Sítotisk


Historie

První zmínky o šablonovém tisku se objevují v Číně a Japonsku před naším letopočtem. Pro zvýšení životnosti velmi křehkých papírových šablon bylo zapotřebí podložit se šablona začala podlepovat síťkou z lidských vlasů nebo jemného hedvábí. Tato síťka byla preparována včelím voskem nebo želatinou. Barvu protlačovali různými nástroji, štětci, tampóny nebo těrkami.

V moderní historii si tuto technologii nechal v roce 1915 v Americe a později také v Anglii patentovat Američan Edward Owen. teprve po přihlášení patentu vykrývacího roztoku ve Velké Británii roku 1907 Samuelem Simonem začala novodobá éra. Do Evropy se sítotisk dostal po 2. světové válce v již rozvinuté formě. Rozvoji napomohly nové kvalitní tkaniny jako nosiče šablony a vynález světlocitlivých roztoků pro výrobu sítotiskových šablon.

Do česka se dostal až pomocí průmyslníka Tomáše Bati, který jej nechal dovést z ameriky a upravil si jej. Sítotisk nacházel vždy uplatnění zejména při potisku obalů, ale jeho předností si povšimli i malíři a grafici.

POP ART - Mezi nejznámější umělce používající sítotisk patří Andy Warholl, Victor Vasarely, Willi Baumeister, Richard Estes.

Princip

Jedná se o tiskovou techniku průtisku, kdy je pastózní barva protlačene pomocí tříče skrze volná oka síta na potiskovaný materiál.

Sítotisk je průtiskovou technikou. Jde o protlačování tiskové barvy skrz průchodná místa tiskové šablony. Tisková šablona je fixována na sítotiskovou tkaninu.

Sítotiskem lze potisknout (papír, karton, lepenka, všechny druhy plastů. Kovy, sklo, porcelán, dřevo, textil atp.). Od toho se odvíjí jeho využití v textilním, sklářském nebo keramickém průmyslu, elektronice, na obalový materiál, billboardy a světelné reklamy. Lze jim potisknout rovinné materiály i trojrozměrné předměty pravidelného tvaru (např. lahve nebo hrnky).

Zároveň má nejvyšší nános tiskové barvy. U tenkých sítovin je to cca 0,07 mm nános tiskové barvy, což je 10x více než u ofsetu.


Rozdělení sítotisku

Dělíme jej podle potiskovaného materiálu na:

  • Umělecký Serigrafie - originální výtvarná díla, grafické listy
  • Grafický - málo nákladové zakázky obsahující grafický motiv. např. plakáty, parciální lakování
  • Technický - potisk nejrůznějších předmětů. např. optické disky CD, DVD, kelímky, hračky, keramika, autoskla, plastové obaly
  • Textilní - potisk triček, vlajek, zkrátka textílie

Kopírovací podklady

Kopírovací podklady pro sítotisk je stranově správný diapozitiv. Zhotovuje se většinou fotografickou cestou, ale výjimkou není ani ruční zhotovení řezáním.

Dělení podle tvaru tiskové formy

  • Sítotisk plochý – Ten pracuje s rovinnou formou, tvořenou sítotiskovým rámem, sítotiskovou tkaninou a obrazotvornou šablonou. Tento typ sítotisku potiskuje ploché předměty různých formátů, materiály v podobě tzv. nekonečného pásu i některá prostorová tělesa.
  • Sítotisk rotační – Pracuje s tiskovou formu, která má podobu válce. Sítotiskovou tkaninu většinou nahrazuje speciální ocelovou tkaninou, na které je zafixovaná obrazotvorná šablona. Málo rožšířen v ČR.
  • Sítotiskový rám – Na sítotiskový rám je upevňována sítotisková tkanina. Ta slouží jako nosič pro obrazotvornou šablonu, která odlišuje tisknoucí a netisknoucí místa. Takto zhotovená tisková forma může být upevněna v některém ze sítotiskových strojů a připravena k tisku.

