Cơ sở của quá trình chế tạo khuôn in I- Đặc điểm của các loại khuônin 1- Đặc điểm chung 2- Các loại khuôn ¡in chủ yế 1I- Màng nhậy sáng trong chế tạo khuôn in 1- Màng nhậy sáng trên cơ sở muối crôm 2- Màng nhay sang trén co so hop chat diazo Chương II: Cong nghé ché tao khuon in offset 1- Cơ sở hoá lý của khuôn in offset 1- Tính chất hoá lý của sự thấm uét bé mat 2- Các thông số thấm ướt của bề mặt chất rắn
Quá trình bản .- 4- Bản nhôm và bề mặt bản nhôm trong công nghệ chế tạo khuôn in offset * 5- Bản kim loại nhiều lớp TI- Tính chất hoá lý của khuôn In offset
Vật liệu làm bản in Offset cần đáp ứng các yêu cầu về độ bền cơ học như độ bền, độ dẻo, độ chịu mài mòn, độ mol và độ bền kéo Ngoài ra, cần đảm bảo khả năng nhận diện các phần tử in và không in bền vững Các vật liệu như đồng và kẽm có khả năng thấm ướt tốt và ưa dầu, phù hợp để làm phần tử in, trong khi nhôm, niken và crôm thấm ướt tốt với chất ưa nước, thích hợp cho phần tử không in.
Quan niệm hiện nay cho rằng kim loại không thấm ướt tốt là chưa chính xác, vì bề mặt kim loại thường có năng lượng lớn, cho phép thấm ướt nhiều chất lỏng, đặc biệt là những chất có sức căng bề mặt thấp Mặc dù đa số kim loại có khả năng kỵ nước, bề mặt kim loại thường có lớp oxit, do đó cần xem xét lại quan điểm này Đối với kim loại dùng trong in Offset, cần đảm bảo độ cứng và khả năng chịu mài mòn cao, đồng thời giữ vững tính chất của phần tử không in Kim loại cũng cần tạo ra sự gia tăng bề mặt để đảm bảo khả năng bám dính tốt cho phần tử in, và đảm bảo tính thấm ướt cho lớp nhạy sáng khi được tráng lên bản.
Để đánh giá độ thấm ướt, người ta thường sử dụng góc thấm ướt, với độ thấm ướt cao khi góc này tiến gần về 0 Độ thấm ướt phụ thuộc vào bản chất và độ nhám của bề mặt đã được gia công, trong đó độ nhám được xác định bằng dụng cụ đo độ nhám.
Theo đó độ nhám được đánh giá bởi 2 thông số: |
Ra : Độ nhám trung bình của lớp hạt
Rz : Sự không đồng đều giữa đỉnh và đáy
Hệ số nhám K được sử dụng để biểu thị chỉ số độ nhám bề mặt, được tính bằng tỷ số giữa diện tích thật và diện tích biểu kiến (K > 1) Khi chất lỏng thấm ướt bề mặt vật rắn, độ nhám sẽ làm giảm góc thấm ướt.
mối liên quan được tính theo phương trình:
Khi công bám dính tăng lên K lần, độ nhám của bề mặt có ảnh hưởng rõ rệt đến phần tử không in Lapatukhin đã giới thiệu khái niệm dung lượng ẩm của phần tử không in, cho thấy rằng điều kiện tốt nhất cần được xem xét.
Để đảm bảo phần tử không in có độ nhám bề mặt thích hợp, giá trị Ra cần được điều chỉnh trong khoảng 0,4—8 tm Tuy nhiên, trong thực tế, giá trị Ra thường dao động từ 0,2 đến 1/2 um Điều này là cần thiết để duy trì khả năng phục chế hình ảnh của ban in Hình vẽ minh họa cho thấy sự gia tăng diện tích bề mặt sau khi thực hiện gia công bề mặt.
