สมบัติทางเชิงกลพื้นฐาน

     เป็นสมบัติทางเชิงกลที่บ่งบอกถึงพฤติกรรมของกระดาษที่เกิดขึ้นในขณะที่ได้รับแรงดึงซึ่งกระดาษแต่ละชนิดจะมีพฤติกรรมในลักษณะเดียวกันซึ่งสามารถอธิบายได้โดยใช้ความสัมพันธ์ระหว่างความเค้นและความเครียด( stress-strain plot ) ความเค้นในที่นี้ หมายถึง แรงที่กระทำให้วัตถุเกิดการยึดตัว ยกตัวอย่างเช่น แขวนตุ้มน้ำหนักไว้ที่ปลายลวด ลวดจะได้รับแรงดึงทำให้เกิดการยึดตัวขึ้น แรงที่กระทำเรียกว่า เทนไซล์สเตรส(tensile stress) มีหน่วยเป็นแรงต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ เช่น นิวตันต่อตารางเมตร( N/m2) ความเครียดในที่นี้ หมายถึง การยึดตัวของวัตถุเมื่อถูกแรงดึง หน่วยที่ใช้เป็นร้อยละ โดยคิดจากความยาวที่เพิ่มขึ้นต่อความยาวเดิมของวัตถุ เช่น วัตถุเดิมยาว 100 มิลลิเมตร หลังได้รับแรงดึงมีความยาวเพิ่มขึ้นเป็น 105 มิลลิเมตร ดังนั้นวัตถุนี้จะมีความเครียดหรือความยึดเท่ากับร้อยละ 5 พฤติกรรมของกระดาษอธิบายจากกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเค้น-ความเครียดได้ ดังภาพที่ 9.27 จากภาพจะเห็นว่าค่าแรงดึงของแนวขนานเครื่องจะสูงกว่าแนวขวางเครื่องและความยึดตัวของแนวขวางเครื่องจะสูงกว่าแนวขนานเครื่องอันเป็นผลเนื่องมาจากการเรียงตัวของเส้นใย ที่ระดับความยึดร้อยละ 0.005 ของกระดาษทุกชนิด ค่าความสัมพันธ์ระหว่างแรงดึงและความยึด จะเป็นสมการเส้นตรง โดยเมื่อได้รับแรงดึงกระดาษจะมีการยึดตัวออกและสามารถหดตัวกลับไปที่ความยาวเดิมได้เมื่อเอาแรงออกเรียกพฤติกรรมนี้กระดาษว่าพฤติกรรมที่ยืดหยุ่นได้( elastic behavier ) แต่ที่ระดับความยึดตัวสูงกว่านี้กระดาษจะแสดงสมบัติคล้ายพลาสติก คือ เมื่อได้รับแรงดึงกระดาษจะยึดตัวออกแล้วไม่สามารถหดตัวกลับไปที่ความยาวเดิมได้เมื่อเอาแรงออก ซึ่งเป็นลักษณะการยึดตัวของพลาสติก ที่ระดับความยึดร้อยละ0.022และ0.03 ซึ่งเป็นวงจรที่สองและสามของการยึดตัวและหดตัวของกระดาษ( straining-destrining cycles ) ในช่วงวงจรนี้กระดาษยึดตัวออกโดยมีแรงกระทำที่คงที่ แต่ไม่สามารถหดตัวกลับไปที่ความยาวเดิมได้เมื่อเอาแรงออกจะเห็นได้ว่ากระดาษสามารถแสดงสมบัติทั้งของยางและพลาสติกได้เมื่อได้รับแรงดึง( viscoselastic) จากเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างค่าแรงดึงและความยึดต้ว สามารถจัดสมบัติเชิงกลพื้นฐาน โดยพิจารณาจากพื้นที่ใต้เส้นโค้งของแรงดึงและความยึดตัวหรือทีอีเอ ( tensilr energy absorption,TEA) มีหน่วยเป็นพลังงานต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่เช่น จูลต่อตารางเมตร(j/m2)กระดาษแต่ละชนิดจะมีพื้นที่ภายใต้เส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างค่าแรงดึงและความยืดตัวต่างกัน ยกตัวอย่างดังภาพที่9.28 กระดาษ2 ตัวอย่างaและbจะมีค่าTEA ไม่เท่ากัน กระดาษA มีค่าแรงดึงสูงกว่ากระดาษb แต่กระดาษ Bจะมีค่า TEA สูงกว่ากระดาษ A ซึ่งมีค่าแรงดึงสูงกว่าทั้งนี้เป็นเพราะกระดาษ B มีค่าความยึดสูงกว่า A มาก จึงให้ค่า TEA สูงกว่าด้วย เพราะค่า TEA สูงกว่าด้วย เพราะค่า TEA เป็นผลลัพธ์ที่ได้จากค่าแรงดึงและความยึดตัว ดังกล่าวแล้วข้างต้น

