Poniżej zajmiemy się przeglšdem rozwišzań systemów nawietlania form drukowych należšcych do II generacji. Częć z nich niektórzy autorzy traktujš już jako systemy III generacji, której umownym poczštkiem jest włanie wprowadzenie systemów z diodš laserowš wiatła fioletowego.
Przeglšd obecnych technologii CtP
Urzšdzenia należšce do drugiej generacji systemów nawietlania form drukowych sš zbudowane w oparciu o bardzo różnorodne rozwišzania technologiczne. W szczególnoci dotyczy to układu konstrukcyjnego maszyny (3 podstawowe: bęben zewnętrzny, wewnętrzny i łoże płaskie, oraz ich warianty i hybrydy), typu lasera (kilka rozwišzań laserów termicznych i wiatła widzialnego) oraz rodzaju wykorzystywanych płyt (srebrowe i fotopolimerowe z laserami wiatła widzialnego, termoczułe i termorozkładalne z laserami termicznymi). Należy także podkrelić, że w wielu wypadkach dostawcy systemów CtP korzystajš z technologii innych producentów (na zasadzie licencji, przejęcia firmy itp.), np. linia urzšdzeń Barco Viking to w istocie przejęta przez Barco linia produktów Gerber Systems, a ECRM i Optronics dostarczajš to samo urzšdzenie pod różnymi nazwami (odpowiednio DesertCat i Aurora).
Warto przy tym pamiętać, że CtP to nie tylko płyty metalowe Đ w praktyce mylšc o przygotowaniu form drukowych wprost z danych cyfrowych możemy myleć o czterech niemal równorzędnych technologiach: natryskowej, druku laserowego, płytach poliestrowych i płytach metalowych (w tym także klasycznych).
InkJet CtP
Jednš z najprostszych technologii stworzenia formy offsetowej jest natryskiwanie warstwy oleofilnej na podłoże hydrofilne (może być to także metal). Urzšdzenia tego typu nie sš zbytnio rozpowszechnione, ale z uwagi na niski koszt sš bardzo atrakcyjnš alternatywš dla konwencjonalnych systemów CtP, zwłaszcza przy małych formatach i nakładach.
Ta technologia produkcji form wykorzystuje rozwišzania zbliżone do drukarek atramentowych i w zwišzku z tym jest także prosta w obsłudze (tym bardziej, że ădrukujeÓ tylko jednym ăkoloremÓ). Takie rozwišzanie zapewnia najniższy jednostkowy koszt przygotowania formy, a na dodatek eliminuje odpady Đ jest to zatem technologia przyjazna dla rodowiska. Urzšdzenia pracujšce wg tej zasady mogš być małe i zwarte, a ponieważ płyty nie potrzebujš obróbki, proces technologiczny jest znacznie uproszczony. Największym problemem jest niska trwałoć warstwy drukujšcej, której w praktyce nie da się w żaden sposób podnieć.
Przykładem takiej technologii jest rodzina systemów firmy Olec, np. Spectrum PlateSetter pracujšcy z płytami aluminiowymi (w praktyce z samym aluminiowym podłożem).
Laser CtP
Innš prostš technologiš cyfrowej produkcji formy offsetowej jest wykorzystanie drukarki laserowej do nałożenia warstwy oleofilnego toneru na podłoże poliestrowe (hydrofilne). Tak przygotowana forma nadaje się natychmiast do druku, podobnie jak w poprzednim rozwišzaniu. Podstawowym problemem jest dobranie odpowiedniego podłoża, które Đ w przeciwieństwie do technologii inkjet Đ musi dodatkowo wytrzymać utrwalenie obrazu przez podgrzanie do temperatury rzędu 120źC. O ile zatem w technologii inkjet CtP podstawowym problemem jest znalezienie odpowiedniego materiału na warstwę drukujšcš, to w tej sytuacji zasadniczym materiałem jest odpowiednio dobrane podłoże.
Teoretycznie podłoża przeznaczone do tej technologii można wykorzystywać w każdej drukarce laserowej, jednak w praktyce stosujemy specjalne konstrukcje drukarek o wyższej precyzji i rozdzielczoci co najmniej 1200 dpi, pozwalajšcej na uzyskiwanie liniatur w granicach 75-100 lpi.
