Рулонный офсет в производстве этикетки и упаковки: тенденция, но не новинка

Узкорулонная УФ-офсетная печать — предмет оживленных дискуссий среди специалистов отрасли и в нашей стране, и за рубежом. Однако о технологических особенностях, достоинствах и недостатках этого способа пока мало кто знает. Чем вызван всплеск интереса к нему? Каковы реальные преимущества узкорулонного офсета перед флексографией и другими способами? Можно ли их сочетать? Этим и другим вопросам посвящена подборка материалов под общим названием «Офсет против флексо».

Думаю, что на сегодня будет справедливо утверждение, что мы имеем дело не просто с оживлением интереса, а с четко сформировавшейся тенденцией. Интерес к офсетной печати присутствует не только у типографий, рассматривающих вопрос о приобретении нового оборудования, но и у самих производителей оборудования. За последние 3–4 года произошло несколько событий, подтверждающих этот тезис. Традиционно «офсетные» компании Rotatek и Drent представили несколько новых моделей комбинированных машин для выпуска этикетки и упаковки, Nilpeter сместил акценты с высокой печати в сторону развития офсетной серии MO, Gallus объявил о разработке офсетных секций для линии RCS, GiDue заключили партнерское соглашение с малоизвестной в России компанией Nuova Castagnoli о совместном производстве и разработке узкорулонных офсетных машин.

Во многом столь активный интерес к офсетной печати был спровоцирован бурным развитием УФ-технологий и массовым появлением доступных УФ-красок, предназначенных для печати этикетки и упаковки, в том числе и пищевой. Сейчас есть все предпосылки для широкого распространения офсетной технологии в секторе печати самоклеящейся этикетки и полимерной упаковки. На сегодняшний день высокая платежеспособность российского рынка не подлежит сомнениям. И если раньше стоимость печатной машины, измеряемая семизначной цифрой, могла кого-то остановить, то в настоящий момент есть десятки типографий, готовых к преодолению такого рубежа. Тем более, что сравнимая по уровню оснащения, автоматизации, ширине и функциональным возможностям современная флексографская техника вплотную приблизилась к стоимости офсетных узкорулонных машин для производства коммерческой продукции. Реалии российского рынка таковы, что основной объем самоклеящихся этикеток и особенно гибкой упаковки производится флексографским способом. А та часть работ, которую в силу объективных технологических причин невозможно воспроизвести флексографией, производится методом высокой печати. Исторически сложилось так, что офсетная печать в секторе производства рулонной упаковки и этикетки была представлена очень слабо, в отличие от Европы.

В силу определенных политико-экономических причин Россия пропустила один из этапов развития использования автоматизированных систем управления, при котором использовалось бесчисленное количество бесконечных формуляров (бизнес-форм) и от машинописного бумажного документооборота, минуя бесконечные формуляры, сразу перешла к цифровому документообороту. Интерес к бизнес-формам в Европе закономерно падал несколько лет, а солидный парк используемых для его производства офсетных печатных машин (с некоторыми переделками, конечно) пополнял мощности производителей самоклеящейся этикетки. С одной стороны, в России на сегодняшний день установлено едва ли более десятка узкорулонных офсетных машин (имеются в виду как офсетные машины с увлажнением, так и машины «сухого» офсета). Сложившаяся ситуация является перспективной для внедрения офсетных технологий. С другой стороны, требования к качеству печати постоянно растут, и, даже несмотря на очевидные успехи в развитии флексографии, закономерным выглядит интерес к офсету благодаря его многочисленным достоинствам, о которых упомянем далее. С третьей стороны, рынок готов к появлению новых технологий. Первые приверженцы офсета уже создают новую рыночную нишу, которая еще как следует не разработана, но в обозримом будущем туда устремятся десятки предприятий.

