Меню

Печать без увлажнения: офсет, баланс краска-вода, тенение, технологии 2025

  • 24.06.2025
  • Познавательное

Введение в офсетную печать без увлажнения

Офсетная печать без увлажнения, также называемая "сухим офсетом" или waterless printing, представляет собой революционную технологию в полиграфической индустрии, которая кардинально изменяет подход к традиционному процессу офсетной печати. В отличие от классического метода, где для разделения печатающих и пробельных элементов используется водно-красочный баланс, данная технология применяет специальные силиконовые покрытия и модифицированные краски.

Ключевая особенность технологии заключается в том, что она полностью исключает необходимость использования увлажняющего раствора, который в традиционной офсетной печати является источником множества проблем. Отсутствие воды в печатном процессе устраняет такие нежелательные явления, как тенение формы, эмульгирование краски, нестабильность водно-красочного баланса и многие другие технологические сложности.

Важно понимать: Печать без увлажнения не означает отказ от принципов избирательного смачивания. Технология основана на различных поверхностных свойствах материалов, где печатающие элементы обладают олеофильными свойствами (принимают краску), а пробельные элементы покрыты олеофобным силиконовым слоем (отталкивают краску).

История развития технологии

Идея печати без увлажнения не является новой в полиграфической индустрии. Первые попытки создать офсетную технологию без использования воды датируются началом XX века. Карл Херманн в 1960-х годах предложил концепцию использования силиконовых покрытий для создания краскоотталкивающих поверхностей.

Год Событие Компания/Изобретатель Значение
1967 Первые пластины без увлажнения 3M Company Технология Driography на выставке drupa
1972 Покупка лицензий Toray Industries Начало коммерческого развития
1975 Патентная заявка Toray Industries Термин "waterless offset printing"
1977 Первая коммерческая пластина TAP Toray Industries Выставка drupa
1992 Создание WPA США Waterless Printing Association
1997 Европейская ассоциация EWPA Европа European Waterless Printing Association

Серьезный прорыв в технологии произошел в 1990-х годах, когда компания Toray создала более тиражестойкие пластины, а производители печатных машин разработали эффективные системы стабилизации температуры и вязкости краски. Это позволило технологии перейти от экспериментальной стадии к промышленному применению.

Технические принципы и механизм работы

Принцип работы офсетной печати без увлажнения основан на тщательно рассчитанных физико-химических свойствах поверхностей и материалов. Технология использует различие в поверхностном натяжении между печатающими и пробельными элементами для обеспечения избирательного переноса краски.

Структура печатной формы

Печатная форма для сухого офсета имеет трехслойную структуру. Основа формы изготавливается из алюминия или полиэфирной пленки. На эту основу наносится светочувствительный полимерный слой, который после экспонирования и проявления формирует печатающие элементы. Пробельные элементы покрываются тонким слоем силикона толщиной около 2 микрометров.

Расчет поверхностного натяжения:
• Краска: ~30 мН/м
• Печатающие элементы (полимер): ~35 мН/м
• Силиконовое покрытие: ~20 мН/м
Разность поверхностного натяжения между краской и силиконом составляет 10 мН/м, что обеспечивает надежное отталкивание краски от пробельных элементов.

Механизм краскопереноса

В процессе печати краска с поверхностным натяжением около 30 мН/м легко смачивает полимерные печатающие элементы с поверхностным натяжением 35 мН/м. Одновременно силиконовое покрытие с низким поверхностным натяжением 20 мН/м эффективно отталкивает краску, предотвращая ее попадание на пробельные участки.

Практический пример: При печати изображения с 50% заполнением краской на листовой машине формата А2, экономия увлажняющего раствора составляет approximately 5-7 литров за смену, что существенно снижает воздействие на окружающую среду и улучшает условия труда печатника.

