Денситометрія в офсетного друку

Однією з важливих проблем сучасної поліграфії, яка особливо актуальна при виробництві барвистій продукції, є контроль якості. Якщо років десять тому обсяги випуску багатокольоровим продукції були невеликі, а в її виробництві був зайнятий порівняно вузьке коло досвідчених фахівців, чия кваліфікація дозволяла на око контролювати якість і при необхідності вносити коригування в налаштування обладнання, то сьогодні ситуація кардинально змінилася.

В даний час число друкарень, які прагнуть випускати високоякісну багатобарвну продукцію, безперервно збільшується, конкуренція на ринку посилюється, відповідно зростають і вимоги замовників. У цих умовах, якщо підприємство хоче відчувати себе впевнено, якою розраховує поліпшити якість на око вже і говорити не доводиться. І справа не тільки в тому, що фахівців, здатних обходитися без приладів і виробляти при цьому продукцію стабільно високої якості, на всіх не вистачить. Загальні тенденції розвитку техніки такі, що роль людини у виробничому процесі поступово змінюється. Автоматизація виробництва допомагає уніфікувати технологічний процес, підвищити його економічну ефективність, знизити роль людського фактора. Повною мірою ці тенденції проявляються в області контролю якості продукції, де все більш широке застосування знаходять інструментальні методи оцінки - за допомогою оптичних приладів різного принципу дії.

Оптичним виміром називається процес реєстрації видимого людським оком електромагнітного випромінювання - світла. У поліграфії оптичні вимірювання широко використовуються для контролю якості на різних стадіях технологічного процесу:

контроль якості оригіналів, проміжних носіїв інформації (фотоформ, друкарських форм) і друкованих відбитків;
линеаризация пристроїв виведення інформації;
створення колірних профілів пристроїв введення, відображення і виведення графічної інформації.

Для виконання перших двох груп завдань часто використовуються денситометричної методи вимірювання.

денситометрія

Денситометрія (від лат. Densitas - щільність) виникла як розділ сенситометрії, присвячений вимірюванню поглинання і розсіяння світла барвистими шарами. Методи денситометрії дозволяють по оптичній щільності барвистого шару оцінити його параметри.

Оптична щільність характеризує здатність об'єкта поглинати світлове випромінювання і визначається як десятковий логарифм відношення потоку випромінювання, падаючого на об'єкт, до ослабленого в результаті поглинання і розсіяння світлового потоку, який пройшов через об'єкт (часто оптичну щільність висловлюють і через коефіцієнт пропускання):

де: Dp - оптична щільність; Ф0 - світловий потік, що падає на вимірюваний об'єкт; Ф # 955; - світловий потік, що пройшов через вимірюваний об'єкт; t - коефіцієнт пропускання.

Оптична щільність відповідає зорового відчуття, що виникає у людини, що спостерігає пофарбований об'єкт (чим вище оптична щільність об'єкта, тим більше темним здається він спостерігачеві), тому дану характеристику виявилося зручно використовувати в поліграфії для контролю параметрів технологічного процесу.

У офсетного друку вимірювання оптичної щільності виробляють при виконанні наступних технологічних операцій:

на стадії додрукарської підготовки:
- линеаризация цифрової кольоропроби,
- линеаризация пристроїв для виготовлення фотоформ (фотоскладальних автоматів і електрофотографічних принтерів) і цифрових формоізготовітелей,
- контроль якості фотоформ,
- контроль якості друкованих форм;
на стадії друку - контроль якості відбитків.

Зупинимося детальніше на застосуванні денситометрических методів для контролю якості офсетних відбитків.

Денситометричної вимірювання дозволяють контролювати такі параметри відбитка:

товщина шару фарби (на запечатуваному матеріалі);
розтиск растрових елементів;
накладення фарб (відносну товщину або площа барвистого шару верхньої фарби при накладенні фарб один на одного);
контраст друку (якість відтворення деталей в тінях зображення);
колірний баланс.

Для контролю параметрів друкованого процесу застосовуються працюють на відображення денситометри і спектроденситометри.

Контроль товщини барвистого шару

Колориметричні характеристики друкованого зображення залежать:

від товщини і рівномірності барвистих шарів;
розсіює здатності і ступеня глянцю барвистих шарів;
характеристик пігментів фарб.

