Unidad 1

Sistema de Impresión Offset El presente sistema de impresión basado en los principios de la litografía se caracteriza porque la imagen de la forma impresora no posee ni altos, ni bajos relieves con referencia a las zonas carentes de imagen. Esto significa que la zona de impresión y sin impresión están al mismo nivel o plano, es por ello que se lo conoce como un sistema de impresión en superficie, por este motivo para poder reproducir la imagen de forma impresa es necesario interactuar bajo un complejo físico químico entre el agua y la tinta.

Por esta razón es que los cilindros de tinta que se apoyan y giran sobre la superficie de la forma impresora pueden entintar solo las zonas de imagen, sin dejar huella de tinta en las zonas carentes de imagen, para ello es necesario que tinta reciba micro gotas de agua de la forma impresora pre-humectada a través de los cilindros del sistema de mojado, que giran y se apoyan previamente en la forma impresora al mismo tiempo, este fenómeno es inevitable y se lo conoce como emulsión agua tinta.

Este procedimiento es necesario, ya que sin él no se podría lograr el entintado de la imagen, para luego transportar la imagen pre-entintada a la superficie de la mantilla de impresión, revestida con material de caucho, encargada de transferir la imagen al soporte, por esta razón la impresión en el soporte se obtiene a través de un método de impresión por transferencia indirecta.

Para poder cumplir con el presente propósito la máquina impresora esta conformada por el corazón central, conocido con el nombre de cuerpo impresor, el mismo esta configurado por las siguientes partes:

1 - Sistema de humectado

2 - Sistema de entintado

3 - Cilindro porta plancha

4 - Cilindro porta mantilla

5 - Cilindro de impresión

El cuerpo impresor o impresores dependiendo de la configuración de la máquina impresora, esta acompañado de un sistema que encarga de alimentar los soportes destinados a la impresión en forma automática y retirarlo al mismo tiempo una vez impreso, el presente sistema se lo conoce con el nombre de sistema de marcado de alimentación y salida de pliegos.

Dependiendo de la tecnología de la unidad de impresión los presentes sistemas poseen una serie de dispositivos que trabajan de forma sincronizada controlando y acompañando al soporte durante todo el proceso de impresión.

A continuación, estudiaremos las partes que componen el cuerpo impresor y las funciones que desempeñan los distintos elementos que forman parte de cada una de ellas

Composición del Sistema de Mojado Entre todos los sistemas de impresión que se encuentran hoy en día, el único que en su proceso interviene de una forma directa el agua es el Offset. Este sistema de impresión se basa en el principio fisicoquímico de la repulsión entre la tinta y el agua, siendo precisamente esta la parte más difícil de controlar por la gran influencia que tiene en el ambiente del taller (Fig. 1).

(Fig.1)

Al tratarse de un sistema originado de la litografía, nos damos cuenta de cómo se a avanzado a pasos agigantados desde que se daba el agua a mano con un trapo, después con una esponja, luego con un rodillo recubierto de felpa cosida a mano por el operario, con muletones de algodón, muletones sintéticos, hasta el tan conocido sistema agua-alcohol.

El sistema agua-alcohol también desde su período inicial hasta nuestros días ha sufrido mejoras, que ha comenzado con la eliminación total de los muletones y la aparición del sistema continuo y los rodillos puente.

El rodillo puente une las baterías de entintado y mojado, se consigue una mejor distribución del agua y la tinta sobre la superficie de la plancha, lo que implica la reducción progresiva de agua y tinta en el impreso con mayor brillo y densidad (Fig. 2).

(Fig. 2)

La misión del sistema de mojado es aplicar una fina película de agua sobre toda la superficie de la plancha. Para lograr esta distribución perfecta sobre la plancha, se requiere una dosificación de aditivo y alcohol de forma constante en el equipo de mojado, de modo que, tanto en el inicio de la tirada como en producción, exista un equilibrio entre la tinta y el agua, que corresponde al fundamento principal del offset.

El mejor sistema de mojado es el que distribuye uniformemente el agua sobre toda la superficie de la plancha, la mejor agua de mojado es aquella que con menos cantidad limpia la superficie de la plancha sin dejar restos de tinta ni posteriormente velo en el impreso. Más adelante hablamos de los aditivos que debe llevar a cabo el agua para alcanzar esta limpieza.

El equilibrio agua-tinta depende de varios condicionantes, de los que destacamos como principales:

1 -Tinta: viscosidad, transparencia, temperatura, aditivos, densidad.