Преимущества и недостатки

Преимущества Недостатки
Отсутствие проблем с водно-красочным балансом Высокая стоимость формных пластин
Улучшенное воспроизведение деталей в светах и тенях Жесткие требования к температурному режиму
Повышенные глянец и яркость красок Необходимость специальных красок
Стабильность качества печати Пониженная тиражестойкость форм
Сокращение отходов при приладке Требования к квалификации персонала
Экологичность процесса Ограниченный выбор оборудования

Качественные преимущества

Отсутствие воды в печатном процессе приводит к значительному улучшению качества оттисков. Краска не эмульгируется с водой, что обеспечивает более насыщенные и яркие цвета. Растискивание точек уменьшается, что позволяет получать более четкие изображения с лучшей проработкой деталей в светлых и темных областях.

Расчет экономии при приладке:
Традиционная офсетная печать: 150-200 листов макулатуры на приладку
Печать без увлажнения: 80-120 листов макулатуры на приладку
Экономия составляет 35-40% от количества макулатуры при приладке

Требования к оборудованию и материалам

Для успешной реализации технологии печати без увлажнения необходимо специальное оборудование и материалы. Хотя многие существующие офсетные машины могут быть адаптированы под эту технологию, наилучших результатов можно достичь с использованием специально разработанного оборудования.

Требования к печатным машинам

Основные производители печатного оборудования, такие как KBA, Heidelberg и MAN Roland, предлагают машины, специально адаптированные или изначально разработанные для печати без увлажнения. Компания KBA является лидером в этой области, предлагая модели Karat, Genius 52, Rapida 74 G и рулонную газетную машину Cortina.

Компонент машины Особые требования Назначение
Система охлаждения Поддержание температуры 22-24°C Контроль вязкости краски
Красочный аппарат Укороченная конструкция Снижение нагрева краски
Датчики температуры Точность ±0.5°C Мониторинг теплового режима
Система циркуляции Теплообменники Равномерное охлаждение

Специальные краски

Краски для печати без увлажнения имеют существенные отличия от традиционных офсетных красок. Они обладают пониженной липкостью и вязкостью, что компенсирует отсутствие смазывающего действия увлажняющего раствора. Кроме того, в их состав входят специальные добавки, обеспечивающие стабильную работу при повышенных температурах.

Системы контроля температуры

Контроль температуры является критически важным аспектом технологии печати без увлажнения. Современные системы охлаждения обеспечивают поддержание температуры красочного аппарата и печатных цилиндров в строго определенных пределах.

Современные требования к системе охлаждения (2025):
Для машины формата B2 (52x72 см):
• Требуемая мощность охлаждения: 10-15 кВт (увеличена на 25% по сравнению с 2020 г.)
• Расход хладагента: 18-25 л/мин
• Точность поддержания температуры: ±0.3°C (повышена точность)
• Интеграция с системами IoT для удаленного мониторинга
Современные системы обеспечивают более точный контроль и энергоэффективность

Компоненты системы охлаждения

Ведущие производители оборудования продолжают инновационное развитие. Heidelberger Druckmaschinen AG в 2024 году достигла оборота в €2,4 млрд и активно развивает новые направления, включая водородные технологии и зарядные станции для электромобилей. Компания планирует представить первый прототип электролизера для производства водорода летом 2025 года.

KBA (Koenig & Bauer) остается лидером в области машин для печати без увлажнения, предлагая обновленные модели Rapida серии с улучшенными системами контроля температуры и цифровой диагностикой. В 2024-2025 годах компания сосредоточилась на интеграции технологий Индустрии 4.0 в свое оборудование.

Практический пример настройки: На машине KBA Rapida 105 с системой охлаждения температура валиков красочного аппарата поддерживается на уровне 23°C ±0.3°C, что обеспечивает стабильную вязкость краски и предотвращает тенение формы даже при высоких скоростях печати до 15,000 л/ч.

Сравнение с традиционной офсетной печатью

Сравнительный анализ технологий печати с увлажнением и без увлажнения показывает как преимущества, так и ограничения каждого метода. Выбор технологии зависит от специфики производства, требований к качеству и экономических факторов.

