Для получения качественных оттисков рекомендуем соблюдать правила подготовки макетов.

1. Макет должен быть подготовлен в векторной программе.ai, .eps, .cdr. Наличие растровых элементов в макете недопустимо. 100% черно-белая заливка.

2. Изображения черного цвета являются тиснящим элементом. Наличие "мусорных" элементов с белой или прозрачной заливкой недопустимо.

3. Шрифты переведены в кривые.

4. Все элементы должны содержать не более 1 слоя.

5. Векторы изображения не должны пересекаться (в меню вид-каркас).

6. Все кривые и линии каждого изображения должны быть замкнуты.

7. Все абрисы преобразованы в объекты, толщина абриса равна нулю.

8. Расстояние между элементами изображения должно быть не менее 0,2 мм.

9. Толщина всех частей изображений должна быть не менее 0,1 мм.

10. Каждое изображение должно быть построено по минимально возможному количеству точек.

11. Изображение не зеркалить и не инвертировать!

12. С макетом в разрешении.cdr, .eps или.ai обязательно направлять этот же макет в разрешении.jpg.

Минимальный размер элементов конгрева составляет две толщины бумаги (картона). Толщину материала можно узнать и поставщиков бумаги. Рекомендуемая минимальная ширина 0,6 мм.

Если Вы не можете сами изготовить макет для клише обратитесь к помощи наших дизайнеров.

Глубина гравировки	Минимальное расстояние между тиснящими элементами
2,5 мм	1,92 мм
1,5 мм	1,27 мм
1,0 мм	0,95 мм
0,5 мм	0,62 мм
0,2 мм	0,42 мм

При нагреве металл имеет свойство расширяться. Это обязательно нужно учитывать при подготовке макетов для изготовления клише. Описание расчета

Если вы собираетесь тиснить при температуре 150 градусов Цельсия, сначала отнимите от вашей рабочей температуры (150) температуру переноса изображения на клише (20 градусов в среднем), остающуюся разницу в градусах (130) умножьте на 0,00289 и получите 0,3757. На столько процентов нужно уменьшить исходное изображение 100%-0,3757%=99,6243% Готовый файл уменьшаем в масштабе на полученное число.

Как поставить качественный оттиск?

В этой статье мы попытаемся ответить на основные вопросы связанными с тиснением

Сначала необходимо рассмотреть какие есть виды тиснения.

Различают три основных вида тиснения: блинтовое (слепое) тиснение, тиснение фольгой, конгревное тиснение.

Блинтовое (слепое) тиснение - простейший вид тиснения без краски и фольги. Клише вдавливается в поверхность изделия. Образующиеся при этом углубленные элементы изображения лежат в одной плоскости. Для выполнения этого типа работ используют клише с высоким рельефом. Блинт также может выполняться как с нагревом, так и без него. Качество оттиска определяется усилием и в случае нагрева температурой. Разновидностью блинтового тиснения считают тиснение «плашки», т.е. значительной по площади сплошной поверхности, с целью сглаживания грубой структуры поверхности материала для последующего тиснения фольгой.

Этот вид тиснения позволяет ставить оттиск на большинстве материалов таких как: кожа и ее заменители, дерево, глина, мыло, пластик.

Тиснение фольгой . Принцип тот же, что и у блинтового тиснения, но в процессе тиснения на изображение наносится фольга, в том числе несколькими прогонами разных цветов. Изображение получается за счет цвета и высокой кроющей способности фольги, поэтому глубина тиснения небольшая. Тиснение фольгой, всегда осуществляется при помощи горячего клише. Фольга от температуры оплавляется и оставляет на поверхности металлический оттиск. Сегодняшний ассортимент полиграфической фольги позволяет реализовать самые смелые дизайнерские решения.

Конгревное (многоуровневое) тиснение - это получение рельефного изображения без краски и фольги при локальном сжатии материала между нагретой матрицей и холодным пуансоном (контрматрицей). В процессе сжатия, а также нагрева, происходит деформация материала между матрицей и пуансоном, в результате чего изображение как бы возвышается над поверхностью материала. При этом элементы изображения лежат в разных плоскостях.

Что необходимо знать для тиснения:

Хороший оттиск сможет поставить любой человек имея на то желание и клише.

Основными характеристиками качественного оттиска являются температура (при условии горячего тиснения) и усилие приложенное к клише. Для каждого материала есть свой диапазон температур, нарушать который нельзя. При недостаточном прогреве у Вас получится недолговечный оттиск независимо от приложенного давления на клише, а при перегреве просто может расплавится (подгореть) материал. На все материалы температура и давление подбирается экспериментальным путем хотя для некоторых можно выделить основные рекомендации. Вот некоторые из них:

Искусственная кожа (дерматин, кожаный заменитель) - в связи с тем что эти материалы состоят в основном из полимеров, рекомендуемая температура должна быть в пределах 100 0 С. При тиснении этих материалов необходимо прогреть место оттиска и только потом приложить усилие для отпечатка. На практике это можно реализовать следующим образом: прогретое клише прижать к месту тиснения на 5-10 секунд, только после этого вдавить. Важный момент при тиснении таких материалов большой толщины - клише должно быть обрезано по рисунку или с минимальными отступами от краев.

Кожа химического дубления - в данном случае, температуру необходимо подбирать самостоятельно. Один вид кожи будет "пригорать" уже при 200 0 С, для другого, этой температуры будет недостаточно. Единственно что можно выделить - чем больше температура клише - тем меньше время прижатия и наоборот. При не серийном производстве можно использовать метод описанный в предыдущем разделе.

