Предыдущие несколько лет «Курсив» регулярно рассказывал о возможностях создания визуальных и тактильных объемных эффектов при помощи цифрового и традиционного полиграфического оборудования, осуществляющего УФ-лакирование отпечатков. Теперь настал черед обратить внимание на альтернативный метод получения подобных эффектов — использование УФ-отверждаемых белил. Экспериментальная вкладка, в этом номере журнала, стала результатом нашего первого практического знакомства с новой ЦПМ HanGlobal LabStar 330S, которую предлагает компания «НИССА Центрум».
Технология УФ-отверждаемой печати использует принцип мгновенной (или почти мгновенной) полимеризации краски, на несенной на запечатываемую поверхность. Это позволяет создавать «яркие и сочные» отпечатки на впитывающих и невпитывающих материалах самого разного типа: от бумаги и картона до пленки, пластика, металла и даже керамики. Отпечатанные на УФ-технике изображения могут похвастаться не только яркостью и насыщенностью цветов, но и наличием рельефа, образованного затвердевшей краской. Эта особенность технологии успешно применяется в декоративных целях для
создания объемных спецэффектов, которые хорошо видно глазом и при желании можно почувствовать кончиками пальцев.
Цифровое оборудование, использующее струйный вариант технологии УФ-печати, для производства этикеточной и упаковочной продукции, можно рассматривать как удачный выбор полиграфической техники для создания отпечатков с декоративным красочным рельефом. На это есть несколько весомых
причин. Во-первых, данный вид оборудования обладает полным набором типичных «цифровых преимуществ», включая рентабельность малых тиражей и возможность эскпериментов с вариантами макетов до печати основного тиража. Во-вторых, в набор цветов, имеющейся у этикеточной ЦПМ в типичной конфигурации всегда (или почти всегда) входят белые чернила, необходимые для печати на прозрачных, цветных или металлизированных поверхностях. Белила, не имеющие цветного оттенка и наносящиеся на материал плотным кроющем слоем, могли бы стать неплохим инструментом для управления красочным рельефом и создания оригинальных декоративных эффектов.
Идея использования белых чернил для формирования эффектов объема не является чем-то новым: производители и поставщики оборудования систематически упоминают о ней в буклетах и других материалах. Например, если среди читателей «Курсива» есть подписчики «Флексо Плюс» (другой журнал нашего издательства, специализирующийся на упаковочных темах), они могут вспомнить, что не так давно там упоминалось о применении белил для создания тактильных эффектов на ЦПМ HanGlobal LabStar 330S (см. «Флексо Плюс» №6-22).
LabStar 330S — современное, уже четвертое поколение этикеточных ЦПМ, разрабатываемых в КНР компанией HanGlobal. Данная модель представляет собой сравнительно небольшое устройство, сочетающее высокую производительность, надежность конструкции и удобство в эксплуатации. Хотя ЦПМ была представлена совсем недавно (в начале 2022 г.) в нашей стране уже есть первые успешные установки, одна из которых в демоцентре эксклюзивного дистрибьютора — компании «НИССА Центрум». Доступность демонстрационной машины — удачный повод, чтобы поближе ознакомиться и отпечатать тест, наглядно демонстрирующий ее возможности, в том числе поэксперементировать с применением белых чернил для создания декоративных эффектов.
LabStar 330S
Технически ЦПМ HanGlobal LabStar 330S представляет собой однопроходный струйный принтер, основные узлы которого адаптированы для работы с рулонными материалами, используемыми в производстве упаковки и этикетки. Несмотря на солидные размеры, устройство получилось достаточно компактным, если сравнивать с другой техникой того же класса — ШхГхВ = 4,2х1,6х2,13 м. Благодаря этому, оно удачно вписалось в сравнительно небольшое помещение демоцентра «НИССА Центрум».
В центральной части корпуса ЦПМ находится система печати с массивной кареткой в которую встроены пьезоэлектрические печатающие головки от компании Kyocera. Головки производят капли переменного размера от 3 до 12 пл и обеспечивают разрешение печати до 600х1200 dpi или скорость печати до 50 м/мин.
