Способы печати

В настоящее время существует значительное количество способов печати. Ниже кратко рассматриваются наиболее популярные из них.
Офсетная печать. Самый распространенный способ печати книжной, журнальной и рекламной продукции. Для того чтобы напечатать тираж, необходимо сначала изготовить так называемые печатные формы - специальные пластины, на которые фото-способом переносится изображение с пленок, выведенных на лазерном принтере или фотонаборном автомате.
Количество печатных форм должно соответствовать количеству красок.
Печатная форма закрепляется на формный цилиндр печатной машины. Особенность офсетной печати заключается в том, что краска и увлажняющий раствор, которые наносятся на форму не смешиваются между собой за счет гидрофобности печатных элементов и гидрофильности пробельных. Краска с пластин передается на резиновое полотно (декель), а с него на бумагу.
Под давлением печатная форма входит в контакт с декелем и передает на него краску и увлажняющий раствор. С резинового полотна краска переносится на бумагу.
Если необходим цветной отпечаток, бумага последовательно запечатывается четырьмя красками - голубой, пурпурной, желтой и, в последнюю очередь, черной. Если печатная машина не позволяет использовать одновременно четыре и более красок, печатнику придется для каждого цвета заново менять формы и перекладывать бумагу, при этом возможны нарушения приводки, что может привести к браку. Офсетные машины могут быть одно- восьми красочными. Чем больше красочных секций имеет печатная машина, тем больше красок можно нанести за один прогон.
Ризографическая печать. Данный способ печати также очень широко распространен благодаря своей простоте и дешевизне. Для печати на ризографе необходимо подготовить «белку» - максимально качественную распечатку на лазерном или струйном принтере, с которой будут печататься копии. «Белка» печатается на обычной бумаге. На ризографе можно выполнять цветную печать, используя для этого плашечные цвета. В этом случае необходимо выполнить цветоделение и распечатать оригиналы для каждого цвета отдельно. Технология печати на ризографе не позволяет достаточно хорошо передавать полутона, а также осуществлять полноцветную печать, поэтому используется в основном для подготовки малотиражных книг, методических и учебных пособий, а также листовок, афиш, объявлений и другой литературы, для которой не требуются фотореалистичные изображения. На рис. 1. показан ризограф RISO RP 3790.

Рис. 1. Ризограф RISO RP 3790
Цифровая печать. Цифровая печать является на сегодняшний день наиболее перспективным направлением развития полиграфии, так как позволяет осуществлять тиражирование оригинал-макетов непосредственно с компьютера, без необходимости выполнения каких-либо дополнительных операций (вывода пленок, подготовки форм, настройки оборудования и т.д.). При этом достигается очень высокое качество печати, а также снижение трудоемкости печатного процесса, в результате чего уменьшается стоимость печати небольших тиражей (минимальный тираж цифровой печатней машины— 1 экземпляр). Это обстоятельство особенно актуально в настоящее время, когда наблюдается рост спроса на малотиражные издания высокого качества. Внешний вид цифровой офсетной машины показан на рис. 2.