Кожа растительного дубления - для тиснения этого типа кожи, нагревать клише не надо. Кожа перед тиснением смачивается водой и становится эластичной, после чего на нее ставят оттиск с помощью клише или специальных тиснителей.

Тиснение фольгой - здесь температура имеет главную роль. Фольга состоит из нескольких материалов - основа и собственно сама фольга. Под воздействием температуры, фольга прилипает к материалу который теснится отслаиваясь от основы. При недостаточном прогреве у Вас может получится нечеткий оттиск с рваным рисунком или не получится вовсе. При перегреве может расплавится сама основа фольги. Температуру для тиснения необходимо узнать у поставщика фольги.

Дерево - температура клише должна составлять 350-400 0 С. Все зависит от того какой оттиск Вы хотите получить. При 350 0 С и выдержкой 2-5 секунды, оттиск получится коричневого цвета, с повышением температуры время прижатия уменьшается и оттиск становится черным. Рекомендация для этого материала - большое давление. Для мягких пород дерева это не является большой проблемой, а вот для твердых необходимо брать в расчет. Чем больше площадь клише - тем сложнее оттеснить вручную. Большие оттиски необходимо ставить при помощи прессов.

Подводя итог, настоятельно рекомендуем не использовать для нагрева клише открытый огонь. Навряд ли Вы сможете угадать температуру нагрева, а испортить изделие и даже клише, сможете наверняка.

При тиснении с помощью специального пресса, проблема точности нагрева клише можно не рассматривать, так как там установлен регулятор температуры, но пресс для тиснения, имеется не у каждого, и тогда становится вопрос: "Как правильно нагреть клише в домашних условиях?". Н ачинающим необходимо решить эту проблему с минимальными затратами, а лучше вообще без них. Для начала подойдет любой нагревательный прибор с регулятором температуры.

Первое устройство которое есть в каждом доме и может быть использовано - утюг. Температуры утюга вполне достаточно для тиснения любого типа кожи, а диапазон регулировки в современных утюгах позволяет выставить температуру с точностью до 10 0 С. Все что необходимо так это его перевернуть нагревательной поверхностью вверх и поставить на подошву утюга клише. Для этого способа нагрева необходимо предусмотреть клише с деревянной ручкой.

Второе устройство - паяльник. В каждом паяльнике "жало" съемное, вместо него вставляется клише с предварительно вкрученным штоком. Мощность паяльника необходимо подбирать исходя из площади клише, но в любом случае необходим регулятор температуры, который можно сделать самостоятельно из регулируемого выключателя света соответствующей мощности.

Меня очень часто спрашивают как можно самостоятельно сделать клише для тиснения на коже. Отвечу - что конечно не у всех такое может получиться. Нужны некоторые навыки и способности например скульптурные или навыки модельщика или резчика. И конечно нужно очень сильное желание.
Один из простых способов для самостоятельного изготовления клише для тиснения - это отливка из легкоплавких металлов. Если есть подходящие для этого дела навыки - то труда это не сотавит и таким способом можно легко и быстро создать большую коллекцию клише без особых затрат.
Модель для отливки изготавливается из скульптурного пластилина или воска. Я предпочитаю воск, так как модель создаю вырезая резцами. А из пластилина - нужно лепить, а не резать. Ну это кому как нравится. Условия для воспроизведения мелких деталей - также одинаковы как у пластилина, так и у воска. Если нет соответствующего опыта - то и начинать лучше с простых моделей не имеющих особо мелких деталей. Описывать как изготовить гипсовую форму и как заливать олово или свинец - не буду, так как это более чем подробно описано в инете на сайтах посвященных декоративному литью из олова. Вообще то лить можно и из свинца,особенно крупные изделия не имеющие мелких деталей. Олово - более текучее и пластичное в расплавленном состоянии. что и отражается на итоговом качестве изделия. Не советую также изготавливать клише с тонким, высоким рельефом - так как все таки и олово и свинец очень мягкие металлы. Но мягкость металла имеет свои плюсы, среди которых основной - это возможность доработки готового клише надфилем, шилом, штихелем. Получится не с первого раза, но научиться этому будет нетрудно. Вот на этом изделии географическая карта оттиснута с помощью клише,изображение на котором можно выгравировать с помощью обычного шила (если нет иного инструмента) учитывая мягкость олова .
Теперь о качестве таких клише. Конечно не стоит их сравнивать с магниевыми или латунными. Но оловянные или свинцовые клише изготовляются самостоятельно и обходятся очень дешево. Поэтому даже при их малотиражности - изготовить несколько одинаковых для замены в дальнейшем отработавших клише не составляет проблемы. На сотню оттисков при аккуратном использовании одного клише вполне хватит. Более долговечны клише отлитые из цинка так как он более твердый и плавится при более высокой температуры. Но я с цинком не работаю ввиду того, что он не такой текучий и пластичный. И не нравится мне работать с цинком.
Теоретический понять все вышесказанное не так уж и легко. Поэтому лучше попробовать на практике и решать по ходу возникающие затруднения. В дальнейшем я расскажу еще о некоторых способах для самостоятельного изготоления клише для тиснения на коже.

