TL;DR: Hlubotisk a tamponový tisk – Rychlé shrnutí
Hlubotisk je technika přímého tisku z hloubky, využívající kovové tiskové formy (válce) s tiskovými jamkami. Je ideální pro velkoobjemový tisk a kvalitní tónové reprodukce, například flexibilních obalů nebo bankovek. Vyznačuje se dlouhou životností forem a vysokou rychlostí.
Tamponový tisk je nepřímý tisk z hloubky, který barvu přenáší z klišé pomocí silikonového tamponu na předmět. Umožňuje potiskovat nepravidelné tvary a různé povrchy, od hodinových ciferníků po krabičky kosmetiky. Klíčové jsou různé typy klišé a volba vhodného tamponu podle potiskovaného materiálu.
Hlubotisk a tamponový tisk: Komplexní průvodce tiskovými technologiemi
Vítejte ve světě tiskových technologií, kde se hlubotisk a tamponový tisk řadí mezi nejvýznamnější a nejrozšířenější metody. Tyto techniky, ačkoli se liší v detailech a aplikacích, mají společný základ – tisk z hloubky. Ponořme se do jejich principů, výroby tiskových forem a moderního využití, abyste byli dokonale připraveni na maturitu i budoucí praxi.
Hlubotisk: Historie, Princip a Detailní Rozbor
Hlubotisk je fascinující tisková technika s bohatou historií a širokým uplatněním. Její základy položil Karel Klíč v roce 1890 v Lancasteru, když poprvé aplikoval tuto techniku.
Základy a princip hlubotisku
Hlubotisk je technika přímého tisku z hloubky. Využívá kovovou tiskovou formu (TF), obvykle hlubotiskový válec, a nízkoviskózní barvy s vysokým obsahem těkavých látek, jako je toluen. Tisknoucí místa mají podobu velkého množství jamek v měděném povrchu válce, zatímco z netisknoucích míst je barva stírána ocelovým stěračem.
Mezi hlavní výhody hlubotisku patří dlouhá životnost tiskových forem a vysoký výkon kotoučových strojů. Dále je ceněna možnost snadné změny tiskového raportu. Dříve se používaly archové stroje, dnes převládají kotoučové varianty.
Příprava a výroba tiskové formy pro hlubotisk
Výroba tiskových forem pro hlubotisk, tzv. hlubotiskových válců, je složitý proces, který dnes využívá digitální podklady. Hlavními kroky jsou příprava válce, zhotovení tisknoucích prvků a zvýšení tvrdosti formy chromováním.
Příprava hlubotiskového válce
Základem je ocelové jádro, na které se galvanicky nanáší vrstva niklu pro ochranu proti korozi. Následuje nanesení základní vrstvy mědi o tloušťce 2–4 mm. Tato měděná vrstva slouží k vytvoření tiskových jamek.
Pro specifické metody se používají další postupy. Ballardova slupka, tenká měděná vrstva o tloušťce asi 0,1 mm, se nanáší na dělící vrstvu a po tisku ji lze snadno sloupnout pro urychlení přípravy další zakázky. Pro přímé vypalování laserem se na základní vrstvu nanáší slitina zinku. Válce se po galvanickém nanesení kovů dále opracovávají frézovacími a brousícími stroji pro dosažení rovnoměrného povrchu.
Zhotovení tisknoucích prvků
Pro vytvoření tiskových prvků (jamek) se používají tři hlavní způsoby:
- Elektromechanický (rytí): Nejrozšířenější metoda. Rycím automatem s diamantovým hrotem se jamky ryjí do měděného povrchu. Hloubka se mění podle vyvíjené síly. Existují různé rycí automaty pro flexibilní obaly (jedna hlava) a časopiseckou produkci (řada hlav).
- Fotochemický (leptání): Spočívá ve vypálení černé, chemicky odolné svrchní vrstvy laserem a následném leptání odkryté mědi. Tento způsob umožňuje vylepšení kvality, například odstranění krycí vrstvy v plné ploše u drobných písem pro sytější a ostřejší tisk.
- Tepelný (laser): Přímé vypalování tiskových jamek laserem se provádí do galvanicky nanesené vrstvy zinku. Tato technologie je výrazně rychlejší a umožňuje různá vylepšení tisku.
