Видавничо-поліграфічна справа

На виробництві матеріали поділяють на основні та допоміжні. Основні матеріали входять до складу готової продукції та визначають її споживчі властивості (задруковувані матеріали; фарби; палітурні матеріали), у той час як допоміжні матеріали лише задіяні у виробничому процесі, але до складу готової продукції не входять (фототехнічні плівки, друкарські форми, матеріали для фарбових валиків, різноманітні хімікати, змащувальні матеріали). На основі інтеграції знань про властивості матеріалів, технологічні операції та їх фізико-хімічні характеристики було вирішено розділити матеріали за трьома умовними групами, виходячи з технологічного процесу виготовлення поліграфічної продукції.

До першої групи матеріалів віднесено фотоматеріали та формні матеріали, що у свою чергу згруповані за призначенням: формні матеріали для високого та флексографічного друку, плоского офсетного, глибокого та тамподруку, трафаретного друку.

До другої групи матеріалів віднесено: папір та картон, фарби та лаки, невбираючі задруковувані поверхні (метали, скло, пластмаси та ін.). матеріали з поліуретанів (декелі, друкарські валики, марзани), зволожувальні розчини, змащувальні матеріали.

До третьої групи входять палітурні матеріали (клеї, покривні матеріали, фольга та плівки).

Далі наведено основні відомості стосовно поліграфічних матеріалів.

3.8.1 Фототехнічні матеріали

У багатьох додрукарських процесах перетворення оригінальної текстової та образотворчої інформації завершується виготовленням фотоформи, яка використовується у формному процесі для виготовлення друкарської форми, окрім сучасних скорочених технологічних схем, наприклад, комп'ютер - друкарська пластина ("Computer-to-Plate"), комп'ютер - друкування "Computer-to-Print", де фотоформа не потрібна.

Фотоформа являє собою зображення, яке складається з непрозорих та прозорих елементів, відносно до випромінювання, що використовується у формному процесі.

Зображення фотоформ не обов'язково відповідає оригінальному зображенню, створеному автором, оскільки для поліграфічного відтворення оригінальне зображення необхідно перетворити. Зокрема:

- виділити з оригінального зображення область для відтворення;

- вибрати масштаб для відтворення;

- для напівтонових зображень вибрати найважливіші тональні переходи, які необхідно найточніше відтворити. Виконати відповідну їх градаційну корекцію відносно градаційних характеристик технологічних процесів та умов друку, щоб зображення на друкарському відбитку було близьким до оригіналу;

- виконати кольороподіл - отримати зображення для друкування базовими та додатковими друкарськими фарбами. Базові кольорові фарби здійснюють кольоровий синтез під час друку (наприклад, для тріадного друку це голуба, жовта, пурпурна та чорна (контурна) фарби на білому тілі задрукованого матеріалу). Додаткові фарби використовуються для надання окремим елементам зображення кольору, що не може бути відтворений під час кольорового синтезу (наприклад, оранжевий чи фіолетовий кольори, сріблясті та золотисті металізовані кольори);

- напівтонові зображення необхідно перетворити на мікроштрихові (растрові), тобто виконати растрування (рис. 3.12);

Це пов'язано з тим, що більшість способів друку не дозволяють відтворювати напівтони шляхом зміни товщини фарбового шару. Зміна співвідношення задрукованої та незадрукованої площі дискретного (растрового) елемента, при певних співвідношеннях розміру цього елемента та відстані спостереження зображення, людським оком сприймається як перехід тонів, що і використовується у поліграфії для відтворення напівтонових зображень.

- залежно від перетворень у формному та друкарському процесах, фотоформа повинна мати позитивне або негативне (з аналогічним або протилежним, до оригінального, розподілом тонів), пряме або дзеркальне зображення.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.12 - Схематичне зображення растрованого напівтонового клину: а - традиційний растр, б - частотно-модульований (стохастичний) растр

Виготовлення фотоформ здійснюється у додрукарських процесах де за допомогою променевої енергії здійснюється відтворення або запис зображення на світлочуттєвому матеріалі у фоторепродукційному апараті, у контактно-копіювальній рамі або у фотовивідному пристрої.

Сьогодні у поліграфії світлочуттєвий матеріал переважно застосовують чорно-білі фототехнічні срібломісткі плівки.

Разом із фототехнічними плівками до фототехнічних матеріалів відносять речовини для їх оброблення та речовини для коректування отримуваної фотоформи.

3.8.2 Формні матеріали

Від способів друку, технології друкування залежить вид друкарської форми.

Матеріали для складання форм високого друку (друкарські шрифти, лінотипні рядки, стереотипи) відливаються під тиском у відповідних формах (матрицях). Залежно від виду і призначення складального матеріалу друкарський сплав має відповідати певним технічним вимогам:

- плавитися при невисоких температурах, забезпечуючи при цьому економію енергії та часу, продовжуючи термін користування відливною формою та відливними механізмами;

- мати добрі ливарні властивості; бути рідкотекучим, відзначатися малою усадкою, добре заповнювати форму;

- не шкодити здоров'ю працівників, які з ним працюють;

- бути хімічно пасивним у розігрітому стані, не руйнувати матриці та деталі відливних механізмів;

- мати добрі механічні властивості - бути твердим, міцним, пружним - для підвищення тиражостійкості друкарської форми;

- бути стійким до дії навколишнього середовища;

- не підгорати при повторному переплавленні;

- бути економічно вигідним, не містити дорогих металів;

- добре сприймати та віддавати олійну друкарську фарбу;

- бути легким і зручним у роботі.

Для виготовлення друкарських форм використовують цинкові, алюмінієві та сталеві пластини. Вони мають відповідати таким технічним вимогам:

- мати хімічний склад відповідно до марки пластини;

- відзначатися рівною поверхнею без механічних пошкоджень і домішок;

- мати дрібнозернисту, однорідну структуру;

- рівномірну товщину;

- достатню механічну твердість і найменшу крихкість;

- не утворювати тріщин при згинанні;

- їх геометричні розміри мають відповідати стандартам.

Для виготовлення кліше шляхом травлення використовують цинкові та мікроцинкові пластини.

