Офитек: принтеры, копиры, копировальные аппараты canon
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОЙ ПОЛИГРАФИИ
Решения для малого и среднего бизнеса +7 495 956 4007
Главная страница Карта сайта Почта


Поиск
Скачать каталог

Обложка каталогаВы можете скачать электронную версию каталога OFFITEC, заполнив форму:


Ф.И.О. получателя*

Название компании*

Город*

E-mail*

Телефон*



* - обязательно для заполнения



 

Офитек – оборудование для минитипографий → Полезная информация → Публикации и статьи → Управляемая стабильность или как достичь предсказуемой цветопередачи при цифровой печати

12.03.2008

Не секрет, что практически в любой технологии печати цветопередача и качество печати в целом напрямую связаны с запечатываемым материалом и климатическими условиями окружающей среды. Для цифровых электрографических систем печати такая взаимосвязь оказывается первостепенной. Существуют особые требования к выбору бумаги и ее специальной подготовке к электрографической печати. А поддержание стабильных климатических условий в помещении, где производится печать, является одним из основопологающих требований.

Даже если пользователь использует специально построенные цветовые профили в системе управления цветом, но не учитывает специальные требования, предъявляемые к бумаге, температуре и влажности окружающей среды, то обеспечить стабильную предсказуемую цветопередачу практически не возможно. В этой статье мы постараемся выработать ряд основных правил и условий, которые пользователь цифровой электрографической системы печати обязан выполнять для обеспечения высокого качества печати и стабильной цветопередачи.

Что нужно учитывать при выборе бумаги для цифровой электрографической печати

В электрографической печати оказывается принципиально важным электрические свойства бумаги. Перенос частиц красящего тонера на бумагу происходит за счет коронного разряда в узле формирования изображения, поэтому от электрического сопротивления бумаги зависит плотность печатного пигмента.

Важными оказываются структура волокна бумаги и постоянство толщины листа. Как правило, дешевые сорта бумаги не обеспечивают высокую однородность структуры и постоянство толщины. Поэтому на таких бумагах практически сложно получить равномерную плашку. Рыхлые и очень плотные сорта бумаги обладают повышенным сопротивлением, поэтому плотность печатных красок на таких носителях понижается. Частично компенсировать эту проблему позволяет замедление скорости печати, т.е. запечатываемый лист медленеее проходит через модуль формирования и закрепления изображения. Очень плотные картоны, особенно с пористой структурой волокна часто вообще не позволяют получить отпечаток электрографическим методом. С другой стороны бумаги с пониженной плотностью и каландированные сорта бумаги обспечивают нормальный уровень плотностности красителя даже при скоростной печати.

Во время термо­закрепления на бумагу воздействует высокая температура (180-240°С), вследствие чего материал может значительно деформироваться, т.е. происходит скручивание листа бумаги или вспучивание мелованного или клеевого слоев бумаги. Некоторые сорта бумаги, например синтетическая бумага, из-за температурной обработки могут даже пожелтеть. Конечно же, бумага должна выдерживать воздействие температуры термо-закрепления. В противном случае, от ее использования придется отказаться.

При переходе на новый сорт бумаги со специфическими свойствами следует непременно проверить ее, напечатав простые тесты содержащие изображения с полутонами и плашками. И если результат получится удовлетворительным, понадобится еще профилировать новый процесс печати на данном носителе, так как при смене сорта бумаги, цифровая система может передавать совершенно разные цвета. Величина цветоразличия dE в таком случае может достигать значения 10 и более.

Влияние климатических условий на цветопередачу и качество печати

Изменения влажности и температуры воздуха в помещении сильно сказываются на стабильности цветопередачи цифровых отпечатков. Особенно это относится к печатным носителям. Поэтому бумагу предварительно подготавливают к работе. Перед печатью требуется, чтобы бумага стабилизировала свои свойства. Дело в том, что постоянство электрических параметров бумаги напрямую зависит от стабильности климатических условий в помещении. Так изменение влажности бумаги, меняет плотность печатных красок. На бумагах с пониженным уровнем влажности повышается электрическое сопротивление и перенос частиц тонера ослабляется. В результате плотность печатных красок уменьшается. С другой стороны использование бумаги с избыточной влажностью приводит к слишком высокой плотности печатных красок, что дает пропадание деталей в высоких плотностях.