2 -Máquina: paradas y arrancadas, pre-mojados y variaciones de velocidad.

3 -Rodillos: materiales, regulaciones, durezas, productos de limpieza.

4- Planchas: superficie hidrifílica del metal, rugosidad, limpiadores de planchas.

5- Aditivos: pH, dureza, conductividad, densidad, tensioactivos.

Esta complejidad impide la existencia de un sistema de mojado en común para todas las máquinas, que dependen del fabricante, el trabajo que se realiza, el tipo de tinta, los soportes de impresión, etc.

Por este motivo, el sistema de mojado de una máquina offset de formato chico es distinto del de una máquina de gran formato y este a su vez se diferencia del de una rotativa comercial o de periódico (Fig. 3).

(Fig. 3)

Otro capítulo importante es la facilidad de uso (limpieza, mantenimiento, etc.) en el sistema de mojado. Mínimo cuidado, buen manejo y accesibilidad al dispositivo humectador completo, así como el rápido montaje y desmontaje de los rodillos, son aspectos primordiales a la hora de diseñar el dispositivo ideal de una máquina.

Aunque el sistema de mojado más conocido en las máquinas sea el sistema de agua alcohol, las necesidades de cumplir con las nuevas normas europeas más estrictas en el campo de la emisión de compuestos orgánicos volátiles (COV) han dado pie a la investigación en sistemas que prescindan del alcohol isopropílico

Estas normas responden al deseo de los legisladores de dar mayor importancia en la actualidad, en la seguridad en el trabajo y a la protección del medio ambiente.

Una variante al uso de los (COV) es la utilización de compuestos alternativos con características similares, junto con rodillos con superficies hidrófilas especiales (rodillos de caucho y cerámico) que imprimen con una calidad aceptable.

No hace muchos años, aparecieron en el mercado planchas Offset sin agua, distintas a las planchas de fotopolímero que se utiliza en el Offset en seco. Estas planchas presentadas por los años 80 en la DRUPA, causaron un gran impacto al imprimir sin agua y manteniendo la zona imagen de la plancha a la misma altura que las planchas pre-sensibilizadas del mercado.

La principal cualidad de esta plancha es la zona de no imagen repele la tinta no por el contacto con el agua, sino por el uso de una silicona que por sus características químicas, repele la tinta cuando esta no sobrepasa cierta temperatura.

Para evitar problemas de engrase y velo durante la tirada es necesario refrigerar la tinta, que llega a la plancha y a la batería de entintado.

El comportamiento en máquina de esta plancha es igual por no decir mejor. Debido a la inexistencia del agua de mojado, la entonación del impreso no se ve afectada por los cambios de temperatura y humedad que se manifiestan en el ambiente del taller (Fig. 4).

(Fig. 4)

Después de estas consideraciones, que nos han servido para introducir al tema, analizaremos los sistemas de mojado que se utilizan actualmente.

No todos los rodillos pueden transportar el agua en el sistema de mojado de una máquina de impresión offset. El tratamiento los revestimientos en los rodillos de agua mejora características especificas optimizando el transporte de una fina película de agua, con el fin de que pueda llegar uniformemente a la plancha, evitando acumulaciones de agua y tinta.

Los revestimientos de rodillos deben reunir características específicas, como un diámetro uniforme, un perfecto acabado superficial y que el revestimiento de caucho utilizado en los rodillos sea lo más hidrófilo posible.

También va a influir mucho el grado de dureza de los revestimientos y por supuesto, que los rodillos de superficie dura ubicados entre los rodillos con revestimiento de caucho, tienen que ser también materiales hidrófilos: como el cromo, acero inoxidable o aluminio, para determinar un buen comportamiento en la distribución la fina película de agua hacia la superficie de la plancha.

Actualmente, el metal más empleado en las mesas distribuidoras y en los rodillos en inmersos metálicos es el cromo (Fig. 5).

(Fig. 5)

Podemos clasificar los rodillos del sistema de mojado según su constitución y la función que realizan, para alcanzar la uniformidad en la distribución del agua de mojado, la mesa distribuidora, el rodillo dador y los demás rodillos que componen el sistema de mojado tienen que poseer un revestimiento de superficie hidrófilo.

Tipos de constitución

Básicamente todos los rodillos están constituidos por un núcleo, llamado, generalmente, eje o alma (Fig. 6).