Параметр С увлажнением Без увлажнения Преимущество
Стоимость пластины €6-12 €18-32 С увлажнением
Время приладки 15-25 мин 8-15 мин Без увлажнения
Макулатура при приладке 150-200 листов 80-120 листов Без увлажнения
Растискивание точек 12-18% 8-12% Без увлажнения
Стабильность цвета ±3 ΔE ±1.5 ΔE Без увлажнения

Экономические аспекты

Экономическая эффективность технологии печати без увлажнения проявляется при средних и больших тиражах. Несмотря на более высокую стоимость формных пластин, экономия достигается за счет сокращения времени приладки, уменьшения количества макулатуры и повышения стабильности процесса.

Современные применения и рынок

Технология печати без увлажнения нашла применение в различных сегментах полиграфической индустрии. Особенно эффективна она при производстве высококачественной продукции, где критичны точность цветопередачи и детализация изображений.

Основные области применения

Печать без увлажнения успешно используется при производстве художественных изданий, рекламных материалов, упаковки, этикеток, пластиковых карт и защищенной продукции. В газетной печати технология позволяет достичь лучшего качества при высоких скоростях производства.

Тип продукции Преимущества технологии Рыночная доля (%)
Художественные издания Точная цветопередача, детализация 15-20
Упаковка премиум-класса Яркие цвета, глянец 8-12
Пластиковые карты Печать на синтетических материалах 25-30
Защищенная продукция Стабильность, отсутствие тенения 10-15

Перспективы развития

Развитие технологии печати без увлажнения продолжается по нескольким направлениям. Исследования ведутся в области создания новых формных материалов, совершенствования красок и оптимизации систем контроля температуры.

Современные требования безопасности и экологии

В 2024-2025 годах произошли значительные изменения в требованиях к охране труда и экологической безопасности полиграфических предприятий. С 1 сентября 2024 года вступили в силу обновленные правила аккредитации организаций в области охраны труда, а с января 2025 года изменились требования к комплектации аптечек первой помощи.

Актуальные требования 2025 года: Согласно ГОСТ Р 54109-2010 и новым правилам охраны труда, полиграфические предприятия должны соответствовать ужесточенным экологическим стандартам, включая обязательную утилизацию отходов, контроль выбросов летучих органических соединений и обеспечение работников современными средствами индивидуальной защиты.

Технологические инновации

Перспективными направлениями являются разработка сильнополярных красок, которые могут обеспечить лучшее взаимодействие с формными материалами, создание более долговечных силиконовых покрытий и интеграция цифровых технологий контроля процесса печати.

