Технология ламинирования изделий

Введение

В повседневной жизни часто приходится обращаться с различного рода полиграфической продукцией - от серьезных документов до календарей и визитных карточек. Наиболее важные документы мы стараемся сохранить в первозданном виде как можно дольше - выбираем качественную бумагу, надежную краску, содержим документы в специальных папках: Однако даже у самой красочной и качественной бумажной продукции есть один существенный недостаток - бумага очень недолговечна. Для увеличения срока службы бумажных документов существует сравнительно недорогой, но эффективный способ послепечатной обработки - ламинирование.

Что это такое, Цель выпускной квалификационной работы заключается в изучении технологии ламинирования изделий и принципа работы ламинатора.

Задачи:

Ответить на вопросы чем заключается процесс ламинирования, и дать точное определение ламиниравания изделий;

Изучить виды ламинаторов.

Глава 1. Технология ламинирования изделий

Ламинирование

Ламинированием называется процесс покрытия печатного листа пластиком. Документ герметично впаивается в двусторонний пакет из специальной пленки для ламинирования, под воздействием тепла, передаваемого от нагревательного элемента ламинатора.

Несколько десятков лет назад ламинирование документов было доступно только крупным полиграфическим предприятиям. Защитный материал включал в себя сольвентный клей содержащий растворители. Такой способ ламинации назывался "сольвентный". Требовалось несколько суток, прежде чем происходило химическое закрепление клея и материал был готов к дальнейшему использованию. Это сильно повышало стоимость ламинации, а так же сроки изготовления заказа.

Ситуация изменилась только в середине последней четверти 20 века, после изобретения и внедрения в производство "бессольвентного" клея, т.е. клея не содержащего растворителей. Преимуществом бессольвентного способа ламинирования было отсутствие необходимости устанавливать специальные системы сушки и, следовательно, появлялась значительная экономия времени по сравнению с сольвентным способом.

Современные же технологии позволяют быстро и качественно произвести ламинацию любой полиграфической продукции, за кротчайшие сроки. Ламинирование облагораживает продукцию, предохраняет от грязи, влаги, механических повреждений, защищает от подделки, а также усиливает цвета и яркость заламинированных документов.

Ламинировать можно самые различные виды полиграфии: рекламные проспекты, сертификаты, прайс-листы, грамоты, инструкции, памятки, страховые полисы, нотариальные документы, чертежи, методический материал, карты, меню, титульные листы, удостоверения личности, представительские карточки, пропуска, проездные документы, всевозможные лейблы, календари, карточки для багажа и т.д.

Способы ламинирования

Существуют несколько способов ламинирования, причем для каждого вида полиграфической продукции применяется свой способ. Для ламинирования форматов А3 и более используют рулонные ламинаторы. Ламинирование осуществляется путём закатки объекта в плёнку, подаваемую из расположенных в ламинаторе сверху и снизу рулонов. Различие видов и толщины пленки позволяет придать печатному листу различные эффекты блеска и жесткости, создает для печатной продукции надежную защиту от внешних воздействий. При рулонном ламинировании плёнка подаётся с рулона. При этом используется более плотная плёнка от 100 до 250 микрон. Двустороннее ламинирование такой плёнкой позволяет продукции достичь плотности пластиковой карты. При этом длинна печатной продукции может быть любая. Таким образом ламинируются и карманные и квартальные календари.

Пакетное ламинирование - вид горячего ламинирования, при котором оригинал помещается в "конверт" из плёнки подходящих размеров, после чего пропускается через нагретые валы ламинатора. Пакетное ламинирование применяется для обработки небольших оригиналов, отпечатанных в единственном экземпляре или малыми тиражами: документов различных видов, беджей, пропусков, водительских прав, а также буклетов, листовок и т.д. Защищенным таким образом документам не страшны влага, пыль, грязь, они не мнутся и не истираются.

Основное назначение горячего ламинирования - защита изображения от различных внешних воздействий, к каковым могут относиться пролитый кофе, всевозможные попытки помять, соскоблить, исцарапать изображение, влажная уборка помещений, дождь, снег. Но опытные пользователи знают и о другом ценном свойстве ламинации: оно может значительно улучшить качество изображения. При использовании глянцевых пленок изображение "проявляется" краски становятся более контрастными и сочными. Благодаря эффекту "проявления" недорогая бумага с покрытием приобретает вид роскошной фотобумаги.

