Выбор параметров технологического процесса, подлежащих контролю, при изготовлении полиграфической продукции (на примере полиграфического предприятия ОАО "Альянс "Югполиграфиздат")

Размещено на http://www.allbest.ru

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Волгоградский экономико-технический колледж»

Предметная (цикловая) комиссия информационных технологий

Специальность: 29.02.06 Полиграфическое производство

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: Выбор параметров технологического процесса, подлежащих контролю, при изготовлении полиграфической продукции (на примере полиграфического предприятия ОАО «Альянс «Югполиграфиздат»)

Выполнила: студентка группы 401-Пп

Позднякова Лилия Сергеевна

Руководитель проекта: к.т.н.

Братчиков Анатолий Прокофьевич

Волгоград 2017

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Контроль качества процесса допечатной подготовки изданий на наиболее важных технологических операциях

1.1 Контроль спуска полос изданий и корректировки вычитки текста

1.2 Средства и операции контроля в процессе изготовления печатного оттиска

1.3 Применение метода цифровой цветопробы при определении качества обработки цветных изображений

Глава 2 Денситометрический и спектрофотометрический контроль стабильности печатного процесса

2.1 Тестирование печатной машины по технологическим показателям

2.2 Параметры печатного процесса в офсетном способе печати, подлежащие контролю

2.3 Инструментальные средства контроля печатного процесса: денситометры и спектрофотометры

Глава 3 Особенности контроля качества на полиграфическом предприятии ОАО «Альянс «Югполиграфиздат»

3.1 Основные этапы и принципы изготовления полиграфической продукции способом офсетной печати

3.2 Методы и оборудование входного контроля качества материалов

3.3 Типовые дефекты при печатании тиража: возможные причины и

способы их устранения

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Одним из важнейших условий успешной деятельности полиграфического предприятия в условиях рыночной конкуренции является эффективная система обеспечения качества печатной продукции и полиграфических услуг. Необходимо обеспечить объективный контроль качества на всех этапах производства - от входного контроля материалов и полуфабрикатов на разных стадиях изготовления до выхода готовой продукции.

Современная полиграфическая промышленность широко использует колориметрические приборы на всех технологических стадиях, так как невозможно достоверно и оперативно получать информацию о качестве изображений: оригиналов, цветопроб и оттисков. Кроме того, колориметрия обладает таким свойством, как объективность контроля, что особенно важно для согласования с заказчиком допустимых отклонений цвета на оттиске по сравнению с цветопробой.

Важное место в решении этой проблемы отводится денситометрическому и спектрофотометическому контролю стабильности печатного процесса, котрый обеспечивается с помощью специальных средств измерения: денситометров - приборов для определения оптической плотности, а также спектрофотометров - приборов, обеспечивающих контроль цвета и расчета цветовых координат. В настоящее время существует разнообразные методы технического контроля по проверке соответствия объекта контроля установленным техническим требованиям. При этом следует учитывать, что средства колориметрического контроля качества допечатного процесса существенно зависят от вида применяемых красок. допечатный денситометрический спектрофотометрический контроль

Например, для триадных красок используются денситометры отраженного света в сочетании со специальными контрольными шкалами. Посредством денситометра на оттиске шкалы определяется ряд показателей качества цветовоспроизведения (оптическая плотность заливки, растискивание и т.д.).

Для нетриадных красок применяются устройства измерения цвета - спектрофотометры, позволяющие измерять цветовые координаты полей контрольной шкалы на ее оттиске в равноконтрастной колориметрической системе.

Таким образом, в качестве основных объектов технического контроля на полиграфических предприятиях могут рассматриваться: марка материала, физико-химические, геометрические, функциональные параметры, количественные и качественные характеристики технологического процесса, внешние и внутренние дефекты.

Каждой технологической стадии воспроизведения оригинала соответствует определенная операция контроля, выполняемая при помощи специальной измерительной техники и программно-аппаратных средств.

Актуальность изучения данной темы в том, что при развитии рыночных отношений обеспечение необходимого уровня качества продукции и услуг является стратегическим направлением деятельности любой хозяйственной единицы. От того, насколько успешно решается проблема управления качеством продукции на полиграфическом предприятии, зависит его конкурентоспособность на внутреннем и внешнем рынках.

Для этого необходимо пересмотреть и усовершенствовать, разработать и внедрить (при необходимости) систему оценки качества печатной продукции на предприятиях, которая соответствовала бы требованиям государственных, международных и отраслевых стандартов.

Объект исследования полиграфическое предприятие ОАО «Альянс «Югполиграфиздат».

Предмет исследования выбор параметров технологического процесса, подлежащих контролю, при изготовлении полиграфической продукции.

Цель исследования - теоретическое исследование научных и практиче-ских подходов к выбору методов и средств контроля качества процесса допечатной подготовки изданий на наиболее важных технлогических операциях.

Для достижения поставленной цели выпускной квалификационной работы

требуется решить следующие задачи:

- проанализировать виды технического контроля в системе управления качеством продукции полиграфического предприятия;

- рассмотреть особенности контроля качества процесса допечатной подготовки в полиграфической технологии;

- рассмотреть причины возникновения дефектов и брака в деятельности предприятия;

- изучить особенности контроля качества печатной продукции на полиграфическом предприятия ОАО «Альянс «Югполиграфиздат».

Источниками информации для написания данной работы послужили базовая учебная литература, фундаментальные теоретические труды крупнейших ученых и специалистов в рассматриваемой области, результаты практических исследований ряда авторов, статьи и обзоры в специализированных и периодических изданиях, а именно: С.А. Гуляев, В.П. Тихонов, Сафонов А.В., Стефанов С.И., Полянский Н.Н., Шахкельдян Б.Н., Марогулова Н.Н., Сергеев Е.Н., Мильчин А.Э., Рябинина Н.З., Абдул С.Н. и другие.