Важное обновление 2025 года: По данным исследований QWResearch, мировой рынок цифровых офсетных пластин демонстрирует тенденцию к сокращению с 1,927 млрд долларов в 2020 году до ожидаемых 1,564 млрд долларов к концу 2026 года. Это связано с переходом к цифровым технологиям печати и ростом популярности беспроцессных пластин.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать обычные офсетные машины для печати без увлажнения?
Да, многие существующие офсетные машины могут быть адаптированы для печати без увлажнения путем установки системы контроля температуры и использования соответствующих красок. Однако наилучших результатов можно достичь с машинами, специально разработанными для этой технологии, такими как KBA Karat или Heidelberg с соответствующими модификациями.
Почему необходим строгий контроль температуры при печати без увлажнения?
Контроль температуры критичен, поскольку вязкость и липкость краски сильно зависят от температуры. При повышении температуры краска становится менее вязкой и может начать принимать пробельные элементы формы, что приводит к тенению. Оптимальная температура составляет 22-24°C с точностью ±0.5°C.
В чем основные отличия красок для печати без увлажнения?
Краски для печати без увлажнения имеют пониженную липкость и вязкость по сравнению с традиционными офсетными красками. Они содержат специальные добавки для стабильной работы при повышенных температурах и обеспечивают лучшее взаимодействие с силиконовыми покрытиями формных пластин.
Какова экономическая эффективность печати без увлажнения?
Экономическая эффективность проявляется при средних и больших тиражах. Несмотря на более высокую стоимость формных пластин (в 2,5-3 раза по данным 2025 года), экономия достигается за счет сокращения времени приладки на 40-50%, уменьшения макулатуры на 35-40% и повышения стабильности процесса. По данным рынка 2024-2025 годов, китайские пластины стали популярной альтернативой европейским, обеспечивая экономию до 30% при сохранении качества.
Какие материалы лучше всего подходят для печати без увлажнения?
Технология особенно эффективна при печати на синтетических материалах, пластиках, металлизированных пленках и других материалах, которые проблематичны для традиционной офсетной печати. Также хорошие результаты достигаются на высококачественных мелованных бумагах и картонах.
Каков срок службы формных пластин для печати без увлажнения?
Тиражестойкость формных пластин для печати без увлажнения составляет 100,000-300,000 оттисков в зависимости от типа пластины и условий печати. Это несколько меньше, чем у традиционных пластин (до 500,000 оттисков), но компенсируется лучшим качеством печати и стабильностью процесса.
Какие основные проблемы могут возникнуть при печати без увлажнения?
Основные проблемы связаны с нарушением температурного режима, что может привести к тенению формы или недостаточному накату краски. Также возможны проблемы с адгезией краски при неправильном выборе материалов или нарушении технологического процесса. Критично соблюдение чистоты оборудования и правильное хранение формных пластин.
Какие экологические преимущества дает печать без увлажнения?
Основные экологические преимущества включают отсутствие испарений изопропилового спирта, снижение водопотребления, уменьшение количества химических отходов и снижение общего воздействия на окружающую среду. Кроме того, улучшаются условия труда персонала за счет отсутствия паров спирта в рабочей зоне.
Можно ли комбинировать печать с увлажнением и без увлажнения на одной машине?
Переключение между режимами печати с увлажнением и без увлажнения на одной машине технически возможно, но требует значительного времени на переналадку, замену красок и очистку системы. Экономически это оправдано только при наличии достаточных объемов работ для каждого типа печати.
Какие перспективы развития технологии печати без увлажнения?
Перспективы развития включают создание более долговечных формных материалов, разработку новых типов красок с улучшенными свойствами, интеграцию систем искусственного интеллекта для автоматического контроля процесса и расширение области применения на новые типы материалов и форматы машин.
Заключение: Данная статья носит ознакомительный характер и предназначена для получения общего представления о технологии печати без увлажнения. Для принятия решений по внедрению технологии рекомендуется консультация с специалистами и проведение тестовых испытаний.

Актуальные источники информации (2024-2025)

При подготовке статьи использовались материалы:

  • Европейская ассоциация печати без увлажнения (EWPA) - отчеты 2024-2025
  • Американская ассоциация печати без увлажнения (WPA) - исследования 2024
  • Heidelberger Druckmaschinen AG - годовой отчет 2024 (оборот €2,4 млрд)
  • KBA (Koenig & Bauer) - техническая документация 2024-2025
  • QWResearch - "Мировой рынок цифровых офсетных пластин 2024-2027"
  • Исследования института FOGRA (Германия) - данные 2024
  • Национальная Ассоциация полиграфистов России - стандарты 2024-2025
  • Минтруд России - приказ №347н от 11.07.2024 по охране труда
  • Публикации журнала "Печатник" и "КомпьюАрт" - 2024-2025
  • Техническая документация Toray Industries, Kodak, Presstek - 2024
Отказ от ответственности: Информация, представленная в данной статье, носит справочный характер. Автор не несет ответственности за результаты применения описанных технологий и рекомендует обращаться к специалистам для получения конкретных советов по внедрению технологии печати без увлажнения в производство.

© 2025 Компания Иннер Инжиниринг. Все права защищены.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.