Якщо умови друку фактично не впливають на останні дві групи факторів, то товщина шару фарби залежить від параметрів друкованого процесу. Тому, її контроль в процесі друкування є необхідною умовою отримання передбачуваних результатів друку 1.

Для оцінки товщини шару фарби, перенесеної з друкованої форми на відбиток, вимірює зональної оптичної щільності однокрасочних 100% полів контрольної шкали. Значення зональних оптичної щільності для офсетного триадной друку на різних матеріалах стандартизовані. Регулювання товщини шару фарби під час друку проводиться за рахунок керування подачею фарби на друкарську форму.

Таблиця 1. Значення оптичної щільності суцільного шару фарби при вимірюванні денситометром через зональні світлофільтри, що відповідають стандарту DIN E, з використанням поляризаційного фільтра (за даними компанії Techkon)

Контроль розтискування растрових елементів

Розтиск - це збільшення розміру растрових елементів на відбитку в порівнянні з їх розмірами на друкованій формі. Ефект збільшення розмірів растрових елементів пояснюється впливу як механічних, так і оптичних факторів:

де: Рм - збільшення розмірів растрових елементів в результаті механічного розтискування; Ро - збільшення розмірів растрових елементів в результаті оптичного розтискування.

Механічне розтиск обумовлено затеканием друкарської фарби за межі друкованих елементів. На величину механічного розтискування впливають такі чинники:

тиск друку;
в'язкість фарби;
кількість фарби, яку переносять на запечатуваний матеріал;
характеристики поверхні запечатується.

Причиною оптичного розтискування є розсіювання світла в товщі паперу. Світло, що проникає через незапечатані поверхню паперу, розсіюється і забарвлюється, проходячи через барвистий шар. В результаті виникає ефект збільшення оптичної щільності реєстрового елемента.

Розтиск впливає на градаційні характеристики зображення і може призводити до значних поступовим спотворень. В даний час для компенсації збільшення розміру растрових елементів і застосовується поступова корекція зображення на додрукарської стадії.

Для контролю розтискування в процесі друку проводиться вимірювання оптичної щільності 40 і 80% полів контрольної шкали. Величина розтискування визначається як різниця між реальною (виміряної) і номінальною площами растрових полів.

Виміряна інтегральна оптична щільність растрового поля перераховується в величину його відносної площі по формулі Мюррея-Девіса 2.

де: Sr - відносна площа растрового поля; Dr - інтегральна оптична щільність растрового поля; Ds - оптична щільність суцільного шару фарби; DP - оптична щільність паперу.

У формулі Мюррея-Девіса не враховується оптичне розтискування, що було встановлено Юлом і Нільсеном. В результаті, після введення в формулу Мюррея-Девіса показника светорассеяния, вона прийняла такий вигляд:

де: n - показник светорассеяния Юла-Нільсена.

Показник светорассеяния - величина емпірична. Як правило, його значення лежить в інтервалі від 1 до 3.

Накладення фарб (треппинг)

Необхідною умовою синтезу нових кольорів в процесі друкування багатобарвного зображення є накладення фарб один на одного.

Офсетний друк кольорових зображень в режимі по сирому характеризується різними умовами перенесення першої та наступних фарб. Якщо шар першої фарби наноситься на сухий запечатується, то наступні барвисті шари повністю або частково взаємодіють з невисохлі нанесеними раніше шарами 3. В результаті шари однієї і тієї ж фарби, нанесені на запечатуваний матеріал і на шар іншої фарби, мають різну товщину (різниця може досягати 50%), а при колориметрическом контролі двофарбних полів з'ясовується, що їх колірні координати мають зрушення в бік кольору нижньої фарби.

При оцінці величини треппинга важливо не стільки її абсолютне значення, скільки тенденція до зміни в ту чи іншу сторону. Контроль накладення фарб обов'язково слід виконувати при зміні запечатується, фарб, зволожуючого розчину, офсетного покришки, регулювання тиску друку.

Визначення величини треппинга проводиться за допомогою денситометра або спектроденситометри шляхом вимірювання оптичної щільності двофарбних (бінарних) полів контрольної шкали. Для розрахунку оцінки накладення фарб також виконуються вимірювання оптичної щільності однокрасочних 100% полів відповідних фарб. Денситометричної вимірювання зазвичай виробляються через зональний світлофільтр другий фарби, що обумовлює значний вплив його характеристик на величину оцінки.