Рис. 2. Цифровая офсетная машина Indigo Рго+
Кроме того, использование цифровых печатных машин позволяет дополнять каждый экземпляр тиража каким-либо уникальным элементом - например, дарственной надписью, что принципиально невозможно для обычной офсетной печати. Уменьшение количества необходимого обслуживающего персонала способствует соблюдению конфиденциальности при печати и уменьшает возможность ухода части тиража «налево» (что, к сожалению, пока не редкость на отечественном рынке).
Однако, несмотря на многочисленные достоинства цифровой печати, у нее имеются достаточно существенные недостатки. В первую очередь это высокая цена оборудования и расходных материалов, что не дает пока возможности полностью перейти на цифровые технологии печати.
К цифровой печати можно отнести также печать на цифровых дупликаторах, профессиональных принтерах и цифровых печатных машинах.
Высокая печать. Уже достаточно устаревший вид печати, широко применявшийся ранее для печати книг и газет. Форма для высокой печати; представляет собой полосу с выпуклыми печатающими элементами, которые смачиваются краской, а затем с формы краска попадает на материал. Обычные печати и штампы - это тоже разновидность высокой печати.
Глубокая печать. Форма для глубокой печати представляет собой матрицу, состоящую из углублений различной глубины. Краска заполняет эти углубления, после чего переносится на бумагу. От глубины выемок зависит тональность цвета. С помощью глубокой печати можно добиваться очень мягких нерастровых переходов, в том числе из одного цвета в другой. Этот способ применяется для печати ценных бумаг, а также в тех случаях, когда требуется получить краску, рельефную на ощупь.
Трафаретная печать. Форма представляет собой матрицу, печатающие элементы которой способны пропускать сквозь себя краску. Таким образом, краска продавливается через форму-трафарет и попадает на запечатываемый материал, формируя рельефное, красочное изображение. Печать может производиться на самых различных материалах: бумаге, картоне, пластмассе, металле, стекле, керамике, полиэтиленфталатной, триацетатной и других пленках. Преимущества такого способа печати включаются в сочности красок (слой краски получается толстым), рельефности, возможности печати практически на любых материалах, в простоте оборудования (для ручной печати). С другой стороны, довольно низкая производительность (даже для автоматов) и большой расход краски делают этот вид печати достаточно дорогостоящим.
Флексография. Подвид высокой печати, применяется для печати на полиэтилене и ПВХ. Широко используется для печати упаковки.
Тампонография. Подвид высокой печати, но в этом случае краска с формы переносится сначала на мягкий тампон, а затем на материал. Данный способ применяется для печати на неровных поверхностях, так как тампон полностью обволакивает запечатываемую поверхность.
Термография. Термографию также можно отнести к высокой печати. Технология ее такова: высокая матрица разогревается до определенной температуры, затем через специальную, обычно металлизированную фольгу прижимается к поверхности, после чего фольга под действием температуры переносится на материал. Преимущества данного способа состоят в получении блестящей краски (на самом деле представляющей собой металл), под золото, серебро и пр. Кроме бумаги и картона, печать можно производить также на коже, кожзаменителях, пленках ПВХ, полиэтилене, пластмассах, оргстекле и других нетрадиционных носителях.
Бумага для полиграфии
На современном этапе развития печатного дела для получения качественного результата необходимо обладать глубокими знаниями свойств материалов, применяемых для печати тиража.
Бумага. Как известно, качество издания во многом определяется бумагой, на которой оно напечатано. Одна и та же печатная продукция может совершенно по-разному выглядеть на различной бумаге, поэтому дизайнер должен хорошо представлять себе результат печати на той или иной бумаге. Прежде чем разрабатывать оригинал-макет, необходимо определить, какая бумага будет использована для его печати и учитывать это при разработке.
Основным показателем, характеризующим бумагу, является ее плотность, которая измеряется весом квадратного метра бумажного листа (г/м ).

Кроме того, для каждого типа изданий характерно использование бумаги определенного типа:
• газетная - используется для печати газет, недорогой периодической литературы, учебных пособий. Отличается низкой ценой при достаточно приемлемом качестве. Как правило, имеет различные оттенки и вкрапления;
• офсетная — наиболее часто используется при печати периодических изданий среднего качества и книг. Отличается белым цветом, гладкостью, однородностью;
• мелованная - отличается высокой гладкостью поверхности, что позволяет выполнять высококачественную печать.
Мелованная бумага используется очень широко для периодических изданий высокого качества, рекламы, буклетов и другой красочной печатной продукции.
• текстурированная - различается видом тиснения («лен», «скорлупа»). Используется, как правило, для обложек книг и журналов. Благодаря текстуре обложка, напечатанная на такой бумаге, приобретает оригинальный вид и свойства (кроме визуального воздействия оказывает еще и тактильное);
• картон - используется для изготовления упаковки, а также для обложек. По качеству картон можно условно разделить на три типа: чистоцеллюлозный, картон из первичных волокон и макулатурный картон. Для улучшения полиграфических качеств на верхний, а иногда и на нижний слой наносят меловое покрытие.