(Fig. 6)

La diferencia entre los rodillos esta en el material que se utiliza en la terminación del acabado superficial, donde se puede tener encontrar 4 tipos de acabados

Rodillo metálico desnudo

Se manejan materiales que permiten la transmisión de una fina película de agua hasta la plancha, Estos materiales son de carácter hidrófilo, es decir, materiales receptores de agua: cromo, acero inoxidable o aluminio (Fig. 7)

(Fig. 7)

Rodillo de caucho o material sintético

En este caso el rodillo está revestido con un material de caucho relativamente blando, antiguamente el cilindro estaba revestido por caucho natural y que en la actualidad se trata de un revestimiento de material sintético (Caucho) cuya resistencia es mayor.

El presente revestimiento presenta ventajas, respecto a los rodillos recubiertos con paño de tela, debido a que no se desprenden fibras y la limpieza se puede realizar junto con la batería de entintado y su superficie posee un revestimiento especial para que sea superficialmente hidrófilo (Fig. 8)

(Fig. 8)

Rodillo con revestimiento

Hasta ahora hemos visto principalmente los rodillos que se utilizan en el sistema de mojado agua-alcohol.

Hemos mencionado que los rodillos tienen que poseer un buen acabado superficial y que, además, se deben utilizar revestimiento de caucho lo más hidrófilo posibles son las encargadas de dar agua a la plancha y mantener la entrega última fina película de agua.

A continuación, veremos los rodillos del sistema de mojado convencional o recubiertos con paño de tela o muletón sintético. Estos rodillos recubiertos con paño son los encargados de mantener y transportar la película de agua lo más fina posible en este sistema de mojado, deben poseer un correcto acabado superficial y una dureza de goma adecuada (entre 45 y 50 ° Shore A). Se usa para retener el agua en la batería porque el tomador en estos sistemas de mojado no gira de forma continua, sino de forma intermitente (Fig. 9).

(Fig. 9)

¿Se puede utilizar el sistema convencional con alcohol?

No es posible, por tres motivos:

1. Es necesario un sistema de refrigeración que evite la evaporación rápida del alcohol

2. La eliminación del paño de tela o muletón de los rodillos disminuye le diámetro exterior del rodillo, lo que implica tener que cambiarlo por otro rodillo para llegar al mismo diámetro exterior

3. La dureza de la goma para rodillos con paño de tela o muletón oscila entre (45º - 50° Shore A). la presente dureza es excesiva, provocando ráfagas horizontales causadas por el salto del cilindro en el final e inicio del borde de pinza de la plancha

Es necesario utilizar revestimiento de caucho blandos que oscilan entre (25º – 30º Shore A) con un aro de goma muy dura ubicada en los extremos, que cumple la función de hacer rodar el rodillo en la superficie del aro de contacto del cilindro porta plancha, evitando saltos en el final e inicio del borde de pinza de la plancha. (Fig. 10).

(Fig. 10)

En algunas máquinas que han incorporado estos cambios, se ha llegado a producir con cierta calidad, pero le falta el sistema continuo para producir con mayor calidad y sobre todo, a mayor velocidad de producción.

Este revestimiento ha evolucionado junto con las máquinas. Se ha pasado del paño de tela o muletón de algodón o hilo a las fibras sintéticas actuales que no desprenden fibras, ya sea por el rozamiento con las planchas, la limpieza o el escurrido del excedente de agua previo a la colocación de los rodillos en la máquina.

Según el tipo de acción que realice el rodillo revestido con tela o muletón en el sistema de mojado, su eje o alma será de material de caucho o metálico. Si su función es tomar agua de la bandeja, su eje o alma es de material de acero, con revestimiento de tela o sin revestimiento de tela.

En cambio, cuando el rodillo tiene la función de transmitir el agua recibida, el eje o alma esta revestida en material de caucho con un recubrimiento de tela o muletón sintético.

Rodillos cerámicos

Recordamos que la humectación de la plancha está influenciada por una serie de factores ya enumerados, ahora vamos a comentar brevemente la tensión superficial.

La tensión superficial se puede definir como la resistencia que ofrece un líquido a la hora de expandirse. Cuando el contacto se establece entre dos líquidos o entre un líquido y un sólido nos referimos a este fenómeno como tensión interfacial.

Esta tensión se reduce gracias al agregado del concentrado de mojado en el agua para preparar la solución de mojado. El concentrado que posee componentes muy específicos, en los cuales encontramos los llamados agentes humectantes o tensioactivos.