Єдиної методики оцінки накладення фарб поки не існує, але найбільшого поширення набули три методи: Пруссела. Ритца і Бруннера.

Метод Пруссела (Preucil) полягає в порівнянні величин оптичної щільності фарби при її нанесенні на шар попередньої фарби і на запечатуваний матеріал:

де: D12 - оптична щільність двухкрасочной поля; D1 - оптична щільність поля першої (нижньої) фарби; D1 - оптична щільність поля другий (верхній) фарби.

За формулою Пруссела обчислюється відносна величина товщини шару верхньої фарби. Як видно з формули, цей метод передбачає лінійну залежність між оптичною щільністю бінарного поля і товщиною шару верхньої фарби. Метод Пруссела не враховує ні впливу на оптичні параметри двухкрасочной поля, ні нерівномірності накладення верхньої фарби, тому його доцільно застосовувати в разі, якщо верхня фарба утворює рівний суцільний шар.

Таблиця 3. Типові значення треппинга при роботі на різному устаткуванні, обчислені за формулою Пруссела (за даними компанії X-Rite)

Вид друку Кольори фарб

Метод Рітца (Ritz) заснований на припущенні, що переважання кольору нижньої фарби пов'язано не з меншою товщиною верхнього шару, а з нерівномірністю накладення другий фарби. Як показали дослідження, ефект поділу верхнього шару фарби з утворенням «плямистої» структури дійсно має місце. Рітц запропонував використовувати для розрахунку оцінки накладення фарб модифіковану формулу Мюррея-Девіса:

Метод Рітца дозволяє обчислювати оцінку нерівномірності накладення верхньої фарби, тобто відносну площу верхнього шару. Практика показала, що метод Рітца дозволяє досить точно проводити оцінку краскопереноса.

Метод Бруннера (Brunner), як і метод Рітца, заснований на модифікованій формулі Мюррея-Девіса:

Як випливає з результатів прикладу розрахунку оцінок треппинга (див. Врізку), використання формули Бруннера при малій величині накладення верхньої фарби призводить до отримання завищених результатів.

контраст друку

Широко поширеним дефектом друку є втрата градацій в тінях растрових зображень. До виникнення цього дефекту може привести, зокрема, збільшення подачі фарби з метою кращого відтворити деталей в світлі зображення.

Для контролю відтворення тіней растрових зображень служить показник контрасту друку - коефіцієнт Ширмера. При обчисленні цього коефіцієнта контрасту друку проводиться вимірювання зональних оптичної щільності 100% і 80% елементів. Показник обчислюється за формулою:

де: k - коефіцієнт контрасту; Dr - інтегральна оптична щільність растрового поля; Ds - оптична щільність суцільного шару фарби.

Нульове значення коефіцієнта контрасту означає повну втрату градацій в тінях зображення.

Оздоблення друкованої продукції: лакування і ламінування

Обробкою друкованої продукції називають найрізноманітніші процеси, спрямовані на поліпшення її властивостей: товарного вигляду, зносостійкості, водостійкості і т.п.

Складові хорошою газети: дизайн, верстка, контент

Існує гарна традиція - коли треба підкреслити, що раніше було добре, а зараз все не так, то починають порівняння чого-небудь з 1914 роком або з кращими роками радянського періоду

Що потрібно знати про трафаретних фарбах

Трафаретний друк, або, як її часто називають, шовкографія, - це вид друку, що дозволяє наносити фарбу самої різної товщини на матеріали з усілякою текстурою

Видалення ефекту червоних очей в Adobe Photoshop

При недостатньому освітленні в момент зйомки дуже часто доводиться використовувати спалах. Якщо об'єктами зйомки є люди або тварини, то в темряві їх зіниці розширюються і відображають спалах фотоапарата. Що з'явилося відображення називається ефектом червоних очей

CorelDRAW: розміщення тексту вздовж кривої

У цій статті наведені приклади розміщення фігурного тексту уздовж розімкнутої і замкнутої траєкторії. Розглянуто можливі настройки його положення відносно кривої, а також розказано, як відокремити текст від траєкторії

Нормативні вимоги до етикеток

Етикетка - це переважно друкована продукція, що містить текстову або графічну інформацію і виконана у вигляді наклейки або бирки на будь-який продукт виробництва