Холодное ламинирование - это прикатка, которая применяется для всех остальных видов материалов: самоклеящихся пленок, фотобумаг, синтетических материалов. Температура при холодном ламинировании не превышает 30°. При этом используется специальная пленка, причем полностью устраняется риск ее теплового повреждения. Холодная пленка позволяет получать изделия привлекательного внешнего вида, достигаемого за счет элегантной поверхностной текстуры. При таком способе можно существенно улучшить качество ламинирования постеров, документов, фотографий, цветов, пластиков и прочих изделий.

Матовое ламинирование. Используя специальную матовую пленку, можно придать блестящим документам (например, фотографиям) матовый блеск. При использовании цветной фольги текст или рисунок на документе можно оттенить другим цветом. Для этого нужно покрыть специальной цветной фольгой ту область на документе, которую желательно изменить. Под действием температуры и давлением валов цвет фольги будет перенесен на документ и закрепится в тех местах, где есть тонер.

Плёнки для ламинирования

Плёнки для ламинирования бывают:

Глянцевые — отлично передают цвет изображения, его насыщенность и яркость. Световые блики, возникающие на глянцевой поверхности, мешают воспринимать мелкие детали, к примеру, информационный текст.

Матовые — исключают блики, дают возможность без труда делать надписи на поверхности. Эти надписи легко стираются обычным ластиком. Покрытие матовой плёнкой выглядит более респектабельно и как правило требуется для ламинирования визиток и дорогой рекламной продукции.

Текстурированные — например: «Песок», «Холст», «Лён», «Брызги шампанского», «Ткань» используют для декорирования поверхности изображения.

Современные плёнки для ламинирования производятся на основе трёх видов полимеров:

Полиэстера (полиэтилентерефталат — РЕТ);

Полипропилена (РР, BOPP);

Поливинилхлорида (ПВХ или PVC).

Примечательно то, что плёнки на основе ПВХ пригодны для ламинирования лакокрасочного покрытия автомобилей, что впервые было опробовано в 2005 году российскими стилистами из Re-styling.

Любая плёнка на основе полиэстера — многослойная и содержит, как правило, три слоя:

слой полиэстера (PET), служащего основой и придающего плёнке жёсткость и упругость;

слой полиэтилена (РЕ), служащего связующим звеном и своеобразной «подушкой» при ламинировании;

слой полимерного «клея» (EVA — этиленвинилацетат) — низкоплавкого (95-120°С) полимера, обладающего адгезивными свойствами.

Глава 2. Устройство и принцип работы ламинатора

2.1 Ламинатор и его виды

Устройство, позволяющее быстро и качественно покрывать продукцию защитным слоем пленки (ламинировать) называется Ламинатор.

Ламинатор состоит из транзитного и прижимного устройств — валов. Простейшие модели имеют одну пару валов (совмещают в себе функцию продвижения и прижима); офисные и профессиональные ламинаторы оснащены двумя парами валов. Специализированные ламинаторы могут иметь три пары валов для усиления функции прижима. Наличие двух пар валов — достаточное условие для качественной ламинации. Если ламинатор предназначен для горячего ламинирования, он имеет какой-либо из трёх возможных вариантов нагревательного элемента: нагревательная пластина, нагревающиеся валы (передняя пара), комбинация нагревательной пластины и нагревающихся валов. Как правило, все современные ламинаторы предназначены одновременно для холодной и горячей ламинации. В зависимости от того, имеет ли ламинатор возможность работать с рулонной плёнкой, различаются ламинаторы рулонные и конвертные. На таких ламинаторах нет разматывающего устройства для использования рулонной плёнки. В зависимости от сложности конструкции, ламинатор может иметь или не иметь возможности: изменять температуру, скорость, ход валов на обратный, запоминать режим ламинирования, иметь возможность самоотключения после остывания нагревательного элемента.

При ламинировании используют специальную плёнку (толщиной от 32 мкм до 250 мкм).

Для холодного ламинирования используется плёнка имеющая высокопрозрачную клеевую систему, активизируемую давлением.

Горячее ламинирование проходит под воздействием давления и температуры.

