Изготовлением и поставкой валиков в России занимаются десятки фирм. Часть из них являются дилерами, часть — делают или восстанавливают валики сами. Не все могут обеспечить необходимое качество валиков и, в первую очередь, качество резины. Часть дефектов валиков обнаруживается при их установке в машину. Некоторые дефекты и, прежде всего, недостаточное качество резины проявляются со временем. Клиент выбирает поставщика методом проб и ошибок. Пережив неприятности из-за плохих валиков, он меняет поставщика. Иногда, цена этого опыта достаточно велика. Некоторые типографии-владельцы дорогих машин предпочитают покупать для своих машин «родные» валики, несмотря на их высокую цену и несмотря на то, что в России появилось несколько фирм-изготовителей, качество валиков которых находится на достаточно высоком уровне. Покупая отечественные валики, клиент готов к тому, что они плохие, и, получив неудовлетворительные результаты печати, прежде всего, грешит на валики. И часто бывает не прав. С этим, например, мы столкнулись, используя при изготовлении валиков английскую резину, положительно зарекомендовавшую себя во всем мире. При ближайшем рассмотрении валики оказывались не причем. Дело оказывалось в неправильной эксплуатации и обслуживании валиков. Накопленный нами опыт (НПФ «Политехника» изготавливает и восстанавливает с использованием импортного сырья резиновые, рильсановые и хромовые валики всех типов печатных машин; фирма «Варио-Сервис» ремонтирует, обслуживает и модернизирует листовые печатные машины, в том числе осуществляет установку увлажняющих аппаратов «Kompac»), а также информация, содержащаяся в работах [1-3] подтверждает, что проблема валиков достаточно актуальна.

Дефекты оттиска, связанные с валиками красочного и увлажняющего аппаратов.

Перенос краски на пробельные элементы - самый распространенный дефект печати. Он проявляется как «тенение» и «зажиривание». Эти термины очень расплывчаты, поэтому договоримся сначала о их значении.

Тенением будем называть появление слабого фона, относительно равномерного по всему полю печати.

К проявлениям, выглядящим как тенение, могут приводить нарушения регулировок или изменение свойств валиков. Диагностика в таких случаях - это одна из наиболее сложных задач для наладчика. Опытный специалист, хорошо знающий данную модель машины, может зачастую по виду оттиска определить, какой валик в увлажняющем аппарате надо поджать посильнее или сколько добавить спирта. Но если дефект не похож ни на что из прошлого опыта, поиск причин может затянуться на несколько смен.

Вот основные признаки, по которым можно предположить, что корень зла именно в машине:

- дефект есть только на одной из двух одинаковых машин, или только на одной из секций; 
- тенение неравномерно по полю формы - его область имеет вид размытой полосы вдоль или поперек листа; 
- при повороте формы "хвостом вперед" область тенения на листе остается на том же месте. Если она переместилась вместе с формой, надо проверять допечатные процессы.

Под зажириванием будем понимать образование на пробельных участках четко выраженных областей, воспринимающих краску так же, как печатные элементы. Самый простой случай, с которым сталкиваются все начинающие печатники - зажиривание из-за недостаточной подачи увлажнения. Причина и способ ее устранения здесь настолько очевидны, что сразу перейдем к более сложным ситуациям.

Зажиривание чаще всего встречается на машинах с чехловым увлажнением. Оно может быть только по краям формы или только посередине; может иметь вид полосы поперек или вдоль листа. Во всех случаях на пятне "засала", как его называют многие печатники, четко видна структура тканого чехла. Причина может быть в том, что валики увлажняющего аппарата неправильно отрегулированы. Но с той же вероятностью может быть то, что тип материала чехла вообще не подходит для данной машины, а также, что чехол был неправильно установлен.

На машинах со спиртовым (пленочным) увлажнением такого махрового (в прямом и переносном смысле) зажиривания не бывает, но и здесь есть свои проблемы. В большинстве систем пленочного увлажнения дозирование происходит в зоне контакта хромированного раскатного цилиндра с мягким резиновым валиком. Этот дозирующий валик сильно подвержен износу, и обычно рекомендуется заменять его каждый год. Однако редко кто следует этой рекомендации, и на машинах 3-4-летнего возраста начинаются типичные проблемы: зажиривание полосами вдоль краев формы или на передних углах.

