Poradnik doboru
tamponów poligraficznych

Kształt tamponu — klucz do jakości

Kształt drukowanego przedmiotu jest głównym czynnikiem determinującym kształt tamponu. Tampon powinien mieć działanie toczne — jest kompresowany na powierzchni matrycy i drukowanego przedmiotu jednocześnie. Płynne zwiększanie powierzchni styku zaczyna się w punkcie szczytu i przemieszcza na zewnątrz, wypychając powietrze spomiędzy tamponu a matrycy/detalu.

Dążymy do przeniesienia obrazu bez tworzenia kąta zerowego między tamponem a powierzchnią, na którą jest ściskany. Tampon musi być wystarczająco stromy, aby kompresować się odpowiednio mocno — pobrać cały obraz i przenieść go bez zatrzymywania powietrza. Im bardziej stromy kąt tamponu i większa jego masa, tym lepiej.

Kształty bazowe

W tampografii tylko kilka kształtów uważanych jest za bazowe. Kolejne warianty w katalogach dostawców są rozwinięciem kształtów bazowych:

Kwadratowe i prostokątne — najpopularniejsze na rynku obok okrągłych. Można drukować z powodzeniem na tych samych produktach, stosując te dwa kształty zamiennie. Tampony prostokątne z dużym kątem zejścia miewają dwie płaszczyzny zejścia, co wprowadza zmienne do zniekształcenia obrazu.
Okrągłe — preferowane, gdy zapewniają najbardziej koncentryczną kompresję. Jeśli nadruk ulega w tym przypadku zniekształceniu, jest to w miarę równomierne.
Łódkowe (siodłowe) — zmodyfikowany tampon o kształcie prostokąta, zaprojektowany tak aby umożliwić transfer grafiki liniowej. Klasycznym zastosowaniem jest druk na korpusach i klipsach długopisów. Drukują swoim szczytem i z uwagi na największy nacisk w tym miejscu gorzej oddają farbę tą częścią.
W kształcie litery V — formowane tak, aby szczyt miał ostrą fazę. Transfer obrazu odbywa się po jednej lub drugiej stronie wierzchołka. Kiedy jedna strona zużyje się, odwracamy tampon o 180° i używamy drugiej strony.
Niestandardowe (specjalne) — konstrukcje hybrydowe obejmujące jeden lub więcej z czterech podstawowych kształtów. Tampony specjalne są tworzone od początku pod konkretne zamówienie i konkretny projekt.

Lokalizacja obrazu na tamponie

Lokalizacja obrazu na tamponie jest bardzo istotna. Podczas kompresji punkt szczytu może uwięzić powietrze, dlatego najszybciej osiąga ugięcie zerowe. Z tego powodu zaleca się unikanie umieszczania czubka tamponu bezpośrednio na obrazie, chyba że jest to absolutnie konieczne, dobór tamponów trzeba traktować bardzo często jako sztukę kompromisu.

Często niedoświadczeni operatorzy umieszczają punkt szczytu na środku obrazu, stwarzając sobie problem z jakością transferu. Jeśli nie możesz zmienić położenia tamponu z powodu ograniczeń mechanicznych — zmień położenie obrazu na matrycy.

Rozmiar tamponu

Rozmiar drukowanego obrazu i wielkość użytego tampografu determinują wielkość optymalnego tamponu. Przy określaniu rozmiaru zawsze kierujemy się zasadą: „Większy jest lepszy". Przekątna drukowanego obrazu powinna osiągać maksymalnie 80% długości, szerokości i wymiaru przekątnej tamponu. Większe wartości mogą skutkować zniekształceniami obrazu w trakcie jego pobierania lub transferu.

Istotne są również parametry użytej maszyny i wielkość matrycy. Tampograf musi być w stanie skutecznie docisnąć tampon na tyle, aby pobrać i przenieść cały obraz. Proces powinien odbywać się bez kontaktu z jakąkolwiek częścią maszyny (uchwyt kałamarza, matrycy etc.).

Twardość tamponów — skale Shore'a

Tampony to płynny materiał bazowy, olej silikonowy i katalizator. Ilość materiału bazowego stanowi o masie tamponu. Ilość oleju dodanego do bazy decyduje o jego twardości, a katalizator umożliwia utwardzenie tamponu w formie. Kolor tamponów może pochodzić z materiału podstawowego lub katalizatora.

W tampografii twardość tamponów określana jest w stopniach Shore'a. Albert F. Shore wynalazł około 1915 r. przyrząd nazwany durometrem. Do materiałów miękkich stosowane są twardościomierze typu 00 i A. W tampografii używana jest głównie skala A, choć do bardzo miękkich tamponów (np. do druku na bombkach choinkowych) stosowana jest skala 00. Najczęściej spotykany przedział to skala A — 4–15 ShA.