Tiskový princip

Sítotisková těrka

Hovoříme o technice průtisku, kdy se skrze volná oka v sítovině protlačuje tisková barva a její substance. K tomuto protlačování se používá sítotiskový tříč. Ten zásadním způsobem ovlivňuje kvalitu tisku, sílo barvové vrstvy a celkové množství protlačené barvy. Toto se dociluje různým profile tříče, jeho tvrdost a úhlem sklonu. Většinou je plochá tisková forma upevněna v tiskovém stroji v určitém odstupu od potiskovaného materiálu. Hovoříme o odstupovém tisku. Běžný odstup činí cca. 3-6 mm, u velkých plocha pak výjimečně i 1 cm.

K tisku dochází postupně, pomocí tiskového proužku. Rotační sítotisk využívá soustavu dvou válců, mezi nimiž se pohybuje potiskovaný materiál z role. Uvnitř válcové tiskové formy, která rotuje, je upevněn tříč s automatickým přívodem barvy. Tkanina formového válce je kovová.

Sítotiskové rámy

Rámy: jsou na ně kladeny vysoké nároky (pevnost tahu, tlaku, odolnost vůči kroucení, vůči chemikáliím-rozpouštědla, tiskové barvy, H2O aj.)

Pevný rám

Zpravidla z hliníku či slitin nebo oceli. Mají obdélníkový nebo čtvercový profil. Silné kolmé stěny a tloušťku stěn 2-4 mm se zesílenými kolmými stěnami.

Samonapínací rám

Vyroben z tenkých, dutých trubek s rohovými spoji, síťovina se vloží do drážky rámů a šroubovým mechanismem se upne. Výhody: úspora nákladů na napínacím zařízení, rychlá příprava síta, možnost regulace napětí před tiskem i v průběhu tisku. Nevýhoda: vysoká cena síta.

Na sítotiskový rám je upevňována sítovina. Na tuto tkaninu je nanesena obrazotvorná šablona, která odlišuje místa tisknoucí od netisknoucích. Rám může být zhotoven buď ze dřeva, nebo z kovu. Dřevěné rámy se zhotovují z kvalitního dřeva modřínu nebo borovice. Sítovina se na ně dříve přibíjela hřebíčky, nověji se zásadně lepí speciálními lepidly. Dnes se používají dřevěné rámy zejména v uměleckém sítotisku.

Moderní sítotiskové rámy se vyrábějí z kovů, a to zejména z oceli, hliníku nebo duralu. Vzhledem k vysokému tahu síťoviny, kterou rám musí dokonale udržet, jsou tyto kovové rámy svařované. Před lepením sítoviny musí být kov odpovídajícím způsobem zdrsněn, například pískováním. U dutých profilů jsou zesíleny kolmé stěny, tím se zajistí větší pevnost.

Sítovina

Síťovinaje tkaná z vlákna která jsou čistě SYNTETICKÁ, KOVOVÁ či POKOVOVANÁ. Polymerní vlákna bývají nejčestěji z polyesteru, který je pevnější, přesnější, ale málo pružný.

Sítotisková tkanina tvoří vlastní sítotiskovou formu. Přes její volná (propustná) oka se protlačuje sítotisková barva na potiskovaný materiál. Sítovina musí splňovat mnoho zvláštních požadavků. Musí být velmi odolné, mít značnou odolnost vůči mechanickému oděru, mít vysokou odolnost vůči namáhání v tahu (napínání), být maximálně pružné, odolávat radikálně působícícím chemikáliím, zachovávat vysokou míru propustnosti tiskové barvy, eliminovat nepříznivý lom světla ve vláknech při kopírování (odstranit předkopírování) apod.