Общеизвестным дефектом является «полошение».

Этот термин в большой степени жаргонный, и поэтому его смысл неоднозначен. В разных типографиях так называют как продольные, так и поперечные более светлые и более темные полосы на оттисках. Рассмотрим оба случая.

Светлые полосы вдоль движения листа могут быть связаны, во-первых, просто с неправильной настройкой зональной подачи краски. Более сложная картина наблюдается при загрязнении валиков. Выглядит это так: в начале печати все нормально, краска накатывается ровно и четко, однако после нескольких десятков или сотен листов на некоторых участках краска светлеет. Попытка увеличить подачу в этих зонах приводит только к тому, что краска начинает шипеть на верхних валиках, но на накатных валиках ее не прибывает. Если машину остановить на 5-10 минут, а потом снова начать печать, первые десятки листов опять будут качественными, но потом все повторится.

Причина такого эффекта в том, что на одном или нескольких валиках накопилась грязь с гидрофильными свойствами, которая образует стекловидный глянец или остекленение валиков. Такие отложения могут содержать связующее бумаги, бумажную пыль, засохший лак или краску. При печати происходит следующее: сначала на сухих валиках краска раскатывается нормально, а при включении наката воды и краски через форму на красочные валики переходит некоторое количество увлажнения. Это нормально - обычно при печати на красочных валиках присутствует некоторое количество воды (до 25% от массы краски на них).

Однако на грязных валиках вода воспринимается гидрофильными отложениями и вытесняет краску - происходит то же самое, что и на пробельных участках офсетной формы. При остановке машины вода на валиках высыхает, и краска снова раскатывается равномерно.

Полосы поперек движения листа доставляют печатникам не меньше хлопот. Одна из причин - увлажняющий накатной валик слишком сильно прижат к форме. Проходя выемку формного цилиндра, он ударяется о переднюю кромку. При этом на чехле образуется полоска с малым количеством воды и рядом полоска с избытком воды, что и проявляется на печати. Надо отметить, что этот эффект присущ и бесчехловым системам увлажнения, хотя и в меньшей степени. «Шаблонирование» (дублирование, двоение), как правило, связано с одним из накатных валиков.

Поскольку накатные валики имеют разный диаметр, определить этот валик нетрудно. Чтобы узнать его диаметр, нужно расстояние L между изображением и его двойником разделить на 3,14.

Одной из причин шаблонирования может стать нарушение регулировки накатных валиков, в результате чего один из них не касается раскатного цилиндра. Этот валик во время печати набирает краску через форму, а осевого растира на нем не происходит.

Дефекты краскопередачи, проявляющиеся в изменении плотности краски по площади листа и изменение оттенка в процессе печати тиража – основные виды брака печатной продукции. Причин неравномерности распределения краски по ширине листа может быть множество, в том числе такие дефекты валиков как бочкообразность, глянец, повреждение поверхности.

Старые валики, как правило, разбухают в средней части. При этом меняются условия раската в крайних и средних зонах. В частности, краска из средних зон постепенно вытесняется на края. Кроме того, на краях из-за слабого давления создаются лучшие условия для эмульгирования краски с водой. Стекловидный глянец на валиках - это загрязнение поверхностного слоя резины отложениями солей увлажнения, связующим бумаги и засохшими частицами краски. Они образуются на валиках не равномерно, а в отдельных узких зонах (например, там, где на длинном тираже не было печатных элементов).

Как правило, эти отложения являются гидрофильными. Поэтому во время печати, когда вода частично переходит на красочные валики через форму, она вытесняет в этих местах краску, и на оттиске появляется светлая продольная полоса.

Повреждение увлажняющих валиков наиболее характерно для систем пленочного увлажнения. Если на поверхности дозирующего резинового валика имеется маленькая щербинка со спичечную головку, этого будет достаточно, чтобы через нее на накатной валик попадало избыточное количество воды. На оттиске в этом месте будет продольная светлая полоса, иногда даже с характерными затеками на краях плашек.

Причины плохой работы валиков.