Информационной базой исследования послужили: нормативно-законода-тельные материалы, современная учебная и справочная литература, интернет-ресурсы, отчётные материалы по практикам на ОАО «Альянс «Югполиграфиздат». Оформление ссылок и списка литературы производилось по стандарту.

ГЛАВА 1 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОЦЕССА ДОПЕЧАТНОЙ ПОДГОТОВКИ ИЗДАНИЙ НА НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЯХ

1.1 Контроль спуска полос изданий и корректировки вычитки текста

Спуск полос -- один из основных процессов полиграфического производства, в ходе которого печатное произведение приобретает окончательный вид. От ее выполнения прямо зависит качество готовой книги, журнала или газеты. Это также один из наиболее сложных процессов, обеспечивающий при соблюдении обязательных технических правил стилевое и техническое единство оформления и художественную целостность издания, соответствие каждой полосы, каждого разворота как их содержанию, так и общему принципу оформления книги, газеты, журнала.

Для контроля верстки полос изданий и корректорской вычитки текста служат отпечатки, получаемые на одноцветных (черно-белых) электрофотографических или струйных принтерах. Качество обработки цветных изображений проверяют на экране монитора компьютера графической станции и по изображениям, полученным на устройствах цифровой цветопробы.



Рисунок 1- Контроль спуск полос

В первом случае говорят о так называемой мягкой цветопробе, которая обычно используется в процессе обработки изобразительной информации или для предварительной оценки изображений после их обработки. «Мягкая» цветопроба в силу того, что цветовой охват монитора существенно уже возможностей печатного процесса, не может в полной мере дать представление о будущем печатном оттиске.

Во втором случае получают, так называемую, «твердую» цифровую цветопробу на цветных принтерах или аналоговую цветопробу с цветоделенных фотоформ с помощью контактно-копировальной установки и ламинатора. Наиболее полную оценку качества допечатной подготовки изданий осуществляют на пробопечатных станках, на которых изготавливают с печатных форм оттиски, аналогичные тиражным оттискам в печатной машине.

Редакторская и корректорская правка - это совокупность всех исправлений и изменений, внесенных в процессе редактирования и корректурной работы в авторский оригинал издания (книги, статьи и т. п.).

Редакторская правка предполагает улучшение композиции, стиля, орфографии и пунктуации и т. п. и включает: правку-сокращение, предназначенную для сокращения текста до планируемого размера (естественно, с согласия автора и без потерь идейно-содержательного плана); правку-обработку, предпринимаемую редактором с целью улучшения композиции, структуры произведения, устранения стилистических, логических и иных ошибок и недочетов; правку-переделку, предпринимаемую при необходимости коренного изменения текста.

Наиболее полную оценку качества допечатной подготовки изданий осуществляют на пробопечатных станках, на которых изготавливают с печатных форм оттиски, аналогичные тиражным оттискам в печатной машине.

Одним из важнейших направлений повышения качества печатной продукции является создание единых автоматизированных технологических комплексов, включающих оборудование, расходные материалы и контрольно-измерительную технику. Недооценка любой составляющей неизбежно приводит к существенному ухудшению качества продукции, что и наблюдается в настоящее время в отечественной полиграфии. Прежде всего это относится к практическому применению средств автоматизированного контроля.

Современная полиграфическая промышленность широко использует колориметрические приборы на всех технологических стадиях, поскольку иначе невозможно достоверно и оперативно получать информацию о качестве изображений -- оригиналов, цветопроб и оттисков.

Кроме того, колориметрия обладает таким свойством, как объективность, что особенно важно для согласования с заказчиком допустимых отклонений цвета на оттиске по сравнению с цветопробой. Не менее существенны названные преимущества во взаимоотношениях репроцентра с типографией, особенно если они находятся далеко друг от друга.

1.2 Средства и операции контроля в процессе изготовления печатного оттиска

Каждой технологической стадии воспроизведения оригинала соответствует определенная операция контроля, выполняемая при помощи специальной измерительной техники и программно-аппаратных средств (рис. 2).

Современные международные стандарты и нормативные материалы регламентируют проведение таких операций, в результате чего достигается требуемое качество печатной продукции.

Далее кратко описаны операции контроля и соответствующие стандарты по каждой стадии в отдельности.

На стадии ввода оригинала должны корректироваться измеренные цветовые координаты элементов изображения, что обусловлено недостаточной точностью аналого-цифрового преобразования устройств ввода. Эта задача решается с помощью стандартизованных шкал IT8.7/1 и IT8.7/2, выполненных на прозрачной и непрозрачной основе соответственно. Эти шкалы разработаны CGATS -- комитетом по технологическим стандартам в полиграфии, входящим в международную организацию по стандартизации ISO.



Рисунок 2- Средства контроля в процессе изготовления оттиска

После считывания шкалы в устройстве ввода программное обеспечение сравнивает измеренные данные по каждому полю шкалы с соответствующими стандартными значениями. В результате получается корректирующая таблица, позволяющая компенсировать искажения, вносимые при вводе оригинала. Такая таблица соответствия (пересчета) цветовых характеристик изображения цветовому пространству конкретного устройства ввода (вывода) называется ICC-профилем (монитора, сканера, печатной машины). При этом также переводят цветовые координаты из системы RGB в унифицированное пространство XKZ, что дает возможность упростить дальнейшую обработку массивов, обеспечивающую подготовку цветоделенных фотоформ и вывод изображения на экран монитора, а также на цветопробное устройство.

В тех случаях, когда в распоряжении пользователя имеется контрольная шкала со значительными отклонениями цветовых характеристик от стандартных значений, поступают следующим образом. Каждое поле шкалы измеряют спектрофотометром и полученные результаты вводят в компьютер, где они используются вместо файла стандартных значений.