Diện tích bên mặt ban đầu a >> ~ Diện tích bề mặt sau khi cán
CAPR RI Dién tich bé mat sau khi tao hat PARLE A TE Diện tích bề mặt sau khi Syhoa dương cực
Sự thay đổi bê mặt bản nhôm khi gia công 4- Bản nhôm và bề mặt bản nhôm trong công nghệ chế tạo khuôn in Offset
Nhôm là kim loại chủ yếu được sử dụng trong chế tạo khuôn in Offset, nhưng do độ bền không cao, nên thường được kết hợp với hợp kim magiê (Mg) và các hợp chất khác như Si, Zn, Fe Độ cứng của nhôm khoảng 60 kg/mm² và lực chống đứt gãy đạt 20 kg/mm² Về mặt nhiệt động học, nhôm có điện thế cực V° = -1,662, cho thấy tính oxi hóa cao và khả năng tạo lớp oxit nhôm bảo vệ chống ăn mòn Nhôm dễ dàng phản ứng với oxy trong không khí, tạo ra một lớp oxit nhôm mỏng nhưng bền, có độ dày từ 0,002 đến 0,1 µm.
Nhôm là kim loại lưỡng tính nên trong môi trường kiểm hoặc axit đều bị ăn mòn:
~~ ALGO, + 20H Trong môi trường axit
Al,O;+ 6H* = 2Al* + 3H,O Nhôm là kim loại hoạt động nên có thể tác đụng với nước:
Trong môi trường kiểm nhôm dễ bị phân huỷ:
Thực tế nhôm bền là đo lớp Oxit nhôm bảo VỆ
Cấu trúc và tính chất bề mặt nhôm đóng vai trò quan trọng trong quá trình chế bản và in Offset Bề mặt bản nhôm có khả năng thấm ướt chọn lọc đối với nước và dầu, tạo ra các phần tử in và không in với độ bền cơ học và hóa học nhất định Để đảm bảo phần tử không in không bắt mực, cần có một lớp màng nước mỏng phủ kín bề mặt, ngăn không cho mực in tiếp xúc trực tiếp với bề mặt nhôm.
_ thì bể mặt phần tử không in phải có khả năng thấm ướt bẻ mặt tốt đối với nước, theo như phương trình sau
COSO phim = k cosO (2,16) Tăng độ nhám của bề mặt bản nhôm sẽ cải thiện khả năng thấm ướt của phần tử không in và tăng độ bám dính của lớp keo nhạy sáng trên bề mặt bản in Các tính toán cho thấy rằng dung dịch làm ẩm có sức căng bề mặt lớn sẽ không dàn trải trên bề mặt của các phần tử trắng nhãn.
_ không được gia công bằng keo ưa nước Nếu bẻ mặt phần tử
1 không in có hệ số nhám K > 1,2 thì nước sạch sẽ dàn trải tốt
Trên bề mặt này, độ thấm ướt được quyết định bởi độ nhám của bề mặt Đối với bản nhôm, bề mặt phải đáp ứng các yêu cầu sau: độ nhám Ra từ 0,8 đến 1,2 µm và độ dày lớp oxit nhôm từ 2 đến 3 µm Góc thấm ướt giữa bề mặt nước và không khí là dàn trải, trong khi giữa nước và Vadelin là 10 ± 2 Khả năng phân giải đạt 25 đường/mm.
Hình 2.2- Lớp hạt trên bản in 4.3- Các phương pháp tạo hạt
Phương pháp tạo hạt bằng bản chải khô và ướt là kỹ thuật gia công cơ học trên cuộn nhôm Khi áp dụng phương pháp chải khô, nhôm được chạy qua bàn chải sợi thép quay tròn, tạo ra lớp hạt thô trên bề mặt bản Tuy nhiên, loại bản này chỉ phù hợp với một số tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm nhất định.
Khi tạo hạt bằng bàn chải ướt, người ta sử dụng bàn chải chất đẻo và dung dịch chất mài dạng huyền phù Phương pháp này giúp lớp hạt trên bề mặt đồng đều và mịn hơn, đồng thời màng cảm quang bám dính tốt hơn và thấm ướt phần tử hiệu quả hơn.