Кроме этого, подготовленная бумага позволяет избежать других «сюрпризов», не связанных напрямую с цветопередачей:

- нестабильная работа системы подачи и проводки бумаги. Бумагам с пониженным уровнем влажности свойственно слипание листов, вызванной электростатикой. Слипание листов приводит к замятию бумаги и остановки печати;
- появление артефактов на отпечатке из-за повышенной пыльности бумаги. Это в большей степени свойственно пересущенным бумагам, которые интенсивно притягивают частицы пыли своим электростатическим зарядом;
- вспучивания словев бумаги в системе закрепления, вызванное избыточной влажностью, накопившейся в бумажных порах. Высокая температура закрепления изоборажения приводит к мгновеному парообразованию микрочастиц влаги внутри бумаги, что и вызывает вспучивание;
- геометрических искажениях бумаги из-за пониженной или повышенной влажности бумаги. При повышенной влажности воздуха волокна бумаги расширяются в поперечном направлении, и она становится волнистой. При пониженной влажности происходит усадка волокон, и края бумаги поднимаются.

Поэтому начинать печать рекомендуется только после выравнивания температуры и влажности бумаги и окружающего помещения. Для этого бумагу хранят на стеллажах в том же помещении, где производится печать. Фабричная упаковка бумаги вскрывается и обеспечивается одинаковые климатические условия по всей стопе. Для этого можно рекомендовать перебор листов бумаги для образования воздушной микроподушки через которую будет поступать увлажнение листа в стопе. Так же хорошо бы установить стопу бумаги на стеллаже в вертикальной ориентации. В этом случае эффект слипания листов бумаги уменьшается и гарантируется, что все листы в стопе бумаги будут иметь одинаковый уровень увлажнености.

Следующим обязательным условием является обеспечение постоянства климатических условий в помещении, где производится печать и хранение бумаги. Причем оптимальными условиями хранения бумаги и печати являются температура 20 - 25 грд. С и относительная влажность 40 - 60 %. При этом допускается нормальная работа системы цифровой печати при условии температуры 15 - 28 грд. С и относительной влажности 25 - 75 %, см. Рисунок 1 (Image 1.eps). Для поддержания необходимого уровня влажности в помещении устанавливается система автоматического увлажнения воздуха и система вентиляции. А контроль климатических параметров в помещении осуществляется специальным прибором – гидрометром. Некоторые печатные цировые системы имеют встроенный гидрометр внутри корпуса.

Image-1
Рисунок 1. Диаграмма, обозначающая границы режимов работы цифровой печатной системы

При выборе места установки печатной системы можно использовать несколько простых правил. Во-первых, избегайте установки аппарата в местах, подверженных воздействию температур и влажности, как низких, так и высоких. Не следует устанавливать аппарат около водопроводных кранов, кипятильников, увлажнителей, кондиционеров, обогревательных приборов, см. Рисунок 2а (Image 2a-1.tif, Image 2a-2.tif). Кроме того, необходимо избегать сквозняков. Во-вторых, не устанавливайте аппарат в местах, куда попадают прямые лучи солнца, см. Рисунок 2б (Image 2b.tif). Солнце может оказывать значительное влияние на климат внутри помещений, особенно при воздействии прямых солнечных лучей, которые попадают внутрь сквозь окна. В таких случаях относительная влажность может снизиться на 20% и даже ниже.


 Image-2a-1 
Рисунок 2а.

Image-2a-2
Рисунок 2б.

Так же необходимо учитывать сезонный фактор. В зимний период времени остро встает проблема пониженной влажности. Прогревание зимнего воздуха до привычной комнатной температуры вытягивает из него влагу, поэтому микроклимат в помещеии зачастую напоминает пустыню с относительной влажностью менее 10%. Например, 50 % относительной влажности наружного воздуха при температуре -12 °С при нагревании до 21 °С падают до 8 % — проблемы с печатью неизбежны и весьма серьёзны. В идеале, относительная влажность в печатном помещении должна приближаться к 45-55 % при температуре 20-22 °С. При работающем отоплении добиться этого сложно, поэтому воздух нужно дополнительно насыщать влагой.

Системы автоматического увлажнения воздуха

Наибольшее применение находят три разновидности систем автоматического увлажнения воздуха: пневматические распылители с форсунками низкого давления; механические с форсунками высокого давления и ультразвуковые, использующие акустическую кавитацию. Все они безопасны для здоровья, работают в автономном режиме независимо от систем вентиляции воздуха. Каждый имеет особенности и предпочтительную область применения.