На стадии цветокоррекции производится так называемое сжатие цветового охвата оригинала, что объясняется недостаточно высоким уровнем спектральной чистоты триадных красок по сравнению с цветными фотоэмульсиями. Такая операция необходима, иначе часть цветового содержания оригинала, выходящая за пределы цветового охвата печатного процесса, неизбежно теряется, что в большинстве случаев равносильно явному браку.

Понятно, что корректное сжатие цветового охвата, как часть цветокоррекции, можно осуществить на основе определения цветовых характеристик конкретного печатного процесса, которые зависят не только от паспортных данных красок, но и от параметров производственного оборудования, а также от его фактического состояния -- степени износа, качества регулировки механизмов и др.

Для определения цветовых характеристик печатного процесса предназначена шкала стандарта IT8.7/3, содержащая 928 элементов, каждый из которых образован наложением четырех красок (голубая, пурпурная, желтая, черная), взятых в различных процентных соотношениях. Эта шкала воспроизводится в печатном процессе, после чего спектрофотометром измеряют цветовые координаты всех полей ее оттиска. Измеренные данные служат основой для корректного сжатия цветового охвата оригинала, а также позволяют провести калибровку устройств получения видео и цветопробы под конкретный печатный процесс.

Качество фотоформ должно отвечать требованиям технологического процесса изготовления печатных форм. Эти требования определяются способом печати, применяемой технологией и материалами. При визуальном контроле должно быть установлено:

- отсутствие царапин, заломов, посторонних включений и других механических повреждений;

- наличие на фотоформе названий красок;

- соответствие углов наклона растровой структуры заданным величинам для каждой краски;

- соответствие линиатуры растровой структуры заданной;

- несовмещение изображений на фотоформах одного комплекта по крестам -- не более 0,02% от длины диагонали. Это значение учитывает допуски на повторяемость при лазерном экспонировании и величину деформации пленки;

- наличие на фотоформе контрольных меток и шкал.

Процесс получения фотоформ контролируют денситометром проходящего света, с помощью которого измеряют относительные площади участков служебной шкалы, располагаемой за полем изображения. Такая шкала, как правило, содержит 11 участков со значениями относительных площадей S от 0 до 100% с шагом 10%. Определяются также оптические плотности D неэкспонированного участка шкалы (S= 0) и участка максимального почернения (S = 100%) - величины Dmin и Dmax.

В соответствии с международным стандартом ISO 126472 копировальные свойства фотоформ считаются удовлетворительными при выполнении условий: Dmin ? 0,15;Dmax ? 3,50.

Кроме того, если зона размытости краев растровых точек не превышает 1/40 шага линиатуры, то качество экспонирования и химикофотографической обработки материала оценивается положительно. Для точной калибровки устройства записи фотоформ измеряют относительные площади растровых участков шкалы с номинальными значениями S = 10, 20 ...90%. Отклонения измеренных значений от номинальных позволяют вводить соответствующие поправки в процесс получения фотоформ. Допустимыми считаются отклонения в пределах ±2%.

При визуальном контроле печатных форм к ним предъявляются следующие требования:

· формат печатной формы должен соответствовать техническим характеристикам печатной машины;

· форма не должна иметь никаких механических повреждений: царапин, инородных включений, трещин, воздушных пузырьков, грязи;

· на форме должны быть воспроизведены все кресты и метки, необходимые для совмещения красок в процессе печатания, фальцовки и резки;

· за пределами приводочных крестов должны располагаться шкалы оперативного контроля формного и печатного процессов;

· печатная форма должна иметь маркировку по краске;

· изображение на печатной форме должно располагаться в соответствии с требованиями по ширине поля клапана печатной машины;

· на пробельных элементах должен быть полностью удален копировальный слой. Особое внимание необходимо уделять участкам изображения с относительной площадью растровых элементов более 80%.

Оперативный контроль качества при производстве офсетных печатных форм осуществляется при помощи шкалы UGRA Plate Control Wedge. Она позволяет определять и оценивать экспозицию (время экспонирования), разрешающую способность, градационную передачу и воспроизведение растровых элементов на печатной форме. Шкала дает возможность не только объективно оценивать качество печатных форм, но и определять причины отклонений от технологических норм.

Шкала состоит из пяти участков:

· полутоновые поля с оптической плотностью от 0,15 до 1,95 D для определения времени экспонирования;

· концентрические окружности из позитивных и негативных линий толщиной от 4 до 70 мкм для контроля разрешающей способности, длительности экспонирования и режима обработки. По элементу, на котором воспроизведены и позитивные и негативные линии (и они имеют одинаковую толщину) определяют разрешающую способность печатной формы;

· поля с линиями, расположенными под углом 0, 45, 90 , и поле D, которое содержит все три типа линий, позволяют контролировать скольжение и дробление при печати;

· поля с относительной площадью растровых точек от 10 до 100% (линиатура 60 лин/см) для контроля градационной передачи на печатной форме и оттиске и растискивания при печати;

· поля с мелкими растровыми элементами в светах (от 0,5 до до 5%) и тенях (от 95 до 99,5%). По ним определяют диапазон воспроизводимых на печатной форме величин растровых точек.

Визуальный контроль оттисков позволяет провести оценку отдельных показателей качества, таких как неравномерность тона плашки или больших однородных тоновых участков и деталей изображения. Глаз быстро улавливает даже малейшие нарушения в плавности тональных и цветовых переходов, например, на изображении неба. Большинство людей легко замечают даже малейшие искажения памятных цветов, например, на изображении лиц. Психология зрения играет немалую роль в оценке качества изображений на оттиске, но необходим объективный инструментальный контроль. Средства инструментального контроля качества печатного процесса существенно зависят от вида применяемых красок.