Ну извольте, мастер класс по гравировке клише на примере того который показан на фото. сразу оговорюсь, не знаю как это будет на станках других производителей, с другим инструментом и другим материалом, не пробовал. итак дано:
клише макет в кореле, высота элементов 1,6 мм.
заготовка магний с покрытием 6,35 мм куплен в р-техник г.москва.
станок Rolland EGX-300 обрабатываемый габарит 305*230*30 мм, мощность шпинделя 30вт обороты от 5000 до 15000 кулен там же.
инструмент Hanita фреза 3 мм, фреза 1,5 мм, гравер 30 градусов 0,3 мм пятно контакта, гравер 30 градусов пятно контакта 0,1 мм (этот гравер использую если присутствуют очень мелкие элементы, в данном случае высота шрифта 2 мм.) как вы догадались источник тот же.
Программа АртКам. 8,1
Решение:
Импортирую исходный файл в арткам, создаю прямоугольник границу обрезки из расчета x+5 мм, y+5 мм.(в стоимость ее тоже включаю ) она необходима чтобы учесть габарит инструмента производящего обрезку и то что чистовая обработка производится коническим инструментом. перехожу на вкладку УП. выбираю "обработка элемента по вектору" элемент "прямоугольник" задаю 3мм.
нажимаю "вычислить". выбираю "обработка элементов" , ставлю галку в графе "несколько проходов" ставлю количество 10 нажимаю линейное вычисление, инструмет концевая фреза 3 мм подача 4/4 мм\сек, вычислить.
выбираю все элементы в том числе и границу "гравировка" финишный проход 1,6 мм, ставлю галки "внешние вектора границы" для экономии времени при обработке последующим инструментом и "смещение цилиндрического инструмента" для корректного формирования стенки элемента. плоскость безопасности 2 мм потому что шляпки прижимных винтов выступают на 1.5 мм. в графе инструмент вставляем - концевая 3 мм подача по вертикали и горизонтали 4/4 мм/сек, глубина за проход 0,4 мм, шаг 30%, обороты 10000 об\мин. концевая 1,5 мм подача, шаг, обороты и глубина те же. гравер 0,3 мм шаг, глубина и подача те же, обороты 15000 об\мин. ставим галку в графе "подрезка углов" для того чтобы гравер максимально точно обработал все углы. задаем заготовку. нажимаем "вычислить".
снова "гравировка" все элементы выбраны., финишный проход 1.6 мм инструмент гравер 0,1 мм подача 2\2 мм\сек. глубина за прход 0,4 мм. шаг 30%, обороты 15000 об\мин. ставлю галки в "подрезка элементов" и "только профиль" (экономит время), "вычислить"
снова "обработка по вектору" глубина 6,35.
снова "обработка элементов" фреза 3 мм концевая с теми же параметрами. галка "несколько проходов" ставлю значение 18 - "линейное расположение" и удаляю значения меньше 3 мм. т.к. они обработаны в пункте 1. "вычислить" готово.
Итог: магниевое клише стоимостью 40 р за кв.см (обычно 30 но здесь есть элементы требующие обработки 0,1 гравером)
Сохраняю в "Артспуле" управляющие программы в том порядке в котором их вычислял и отправляю их на резку. первая программа для того чтобы снизить нагрузку на фрезу при "гравировке", последняя обрезка клише.
УФФ вроде все, оговорюсь еще раз это мой способ изготовления на моем оборудовании и с моим инструментом. ни на чем другом я не пробовал, поэтому прошу не воспринимать данный пост как универсальный рецепт для всех типов станков.

Технология изготовления клише для горячего тиснения фольгой, виды тиснения, обзор оборудования и способов изготовления клише

В последнее время количество товаров, предлагаемых в наших магазинах, увеличивается и разнообразится, что приводит к повышенной конкуренции между их производителями.

Одним из наиболее распространенных методов привлечения внимания покупателя к своему товару является украшение его упаковки или этикетки. Полиграфических методов изготовления красивой упаковки очень много. Это и дизайн формы упаковки, и применение специальных печатных красок, тиснение (плоское и конгревное), нанесение голограмм (голограммы выполняют также функцию защиты товара от подделки), термография, совмещение разных способов печати на одной упаковке и другие методы печати.

Тиснение является одним из наиболее распространенных методов украшения упаковки и этикетки. Технология тиснения применяется также в послепечатной обработке книжных обложек, открыток, календарей, при изготовлении ярлыков и нашивок на одежду (шевронов) и в других случаях.

Тиснение подразделяют на горячее тиснение, блинтовое тиснение и конгревное тиснение.

– это процесс термопереноса металлизированного порошка и (или) пигмента (цветного порошка) со специальной фольги на запечатываемый (тиснимый) материал посредством выпуклого металлического или полимерного клише.

Фольга для горячего тиснения состоит из следующих слоев:
1. Полиэстерная основа – на ней крепятся все остальные слои фольги.
2. Терморазрушающийся клеевой слой – при нагреве фольги посредством клише этот слой разрушается (плавится и испаряется), освобождая, таким образом, все нижние слои фольги от связи с полиэстерной основой.
3. Красочный (пигментный) слой – слой краски или лака необходимого нам цвета (для металлизированных фольг используется полупрозрачный лак).
4. Металлизированный слой (присутствует только на металлизированных фольгах) – тонкий слой алюминия, придающий фольге металлический блеск.
5. Термоклеевой слой – это слой клея, предназначенного для приклеивания красочного и металлизированного слоев к запечатываемому материалу.

Под действием нагретого клише терморазрушающийся слой (2) разрушается, освобождая остальные (красочные) слои от их связи с полиэстерной основой. За счет разогрева термоклеевой слой (5) приклеивается вместе с красочными слоями (слои 3 и 4) к тиснимому материалу.
Температура клише при тиснении должна быть такой, чтобы, с одной стороны, терморазрушающийся слой уже разрушился, но, с другой стороны, температура клише не должна разрушать приклеиваемые к запечатываемому материалу слои 3 и 4 и сам запечатываемый материал, а слой термоклея был достаточно клейким для данного материала.
Температура тиснения обычно подбирается опытным путем в зависимости от свойств используемой фольги и тиснимого материала, а также от скорости тиснения и коэффициента термопередачи материала клише.