Преимущества офсета
При описании преимуществ офсета было бы логично провести сравнение с флексографией как с самым массовым способом в узкорулонной печати в стиле «офсет или флексо», но, надеясь на подготовленного читателя, ограничимся тезисным перечислением преимуществ офсета. Главное и неоспоримое достоинство офсета — это, без сомнения, высочайшее качество печати. Офсет обеспечивает печать с самой высокой линиатурой растра и самым низким растискиванием из всех существующих видов печати. Качественная печать полутоновых переходов, изображений с высоким контрастом, тонких линий и плашек с использованием всего четырех печатных секций определяют лидирующее положение офсета в области полиграфических технологий. Офсетная печать хорошо изучена, отработана в массовом производстве и стандартизована. Это обеспечивает высокую повторяемость результатов и несравнимо более простой пусть к получению первоклассных растровых изображений по сравнению с любым другим способом печати. Справедливости ради отметим, что по этому критерию цифровая печать вплотную приблизилась к офсетной.

Нельзя не упомянуть и формный процесс. Разница в стоимости офсетных форм по сравнению с фотополимерными формами флексографской и высокой печати просто огромна. В некоторых случаях называется соотношение 1 к 7. Также подкупает и отсутствие необходимости в дорогостоящей двусторонней клейкой ленте, применяемой для монтажа фотополимеров на формных цилиндрах. Немаловажно и то, что скорость изготовления металлических офсетных форм (15–20 мин) на порядок превосходит распространенные методы изготовления фотополимерных форм. Благодаря отсутствию прямого контакта печатной формы с материалом офсетная печать позволяет работать по некоторым материалам с грубой поверхностью. Краска передается на материал с офсетного полотна, и риск засорения формы при этом не такой большой, как в разновидностях высокой печати. Для офсетной печати характерен большой выбор разнообразных расходных материалов от различных производителей. Такой поддержкой со стороны расходных материалов не может похвастаться ни один из других видов печати.

Немаловажно и то, что благодаря широчайшему распространению технологии подготовлено огромное число высококвалифицированных печатников и технологов, владеющих тонкостями офсетной печати.

Офсет с увлажнением или «сухой» офсет?
Когда мы говорим об офсетной печати УФ-красками, следует учитывать, что существуют две ее основные разновидности: 1 — офсетная печать с увлажнением на сегодняшний день является самым распространенным способом печати в мире. Он основан на поддержании на алюминиевой форме баланса между краской и водой (увлажняющим раствором). Печатные элементы смачиваются краской и отталкивают воду, пробельные элементы, наоборот, смачиваются водой и отталкивают краску.

2 — безводный («сухой») офсет не использует увлажняющий раствор и, соответственно, нет необходимости в поддержании баланса краска/вода. Специальный силиконовый слой, которым покрыты пробельные элементы формного материала, обладает необходимыми олеофобными характеристиками (отталкивает краску) и тем самым освобождает от необходимости использования увлажнения. Каждая технология, конечно же, хороша по-своему. Главным плюсом «сухого» офсета являются более четкие и контрастные растровые точки и, как следствие, возможность печати с линиатурами выше 200 лин/дюйм. Теоретически все выглядит очень интересно, но, как это часто бывает в реальной жизни, есть серьезные недостатки, которые являются логичным продолжением имеющихся достоинств.

«Сухой» офсет требует расходных материалов, отличающихся от обычных офсетных красок и пластин. Причем формный материал до сих пор выпускает только один производитель. Количество производителей красок для сухого офсета также несоизмеримо мало. Все это не могло не сказаться на стоимости и доступности материалов. Под доступностью имеется в виду не только наличие краски на складе у поставщика, но и ограниченное предложение нетриадных красок и красок специального назначения. При «сухом» офсете себестоимость продукции значительно выше за счет заведомо более высоких (иногда в 2–3 раза) цен на расходные материалы. Наличие тонкого силиконового слоя на форме подразумевает определенный риск его повреждения пылью и волокнами некоторых запечатываемых материалов. В связи с этим появляются повышенные требования к чистоте помещения и противопоказания к использованию некоторых материалов, например, дизайнерских бумаг, часто применяемых для изготовления винных этикеток. Краски «сухого» офсета имеют пониженную вязкость по сравнению с обычными офсетными УФ-красками.

Технология «сухого» офсета предъявляет серьезные требования к поддержанию точного значения вязкости краски. Значение нормальной вязкости находится в очень узком диапазоне, и на него влияют в частности такие факторы, как температура в цехе. Известно, что отклонение температуры всего на 3°С существенно влияет на качество оттиска. Во многом из-за этого некоторые машины для печати по технологии «сухого» офсета оснащаются системами водяного охлаждения цилиндров красочного аппарата. При использовании обычной офсетной технологии в таком охлаждении появляется необходимость только при печати на скоростях выше 150 м/мин.