Для триадных красок используются денситометры отраженного света в сочетании со специальными контрольными шкалами. Посредством денситометра на оттиске шкалы определяется ряд показателей качества цветовоспроизведения:

- оптическая плотность заливки;

- растискивание;

- относительный контраст печати;

- красковосприятие;

- цветовой баланс «по серому»;

- ахроматичность и отклонение цветового тона.

Для нетриадных красок (Pantone, смесевые и т.д.) технология измерений иная. Поскольку оптические параметры светофильтров, применяемых в денситометрах, строго согласованы со спектральными характеристиками триадных красок, для нетриадных красок приходится применять устройства измерения цвета, среди которых наибольшее распространение получили спектрофотометры. Эти приборы позволяют измерять цветовые координаты полей контрольной шкалы на ее оттиске в равноконтрастной колориметрической системе Lab и рассчитывать для каждого поля шкалы отклонения от соответствующих установленных значений (АЕ). Как показано в работах ведущих научных центров ВНИИ полиграфии, FOGRA (Германия) и других, допустимое значение АЕ для массовой офсетной печати равно 5. При этом различие в цвете двух образцов наблюдатель едва воспринимает, что дает основание использовать эту величину как критерий качества печати.

Для объективного контроля качества фотоформ используются денситометры для работы в проходящем свете, печатных форм -- денситометры для работы на отражение, а для контроля качества цветных изображений (цветопробных и тиражных оттисков) -- денситометры для работы в отраженном свете и спектрофотометры.

1.3 Применение метода цифровой цветопробы при определении качества обработки цветных изображений

Цветопроба

Цвет на экране и на печати формируется принципиально по-разному. Для контроля соблюдения соответствия цветов на экране и на оттиске используется цветопроба, которая должна служить эталонным изображением в процессе печати тиража. При этом должно быть учтено качество бумаги и способ печати.

Цветопробы можно подразделить на несколько типов. В настоящее время используются аналоговые и цифровые цветопробы. Цифровая цветопроба производится средствами печати определенных типов, при этом не только максимально точно повторяется растровая структура оттиска, но и имитируется, например, растаскивание. Иногда цифровая цветопоба воспроизводит даже не тиражный оттиск, а определенную аналоговую.

Методы цифровой цветопробы используются для вывода цифровых данных с целью обеспечения максимально приближенного моделирования изображения, которое будет получено при печати тиража. При этом в большинстве случаев речь идет о визуальном совпадении с печатным оттиском, который будет получен позднее(т.н. Color-Proof). В цифровых системах цветопробы в зависимости от назначения и требований к качеству различают два основных метода: SoftProof - “мягкая”(экранная) цветопроба и HardProof - “твердая”(цветопроба на материальном носителе).

1. “Мягкая” цветопроба

Моделирует изображения на мониторе. Благодаря применению формата PDF в сочетании с системой управления цветом достоверность экранного воспроизведения достаточная для предъявления ее заказчику.

2. «Твердая» цветопроба

Делится на 5 дополнительных методов, а именно:

- Светокопия (однокрасочная «синька»);

- Цветопроба верстки полос(производится на широкоформатном плоттере);

- Цветопроба (свидетельствует о пригодности файла для вывода, служит ориентиром для печатника, отвечающего за тираж);

- Растровая цветопроба (TrueProof, «истинная» цветопроба, служит для выявления дефектов, обусловленных растровой структурой);

- Пробная печать (выполняется на пробопечатном станке, от 50 до 100 экземпля-ров).

Цифровая цветопроба -- наиболее гибкий инструмент, так как может учитывать любые особенности печати конкретного полиграфического производства. Главными условиями её применения в таком случае становится высокая повторяемость результата на печатной машине и неизменность результата со временем.

Цифровая цветопроба

Производится с использованием печатающих устройств как специально произведенных для этой цели в составе цветопробных комплексов, так и с использованием качественных струйных принтеров. На базе таких устройств, как принтеры серии Epson Stylus Pro, производят даже коммерческие цветопробные системы. Главное преимущество таких систем -- относительно невысокая цена, хотя они и не обеспечивают качества печати, необходимого для воспроизведения растровой точки.

Изготовление цифровой цветопробы подразумевает построение профиля печатного процесса и профиля печатного устройства для изготовления цветопробы. Для расчета профилей применяется специальное программное обеспечение (напри-мер, GretagMacbeth или X-Rite), которое анализирует массив данных колориметрических измерений тестовых отпечатков, созданный спектрофотометрами (наиболее распространены спектрофотометры тех же фирм).

Не стоит также забывать и о мягкой (экранной) цветопробе, которая используется лишь при наличии откалиброванного монитора с высокой четкостью. Калибровка монитора - несложная процедура, и если в дизайн-центре есть несколько компьютеров, то ее можно производить самостоятельно с помощью специальных приборов. Также, мягкая цветопроба - хорошее подспорье для опытного дизайнера, помогающее сэкономить на дорогих материалах для профессиональных станков.

Цветопроба - это технологическая операция, с помощью которой удается визуально оценить будущие результаты напечатанного цветного изображения. Наличие цветопробы необходимо оператору цветоделения для того, чтобы корректировать изображение до запуска печати. Необходима она и печатнику, который должен достигнуть соответствий тиражного оттиска согласно пожеланиям заказчиков. Цветопроба поможет проконтролировать самые непростые участки макета, отследить муар, наложение цветных элементов друг на друга, а также маскировку дефектов.

Качество обработки цветных изображений проверяют на экране монитора компьютера графической станции и по изображениям, полученным на устройствах цифровой или аналоговой цветопробы. В первом случае говорят о так называемой «мягкой» цветопробе, которая обычно используется в процессе обработки изобразительной информации или для предварительной оценки изображений после их обработки. «Мягкая» цветопроба в силу того, что цветовой охват монитора существенно уже возможностей печатного процесса, не может в полной мере дать представление о будущем печатном оттиске. Во втором случае получают так называемую «твердую» цифровую цветопробу на цветных электрофотографическом или струйном принтерах или аналоговую цветопробу с цветоделенных фотоформ с помощью контактно-копировальной установки и ламинатора.