Блинтовое (слепое) тиснение – это процесс аналогичный горячему тиснению, но без использования фольги (поэтому оно и называется слепым тиснением). Блинтовое тиснение производят как горячим клише, так и холодным клише в зависимости от свойств тиснимого материала.

Конгревное тиснение – это процесс горячего тиснения фольгой или блинтового тиснения с получением многоуровневого рельефного изображения.
Конгревное тиснение ведут с применением двух клише: матрицы – вогнутого металлического клише и контрматрицы (патрицы) – пластиковой выпуклой формы, соответствующей матрице, но с учетом толщины запечатываемого материала.
Иногда конгревное тиснение фольгой делают в два прохода: за один проход производится плоское горячее тиснение фольгой, а за другой –блинтовое тиснение (данная операция упрощает изготовление клише, но удорожает продукцию за счет удвоенного времени тиснения).

Основой для любого вида тиснения является клише, и напрямую влияет на качество тиснения и, как следствие, на качество конечной тисненой продукции.

Изготавливают из следующих материалов:

1) Фотополимерые клише: тиражи до 1 тыс. оттисков – обычно это клише для изготовления малых тиражей сувенирной продукции и визиток.
2) Металлические клише: цинковые (тиражи до 10 тыс. оттисков), медные (до 50-100 тыс. оттисков), медные и латунные (500-1000 тыс. оттисков) и сталь (более 1 млн. оттисков – применяется редко).
3) тиражи 100 тыс. оттисков – применяется при тиснении на мягких пластинках (пластиковые тюбики для зубной пасты, косметики и т.п.).

ФОТОПОЛИМЕРНЫЕ КЛИШЕ.

Фотополимерные клише для горячего тиснения изготавливаются обычно на специализированном оборудовании, включающем в себя засветочное, вымывное и сушильное устройства.
Фотополимерные пластины – заготовки представляют из себя фотополимер, нанесенный на металлическую подложку и защищенный от воздействия света защитной пленкой.

Технология изготовления фотополимерных клише

Технология изготовления фотополимерных клише для горячего тиснения следующая:
1. Подготовка заготовки. Из исходной фотополимерной пластины вырезается заготовка размером с будущее клише.
2. Засветка заготовки. Заготовка засвечивается через пленку-оригинал на засветочном устройстве. Засветка обеспечивает полимеризацию полимера в местах засветки и, следовательно, его закрепление (отвердивание).
Засветочное устройство фотополимерных форм состоит из вакуумного стола, накрытого сверху матовой вакуумной пленкой.
Над вакуумным столом размещен ряд ламп «дневного света» УФ диапазона мощностью 40-80 Вт каждая.
3. Вымывание незасвеченного фотополимера из заготовки. Пластину закрепляют на рабочем столе вымывного устройства и производят вымывание незасвеченного фотополимера в слабощелочном растворе.
Вымывное устройство состоит из рабочего стола с листом магнитной резины на нем и металлической ванны с закрепленными на ее дне вымывными щетками.
Рабочий стол с примагниченной к нему (или закрепленной на двухстороннем скотче) фотополимерной заготовкой производит медленные вращательные движения по поверхности щеток.
Щетки удаляют с поверхности пластины незасвеченные фотополимер.
По окончании процесса вымывания мы получаем на фотополимерной пластине необходимый нам рельеф клише.
4. Сушка. В результате процесса вымывания мы получили из фотополимерной пластины клише для горячего тиснения, но пластина впитала в себя вымывные растворы. Чтобы высушить пластину (удалить излишки влаги из полимера) нам необходима операция сушки.
Сушку производят на специальных сушильных лотках в сушильной установке.
В процессе сушки из пластины удаляются остатки вымывающего раствора, и фотополимерное клише приобретает свои реальные размеры.
5. Окончательная засветка. В процессе засветки заготовки клише времени экспонирования фотополимера недостаточно для полной его полимеризации.
Он лишь частично полимеризуется для возможности вымывки незасвеченного фотополимера.
Это связано с тем фактом, что для полной полимеризации требуется много времени, что может привести к перезасветке.
Поэтому время засветки фотополимера строго регламентировано.
Окончательную полимеризацию пластины проводят в засветочном модуле без использования пленки-оригинала. Пластину засвечивают до полного окончания процесса полимеризации фотополимера (затвердения). После окончательной засветки фотополимерное клише готово к работе.

Оборудование для изготовления фотополимерных клише

Оборудование для изготовления фотополимерных клише для горячего тиснения обычно различают по максимальному формату производимых форм и количеству функций, совмещенных в одном конструктивном модуле. Наиболее распростронены моноблочные конструкции (все функции в одном корпусе) и двухблочные (вымывная машина + засветочно-сушильная машина).

Моноблочные конструкции – наиболее простые в эксплуатации и дешевые устройства форматом от 15*20 см и до 68*86 см (бывают размеры до 70*100 см, но это скорее исключение из правил).
Все операции в моноблоках управляются независимо друг от друга: вы можете параллельно изготавливать до 3-х пластин, находящихся в разных частях моноблока на различных стадиях технологического процесса.
Основными преимуществами моноблоков являются их компактность, простота работы с ними и невысокая стоимость.
Основным недостатком моноблочных конструкций является взаимное воздействие блоков друг на друга.
Так работающие лампы засветочного модуля выделяют озон, блок вымывки выделяет вредные испарения растворов, а сушильное устройство нагревает все элементы машины – все это медленно разрушает все детали машины.
Большинство моноблоков позволяют получать фотополимерные клише для горячего тиснения и блинтования хорошего качества.