Традиционный офсет менее капризен и обеспечивает более простую и понятную технологию ежедневного повторения качественных результатов печати. Количество производителей формного материала и красок несоизмеримо больше, цены существенно ниже. Нельзя обойти вниманием и огромное предложение высококвалифицированных кадров (печатников и технологов), досконально знающих тонкости офсетной печати с увлажнением. Технология «сухого» офсета, несмотря на уже не самый юный возраст, так и не получила широкого распространения и даже близко не может сравниться с распространенностью традиционного офсета с увлажнением. И в ближайшее время не видно никаких предпосылок для изменения ситуации. Необходимость печати с линиатурами растра выше 200 lpi для коммерческих работ исчезающе мала. Традиционный офсет как недорогое средство достижения качественного высоколиниатурного оттиска с предсказуемым результатом по четкости и цветопередаче остается «номером один» по популярности в полиграфии.

Ротация или полуротация?
Для узкорулонных машин офсетной печати реализовано два способа смены формата печати (длины оттиска). В отличие от флексографских машин, где для смены формата печати достаточно поменять только формный цилиндр, офсетные машины требуют других, более сложных подходов.

Подход первый. Для ротационных машин типа Rotatek Combi и Nilpeter MO смена формата достигается благодаря оперативной замене кассет, включающих формный и офсетный цилиндры. При печати полотно движется с постоянной скоростью, цилиндры печатных секций также вращаются с постоянной скоростью. Некоторые ротационные машины для изменения длины оттиска используют сменные гильзы формного и офсетного цилиндров. В приводах современных офсетных рулонных машин все чаще находят применение серводвигатели, снимающие зависимость форматов печати от значения шага приводных форматных шестерен.

Преимущество полностью ротационных машин перед полуротационными (см. ниже) заключается в большей производительности. Скорость отличается очень сильно, буквально в разы. Для примера приведем значения максимальной скорости машины Rotatek Brava, объединяющей итот, и другой способы изменения формата печати. При работе в режиме ротации со сменными кассетами скорость достигает 150 м/мин, при работе в режиме полуротации скорость составит 55 м/мин. Некоторые модели ротационных офсетных машин работают со скоростями 400 м/мин ивыше. Вторым преимуществом ротационных машин является большая свобода в выборе запечатываемых материалов. При движении с постоянной скоростью полотно испытывает меньшие нагрузки по натяжению. Тем самым появляется возможность запечатывания полимерных пленок, используемых для производства гибкой упаковки, таких как полипропилен, термоусадочные материалы и т. д. Отмечу, что одним из популярных поводов для сомнений при выборе полностью ротационной офсетной печатной машины является стоимость необходимого количества сменных кассет. Для нормального функционирования необходимо несколько комплектов сменных кассет, что при цене кассеты в районе 8–10 тыс. евро может составить солидную сумму, которую необходимо учитывать при подсчете вложений в покупку оборудования.

Подход второй. Так называемая полуротационная (semi-rotary) схема реализована в таких узкорулонных офсетных печатных машинах, как Iwasaki TR2, Codimag Viva и Gallus TCS 250.

При полуротационной схеме печати запечатанный материал движется циклично, обеспечивая тем самым необходимый шаг печати. Цилиндры печатной секции имеют постоянный размер и вращаются с постоянной скоростью. Форма при этом может быть любого размера (меньше или равна длине печатного следа цилиндра). Упрощенно схему можно описать так: полотно сначала подается вперед и проходит путь, равный длине окружности цилиндра (в этот момент происходит перенос изображения с офсетного цилиндра на полотно), а затем возвращается на дистанцию, равную разности между длиной окружности формного цилиндра и длиной формы. С этой позиции начинается следующий цикл печати. Преимущество машин полуротационного построения состоит в отсутствии необходимости дополнительных комплектов сменных цилиндров для печатных и отделочных секций. Основное применение машины подобного построения находят при производстве малотиражной этикеточной продукции. Как правило, по такой схеме построены машины для офсетной печати без увлажнения (так называемого «сухого» офсета).