Важным условием для достижения максимального качества является хорошее состояние бумаги. Это означает, что листы бумаги не должны иметь механических повреждений, волнистости и других дефектов, вызванных, как правило, нарушениями условий хранения. Наиболее часто встречаются следующие дефекты:
• волнистость краев бумаги — боковые стороны стопы бумаги впитывают влагу, находящуюся в окружающем воздухе, что приводит к их набуханию. Для того чтобы избежать подобного явления, необходимо поддерживать на складе строго определенную температуру и влажность воздуха (идеальными являются условия хранения при 53% ± 5% влажности и температуре 21 ± 2°С). Для поддержания таких условий в хороших типографиях используются специальные приборы и оборудование: электронные погружные щупы-гигрометры, термогигрографы и увлажняющие установки;
• выщипывание - представляет собой отрыв волокон или частиц поверхности бумаги в процессе печати в результате механического воздействия. Печатники различают отрыв бумажной основы и мелованного слоя. Степень этого дефекта зависит от качества бумаги;
• загрязнение - происходит в результате попадания на бумагу различных частиц (налипших частиц мелованного слоя, крошек с валиков печатной машины или остатков старой краски). Для избежания этого дефекта рекомендуется перед особо ответственной печатью пропустить бумагу через машину, не запечатывая ее, и проверить результат. Если валики начали выкрашиваться, следует приклеить на хорошо очищенный валик самоклеющуюся пленку «Теза», а потом с силой оторвать ее. Затем нужно проверить, не произошло ли отрыва частиц резины с валика;
• тенение - под данным термином обычно понимают появление цвета на пробельных областях. Тенение может быть вызвано плохой регулировкой увлажняющих валиков или печатью слишком жидкими красками. Во избежание тенения следует производить печать максимально вязкой неразбавленной краской. Не рекомендуется также оставлять сухими формные пластины при наладочных работах;
• слипание листов - может вызываться рядом причин: статическим электричеством, слишком высокой гладкостью бумаги, высокой гладкостью накладного стола. Чтобы избавиться от слипания листов, можно наклеить на поверхность накладного стола шероховатую матовую бумагу или установить устройство для поддува таким образом, чтобы оно создавало воздушную подушку для подаваемого листа. Можно также снизить скорость машины или перевернуть стопу бумаги;
• отставание краски на обрезных краях — при печати работ, насыщенных красками (например, с большими областями, запечатываемыми сплошным цветом), возникает небольшое отставание краски на обрезных краях или перенос краски на оборотную сторону следующего листа. Особенно часто этот дефект проявляется при печати насыщенными темными красками или при затуплении обрезного ножа. Для устранения дефекта рекомендуется разбавление краски белилами для лучшего закрепления краски на бумаге.
Способы растрирования
Основы цифрового растрирования
Чтобы документ, подготовленный на компьютере, мог быть напечатан на принтере, фотонаборном автомате дли цифровом копире, его необходимо растрировать. Эта операция выполняется автоматически печатными устройствами, однако для правильной подготовки документов будет нелишним понимать суть этого процесса.
Растрирование представляет собой разбиение изображения на ячейки так называемой растровой сеткой. Каждая из ячеек имеет сплошную заливку. Параметры растрирования зависят от оборудования, на котором осуществляется вывод. Так, растровая сетка монитора разбивает изображение на пиксели, являющиеся элементарными частицами и содержащими группу точек люминофора. От размера такой точки зависит качество изображения монитора (отсюда такой параметр монитора, как размер зерна). У более дорогих моделей размер зерна меньше (при равном разрешении и площади экрана), что обеспечивает более высокое качество изображения.
Способ передачи полутонов в аналоговых (фотография) и цифровых (принтеры, типографские машины) процессах принципиально различен. Дело в том, что черно-белое фотоизображение строится на основе точек, расположенных случайным образом, каждая из которых может обладать своим собственным оттенком серою (всего 256 оттенков). Но при использовании цифровых методов печати физически невозможно использовать отдельную краску для передачи каждого оттенка (в этом случае для печати даже черно-белой фотографии потребовалось бы 256 красок, а для цветной - миллионы красок). Поэтому для печати черно-белых изображений используется всего одна черная краска. Полутона при этом передаются с помощью растра - совокупности абсолютно черных точек, расположенных в определенном порядке. Таким образом, воспроизведение полутоновых изображений типографским способом основано на оптическом обмане – человеческий глаз видит градации серого, хотя для формирования изображения используется только один черный цвет.
В случае, если растровые точки располагаются регулярно, на одинаковам расстоянии друг от друга, растр называется линейным, а способ растрирования - амплитудно-модулированным, или АМ-растрированием.
Вели же растровые точки располагаются нерегулярно, такой растр называется стохастическим, а способ растрирования частотно-модулированным, или ЧМ-растрированием. Стохастическое растрирование представляет собой альтернативу обычным методам растрирования и позволяет получать изображения, более близкие к фотографическим, причем при относительно низком разрешении печатного устройства. Такие алгоритмы растрирования, в частности, используются в настольных струйных принтеpax, благодаря чему на них можно получать цветные изображения фотографического качества.
Для передачи оттенков традиционными типографскими способами используются растровые точки различного размера. При необходимости получения более темного оттенка для заполнения растровой сетки используются точки большего размера, а для передачи более светлого оттенка - меньшего.
В современной полиграфии чаще всего используется цифровое растрирование, при котором нельзя получить растровые точки разного размера. Это обусловлено тем, что лазерные принтеры и фотонаборные автоматы формируют изображение лазерным лучом, который не может иметь переменный диаметр.
На качество цифрового изображения оказывают влияние такие параметры, как форма точки, угол поворота и линиатура растра.
Разрешение печатного устройства и линиатура растра
Цифра, указываемая в паспорте принтера как разрешение, представляет собой количество реальных точек, которые принтер печатает на отрезке в один дюйм (например, 600 dpi или 1440 dpi). Количество растровых точек, которые приходятся на единицу длины, называется линиатурой. Линиатура измеряется в линиях на дюйм [line per inch - Ipi) (см. рис. 3).