Однооперационные и двухоперационные блоки изготовления фотополимерных клише позволяют избавиться от основного недостатка моноблочных машин – взаимного разрушающего воздействия секций друг на друга. Но при этом они требуют больше места для своей установки и дороже стоят.

Обычно раздельные блоки для изготовления фотополимерных форм – это высококачественное дорогое оборудование форматом до 130*100 см и больше.
На таком оборудовании можно изготавливать как клише для горячего и блинтового тиснения, так и растровые формы высокой печати самого высокого качества.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КЛИШЕ

Основными металлами для изготовления клише являются магний, цинк, медь и латунь. Иногда тиснят стальными клише. Для изготовления металлических клише используются два основных метода: химический (травление) и механический (ручное или станочное фрезирование).
Большую часть клише для горячего тиснения делают химическим методом - травлением металлических пластин.

Химический способ изготовления металлических клише (травление клише).

Этот метод наиболее популярен при изготовлении клише из магния, цинка и меди.
Возможно также травление латуни и стали, но используется оно только при травлении на небольшую глубину (примерно 0.3 мм), т.к. эти химические процессы еще не до конца изучены и качество травления этих металлов оставляет желать лучшего.

Пластины для изготовления клише методом травления чаще всего поставляются очуствленными (со слоем фоторезиста) и состоят из следующих слоев:

Лицевая (рабочая) сторона
- слой черной защитной пленки
- слой фоторезиста
- металл
- слой защитной краски
- обратная сторона (основание)

Слои очуствленной металлической пластины для изготовления клише для горячего тиснения методом травления:

1. Слой черной непрозрачной полиэтиленовой пленки, защищающей слой фоторезиста (слой 2) как от воздействия света, так и от механических воздействий.
2. Слой фоторезиста – слой непрозрачного фотополимера, полимеризующегося под действием УФ-света и устойчивый после полимеризации к воздействию слабых кислот.
Фоторезист используется в качестве матрицы при травлении металла (слой 3).
3. Слой металла – собственно и есть заготовка для изготовления клише.
4. Слой защитной краски – слой кислотостойкой краски (обычно темно-зеленого цвета), предназначенный для защиты основания пластины от подтравливания в процессе травления клише.

Поставляются также пластины без очуствления. В них отсутствует слой фоторезиста.
Из таких пластин можно делать клише методом травления (нанося фоторезист самостоятельно) или методом гравировки.

Травление магниевых и цинковых пластин

Методы травления магниевых и цинковых пластин очень похожи: используется одно и тоже оборудование и раствор одной кислоты (азотной). Разница в технологиях состоит лишь в разнице добавок в кислоту. В последнее время травление цинка уже почти ушло в прошлое.
Факт ухода от работы с цинковыми клише связан с их маленькой тиражестойкостью (до 10 тыс. оттисков в сравнении с 50 тыс. оттисками у магниевых клише) и с большой вредностью работы с цинком для человеческого организма (тяжелый металл).

Оборудование для изготовления магниевых и цинковых клише.

Как уже сказано выше, для травления магния и цинка используется одно и тоже оборудование.
Эти травильные машины изготовлены из нержавеющей стали и пластиков и состоят из травильной ванны и пульта управления. В травильной ванне происходит набрасывание рабочего раствора на обрабатываемую пластину.
По способу набрасывания раствора на пластину все травильные машины делятся на лопаточные и форсуночные.
В ванне травильной машины лопаточного типа расположены валы с лопатками. Лопатки погружены в рабочий (травящий) раствор на несколько сантиметров.
В рабочем режиме валы вращаются и лопатками набрасывают раствор на обрабатываемую пластину.
В травильной ванне установлены также устройства для поддержания рабочей температуры травящего раствора: датчик температуры, ТЭН и охлаждающий змеевик.
В некоторых моделях травильных машин на дно травильной ванны устанавливают циркулирующий раствор для перемешивания рабочего раствора, но есть ли в нем необходимость – вопрос спорный, т.к. на качестве магниевого клише он отражается лишь косвенно и не значительно (за счет циркуляции раствора возможна его фильтрация от возможных загрязнений).

К лопаточным травильным машинам относятся машины STOMA (Германия), Ultramatic и MAG (итальянских производителей), а также несколько машин американского и английского производства.
По параметру цена/качество наиболее интересными машинами являются итальянские машины серии Ultramatic (цена машины от 11 тыс. $ при формате машины 40*50 см), т.к. немецкая машина Stoma значительно дороже (несмотря на одинаковое качество получаемых клише).
Машины серии MAG немного уступают по конструкции машинам Stoma и Ultramatic, но при высоком профессионализме травильщика и на этих машинах можно получать клише хорошего качества.
Машины для травления магниевых клише американских и английских производителей в российских типографиях встречаются редко.
По ценовой категории эти травильные машины близки к немецким машинам Stoma.
Основным плюсом лопаточных травильных машин является простота работы на них и простота их чистки и ремонта.
Основным минусом лопаточных машин является большой объем травильного раствора, обязательно заливаемого в ванну.
В ванне травильной машины форсуночного типа под обрабатываемой пластиной находится металлическая плоскость со встроенными в нее форсунками (или набор форсунок, расположенных в одной плоскости). Под травильной ванной размещен бак с рабочим раствором.
В этом баке поддерживается необходимая температура раствора с помощью тех же элементов, которые используются в лопаточной машине (ТЭН + змеевик + термодатчик).
Рабочий раствор с помощью компрессора качается из бака и, посредством системы форсунок, набрасывается на пластину.
Далее раствор собирается на дне ванны (под форсуночной системой) и поступает обратно в бак. Так он и циркулирует по кругу.
К травильным машинам форсуночного типа относятся некоторые машины американского производства и старые цинкографские машины одесского производства, использующиеся в СССР для изготовления клише для высокой печати.
В последнее время травильные машины форсуночного типа при травлении магния почти не используются.
Этот факт связан с более сложной конструкцией форсуночных систем, в сравнении с лопаточными машинами, и, соответственно, с большими сложностями в профилактических и других ремонтных работах.
Но в некоторых российских типографиях перенастроили старые одесские цинкотравильные машины на работу с магниевыми пластинами и при высоком профессионализме травильщиков получают магниевые клише отличного качества.