Por otra parte, se consigue también reducir la tensión con la utilización de materiales especiales para el revestimiento de los rodillos, como por ejemplo la cerámica.

Los rodillos cerámicos poseen eje o alma de acero inoxidable y mediante un baño electrolítico se le adhiere una finísima capa (micras) de una cerámica especial, que consigue que una gota de solución de mojado se "estire" (Fig. 11).

(Fig. 11)

Función de los rodillos

Cada rodillo del sistema de mojado, desarrolla una función concreta dentro del objetivo global de transmitir la película de agua sobre la plancha, La función de cada uno es la siguiente:

Rodillos Inmerso:

Como su propio nombre indica, va introducido en la fuente de alimentación o batea de agua de nivel constante, proporcionado al tomador o al rodillo dosificador una cantidad de agua adecuada para la realización del impreso.

La cantidad de agua en cualquiera de los dos casos, varia con la velocidad que aplicamos al rodillo inmerso, en el caso del sistema de mojado en continuo, o con el número de tomas que apliquemos, en el caso del sistema de mojado intermitente o tomador.

Su función consiste en recoger una película de agua al girar levemente sumergido en ella. El espesor de la película recogida dependerá sencillamente de la estructura y acabado superficial del rodillo y de la viscosidad de la solución de mojado. El rodillo puede ser de cromo, acero inoxidable o aluminio desnudo o con recubrimiento de hilo

En las máquinas de última generación y principalmente en las que incorporan el sistema agua-alcohol, este rodillo no necesita ningún revestimiento (Fig. 12)

(Fig. 12)

Rodillos Tomador:

Este rodillo es característico en el sistema de mojado convencional y en algunas variantes del mismo. Tiene como función trasladar la cantidad de agua de mojado requerida, desde el rodillo inmerso hasta la mesa distribuidora del sistema.

El rodillo tomador debe ir recubierto con paño de o muletón para transmitir el agua sin gotear (Fig. 13).

(Fig. 13)

Rodillo dosificador:

El presente rodillo cumple la función de regular del espesor de la película de agua transmitida en los sistemas de mojado de tipo continuo. Esta función se consigue mediante un rodillo especial que va apoyado sobre el rodillo inmerso y cuyo movimiento relativo o en ajuste de presión de contacto constituye en la acción de regular de la película de agua.

Cuando el rodillo inmerso es metálico, el dosificador posee una superficie blanda constituida por un revestimiento de caucho de dureza baja (Fig. 14).

(Fig. 14)

Mesa distribuidora:

Este rodillo tiene un movimiento axial de vaivén para distribuir la película recibida del dosificador. Su construcción es siempre tipo metálico, de material de acero inoxidable o revestido con una película de cromo, ya sea liso o rugoso (Fig. 15).

(Fig. 15)

Es sabido que el agua se transporte mejor en las superficies ásperas que lisas, por lo tanto una superficie lisa con esmerilado mate es más fácil de mojar que una superficie pulida, de ahí que determinados fabricantes han introducidos algún rodillo con superficie rugosa, como por ejemplo la marca Heidelberg en el sistema Alcolor (Fig. 16).

(Fig. 16)

Rodillo dador:

Estos rodillos, según el sistema de mojado que tengamos convencional o agua-alcohol, pueden ser dos para el primer sistema y uno para el segundo y su función principal en ambos casos es mojar toda la superficie que no posee imagen en la plancha. (Fig. 17).

(Fig. 17)

El sistema de mojado convencional, como veníamos anteriormente, para poder distribuir mejor la película de agua sobre la superficie de la plancha, estos rodillos poseen un recubrimiento de tela o muletón de algodón o de material sintético.

En la actualidad los muletones sintéticos son más utilizados, ya que distribuyen mejor el agua sobre la plancha y no desprenden fibras durante la tirada, eliminando así el problema de las moteado que los muletones de algodón solían dejar en las planchas.

Este rodillo, también conocido con el nombre de rodillo mojador, es el encargado de mojar las zonas que no poseen imagen en la plancha de material de (aluminio).

Cuando el sistema de mojado trabaja con soluciones mojado convencionales, este rodillo suele ir revestido con tela o muletón, como hemos comentado anteriormente.

En cambio, en el sistema de mojado agua-alcohol, el rodillo mojador posee un revestimiento de caucho o material sintético sin recubrir, gracias a que la película transmitida en la superficie del revestimiento el agua tiene un espesor inferior al sufrir una tensión superficial más baja (Fig. 18)

(Fig. 18)