Пневматические распылители выгоднее, когда используется не требующая предварительной очистки водопроводная вода и есть система централизованной подачи сжатого воздуха необходимой производительности. При необходимости предварительной очистки воды и затрат на покупку компрессоров для получения сжатого воздуха целесообразнее внедрять механические распылители. Чем больше требуемая производительность, тем выше их эффективность. Высокое качество распыления, минимальные затраты энергии и низкий уровень шума — главные достоинства ультразвуковых распылителей. Такие увлажнители наиболее подходят для помещений, где работает система цифровой электрографической печати.

Конечно же выбирать систему надо после анализа исходных данных, учитывающих индивидуальные особенности каждой компании, занимающейся цифровой печатью, и подсчёта затрат на приобретение оборудования и его эксплуатацию.

Контроль цветопередачи и калибровка системы

Конечно, даже если выдерживать температуру и влалажность в норамальном рабочем диапазоне, выполянть подготовку бумаги к печати, все равно свети к нулю дрейф цветопередачи непредставляется возможным. Электрографическая система печати из-за ряда влияющих переменных все равно со временем будет менять цветопередачу. На помощь пользователю тогда приходит методика калибровки.

Если система цветной электрографической печати поддерживают технику калибровки, то пользователь может компенсировать дрейф цветопередачи, связанной с изменениями параметров окружающей среды и печатных носителей. Достаточно переодически калибровать систему, т.е. создавать корректирующие (калибровочные) кривые, изменяющие плотности основных красок таким образом, чтобы система вернулась в свое стандартное состояние. Техника калибровки подробно описана в статье «Передача цвета в цифровом формате», опубликованной в предыдущем номере журнала. Здесь лишь отметим, как определить момент, когда калибровку нужно проводить.

После построения профиля для определенной комбинации «печатная система - бумага» требуется зафиксировать «эталонную цветопередачу», т.е соответвующую градационным кривым построенного профиля. Для этого печатается цветовая шкала и измеряется спектрофотометром для определения Lab-значений полей шкалы. Общие требования к такой шкале: малое количество полей для оперативного измерения, но достаточное для объективной оценки состояния цветопередачи. Можно использовать, например, стандартную шкалу Ugra/FOGRA CMYK V2.0a, см. Рисунок 3.

Image-3
Рисунок 3.

Печать и измерение шкалы производится по методике, отмеченной для шкалы профилирования в статье «Передача цвета в цифровом формате».

Произведенное измерение Ugra/FOGRA CMYK V2.0a характеризует отсчетную точку для оценки изменения цветопередачи. Последующая печать и измерение этой же шкалы по истечении времени сравнивается с первым (эталонным) измерением. И если величена изменения цветопередачи (dE) превысит 3, выполняется операция калибровки системы. Сравнение измерений может производиться в программе GretagMacbeth Measure Tool с помощью функции Comparing, см. Рисунок 4 (Image 4.tif).

Image-4
Рисунок 4.

В окне Comparing выбирается сравниваемые измерения шкалы Fogra в виде двух текстовых файлов. Функция производит расчет среднего цветоразличия, которое демонстрируется в поле Average Total. Превышение этого значения более 3 dE указывает на необходимость коррекции градационных кривых печати, которую можно выполнить за счет калибровки системы печати.

Следует еще раз заметить, что нашей целью является оценка дрейфа цветопередачи в течении времени, вызванную различными внешними и внутренними факторами работы печатной системы, для определенной фиксированной пары «печатная система - бумага». Если меняется сорт бумаги, то величина dE при сравнении шкал Fogra в большей степени будет определяться изменениями свой бумаги, а компенсировать это методикой калибровки крайне затруднительно. Лучшим решением будет построение отдельного профиля для новой комбинации «печатная система - бумага». Соответственно для этой новой пары и построеного для нее профиля ведется отдельная оценка изменения цветопередачи.

Примечание.

Если система цифровой печати не поддерживает технику калибровки, то единственной возможностью компенсации дрейфа цветопередачи является коррекция самого профиля, построенного для конкретной пары «система печати - бумага». Методика коррекции профиля – тема отдельной статьи.

Параметры настройки растрирования также способны изменить цветопередачу. Поэтому следует поддерживать постоянство параметров растрирования или формировать отдельные профили для каждого устанавливаемого значения этих параметров. Так наприме, растрирование по стохастическому методу дает цветовое отклонение по сравнению  с регулярным растром в среднем на 1,5...2 dE.

Основной вывод.

Для грамотной работы требуется: специально оборудованная комната, в которой поддерживается температура и влажность в рабочем диапазоне, несколько отстроенных цветовых профилей для разных типов бумаг и переодическая калибровка системы печати для компенсации изменений цветопередачи.