Phương pháp mài bản bằng bì-cát chủ yếu được sử dụng để mài các bản kẽm và nhôm trong chế bản tái sinh Trong quá trình mài, bản được kẹp chặt trong khung và phủ một lớp bị sứ có đường kính từ 18 - 22 mm Khi khung quay theo dạng lắc xoay, cát cứng được rắc đều lên bề mặt bản và được phun nước để ướt cát Quá trình này tạo ra sự chuyển động của các viên bi, giúp mài các hạt cát xuống bề mặt, làm cho bề mặt trở nên nhám Quá trình mài được chia thành hai giai đoạn: mài phá hình ảnh cũ và mài tạo hạt Mặc dù phương pháp này đơn giản về thiết bị và công nghệ, nhưng chất lượng bản không cao do lớp hạt không đồng đều, dẫn đến độ nhám không ổn định, yêu cầu nhiều nước hơn khi in, và độ bền của bản in thấp Bề mặt bản cũng dễ bị lồi lõm và có vết xước, gây ra tiếng ồn lớn trong quá trình mài, làm giảm khả năng truyền hình ảnh và độ phân giải của bản.
4.3.2- Tao hat bang phuong phdp dién hoá
Phương pháp điện hoá để tạo hạt khác biệt hoàn toàn so với phương pháp cơ học, sử dụng dòng điện trong dung dịch điện phân để hòa tan nhôm và tạo ra bề mặt gồ ghề Quá trình này có thể thực hiện trên các tấm bản phẳng với kích thước xác định hoặc tạo hạt liên tục trên băng nhôm cuộn Quy trình tạo hạt thường được chia thành hai giai đoạn: tạo hạt và oxy hóa cực dương.
Khi tạo hạt, dòng điện xoay chiều được dẫn qua dung dịch điện phân axit clohydric (HCl) thông qua các điện cực là tấm nhôm Trong quá trình này, tại Anôt, nhôm tan ra và tạo thành ion nhôm dưới tác dụng của điện áp.
Al > Al* +3e Kết quả tương tác hoá học với nước còn xuất hiện hoà tan nhôm trong nước tạo thành Oxit nhôm và phân tử hyđrô
Al + 3H,O -—> Al,O; +H;Ÿ Tại Katốt trong nửa chu kỳ ion nhôm AlÊ* kết hợp với nhóm hyđrôxyl thành màng hydréxyl:
-Al* + 30H — Al(OH), Cũng trong nửa chu kỳ hyđrô được tách ra ở điện cực dưới dạng bọt khí 2H” + 2e -> Ht
Hoạt tính bể mặt điện cực và hoà tan đều đặn của kim loại
Tính chất phần tử khôngin eae _2- Tớnh chất phần tửin ơ "
Trong in Offset, có hai loại bản in chính: bản in ướt sử dụng nước và bản in khô không dùng nước Mặc dù chúng nằm trên cùng một mặt phẳng và không khác nhau về vị trí trong không gian, nhưng chúng có sự khác biệt rõ rệt về tính chất hoá lý bề mặt, đặc biệt là đối với các phần tử không in.
Bản in OffSet dùng nước: Đối với loại bản này để phần tử không in không bắt mực trong lúc trà mực lên bản in khi in
- thì phải có một màng nước mỏng phủ kín lên bề mặt các phan tử không in Muốn có màng nước mỏng phủ lên bề mặt
45 phần tử không in thì phần tử không in phải có khả năng thấm
Bề mặt ướt tốt đối với nước là yếu tố quan trọng để đảm bảo lượng nước được phân bố đều trên bề mặt, tối đa hóa diện tích phủ Tính chất hóa lý của phần tử không in trên khuôn in Offset ướt chủ yếu là khả năng thấm ướt bề mặt tốt với nước, tức là tính ưa nước Bề mặt càng ưa nước thì khả năng phân tán của phần tử khụng ùn càng hiệu quả.
Bản in Offtet không dùng nước có đặc điểm là phần tử không in không thấm ướt bề mặt với một số dung môi pha mực Khi mực được chà lên bản, nó không bám dính lên phần tử không in, dẫn đến tính chất này Do đó, loại bản in này không tương thích với một số loại mực nhất định.
2- Tính chất của phần tử in
Trong tất cả các phương pháp in, phần tử in đều có khả năng bắt mực, tức là có khả năng thấm ướt bề mặt với các loại mực in Đối với khuôn in Offset, phần tử in cũng mang tính chất ưa mực, cho phép thấm ướt mực in Tuy nhiên, khuôn In Offset ướt còn yêu cầu thêm khả năng thấm ướt đối với mực in.