Sítoviny rozdělujeme podle následujících kritérii:

Podle surovin

  • Přírodní vlákna: přírodní hedvábí a bavlněné organdy
  • Syntetická vlákna:
    • Polymerní vlákna: – nejčastěji z polyesteru, který je pevnější, méně pružný, ale přesnější…
    • Polyamid: je pružný, ale méně přesný, používá se všude tam, kde chci kopírovat nerovný povrch
  • Kovové: jsou vyrobeny nejčastěji z kovu, nejčastěji z oceli. Použití všude tam, kde chci mít vysokou kvalitu, vysokou výdrž a mám hodně peněz
  • Pokovená: jejich snaha je zvýšit pevnost a odolnost polymerních vláken

Podle druhu vláken

  • Monofilová vlákna (jednovláknová) – jsou z oceli, polyamidu nebo polyesteru
  • Multifilová vlákna (vícevláknová) – přírodní hedvábí a polyester

Podle síly tloušťky vláken

  • Tenké (S)
  • Střední (M)
  • Tlusté (T)
  • Zvláště tlusté (HD)

Podle způsobu tkaní

  • Plátové: způsob tkaní ponožek – označení L nebo PW
  • Keprové: 2:1 nebo 2:2, označení K nebo TW

Podle hustoty vláken

  • Počet vláken na 1cm
  • od 2 do 200 vláken cm

Podle barevného provedení

Nelze obarvit KOVOVÁ vlákna! Jinak barvení sítoviny slouží k tomu, aby nedocházelo nežádoucímu podsvícení šablony

  • Bílé
  • Oranžové
  • Žluté
  • Červené

Podle šíře dodávané tkaniny v roli

Od 100 do 300 cm

V současné sítotiskové praxi jsou nejvíce využívány sítoviny ze syntetických vláken, jmenovitě z polyamidu a polyesteru

 

Napínání sítoviny do rámu

Nejdůležitější je umístění směru osnovy ve směru pohybu tříče z důvodu vyšší pevnosti tkaniny, pravoúhlost sítoviny po napnutí na rám a rovnoběžnost dostavy tkaniny s lištami rámu a zejména míra vypnutí tiskoviny v rámu měřená v jednotkách N/cm

Dnes se používá napínání tiskoviny, buď na mechanickém principu, nebo lépe na pneumatickém principu. Pneumatické napínání zajištuje pneumatické napínací stěrky, kterými je možné napnout síťovinu v prakticky jakkoliv velkém rámu a to na optimální zcela kontrolovatelnou hodnotu za pomocí připojeného nanometru. Optimální sílu vypnutí doporučuje výrobce podle hustoty tkaniny a průřezu (průměru) vláken.

Stručný technologický postup napínání tiskoviny do rámu:

  • Příprava materiálů a pomůcek
  • Příprava rámů – obroušení a odmaštění
  • Napnutí sitoviny – například pneumatickým způsobem
  • Přilepení tiskoviny
  • Broušení nebo odmaštění sítoviny před ovrstvením

Sítovina se na rám lepí speciálními lepidly, existují tyto tři druhy:

  • Kontaktní lepidla - nanášení na rám i napnutou sítovinu
  • Jednosložková lepidla – nanášejí se pouze na rám, kde se nechávají uschnout
  • Dvousložková lepidla - jsou naprosto odolá vůči rozpouštědlům

Sítotiskový rám

Šrouby, kde se napíná síťovina

Jsou vyrobeny z lehkých slitin nejčastěji na bázi hliníku nebo oceli s antikorozní povrchovou vrstvou.
V minulosti se používali rámy dřevěné (nemají však dlouhou životnost). Do sítotiskového rámu je upnuta síťovina.
Sítotiskový rám musí mít pevnost a odolnost proti zkroucení a pohnutí, odolný vůči chemikáliím, tiskovým barvám, ředidlům a čistícím prostředkům.