Основным плюсом форсуночных машин является более экономное использование раствора: мы можем заливать не весь бак. Основным минусом форсуночных машин является сложность их чистки в случае засорения: тяжело найти какая форсунка засорилась, сложно чистить трубы подачи раствора к форсункам. Согласно утверждениям западных специалистов, на лопаточных машинах лучше получаются штриховые клише и плашки, а на форсуночных – растровые клише.
Т.к. на магнии редко делают растровые клише (это больше прерогатива медных клише), то и использование форсуночных машин для травления магния не целесообразно.
Зато для травления медных растровых клише форсуночные машины вполне подходят.

Технология травления магниевых (и цинковых) клише.

Травление магния производят в 20% растворе азотной кислоты с добавлением ПАВ- добавки.
В процессе травления в травильной ванне создается давление рабочего раствора на магниевую пластину.
В следствии этого давления, происходит вытравливание магния из пластины с образованием соли магния, воды, некоторых газов и большого количества тепла.
За счет наличия ПАВ-добавки возможно получение положительного угла травления (без подтравливания).
Регулируя температуру рабочего раствора и скорость набрасывания раствора на пластину (скорость вращения лопаток) можно менять угол травления согласно нашему желанию, зависящему от способа тиснения, глубины тиснения и тиснимого материала.

Перед началом травления машина находится в режиме перемешивания рабочего раствора, так как раствор находится в состоянии эмульсии.
Эмульсию надо все время перемешивать, чтобы она не разделялась на отдельные слои.
В случае остановки процесса перемешивания раствора ПАВ-добавка всплывает на поверхность раствора, образуя своеобразную пленку.
Именно в связи с этим свойством раствора и особенностями тех. процесса, травление магниевых (и других) пластин с положительным углом травления без специального оборудования (набрасывающего хорошо перемешанный раствор на пластину) невозможно!

Технологический процесс травления магниевых клише:

1. Допечатная подготовка: компьютерный дизайн и, как результат, вывод пленки на фотовыводном аппарате (негативная или позитивная пленка – зависит от вида фоторезиста на магниевой пластине).
При фотовыводе необходимо учитывать коэффициент теплового расширения магния, равный 0.0029% на 1 градус Цельсия (к примеру, при температуре тиснения в 120 0С и при комнатной температуре 20 0С размер оригинал-макета составляет 0.9971 от реального размера клише).
2. Вырезание заготовки под будущее клише с размерами большими чем формат клише на 5 мм с каждой стороны (технические поля на резку, обработку краев клише и травление).
Ретушировка краев пластины для их защиты от бокового травления.
3. Засветка фоторезиста через пленку-оригинал в УФ- копировальной раме.
4. Проявка (вымывка) незасвеченного фоторезиста пластины.
5. Проверка результата проявки и ретушировка изображения лаком для ретуши в случае необходимости.
6. Предварительная протравка пластины (закрепление фоторезиста и подготовка поверхности пластины к травлению).
7. Травление пластины через трафарет засвеченного фоторезиста.
8. Механическая доработка пластин: удаление лишних точек и обработка боковых граней пластины (в случае необходимости снятие фаски).
9. Химическое удаление остатков фоторезиста с выпуклых элементов клише.

Клише готово!

Описанная выше технология травления магниевых клише является общей для всех типов травильных машин, однако каждый поставщик оборудования и расходных материалов для травления клише вводят какие-либо дополнения в эту технологию.
Обычно эти дополнения сводятся к изобретению ими нескольких химических растворов для работы с пластинами (проявителя, ПАВ-добавок, удалителей фоторезиста и др.), а также меняют пропорции травильного раствора.

Травление медных пластин

Технология травления медных пластин более сложная, чем технология травления магния, хотя и похожа на нее.
При травлении магния можно полностью предугадать полученное клише: регулируя скорость вращения лопаток, температуру раствора и др. параметры, мы можем получить прогнозируемый угол травления, глубину травления и другие параметры клише.
При травлении меди все намного сложнее, т.к. раствор для травления меди намного более сложный – вместо одной ПАВ-добавки, используемой при травлении магния, в растворе для травления меди добавок целых три, а то и более.

Всего шесть добавок в травильный раствор для меди (300 Be раствор хлорного железа), а их сочетание зависит от вида медного клише, которое мы хотим получить: глубокое плашечное клише или неглубокое растровое клише.
Постоянной добавкой в травильный раствор является антивспениватель.
Он плавает на поверхности в виде тонкой пленки и препятствует образованию пены.
Все добавки для травления меди делятся на возобновляемые (требующие обновления после каждой вытравленной в растворе пластины и после долгого перерыва в травлении) и невозобновляемые (добавляемые в раствор один раз и до замены раствора больше не добавляются).
Для сравнения с процессом травления магния, ПАВ-добавка, единственная добавка для травления магния, является невозобновляемой.
В травильном растворе возобновляемые и невозобновляемые добавки в совокупности образуют сложную органическую ПАВ-смесь, которая в процессе травления абсорбируется на поверхности медной пластины, направляя процесс травления для получения положительного угла травления.
Со временем, возобновляемые добавки теряют свои рабочие свойства, ПАВ-смесь перестает работать правильно, требуется добавление возобновляемых добавок.
Так, к примеру, если машина простояла ночь без работы, то на утро нам надо будет в травильный раствор добавить полную порцию возобновляемой добавки, т.к. вчерашняя добавка уже не работает.