(ưa mực), phần tử in còn phải có thêm tính chất không ưa nước, nghĩa là không có khả năng thấm ướt bể mặt đối với
Trước khi truyền mực in lên bản, người ta cần phải truyền nước lên bản để tạo khả năng không bắt mực cho các phần tử không in Điều này ảnh hưởng đến tính chất của phần tử in trong quá trình in.
Offset là khả năng thấm ướt bé mặt với nước kém (ky nước) và khả năng thấm ướt bề mặt đối với mực in tốt Đối với loại
Trong in Offset khô, các phần tử in chỉ cần ưa mực Thực tế, nhiều chất và hợp chất có bề mặt kỵ nước và ưa mực được sử dụng để tạo ra các phần tử in trên khuôn in.
Offset ướt là phương pháp in mà trong đó tính chất cơ bản của phần tử in trên khuôn là khả năng thấm ướt bề mặt với nước kém, thể hiện qua góc thấm ướt lớn hơn 90°.
Các loại khuôn In ofÍset -“ TII- Công nghệ chế tạo khuôn in offset ding ban diazo 1- Ban diaZo oo cece eee eens : 2- Công nghệ chế tạo khuôn in offset ding ban diazo Một số sai hỏng thường gap khi ché tao khu6n in 4- Dùng thang đo đánh giá chất lượng khuôn in - IV- Công nghệ chế tạo khuôn in offset : dùng bản tái sinh
3.1 Ban kim loại I lớp Trong quá trình chế tạo khuôn in Offset ngoài việc tạo Tâ các phần tử in và không in trên bản thoả mãn quá trình truyền hình ảnh thì vật liệu làm khuôn in còn phải thoả mãn các yêu cầu cơ học của bản trong lúc in, đó là độ bền kéo khi căng bản và độ mài mòn bề mặt Để chế tạo khuôn in Offset thoả mãn 2 yêu cầu về cơ học và hoá lý bề mặt là tính ưa nước người ta thường dùng những kim loại như nhôm, kẽm vì các kim loại này có độ bền cơ học thoả mãn trong quá trình in vừa có khả năng thấm ướt bề mặt tốt đối với nước Ngoài ra người ta còn tạo hạt bề mặt kim loại để tang kha năng thấm ướt với nước Do đó lấy kim loại là nhôm hoặc kẽm làm ban in thi sau khi tạo hạt bể mặt người ta đã cÓ phần tử không ¡n trên bề mặt Tiếp đó chỉ đưa một lớp có tính ky nước bám lên bề mặt kim loại là được phần tử ¡n trên -.bể mặt bản và tạo được một khuôn-in.Offset Như vậy bản kim loại một lớp là bản in Offset dựa trên một tấm kim loại có tính ưa nước, trên bề mặt được tạo hạt và phủ một lớp ky nước để làm phần tử in Phần tử không in là lớp kim loại đã được tạo hạt, phần tử ¡in là lớp màng có tính ky nước như Lắc, Diazo, Polyme Bản kim loại 1 lớp được sử dụng rất
Công nghệ in hiện nay chủ yếu sử dụng các loại bản kim loại, trong đó bản kim loại nhôm phủ màng Diazo (bản PS) được ưa chuộng nhất nhờ vào chất lượng in cao và độ bền tốt Khả năng truyền hình ảnh và độ bền của phần tử in phụ thuộc vào màng ky nước Quy trình chế tạo khuôn in đơn giản, không yêu cầu công nghệ phức tạp, giúp giảm chi phí và đáp ứng nhu cầu đa dạng của các cơ sở in Các loại bản kẽm và nhôm phủ lớp lắc (bản tái sinh) đang dần bị thay thế do ít được sử dụng.
3.2 - Bản kửm loại nhiều lớp _
Khuôn.in Offset ướt sử dụng bản kim loại nhiều lớp, bao gồm các phần tử in, không in và lớp đế làm từ các kim loại khác nhau Tùy thuộc vào tính chất của từng loại kim loại được sử dụng, chúng sẽ đảm nhận các vai trò khác nhau trên khuôn Thông thường, khuôn được chế tạo với 2 lớp hoặc 3 lớp.