Przykładem zastosowania tej technologii jest drukarka PlateMaker firmy Xant, współpracujšca z foliami (podłożami) Agfa Laserlink.
Computer to Polyester Plate
Kolejnš, doć popularnš na wiecie technologiš produkcji form drukowych jest nawietlanie srebrowej warstwy drukujšcej na podłożu poliestrowym dokonywane w typowych nawietlarkach do filmów. Te tzw. poliestrowe płyty (choć w praktyce sš to materiały dostarczane w rolach) doskonale spełniajš funkcję pomostu pomiędzy nawietlaniem filmów a pełnowartociowym systemem CtP z płytš metalowš. Pomimo pewnych ograniczeń zwišzanych głównie z materiałem (maksymalny rozsšdny format pracy to B2, nakład maks. 20 000 odbitek, zakres reprodukcji 5-95% rastra 150 lpi) tę technologię można wykorzystać również do prac kolorowych Đ ostateczne efekty zależš bardziej od dowiadczenia drukarzy niż pracy samego systemu CtP.
Niektórzy autorzy nazywajš technologię z płytami poliestrowymi ăsystemem CtP dla ubogichÓ; jednak chyba trafniejszym (i mniej obraliwym dla wielu klientów) podejciem będzie traktowanie jej jako technologii pomostowej, ułatwiajšcej przejcie do bardziej zaawansowanych rozwišzań. Dodatkowš zaletš jest niski koszt przygotowalni, niezwykle istotny przy małych nakładach i niewielkich formatach pracy Đ nic więc dziwnego, że nie ma obecnie na rynku nowych rozwišzań specjalizowanych nawietlarek CtP dla formatów mniejszych niż B2; tę włanie niszę zajęły w większoci płyty poliestrowe.
Computer to (Metal) Plate
Choć dla wielu z nas system CtP to przede wszystkim włanie nawietlarka współpracujšca z płytami metalowymi, nie należy zapominać, że to jedynie jedna z wielu technologii przygotowywania form wprost z danych cyfrowych. Jest to obecnie najpopularniejsze rozwišzanie głównie z uwagi na swojš uniwersalnoć i elastycznoć Đ w tym możliwoć zastosowania w praktyce wszystkich rodzajów płyt, także analogowych. W systemach CtP z płytami metalowymi można więc wykorzystywać płyty fotopolimerowe, srebrowe, termoczułe, ablacyjne, a nawet materiały oparte na zasadzie zmiennofazowego polimeru. Analogicznie też można korzystać z wielu ródeł wiatła (lasery podczerwone, wiatła widzialnego, UV).
W systemach nawietlarek CtP dla płyt metalowych rozpowszechniły się trzy układy konstrukcyjne: bęben zewnętrzny (płyta mocowana na powierzchni ruchomego cylindra), bęben wewnętrzny (płyta unieruchamiana w cylindrycznym wyżłobieniu łoża) oraz łoże płaskie (płyta unieruchamiana na poziomym stole). Istniejš także układy hybrydowe, jak też odmiany konstrukcji specjalnie przystosowane do okrelonej technologii.
Rozwišzania laserów CtP
W chwili obecnej w urzšdzeniach nawietlajšcych formy drukowe stosuje się rozmaite ródła wiatła; w przeważajšcej mierze sš to lasery Đ pracujšce w zakresie wiatła widzialnego lub podczerwieni. Prowadzone sš prace nad laserami ultrafioletowymi, jednak do dzi nie znalazły one zastosowania w nawietlarkach płyt.
Do podstawowych technologii laserów w systemach CtP możemy zaliczyć:
Ľ laser półprzewodnikowy ăfioletowyÓ Đ dioda GaN o podstawowej długoci fali 405 nm
Ľ laser gazowy argonowo-jonowy (zielony) o podstawowej długoci fali 488 bšd 514 nm
Ľ laser ciała stałego Nd: YAG o podstawowej długoci fali 1064 nm (podczerwień) z wariantem ăpodwojonej częstotliwociÓ (wykorzystanie pierwszej częstotliwoci harmonicznej), tj. FD YAG o długoci fali 532 nm (zielonożółty)
Ľ laser półprzewodnikowy ăczerwonyÓ Đ dioda GaAs o podstawowej długoci fali 650 nm
Ľ laser półprzewodnikowy podczerwony Đ dioda GaAs o podstawowej długoci fali 830 nm
Pozostałe rozwišzania laserów majš znaczenie historyczne bšd marginalne.