Read more »

สมบัติทางเชิงกลของกระดาษ

  สมบัติเชิงกลของกระดาษเป็นตัวบ่งชี้ถึงศักย์ภาพในการใช้งานกระดาษ ซึ่งหมายถึง การที่กระดาษมีความทนทานต่อการใช้งาน(  durability   ) และความสามารถในการต้านทานแรงที่มากระทำในลักษณะต่างๆเช่น แรงดึง  แรงเฉือน  แรงบิด  และแรงที่ทำให้กระดาษโค้งงอ  ซึ่งแรงเหล่านี้เกิดขึ้นในหลายขั้นตอนตั้งแต่การผลิตกระดาษ  การแปรรูปจนถึงการใช้งาน  กระดาษจะตอบสนองแรงที่มากระทำเหล่านี้ได้มากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของกระดาษ  ซึ่งสามารถวัดออกมาได้ในรูปของเชิงกลได้ ดังนั้นในการเลือกกระดาษเพื่อนำไปใช้งานจะต้องคำนึงถึงสมบัติทางเชิงกลของกระดาษด้วย

            สมบัติทางเชิงกลของกระดาษ แบ่งเป็น 2  ประเภท คือ

            1.   สมบัติทางเชิงกลพื้นฐาน และ

             2.  สมบัติทางเชิงกลประยุกต์

             สมบัติทางเชิงกลพื้นฐานจะพิจารณาจากลักษณะที่ปรากฏให้เห็นของกระดาษในขณะรับแรงที่มากระทำซึ่งจะสัมพันธ์กับทฤษฏีว่าด้วยการเสียรูปของกระดาษที่เกิดจากการรับแรง( mechanical  deformation  )  ส่วนสมบัติทางเชิงกลประยุกต์จะพิจารณาจากสมบัติทางเชิงกลต่างๆ ของกระดาษ ซึ่งมีการทดสอบและรวบรวมข้อมูลเพื่อใช้ควบคุมคุณภาพในขั้นตอนการผลิตและการแปรรูป

Read more »

หน้าที่ของน้ำยาฟาวเทน พอสังเกตุ

                      น้ำยาฟาวเทนเป็นสารละลายชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยตัวถูกละลายหลายชนิดโดยมีน้ำเป็นตัวทำละลาย น้ำและตัวถูกละลายเหล่านี้จะทำหน้าที่ต่างๆ กัน แต่โดนปกติแล้วจะทำให้น้ำยาฟาวเทนเคลือบได้ดีบริเวณไร้ภาพ กล่าวคือจะเคลือบในลักษณะเป็นแผ่นฟิล์มบางๆ อย่างถึง แต่ในขณะเดียวกันต้องไม่เคลือบบริเวณภาพ 

  น้ำยาฟาวเทนมีชื่อเรียกได้หลายชื่อด้วยกัน ได้แก่ น้ำยาฟาวเทน (fountain Solution ) หรือน้ำยาที่ทำให้ชื้น(dampening solution) การทำให้ชื้น (dampening  หรือ dumping)หมายถึง การให้ความชื้นหรือน้ำแก่แม่พิมพ์