Bản kim loại 2 lớp bao gồm hai lớp kim loại với tính chất thấm ướt bề mặt khác nhau Lớp kim loại đồng, với khả năng thấm ướt kém, vừa đóng vai trò là lớp đế vừa là phần tử in Trong khi đó, lớp kim loại crôm hoặc niken được mạ trên bề mặt đồng không tham gia in ấn do khả năng thấm ướt tốt với nước của chúng Độ dày của lớp đế đồng dao động từ 0,15 đến 0,3 mm, trong khi lớp crôm có độ dày khoảng 0,001 mm.
Bản kim loại 3 lớp gồm 3 loại kim loại khác nhau, mỗi loại có vai trò riêng biệt Thông thường, lớp đế được làm từ thép hoặc nhôm, lớp đồng mạ trên thép là phần tử in, và lớp crôm mạ trên đồng là phần tử không in Kích thước các lớp lần lượt là 0,3 — 0,5 mm cho lớp đế, 0,005 mm cho lớp đồng, và 0,0015 mm cho lớp crôm Bản kim loại nhiều lớp mang lại nhiều ưu điểm như hình ảnh sao chép chính xác, sắc cạnh rõ nét, phần tử in ít bị biến dạng, khả năng nhạy mực tốt, và khả năng thấm ướt bề mặt với nước hiệu quả, giúp giảm lượng nước cần thiết trong quá trình in Tuy nhiên, quá trình sản xuất loại bản này đòi hỏi công nghệ phức tạp và sử dụng nhiều kim loại màu, dẫn đến giá thành cao.
II CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO KHUÔN IN OFFSET
Bản Diazo, hay còn gọi là bản tráng sẵn hoặc bản PS (Presentsitised plate), hiện đang được sử dụng phổ biến trong công nghệ in Offset Có hai loại bản Diazo: bản phơi dương PPS (Position presentsitised plate) và bản phơi âm NPS (Negative presentsitised plate), trong đó bản phơi dương PPS là loại chủ yếu được sử dụng Cấu trúc của bản Diazo dương khá đơn giản, bao gồm lớp đế và lớp nhạy sáng dựa trên màng nhạy sáng Diazo Lớp nhôm làm đế có độ dày từ 0,1 - 0,3 mm, và trên bề mặt nhôm, người ta tạo hạt bằng phương pháp điện hóa và oxi hóa dương cực, tạo ra lớp oxit nhôm nhân tạo, phần tử không in trên bản.
Lớp nhôm được sử dụng làm đế bản và là phần tử không in, đảm bảo có độ dây đồng đều, độ cứng, độ kéo căng, và độ phẳng đạt tiêu chuẩn yêu cầu của khuôn in.
Lớp diazo là loại nhạy sáng với độ dày khoảng 0,002 mm, được phủ lên bề mặt bản nhôm bằng dung môi pha loãng và chất kết dính Lớp diazo không chỉ đóng vai trò quan trọng trong quá trình in ấn mà còn góp phần nâng cao chất lượng hình ảnh.
_ nhậy sáng vừa là phần tử in trên bản Hiện nay có nhiều loại
Bản dùng màng nhạy sáng dựa trên hợp chất diazo khác nhau, nhưng chúng đều có những tính chất cơ bản giống nhau Sự khác biệt nằm ở độ bền cơ học khi in và mức độ chiếu sáng khi phơi bản.
Bản Diazo thường được chế tạo bằng dây chuyền khép kín:
Từ những tấm nhôm cán mỏng có độ dày định trước (0,3 mm) cu6n thành các cuốn từ 2 — 5 tấn Các giai đoạn chế tạo bản bao gồm:
Sấy khô hỊ Cắt, đóng gói |
Quá trình làm sạch bề mặt nhôm bao gồm việc sử dụng dung dịch chuyên dụng để loại bỏ các tạp chất bám trên bề mặt Bản nhôm sẽ được đưa qua hệ thống làm sạch để đảm bảo bề mặt được sạch sẽ và đạt tiêu chuẩn.
Tạo hạt (graining): sau khi được làm sạch bản nhôm được
Tráng màng diazo Ly được đưa vào hệ thống tạo hạt, nơi dòng điện chạy qua dung dịch điện phân HCl hoặc HNO₃ Quá trình này làm cho bề mặt bản nhôm bị ăn mòn và nhám, tạo thành lớp hạt trên bề mặt nhôm.