Najlepszą jakość druku uzyskujemy przy użyciu twardych tamponów. Mają one większą zdolność do pobierania większej ilości farby z matrycy i to tej samej głębokości trawienia niż ich miękkie odpowiedniki. W konsekwencji pozwala to uzyskać lepsze krycie na powierzchniach transparentnych. Miękkie tampony najlepiej sprawdzają się na dużych powierzchniach druku oraz powierzchniach zaokrąglonych i wypukłych, są również nieocenione w druku przedmiotów delikatnych.

Zalecany docisk tamponów

Jednym z powszechnych błędów popełnianych przez nowych operatorów jest stosowanie zbyt dużych docisków. Zalecamy użycie minimalnego nacisku tamponu do pobrania i wydrukowania obrazu. Używając niewielkiej siły, zmniejszamy zużycie tamponu i ograniczamy zniekształcenia obrazu przez nadmierne ugięcie.

Sposób na określenie najmniejszej wystarczającej siły docisku jest banalnie prosty, zwłaszcza w maszynach numerycznych TOSH: po uzyskaniu zadowalającego transferu całego obrazu zmniejszamy siłę docisku tamponu do matrycy, aż tampon przestanie transferować cały obraz na detal. W momencie osiągnięcia tej wartości zwiększamy siłę docisku o 1 mm, tak aby wykonać pełny transfer w każdym cyklu. Analogicznie postępujemy z ustawieniem nacisku tamponu na detal.

Podstawy montażowe

W celu stabilnego i powtarzalnego montażu miękkiej gumy silikonowej tampon zawsze umieszczony jest na jakiegoś rodzaju podstawie. Mogą być wykonane z drewna, aluminium, stali lub tworzywa sztucznego. W zależności od rodzaju mocowania w podstawach drewnianych znajdują się nakrętki kłowe umieszczone w centralnej części. Podstawy aluminiowe są prawie zawsze gwintowane — najczęściej spotykanym gwintem jest rozmiar 5,6 lub 8 mm ze skokiem metrycznym.

Wykończenie powierzchni drukującej

Powszechną praktyką producentów jest dostarczanie tamponów silikonowych o wysokim połysku. Okazuje się jednak, że lepiej transferują farbę tampony z satynową powierzchnią drukującą. Jednakże uzyskanie jednolitej satynowej powierzchni jest dużo trudniejsze w procesie produkcyjnym, dlatego dostawcy często z niego rezygnują — częściej spotykamy tampony błyszczące.

Największą zauważalną różnicę możemy dostrzec drukując duże, jednolite kryjące powierzchnie. Farba jest transferowana łatwiej, a jej powierzchnia jest bardziej jednolita. Jeśli mamy nowy matowy tampon od dostawcy, który wie o czym mówi, nie bójmy się go użyć.

Aktywacja i czyszczenie tamponów

Zanim tampony będzie można efektywnie wykorzystać, muszą zostać „aktywowane". W większości przypadków aktywacja odbywa się przez usunięcie nadmiaru oleju silikonowego (który również nadaje połysk). Aktywacja tamponu ma umożliwić dobre pobieranie i przenoszenie farby podczas procesu drukowania.

Zwykle stosuje się silny rozpuszczalnik (taki jak przyspieszacz), który wstępnie usuwa nadmiar oleju silikonowego. Dozwolone jest także użycie rozcieńczalnika stosowanego w kałamarzu. Użycie zbyt dużej ilości może uszkodzić tampon i skrócić jego żywotność.

Na początku produkcji najlepszą metodą czyszczenia tamponu (w celu usunięcia zanieczyszczeń stałych, zaschniętej farby i kurzu) jest użycie wysokiej jakości taśmy pakowej. Przemysłowe tampografy wyposażone w moduł czyszczenia tamponów działają na tej samej zasadzie — tampon odciska się na platformie pokrytej rozwiniętym kawałkiem taśmy. W tym przypadku taśmy są wiele wyższej jakości, co umożliwia ich wielokrotne wykorzystanie.

Wytrzymałość tamponu

W wielu zastosowaniach tampon silikonowy potrafi wytrzymać nawet 250 tys. odbitek, a przekraczanie 50 tys. wydruków jest powszechne.

I odwrotnie, niektóre tampony są całkowicie zniszczone zanim jeszcze wydrukują jeden detal. Taka katastrofa ma zwykle miejsce podczas ustawiania maszyny, kiedy docisk tamponu został ustawiony na zbyt dużą odległość skoku. Tampon mocno uderza w matrycę lub uchwyt kałamarza — efektem może być całkowite zniszczenie tamponu, porysowanie lub zniszczenie powierzchni drukującej, w krytycznym przypadku jej rozerwanie.