                     น้ำยาฟาวเทนมีจำหน่ายกันทั่วไปเป็นน้ำยาฟาวเทนเข้มข้น หรือในท้องตลาดเรียกกันโดยทั่วไปว่า"หัวน้ำยาฟาวเทน"หรือเรียกสั้น ๆ ว่า "หัวน้ำยา" เวลาช่างพิมพ์นำไปใช้ในการพิมพ์ ต้องนำหัวน้ำยาฟาวเทนนี้มาทำให้เจือจางเสียก่อน โดยการตวงแล้วเติมน้ำยาตามสัดส่วนและคำแนะนำของบริษัทผู้ผลิต ทั้งนี้ปริมาณหัวน้ำยาฟาวเทนที่ใช้ไม่มีการกำหนดตายตัว โดยทั่วไปต้องคำนึงถึงคุณสมบัติและคุณภาพของน้ำที่จะนำมาใช้เจือจางด้วย ทั้งนี้เพราะน้ำแต่ละท้องถิ่นก็จะมีคุณสมบัติและคุณภาพแตกต่างกันไป น้ำยาฟาวเทนที่เติมน้ำและทำให้เจือจางแล้วเป็นน้ำยาฟาวเทนที่พร้อมจะใช้เพื่อทำการพิมพ์

Read more »

แม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟียางธรรมชาติ

        แม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟียางธรรมชาตินี้เป็นแม่พิมพ์ที่ทำมาจากยางธรรมชาติ  มีลักษณะโครงสร้างของแม่พิมพ์ประกอบด้วยผืนผ้าใบเป็นฐานรองรับชั้นยาง  ชั้นยางนั้นมีส่วนผสมหลักเป็นยางธรรมชาติและยางบิวนาเอ็น อาจผสมด้วยสารประกอบตามแต่ผู้ผลิต  สารประกอบอื่นได้แก่ ยางบิวทิล( butyl ) สไตรีน ( styrene ) เอทิลีน ( ethylene ) โพรพิลีน ( propylene ) นีโอพรีน ( neoprene ) หรือส่วนผสมระหว่างยางบิวนาเอ็นกับไวนิล ( Buna N/vinyl elastomer )

         แม่พิมพ์ที่ทำจากยางพารานี้ มีความหนาที่ทำส่วนใหญ่ประมาณ 6 - 7 มิลลิเมตร แม่พิมพ์ธรรมชาติมักมีปัญหาเรื่องการยืดหยุ่นและความเรียบไม่สม่ำเสมอตลอดแผ่น จึงทำให้คุณภาพงานพิมพ์ที่ออกมาไม่สวยงามเท่าที่ควร

         ปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงในการทำแม่พิมพ์ยางธรรมชาติ คือ การขึ้นรูปที่ดี การทนต่อการขีดขูดได้ ความทรงรูปภาพหลังการเก็บ คุณสมบัติในการโค้งงอ การยืดหดและยืดหยุ่นได้ นอกจากนี้แม่พิมพ์ยางธรรมชาติจะมีการเติมสารเพื่อปรับความแข็งของยางให้เหมาะสมเพื่อทนต่อการฉีกขาด คุณสมบัติที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง คือ การทนต่อก๊าซโอโซน เนื่องจากเวลานำไปใช้งานเพื่อพิมพ์พลาสติก โรงงานจะมีการฉีดพลาสติกซึ่งจะเกิดก๊าซโอโซน ก๊าซโอโซนจะทำให้ยางแตก เป็นผลทำให้พิมพ์ไม่ได้

Read more »

โครงสร้างพื้นฐานและวัสดุที่ใช้ทำแม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟี

   แม่พิมพ์เฟล็กโซกราฟีเป็นแม่พิมพ์พื้นนูนซึ่งบริเวณภาพสูงกว่าบริเวณไร้ภาพ  สมัยเริ่มแรกถ้าพูดถึงแม่พิมพ์นี้ทุกคนจะรู้จักในลักษณะของยางธรรมชาติ ซึ่งได้รับการแกะหรือหล่อ ลักษณะการทำแม่พิมพ์แบบเก่านี้ต้องอาศัยความชำนาญและประสบการณ์ ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาคุณภาพของสิ่งพิมพ์ให้ดีขึ้น ดังนั้นแม่พิมพ์ระบบนี้ก็ได้รับการพัฒนาตามด้วยจนมาเป็นแม่พิมพ์พอลิเมอร์ ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่มีการผสมสารไวแสงลงไป เมื่อมีการฉายแสงรังสีอัลตราไวโอเลตผ่านฟิล์มเนกาทิฟลงบนแม่พิมพ์พอลิเมอร์ไวแสงแล้วนำไปล้างในน้ำยาสร้างภาพจะได้ภาพที่ต้องการ แม่พิมพ์พอลิเมอร์สามารถให้ภาพพิมพ์ที่ละเอียดได้
       
               แม่พิมพ์พอลิเมอร์ส่วนใหญ่เป็นชนิดแผ่นสำเร็จ ขนาดของแม่พิมพ์พอลิเมอร์ไวแสงสามารถทำได้ขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อเทียบกับแม่พิมพ์ยางธรรมขาติ ซึ่งมีขนาดประมาณ 40 x 40 ตารางนิ้ว แม่พิมพ์พอลิเมอร์สามารถทำได้ถึง 80 x 42 ตารางนิ้ว โดยใช้เครื่องทำแม่พิมพ์ที่มีการควบคุมเป็นอย่างดี

Read more »

แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จ

   แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จ ( Presensitized plate )
หรือที่เรียกกันว่า "เพลตสำเร็จ"หมายถึงแม่พิมพ์ที่ได้เคลือบน้ำยาไวแสงไว้บนโลหะเรียบร้อยแล้วพร้อมใช้งานได้ทันที ปัจจัยเป็นแม่พิมพ์ออฟเซตที่นิยมกันอย่างแพร่หลาย เพราะมีข้อดีหลายประการ เช่น ราคา พิมพ์งานได้จำนวนมาก ใช้งานง่าย ให้งานที่มีคุณภาพสูง
 
    โครงสร้างแม่พิมพ์ออฟเซตชนิดมีดครงสร้างที่่สำคัญ 2 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นชั้นไวแสง( photosensitive Layer ) และส่วนที่เป็นฐานรองรับ ( Support )

1. ชั้นไวแสง แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จมีชั้นไวแสง 2 ชนิด คือ ชั้นไวแสงสำหรับแม่พิมพ์พอซิทิฟและชั้นไวแสงสำหรับแม่พิมพ์เนกาทีฟ  โดยที่ชั้นไวแสงทั้ง 2 ชนิดนั้นประกอบด้วยสารประกอบชนิดไดอะโซพอลิเมอร์ และเรซิ่น เป็นหลักเช่นเดียวกันแต่แตกต่างกันเรื่องปฏิกิริยาที่มีต่อรังสีอัลตราไวโอเลต กล่าวคือ แม่พิมพ์พอซิทีฟเมื่อสารไวแสงได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตแล้ว สารไวแสงที่ถูกแสงจะอ่อนตัว สามารถสังเกตได้ คือ สีซีดจางหรือเปลี่ยนไป และละลายออกด้วยน้ำยาสร้างภาพที่ใช้สำหรับแม่พิมพ์พอซิทีฟ ดังนั้นส่วนที่ไม่ถูกแสงหรือส่วนที่เป็นบริเวณภาพจะยังคงอยู่บนผิวหน้าแม่พิมพ์   สำหรับแม่พิมพ์เนกาทีฟ เมื่อสารไวแสงได้รับรังสีอัลตราไวโอเลต สารไวแสงที่ถูกแสงจะแข็งตัวสังเกตได้ คือ สีเข้มขึ้นหรือเปลียนไป แต่ส่วนที่ไม่ถูกแสงจะละลายออกได้ในน้ำยาสร้างภาพที่ใช้สำหรับแม่พิมพ์เนกาทิฟ ดังนั้นส่วนที่ถูกแสงหรือส่วนที่เป็นบริเวณภาพจะยังคงอยู่บนผิวหน้าแม่พิมพ์
2. ฐานรองรับ สำหรับแม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จ ในปัจจุบันจะใช้อลูมิเนียม เนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะตัวของอลูมิเนียมในด้านการรับน้ำได้ดี ทำให้การควบคุมการจ่ายน้ำง่ายขึ้น ในด้านความโค้งงอของอลูมิเนียมทำให้ง่ายต่อการนำแม่พิมพ์ม้วนรอบโม และในด้านความเนื้อของอลูมิเนียมที่ไม่ทำให้แม่พิมพ์ฉีดขาดง่าย รวมถึงราคาต้นทุนในการทำต่างๆ เหล่านี้เป็นเหตุผลที่อลูมิเนียมเป็นที่นิยมใช้เป็นฐานรองรับสำหรับแม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จ