Oxi hoá dương cực (anodizing) là quá trình mà bản nhôm sau khi tạo hạt được đưa vào hệ thống oxy hóa bằng dòng điện một chiều qua dung dịch điện phân H₂SO₄, trong đó bản nhôm là điện cực dương Quá trình này tạo ra một lớp ôxit dày gấp 100 lần lớp ôxit nhôm tự nhiên Sau đó, bản nhôm được phủ màng keo nhậy sáng (coating) dựa trên chất diazo Hỗn hợp dung dịch nhậy sáng được tráng đều lên bề mặt bản in với độ dày khoảng 0,002 mm Việc phủ màng nhậy sáng có thể thực hiện bằng hệ thống lô tráng nhiều lần hoặc phương pháp tráng cao tần Đây là giai đoạn quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bản và độ bền của phần tử in, yêu cầu màng nhậy sáng phải đồng đều và bám chắc lên bề mặt lớp nhôm đã được tạo hạt.
Sau khi trang màng nhậy sáng, bản nhôm được chuyển đến bộ phận sấy khô, nơi màng nhậy sáng được sấy khô từ từ qua nhiều giai đoạn với nhiệt độ khác nhau để đảm bảo màng hoàn toàn khô, bám chắc lên bề mặt nhôm mà không làm biến dạng hay nứt màng diazo Quá trình này yêu cầu sự nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng của màng diazo Sau khi sấy khô, bản nhôm sẽ được cắt theo kích thước đã định trước hoặc theo yêu cầu của nhà in Cuối cùng, các bản đã cắt được đóng gói trong các hộp bọc giấy chống ánh sáng.
Ngoài các bản thường dùng hiện nay, bản diazo âm bản NPS cũng được sử dụng, với lớp diazo chỉ đóng vai trò là lớp keo phủ Màng nhạy sáng dựa trên hợp chất diazo còn được áp dụng trong các bản kim loại nhiều lớp, nơi màng diazo cũng chỉ có tác dụng tương tự như các màng nhạy sáng khác.
2- Công nghệ chế tạo khuôn ỉn offset dùng bản diazô
Bản diazô được cấu tạo từ hai lớp: lớp nhôm đóng vai trò là đế và phần tử không in, trong khi lớp diazô vừa là lớp nhạy sáng vừa là phần tử in Khi chế tạo khuôn in, phần tử in là lớp diazô và phần tử không in là lớp oxyt nhôm được tạo hạt trên bề mặt nhôm Quá trình này bao gồm việc giữ nguyên lớp diazô ở phần tử in và loại bỏ lớp diazô ở phần tử không in, để lại lớp oxyt nhôm trên bề mặt bản in Do đó, công nghệ chế tạo khuôn in offset bằng bản diazô chủ yếu là quá trình tách lớp diazô ra khỏi bề mặt bản tại các phần tử không in Hiện nay, các nhà in sử dụng nhiều loại bản diazô khác nhau từ các nhà sản xuất như bản PS của Trung Quốc và bản Fuji của Nhật Bản.
Kodak của Mỹ, bản Osazol của Đức, bản Lastra của Italia
Công nghệ tổng quát 112 2- Công nghệ từng bước - : 3- Một số sai hỏng thường gập khi chế bản tái sinh "
Bản tái sinh là loại bản kim loại một lớp được chế tạo từ tấm kẽm hoặc nhôm, thường sử dụng đế nhôm của bản diazô đã qua sử dụng Để phân biệt với bản diaz6 ding một lần, sau khi sử dụng một khuôn in, người ta mài hình ảnh cũ để chế tạo khuôn in mới Bản tái sinh thường được làm từ những tấm hợp kim kẽm hoặc nhôm có độ dày từ 0,3 - 0,8 mm, hoặc từ tấm nhôm của bản diazô dày 0,3 mm Phần tử không in được tạo ra bằng cách mài tạo hạt qua phương pháp cơ học hoặc điện hóa, trong khi phần tử in là lớp lắc xoa bản (lacquer) có tính chất kị nước.