Як копіювальні шари для форм офсетного, високого, флексографічного та трафаретного друку використовуються фотополімери. Фотополімери - це високомолекулярні органічні речовини, молекули яких під дією світла за наявності ініціаторів "зшиваються" між собою і втрачають здатність розчинятися. Даний процес називається фотополімеризацією.

Принцип отримання друкувальних елементів є ідентичним для всіх видів друку, крім трафаретного. При експонуванні через негатив під дією ультрафіолетових променів у шарі фотополімеру відбувається фотополімеризація й утворюються нерозчинні ділянки. Ці ділянки і є друкувальними елементами, на які пізніше наносять фарбу. Під темними ділянками негативу шар не піддається дії світла і розчиняється у водному розчині лугу чи спирту, так утворюються проміжні елементи форми. У трафаретних друкарських формах нерозчинні ділянки є проміжними елементами, а ділянки, де фотополімери розчиняються, - друкувальними елементами. Фотополімерні форми мають ряд переваг перед металевими:

- процес виготовлення фотополімерних друкарських форм швидкий, доступний, дешевий;

- при їх використанні поліпшуються умови праці та не забруднюється навколишнє середовище;

- друкарські форми порівняно з іншими добре сприймають і віддають фарбу;

- використання фотополімерів значно скорочує витрати кольорових металів;

- форми стійкі до дії в'яжучих фарб і змивальних речовин;

- можуть відтворювати дрібні зображення на відбитку;

- мають високу тиражостійкість.

Проте фотополімерні форми важко піддаються корегуванню, вимагають високої якості негативів, формний матеріал не піддається повторній переробці, фотополімери порівняно дорогі, їх використання економічно вигідне під час друкування книжково-журнальної продукції середніми та великими тиражами.

Фотополімер як формний матеріал привертає увагу простотою технології виготовлення друкарських форм та низькою трудомісткістю процесу. Такі форми з високою точністю дозволяють відтворювати складні зображення з текстовими, штриховими та растровими елементами. Вони, у порівнянні з металевими формами, володіють більшою фарбовіддачею, що забезпечує отримання відбитків з підвищеною оптичною щільністю.

У флексографії (різновид високого друку) використовуються еластичні полімерні рельєфні форми. У простому виконанні флексографічна друкарська система складається з чотирьох основних елементів (рис. 3.13): 1 - растрового (анілоксового) валика з дрібнокомірчастою поверхнею, який дозволяє перенести на друкарську форму дозовану кількість друкарської фарби; 2 - м'якої еластичної друкарської форми; 3 - друкарського циліндра; 4 - ракеля.

Рисунок 3.13 - Спрощена схема фарбового апарата флексографічної друкарської машини

Використання м'якої еластичної форми обумовлюється наявністю жорсткого анілоксового валика та друкарського циліндра, у протилежному випадку неможливим було б перенесення з комірок анілоксового валика навіть дуже рідкої фарби. Точність виготовлення друкарських форм за товщиною має складати 0,02 - 0,3 мм, перевищення цієї межі може викликати в процесі друкування розтискування фарби та забивання штрихових та растрових елементів зображення. Твердість флексографічних друкарських форм знаходиться в межах 40 - 60 од. за Шором. Еластичність друкарської форми дає можливість задруковувати будь-які матеріали.

Офсетний спосіб друкування - один з основних та найбільш перспективних способів, значення якого зростає. На формах плоского друку (рис. 3.13, а) друкарські 1 та проміжні 2 елементи практично розташовані в одній площині та мають різні фізико-хімічні властивості: у більшості випадків перші сприймають фарбу (гідрофобні або оліофільні), а другі - сприймають вологу (гідрофільні).

Рисунок 3.13 - Схема форми плоского друку та відбитка з неї

Багаторазове отримання відбитків забезпечується завдяки тому, що в процесі друкування перед кожним нанесенням фарби пробільні елементи зволожуються та не сприймають фарбу (рис. 3.13, б). Друкарські елементи, які знаходяться в одній площині, покриваються рівномірним шаром фарби, і всі елементи зображення, як і у високому друці, складаються з фарбового шару однакової товщини (рис. 3.13, в).

У плоскому офсетному друці використовується велике різноманіття друкарських форм. Проте всі вони, в основному, призначені для друкування із зволоженням. Такі форми класифікуються за наступними ознаками (рис. 3.14).

Рисунок 3.14 - Класифікація форм плоского офсетного друку

Форми плоского офсетного друку в залежності від виду друкарських машин виготовляють різноманітних форматів при товщині від 0,15 до 0,8 мм. Вартість таких форм є відносно невисокою, а процес їх виготовлення - продуктивним. Тиражостійкість форм залежить від способу їх виготовлення та формних матеріалів, що застосовуються, та коливається в широких межах.

Офсетні металеві формні пластини в залежності від кількості металів, з яких складається робоча поверхня, поділяються на монометалеві та біметалеві. Для виготовлення монометалевих офсетних друкарських форм застосовують цинк та алюміній, якщо їх поверхня попередньо механічно або електрохімічно оброблена. У всіх сучасних способах виготовлення монометалевих форм гідрофобні друкувальні елементи утворені копіювальним шаром або лаком і міцно з'єднані з поверхнею металу, а проміжні утворені на поверхні металу-основи, адсорбованими гідрофільними плівками.

У копіювальному процесі копію з фотоформи на поверхні монометалевої пластини отримують з растрових або штрихових негативів або діапозитивів.

Під час виготовлення біметалевих форм (рис. 3.15) для створення стійких друкувальних та проміжних елементів використовують два різних за властивостями метали: мідь або латунь для утворення друкувальних елементів; хром, нікель, електролітичний сплав нікель-кобальт, нержавіючу сталь - для проміжних елементів.

Рисунок 3.15 - Схема друкарської формної пластини: а - біметалевої (1 - хром або нікель, 2 - мідь або латунь); б - триметалеві (1 - хром або нікель, 2 - мідь, 3 - алюміній або сталь)

При позитивному способі використовують копіювальний шар на основі ортонафтохінондіазидів, при негативному - шар на фотополімерах діазосмол або хромальбуміні.

У глибокому друці друкувальними є заглиблені елементи форми, в які у той чи інший спосіб наноситься фарба (рис. 3.16). Проміжні елементи форми глибокого друку перед друкуванням ретельно очищуються від фарби ракелем і не утворюють відбитка на папері.