Максимальная ширина печати составляет 322 мм. Экземпляр в демоцентре «НИССА Центрум» оснащен чернильной конфигурацией с максимально возможной красочностью, которую можно охарактеризовать аббревиатурой WWYMCK — сначала два ряда печатающих головок для нанесения белых чернил, затем по одному ряду на каждый цвет полиграфической триады (в указанном порядке). У типографий есть возможность заказать и другие версии устройства, например, вообще без белил или с нанесением белил в обратном порядке (после триадных, что больше подходит для производства рукавных и оборачиваемых этикеток на прозрачных материалах).
Кроме печатающих головок, в каретку вмонтированы светодиодные системы, выполняющие предварительное УФ-отверждение чернильных капель, необходимое для повышения качества и четкости отпечатка. Одна из них установлена между рядами головок, наносящих белые и цветные чернила, чтобы предотвратить смешивание неотвержденных белил с триадными красками. Окончательная полимеризация выполняется УФ-сушкой на охлаждающем цилиндре, скрытой в нижней части корпуса машины. На рис. 2 можно заметить, что в конструкции каретки предусмотрено место для установки еще двух рядов печатающих головок. Для печати каретка с головками и сушками выдвигается в переднюю часть корпуса устройства, где вдоль арки с направляющими роликами движется полотно запечатываемого материала. По окончании работы каретка возвращается обратно и паркуется для выполнения профилактических процедур (вроде прочистки дюз).
Устройства, выполняющие размотку и намотку материала (рис. 3), способны работать с рулонами диаметром до 800 мм и шириной от 75 мм до 350 мм. Они оснащены автоматическими подъемниками, облегчающими (как в прямом, так и в переносном смысле) труд оператора. Для повышения удобства
и ускорения процедуры замены материала с обеих сторон машины предусмотрены монтажные столы, попутно выполняющие функцию просмотровых. Экономии материала способствует функция обратной подмотки запечатанного полотна. Благодаря ей, приладка так же, как и смена рулонов или заказов, происходит с минимальным расходом.
ЦПМ LabStar 330S печатает на материалах толщиной от 0,02 до 0,5 мм, что включает разные типы бумаг, пленок или даже легкий картон. Стабильность и качество работы обеспечиваются системой двусторонней очистки полотна с двумя липкими роликами, предотвращающими попадание пыли в зону печати, и системой обрабатывающей поверхность материала коронным разрядом для оптимизации ее физических свойств и улучшения равномерности чернильной пленки (рис. 4).
Наш тест
При подготовке макета нашего теста мы ставили задачу продемонстрировать на одном листе этикеточного материала основные возможности ЦПМ HanGlobal LabStar 330S, уделив отдельное внимание теме применения белил для создания декоративного рельефа:
■ Тестовые шкалы, расположенные в верхней части макета, в этот раз имеют более компактный вид, если сравнивать со вкладками, печатающимися на листовых офсетных и цифровых машинах. По шкалам в первом ряду (тесты №№1-3) можно оценить точность воспроизведения тонких линий и других мелких элементов вроде шрифтов малого кегля. Находящиеся во втором ряду градиенты и сплошные поля для первичных цветов триады и их наложений (тесты №4, №5) позволяют сделать выводы о качестве цветопередачи. Под ними размещены поля, демонстрирующие основные особенности печати белыми чернилами: плашки с разным процентом заполнения, орнаменты и узоры с последующей запечаткой цветными чернилами и без нее.
■ В центральную часть листа мы поместили серию типичных сюжетов, которые, по нашим представлениям, обычно печатаются на самоклеящихся этикеточных материалах. К ним относятся этикетки, стикеры и прочие виды наклеек (тесты №8, №10, №11). Важным графическим элементом, часто встречающимся на подобной продукции, являются штрих- и QR-коды, вроде тех, что представлены в тесте №9.
■ Нижний ряд изображений на вкладке (тесты №12 и №13) иллюстрирует декоративное применение белых чернил для создания визуальных и тактильных эффектов при оформлении поздравительной и художественной графики. Первое из них показывает, как выглядят эффекты данного типа на изображениях с темным фоном, второе — на светлых или цветных сюжетах.
Общий вид триадного изображения вкладки и отдельно дополнительного канала для белых чер нил показан на рис. 5.