Офсет или флексо? И то, и другое, и не только. Комбинация
Каждый способ печати имеет как свои исключительные достоинства, так и недостатки. Чтобы произвести максимально качественную продукцию, производители печатного оборудования все реже ограничиваются одним способом печати, а предлагают комбинированные машины, сочетающие различные печатные секции. Такая схема построения печатно-отделочных линий позволяет взять только лучшее из каждого вида печати (см.Авторскую справку).

Листовой офсет или рулонный?
Любопытные перспективы открываются при рассмотрении еще одного «или». При использовании рулонных машин офсетной и комбинированной печати шириной 500–520 мм с рубкой в лист и листовой приемкой можно получать на выходе листовую продукцию формата до 50-70 см (формат B2). Возможность получения такой продукции, как листовая «сухая» этикетка, крой картонных коробок или рекламно-представительские листовые работы популярных форматов 35-52, 48-66 и 50-70 см, провоцирует нас на сравнение офсетных машин рулонной печати с листовыми офсетными печатными машинами. Попробуем сравнить два типа офсетных печатных машин, взяв для примера комбинированную рулонную машину Rotatek Perfect и типичную листовую машину немецкого или японского производства с секцией УФ-лакирования, по основным параметрам и области применения. Стоимость оборудования, если не вдаваться в подробности возможных конкретных конфигураций, сравнима. Листовая машина несколько дешевле рулонной, но если брать в расчет также и отделочное листовое обо- рудование, которое необходимо для получения конечной продукции, то ситуация меняется на более привлекательную (с точки зрения цены) для рулонной печатно-отделочной линии. Для удобства оценки большинство сравнимых параметров и возможностей сведены в таблицу. Безусловно, главным преимуществом рулонной машины будет возможность проведения различных отделочных операций на самой печатной машине. За один рабочий цикл мы можем получить продукцию с лакировкой или ламинацией, высечкой и тиснением фольгой, перфорацией, биговкой, продольной и поперечной резкой по формату и т. д. Все это, конечно же, возможно и при пооперационной работе с листами, но требует отдельного оборудования на каждую операцию. Как следствие, увеличивается производственная площадь, необходимая для размещения оборудования, возрастает количество операторов, появляется необходимость в организации внутри— и межцеховой экспедиции, создания промежуточного склада полуфабрикатов. Вторым серьезным и очевидным преимуществом рулонных машин можно считать их универсальность в выборе запечатываемого материала. Подразумеваем возможность печати по гибким упаковочным материалам, совершенно недоступным для листовой офсетной печати, таким как полимерные пленки, фольга, некоторые многослойные ламинаты. Отметим также, что использование рулонных материалов снижает себестоимость продукции. Для листовых «полуформатных» машин он-лайновые рулонные зарядки с системой роспуска на листы не предлагаются. Сравнение получается очень любопытным, но автор ни в коем случае не утверждает, что позиции листового офсета пошатнутся под натиском рулонного. Речь идет скорее о появлении новой интересной ниши, новых возможностей для производителей, ранее ориентированных только на производство рулонной упаковки и этикетки. А с другой стороны, такое оборудование позволит листовой типографии вместе со своим клиентом перейти, например, от производства бумажной этикетки к производству термоусадочной полимерной этикетки без освоения новой технологии печати.

Наиболее востребованная комбинация
По опыту компании Rotatek, одного из ведущих производителей офсетных и комбинированных узкорулонных печатных машин, наиболее востребованной является конфигурация, использованная в конструкции машины Rotatek Combi (ширина полотна 440 мм, ширина печати 420 мм). После рулонной зарядки устанавливается флексографская секция, применяемая для праймирования материала и нанесения специальных покрытий. Затем следуют 4–5 офсетных секций, отвечающих за растровую печать. После офсетных секций устанавливается еще одна флексографская секция, предназначенная для лакирования или печати специальными, например, металлизированными красками. Секция ротационной трафаретной печати, в зависимости от задачи, может располагаться в любом месте машины; подразумевается возможность смены ее позиции. Далее следует стандартный набор отделочных секций, рулонная или листовая приемка. При необходимости работы с термочувствительными материалами (как правило, полимерными пленками), на машину устанавливается система водяного охлаждения полотна на базе термостатируемых пластиковых цилиндров, совмещенных с УФ-сушками, и холодильной установки. В качестве последнего штриха упомянем систему управления печатной машиной, включающую систему управления автоматической приводкой, модуль дистанционного управления зональной подачей краски, систему автоматического контроля натяжения, модуль стопроцентной инспекции, встроенный в систему видеоконтроля, роль которого выполняет скоростной сканирующий спектрофотометр.