Рисунок 3.16 - Схема глибокого друку 1 - задруковуваний матеріал; 2 - друкарська форма; 3 - друкувальний елемент; 4 - проміжний елемент

Усі форми глибокого друку за видом продукції, поділяються на ілюстраційні та тексто-ілюстраційні. Вони виготовляються фотохімікографічним та електронно-гравіювальним способами.

Фотохімікографічні форми, в залежності від методу перенесення зображення на формний циліндр та травлення друкувальних елементів, виготовляють із застосуванням пігментного паперу (пігментний спосіб), або без його застосування (безпігментний спосіб).

Перспективним напрямком глибокого друку є тампонний друк (тамподрук), при якому плоске зображення переноситься на предмети різної конфігурації, виконані з різних матеріалів, за допомогою проміжного носія - тампону, коли інші способи друку не можуть бути застосовані.

Друкування здійснюється з форм глибокого, плоского, високого, трафаретного друку, але, як правило, використовується форма із заглибленими елементами (глибина від 20 до 180 мкм) на плоскій пластині. Виготовлення друкарських форм є складним та трудомістким процесом. На якість друкарської форми впливають матеріал, з якого її виготовляють та чистота обробки заготовки форми, склад копіювального шару, режими копіювання та травлення.

3.8.3 Папір і картон

Папір - це пористо-капілярний матеріал, із масою квадратного метра до 250г, що складається переважно із рослинних волокон, пов'язаних між собою силами поверхневого зчеплення, в якому можуть міститися проклеювальні речовини, мінеральні наповнювачі, хімічні й натуральні волокна, пігменти й барвники.

Картон - це багатошаровий матеріал, що містить переважно рослинні волокна і відрізняється від паперу більшою товщиною і масою квадратного метра.

Виробництво паперу - трудомісткий процес, який передбачає виготовлення паперової маси, відлив та обробку паперу.

Однією із найважливіших технологічних операцій цього процесу є розмелювання-оброблення маси волокнистого напівфабрикату в розмелювальній апаратурі з метою розщеплення його волокон, зменшення розмірів та їх гідратації. Ступінь розмелювання характеризується довжиною волокна та ступенем фібрилювання. Залежно від довжини отриманих волокон, розмол може бути довгим (2,5-1,5 мм) і коротким (менше 1 мм), залежно від ступеня розмелювання - масним і пісним. При масному розмелюванні майже всі волокна розщеплено на фібрили, і на дотик маса здається "масною". Вплив розмелювання на властивості паперу є значним. Утворення великої кількості фібрил надає волокнам гнучкості та пластичності. Збільшення загальної кількості поверхні волокон сприяє ліпшому їх з'єднанню та переплетенню. Тому масне розмелювання використовують для виготовлення міцного, щільного, гладкого та дрібнопористого паперу. При пісному розмелюванні волокон отримують пухкий, пористий папір (наприклад, газетний, фільтрувальний).

Розмелені волокнисті напівфабрикати змішуються у певному співвідношенні (відповідно до складу даного виду паперу) у регуляторах композиції. Потім паперова маса, залежно від вимог до якості готової продукції, може йти на відлив, або в її композицію додатково вводять проклеювальні речовини, наповнювачі, барвники тощо. Для осадження на волокнах компонентів, що додають у паперову масу, використовують сірчанокислий алюміній, поліакриламід чи інші домішки.

Підготовлену паперову масу регулюють за концентрацією, акумулюють у масних чи машинних басейнах. Перед подачею паперової маси на машину, де відливається папір, її розбавляють, очищують від шкідливих домішок і подають через спеціальні потокорозподілювачі в напірний пристрій, а далі на формуючий пристрій. Останній складається з однієї чи декількох рухомих незакінчених сіток, де відбувається видалення основної частини води й формування (чи відлив) необхідної структури паперового чи картонного полотна, яке далі в інших частинах машини підлягатиметься пресуванню, сушінню, охолодженню, машинній обробці й намотці.

Залежно від вимог готової продукції, вона може бути додатково каландрована на суперкаландрах. Готовий папір й картон розрізають на рулони заданого формату, пакують й направляють на склад готової продукції. У випадку необхідності папір і картон розрізають на бобіни чи аркуші. Вони можуть крейдуватися, можуть підлягатися тисненню чи іншій обробці.

Паперовий і картонний брак, що обов'язково утворюється в процесі виробництва, знову перетворюється в паперову масу і повертається в технологічний процес (рис. 3.17).

Виробництво картону в загальних рисах мало відрізняється від виробництва паперу. Різниця в тому, що картон є багатошаровим композиційним матеріалом, тому для його внутрішніх шарів використовують дешевші волокнисті матеріали, ніж зовнішні. Інколи доводиться розділяти потоки оборотних вод картоноробної машини: на води для поверхневого шару із білених напівфабрикатів і для внутрішніх шарів із макулатурної маси і небілених напівфабрикатів. Якщо ж білизна зовнішнього шару картону не нормується, то оборотні води можуть йти загальним потоком для всіх шарів.



Рисунок 3.17 - Загальна технологічна схема виготовлення паперу та картону

Друкарські властивості паперу - це властивості, що визначають поведінку паперу до друкування (тобто проходження його через паперопровідну систему друкарської машини), під час друкування (взаємодія паперу з друкарською фарбою) та після друкування (операції фальцювання, брошурування, підрізання, а також експлуатаційні характеристики готової продукції). Тому актуальним та важливим є висвітлення найбільш важливих параметрів паперу, які слід враховувати при закупівлі і використанні. До основних з них можна віднести: показники структури, молекулярно-фізичні, механічні, оптичні та інші властивості. Вони повинні відповідати умовам даного технологічного процесу і характеру друкарської продукції, для якої призначено папір.

У випадку застосування офсетного способу друку важливими показниками є міцність поверхні паперу і характер взаємодії його з вологою. Папір повинен мати високий рівень проклеювання, а стан поверхні (гладкість) суттєвої ролі не відіграє через те, що тиражування зображення виконується за допомогою офсетного циліндра. Папір, призначений для рулонного друку або для друкування за один процес, не рекомендується застосовувати для декількох прогонів на друкарській машині, оскільки він не нормується за значенням лінійної деформації. Важливо також врахувати наявність сушильних пристроїв у рулонних машинах. За їх відсутністю можна обмежитися папером машинної гладкості, пористим, але некрейдяним.