Методы цифровой цветопробы используются для вывода цифровых данных с целью обеспечения максимально приближенного моделирования изображения, которое будет получено при печати тиража. При этом в большинстве случаев речь идет о визуальном совпадении с печатным оттиском, который будет получен позднее (Color-Proof - более подробно см. ниже).

Характерные параметры печатного процесса (например, структура растровых точек) могут быть воспроизведены так же, как на печатном оттиске, только при использовании специальных методов изготовления цветопробы (истинная, растровая проба True-Proof, Raster-Proof). На рисунке 3 приведен пример системы цфровой цветопробы, а на рисунке 4 Процессы цифровой цветопробы.



Рисунок 3 - Система цифровой цветопробы (термосублимационная), соединенная с системой «Компьютер - печатная машина»/прямой вывод изображения (DCP 9500/QM-DI, Kodak, Heidelberg)

Рисунок 4 - Процессы цифровой цветопробы (качество воспроизведения и затраты)

В цифровых печатных системах (например, в системах прямой записи в машине Quickmaster DI, Heidelberg цифровая цветопроба занимает центральное место. В таком производственном процессе больше уже не изготавливаются фотоформы, которые обычно служат оригиналом для аналоговой цветопробы. Перед тем, как производить запись изображения на печатные формы в печатной машине, следует проверить, соответствует ли качество посылаемых данных требованиям, предъявляемым к продукции. В указанном примере для цветопробы используется термосублимационный принтер, в котором при использовании системы управления цветом цветопроба форматом (А3+) («+» - означает, что он, несколько превышает формат А3 по DIN/ISO) воспроизводится с правильным отображением цветов.

В цифровых системах цветопробы в зависимости от назначения и требований к качеству различают два основных метода:

*Softproof (экранная или «мягкая» цветопроба);

*Hardproof (цветопроба на материальном носителе или «твердая» цветопроба с достаточно большим сроком сохраняемости изображения).

ГЛАВА 2. ДЕНСИТОМЕТРИЧЕСКИЙ И СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ СТАБИЛЬНОСТИ ПЕЧАТНОГО ПРОЦЕССА

2.1 Тестирование печатной машины по технологическим показателям

Оценка технического уровня печатных машин при закупке оборудования и при проведении приемочных или периодических испытаний до настоящего времени производилась с использованием ряда отраслевых стандартов (ОСТ 29.70-81, ОСТ 27.60-79 и др.), многие положения которых в значительной степени устарели. Во ВНИИ полиграфии разработана и прошла апробацию новая «Методика технической диагностики и настройки листовых и рулонных офсетных печатных машин», отличительными особенностями которой являются:

1. Предпусковая диагностика печатной машины, включающая: проверку узлов печатной машины на соответствие паспортным данным; проверку качества используемых материалов и контроль изготовления печатной формы (тест-формы); наладку узлов печатной машины для приведения ее в рабочее состояние; тестирование узлов машины с целью обнаружения технических неисправностей.

2. Настройка печатной машины и оперативный контроль качества оттисков согласно требованиям технологической инструкции.

3. Технологические испытания печатной машины, включающие печатание тиража со специальной тест-формы, отбор контрольных оттисков, а также их измерение в соответствии с программой испытаний.

4. Диагностика печатной машины по технологическим показателям, включающая: компьютерную обработку результатов измерений; выдачу заключения (протоколов) о технологической эффективности печатной машины по критериям стабильности.

Предлагаемая программа позволяет поэтапно обнаружить и устранить технические неисправности печатной машины и отклонения качества печати. Прохождение каждого этапа регистрируется в форме диагностической карты. Переход к последующему этапу происходит только при условии получения положительного результата на предыдущем этапе. Если таковой отсутствует, то должны быть своевременно приняты надлежащие меры. Окончательные итоги оформляются протоколом диагностики печатной машины.

Конечная приемка печатного оборудования осуществляется по технологическим показателям, то есть по тем или иным контролируемым параметрам, несущим в себе информацию о состоянии конкретных узлов и деталей оборудования.

Этот раздел посвящен описанию основных единичных показателей контролируемых тестов, таких как: оптическая плотность; контраст печати; растискивание; печатный треппинг; баланс «по серому»; изменение оптической плотности по ширине листа; изменение оптической плотности от клапана к хвосту.

Рассмотрим отдельно каждый из приведенных выше параметров печатного процесса в офсетном способе печати, нормы и допуски, регламентирующие современную листовую офсетную печать.

Оптическая плотность -- мера непрозрачности слоя вещества для световых лучей; равна десятичному логарифму отношения падающего светового потока на слой к ослабленному в результате поглощения и рассеяния потоку, прошедшему через этот слой:

где D -- оптическая плотность; Ф -- падающий световой поток; Ф₀ -- световой поток, прошедший через слой краски (рис.1, а) или отраженный от запечатываемого материала и прошедший через слой краски к регистрирующему устройству (рис.5, б). Для рис. 5, а оптическая плотность есть логарифмическая величина, обратная коэффициенту пропускания слоя вещества :

Рисунок 5- Схема световых потоков при измерении оптической плотности: а -- проходящий свет; б -- отраженный свет.

За единицу оптической плотности принято считать ослабление падающего светового потока, прошедшего через красочный слой, в 10 раз, тогда оптическая плотность равна единице (D = 1). Если световой поток ослаб в 100 раз, D = 2, если в 1000 раз, D = 3. В печатных процессах пределы измерения оптической плотности находятся в диапазоне от 0 до 2,5 D.

Оптическую плотность можно представить и через коэффициент отражения:



где -- коэффициент отражения.