Валики красочного и увлажняющего аппаратов печатных машин могут не выполнять своих функций из-за низкого качества их изготовления и неправильной эксплуатации. Если говорить о новых или восстановленных (переобрезиненных) валиках, то следует отметить следующие возможные дефекты:
- плохая резина (неэффективно принимает или передает краску и увлажняющие растворы, быстро стареет (твердеет), набухает или
- разрушается под действием стандартных растворов);
- несоответствующая резина (например, для УФ-красок, бесчехлового и спиртового увлажнения, увлажнения «Kompac» требуются специальные резины);
- отклонения формы валиков от правильного цилиндра;
- недостаточно гладкая поверхность, ямки или посторонние включения на поверхности резины;
- повышенная или пониженная твердость поверхности;
- плохое крепление резины к поверхности стержня;
- наличие пустот в слое резины;
- биение (часто бывает после переобрезиновки и шлифовки резины в поврежденных центрах);
- дисбаланс (при быстром вращении валика дисбаланс приводит к неравномерной передаче краски и к разрушению подшипников; наиболее частая причина – разностенность трубы и отсутствие динамической или хотя бы статической балансировки при изготовлении);

Однако чаще дефекты возникают, как видно из предыдущего раздела, в процессе эксплуатации валиков. Неправильная регулировка красочного и увлажняющего аппаратов (например, передавливание валиков), использование агрессивных материалов и плохой уход за валиками, проявляющийся в несвоевременной и некачественной смывке и чистке, приводит к таким дефектам валиков как нарушение цилиндрической формы, набухание, износ, выкрашивание, загрязнения, старение, глазурь, остекленение, затвердевание, глянцевание. Важную роль играет водопроводная вода, которая часто не соответствует требованиям технологии печати из-за большого содержания солей (нитраты, сульфаты, хлориды, бикарбонаты) кальция, магния, натрия, железа, а также кислорода, водорода, окиси углерода и таких примесей, как водоросли, взвешенные частицы, бактерии. Эти компоненты могут вызвать ряд проблем. Например, растворенный в водопроводной воде кальций при эмульгировании воды в краску реагирует с жирными кислотами краски с образованием известкового мыла. Этот процесс, происходящий в красочном аппарате, приводит к отложениям на резиновых валиках, вызывая плохую передачу краски.

Так как эти известковые отложения имеют острые грани, то одновременно происходит механическое истирание поверхности валиков, что приводит к ухудшению краскопередачи, а также к затвердеванию валиков, вызывая их преждевременную замену. Такие соли как нитраты, сульфаты, хлориды вызывают коррозию, уменьшающую срок службы печатной машины; при концентрации бикарбонатов больше 250 мг/л показатель pH становится щелочным и нестабильным, силикаты при концентрации больше 5 мг/л могут привести к остекленению поверхности валиков; хлор даже в незначительной концентрации разъедает офсетную резину и валики.

Немецкий Федеральный союз по печати дает следующие пределы концентрации солей: хлориды — 25 мг/л, сульфаты — 50 мг/л, нитраты — 20 мг/л., но в обычной водопроводной воде эти нормы часто значительно превышаются, что может привести к упомянутым выше проблемам.

Анализ состава воды несложен, а необходимое для этого оборудование имеется практически в каждой районной СЭС. Большинство этих служб оказывают услуги по анализу воды по весьма умеренным расценкам.

При спиртовом увлажнении большое значение для процесса печати имеет использование качественного спирта. Использование спирта низкого качества отражается не только на процессе печати, но со временем негативно отражается и на валиках системы увлажнения. При работе с пониженным содержанием спирта необходимо соблюдать ряд требований к валикам красочного и увлажняющего аппарата.

Если поверхность увлажняющих валиков неровная, повреждена микроструктура резины, то использование добавок, снижающих подачу спирта, не даст требуемого эффекта. Из-за повреждения валиков приходится увеличивать подачу увлажняющего раствора, чтобы компенсировать дефекты поверхности.

Передозировка спирта в увлажняющем растворе может вызвать ряд негативных явлений:
  • образование при высокой жесткости воды оголенных участков на красочных валиках;
  • растворение связующего краски (теряется блеск краски, снижается прочность оттиска на истирание);
  • разъедание защитной оболочки частиц пигментов металлизированных красок, снижение их блеска;
  • отслаивание поверхностного слоя бумаги;
  • затвердение поверхности увлажняющих валиков.