Read more »

แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดกึ่งสำเร็จ

   แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดกึ่งสำเร็จ ( Wipe on plate ) เป็นแม่พิมพ์ที่อยู่ระหว่างแม่พิมพ์สำเร็จและแม่พิมพ์ทำเอง มีลักษณะโครงสร้างเหมือนแม่พิมพ์โลหะแต่มีสารไวแสงเคลือบอยู่ โดยผู่ใช้ต้องทำการเคลือบสารไวแสงบนผิวหน้าแม่พิมพ์เอง ประหยัดทั้งค่าใช้จ่ายและเวลามากกว่าแม่พิมพ์โลหะ สารไวแสงที่ใช้คล้ายแม่พิมพ์ชนิดสำเร็จ ผู้ใช้ต้องทำการผสมและเคลือบเอง โดยอาจใช้ฟองน้ำปาดไปทางเดียวหรือเคลือบด้วยแท่นหมุนแล้วทำให้แห้งด้วยพัดลม

Read more »

แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดโลหะ

              แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดโลหะ ( Metal Plate ) เป็นแม่พิมพ์ที่มีการใช้โลหะ 2 หรือ 3 ชนิด เคลือบชั้นกันเป็นชั้นๆ โดยวิธีการเคลือบโลหะ โดยโลหะที่ใช้มีคุณสมบัติแตกต่างกันด้านการรับหมึกและการรับน้ำ เพื่อมาแบ่งบริเวณภาพและบริเวณไร้ภาพออกจากกัน
             
              ตัวอย่างโลหะที่รับหมึกพิมพ์ไำด้ดี  ทำหน้าที่เป็นบริเวณภาพ ได้แก่ สังกะสี ทองแดง ทองเหลือง และเงิน
              ตัวอย่างโลหะที่รับน้ำได้ดี  ทำหน้าที่เป็นบริเวณไร้ภาพ ได้แก่ อลูมิเนียม โครเมียม และนิกเกิล
จากโครงสร้างของแม่พิมพ์ออฟเซตที่ใช้โลหะ 3 ชนิด ในการผลิตแม่พิมพ์โลหะแต่ละชนิดมีหน้าที่แตกต่างกันโดยโครเมียมทำหน้าเป็นส่วนรับน้ำหรือเป็นบริเวณไร้ภาพ ส่วนทองแดงทำหน้าที่เป็นส่วนที่รับหมึกหรือบริเวณภาพ และอลูมิเนียมทำหน้าที่เป็นฐานรองรับเพื่อช่วยเสริมความแข็งแรงให้แก้แม่พิมพ์
             เนื่องจากบริเวณภาพเป็นโลหะ ทำให้แม่พิมพ์ชนิดนี้ใช้งานได้นาน แม่พิมพ์ชนิดนี้มีการผลิตคล้ายแม่พิมพ์พื้นลึก 

Read more »