Оборудование для изготовления медных клише

Оборудование для травления медных пластин аналогично оборудованию для травления магниевых клише.
Основная разница состоит в материалах: медные машины сделаны из пластиков (кислотостойкий ПВХ), а лопатки и металлические детали сделаны из титана.
Производители машин для изготовления меди есть в США и Англии, Германии и Японии.
В российских типографиях работают на немецких и американских машинах.
Если при травлении магния используются в большинстве случаев лопаточные машины, то при травлении меди используются лопаточные и форсуночные машины одинаково часто.
Оба типа машин позволяют получать медные клише самого высокого качества.
При травлении меди качество травления больше зависит от профессионализма травильщика, чем от конструктивных особенностей данной машины.
При травлении же магния, качество готовых клише меньше связано с профессиональными качествами травильщика, т.к. всему можно быстро научить, а при травлении меди нужен опыт и еще раз опыт.

Технология травления медных пластин

Перейдем к самой технологии травления медных пластин.
Операции по засветке, проявке и предварительной протравке аналогичны процедурам при травлении магния (смотрите выше технологию травления магниевых пластин), отличие только в составе растворов и коэффициенте термического расширения меди (учитываемый при выводе пленок): он в два раза меньше, чем для магния.
После предварительных операций по обработке медной пластины мы переходим к процессу травления.
В связи с большой сложностью технологии, травление меди ведется при постоянной температуре и постоянной скорости вращения лопаток. Таким образом, мы избавляемся от лишних неизвестных в формуле получения качественных медных клише.
Регулировку угла травления клише мы производим за счет изменения количества ПАВ-добавок (и тестирования после каждой вытравленной пластины на необходимость их добавления), а глубину травления за счет изменения времени травления.
Добавки разбавляются в соотношении 1:10 с чистым травильным раствором (300 Be раствором хлорного железа).

Травильный раствор составляется следующим образом:
1. Заливаем в травильную ванну необходимое количество раствора хлорного железа плотностью 300 Be.
2. Добавляем небольшое количество антивспенивателя.
3. Добавляем растворы необходимых невозобновляемых и возобновляемых ПАВ-добавок.
4. Тестируем раствор (на специальных тестовых клише).
5. Добавляем раствор возобновляемой ПАВ-добавки и снова тестируем, добавляем раствор до тех пор, пока не получим удовлетворяющий нас тест.

При добавлении раствора возобновляемой добавки, в случае его лишнего количества в травильном растворе, достаточно несколько минут перемешивать раствор в рабочем режиме.
Таким образом часть добавки теряет свои рабочие свойства. После этой процедуры травильный раствор снова тестируют. Когда мы, наконец, получаем качественный тест, мы ставим рабочую пластину в травильную машину и травим ее на необходимую глубину. Как уже было сказано выше, медные пластины на глубину более 1 мм не травят.
Этот факт связан с тем, что раствор для травления меди и ПАВ-добавки достаточно дороги, а чем больше меди мы вытравливаем из пластины, тем быстрее раствор насыщается солями меди и теряет свою работоспособность. Для экономии травление ведут до глубины в 1 мм, а на большую глубину клише дофрезировывают.
Другой причиной неглубокого травления меди является зависимость минимальной толщины линии от глубины травления: при большой глубине травления увеличивается вероятность стравливания тонких линий.
После травления клише промывают и удаляют остатки фоторезиста. Далее производят механическую доработку клише.
Механическая доработка включает в себя фрезирование пробельных элементов на нужную глубину, удаление лишних точек и фрезирование фасок на гранях клише (если надо).
После механической доработки клише готово.

Перед следующим травлением в травильный раствор снова добавляют возобновляемую добавку и делают тестовые клише.
При достижении определенной концентрации меди в травильном растворе, раствор сливают, травильную ванну промывают и составляют новый раствор.
Концентрацию меди в растворе проверяют при помощи спектрофатометра (наиболее точный метод), либо измерением веса растворенной в травильном растворе меди (складываем между собой разницы между весом пластин до травления и после).

Травление латунных клише.

Как уже было сказано раньше, травлением латуни занимаются мало и делают это только на небольшую глубину (0.2 мм – 0.3)мм.
Это связано с тем фактом, что латунь является медно-ценковым сплавом.
Если рассматривать латунь при большом увеличении, то получается структура медных частиц, залитых вокруг цинком.
При травлении цинк травится намного быстрее, чем медь.
В результате травленая поверхность латуни получается шершавая и непрочная, такими же свойствами обладают и боковые грани печатных элементов.
При травлении мы также не можем получить прямых границ печатных элементов, так как все печатные элементы имеют кайму из зазубрин. До сего дня не создано ПАВ-добавок для получения положительного угла наклона граней печатных элементов в процессе травления, что тоже не приемлемо для клише.
Все эти факты приводят к тому, что клише для горячего тиснения методом травления латуни не изготавливают, проще латунные клише обрабатывать механическим путем (методом гравировки).

Травление стальных клише.