На відміну від офсетного способу, високий друк є дуже чуттєвим до характеру поверхні паперу. Залежно від ступеня обробки поверхні друкарський папір може бути машинної гладкості, глазурований і високоглазурований. У способі високого друку перенесення інформації з форми забезпечує тиск, під дією якого вирівнюється поверхня паперу. Тому значна шорсткість паперу вимагає збільшеного тиску, що погіршує якості відбитка. Друкарський папір машинної гладкості призначений для друкування текстової продукції, глазурований - ілюстраційно-текстової з тоновими зображеннями з лініатурою растра до 40лін/см. Відтворення складних штрихових і тонових ілюстрацій з лініатурою растра до 48 лін/см рекомендується здійснювати на високоглазурованому папері під час друкування на аркушевих машинах, враховуючи дещо сповільнене закріплення фарби на відбитках через структуру поверхні.

Папір для глибокого друку повинен мати високу здатність до вбирання, що забезпечить сприйняття малов'язкої фарби із заглиблень друкарської форми.

Отже, особливості самого процесу одержання якісних відбитків у різних способах друку зумовлює специфічність властивостей друкарського паперу. Разом із тим папір має відповідати вимогам, які є загальними для всіх видів паперу, а саме:

- достатня механічна міцність, що забезпечує нормальні умови процесу друкування та довговічність використання друкарської продукції без помітного її руйнування;

- незасміченість, що характеризується допустимим числом смітинок площиною 0,1- 0,5 мм² на 1 м² паперу;

- товщина, щільність, структура та інші властивості паперу мають бути однорідними не лише у папері однієї партії, але й усередині кожного аркуша (різка зміна властивостей паперу - суттєвий його недолік);

- вологість у межах 6-8%;

- аркуші паперу повинні мати чітку прямокутну форму. Косина аркуша не має перевищувати 2 мм; обріз країв паперу має бути чистим і рівним;

- аркуші паперу не повинні мати складок, зморшок, плям, смужок, отворів, надривів та інших пошкоджень.

В процесі поліграфічної технології папір вступає в контакт з рідкими матеріалами, що входять до складу друкарських фарб, клеїв, лаків та ін. Під час використання поліграфічної продукції папір також може підлягатися дії різних рідин і, перш за все, води. Особливі вимоги до вологостійкості паперу висувається під час виготовлення офсетного, картографічного, форзацного, обкладинкового, етикеткового паперу. Тому ми розглядаємо вбирну здатність паперу у відношенні до друкарських фарб та специфічну дію води на папір.

Особливими властивостями паперу, які здійснюють безпосередній вплив на якість віддрукованої продукції, а також на вибір фарб для друкування тієї чи іншої продукції чи умов обробки є властивості паперу вбирати фарбу. Правильний вибір паперу з оцінкою вбирання фарби означає виконання умови своєчасного і цілковитого закріплення фарби і як результат отримання якісного відбитка.

Здатність паперу вбирати фарбу залежить, в першу чергу, від капілярних властивостей паперу. Якщо зобразити структуру паперу у вигляді шкали, то на одному її кінці розмістяться макропористі сорти паперу, що складаються цілком з деревної маси, наприклад, газетні. Другий кінець шкали, відповідно, займуть целюлозні мікропористі сорти паперу, наприклад, крейдяні. Дещо лівіше розміститься целюлозний некрейдяний папір, також мікропористі. А решта займуть проміжок, що залишився.

Макропористий (або пористий) папір настільки швидко вбирає фарбу, що вона може проникнути на зворотну сторону аркуша. У цьому випадку може мати місце ще один дефект друкування, який називають осипанням. Причиною цього є те, що пігмент лишається на поверхні паперу без достатньої кількості в'яжучої речовини для утворення плівки. У випадку мікропористого (капілярного) паперу фарба майже не проникає в середину паперу, що може спричинити появу чорнишів.

Рисунок 3.18 - Класифікація паперу за пористостю

Підвищення вологості навколишнього середовища або намочування у воді змінює лінійні розміри аркуша. Однією з причин цього явища є набрякання волокон. При зволоженні рослинні волокна, з яких складається папір, набрякають, внаслідок чого змінюються розміри аркуша.

Ступінь лінійної деформації паперу - це зміна лінійних розмірів аркуша паперу (за довжиною й шириною) під дією зміни вологості навколишнього середовища.

Неоднорідність структури паперу й орієнтація волокон у машинному напрямку є причиною деформації у різних напрямках. Деформація має більшу величину в поперечному напрямку, оскільки при набряканні кожне волокно більше розширюється, ніж видовжується. Найбільшої деформації зазнає папір із зімкнутою структурою, меншої - пористий, у якому через значну кількість пор набухання менше впливає на розмір аркуша. Звідси стає зрозумілим, що наповнювач й каніфольна проклейка, які збільшують пористість, ведуть до зменшення деформації паперу, а крохмальна проклейка підвищує зімкнутість паперу і спричиняє збільшення його деформації після зволоження.

Деформація паперу виникає не тільки при його зануренні у воду. Вона має місце й при зміні вологості навколишнього середовища. Щоб уникнути деформації паперу при зволоженні, передбачають його акліматизацію. Для цього отриманий зі складу папір витримують у цехах протягом деякого часу, щоб він набув показників вологи й температури відповідних до умов цеху. У приміщеннях друкарських цехів рекомендується підтримувати такі кліматичні умови: у холодну пору року - температура 18-22 °С при відносній вологості повітря 45%; у теплу пору року - температура 19-23 °С і відносна вологість близько 53%.

Папір у виробах, незалежно від їх питомої ваги, несе в основному інформаційне навантаження, а картон, окрім цього, є ще основою певної конструкції. Картон - це листовий, багатошаровий матеріал, маса 1 м² якого понад 250 г. Картон відрізняється від паперу більшою товщиною (0,5 до 3 мм).

Для виробництва картону використовують такі типи волокнистої маси, які відрізняються за способами виробництва:

- хімічна целюлоза;

- деревна маса (подрібнена деревина, спресована подрібнена деревина, очищена деревна маса, спресована очищена деревна маса, бура деревна маса, термомеханічна деревна маса);

- перероблена (макулатурна) волокниста маса.