Тогда оптическая плотность может определяться следующей формулой:

На оптическую плотность оказывают влияние толщина красочного слоя и интенсивность краски. Измерение оптической плотности может служить для контроля равномерности подачи краски в поперечном и продольном направлениях на отдельном оттиске, контроля равномерности подачи краски во время печатания тиража, сравнения подписного и печатных оттисков.

Кроме того, сравнение оптической плотности плашки и растровых полей позволяет получить представление о контрасте печати. Недостаточная оптическая плотность приводит к получению ненасыщенного оттиска («серая печать») -- малоконтрастное, несочное изображение на оттиске.

Интенсивность цвета на оттиске и соблюдение денситометрических норм в основном связаны:

- со свойствами краски (тиксотропность, липкость, стекленение, недостаточное различие в консистенции последовательно накладываемых красок -- пониженный треппинг);

- свойствами системы краска - увлажняющий раствор - бумага (повышенное эмульгирование из-за добавок увлажняющего раствора; содержание в проклейке бумаги веществ, стимулирующих эмульгирование);

- с предпечатной подготовкой (цветокоррекция, нарушение технологического цикла в формных процессах).

Помимо этого, «серая печать» может быть вызвана обильной подачей увлажняющего раствора на форму, недостаточной подачей краски и недостаточным давлением в зоне печатного контакта. Измерения на денситометре оптических плотностей плашек чистых цветов триады необходимо сравнить с таблицами международных нормативных документов, определив таким образом, находятся ли изучаемые оттиски в пределах величины допуска.

2.2 Параметры печатного процесса в офсетном способе печати, подлежащие контролю

Для обеспечения точной цветопередачи при печати используются системы контроля, основанные на денситометрии, колориметрии, а также цветопроба и визуальные средства контроля. (таблица 1)

Таблица 1 - параметры печатного процесса в офсетном способе печати, подлежащие контролю

1)Белый налет на офсетном полотне и форме	Проверить жесткость воды при помощи лакмусовой бумаги. Она должна быть в пределах 3-12 dH.
2)Выщипывание: 1Низкая прочность поверхностного слоя бумаги 2 Повышенная липкость краски 3 Повышенная липкость офсетной резины 4 Очень большое давление между офсетным и печатным цилиндром	Отрыв волокон или частиц поверхности бумаги в процессе печатания
	1 Попробовать печатать на оборотной стороне или заменить бумагу. Если это невозможно, то положение может спасти предварительная запечатка бумаги бесцветным лаком.
	2 Снизить липкость печатной краски добавив 2-3% средства T9060 Spectrum Print-Eze или Spectrum Universal Paste Reducer.
3)Двоение печатных элементов: 1 Слабо натянуто офсетное полотно 2 Очень большое давление между офсетным и печатным цилиндром 3 Избыточная подача краски	Появление несовпадающих изображений на офсетном полотне, одно яркое, другое блеклое.
	1 Сменить офсетные полотна. Можно снять старое офсетное полотно, дать ему отлежаться 2-3 часа и снова установить его с правильным натяжением. Используйте динамометрический ключ.
	Печатный лист теряет плоскостность.
Загибание краев бумаги: 1 Плохой микроклимат в помещении	1 Контролируйте влажность в помещении типографии в пределах 48-58 при температуре 19-23 С. Можно попытаться прогнать бумагу через печатную машину без краски с одним увлажнением.
	1 Попытаться очистить ее поверхность последовательно средствами 6010 Spectrum Plate Cleaner, 6020 Spectrum Heavy Duty Plate Cleaner, T6080 Spectrum Ultra Plate Cleaner. ? Если это не помогло - заменить печатную форму
4)Зажиривание (тенение) формы Дефекты печатной формы 1 Загрязнены краской валики увлажняющей системы 2 Малая подача увлажняющего раствора на печатную форму 3 Низкая кислотность увлажняющего раствора 4 Избыточная подача краски в красочную систему и на печатную форму 5 Краска очень жидкая или разжижается нагревом в раскатной системе 6 При корректировании в краску добавлено избыточное количество сиккатива	2 Загрязненные резиновые увлажняющие валики тщательно промыть 4030 Spectrum Fast Blanket Wash, а хромированные - [AB4-4965] Chrome cleaner. Затем смыть эти растворы увлажняющим раствором или средством [AB41014] голубая травилка.
	6 Для ускорения процедуры можно рекомендовать кратковременное включение смывочного ракеля или съем лишней краски с валиков с помощью листов мелованной бумаги.
	7 Добавить в краску средство для повышения вязкости - Spectrum Universal Liquid Reducer
	8 Количество сиккатива - Spectrum Universal Paste Drier в краске не должно превышать 2-3% от массы краски. 9 Для обнаружения этой проблемы рекомендуется использовать измеритель проводимости увлажняющего раствора.
	10 Проверьте кислотность бумаги у поставщика. РН должен быть не ниже 5. В противном случае заменить бумагу.
	1 Добавить в краску до 3% сиккатива Spectrum Universal Paste Drier 2 Регулярно проверять кислотность увлажняющего раствора в процессе печатания тиража электронным РН-метром (корректировать рН с помощью концентратов T6090 Spectrum AFA, [AB41104] PH Stabilizer). Добавить до 15% изопропилового спирта Isopropil Alcohol
	3 Снизить подачу увлажняющего раствора. Чтобы не началось зажиривание формы, можно увеличить концентрацию изопропилового спирта или добавки Т2120.
	4 Чтобы увеличить подачу свежей краски, печатайте жирные линейки или плашки в хвосте изображения, которые затем обрежутся.
	5 Определить причину эмульгирования и устранить (см. п. “Эмульгирование”)
5) Замедленное высыхание краски на оттисках 1Высокая кислотность увлажняющего раствора 2Обильное увлажнение печатной формы 3 При небольшой доле печатных элементов, печатная краска воспринимает много воды. 4 Эмульгирование краски с водой в процессе печатания 5 При корректировании печатных свойств краски введено большое количество вспомогательных веществ (разбавителей, паст и т.д.) 6 Толстый слой краски на оттиске 7 Бумага имеет повышенную кислотность 8Низкая температура или повышенная влажность воздуха в помещении 9 Недостаточная акклиматизация краски и бумаги	6 Печатать неразбавленными красками. Вводить не больше рекомендуемого количества вспомогательных средств. Общее количество добавок не должно превышать 5% от объема краски 7 Для обнаружения этой проблемы рекомендуется использовать измеритель проводимости увлажняющего раствора.
	8 Уменьшить подачу краски. Печатать более интенсивными красками, например Spectrum Oxone.
	10 Нормальный уровень температуры в цехе должен быть 19-23 С в теплое время года, относительная влажность 50-60%; в холодное время 180-220С и 45-55%
	11 Акклиматизация материалов в цехе не менее 24 часов
	12 Периодически смывать красочный аппарат.