Травление стали процесс достаточно сложный, так как нет ПАВ-добавок для получения положительного угла травления.
Но, в отличии от латуни, сталь тяжело обрабатывается механическим путем.
Для экономии времени и инструмента при гравировке стальных клише, пластины первоначально травят на нужную глубину (с отрицательным углом травления), а затем на гравировально-фрезерном станке дорабатывают до получения положительного угла и точных форм клише.
Травление стали ведется в следующем растворе: соляная кислота + серная кислота + хлорид серебра (AgCl2).
Таким же способом изготавливают высечные ножи на цельностальном листе (для ротационной высечки).

Механический способ изготовления металлических клише (гравировка клише).

Как уже было сказано выше, химический метод изготовления клише для горячего тиснения является наиболее популярным.
Но, к сожалению, такой быстрый и достаточно простой метод для изготовления конгревных (трехмерных) матриц и клише не подходит. В этом случае мы пользуемся механическим способом обработки металлических пластин – гравировкой.
Гравировка бывает ручной и автоматической.
Ручная гравировка металлических пластин – это один из старейших методов изготовления клише и форм для высокой и глубокой печати, для горячего тиснения, конгревного и блинтового тиснения.
Метод ручной гравировки состоит в том, что гравировщик с помощью различных ручных приспособлений (штихелей, надфилей, шкурок и паст) вырезает из пластины металла клише.
Таким методом пользовались, а иногда пользуются и сейчас, для изготовления совершенно любых клише и штампов.
Он требует высокого класса гравировщика и очень времени.
Роль этого метода значительно снизилась после изобретения химического метода изготовления клише, а также гравировально-фрезерные станки-автоматы. К ручному методу можно также отнести изготовление клише на гравировально-фрезерной машине с ручной подачей инструмента.

Автоматическая гравировка металлических пластин – это метод обработки пластин с использованием станков с ЧПУ и ПК. Использование гравировально-фрезерной техники под управлением ПК и ЧПУ распространяется повсеместно и является наиболее популярным методом изготовления сложных 3D-клише для конгревного тиснения.
При использовании ПК в управлении гравировально-фрезерными станками сложность нашего клише больше зависит от знания оператором компьютерных технологий, чем от опыта ручной металлообработки, что облегчает поиск персонала для работе за данным оборудованием.
Обработка оригинал-макета будущего клише на компьютере дает нам возможности в визуальном создании и коррекции компьютерной 3D-модели клише.
Программное обеспечение станков совместимо со стандартными программами для работы с 3D-графикой, что позволяет использовать все множество этих мощных программных продуктов при изготовлении оригинал-макетов клише.
Описанные выше возможности гравировально-фрезерных станков, управляемых с ПК, позволяют увеличить качество и скорость изготовления клише, а также уменьшают влияние человеческого фактора на качество получаемого клише (в случае качественного изготовления оригинала на компьютере).

Гравировально-фрезерные станки с компьютерным управлением.

Современные гравировально-фрезерные станки – это высокоточное компьютеризированное оборудование.
Для пермещения шпинделя с режущим инструментом используются микрошаговые двигатели (наиболее дешевые модели) или серво-двигатели с обратной связью, которые отслеживают реальное положение шпинделя (наиболее точные дорогие модели).
Шпиндель приводится в движение за счет шарико-винтовых пар, чем обеспечивается отсутствие люфтов в системе.
На дешевых машинах вместо шарико-винтовых пар используются стальные тросики, но такие системы не обладают высокой точностью позиционирования инструмента.
Фирм-изготовителей гравировально-фрезерного оборудования множество.
Для изготовления клише для горячего тиснения и конгрева подойдут большинство из них.
Так, к примеру, даже самый дешевый станок фирмы Roland (Япония), модель MDX-15 (цена на него составляет 3 тыс.$), позволяет изготавливать простые латунные матрицы для конгревного тиснения форматом 10*15 см.

При выборе оборудования для гравировки клише необходимо учитывать форматы будущих клише, материал клише и необходимую скорость изготовления клише (от материала и необходимой скорости зависит требуемая мощность шпинделя).
Для изготовления ротационного клише (для секций ротационного тиснения во флексографских машинах или валов ротационной высечки) требуется наличие в станке четвертой координаты.
Кроме самого станка очень важно также и программное обеспечение, под управлением которого происходит его работа.
В большинстве случаев вместе со станком поставляется программное обеспечение для проектирования и изготовления простых моделей (и клише).
Для проектирования более сложных объектов гравировки (в том числе и сложных конгревных 3D-матриц) используются стандартные пакеты программ работы с 3D-графикой: 3D Studio, AutoCAD и другие.
Далее из этих программ 3D-модели переносятся в программы для работы с гравировально-фрезерным станком.
Кроме специальных программ, входящих в комплект с конкретным станком, есть еще и программные продукты, позволяющие работать с различными гравировально-фрезерными станками разных производителей, например программный продукт ArtCAM.
Такие программы позволяют облегчить проектирование 3D-моделей клише и ускоряют процесс гравировки за счет оптимизации пути движения режущего инструмента.

Материалы для изготовления клише методом гравировки.

Наиболее распространенным материалом для изготовления клише методом гравировки является латунь.
Из российских материалов лучше всего подходит латунь ЛС-59. Данная марка латуни легирована свинцом (примерно 1.4 %).
Свинец — это своеобразная смазка, уменьшающая износ инструмента при обработке латуни резанием.
Мелкая, легко отделяющаяся стружка, образующаяся при механической обработке этой латуни, позволяет получать поверхность обрабатываемых изделий с параметрами низкой шероховатости.
Магний тоже хорошо обрабатывается методом гравировки за счет своей мягкости и хруп