Typy hlubotiskových forem
Podle povahy tisknoucích prvků rozlišujeme tři typy hlubotiskových forem:
- Klasická forma (klasický hlubotisk): Tisknoucí prvky jsou stejně velké jamky s různou hloubkou. Vzniká přímým vypalováním laserem.
- Autotypická forma (hlubotisk): Jamky jsou různě velké, ale mají stejnou hloubku. Vzniká fotochemickým způsobem výroby leptáním.
- Poloautotypická forma: Kombinuje obojí – jamky jsou různě velké i různé hloubky. Vzniká při rytí v rycích automatech.
Chromování pro zvýšení životnosti
Protože měděný nebo zinkový povrch je relativně měkký, chrání se povrch válce galvanickým nánosem tvrdého chromu o tloušťce 4–6 μm. Tento chrom se pomalu odbrušuje, ale lze ho galvanicky odstranit a nanést novou vrstvu bez vlivu na kvalitu tisku. Tímto způsobem lze tiskovou formu udržovat v perfektní kvalitě po mnoho let.
Hlubotiskové stroje: Konstrukce a Využití
Hlubotiskové stroje mají relativně jednoduchou základní konstrukci, lišící se tiskovou šířkou, průměrem formového válce a doplňkovým zařízením podle typu produkce. Dělíme je na stroje pro výrobu flexibilních obalů, lehké kartonáže a časopisů.
- Stroje pro flexibilní obaly: Potiskují tenké fólie a papír do 100g/m². Obvykle jsou 8–10 barevné s tiskovou šíří do 1500 mm. Větší šíře se nepoužívají kvůli rozměrovým změnám materiálu a problémům se soutiskem.
- Stroje pro lehkou kartonáž: Také 8–10 barevné, s tiskovou šíří do 1000 mm. Často jsou přímo napojeny na výsekové nebo skládací a lepící zařízení, což umožňuje výrobu hotových potištěných krabiček (např. na cigarety, kosmetiku, léky).
- Stroje pro časopisy: Mají velkou šíři potiskovaného materiálu (2800–3600 mm) a velké obvody formových válců (1000–1500 mm). Tisknou až 170 stran A4 na jeden průchod. Tyto stroje mají jednotnou konfiguraci s 8 tiskovými jednotkami a skládacím agregátem, ale v České republice se již nevyužívají.
Tisková jednotka a její části
Tiskové jednotky jsou řazeny za sebou a mohou být poháněny ocelovou hřídelí nebo elektronicky synchronizovanou „virtuální hřídelí“. Skládají se z mechanismu pro upnutí formového válce, tlakového válce, barevníku a stírací soustavy. Moderní stroje pro obaly a kartonáž využívají vozíky pro rychlou výměnu zakázek.
- Tlakový válec (presser): Zajišťuje potřebný tlak, který je u hlubotisku vyšší než u jiných technik. Jedná se o kovový válec potažený tvrdou gumou, jejíž plášť lze vyměnit na vzduchovém polštáři. Čím hrubší materiál, tím větší přítlak a tvrdší guma je potřeba.
- Barevník: Používá se několik konstrukcí. Nejjednodušší je brodění formového válce v barvě, vhodné pro nižší rychlosti. Pro rychlejší tisk se doplňuje pomocným stěračem, válečkem nebo nástřikem barvy tryskami. Pro velmi vysoké rychlosti se používá ráklová komora. Barva v barevníku neustále cirkuluje a může být filtrována nebo chlazena.
- Stírací soustava: Zajišťuje odstranění přebytečné barvy z netisknoucích míst pomocí ocelového stěrače. Stěrač je přesně opracovaný ocelový pás o tloušťce 0,1–0,5 mm a výšce 30–80 mm, který vykonává boční pohyb.
Sušení v hlubotisku
Hlubotisk využívá systém „mokrá do suché“. Sušicí tunel je součástí každé tiskové jednotky. Potištěný materiál je ofukován z trysek, zatímco nepotištěná strana je transportována přes vodící válečky. Délka tunelů se pohybuje od 1 do 8 metrů, s teplotami od 30 °C (PE fólie) do 80 °C (papír, karton). Po průchodu tunelem se materiál ochlazuje na chladicích válcích.