Lasery wiatła widzialnego sš Đ jak wspomniano wyżej Đ jednš z pionierskich technologii CtP i nadal wykorzystujemy je we współczesnych rozwišzaniach. Podstawowš zaletš lasera widzialnego (a w istocie płyt) jest duża szybkoć pracy, zwišzana z wysokš czułociš warstw wiatłoczułych. Lasery takie majš więc względnie małe moce (typowo do kilkuset mW), wystarczajšce do prawidłowego obrazowania. Ponieważ jednak płyty sš wrażliwe na wiatło dzienne, musimy je przechowywać, ładować do maszyny i obrabiać w ciemni bšd w warunkach bezpiecznego owietlenia, tj. wiatła o charakterystyce spektralnej wystarczajšco odległej od zakresu maksymalnej czułoci płyty.
Z laserami wiatła widzialnego powszechnie stosujemy dwa typy płyt: srebrowe i fotopolimerowe. Płyty srebrowe sš bardziej czułe, ale nie pozwalajš na drukowanie wysokich nakładów, z kolei płyty fotopolimerowe majš większš trwałoć, ale wymagajš większej mocy lasera. Warto podkrelić, że w wielu urzšdzeniach oba typy płyt można stosować zamiennie Đ jedynie po dokonaniu procesu kalibracji.
Laser podczerwony (termiczny) jest drugš pionierskš technologiš stosowanš do dzi w systemach nawietlania form. Działanie systemów termicznych polega w istocie nie na nawietlaniu, a na punktowej zmianie charakterystyki płyty (zwykle polimeryzacji) pod wpływem energii cieplnej przy utrzymaniu okrelonej temperatury. Materiały pracujšce wg tej zasady majš więc bardzo korzystnš, ăbinarnšÓ charakterystykę Đ obraz powstaje dopiero po spełnieniu obu warunków (utrzymaniu temperatury i dostarczeniu odpowiedniej energii), a zatem punkty majš ostre krawędzie. W przeciwieństwie do materiałów wiatłoczułych zmiana (zwiększenie) iloci dostarczonej energii nie zwiększa gęstoci optycznej obrazu, co ułatwia kalibrację i reprodukcję granicznych wielkoci punktów rastra. Ten argument zazwyczaj przemawia za zastosowaniem systemów termicznych w sytuacjach, kiedy zakres reprodukcji i wysokie liniatury sš niezbędne do uzyskania odpowiednich rezultatów.
Te zalety płyt termoczułych sš jednak okupione istotnymi wadami. Najważniejszš jest niska czułoć płyt (do wytworzenia obrazu potrzebujemy dostarczyć kilka KJ energii na każdy metr kwadratowy płyty), co Đ wraz z koniecznociš zachowania odpowiedniego czasu ekspozycji (dwell time) Đ ogranicza szybkoć pracy systemów termicznych. Lasery stosowane w takich urzšdzeniach muszš więc mieć odpowiednio wysokie moce, z jednej strony po to, aby w ogóle móc dostarczyć wymaganš energię w stosunkowo krótkim czasie, z drugiej strony także po to, aby straty energii (np. w wyniku przewodnictwa cieplnego podłoża) nie wpływały na pracę systemu. Typowe rozwišzania korzystajš obecnie z laserów o mocy od 15 do 40 W, a więc 100-krotnie większej niż przy laserach wiatła widzialnego.
Podobnie jak poprzednio z laserem podczerwonym można zastosować dwa typy płyt różnišce się zasadš pracy: płyty termoczułe tworzš obraz zwykle w wyniku polimeryzacji zachodzšcej pod wpływem ciepła, za płyty termorozkładalne wykorzystujš zjawisko ablacji termicznej w celu bezporedniego usunięcia częci warstwy kopiujšcej (bšd odsłonięcia warstwy kopiujšcej spod rozkładanej warstwy ochronnej). Ten ostatni typ płyt eliminuje koniecznoć obróbki chemicznej (wywoływania) i jest jednym z perspektywicznych kierunków rozwoju systemów CtP. Jednakże z uwagi na duże różnice w nawietlaniu obu typów płyt niezwykle rzadko istnieje możliwoć zamiennego ich zastosowania w tym samym urzšdzeniu do nawietlania form. cdn.