Регулировка валиков.

На практике значительная доля проблем с печатью бывает вызвана не дефектами валиков или механизмов машины, а просто неправильной регулировкой валиков. Чаще всего это бывает из-за отсутствия нормальной инструкции и чрезмерной «опытности» печатников.

По нашим наблюдениям, многие печатники с большим опытом переносят свои приемы работы, в частности приемы настройки красочного и увлажняющего аппаратов, на другую машину, не утруждая себя изучением руководства по эксплуатации.

Между тем у каждой машины своя схема красочного аппарата, и даже внешне похожие схемы могут сильно отличаться шириной контактных полос, дающих наилучший результат. Качество регулировки красочного аппарата существенно влияет на долговечность и эффективность работы валиков. Если какая-либо пара валиков слишком сильно прижата друг к другу, резина во время работы заметно нагревается. Известно, что при повышении температуры на 10 градусов химические реакции идут вдвое быстрее; это относится и к процессам старения резины. Из-за этого увеличивается механический износ поверхности. Поэтому целесообразно не реже, чем раз в полгода, проверять и регулировать прижим валиков в красочном аппарате. При этом следует избегать одной из типичных ошибок (особенно применительно к малоформатным машинам), которая состоит в том, что прижим валиков контролируется по усилию вытягивания зажатых между ними щупов - полосок пленки. Такая методика была распространена на машинах, резиновые валы которых имеют большую твердость (50 и более единиц). Поскольку на современных машинах резина, как правило, гораздо мягче – 30-35 единиц, пленка вытягивается достаточно легко даже при избыточном прижиме валиков. Оценка получается очень приблизительной и субъективной.

Более точный метод контроля - по отпечатку контактной полосы. Методика такова: наносим на чистые валики достаточное количество желтой краски и равномерно раскатываем ее. Краски нужно положить столько, чтобы она заметно шипела во время вращения валиков. Останавливают машину и, выждав примерно полминуты, медленно проворачивают так, чтобы стали видны темные полоски, образовавшиеся на валиках в местах контакта. Измерить ширину этих полосок можно прямо на валиках, однако удобнее перенести их на бумагу. Берем два небольших клочка мелованной бумаги и аккуратно, не смазывая, налепляем их на валик вблизи торцов. След полосы контакта отпечатается на бумаге. Теперь можно измерить ее ширину линейкой и оценить равномерность давления вдоль валика. Конкретные значения ширины полос контакта должны быть указаны в руководстве по эксплуатации печатной машины. Как правило, для валиков диаметром 25-40 мм эта величина составляет 2,5-3 мм, для валиков диаметром 40-60 мм - 3-3,5 мм. Точно так же проверяется ширина полосы контакта между накатными валиками и формой. Обычно она должна быть на 0,5 мм больше, чем полоса между накатными и раскатными валиками. По полосе контакта сразу видны перекосы в установке валиков и бочкообразность, появляющаяся со временем под действием смывок и краски. Перекос валиков легко устраняется регулировкой. При наличии на оттиске «бочки» валик подлежит замене или перешлифовке.

Уход за валиками.

Контроль размеров и твердости. Перед установкой в машину новых валиков их диаметры следует замерить. Можно использовать обычный штангенциркуль. Точность +/- 0,1 мм достаточна. Для измерения твердости резины в единицах по Шору нужно приобрести твердомер игольчатый (ТИР), выпускаемый отечественной промышленностью. Твердость красочных накатных валиков обычно составляет 30-35 единиц, красочных раскатных – 40-45 единиц; в аппаратах чехлового и непрерывного спиртового увлажнения встречаются валики с твердостью от 20 до 50 единиц. Данные о диаметрах валиков и твердости их резинового покрытия нужно занести в журнал. Тогда впоследствии будет легко оценить степень износа валиков.