Využití hlubotisku v současné praxi
Hlubotisk je vysoce kvalitní technika, která umožňuje tisk velmi kvalitních tónových reprodukcí s největším tónovým rozsahem ze všech tiskových technik. Dnes se v České republice primárně využívá k potisku flexibilních obalů. Dalšími významnými oblastmi jsou tisk cenin, jako jsou bankovky a poštovní známky. Není příliš vhodný pro tisk jemných písem, kvůli neostrým okrajům.
Tamponový tisk: Charakteristika, Klišé a Tampony
Tamponový tisk je moderní a flexibilní tisková technika, jejíž kořeny sahají do 18. století ve Švýcarsku, kde se používala k ručnímu malování ciferníků hodinek pomocí želatinových tamponů. V 50. a 60. letech 20. století se z těchto základů vyvinula současná podoba tamponového tisku.
Princip tamponového tisku
Tamponový tisk je technika nepřímého tisku z hloubky. Tiskové prvky jsou zahloubeny do povrchu tiskové formy, zvané klišé, která může být plochá nebo válcová. Barva se nanese na povrch klišé, přebytečná barva je setřena stěračem. Následně se barva přenese na speciální silikonový tampon a odtud přítlakem na povrch potiskovaného předmětu. Tato technika je ideální pro potisk nepravidelných tvarů a různých materiálů.
Typy tamponového tisku podle tvaru TF
- Tamponový tisk s plochou TF: Standardní varianta, kde je tiskovou formou plochá deska.
- Rotační tamponový tisk: Tisková forma má podobu hlubotiskového válce, který se zabarvuje a stírá jako v hlubotisku. Barva se pak přenáší na tamponový válec a následně na potiskovaný materiál. Pro menší série nebo testování lze využít plastová klišé upevněná na válcové jádro.
Tiskové formy (klišé) pro tamponový tisk
Klišé se vyrábí z různých materiálů v závislosti na požadovaném tiskovém nákladu:
- Fotopolymerní klišé: Nejčastěji používaná, tloušťka 0,3–0,4 mm. Snadno se vyrábí a vydrží až 30 000 tisků. Dělí se na vodou vymyvatelné (ekologické, levné) a směsí vody a alkoholu vymyvatelné (rychlejší schnutí, vyšší kvalita). Zhotovení zahrnuje nakopírování motivu, vytvoření opěrných můstků mřížkou, vymytí, sušení a dodatečný osvit.
- Ocelové klišé 0,5 mm: Kovová destička o tloušťce 0,5 mm s chemicky odolnou vrstvou. Určeno pro náklady 200 000 až 300 000 tisků. Světlocitlivá vrstva zde slouží jako ochranná maska pro leptací proceduru. Zhotovení zahrnuje nakopírování motivu, vyvolání, leptání, oplach a odstranění zbytků vrstvy.
- Ocelové klišé 10 mm: Vyrobeno ze speciální nástrojové oceli, po leptání se kalí. Určeno pro extrémně vysoké náklady a přesnost, s výdrží až 1 milion tisků. Používá se v průmyslových podnicích, vyrábí se UV osvitem nebo laserem.
- Keramické klišé: Ze speciální keramiky, s životností až 2 miliony tisků. Vyrábí se výhradně laserem. Pro standardní stroje ve formě desky, pro rotační stroje ve formě válce.
Tampony: Srdce tamponového tisku
Tampony se odlévají ze silikonového kaučuku a lepí se na držák. Pro rotační tisk jsou upevněny na kovovém válci. Liší se tvrdostí, tvarem tiskové plochy a velikostí, přičemž tvrdost je často odlišena zabarvením. Životnost tamponu je 20 000 až 500 000 tisků. Pro správné fungování by se měly skladovat při stálé teplotě ve tmě.
Volba tamponu
Výběr tamponu je klíčový a řídí se velikostí a druhem tištěného obrázku a tvarem potiskovaného objektu. Tiskař se obvykle opírá o své zkušenosti nebo tiskové zkoušky.
- Podle tvrdosti:
- Měkčí tampon: Ideální pro potisk předmětů se strukturovaným povrchem. Čím měkčí, tím větší hloubku reliéfu dokáže potisknout.