Процес підготовки маси для відливу картону не відрізняється від процесу підготовки паперової маси. Відлив картону здійснюють на машинах, які за будовою подібні до машин для відливання паперу. Вони дають змогу з'єднати елементарні волокнисті шари для отримання картону необхідної товщини і маси. Наприклад, у палітурному картоні послідовно нашаровуються та з'єднуються сім елементарних волокнистих шарів.

Для друкування важливим фактором у картоні є крейдяна поверхня. Колір його поверхні досягається за допомогою пігментів, в'яжучих, аддитивів і води.

Нині одним із основних методів крейдування є шаберне крейдування, оскільки таким способом можна домогтися найгладкішої поверхні. Зазвичай цього досягають у два етапи: попереднє крейдування згладжує волокнисту поверхню лицьового боку (лайнера) і готує основу для верхнього крейдування. У картонах із перероблених волокон для досягнення ними найкращих друкарських властивостей останнім часом застосовують тришарове крейдування. Покриття з білим пігментом накладають у рідкій формі на один або на два боки в залежності від продукту, пригладжують лезом і висушують. Продукт у цьому випадку вирізняється білизною, рівномірністю забарвленням, всотуваністю лаку і гладкістю. Щоб домогтися однорідних і постійних показників поверхні, картон обробляють полірувальним пензлем або каландруванням, що дає змогу досягти максимального ефекту при друкуванні і лакуванні.

Кожен виріб ставить свої специфічні вимоги до картону і при виборі ці вимоги мають бути пов'язані з характеристиками картону. Наприклад, пакувальний картон має захистити вміст упаковки від зовнішнього середовища, в тому числі від різних чинників протягом обробки, екстремальних значень температури і вологості, а також сприяти просування продукту на ринку, створювати привабливий зовнішній вигляд. Вимоги до просування і фізичного захисту відображуються як картон, наприклад, гладкості, жорсткості, витривалості.

3.8.4 Друкарська фарба

Друкарська фарба - це складна колоїдна система, твердою фазою якої є високодисперсні пігментні частинки, які рівномірно розподілені і стабілізовані у середовищі рідкої в'яжучої речовини. Кожна частинка пігменту оточена суцільною захисною (сольватною) оболонкою, яка складається з орієнтованих молекул поверхнево-активних речовин (рис. 3.19). Маслорозчинними поверхнево-активними речовинами є, наприклад, вільні жирні кислоти і їх кальцієві солі, які містяться у в'яжучому, деякі високомолекулярні полімери асиметричної будови, що мають активні функціональні групи та ін. Водорозчинними поверхнево-активними речовинами є вищі спирти, різного роду змочувальні речовини, а також натрієві солі жирних кислот.

Рисунок 3.19 - Стабілізація пігменту у в'яжучому: 1 - пігмент; 2 - сольватні оболонки з молекул поверхнево-активних речовин навколо пігменту; 3 - асиметричні молекули або флокули-пачки молекул смол; 4 - дисперсне середовище

Пігменти забезпечують, головним чином, оптичні характеристики фарб, крім того впливають на їх фізико-хімічні властивості.

В'яжучі речовини надають фарбі друкарських властивостей, здатність розкочуватися у тонкий рівномірний шар, наноситися на друкарську форму, переходити на папір або інший матеріал і закріплюватися на ньому. Крім пігменту і в'яжучого у склад фарби можуть входити наповнювачі (наприклад, сульфат барію, гідроксид алюмінію), які дозволяють більш повніше виявити колір пігменту, покращити друкарські властивості і знизити вартість фарби; підфарбовуючі речовини (інтенсивно-сині, фіолетові пігменти, малорозчинні барвники), які підвищують насиченість кольору і покращують відтінок фарби на відбитку. Крім того, у фарбу можуть вводитися різні допоміжні речовини, які призначені для коректування окремих показників фарби, наприклад, спеціальні пасти, що регулюють липкість фарби; сикативи чи антиоксиданти, які, відповідно, прискорюють чи сповільнюють процес плівкоутворення (рис. 3.20).



Рисунок 3.20 - Складові друкарської фарби

До друкарських фарб висуваються певні технічні вимоги. Вони визначаються:

- художньо-естетичними вимогами до віддрукованого зображення;

- призначенням друкованої продукції;

- технічними умовами, в яких знаходиться фарба в процесі друкування, обробки і експлуатації.

Фарбовий відбиток має точно відтворювати оригінал, максимально повно передавати всю гаму кольорів і відтінків, бути яскравим і насиченим, зберігаючи при цьому художні якості оригіналу. В процесі експлуатації відбиток має зберігати і властивості, не змінюючись під дією сонячного світла, вологи і механічних дій. Крім того, фарби повинні мати цілий комплекс друкарсько-технічних властивостей, які б не викликали ускладнень під час друкарського процесу. Ці вимоги мають відповідати тим умовам, в яких знаходиться фарба, тобто типу і конструкції друкарського обладнання, швидкості друкування та якості паперу.

Згідно з особливостями технології друкування та видом друкарської продукції пігменти друкарських фарб мають задовільняти такі вимоги:

- за кольоровим тоном бути подібними до спектральних кольорів;

- відзначатися інтенсивністю, що давала б змогу готувати фарбу з меншою їх концентрацією;

- не змінювати кольору при тривалій дії світла;

- пурпурні, голубі та жовті пігменти для тріадних фарб, призначені для друкування багатофарбових ілюстрацій, мають утворювати із в'яжучим прозорі фарби;

- мати м'яку структуру, тобто легко, швидко перетиратися із в'яжучим, що сприяє утворенню гладкої поверхні на відтиску не зменшує стирання друкарської форми;

- мати невелику маслоємність, що дає змогу збільшити вміст пігментів у фарбі для підвищення її інтенсивності та поліпшення друкарських властивостей;

- бути стійкими до дії води, спирту, масел та інших розчинників.

Властивості пігментів впливають на поведінку фарби під час друкування та на якість друкованої продукції.

Сучасна друкарська фарба має володіти цілим комплексом суперечливих властивостей, які важко сумістити в одній фарбі: міцність до стирання, висока швидкість закріплення на папері, висока в'язкість і низька липкість, відсутність відмарювання у стосі, стабільність фарби у друкарській машині. Сукупність цих властивостей і становить друкарські властивості фарб. Вони визначають поведінку фарби в процесі друкування та отримання високоякісного відбитка.