Установка меток. Прежде, чем установить полиграфические валики на машину, проверьте наличие на них меток. По мере работы валики изнашиваются неравномерно. Чтобы после каждой разборки красочного аппарата не приходилось заново регулировать валики, нужно всегда устанавливать их на те же места и с той же ориентацией. Обычно на шейках валиков выбиты цифры, соответствующие их номерам по схеме, а соответствие красочным секциям на многокрасочной машине показано цветными колечками или второй цифрой. Если маркировки нет, ее нужно нанести самостоятельно: накернить несколько точек или сделать надпилы надфилем. Смывка и чистка. Аккуратное, методичное обслуживание валиков способно продлить их срок службы в несколько раз. Собственно, все обслуживание сводится к своевременной очистке, но очистка должна быть многоэтапной. В рамках ежедневного обслуживания достаточно просто смывать краску с валиков.

Смывки, применяемые для повседневной очистки валиков, можно разделить на две группы.

Первая - это традиционные горючие смывки на основе нефтепродуктов. Они действуют на связующее вещество краски как растворители, делая ее достаточно жидкой для снятия с валиков резиновым ракелем.

Вторая группа получила распространение в последние годы. Это так называемые водорастворимые смывки. Они содержат поверхностно-активные вещества (ПАВ) и действуют примерно так, как современные средства для мытья посуды вроде Fairy или Sunlight: под действием ПАВ масло, составляющее основу краски, расщепляется и преобразуется в водорастворимую эмульсию. Такие смывки имеют несколько серьезных преимуществ по сравнению с горючими: они экономичнее, смывают вместе с краской все водорастворимые загрязнения и бумажную пыль, не имеют запаха, наконец, не горят.

Применять водорастворимые смывки следует с большой осторожностью. Входящие в их состав поверхностно-активные вещества на самом деле очень активны. Рекомендуемый способ применения предписывает разводить смывку водой в пропорции один к четырем или к пяти (при этом она меняет цвет с маслянисто-желтого на молочно-белый). В большей концентрации ПАВ расщепляют не только краску, но и связующие вещества резины, вымывая их и увеличивая твердость валиков. Но в сильно разбавленном виде эта смывка не столь эффективно смывает краску, поэтому рекомендации соблюдаются редко. В лучшем случае смывку разводят водой пополам, а в худшем - льют "как есть". При спиртовом увлажнении спирт негативно влияет на валики. Но оно не столь катастрофично: за год эксплуатации резина твердеет на 4-5 единиц и затем стабилизируется на этом уровне и не оказывает большого влияния на качество печати. К тому же существуют специальные смывки именно для валиков систем непрерывного увлажнения, которые при регулярном применении освежают и восстанавливают резину.

Не менее важную роль играет периодическая - еженедельная или ежемесячная очистка. Для очистки от проникших в поры резины частиц красочного пигмента и от засохшей краски применяются смывки, содержащие сильные растворители. Валики следует очищать вручную, сняв их с машины. Некоторые загрязнения (связующее бумажной массы, остатки гуммирующего раствора и очистителя офсетных форм) образуют стекловидный налет на поверхности резины. Для их удаления используют так называемые средства для снятия глянца. При отсутствии таких средств можно очистить валики губкой под струей теплой воды. Для очистки и сохранения поверхности увлажняющих валиков необходимо использовать специальные регенерирующие средства.

Жесткость (твердость) валиков может возрасти, если используются агрессивные смывочные средства. Это объясняется тем, что в состав резины валиков для эластичности вводятся масла. Слишком жесткие валики часто становятся причиной нарушений передачи воды, и работа с пониженным содержанием спирта при этом становится невозможной. Необходимо использовать смывки, не содержащие ароматических углеводородов.

А вот то, чего нельзя делать:

- чистить валики ацетоном и толуолом;
- смывать валики смесью керосина со спиртом длительное время (применение уайт-спирита или керосина для смывки краски допустимо как экстренная кратковременная мера; за несколько дней ничего страшного не произойдет);
- оставлять краску на валиках на ночь, даже с применением противоокислительных аэрозолей;
- применять пасты (для быстрой смены краски), содержащие абразивные компоненты.

При отсутствии материалов, рекомендуемых фирмой-поставщиком оборудования, можно использовать их заменители. Например, рекомендации по подбору концентратов увлажняющих растворов и материалы для восстановления резины красочных валиков, их смывки и чистки можно получить в НТЦ «Полиграфии» (бывший ВНИИПолиграфии, тел. (095) 787-3249). Здесь же можно получить и сами концентраты российского производства.