- Tvrdší tampon: Vhodný pro potisk tvarově jednodušších předmětů. Lépe přenáší tiskovou barvu, má delší životnost a je méně náchylný ke kmitání při rychlém chodu stroje, což umožňuje větší jemnost a brilantnost tisku.
Barvy a barevníky pro tamponový tisk
Typy barev
Pro tamponový tisk se používají různé typy barev, podle jejich zasychání a složení:
- Fyzikálně schnoucí barvy: Jednosložkové.
- Chemicky zasychající barvy (tvrditelné): Dvousložkové.
- UV tvrditelné barvy.
- Speciální barvy: Například vypalované keramické barvy.
Rozdělení podle typu barevníku
- Otevřený barevník: Nádobka je otevřená vůči okolní atmosféře, což vede k odpařování rozpouštědla a zhoustnutí barvy. Je nutné pravidelně přidávat rozpouštědlo nebo zpomalovače/urychlovače. Barva se na tiskovou desku nanáší válečkem nebo nanášecí těrkou a přebytek se stírá stěrkou.
- Uzavřený barevník: Nádobka (kruhová, obdélníková, oválná) těsně přiléhá k tiskové desce, čímž je barva uzavřena a její vlastnosti se nemění. Nádobka se přesouvá na tiskový motiv pro zaplavení barvou. Při zpětném pohybu se přebytečná barva setře hranami nádobky (stíracím kroužkem z vysokolegované oceli nebo keramiky), jehož přítlak je často zajištěn magnetickou silou. Tento typ je vhodný pro velké zakázky.
Stroje pro tamponový tisk
Tamponové stroje se liší velikostí potiskované plochy, počtem barev, stupněm automatizace a typem barevníku. Dělí se podle stupně automatizace na ruční, poloautomaty a automaty.
- Ruční tisková zařízení: Nejjednodušší a nejlevnější, bez automatizace. Pohyb tamponu, nanášení a stírání barvy se ovládá ručně pomocí pák.
- Poloautomaty: Nakládání a vykládání předmětů je ruční. Nabízí nastavitelnost počtu a rychlosti taktů, velikosti zdvihu a souřadnicové nastavení tamponu pro soutisk barev.
- Automaty: Plně automatizované. Předměty jsou umístěny na transportním zařízení nebo v zásobníku. Stejně jako poloautomaty mají nastavitelné parametry a navíc automatické čištění tamponu.
Často Kladené Otázky k Hlubotisku a Tamponovému Tisku
Jaký je hlavní rozdíl mezi hlubotiskem a tamponovým tiskem?
Hlavní rozdíl spočívá v přenosu barvy. Hlubotisk je přímá tisková technika, kde se barva z tiskové formy (válce) přenáší přímo na potiskovaný materiál. Tamponový tisk je nepřímá technika, kde barvu z klišé nejprve převezme silikonový tampon a ten ji následně přenese na potiskovaný předmět. Tamponový tisk je tak flexibilnější pro potisk nepravidelných tvarů.
Pro jaké aplikace se hlubotisk nejvíce hodí?
Hlubotisk se nejvíce hodí pro velkoobjemový tisk vysoce kvalitních tónových reprodukcí, díky svému největšímu tónovému rozsahu. V současnosti se primárně využívá pro flexibilní obaly a tisk cennin (např. bankovky, poštovní známky). Není ideální pro jemná písma kvůli jejich neostrým okrajům.
Jaká je životnost klišé pro tamponový tisk?
Životnost klišé pro tamponový tisk se liší podle materiálu: Fotopolymerní klišé vydrží okolo 30 000 tisků. Ocelové klišé 0,5 mm je určeno pro 200 000–300 000 tisků. Ocelové klišé 10 mm má výdrž až 1 milion tisků. Nejdelší životnost mají keramické klišé, které zvládnou až 2 miliony tisků.
Kdy zvolit měkčí a kdy tvrdší tampon?
Měkčí tampon je vhodný pro potisk předmětů se strukturovaným povrchem, protože se lépe přizpůsobí nerovnostem a dokáže potisknout větší hloubku reliéfu. Tvrdší tampon je ideální pro potisk tvarově jednodušších předmětů, lépe přenáší barvu, má delší životnost a zajišťuje jemnější a brilantnější tisk s menší náchylností ke kmitání stroje.