3.8.5 Лаки

Під час виготовлення будь-якої друкованої продукції (книжково-журнальної, етикетної, пакувальної, рекламної) лакування - виконує функцію додаткового елемента оздоблення; крім цього лак захищає задруковану продукцію від стирання, додає паперовому виробу міцності і довговічності. Тому у всьому світі зростає інтерес до лакування як засобу покращення якості друкованої продукції.

Призначення лакування:

- надає глянець цілому відбитку або окремим фрагментам і тим поліпшує його естетичний вигляд;

- підвищує стійкість до стирання задрукованого відбитка;

- підвищує контрастність зображення і тексту на відбитку;

- підвищує стійкість відбитка до дії вологи та сирості, до хімічно агресивних продуктів і середовищ, що особливо важливо для пакування окремих товарів;

- змінює оптичні властивості поверхні матеріалу, що задруковується, підвищуючи її матовість чи глянець;

- підвищує стійкість лакованого відбитка до дії води (вологи);

- пришвидшує висихання фарби та покриває фарбу захисним шаром;

- дає змогу створити ряд спеціальних ефектів, наприклад, за допомогою лаків з металевими пігментами з бронзи або алюмінію;

- дає можливість нанесення ґрунтувальних та спеціальних лаків (наприклад, із запахом);

- при потребі заміщувати інші відносно дорогі способи оздоблення поверхні відбитків, наприклад, ламінування.

Залежно від застосування лаки поділяються на:

- ґрунтувальні (адгезійні), які створюють прошарок із доброю адгезійною здатністю для подальшого нанесення шару лаку чи друкарської фарби;

- глянцеві;

- матові;

- підвищеною стійкістю до стирання;

- більшим чи меншим ступенем ковзання, які полегшують або утруднюють пересування задрукованого пакувального матеріалу;

- для термозварювання, стійкі до вологи, придатні для термозварювання за допомогою мікрохвильових пристроїв, у яких навіть невелика кількість води може призвести до неможливості термозварювання;

- для термозварювання за допомогою ультразвуку, енергія якого перетворюється на теплову;

- для каландрування, які за допомогою гарячих валиків під тиском додатково каландруються;

- спеціального призначення, наприклад, для етикеток, термопакування. Залежно від типу машин, які застосовуються для нанесення, лаки поділяються на лаки для лакування на машинах офсетного, глибокого, флексографічного і трафаретного друку.

Технологічний процес лакування може здійснюватися на лакувальних машинах, при використанні спеціальних лакувальних секцій (рис. 3.21) і майже на всіх сучасних офсетних друкарських машинах.

Рисунок 3.21 - Лакувальна секція на лінії:

1 - подовжений приймальний стіл з кінцевою сушкою задрукованого відбитка; 2 - лаковий модуль; 3 - проміжна сушка; 4 - лаковий модуль

При цьому лаковий шар може наноситися через зволожувальний чи фарбовий апарати. Лакувати можна як всю поверхню друкарського відбитка, разом з незадрукованими ділянками, так і окремі елементи зображення (локальне лакування). Залежно від виду продукції, що випускається, використовують друкарські машини з одинарним і подвійним лакувальними модулями. Подвійний лакувальний модуль може бути з одним чи двома проміжним сушінням. Зараз набувають поширення друкарські машини з подвійним лакувальним модулем, проміжною та кінцевою сушильними секціями. Ефективність багатофарбових друкарських машин з подвійними лакувальними секціями модулем (наприклад, фірм "Гейдельберг", фірми "МАН Роланд") забезпечується високим рівнем автоматизації та контролем спеціальними пристроями, що дозволяє одержувати за один прогін друковану продукцію високої якості.

4 КОМП'ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ У ВИДАВНИЧО-ПОЛІГРАФІЧНІЙ СПРАВІ

4.1 Електронні видання

У другій половині XX століття з'явилося нове поняття - «нематеріальний носій», - під яким розумівся будь-який електронний засіб тривалого збереження інформації, на якому записане видання в цілому або його частина. Найчастіше інформація зберігалася на магнітному носії: магнітній стрічці або магнітному дискові. Однак такі носії залишалися недосконалими: надійність збереження і щільність занесення інформації були низькими. Тому такі засоби у видавничій практиці використовувалися досить рідко. У більшості вітчизняних видавництв процес підготовки видань ґрунтувався на використанні «паперових» технологій. Автор здавав рукопис, надрукований на друкарській машинці. У видавництві він редагувався й в остаточному вигляді також передруковувався друкарями видавництва, і цей видавничий машинописний оригінал використовували як основу для типографського набору.

Останні десятиліття XX століття характеризуються швидким удосконалюванням і розвитком електроніки і комп'ютерних інформаційних технологій. Саме в цей період практично усі видавництва перейшли на комп'ютерний набір і верстку газет, журналів і книг. Видання зберігалося в пам'яті комп'ютера ввесь час набору і верстки, тобто залишалося в електронній (нематеріальній) формі протягом усього процесу підготовки, аж до виведення на принтер так званого посторінкового оригінал-макета. Цілком зверстане і підготовлене до друку видання, збережене в пам'яті комп'ютера (на твердому магнітному диску) або в спеціальному запам'ятовуючому пристрої довгострокового типу можна назвати «електронним виданням».

Однак для того, щоб електронна книга, журнал або газета дійсно могли конкурувати зі своїми друкованими аналогами, необхідні засоби їхнього поширення, доведення до читача. Наприкінці XX століття ці засоби фактично стали масовими, тобто одержали найбільше поширення. Періодичні електронні видання стали поширюватися переважно мережами, зокрема, глобальною мережею Інтернет. Інформаційним середовищем для поширення книг стали і залишаються останні п'ятнадцять років компакт-диски.

Отже, спочатку електронні видання існували як аналог друкованим, але на нематеріальному носії. Природно, що для читання електронних видань, розповсюджуваних по мережах, був потрібний персональний комп'ютер. Якщо ж електронне видання було підготовлено на компакт-диску, то додатково був потрібний дисковод для читання компакт-диску. Таким чином, видання на нематеріальному носії або електронне видання не може бути прочитане безпосередньо - потрібно спеціальне додаткове устаткування, щоб зробити таке видання видимим для людського зору або забезпечити його візуалізацію.