В демоцентре «НИССА Центрум» проводятся работы по изучению особенностей печати ЦПМ LabStar 330S на доступных на российском рынке материалах для печати этикетки и упаковки. В частности, превосходные результаты были получены на этикеточных пленках, поставляющейся компанией «ТампоМеханика». Одна из них — самоклеящаяся глянцевая пленка из полипропилена (PP) — была выбрана в качестве материала для печати нашего теста. Помимо синтетической части, это материал включает клеевой слой из акрилового или термоплавкого клея, а также подложку из прочной глянцевой бумаги. Суммарная толщина такого «бутерброда» составляет около 0,11 мм, что вполне подходит для последующей вклейки в наш журнал. Кроме этого, поверхность данной пленки обладает оптимальной степенью смачивания — достаточно высокой, чтобы не возникало проблем с равномерностью печати, но не слишком большой, чтобы капли чернил не сильно растекались по поверхности, тем самым снижая толщину красочного слоя.
Подготовка и печать теста прошли без неожиданностей. Выбор параметры печати и растрирования, которые предлагаю управляющие системы ЦПМ LabStar 330S, не очень велик и хорошо знаком всем цифровым полиграфистам. Поскольку растровый процессор использует фиксированное разрешение 600 dpi, наши эксперименты с его настройками свелись к выбору ICC-профиля GRACoL 2006 для имитации цвета офсетного стандарта ISO 12647-2 (это профиль регулярно используется при печати тестов на других ЦПМ) и включению опций сохранения «чистого черного» и «чистого серого», для более корректного воспроизведения тонких линий и нейтрального серого фона. Тиражная печать выполнялась со скоростью 25 погонных метров в минуту, позволявшей получать около 100 экземпляров вкладок за тот же отрезок времени. Способность машины работать в более быстром режиме для нашего
сравнительно небольшого объема печати не была актуальной, к тому же это затруднило бы визуальный контроль за качеством отпечатков, который хотелось осуществлять.
Результат
Полученные результаты в общем соответствовали нашим представлениям о возможностях УФотверждаемой струйной технологии. Опишем их по порядку:
■ Из тестов №№1-3 можно сделать вывод о том, что отрисовка графических элементов на отпечатках соответствуют заявленному разрешению растрирования 600 dpi. Оно обеспечивает отчетливое воспроизведение элементов размером от 40 мкм, причем окружности и волнистые линии приобретают
плавную форму и реалистичную толщину начиная с 75-100 мкм. Позитивные и негативные шрифты хорошо читаются во всех начертаниях вплоть до высоты 2 пт. Еще один результат, свидетельствующий о качественной проработке мелких деталей — штрих- и QR-коды в тесте №9. Минимальный размер использующихся здесь штрихов и точек составляет 0,2-0,28 мм. Их читаемость может легко оценить любой желающий, используя камеру своего смартфона.
■ График на рис. 6 показывает несколько вариантов цветового охвата печати ЦПМ LabStar 330S. Как видно, «чистые» цвета струйных чернил данной ЦПМ немного отличаются от стандартных красок для офсетной печати. В частности, тем, что чистые пурпурные чернила имеют более холодный оттенок. Это способствует более качественной проработке синих и фиолетовых цветов на изображениях или красок Pantone из той же области. Алгоритмы преобразования цвета, применяющиеся в растровом процессоре, сумели достаточно точно воспроизвести цветовой охват полиграфического стандарта на нашем отпечатке. Величины суммарного приращения растровой точки в каждом из исходных триадных каналов также соответствуют общепринятым нормам и составляют порядка 18% (показано на рис. 7). Визуально это можно оценить по плавности градиентов в тестах №4 и №5 или по общему уровню яркости и насыщенности цветов в других сюжетах.
■ Элементы, отпечатанные белыми чернилами имеют более яркий и теплый оттенок (Lab = 95,6 –1,0 2,5), чем чистый запечатываемый материал (Lab = 92,3 –1,1 –2). Благодаря этому, плашки и узоры в тесте №6 получились лучше различимыми на окружающем фоне, а цветовой охват отпечатка с белилами немного смещенным относительно результата без белого. С помощью белил можно менять не только оттенок, но и другие свойства запечатываемого материала. Как видно по самому левому полю теста №6, сплошное (100%) покрытие белыми чернилами делает поверхность отпечатка глянцевой и гладкой, а полутоновое заполнение (30 или 60%) — матовой и слегка шершавой. Узоры, отпечатанные белилами, в двух других полях теста №6 различимы визуально и тактильно, что является одним из воплощений декоративного эффекта, которого мы планировали получить на данной вкладке.