Рис. 3. Линиатура растра
Примечание: линиатура растрового изображения всегда оказывается ниже, чем разрешение принтера, поскольку для формирования растровой точки требуется несколько реальных точек.
Отношение разрешающей способности принтера к линиатуре растра дает размер сторон ячейки растра, которые измеряются в точках принтера. Максимальное количество точек принтера, которые образуют растровую точку, равно квадрату стороны ячейки. Это можно рассмотреть на конкретном примере: если
линиатура установлена равной 100 lpi, а разрешение - 300 dpi, то сторона ячейки растра равна 300/100 = 3 точки. В таком случае формируемая ячейка растра равна 3х3=9 точек принтера. Эта величина очень важна при адекватной передаче фотоизображения. В частности, именно она определяет количество оттенков серого, которые способен передать растр с заданными параметрами. Для вычисления количества оттенков может быть использована следующая формула, в которой прибавленная единица соответствует белому цвету в том случае, когда растровая ячейка остается незаполненной.
Линиатура. Для более понятного объяснения термина «линиатура» следует привести несколько сравнений: большинство газетных иллюстраций печатается растром в 75 lpi, журнальных -133 lpi, а иллюстрации в хороших альбомах и каталогах могут иметь линиатуру 170 lpi. При более высокой линиатуре становятся менее заметны образующие растр точки и, как следствие, улучшается качество изображения. В большинстве принтеров с разрешением в 600 dpi значение линиатуры растра по умолчанию установлено равным 85 lpi. При такой линиатуре количество оттенков серого равно 50. Это значение далеко от необходимого для качественной печати минимума в 150 lpi, и поэтому качество печати на офисных лазерных принтерах невысоко. Нетрудно подсчитать, что для передачи 256 оттенков серого с линиатурой 150 lpi потребуется разрешение печатающего устройства, равное 2395 dpi.
Таким образом, чем выше разрешение печатного устройства, тем больше может быть линиатура и тем больше оттенков серого можно на нем воспроизвести. В табл. 1. приводятся данные, позволяющие определить оптимальную величину линиатуры при заданном разрешении.
Таблица1. Рекомендуемая линиатура растра
Разрешение печатного устройства, dpi
Линиатура растра, Ipi
Количество оттенков серого

300
60
30

600
70
50-70

1200
65-128
90-256

2400
90-150
256
——*—————————

3600 и более
150-300
256


Чтобы растровая сетка могла передать 256 оттенков серого, одна сторона ее ячейки должна составлять 16 точек. Таким образом, для передачи всех тонов изображения разрешение для печати должно в 16 раз превышать линиатуру.
Особенно заметна недостаточная передача оттенков при создании градиентных заливок. Изначально планируя создать плавный цветовой переход, пользователь получает ступенчатый и далекий от совершенства отпечаток. Ступенчатость заливки в одних случаях может быть незаметна, а в других - сильно бросаться в глаза. На это может повлиять длина цветовой растяжки, разница в используемых цветах, значение линиатуры растра, а также разрешение принтера, которым растяжка была напечатана.
Качество отпечатка зависит не только от оригинал-макета, но и от технологии печати. Бумага является менее хорошим носителем отпечатка, чем фотопленка. При печати реальными красками имеет место такое явление, как растискивание точек.
Растискивание (dot gain) — это увеличение размера точек из-за впитывания краски бумагой. Для получения качественного отпечатка необходимо, чтобы точки растра не накладывались друг на друга. Если же линиатура растра велика, то растискивание привело именно к этому эффекту, и качество отпечатка не возрастет. а, наоборот, ухудшится. Визуально растискивание приведет к тому, что появится «грязь» на иллюстрации в тех местах, где есть локальные уменьшения плотности бумаги - ведь даже самая качественная бумага не является абсолютно однородной.



Способ Предварительная подготовка Механизм печати Цветная печать Недостатки Области применения