Далі поняття «електронні видання» стало містити в собі тексти книг, журналів і газет, розповсюджувані в будь-якому текстовому або іншому форматі, наприклад у гіпертекстовому (HTML) або одному зі стиснутих форматів (ZIP, ARJ, RAR, WINZIP та ін.). В останнє десятиліття XX століття в складі електронних видань стали застосовуватися ще і мультимедійні компоненти, під якими розуміють цифрові звукові або відеофрагменти, а також анімаційні вставки в основну частину видання. У результаті електронні видання стали засобом комплексного інформаційного впливу на людину, порівнянної з радіо, кіно і телебаченням, а в чомусь навіть переважаючі ці важливі засоби масової комунікації.

Принциповою відмінністю друкованих від електронних видань є можливість інтерактивної реалізації останніх, при якій користувач (читач) може не тільки переміщатися по убудованих у текст гіперпосиланнях, але й активно втручатися в хід подій, моделювати процеси, у тому числі виробничі.

В останні кілька років з'явилися мережні електронні видання. Більшість студентів уже знайомі з глобальною мережею Інтернет і зустрічалися з поняттями Web-сайт і Web-сторінка. Остання визначається як електронна сторінка у відповідному форматі, а Web-сайт - це набір пов'язаних Web-сторінок, об'єднаних загальними ознаками або призначенням. Сьогодні у мережі Інтернет існує значна кількість сайтів, що представляють собою, власне кажучи, електронні видання, тобто аналоги книг або брошур, але тільки в електронному мережному поданні.

4.1.1 Елементи електронного видання

Тексти. Основною частиною більшості електронних видань, також як і книг, випущених типографським способом, є текстові фрагменти. Деякі видання взагалі цілком текстові. Якщо таке видання набране на комп'ютері в будь-якому текстовому редакторі, то його можна назвати електронним виданням. Різновидом такого видання є гіпертекстові документи - видання в спеціальному HTML-форматі.

Якщо заглянути у всесвітню мережу Інтернет, то там можна знайти некомерційні електронні бібліотеки, у яких практично усі видання подано в текстовому або упакованому текстовому форматах, тобто отриманих у результаті попереднього стиску відповідного файла спеціальними програмами - архіваторами. Такі видання характеризуються мінімальним інформаційним обсягом і можуть бути швидко завантажені на комп'ютер користувача.

Найпростіший текстовий формат використовує кодування окремих символів тексту в ASCII-стандарті, відповідно до якого кожен символ кодується одним байтом. ASCII - це абревіатура від American Standart Code of Information Interchange або, у перекладі, Американський Стандартний код для інформаційної взаємодії. Чим складніший текстовий редактор, у якому набирається текстовий фрагмент, тим більша кількість керуючих символів використовується для форматування тексту, у результаті чого інформаційний обсяг текстового фрагмента помітно росте.

У графічній оболонці Windows для кодування кожного символу використовується не менш 2 б. Зокрема, у текстовому редакторі Word 97, у якому набирався цей підручник, на кожен символ тексту в середньому приходиться близько 5 б, причому до складу редактора включено засоби внутрішнього стиску інформації у файлах документів. Той же текст, набраний у редакторі Word 6 або Word 7 (Word 95) під Windows, займає значно більший інформаційний простір.

У деяких випадках текст кодується в графічному форматі (наприклад, формат PDF). Це забезпечує якісний візуальний інтерфейс при перегляді видання, забезпечує його незалежність від шрифтових гарнітур, установлених на комп'ютері користувача, але вимагає застосування спеціальних засобів для його перегляду.

Ілюстративний матеріал. Відомо, що видавництва і поліграфісти дуже обережні при включенні ілюстрацій, особливо кольорових, у книги. Це пов'язано з тією обставиною, що ілюстрації вимагають спеціальної обробки, у тому числі - растрування, а кольорові ще і кольороподілення, у результаті чого ускладнюється виробництво книг.

В електронних виданнях цієї проблеми не існує, тому що абсолютна більшість комп'ютерів має кольорові монітори і програмні засоби для відтворення ілюстративного матеріалу. Тому в електронних виданнях слід використовувати таку кількість ілюстрацій, що потрібна для найкращого сприйняття і розуміння матеріалу, причому ця величина завжди більше, ніж у друкованих виданнях. Ілюстративний матеріал містить на кілька порядків більше інформації, ніж текст, що займає той самий простір на сторінці, і набагато ефективніше впливає на почуття людини.

Швидкість сприйняття ілюстративної інформації також багаторазово вище, ніж швидкість сприйняття тексту. Це пов'язано з особливостями візуального сприйняття інформації людиною. Зорові образи у вигляді графічних об'єктів сприймаються цілком і безпосередньо заносяться в довгострокову пам'ять, без проміжного перетворення в поняття, як це відбувається з текстом.

Звуковий супровід. Невід'ємною частиною багатьох видань є звуковий супровід. Звуковий супровід може являти собою авторський текст або ремарки, шумові ефекти, що ілюструють події, які відбуваються, і роблять їхній опис більш реалістичним. Звук може синхронно супроводжувати включені у видання відеокадри або анімацію.

Швидкість сприйняття людиною звукової інформації має той самий порядок величин, що і для тексту. Однак одночасна робота з текстовою і звуковою інформацією не тільки збільшує загальну швидкість сприйняття, але і сприяє більш довгостроковому її запам'ятовуванню, ймовірно в результаті утворення визначених асоціативних зв'язків.

Анімація і відео. Часто в електронних виданнях використовується комп'ютерна мультиплікація або прості анімаційні файли. Вони дуже часто зустрічаються на різних Web-сторінках, причому в багатьох випадках використовуються як реклама. Однак така мультиплікація може з успіхом використовуватися для ілюстрації послідовності виконання технологічних операцій, роботи поліграфічних машин і комплексів та навіть послідовності виконання операцій у комп'ютерних програмних пакетах. В усіх перерахованих випадках анімація відіграє допоміжну роль, сприяючи наочності опису відповідних процесів і кращому розумінню і запам'ятовуванню їхнього опису.

