19a. Tisk z hloubky.
Podstata tisku z hloubky spočívá v tom, že tiskové prvky jsou mechanickým nebo chemickým způsobem vyhloubeny pod úroveň povrchu hladké TF. Do takto vzniklých míst se vtírá hlubotisková barva a z ostatních míst je stírána ocelovým stěračem, dříve gumovým. Průmyslově je tisk z hloubky realizován jako hlubotisk, ocelotisk nebo tampónový tisk. Mezi umělecké techniky tisku z hloubky patří v dnešní době mědiryt, oceloryt, tečkovaná rytina a suchá jehla.
Historii hlubotisku nalezneme již v 70. letech 19. století, kdy vídeňský Čech Karel Václav Klíč objevil heliogravuru, která je předchůdcem dnešního hlubisku. Už koncem 19. století byly sestrojeny první hlubotiskové stroje a rychlý rozvoj následuje i v prvních letech 20. století, nejdříve jsou vyráběny jednobarvové archové stroje a zanedlouho vedle nich vznikají i stroje rotační.
Dnes se jako tisková forma už nepoužívá deska ale válec. Hlubotisk je realizován jako rotační tisk, tisková forma je tedy fixována na formovém válci. Původně se jednalo, obdobně jako u ofsetu, o desku, v tomto případě měděná, do které byl vyleptán hlubotiskový reliéf. Tato deska obepínala formový válec. Po vytištění nákladu se reliéf obrousil a deska měla několikanásobné použití.U hlubotisku jsou tiskové prvky zahloubeny v tiskové formě, tzn. Že jsou tvořeny jamkami, které jsou naplněny řídkou, nízkoviskózní barvou. Přebytečná barva se z povrchu tiskové formy stírá ocelovou stěrkou. Aby tisková barva nebyla pružným ocelovým stěračem vytírána z vyhloubených tiskových míst, musí být kresba, jak tónová tak perová, rozdělena hlubotiskovou sítí na jednotlivé body. Plochy překážek mezi jednotlivými body slouží jako opora pro ocelový stěrač a tisková barva tak zůstává v zahloubených tisknoucích místech. Z vyhloubených jamek, ve kterých barva ulpívá, je přenášena prostřednictvím tlaku na potiskovaný materiál.
Podle charakteru tiskových prvků dělíme hlubotisk na:
Klasický hlubotisk: který má tiskové body konstantní v ploše, ale variabilní v hloubce. Různá tónová hodnota obrazu je vytvářena různou výškou nánosu barvy, podle hloubky tiskové jamky.
Autotypický hlubotisk: má tiskové jamky variabilní v ploše, ale konstantní v hloubce.
Poloautotypický hlubotisk: má tiskové jamky variabilní v ploše i v hloubce.
Tiskovou formu tedy v dnešní době tvoří válec a příprava hlubotiskového válce se provádí tak, že nejprve na ocelové jádro válce naneseme tenkou vrstvu niklu, tomuto procesu říkame galvanické niklování, potom se provádí galvanicky nanáší vrstva mědi. Po nanesení měděné vrstvy se provádí leptání tiskových bodů, jamek. Měď se leptá chloridem železitým. Na vyleptanou měděnou vrstvu se galvanicky nanáší vrstva chromu, provádí se elektrolýzou v galvanických vanách a slouží jako ochrana měděné vrstvy před poškozením.
Avšak abychom věděly, která místa budou na hlubotiskovém válci tisknoucí a která netisknoucí, respektive, která místa budeme leptat, musíme na povrch válce přenést daný obraz. Přenos obrazu na hlubotiskovou formu se dělá buď fotochemickým způsobem nebo elektromechanickým způsobem a nebo optoelektronickým způsobem.
Při fotochemickém zpracování hlubotiskových forem je využívano světlocitlivých vlastností chromované želatiny nanesené na papírové nebo jiné podložce, která po vykopírování hlubotiskové sítě a perového nebo tónového diapozitivu vytvoří účinkem světla základy vytvrzeného reliéfu. Tento pigmentový papír je následně přenesen na povrch tiskového válce a příslušnými operacemi je fixován na povrch, a to včetně odstranění nosné podložky a nevytvrzené želatiny a tisková forma je připravena k leptání. Protože není obrazová montáž kopírována přímo na tiskovou formu, je tento postup označován jako nepřímý způsob kopírování.
Existuje samozřejmě i přímý způsob kopírování.
Tiskové jamky, ale mohou být do povrchu válce i vyryty, tenro způsob přenosu obrazu nazýváme jako elektromechanický. Rytí tiskových prvků na formovém válci se provádí pomocí elektromagnetického rydla, které je zakončeno speciální diamntovou rycí jehlou. Jamky jsou pomocí jehly do povrchu formového válce vyrývány ve tvaru obráceného čtyřbokého jehlanu. Přepážky mezi jamkami jsou ve světlech širší a ve stínech užší. V jednom směru určuje hustotu sítě frekvence a rychlost otáček válců a v druhém směru je hustota určena rychlostí posunu snímací a rycí hlavy ve směru s osou rotačního válce. 4Ím je optická hustota vyšší, tím je jamka hlubší a vzhledem ke svému pyramidálním tvaru je větší i jejich průmět na povrch válce. Jamky jsou tedy variabilní v ploše i v hloubce.