โครงสร้างพื้นฐานและวัสดุที่ใช้ทำแม่พิมพ์พื้นราบ

     เนื่องจากแม่พิมพ์พื้นราบที่มีในที่นี้ คือ แม่พิมพ์ออฟเซต  ใช้หลักการของการไม่รวมตัวกันระหว่างน้ำกับน้ำมัน และแม่พิมพ์มีบริเวณภาพและบริเวณไร้ภาพที่อยู่ในระดับเดียวกัน โครงสร้างพื้นฐานและวัสดุที่ใช้ทำแม่พิมพ์ออฟเซตสามารถแบ่งได้ตามที่ใช้กันในอุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 ประิเภท ดังนี้

1. แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดโลหะ(Matel plate)
2. แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดกึ่งสำเร็จ ( Wipe on plate )
3. แม่พิมพ์ออฟเซตชนิดสำเร็จ ( Presensitized plate )

Read more »

การแห้งตัวของหมึกพิมพ์เหลว

   การแห้งตัวของหมึกพิมพ์แตกต่างกันตามระบบการพิมพ์และวัสดุพิมพ์ หมึกพิมพ์ในระบบการพิมพ์แบบเฟล็กโซกราฟีและกราวัวร์ มีการแห้งตัวแบบระเหยของตัวทำละลาย เพื่อให้เกิดการสร้างชั้นฟิล์มของหมึกบนวัสดุพิมพ์ โดยทั่วไปตัวทำละลายในหมึกพิมพ์เป็นตัวกำหนดอัตราการแห้งตัวเพื่อให้สอดคล้องกับความเร็วในการพิมพ์
   
      หมึกพิมพ์ระบบเฟล็กโซกราฟีและกราวัวร์ เป็นหมึกพิมพ์ที่ใช้ตัวทำละลายระเหยเร็ว เพื่อให้สอดคล้องกับวัสดุพิมพ์ที่เป็นพลาสติกเป็นส่วนใหญ่ และเพื่อให้สอดคล้องกับความเร็วในการพิมพ์ หากหมึกพิมพ์มีอัตราการแห้งตัวช้าจะส่งผลต่อการเกิดปัญหาต่างๆ ได้แก่ ความล้มเหลวในการพิมพ์สีต่อเนื่อง มีการสะสมของตัวทำละลาย หรือมีการตกค้างของตัวทำละลายในวัสดุพิมพ์ และเกิดปัญหาการติดกันของวัสดุพิมพ์ในม้วน
   
      ในทางตรงกันข้ามหมึกพิมพ์มีอัตราการแห้งตัวเร็วเกินไป จะส่งผลต่อการเกิดปัญหาเช่นกัน ได้แก่ การพิมพ์ภาพฮาล์ฟโทนขาดความสวยงาม และมีการตกค้างของตัวทำละลายในวัสดุพิมพ์สูง เนื่องจากเรซิ่นมีการเซตตัวหรือมาดตัวสร้างชั้นฟิล์มขึ้นบนวัสดุพิมพ์ก่อนที่ตัวทำละลายในหมึกพิมพ์จะระเหยออกไป
 
         ความเร็วในการแห้งตัวของหมึกพิมพ์สัมพันธ์โดยตรงกับปัจจัยหลัก 3 อย่าง

1. ชนิดของตัวทำละลาย ตัวทำละลายที่มีอัตราการระเหยตัวสูงจะให้อัตราความเร็วในการแห้งตัวสูง
2. ชนิดของเรซิ่น การเลือกใช้เรศิ่นและตัวทำละลายที่เหมาะสมรวมทั้งความสามารถในการสร้างชั้นฟิล์มของเรซิ่น ล้วนมีผลต่อการแห้งตัวของหมึกพิมพ์
3. ชนิดของวัสดุพิมพ์ การพิมพ์บนวัสดุพิมพ์ที่มีรูพรุน เช่น กระดาษ ย่อมให้ความเร้วในการแห้งตัวเร็วกว่าการพิมพ์บนวัสดุพิมพ์ที่มีผิวเรียบ เช่น พลาสติก

Read more »