Công nghệ chế bản tái sinh không yêu cầu thiết bị phức tạp, nhưng bao gồm nhiều công đoạn khác nhau Chất lượng của quá trình này phụ thuộc vào sự chủ quan của người thực hiện và điều kiện môi trường xung quanh.
Công nghệ chế tạo khuôn in offset sử dụng bản tái sinh thường có chi phí thấp và không ổn định Quá trình này liên quan đến việc áp dụng một màng có tính chất kỵ nước lên bề mặt bản nhôm và kẽm, trong đó bề mặt bản nhôm và kẽm là phần tử không ưa nước, còn lớp màng kỵ nước chính là phần tử in.
Công nghệ tổng quát chế tạo khuôn ¡n offset theo sơ đồ sau:
| Tráng màng keo nhậy sáng |
| Hiện hình | Ỷ ăn mòn sâu phần tử in
Sơ đồ công nghệ chế tạo khuôn in offSet tái sinh
2- Công nghệ từng bước 2.1- Tao hat (Graining)
Tạo hạt là bước đầu tiên trong quá trình chế tạo khuôn in offset, có vai trò quyết định đến khả năng phân giải hình ảnh và độ bền của bản in Quá trình này làm nhám bề mặt của tấm kim loại nhôm hoặc kẽm, giúp tăng diện tích bề mặt và cải thiện khả năng bám dính của lớp màng nhạy sáng Việc này không chỉ tăng độ bền cơ học của bản in mà còn nâng cao khả năng thấm ướt bề mặt của các phần tử không in Mài bản không chỉ tạo lớp hạt mà còn loại bỏ hoàn toàn các phần tử in trên khuôn cũ Để tạo hạt, có thể sử dụng các phương pháp như mài ướt, mài khô hoặc điện hoá, trong đó mài ướt thường được áp dụng khi sử dụng bản tái sinh trên máy sàng bản Thiết bị thường dùng để mài tạo hạt trên tấm kẽm hoặc nhôm là máy mài bản hoặc máy sàng bản.
Máy hoạt động dựa trên nguyên lý tạo chuyển động xoay tròn trên mặt phẳng của các viên bi, tương tự như sàng gạo Sự chuyển động này giúp các viên bi vừa xoay tròn vừa đổi chỗ, từ đó mài mòn các hạt cát có độ cứng cao lên bề mặt bản, làm nhám bề mặt và tạo hạt.
Bản chất của qúa trình tạo hạt là ding luc co hoc dé mai các hạt cát cứng lên bể mặt tấm kẽm hoặc nhôm làm bản
Khi mài bản, cần rắc cát có độ cứng cao lên bề mặt và thêm một lượng nước nhỏ để làm ướt cát, giúp tăng độ đồng đều của cát trên toàn bộ bề mặt Quá trình mài bản thường kéo dài từ 1,5 đến 3 giờ, tùy thuộc vào loại bản và cát mài được sử dụng.
3-_ Bi mài bản ó- Bản mài
Hinh 2.27: So đô nguyên lý máy mài bản n Cách mài tạo hạt:
Bản trước khi mài cần được rửa sạch lớp mực bằng đầu hoả và ép phẳng Sau đó, kẹp bản vào thanh kẹp, hạ thùng sàng và cho máy chạy để dàn đều bi trên toàn bộ bề mặt bản.
Một lớp cát mỏng được rải đều lên toàn bộ bề mặt bản, sau đó phun một lượng nước vừa đủ để làm ướt cát Số lượng cát sử dụng phụ thuộc vào độ cứng của cát và thời gian giữa các lần rắc cát Trong quá trình mài bản, cần rắc cát nhiều lần với khoảng cách hợp lý giữa các lần.
Quá trình mài bản được chia thành hai giai đoạn: giai đoạn đầu là mài phá hình ảnh cũ, sử dụng cát thô và cứng trong khoảng thời gian từ 15-30 phút để nhanh chóng loại bỏ hình ảnh cũ; giai đoạn hai là mài tạo hạt, sử dụng cát mịn để tạo ra lớp hạt mịn đều, đáp ứng yêu cầu trong quá trình chế bản và in.