2.3 Инструментальные средства контроля печатного процесса: денситометры и спектрофотометры

Для инструментального контроля качества фотоформ и печатных форм используют денситометры, а для измерения цветных характеристик изображений (оригиналов, оттисков, цветопробных отпечатков) -- спектрофотометры.

Наиболее полную оценку качества допечатной подготовки изданий осуществляют на пробопечатных станках, на которых изготавливают с печатных форм оттиски, аналогичные тиражным оттискам в печатной машине.

Одним из важнейших направлений повышения качества печатной продукции является создание единых автоматизированных технологических комплексов, включающих оборудование, расходные материалы и контрольно-измерительную технику. Недооценка любой составляющей неизбежно приводит к существенному ухудшению качества продукции, что и наблюдается в настоящее время в отечественной полиграфии. Прежде всего это относится к практическому применению средств автоматизированного контроля.

Современная полиграфическая промышленность широко использует колориметрические приборы на всех технологических стадиях, поскольку иначе невозможно достоверно и оперативно получать информацию о качестве изображений -- оригиналов, цветопроб и оттисков.

Кроме того, колориметрия обладает таким свойством, как объективность, что особенно важно для согласования с заказчиком допустимых отклонений цвета на оттиске по сравнению с цветопробой. Не менее существенны названные преимущества во взаимоотношениях репроцентра с типографией, особенно если они находятся далеко друг от друга.

Каждой технологической стадии воспроизведения оригинала соответствует определенная операция контроля, выполняемая при помощи специальной измерительной техники и программно-аппаратных средств

Современные международные стандарты и нормативные материалы регламентируют проведение таких операций, в результате чего достигается требуемое качество печатной продукции.

Далее кратко описаны операции контроля и соответствующие стандарты по каждой стадии в отдельности.

На стадии ввода оригинала должны корректироваться измеренные цветовые координаты элементов изображения, что обусловлено недостаточной точностью аналого-цифрового преобразования устройств ввода. Эта задача решается с помощью стандартизованных шкал IT8.7/1 и IT8.7/2, выполненных на прозрачной и непрозрачной основе соответственно. Эти шкалы разработаны CGATS -- комитетом по технологическим стандартам в полиграфии, входящим в международную организацию по стандартизации ISO.

Денситометры -- это приборы, служащие для определения оптической плотности. При этом оптическая плотность не является непосредственным результатом измерения, т.к. в действительности измеряется коэффициент светопропускания или отражения.

Рисунок 6 - Денситометр общий вид

Прибором, обеспечивающим контроль цвета, является спектрофотометр.

Главная его задача -- расчет цветовых координат и построение спектральной кривой измеряемого объекта



Рисунок 6 - Спектрофотометр общий вид

Для триадных красок используются денситометры отраженного света в сочетании со специальными контрольными шкалами. Посредством денситометра на оттиске шкалы определяется ряд показателей качества цветовоспроизведения:

· оптическая плотность заливки;

· растискивание;

· относительный контраст печати;

· красковосприятие;

· цветовой баланс по серому;

· ахроматичность и отклонение цветового тона.

Для нетриадных красок (Pantone, смесевые и т.д.) технология измерений иная. Поскольку оптические параметры светофильтров, применяемых в денситометрах, жестко согласованы со спектральными характеристиками триадных красок, для нетриадных красок приходится применять устройства измерения цвета, среди которых наибольшее распространение Для нетриадных получили спектрофотометры.

Эти приборы позволяют измерять цветовые координаты полей контрольной шкалы на ее оттиске в равноконтрастной колориметрической системе Lab и рассчитывать для каждого поля шкалы отклонения от соответствующих установленных значений (ДЕ). Как показано в работах ведущих научных центров FOGRA (Германия), ВНИИ полиграфии и других, допустимое значение ДЕ для массовой офсетной печати равно 5. При этом различие в цвете двух образцов наблюдатель едва воспринимает, что дает основание использовать эту величину как критерий качества печати.

Для объективного контроля качества фотоформ используются денситометры для работы в проходящем свете, печатных форм -- денситометры для работы на отражение, а для контроля качества цветных изображений (цветопробных и тиражных оттисков) -- денситометры для работы в отраженном свете и спектрофотометры.

Денситометры -- это приборы, служащие для определения оптической плотности. При этом оптическая плотность не является непосредственным результатом измерения, так как в действительности измеряется коэффициент светопропускания ф или отражения с. Оптическая плотность -- результат математического преобразования этих параметров:

Современный допечатный процесс предъявляет к денситометрам очень высокие требования по надежности и точности измерения плотностей. Качество измерительных приборов вносит существенный вклад в результат подготовки издания.