Ламинаторы разделяются на пакетные ламинаторы и рулонные ламинаторы.

Пакетные ламинаторы различаются между собой по форматам, наличию регулировки температуры, материалу корпуса, наличию реверса, по толщине ламинируемого материала, регулировке скорости, наличию возможности тиснить фольгой. В качестве расходных материалов для ламинирования применяется пленка, внешне напоминающая пакет. (Два листа ламинационной пленки, спаянные между собой по одной стороне клеевым слоем внутрь).

Государственные учреждения, фотостудии, бюро пропусков, офисы, копицентры, типографии, дом, сад, учебные заведения. Рулонные ламинаторы различаются между собой по ширине ламинирования, скорости ламинирования, возможности работать с материалами разных толщин, возможности одностороннего ламинирования, холодного ламинирования, непрерывного ламинирования, одновременного эибоссирования заламинированной продукции, работой с пленкой разной длинны намотки, на разных гильзах, разной толщины. Сфера применения рулонных ламинаторов. Офисы, копицентры, минитипографии, типографии, широкоформатная печать, наружная реклама.

2.2 Материал корпуса ламинатора

Материал, из которого сделан корпус ламинатора, напрямую влияет на срок его непрерывной работы. Например, во избежание деформации корпуса ламинатора некоторые модели не рекомендуют непрерывно использовать более одного часа. Ламинаторы с термоустойчивым пластиковым корпусом можно непрерывно использовать в течение 4-х часов, ламинаторы с металлическим корпусом выдерживают до 8-ми часов непрерывной работы (почти любой рулонный ламинатор можно эксплуатировать круглосуточно).

2.3 Принцип работы ламинаторов, и последовательность действий при работе на них

Принцип работы пакетных ламинаторов. Подготовленный (очищенный от пыли) для ламинирования материал помещается в пакет (см. выше) для ламинирования и пропускается через ламинатор. Пакет захватывается ламинационными валами (находящимися в постоянном движении), при этом клеевой слой ламинационной пленки разогревается, одновременно становясь прозрачным, и приклеивает пленку к продукту. На выходе из ламинатора получается заламинированный лист. В случае использования ламинатора с холодными валами (нагревательный элемент пластина) необходимо применение защитного конверта (кэриера).

Кэриер - бумажный защитный конверт, применяется при работе на пакетных ламинаторах с холодными валами и отсутствием регулятора температуры.

Принцип работы рулонных ламинаторов. В отличие от пакетных ламинаторов, использующих в работе пакетную пленку для ламинирования (пакеты, карманы) в рулонных ламинаторах используется пленка, смотанная в рулон. Пленка для ламинирования в рулонах различается по ширине, толщине, внутреннему и внешнему диаметру.

Рулон пленки для ламинирования устанавливается на металлическую штангу таким образом, чтобы при прохождении пленки между валами ламинатора клеевой слой был обращен в сторону ламинируемого материала. При одностороннем ламинировании используется 1 рулон пленки, при двустороннем ламинировании используется два рулона пленки. После заправки пленки, выставления температуры и нажатия кнопки "ПУСК" листы по направляющей подаются непрерывно, посредством вспомогательных валов заламинированная продукция выводится для последующей резки.

2.4 Валы

В ламинаторах разных типов и марок используют разные валы. Они могут быть силиконовыми, тефлоновыми, стальными и даже фигурными (так называемые эмбоссирующие валы, которые одновременно производят ламинирование и нанесение рисунка на пленку методом продавливания).

Ж/к дисплей, программирование, раздельная система нагрева валов.

Для упрощения работы на ламинаторы стоимостью чуть больше среднего и выше устанавливаются жидкокристаллические дисплеи, позволяющие не только быстро и точно вводить настройки в ламинатор, но и программировать его. Например, зная наиболее часто выполняемые работы оператор закладывает в память ламинатора параметры работы, а потом нажатием одной клавиши выводит ламинатор в нужный режим работы. Это особенно удобно в случаях выполнения сложных заказов, например, с использованием разных толщин пленки с разных сторон, что обязывает нас устанавливать на верхних и нижних нагревателях разные температуры. Причем если нагревательный элемент не один, а несколько (башмак, вал, пластина) это еще больше усложняет задачу.

