Шкалы оперативного контроля печати

На полиграфическом оттиске краски накладываются одна на другую и поэтому (особенно при печатании на многокрасочных машинах) не могут контролироваться по отдельности. Однако подача краски в печатной машине регулируется в каждой печатной секции, поэтому необходимо знать значение оптической плотности для каждой краски. Выход из этого противоречия дают контрольные шкалы.

При подготовке печатной машины к печати, получении контрольного оттиска и печатании тиража печатник контролирует и оценивает все происходящее по изображению на оттисках и по контрольной шкале печатного процесса.

По определению контрольная шкала печатного процесса — это комплект контрольных элементов, полей и тест-объектов, который присутствует на оттиске и позволяет оценивать и контролировать отдельные параметры печатного процесса или их суммарный эффект во время печатания или уже по готовой продукции.

Разработано множество контрольных шкал, различных по структуре и по строению отдельных контрольных элементов. Но все они обязательно имеют элементы для контроля и оценки таких параметров печатного процесса, как общая подача краски, переход краски при наложении слоев разных красок на оттиске (треппинг), баланс «по серому», растискивание печатных элементов, скольжение, дробление, совмещение красок на оттиске, контраст печати в тенях растрового изображения, воспроизведение растровых элементов в светах и глубоких тенях.

Для всех этих показателей установлены нормы и допустимые отклонения, которые регламентируются отраслевыми стандартами. Выполнение этих стандартов способствует нормализации синтеза цвета на оттиске и, следовательно, повышению качества печатной продукции и точности воспроизведения цвета.

Контроль печатного процесса по шкалам проводят визуально и с применением измерительных приборов — лупы, измерительной лупы, денситометра, спектроденситометра.

Чтобы можно было разобраться в любых незнакомых контрольных шкалах печатного процесса, нужно знать общие принципы их построения, т. е. какие элементы контроля существуют и какие параметры по ним оцениваются.

Общую подачу краски контролируют по плашкам — полям шкалы с относительной площадью растровой точки 100%. Плашки могут иметь форму квадрата, прямоугольника, полоски, круга и т. д. В шкале их будет столько, сколько красок необходимо контролировать. В самом распространенном случае. Элементы контроля при 4-красочной триадной печати общей подачи краски, — в шкале должны быть плашки желтого, пурпурного, голубого и черного цвета. Если при печатании тиража используют дополнительные краски, например, смесевые (Pantone) или металлизированные, то количество контрольных элементов соответственно увеличивается.

Оптическую плотность плашки на оттиске измеряют денситометрами и при этом обязательно учитывают белизну бумаги (т. е. сначала замер производится на незапечатанном участке бумаги и это значение принимается за О D). Для триадной печати на разных сортах бумаги существуют нормированные значения оптической плотности плашки для каждой краски. По технологическим инструкциям на процессы офсетной печати, допустимые отклонения зональных плотностей по цветным краскам при печатании на мелованной бумаге составляют ±0,05D, в остальных случаях — ±0,10D. Если при печати значения плотности плашек ниже рекомендуемых, изображение будет ненасыщенным и менее контрастным, если выше — получится «жирный» оттиск с заваленными тенями и очень насыщенными плашками, изображение станет темнее и уменьшится его контраст.

Треппинг

При многокрасочной печати особое значение имеет наложение красок, потому что краска по-разному переходит на бумагу, на высохший и на сырой слой краски. При печати «по сырому» вторая и последующие краски ложатся на запечатанную поверхность в меньшем количестве, чем на бумагу или на высохшую краску. В этом случае поведение второй и последующих красок во многом определяются их вязкостью. Параметр, характеризующий переход второй краски на первую (в процентах) при последовательном наложении называется «треппинг». Его можно измерять денситометром и спектроденситометром.

Треппинг, как правило, контролируют по элементам той же формы, что и общую подачу краски. На оттиске они получаются при наложении двух печатных красок. Для триадных красок это следующие бинарные наложения: зеленое поле = голубая + желтая краски, красное = пурпурная + желтая и синее = голубая + пурпурная.

Чаще всего для каждого наложения приводятся два поля — в полутонах (40−50%) и плашка. Для плоской офсетной печати очень важно поле с S0TH = 40−50%, т. к. присутствие увлажняющего раствора усложняет переход второй краски на поверхность бумаги, куда уже был нанесен увлажняющий раствор при печатании предыдущей краски, и на слой предыдущей краски (конечно, речь идет о печати «по сырому» на многокрасочных машинах).

Баланс «по серому»

Для качественной печати голубая, пурпурная и желтая краски должны подаваться в определенном соотношении друг к другу, т. е. их необходимо сбалансировать. Это соотношение — баланс «по серому» -легко оценить по специальным полям контрольной шкалы. Они, как правило, имеют такую же форму, как элементы контроля общей подачи краски, и получаются при наложении трех красок (голубой, пурпурной и желтой).

Это может быть один элемент или целая шкала. Например, поле «Balance» должно быть серым и визуально таким же, как поле «80%», отпечатанное только черной краской. Один из наиболее распространенных вариантов элемента контроля баланса «по серому» — три поля: света, полутени и тени.

При качественной печати контрольный элемент имеет нейтрально-серый цвет. Появление визуально заметного цветового оттенка свидетельствует о неодинаковом растискивании по отдельным краскам или о ненормированной общей подаче разных красок.

Самый точный контроль баланса «по серому» — визуальный, глаз чутко реагирует на отклонения в нейтральности серого, т. е. появление цветового оттенка. Количественно это отклонение можно измерить денситометрами или более точно спектро-денситометрами.

Растискивание

Важной стороной управления качеством печатной продукции является контроль изменения размера растровых элементов при переносе их с фотоформы на печатную форму и далее на оттиск.

Растискивание — это увеличение размера растровых точек на оттиске по сравнению с печатной формой. Оно включает в себя не только механическое, но и оптическое увеличение размера точек. Количественно растискивание измеряется в процентах.

Механическое растискивание вызвано тем, что краска переносится с формы на офсетное полотно и потом на бумагу под давлением. Оно зависит от:

• * вязкости краски и ее количества на печатной форме;
• * упругих свойств офсетного полотна (скорости его восстановления после деформации);
• * характеристик поверхности бумаги.

Причиной оптического растискивания является светопоглощение и рассеивание света в бумаге. Часть света проникает через незапечатанную поверхность бумаги, рассеивается под растровым элементом и, проходя через слой краски, окрашивается. Это вызывает ослабление отраженного света и создает мнимое увеличение растровых элементов.

Денситометры автоматически вычисляют истинную относительную площадь растровых элементов на оттиске и ее прирост с учетом оптического растискивания. Важность такого измерения определяется тем, что человеческий глаз воспринимает не только механическое, но и мнимое увеличение растровых элементов.

Элементы для контроля растискивания могут иметь различную форму — полоски, квадраты, сложные фигуры в виде надписи или цифры, но идея построения у них одна и та же: микроэлементы, имеющие разную частоту, при одинаковой относительной площади и одинаковых условиях печати дают различный визуальный эффект растискивания. Все они построены следующим образом: в сетку с низкой линиатурой вкраплены фигуры, полученные из сетки с высокой линиатурой (рис. 1, а). Чем больше разница между линиатурами фона и фигуры, тем чувствительнее контрольный элемент. При этом на одном фоне может быть несколько высоколиниатурных фигур, различающихся только по относительной площади элементов.

При одинаковых относительных площадях элементов сеток с низкой и высокой линиатурой и одинаковых условиях печати высоколиниатурная фигура имеет более высокую оптическую плотность и выделяется на светлом фоне низколиниатурной сетки. Вот на этой особенности и основывается контроль и оценка величины растискивания растровых элементов на оттиске при печатании.

Такая же идея работает и в тех случаях, когда используют радиальную миру в роли контрольного элемента растискивания. Толщина линий миры, расположенных по радиусу от центра к краям возрастает, что отражает непрерывное изменение частоты по мере удаления от центра. При увеличении величины растискивания залипание штрихов, начавшееся в центре, будет разрастаться (рис. 1, б).

Элементы для контроля скольжения и дробления (их также называют полями смазывания и двоения). Обычно это два поля, образованные параллельными штрихами, горизонтальными для одного и вертикальными для другого поля. Под этими элементами часто пишется слово «slur» (фр. «брак»). Особенно важно контролировать скольжение и дробление при ролевой печати, здесь скольжение формы по бумаге — частая проблема. Принцип действия контрольного элемента таков: если скольжение происходит в вертикальном направлении, то горизонтальные штрихи станут толще, а вертикальные — нет (они лишь станут несколько длиннее, но это практически незаметно). А вот утолщение горизонтальных штрихов, пусть даже незначительное, сразу приведет к потемнению поля, образованного ими, по сравнению с «вертикальным». Этот визуальный эффект и позволяет моментально выявить наличие скольжения или дробления. Кроме системы перпендикулярных линий для этого иногда используют контрольные элементы в виде концентрических окружностей. Принцип их действия тот же.

Поля для контроля относительного контраста печати. Обычно это два поля для каждой краски: с относительной площадью растровых точек 100% и 80%. Измеряются и сравниваются плотности этих полей. Если разницы нет, то краска затекла на пробелы 80% поля, что означает полную потерю деталей в тенях. Именно «завал теней» — наиболее часто встречающаяся градационная проблема, а этот элемент позволяет выявить ее.

Элементы для контроля мелких растровых элементов. Это поля с растровыми точками относительной площади 1%, 3%, 5%, 95%, 97%, 99%. Воспроизведение этих точек контролируют при помощи лупы. Они не всегда могут быть воспроизведены — из-за негладкой бумаги, некачественно изготовленной печатной формы и т. п.

Элементы для контроля совмещения — кресты, линии, которые часто одновременно являются и обрезными метками. Крест сформирован из четырех крестов, напечатанных четырьмя красками (для триадной печати). В идеале этого не должно быть заметно: при точном совмещении красок они лягут друг на друга ровно, не разделяясь.

Каждый из этих элементов обычно воспроизводится отдельно для каждой краски.

Как уже говорилось, самый важный элемент, который печатник контролирует в первую очередь, — это 100% поля красок. Собственно, эти поля регулируют вот что: красочный аппарат печатной машины с каждым оборотом переносит из красочного ящика на форму некоторое количество краски. Его должно хватать для создания равномерной плотности по плоскости листа. То есть должны обеспечиваться нормальные условия синтеза цвета, минимальное количество краски и достаточная ее «сухость», чтобы в разумный срок закрепиться на запечатанном листе. Если слой краски получится слишком толстым, то она будет плохо высыхать и начнет отмарываться. Если же краски на цилиндры машины подается меньше нормы, то ее попросту не хватит для равномерного покрытия всей поверхности цилиндров, и оттиск будет «бледнеть» от одного края к другому.

Значения оптических плотностей для офсетной печати, показателя растискивания и др. рекомендованы международным стандартом ISO 12 647−2.

Существует множество разнообразных контрольных шкал, предназначенных для альтернативных видов печати: например, для цифровой, трафаретной, нетриадной и др. Они имеют свои специфические элементы, учитывающие особенности печати. Например, для нетриадной, черно-белой печати не требуются баланс по серому, треппинг, но нужен элемент для контроля градационной передачи. Однако большинство их такие же, как у стандартных контрольных шкал для офсетной печати, и принципы контроля не отличаются от вышеописанных.

Система стандартов разработана пока только для офсетной печати. В других областях, например, в флексографии, единой международной стандартизации не существует, и печатник по сути полагается на свой опыт.