К денситометрам предъявляются следующие основные требования:

· объективность результатов измерения -- результат измерения не должен зависеть от визуального впечатления;

· высокая точность -- значение плотности не должно зависеть от типа прибора и должно характеризовать действительное пропускание (отражение) измеряемого тона;

· высокая чувствительность -- прибор должен обеспечивать точное измерение разницы плотностей в 0,010,02 D;

· воспроизводимость результатов измерения -- измерения одного и того же объекта, выполненные в разное время, должны давать один и тот же результат с точностью ±(0,010,02) D;

· минимальное различие данных, полученных на разных денситометрах, -- для одного и того же объекта измерения два прибора должны показывать одинаковые результаты;

· независимость от колебаний в источнике измерительного света -- принцип функционирования прибора должен быть таким, чтобы результаты измерений не зависели от колебаний;

· надежность во всем диапазоне измерений.

Процесс измерения оптической плотности (рис. 1) складывается из двух стадий:

· определение коэффициента пропускания (отражения);

· перерасчет коэффициента пропускания (отражения) в оптическую плотность (логарифмирование).

Обе стадии проходят в денситометре. Некоторые типы денситометров указывают и плотность, и коэффициент пропускания (отражения).

Любое измерение -- сравнение с какой-либо принятой единицей. Измеряемая плотность сравнивается с тоном, имеющим нулевое поглощение, то есть с белым тоном. При измерении в проходящем свете это исходный световой поток, освещающий измеряемый объект.

В современных денситометрах для работы в проходящем свете (рис. 7) измерения осуществляются следующим образом.



Рисунок -7 Схема измерений оптической плотности в денситометре, работающем на пропускание: Л -- лампа; z -- фотоэлектрические преобразователи.

Свет от источника, обычно лампы накаливания 2, отражается от рефлектора 1, разворачивается зеркалом 3, проходит через теплофильтр 4, задерживающий часть тепла, диафрагму 6определенного диаметра и попадает на контролируемый участок фототехнической пленки 7, расположенной на предметном столе денситометра 5.

Далее ослабленный световой поток проходит по световоду 8 через инфракрасный 9 или один из цветных светофильтров 10 и попадает на фотоприемник 11. Прежде в качестве фотоприемника использовались фотоэлектронные умножители, сейчас кремниевые полупроводниковые элементы.

В зависимости от количества света, прошедшего через фотоматериал, фотоэлемент модулирует электрический импульс, который пересчитывается логическим блоком в значение оптической плотности, а также в относительное значение площади растровых элементов:

* на диапозитивной фотоформе:

на негативной фотоформе:

где Dp -- оптическая плотность растрового элемента; Dc -- оптическая плотность участка максимального почернения; D0 -- оптическая плотность неэкспонированного участка (вуали)..

Светофильтры 10 (см. рис. 8) имеют спектральные характеристики, согласованные с характеристиками источников света, которые используются при дальнейшем копировании контролируемой фотоформы.

Рисунок 8 - Схема денситометра для работы в проходящем свете

В допечатных процессах применяются фотопленки трех типов, имеющих максимальную светочувствительность в различных зонах спектра: обычные (несенсибилизированные) -- в ультрафиолетовой и синей зонах; ортохроматические -- в желтой и зеленой; панхроматические -- во всех зонах спектра.

Поэтому при измерении фотоформы денситометром используют сверхфильтр, согласованный с типом чувствительности фотослоя, который будет применяться в последующем копировальном процессе.

Обычно денситометры для работы в проходящем свете комплектуются набором из трех диафрагм диаметром 1, 2 и 3 мм. Использование диафрагм разного диаметра дает возможность точно измерять оптическую плотность на фототехнических пленках, записанных с различной разрешающей способностью, а, следовательно, предназначенных для печатания с разной линиатурой полиграфического растра. Для низкой линиатуры обычно применяется больший диаметр, например 3мм, а для высокой линиатуры -- меньший. Подобный подход обусловлен статистической вероятностью попадания в поле диафрагмы растровых элементов. При измерении текстовых или иных штриховых элементов в большинстве случаев используется щелевая диафрагма.

Относительная спектральная чувствительность денситометра на отражение определяется распределением энергии в спектре источника излучения, спектральной чувствительностью фотоприемника, спектральным пропусканием светопоглощающей среды денситометра и светофильтров. В отличие от денситометров, работающих с прозрачными материалами, рассматриваемый тип измеряет коэффициент отражения и пересчитывает его в оптическую плотность.

Денситометры, работающие на отражение, так же как и денситометры на пропускание, состоят из оптикомеханической части и измерительного электронного блока. Основные отличия моделей -- расположение осветителя и приемника света, использование большего количества светофильтров и применение других алгоритмов при расчете измеряемых величин. Оптикомеханическая часть представляет собой фотометрическую головку, соединенную световодом с узлом светофильтров и обычно расположенную в измерительном блоке.

Принцип работы денситометров этого типа идентичен рассмотренному выше, только свет от нормированного источника с определенной цветовой температурой проходит через светофильтры, которые выделяют спектр контролируемой на оттиске краски (например, красный фильтр выделяет голубую составляющую, зеленый -- пурпурную, синий -- желтую), а затем регистрируется приемником. В результате денситометрических измерений определяются цветоделенные оптические плотности, которые обычно называются зональными плотностями, а на цифровом экране денситометра воспроизводятся значения плотностей измеренных красок.

Спектрофотометры. Для объективной количественной характеристики цвета используются методы, основанные на трехцветной теории зрения и позволяющие измерять цвет приборами путем аддитивного синтеза. В основе любых цветовых измерений лежит возможность точного определения цветовых координат.

Пространства цветового синтеза RGB и CMYK являются нестандартизованными и аппаратнозависимыми, поэтому было предложено цветовое пространство СIELab. Оно было стандартизовано и используется в современных системах допечатной подготовки и контроля качества.

...