Wpływ na żywotność tamponu mają również farby zawierające agresywne rozpuszczalniki lub utwardzacze, które podczas druku będą wchłaniane przez tampon. Nieunikniona absorpcja rozpuszczalnika spowoduje „pęcznienie" obszaru obrazu na tamponie, co ostatecznie wpłynie na jakość druku. Należy wtedy zatrzymać maszynę i wymienić „spuchnięty" tampon na inny tego samego modelu — po odparowaniu rozpuszczalników tampon wróci do pierwotnego rozmiaru. Stosując zasadę zmianową, osiągniemy najdłuższą żywotność tamponu.

Transport i przechowywanie

Powierzchnia tamponu jest najbardziej wrażliwa na uszkodzenia mechaniczne. Każda niedoskonałość tej płaszczyzny może się znaleźć w polu druku, skutkując nadrukiem o słabszej niż zakładana jakości. Transport tamponów powinien się odbywać z zachowaniem szczególnej ostrożności. Niektórzy producenci używają nakładek chroniących powierzchnię transferową, inni przyklejają tampony gorącym klejem do powierzchni sztywnego kartonu. Należy kategorycznie unikać stawiania tamponów na ich powierzchni drukującej.

Najlepsze warunki przechowywania to temperatura około 18°C, zaciemnione miejsce, nienarażone na światło słoneczne lub zmiany temperatury. Olej silikonowy zawarty w mieszance silikonu jest kluczowy, jeśli chodzi o możliwości transferowe tamponu. W przypadku przechowywania tamponu blisko źródeł ciepła, olej odparuje z silikonu — może się więc okazać, że nawet tampon po 12 miesiącach nie będzie miał już tak dobrych właściwości transferowych.

Kontrola jakości tamponów

Materiały eksploatacyjne o niskiej jakości mogą zniweczyć szanse na uzyskanie wysokiej jakości wydruków. Tampony powinny być produkowane w czystym środowisku, użyta mieszanka silikonu nie powinna mieć skaz na powierzchni druku, niedozwolone są ciała obce i odpryski podstaw drewnianych lub aluminiowych. Guma silikonowa powinna być dobrze zwulkanizowana z podstawą. Dookoła nie powinno być pęcherzy powietrza, które mogą powodować nierówne ugięcie lub oderwanie tamponu od podstawy.

W zależności od użytego twardościomierza, odchyłki nie powinny być większe niż ±5 (w skali Shore'a 00) i ±1–2 (w skali Shore'a A). Każdy tampon powinien być odpowiednio i trwale oznaczony, dzięki temu nawet po roku możliwe jest zidentyfikowanie modelu, twardości i dostawcy.

Tampony rotacyjne

Tampony rotacyjne są zwykle całkowicie okrągłe, pełne. W przypadkach, w których stosowane są matryce fotopolimerowe, są one nacinane, aby uniknąć ściskania klamer utrzymujących matrycę w bębnie. Tampony tego typu charakteryzują się dużo większą twardością (45–55 ShA), a ich część silikonowa, w zależności od projektu tampografu rotacyjnego, może być wymieniana przez użytkownika. Tampony te podlegają tym samym wskazaniom użytkowania co tradycyjne.

Drukowanie teksturowanych powierzchni

Drukowanie powierzchni teksturowanych wymaga doświadczenia, a może przede wszystkim wiedzy. Każdy operator, który mianuje siebie drukarzem tamponowym, powinien znać zasady i umieć sobie poradzić z drukowaniem podstawowych powierzchni teksturowanych.

Niektórych tekstur po prostu nie da się wypełnić metodą tampografii, niezależnie od tego, jak twardego lub ostrego tamponu użyjemy. Głównym ograniczeniem jest głębokość i użyte ziarno teksturowania — zazwyczaj zbyt duże. W przypadku tekstur o niewielkiej głębokości pomaga zrozumienie, iż druk tamponowy to transfer płynnej naklejki z powierzchni dwuwymiarowej na trójwymiarową.

Skierowanie nadmuchu ciepłego powietrza na tampon w połączeniu z dwu- lub trzykrotnym drukiem może okazać się zbawieniem. Nadmuchy powietrzne powodują wysuszenie części farby przez odparowanie rozcieńczalnika, co zwiększa wydajność i łatwość transferu farby z tamponu na drukowany detal.

Podsumowanie — praktyczne wskazówki

Właściwy dobór tamponów ma zasadnicze znaczenie dla uzyskania najlepszych wyników drukowania. Zdrowy rozsądek, praktyczne doświadczenie i ciągłe eksperymentowanie uczynią z Ciebie wysokiej klasy technika tampografii. Korzystając z poniższych wskazówek, wybierzesz odpowiedni tampon do konkretnego zadania:

Na podstawie mni. cyklu artykułów „Tampony poligraficzne — kryteria prawidłowego doboru"
Radosław Grabski · Świat Druku (zakaz kopiowania i wykorzystywania bez wiedzy autora)