Цифрове комп'ютерне відео може успішно використовуватися лише на комп'ютерах із процесором і відеокартою високої продуктивності, що забезпечують швидкості проходження інформаційних потоків, що досягають, а іноді і перевищуючих 1 Гб/с.

4.1.2 Формати електронних видань

Якщо в звичайній книзі формат характеризує її ширину і висоту, то в електронному виданні формат описує те, яким чином у файлі подана інформація. Сьогодні для сучасних і якісних електронних видань використовуються два основних формати, а саме:

PDF (Portable Document Format), розроблений фірмою Adobe, який є удосконаленням відомого видавничого формату опису сторінок документів Post Script,

HTML (Hyper Text Markup Language) - гіпертекстова мова розмітки сторінок за допомогою якого створена велика кількість електронних документів, у тому числі - абсолютна більшість видань, що циркулюють у середовищі Інтернет.

Перевага обох форматів сполягає в можливості розміщення в тексті видання гіперпосилань, які здійснюють швидкі переходи як усередині даного видання, так і в зовнішні, стосовно даного, документи. Зокрема, за допомогою гіперпосилання можна зв'язатися з автором або видавцем по електронній пошті, переглянути літературні джерела, на які посилаються в даному виданні, викликати ілюстрацію, що пояснює зміст деякого текстового фрагмента і багато чого іншого.

Більшість електронних матеріалів, що циркулюють у мережі Інтернет, оформлені в HTML-форматі. Формат досить компактний і, поряд з текстом, дозволяє включати у видання ілюстрації і мультимедійні фрагменти. Основу HTML-документів складають звичайні текстові файли, окремі символи в яких подано в ASCII-кодуванні. Ці файли доступні для перегляду і редагування в будь-якому редакторі текстів. Відмінністю HTML-видання від звичайного тексту є те, що в них присутні спеціальні команди - теги, що вказують правила форматування документа. Недоліком цього формату є чутливість до використовуваного у виданні шрифта: відсутність потрібного шрифту на користувальницькому комп'ютері викликає ускладнення при перегляді документа, пов'язані з необхідністю заміни відсутньої шрифтової гарнітури.

Іншим основним форматом для електронних документів є PDF (Portable Document Format), розроблений у 1993 р. фірмою Adobe. Як говорить сама назва, вона робить документи «portable», тобто документи можуть проглядатися незалежно від програм, у яких вони підготовлені і незалежно від використовуваних шрифтів і комп'ютерів. PDF дозволяє перебороти цей бар'єр. Так уперше відкрилася можливість поширювати на нематеріальних носіях (дискетах і компакт-дисках) і через Інтернет виконані в графічному режимі документи, зокрема, оригінали-макети видань. При цьому гарантується повна ідентичність. Це робить PDF-формат надзвичайно корисним не тільки для художніх і дитячих електронних видань, але і для комерційних і рекламних документів. У США PDF-формат став основним для поширення урядових матеріалів.

Спочатку формат PDF був запропонований як альтернатива друкованим документам, засіб для організації «безпаперового офісу». Перегляд таких документів має бути організований за допомогою універсальних засобів, незалежно від програми, що їх створила, і встановлених на даному комп'ютері шрифтів. Формат PDF може розглядатися як компактний формат електронної документації. Практично вся документація різноманітних програмних пакетів поширюється на компакт-дисках у цьому форматі. Нарешті, цей формат зберігає всю інформацію для вивідних пристроїв, тобто може служити для збереження оригіналу і роздруківки за замовленням. У порівнянні з форматом опису документів PostScript формат PDF має ту перевагу, що він описує кожну сторінку окремо. Це різко спрощує вивід окремих сторінок.

PDF підтримує різні види компресії зображень, тексту і графіки, що дозволяють зменшувати розмір конкретних фрагментів файла за допомогою найбільш підходящих для цього алгоритмів, одночасно дозволяючи використовувати гіпертекстові зв'язки. Фірма Adobe розробила і комплект програмного забезпечення для створення, перегляду, редагування і роздруківки PDF-файлів.

4.1.3 Класифікація електронних видань

Класифікація електронних видань може вестися за декількома ознаками. Найбільш істотними з них нам подаються такі:

- періодичність видання;

- коло споживачів продукції;

- вид видання;

- спосіб поширення;

- формат видання.

Коло споживачів продукції або коло користувачів електронних видань досить широке і різноманітне. До них можна віднести учнів, що використовують електронні підручники, туристів і відвідувачів музеїв, що за допомогою електронних видань можуть робити віртуальні подорожі й огляд пам'ятників культури, фахівців, що використовують довідкові й інші видання зі своєї спеціальності і т.д. Ці видання поширюються переважно на компакт-дисках і розраховані на мультимедійний комп'ютер.

Наукові і технічні видання, переважно періодичні, розраховані на широке коло науковців, фахівців і викладачів і стають усе більш популярними, головним чином завдяки випереджальної, у порівнянні з друкованими виданнями, можливості ознайомлення з ними, а також у зв'язку з більшою простотою і дешевиною одержання інформації, простоті її витягу і можливості контекстного перегляду авторських посилань і супутніх матеріалів. Останнім часом основним середовищем поширення таких видань стала глобальна мережа Інтернет.

Супутніми для всіх розглянутих вище різновидів електронних видань є рекламні матеріали. У більшість електронних видань, як, утім, і в друковані, вкрапляється реклама у всіляких формах. Найпростіша і природна з цих видів - реклама фірми, що робить дане електронне видання, що включає в себе як мінімум інформацію про інші електронні видання даного профілю, випущених або підготовлених до випуску цією фірмою. У періодичних електронних виданнях реклама автоматично переноситься зі зверстаних сторінок оригіналу в електронне видання. У виданнях, розповсюджуваних по глобальних мережах, саме оформлення сайтів, сторінок та інтерфейсів уже містить рекламні елементи, зокрема, анімаційні.

Види видань тісно пов'язані з колом користувачів. Тут можна обмежитися ознаками періодичності і тематичної галузі, до якої видання відноситься. Щоденні і щотижневі видання поширюються практично тільки в мережних середовищах, причому вони можуть, зокрема, поширюватися шляхом розсилання, тобто повне видання, а частіше - окремі його тематичні рубрики примусово посилаються тим користувачам, що на них підписалися. За тематичною галуззю коло електронних видань досить широке. Так, на нематеріальних носіях поширюються: