Глубокая печать

Глубокая печать — это способ печати, при котором печатающие элементы (участки формы, передающие изображение) углублены относительно пробельных (непечатающих) элементов. В отличие от высокой печати, где краска наносится на выступающие участки, и плоской печати (офсет), где печатающие и пробельные элементы находятся в одной плоскости, в глубокой печати краска заполняет углубления (ячейки) различной глубины, а затем переносится на запечатываемый материал под давлением.

Принцип действия

Основой технологии является цилиндрическая печатная форма (вал), на поверхности которой с помощью гравировки или травления создаются микроскопические углубления — ячейки. Глубина и площадь этих ячеек варьируются в зависимости от тона изображения: более глубокие ячейки удерживают больше краски, передавая тёмные участки, а мелкие — светлые. Перед печатью форма полностью окунается в жидкую краску, после чего излишки краски с пробельных (неуглублённых) участков удаляются специальным ножом (ракелем). Затем форма контактирует с бумагой или другим материалом, и под давлением краска из ячеек переносится на поверхность, формируя изображение.

История

Предпосылки и ранние формы

Идея использования углублённых элементов для печати восходит к гравюре на металле (резцовая гравюра, офорт), известной с XV века. В этих техниках изображение вырезалось или вытравливалось на металлической пластине, краска забивалась в углубления, а затем переносилась на бумагу под прессом. Однако этот процесс был ручным и не подходил для массового тиражирования.

Развитие в XIX веке

Промышленная революция стимулировала поиск механизированных способов печати. В 1852 году английский изобретатель Уильям Генри Фокс Тальбот, один из пионеров фотографии, предложил метод фотомеханического травления для создания углублённых форм. В 1860-х годах австрийский художник Карл Клич (Karel Klíč) усовершенствовал технологию, создав «фотогравюру» (heliogravure), которая позволяла получать высококачественные полутоновые изображения. Клич использовал медные пластины, покрытые светочувствительным слоем, и травление хлорным железом.

XX век: расцвет ротогравюры

Ключевым этапом стало внедрение цилиндрических форм вместо плоских, что позволило перейти к ротационной печати. В 1900-х годах в Германии и США начали развиваться ротационные машины для глубокой печати (ротогравюра). Первая коммерческая ротационная машина была запущена в 1906 году в Германии. Технология быстро завоевала популярность для печати иллюстрированных журналов, каталогов и упаковки, так как обеспечивала высокую скорость, стабильное качество и возможность печати на различных материалах (бумага, картон, плёнки).

В 1930-х годах появились первые электронные гравировальные станки, а в 1960-х — лазерные системы, которые автоматизировали процесс создания печатных форм. В СССР глубокая печать активно использовалась для печати почтовых марок, ценных бумаг и высококачественных художественных репродукций.

Современность

С конца XX века глубокая печать постепенно вытесняется офсетной и флексографской печатью для большинства коммерческих задач из-за высокой стоимости изготовления форм и экологических ограничений (использование летучих растворителей). Однако она сохраняет доминирующее положение в нишевых сегментах: печать упаковки (особенно гибкой), обоев, декоративных ламинатов, а также в производстве банкнот и ценных бумаг.

Виды глубокой печати

По способу изготовления печатной формы

• Гравированная глубокая печать (ротогравюра): Форма изготавливается механическим или лазерным гравированием на медном или стальном цилиндре. Обеспечивает высокую точность и стабильность тиража.
• Травлёная глубокая печать: Форма создаётся химическим травлением (фотомеханическим способом). Используется реже, в основном для художественных и малотиражных работ.

По типу запечатываемого материала

• Глубокая печать на бумаге и картоне: Применяется для упаковки, этикеток, журналов, каталогов.
• Глубокая печать на полимерных плёнках: Используется для гибкой упаковки (пакеты, обёртки, стикеры).
• Глубокая печать на текстиле: Ограниченное применение для печати на тканях (например, подкладка).
• Глубокая печать на металле и стекле: Специализированные технологии (например, деколь).

Устройство и характеристики

Печатная форма (цилиндр)

Форма представляет собой стальной или алюминиевый вал, покрытый слоем меди (толщиной 0,1–0,2 мм), на котором гравируются ячейки. Медь обеспечивает хорошую адгезию краски и возможность повторной гравировки. После износа медный слой может быть удалён, и на вал наносится новый. Для долговечности форму могут хромировать.

Красочный аппарат

В глубокой печати используется жидкая краска на основе растворителей (толуол, этилацетат) или водная. Красочный аппарат состоит из ванны с краской, в которую погружается форма, и системы подачи. Вязкость краски поддерживается автоматически.

Ракельный узел

Ракель — это стальная или полимерная пластина, которая прижимается к вращающемуся цилиндру и снимает излишки краски с пробельных участков. Качество ракеля критически влияет на чёткость изображения и отсутствие полос.

Печатный цилиндр

Прижимной цилиндр, покрытый эластичным материалом (резина, полиуретан), обеспечивает равномерное давление для переноса краски из ячеек на материал.

Характеристики

• Разрешение: До 300–400 линий на дюйм (lpi), что позволяет воспроизводить тонкие детали и плавные градиенты.
• Скорость печати: До 600–800 метров в минуту (для ротационных машин).
• Тираж: Высокий (от 50 000 до нескольких миллионов оттисков).
• Толщина красочного слоя: 0,5–5 мкм, что даёт насыщенные цвета и эффект «бархатистости».

Применение

Упаковка

Глубокая печать доминирует в производстве гибкой упаковки для продуктов питания (конфеты, чипсы, кофе), бытовой химии, косметики. Она позволяет печатать на тонких плёнках (ПЭТ, ПП, ПЭ) с высокой скоростью и стабильным качеством.

Печатная продукция

• Журналы и каталоги: Высококачественные иллюстрированные издания (например, глянцевые журналы).
• Обои: Около 80% всех обоев в мире печатается глубокой печатью.
• Декоративные ламинаты: Имитация дерева, камня и других текстур для мебели и отделки.

Ценные бумаги и банкноты

Глубокая печать используется для печати банкнот (например, российских рублей, евро, долларов США) благодаря высокой защите от подделки (рельефные элементы, микротекст, сложные узоры). В России технология применяется на предприятиях «Гознак».

Техническая печать

• Печать на плёнке для сенсорных экранов (например, в производстве мобильных телефонов).
• Печать на металле (например, корпуса приборов, таблички).

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Высокое качество изображения: Плавные переходы тонов, насыщенные цвета, отсутствие растровой сетки (в классической глубокой печати).
• Высокая скорость печати: Подходит для крупнотиражных заказов.
• Универсальность: Возможность печати на большом спектре материалов (бумага, картон, плёнки, фольга).
• Долговечность формы: Один цилиндр выдерживает миллионы оттисков.

Недостатки

• Высокая стоимость изготовления формы: Гравировка цилиндров требует дорогостоящего оборудования и времени.
• Экологические проблемы: Использование летучих органических растворителей (ЛОС) требует дорогих систем очистки воздуха. Водные краски менее экологичны, чем в офсете.
• Сложность цветопередачи: Трудно точно воспроизвести цвета на разных тиражах из-за зависимости от вязкости краски и износа формы.
• Ограниченная тиражность: Экономически невыгодна для малых тиражей (менее 10 000 экземпляров).

Интересные факты

• Глубокая печать исторически использовалась для печати почтовых марок, так как позволяла создавать тонкие линии и микротекст, защищающие от подделки.
• В СССР технология глубокой печати была широко распространена для печати журналов «Огонёк», «Работница» и «Крестьянка».
• Современные банкноты евро содержат элементы глубокой печати, которые можно почувствовать на ощупь (рельефные линии).
• Ракель в глубокой печати изнашивается очень быстро — его заменяют после каждых 10–20 километров печати.

Источники

• Большая советская энциклопедия, 3-е издание, статья «Глубокая печать».
• Н. А. Кузнецов, «Технология полиграфического производства», 2005.
• Учебное пособие «Печатные процессы», Московский государственный университет печати имени Ивана Фёдорова, 2010.
• Helmut Kipphan, «Handbook of Print Media», Springer, 2001.
• ГОСТ Р 7.0.3-2006 «Издания. Основные элементы. Термины и определения».