Tiskové jamky, ale mohou být do povrchu válce i vypáleny pomocí laseru. Tento způsob přenosu nazýváme optoelektronický. Elektronicky řízený laserový paprsek je vytvořený počítačovým zpracováním předlohy a je uložený v počítači. Tento způsob, kdy data uložená v počítači optolektronicky nebo elktormechanicky převádímě na povrch hlubotiskového válce nazýváme Direct to gravure nebo-li DTG. Tiskové jamky se vypalují do válce davkrát modulovaným laserovým paprskem na základě dat v počítači podle snímaných optických hustot. Pohybem laseru ve směru osy válce a současnou rotací formového válce vzniká šroubovicová stopa vypálených jamek.
Hlubotiskem lze potiskovat širokou škálu materiálů jako jsou papíry, kartony, různé polymerní fólie, hliníkové fólie, grafické etikety, tapety, v menší míře tisk časopisů, katalogů, prospektů a v současné době se také používá při tisku flexibilních obalů. Díky přednostem této techniky si hlubotisk udržuje poměrně stállou klientelu zákazníků, má stabilní kvalitu a splňuje nejvyšší nároky na kvalitu ze všech tiskových technik nejlépe. Jeho velkou výhodou je možnost plynulé změny tiskové délky a možnost nekonečného tisku. Takže má celkově hlubotisk velké využití.
Tampónový tisk je specifická technika nepřímého hlubotisku, při kterém nanesená tisková barva na povrch veleptané formy je přenášená na povrch tampónu a dále při jeho deformaci podle tvaru potiskovaného předmětu tlakem na potiskovaný předmět.
Základy tampónového tisku lze sledovat v hodinářské a keramické výrobě. Kde ruční kreslení ciferníků a drobných motivů byla nahrazena jednoduchým přetiskováním rytin pomocí želatinových tampónů, vyrobených z kostní moučky a tvarovaných v odlévacích formách. Tisková strana tampónu se nahřála nad plamenem a po ochlazení vznikl lesklý a rovný povrch, jenže byl moc lepivý, tak se na jeho povrch nanesl jemný pudr a tím byla možnost přenosu barvy.
Podle tvaru tiskové formy rozlišujeme tamponový tisk s plochou tiskovou formou a rotační tampónový tisk, kdy tisková forma má podobu hlubotiskového válce. Tiskovou formou je tedy tisková deska nebo válec. Přenosovým prostředkem barvy je tedy prostorový tampon ze speciálního elastického materiálu. Tisková forma spolu s tamponem mají rozhodující význam pro kvalitu tisku. Podle požadavků jaké klademe na tisk, můžeme použít různé druhy tiskových forem jako ocelovou tiskvou formu, měděnou, plechovou nebo plastovou.
Ocelovou tiskovou formu používáme především tam, kde vyžadujeme vysokou přesnost soutisku nebo velký počet výtisků. Používají se desky z kalené oceli s malým obsahem chromu. Ocelová forma se připravuje fotochemickým způsobem. Na povrch desky nje nanesená negativní světlocitlivá vrstva citlivá na UV záření. Ovrstvení se provádí stříkáním nebo poléváním. Po osvětlení se neosvětlené části vymývají organickými rozpouštědly a osvětlené části zůstávají a tvoří stabilní vrstvu, která chrání netisknoucí místa. Leptání se používá roztok kyseliny dusičné ředěné destilovanou vodou, zaleptávájí se tisknoucí prvky apo leptání se forma očistí.
Měděná tisková forma se používá ve formě měděného plechu s obdobným zapracováním jako u mědirytu nebo u tiskové fromy v hlubotisku.
Plechová (planžetová) tisková forma se v poslední době stále více uplatňuje. Do těchto typů tiskových forem lze razit otvory, které mohou být využívány pro její přesné umístění. Vyrábí se ze speciálně tenké pásové oceli. Obvykle se upevňuje pomocí magnetické desky. Ovrstvovací, kopírovací a leptací způsob je obdobný jako u ocelových, nebo měděných tiskových desek. Někteří výrobci nabízejí ocelové desky již ovrstvené.
Plastová (fotopolymerová) tisková deska je dnes zřejmě nejpoužívanějším typem, zejména pro menší série potiskování do 15 až 30 tisíc potisků. Sestává se z kovového plechu a vrstvy fotopolymeru. Tyto desky existují v různých kvalitách a tloušťkách. Reliéf tiskové formy se připravuje obdobným způsobem jako fotopolymerní tiskové formy tak, že tiskové prvky se vyhlubují vymýváním vodou nebo směsí alkoholů, ev. speciálním vymývacím mediem. Tyto desky mají většinou tloušťku vrstvy 25 mm a dovolují i tisk bez rastru. Vzniká ovšem nebezpečí, že u větších ploch nebo čar může docházet k vytírání barvy i z vyleptaného prohloubení. Důsledkem je pak nepravidelná vrstva nanesené barvy. Proto se doporučuje v každém případě používat rastr.