Уход за подшипниками.

Как правило, резиновые валики образуют единый узел с подшипниками. Подшипникам следует уделять особое внимание, не допуская скопления вокруг них подтеков краски, ворсинок, избытка смазки. Все подшипники, даже герметичные, следует регулярно смазывать снаружи тонким слоем жидкого масла - оно не позволит краске присохнуть к металлическим поверхностям. Подшипники скольжения нужно смазывать не реже одного раза в неделю. Замена валиков. Рано или поздно валики придется менять.

Стоимость комплекта новых валиков достаточно высока, поэтому деньги на эту операцию надо откладывать заранее. По каким же признакам можно установить дату "смерти" валиков? Во-первых, по календарю: если машина проработала уже два-три года, в любом случае пора запастись новым комплектом. В первую очередь, как правило, изнашиваются накатные валики красочного аппарата. Во-вторых, сигналом беды с валиками могут быть участившиеся проблемы печати: неравномерный раскат плашек, невозможность удержать баланс при заданной плотности краски, "дробление". К сожалению, однозначной связи с состоянием валиков нет. Эти проблемы могут иметь и другие причины - неправильный состав увлажнения, плохая краска, неквалифицированный печатник и др. Если валики деформировались, резко увеличивается время смывки: приходится крутить машину по 10-15 минут, а краска по краям валиков все не уходит... Однако и в этом случае причина может быть не в валиках, а в сильно изношенном ракеле смывочного корыта. Самые верные критерии - количественные. Если Вы располагаете данными о диаметрах и твердости новых валиков, остается только узнать допустимые отклонения этих параметров. Конечно, конкретные цифры будут разными для машин разного класса, разного формата; зависят они и от требуемого качества печати. На основе достаточно большого опыта обслуживания малоформатных офсетных машин Ryobi и A.B.Dick можем сказать, что нормальная полноцветная печать на таких машинах становится невозможной при следующих изменениях валиков: - увеличение диаметра накатных валиков на 0,8-1,0 мм или уменьшение на 0,5-0,7 мм; - разница диаметров накатных или раскатных валиков в середине и на краях ("бочка") более 0,5 мм; - увеличение твердости накатных валиков на 10 единиц по Шору или уменьшение на 5-6 единиц. Для валиков увлажняющего аппарата цифры будут другими; они зависят от применяемой системы увлажнения. Как правило, системы непрерывного (пленочного) спиртового увлажнения более чувствительны к изменениям свойств резины. Для них может оказаться катастрофой увеличение твердости дозирующего валика с 20 до 25 единиц или разница диаметров в центре и по краям валика всего 0,3-0,4 мм.

Важный совет: не выбрасывайте старые валики. Даже если вы принципиально используете только оригинальные валики, стоит отдать на обрезинивание хотя бы один комплект, чтобы иметь его «на черный день». Выход из строя иногда случается неожиданно – например, печатник перепутал смывку с ацетоном, или между валами попал носик бутыли со смывкой. А поставка валов от производителя может затянуться. Если валики какого-либо особенного типа никто в России не восстанавливает, это тоже не повод их выбрасывать. Ситуация меняется очень быстро, и, возможно, уже через несколько месяцев кто-либо из наших производителей освоит эту технологию.

А восстановление на оригинальных стержнях будет существенно быстрее и дешевле, чем изготовление вала «с нуля» и тем более покупка нового оригинального вала.

Подробности и дополнительную информацию по затронутым вопросам можно получить по тел. (495) 783-01-67 или на сайте www.poli.ru фирмы НПФ «Политехника» и по тел. 956-6010 или на сайте www.tipograf.ru фирмы «Варио-Сервис».

Литература.
Соловьева И. Снижение концентрации спирта в увлажняющем растворе.// Полиграфия. 2003. № 1. С. 34-38. Цанг Д. Уменьшение доли спирта и его замена в увлажняющем растворе при офсетной печати.// Полиграфия. 1998. № 2. С. 52-53 Вербицкий В. Каковы валики, такова и печать.// Полиграфия. 1999. № 3. С.48-49.
скачать dle 12.0