốc, Tiệp

Thời gian hiện 60s

Nước cất, nước thường

Các hoá chất, vật tư cần thiết khác