Печатать офсетом по пленкам — значит открывать новые рынки
Хербен ван Вийк, Drent Goebel (Нидерланды)
Первую в мире узкорулонную УФ-офсетную машину с сервоприводами Vision выпустила голландская фирма Drent Goebel. Это было в 1997 г., и с тех пор по всему миру установлено более 1 тыс. печатных секций — они преимущественно используются для печати продукции коммерческого назначения, в особенности защищенной, а также этикеток на бумаге, полипропиленовой и других высококачественных пленках. Основное преимущество — стандартизованное офсетное качество. Два года назад Drent Goebel решил и проблему печати с переменной длиной оттиска — на обычных рулонных машинах это невозможно. Была разработана и выпущена машина под названием VSOP (Variable Sleeve Offset Printing). Использование сливов, или гильз, — обычная технология во флексографии. Теперь она применяется и в офсете, но только на сервоприводных машинах. Смена гильз также осуществляется очень быстро. Таким образом, VSOP может печатать упаковку с офсетным качеством при бесступенчатом изменении длины оттиска. Ширина рулона — 520, 850, 1120 и даже 1250 мм. Производство упаковки — поле битвы конкурирующих способов печати. Всегда это были глубокая печати и флексография, а теперь к ним присоединился офсет. В отличие от других рынков здесь стоимость печатной машины играет большую, но не главную роль. Гораздо важнее, сколько денег можно на ней заработать. По оценкам, на тираже 10 тыс.м2 офсет может быть на 40% дешевле, чем печать на планетарных машинах флексографской и глубокой печати. Быстрая смена заказа, малые тиражи, меньшее время на изготовление и монтаж (для флексо) форм: офсетные формы сегодня изготавливаются немедленно — в отличие от нескольких часов и даже дней для конкурирующих способов. Стоимость офсетной формы — менее 20% от стоимости флексографской и еще меньше от стоимости гравированного лазером цилиндра глубокой печати. Флексография имеет ограничения в линиатуре растра, толщине линий и размере минимальной растровой точки. Офсет таких ограничений практически не имеет, а это означает гораздо более высокое и стабильное качество. Оно приближается к качеству глубокой печати, но достичь его существенно легче.

Смена заказа в офсете выполняется менее чем за 1 мин на секцию, таким образом, полная под- готовка машины осуществляется одним человеком за несколько минут. Пневматика открывает зажимы на формных офсетных гильзах, их можно легко снять — они весят менее 10 кг, а значит, дополнительное оборудование не нужно. Новые формные и офсетные гильзы зажимаются с помощью вакуума, а сервоприводы ставят их точно в положение приводки. Не требуется и установки для очистки анилоксовых валов. Скорость печати — 400 м/мин, что существенно выше, чем на узкорулонных флексографских машинах. Нельзя не задумываться об эко- логических проблемах. В офсете нет сольвентосодержащих красок, уж конечно, нет нужды устанавливать дожигатели растворителей и другие дорогостоящие установки для очистки воздушных выбросов. И, наконец, поскольку машина сервоприводная и полностью модульная, в нее можно вставлять секции УФ-флексографии, трафаретной печати и любые другие. В заключение скажем, что печать по пленкам рулонным офсетом не только вполне возможна, но и дает большие преимущества. Мы учитываем тот факт, что предприятия флексо- и глубокой печати уже инвестировали большие средства в дополнительное оборудование и для них проще было бы инвестировать в ту же технологию и далее, но если рассматривается вопрос о новом предприятии, то офсет может быть самой лучшей альтернативой. Свидетельств тому много, и одно из них — бельгийская типография Vuye, которая изучила все технологии перед тем как успешно завоевать новые для себя рынки.