Система нагревания валов в ламинаторах. Ламинаторы с холодными валами - ламинаторы, в которых валы не нагреваются, а используются лишь для прикатки пленки к материалу после предварительного прогрева клеевого слоя нагревательными пластинами (обязательно использование защитного конверта (Кэриера)).

Ламинаторы с горячими валами (внутренний нагрев валов). Внутренний нагрев валов в ламинаторах: ламинаторы со встроенным инфракрасным нагревательным элементом (нагревательный сменный элемент расположен внутри вала). При ламинировании происходит одновременный нагрев пленки и ее прикатывание к основе. Данная система нагрева валов позволяет производить тиснение фольгой на порошковой печати и ламинировать фотографии.

Ламинаторы с внешним нагревом валом. При внешнем нагреве валов термоэлементы располагаются с внешней стороны валов, не соприкасаясь с ними, но охватывая до 80% вала. Термоэлементы в отличие от валов жестко фиксированы и не двигаются, что продлевает их срок службы. Одновременно с этим валы прогреваются равномерно, что позволяет делать тиснение фольгой и ламинировать фотографии.

2.5 Ступени нагрева

Ступенчатая система нагрева в ламинаторе применяется для увеличения скорости (производительности) ламинирования. Известны одно, двух и трех ступенчатые системы нагрева. При чем совершенно не обязательно сочетание всех систем нагрева (пластина, "башмак", валы). Например возможны следующие сочетания: валы-пластины-валы-пластины-валы, или "башмак" - валы, или "башмак" - валы-пластины-валы и т.д. в разных вариантах.

Соответственно чем больше предварительных ступеней нагрева, тем быстрее будет прогреваться пленка, а значит, будет выше скорость ламинирования.

Соответственно нужно делать поправку на диаметр валов, максимальную температуру нагрева и т.д. (пакетный ламинатор с 6-ю парами горячих валов будет работать в несколько раз медленнее промышленного ламинатора с одной парой горячих валов).

2.6 Реверс и Педаль автозапуска

Реверс - устройство, позволяющее запустить двигатель ламинатора (соответственно и валы) в обратную сторону, что позволяет спасти не только попавший между валами галстук, но и криво направленные в приемную щель ламинатора документ.

Педалью автозапуска, как правило, оснащаются ламинаторы с шириной ламинирования от метра и выше, также педалью оснащаются ламинаторы, предназначенные для холодного ламинирования. Педаль автозапуска работает на такой скорости и применяется, как правило, на стадии установки на ламинатор ролей с пленкой и прогона первых пробных оттисков. Она незаменима на широкоформатных ламинаторах холодного типа, т.к. позволяет оператору свободно действовать двумя руками на начальном этапе ламинирования, требующем закрепить бумажную основу пленки на ревайндере.

Ревайндер. Ревайндер - устройство (вал) для смотки бумажной основы при холодном ламинировании. При горячем ламинировании он может быть использован для намотки готовой продукции, что позволяет сократить используемые площади.

2.7 Техника безопасности

Ничего не кладите на горячие части ламинатора и не дотрагивайтесь до них;

Не держите воду и другие жидкости рядом с ламинатором;

Не допускайте детей к ламинатору;

Выключайте ламинатор из сети, когда вы им не пользуетесь. Перед чисткой выключите ламинатор из сети и дождитесь, когда он остынет;

Не включайте ламинатор, если у него поврежден корпус или шнур питания;

Во избежание несчастных случаев, не допускайте попадания волос, одежды, украшений в ламинатор.

Заключение

Ламинирование - важный и ответственный этап окончательной обработки документа.

Список литературы

Фрэнк Романо Современные технологии издательско-полиграфической отрасли, Издательство: ПРИНТ-МЕДИА бизнес Год: 2006;

Веселовская Э.Ж., Трубникова Г.Г Технология брошюровально-переплетных процессов. Издательство: Книга 2009 г;

Д.В. Воробьев, А.И.Дубасов, Ю.М.Лебедев Технология брошюровально-переплетных процессов, Москва 2009 г;

Е.А. Никанчикова и А.Л.Попова «Технология офсетного производства. Часть II – Печатные процессы» Издательство «Книга», 2000 г;

Хайли Холивер-Нигро Технология печати, Издательство: ПРИНТ-МЕДИА бизнес Год: 2006