Thời gian mài tạo hạt dao động từ 1,5-3 giờ, tùy thuộc vào tốc độ máy mài, độ cứng của cát và cách rắc cát cùng nước Trong quá trình mài, cần đảm bảo các viên bi được phủ kín toàn bộ bề mặt bản, với khoảng 5% viên dư để lấp đầy các khoảng trống Cần thường xuyên kiểm tra lượng cát và nước, đảm bảo không thiếu cát và nước đủ ẩm để mài Sau lần rắc cát cuối cùng, sau 20-30 phút, nâng thùng sàng để chuyển bi vào thùng chứa, sau đó tắt máy và tháo kẹp bản để rửa sạch bằng nước và bàn chải mềm mà không làm xước bề mặt Sau khi rửa, bản phải được để khô tự nhiên hoặc sấy khô, tránh để nhiều bản dính vào nhau Cuối cùng, bảo quản bản mài ở nơi khô ráo và sạch sẽ, đồng thời rửa sạch thùng máy mài và bi mài để chuẩn bị cho lần mài tiếp theo.
115 a Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng bản khi mài:
Tốc độ máy mài bản là tốc độ quay của thùng mài chứa bản, và độ lắc tròn của thùng khi quay Tốc độ quay phụ thuộc vào số vòng chuyển động của trục quay, trong khi bán kính quay lại phụ thuộc vào khối lượng của quả đối trọng tạo ra chuyển động quay.
- khoảng cách từ quả đối trọng này với trục quay
Tốc độ quay và bán kính quay lớn giúp quá trình mài tạo hạt diễn ra nhanh chóng, nhưng chỉ trong một giới hạn nhất định Nếu vượt quá giới hạn này, sẽ xảy ra hiện tượng trượt trên bề mặt bản, làm chậm quá trình mài Ngược lại, nếu tốc độ quá chậm, thời gian tạo hạt sẽ kéo dài và bề mặt bản không đạt được độ đều Tốc độ máy mài lý tưởng nằm trong khoảng 150-200 vòng/phút, với bán kính quay của thùng sàng khoảng 5-6 cm.
Cát mài có hai đặc điểm chính là độ cứng và kích thước Cát cứng tạo hạt nhanh với lớp hạt sắc nét nhưng không đều, trong khi cát mềm mất nhiều thời gian hơn để tạo hạt nhưng lớp hạt không sâu Kích thước cát cũng ảnh hưởng đến quá trình mài; cát thô giúp tạo hạt nhanh nhưng giảm độ phân giải hình ảnh, còn cát quá nhỏ làm tăng thời gian mài mà không tạo được lớp hạt sâu Để phân biệt kích thước cát, người ta sử dụng ký hiệu số sợi dây/cm của dây lọc cát, thường gặp các loại như 150 và 180.
Bi mài có thể được làm từ sứ, thủy tinh hoặc thép, nhưng chủ yếu sử dụng bi sứ với đường kính từ 12-22 mm Nếu bi quá lớn, việc đổi chỗ sẽ dễ dàng nhưng độ sâu không đảm bảo Ngược lại, nếu bi quá nhỏ, việc đổi chỗ sẽ khó khăn và bề mặt bản sẽ không đều.
116 mài bản nhôm đường kính từ 12-14 mm bi thuỷ tỉnh 14mm bị thép Smm, các viên bị phải tròn đều và nhắn
Chế độ rắc cát và nước là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thời gian và chất lượng mài bản Lượng cát cần đủ để tạo màng mỏng trên bề mặt, trong khi nước phải duy trì cát bám vào viên bi Nếu cát quá nhiều và nước ít, bề mặt sẽ xuất hiện vệt xoáy; ngược lại, nếu nước quá nhiều, cát sẽ không tiếp xúc tốt với bản, dẫn đến mài chậm và bề mặt không đều Thời gian rắc cát giữa các đợt không nên quá 30 phút, vì điều này có thể làm giảm chất lượng bản do cát thô và mất đi trong quá trình mài Việc rắc cát quá nhiều lần sẽ làm lớp hạt trên bản trở nên thô hơn Chất lượng bản mài phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của người thực hiện Thời gian từ khi rắc cát cuối cùng đến khi lấy bản ra cũng ảnh hưởng đến chất lượng lớp hạt; nếu thời gian này quá dài, lớp hạt sẽ không đạt yêu cầu Chất lượng lớp hạt (galê) là yếu tố then chốt trong quy trình mài.