Tamponový tisk se vyžívá při potisku různých prostorových předmětů, jako jsou např. Osvětlovací tělesa, autopříslušenství, počítačové prvky, sklo, domácí potřeby, keramika, kosmetika, hračky, sportovní potřeby, zbraně, reklamní předměty, nástroje a jiné.
Princip mědirytu spočívá ve vyrytí kresby ocelovými rydly do hladkého povrchu měděné desky.
Technika lineární rytiny v mědi je nejstarší technika tisku z hloubky. Jejím předchůdcem byla technika zvaná NIELLO jíž italští kovorytci v polovině 15. století prováděli ozdobné práce ve zlatě, stříbře a jiných kovech. Druhým velkým centrem, kde se vyvíjel mědiryt nezávisle na práci italských mistrů, bylo Německo. Z Horního Porýní pochází 1. datovaný mědiryt Bičování Krista (1446). Výrazové přednosti jemného mědirytu před hlubším dřevořezem získaly pro práci v této technice řadu významných umělců. Jako i v jiných technikách, patří i zde mezi nejznámější tvorba Albrechta Dürera. Na přelomu 16. a 17. století se obliba mědirytu rozšířila i do ostatních zemí, zejména do Francie a Nizozemí. Mnozí mědirytci se specializovali na reprodukování děl slavných malířů s naprostou věrností a ve vynikající kvalitě. Postupem času začala tato ušlechtilá, i když náročná technika, pomalu upadat. Umělci stále častěji dávali přednost technice leptu umožňující práci rychlejší, snazší a kresebnější. V dnešní době se s mědirytem setkáváme pouze v ateliérech grafiků, ovšem i tak velmi omezeně.
Hlubotiskové stroje dělíme podle tvaru potiskovaného materiálu na- archové a kotoučové a podle barevnosti na jednobarevné a vícebarevné
Archové stroje se téměř přestaly vyrábět a průmyslová výroba se přenesla na kotoučové stroje, které mají mnoho předností, zejména větší výkon. Pro potiskování obalů se výhradně používají stroje kotoučové.
Kotoučové stroje jsou dnes hlavními tiskovými prostředky hlubotiskové techniky.
Hlubotiskový stroj se skládá z tlakového, kovového válce, formového válce, stěrače a barevníku. Každá tisková jednotka má své sušící zařízení s intenzivním odsáváním nasyceného vzduchu. Odsátý vzduch nasycený odpařenými rozpouštědly je veden do rekuperačního zařízení, kde se z něj zpětně získávají rozpouštědla za vzniku tepla, které lze použít například pro vytápění tiskárny. Barevníky hlubotiskových strojů jsou relativně jednoduché. Barva má velmi nízkou viskozitu a není ji třeba roztírat. Velmi často se jedná o jeden ponorný navalovací válec, který se brodí v barvě a tu nanáší na válec formový. V barvě však může být částečně ponořen přímo válec formový a nebo se používají varianty, kdy je barva na formový válec nastřikována tryskami. Moderní barevníky jsou vybaveny zásobníkem s cirkulací a filtrací barvy. Často jsou barevníky se zásobníky mobilní a lze je přemisťovat mezi tiskovými jednotkami. Důležitou součástí jednotky je stěrač (rakle). Jedná se o většinou ocelový nůž. Který stírá přebytečnou barvu z netisknoucích prvků. Stěrač má velký vliv na kvalitu tisku. Jeho postavení (pozitivní, negativní), sklon, přítlak a také boční pohyb, který stěrač musí vykonávat, ovlivňuje množství nanášené barvy a tudíž i gradační hodnoty tisku, kontrast, ostrost. Stěrače jsou dnes k formovému válci přistavovány pneumaticky. Jejich přítlak je tedy regulován pomocí stlačeného vzduchu. V hlubotisku bývají tiskové jednotky řazeny za sebou, tlakový válec je v horní části TJ, pod ním je válec formový a barevník je úplně vespod. Pás papíru je bezprostředně po tisku veden nad tiskovou jednotku, kde je vertikálně umístěné sušící a odsávací zařízení. Díky sušení jsou jednotlivé tiskové věže velmi vysoké, samotná tisková část je však pouze v jejich spodní části. Kotoučové stroje pak mají samozřejmě odvíječe (často s automatickou výměnou rolí), vtahovací jednotky atd. podobně jako jiné kotoučové stroje. Na konci stroje bývá integrovaný skládací aparát, řezání na archy či navíjení do role. Všechny varianty se v hlubotisku používají – záleží na tištěném sortimentu. Samozřejmostí jsou elektronická zařízení pro kontrolu vedení pásu strojem, soutisku a vybarvení.