Používají se 2 druhy rámů:

  1. Pevné rámy - se vyrábějí z hliníkového profilu, čtvercového nebo obdelníkového průřezu, tloušťka stěny profilu bývá 2-4mm. Ocelové rámy se méně deformují.
  2. Samonapínací rámy - jsou vyrobeny ze speciálních látek, z lehkého kovu, síťovina se zachytí do drážky a šroubovým mechanickým se upne.

Síťovina

Nejčastěji se používají síťoviny ze syntetických polyesterů a nebo polyamidů.
Polyester je lepší, pevnější, ale polyamid je pružnější.
Pro zajištění životnosti pevnosti síťoviny se vlákna pokovují.
Kovové síťoviny z ocelových vláken se používají v elektrotechnickém a sklářském průmyslu.

Parametry charakterizující geometrii síťoviny

So - otevřená plocha síta
D - tloušťka síťoviny
d - tloušťka vlákna
w - šíře oka
d, D [µm]

Teoretický objem barvy bude: Vth = So · w [cm³/m²]
So = [w2 / (d + w)2] · 100 [%]

Otevřená plocha síta vyjadřuje podíl otevřené plochy síťoviny k její celkové ploše. Čím je řidší tkanina a silnější vlákna (I I I I I), tím bude nános barvy vyšší.

Hustota tkaniny: počet vláken na jednotku délky (cm) nejvíce používané tkaniny jsou v hustotách 70-120 [vláken/cm], po hustotu 34 - 70 [vláken/cm] ve potiskojí textil.

Napínání síťoviny v rámu

Pro napínání síťoviny, která umožňuje rovnoměrné napínání síta v celé ploše. Jsou to zařízení mechanické a pneumatické. Mechanické napínání je síťovina upnuta do čelisti, které se ovládají pomocí šroubů, u pneumatického napínání se čelisti ovládají pneumatickým válcem pod tlakem vzduchu. Správným napnutím siťoviny je zajištěna rozměrová přesnost, přesnost soutisku a životnost síťoviny. Hodnota napnuté síťoviny se vyjadřuje jako síla působící na jednotku délky [N/cm]. Běžné hodnoty se pohybují od 10-15 N/cm. Tyto hodnoty se měří/kontrolují pomocí digitálních měřících přístrojů. Pro velmi přesné tisky může tato hodnota dosahovat až 50 N/cm.

Šablony

Před vlastní přípravou šablony je nutné tkaninu síta očistit od všech zbytků barvy. provést odvrstvení a nakonec odmastení. Používají se k tomu speciálně určené tekuté přípravky. Přímá šablona - vytvoří se přímo na tiskovině v rámu (nejčastěji kopírováním motivu na fotocitlivou vrstvu) Nepřímá šablona - se zhotovuje mimo síťovinu a přenáší se na ni buď přilepením nebo vtlačením Řezaná šablona - řezaná se vyřazává buď ručně nebo na řezacím plotru se speciálních filmů, které tvoří čirá nosná folie a zabarvená speciální rozpustná vrstva. Do této zabarvené vrstvy se vyřeže požadovaný motiva odstraní se místa, která se mají tisknout

Barvy

Používají se pastózní barvy. Dle potiskovaného materiálu a tištěného motivu pak volíme druh tiskové barvy a jejich pomocných složek.

Barvy tak mohou být lesklé nebo matné, krycí nebo transparentní atd.
Zjednodušeně můžeme říct, že barvy pro nesavé podklady mají zcela jiné vlastnosti, než například barvy pro potisk papíru, kartonu nebo lepenek.

U barev můžeme rozlišit některé základní požadované vlastnosti:

  • Potiskovatelnost určitého materiálu
  • Vzhled barvy po zaschnutí (matná, lesklá, pololesklá)
  • Krycí schopnost (transparentní, polotransparentní, krycí)
  • Způsob zasychání podle typu povrchu
  • Složení fiImo tvorné látky
  • Mechanicko-fyzikální vlastnosti barvy, například oděru vzdornost, odolnost vůči chemickým látkám a podobně.