■ Детали орнаментов или рисунков, нанесенные белыми чернилами, остаются хорошо различимыми при последующей запечатке светлыми цветным оттенками. Три левых поля в тесте №7, внутренняя часть букв «AQUA» в тесте №10 и голубой фон вокруг дракона в тесте на №13 удачно
иллюстрируют такой способ создания объемных эффектов с помощью белил. В данных случаях отпечатанный белым рисунок отчетливо проявляется по двум причинам: благодаря более высокому красочному рельефу и за счет контраста глянцевых участков покрытых белилами с матовой поверхностью светлых цветных плашек (с суммарным заполнением 30-50%). При более плотной запечатке цветными чернилами рисунок, нанесенный белилами, становится визуально и тактильно хуже различимым. Исправить ситуацию можно путем дублирования того же изображения более темным цветом, как, например, в трех правых полях теста №7 или в тесте №12. Разница в высоте рельефа между фоном и орнаментами на этих иллюстрациях получилась не хуже, чем в тестах со светлыми оттенками цвета.
■ Путем добавления белил в цветное изображение можно как создавать новые объемные эффекты, так и компенсировать уже имеющиеся. К примеру, без слоя белил светлые пузырьки в тесте №10, выглядели бы как миникратеры, нарушающие однородность более темного цветного фона (у которого больше суммарное красочное заполнение и, соответственно, высота рельефа). Мы решили исправить ситуацию, добавив в пузырьки белила, чтобы сделать их немного выпуклыми, как и положено по сюжету.
■ Применение белых чернил с целью сделать рельеф отпечатка более интересным и лучше соответствующим сюжету изображений также показано и в других тестах на вкладке. Например, чтобы сделать стикеры и наклейки в тесте №8 более объемными, изображение «смайлика» было полностью залито белилами за исключением контурных линий, цветные стрелки вторичной переработки напечатаны поверх более широких белых, контуры красной печати и распродажного стикера продублированы белилами в то время, как их внутренние части содержат мелкую текстуру из кружочков или полумесяцев. Элементы теста №11 также продублированы белилами, для того, чтобы добавить тактильности вертикальным линиям фона, сделать более массивной золотистую рамку, придать реалистичности зеленой ленте и спелым фруктам. В иллюстрации №13 белила применяются не только для того, чтобы создать волнистый узор фона, но и для декорирования других графических объектов: чтобы сделать языки пламени и солнце более выпуклыми, а гриву и чешую дракона — более натуралистичной.
Заключение
Отпечатки тестовой вкладки, которые мы получили в демоцентре «НИССА Центрум», наглядно иллюстрируют и подтверждают возможность применения УФ-отверждаемых белил для управления высотой красочного рельефа изображения. Белые чернила для ЦПМ HanGlobal LabStar 330S позволяют
создавать декоративные объемные эффекты с выраженными визуальными и тактильными свойствами. Подобные эффекты помогут привлечь внимание потребителей к этикеточной и упаковочной продукции, которую производит типография, обладающая такой техникой.
Стоит отметить, что в отличии от других способов получения тиражей с объемными эффектами, какого-либо дополнительного оборудования, модулей или узлов в данном случае не требуется, а на время изготовления продукции влияет только скоростью печати ЦПМ. Можно добавить, что повторить подобные объемные эффекты на цифровом оборудовании, использующем альтернативные технологии печати, будет достаточно затруднительным. А учитывая физические особенности процесса, есть вероятность, что точно воспроизвести результаты печати на УФ-струйной ЦПМ другой марки или на
запечатываемом материале от другого поставщика также будет не тривиальной задачей. Отсюда напрашивается еще один вывод, который можно сделать из проведенного эксперимента: комбинация ЦПМ HanGlobal LabStar 330S и самоклеящейся глянцевой пленки из полипропилена от компании «ТампоМеханика» — удачное решение, позволяющее выпускать этикеточную продукцию с высоким качеством, любопытными декоративными эффектами и, не в последнюю очередь, неплохими экономическими показателями.