مقدمه
افست در چاپخانه ها به عنوان سیستمی همراه آب شناخته می‌شود. ظرف آب، محلول آب، نوردهای آب و رفتار آب و مرکب، بخش اساسی افست معمولی است.اما سال هاست که افست خشک-یعنی بدون آب-در صنایع مختلف کاربرد دارد. چند سالی است که سازندگان ماشین‌های چاپ افست معمولی، دستگاه‌های چاپ افست خشک نیز عرضه می‌کنند و در چاپخانه‌های ایران نیز چند نمونه از آن میتوان یافت که علاوه برکاغذ و مقوا روی جنس‌های پلاستیکی و پی وی سی هم چاپ می‌کنند. این مقاله ضمن معرفی سیستم افست خشک، مروری کوتاه دارد بر تاریخچه این روش چاپی.
چاپ افست خشک همانگونه که از نامش پیداست، سیستمی از چاپ است که در آن خبری از آب نیست. برخلاف سیستم چاپ افست معمولی (Wet offset)که در پروسه انتقال مرکب، آب نقش مهمی ایفا می‌کند، در سیستم افست خشک آب وجود ندارد.
در سیستم افست معمولی، مرکب در مناطقی از پلیت که آغشته به آب است نمی نشیند اما در سایر مناطق که تصویر وجود دارد، مرکب جذب سطح پلیت می‌شود. در این سیستم به خاطر وجود آب و خاصیت ویژه آن در کنار مرکب، تصویر از شفافیت و درخشندگی افست خشک برخوردار نیست .
در سیستم افست خشک جنس پلیت و مرکب با افست معمولی متفاوت است . به این معنی که در پلیت‌های افست معمولی لایه ژلاتینی بر روی صفحه آلومینیومی پلیت وجود دارد که بعد از انجام عمل ترام گذاری بر روی پلیت ثابت می‌شود و مناطقی که ترام‌گذاری نشده‌‌اند در تماس با داروهای شیمیایی ظهور پلیت، شسته میشوند. این لایه باقیمانده بر روی سطح پلیت جاذب مرکب می‌باشد که انتقال مرکب به سطح لاستیک چاپ را سبب می‌شود.
در سیستم افست خشک پلیت شامل لایه‌های زیر است:
1) لایه آلومینیومی زیرین که بدنه و قسمت اصلی پلیت را تشکیل می‌دهد.
2) لایه پلیمری جاذب مرکب (مرکب دوست)
3) لایه پلیمری حساس به گرما
4) لایه سیلیکونی دافع مرکب (مرکب گریز)
نحوه عملکرد پلیت‌های افست خشک بدین ترتیب است که پس از اینکه پلیت در معرض تابش لیزر قرار گرفت، لایه پلیمری حساس به گرما بخار شده و از سطح پلیت حذف می‌گردد. پس از این، پلیت‌های مزبور بنا به نوع آن مسیرهای متفاوتی را طی می‌کنند. در پلیت‌های بی نیاز از ظهور مانند پلیت‌های افست DI، پس از تابش لیزر (که در داخل ماشین چاپ انجام می‌شود) جسمی دوّار شبیه به پاک کن بنام (Friction roller) برروی سطح زینک حرکت کرده وسیلیکون را در قسمت‌هایی که لایه 3 برداشته شده است و هیچ اتصالی به سایر نواحی ندارد، از سطح زینک بر می‌دارد. همین عمل در پلیت‌های نیازمند به دارو به وسیله داروهای شیمیایی انجام می‌پذیرد. در جریان پروسه چاپ، به خاطر مرکب گریز بودن لایه سیلیکون، مرکب فقط جذب مناطقی از سطح پلیت می‌شود که فاقد سیلیکون است. پس از آن مرکب به وسیله لاستیک چاپ به سطح کاغذ منتقل می‌گردد. بدین ترتیب میتوان گفت که چاپ افست خشک، چاپ غیر مستقیمی است که بر اساس عملکرد مرکب روی سطحی که شامل مناطق مرکب دوست و مرکب گریز است، بوجود می‌آید. بدین گونه، به طور غیر مستقیم و از طریق لاستیک چاپ، مرکب به کاغذ منتقل شده وتصویر را می‌سازد. این مناطق مرکب دوست همان مناطق چاپ پذیر هستند و حدود 2 میکرون پایین‌تر از مناطق ایمیج نشده (پوشیده از یک لایه سیلیکون) قرار دارند. البته این سیستم نباید با سیستم چاپ گود یا گراور (gravure)اشتباه شود زیرا در این سیستم بر خلاف سیستم گراور، مرکب‌ها غلظت بیشتری دارند و نوع انتقال مرکب و نوع ترام‌ها در این دو گونه متفاوت است.در چاپ گود مرکب پذیری فرم چاپ بر اساس گودی مناطق چاپ پذیر نسبت به سطح سیلندر صورت میگیرد، در حالی که در سیستم افست خشک، خاصیت شیمیایی مواد سطح پلیت باعث مرکب گیری یا دفع مرکب می‌شود.
چاپ افست خشک، از آغاز تا کنون
سیستم چاپ افست خشک برای اولین بار حدود 150 سال پیش با نوعی چاپ بنامcollotype به کار گرفته شد که بسیار ابتدایی و برپایه کاربرد ژلاتین و پلیت‌های شیشه‌ای بود وکاربرد عملی نداشت .
در اواخر دهه 1970 میلادی و پس از پشت سر گذاشتن چند مرحله ناموفق،چاپ افست خشک به صورت کاربردی به کار گرفته شد.
لایه های پلیت افست خشک
اولین پروسه افست خشک پس از جنگ جهانی دوم در سال1966 معرفی شد.در این پروسه که بوسیله دو مهندس آمریکایی عرضه شد، آنها به جای آب از یک حلال هیدروکربن فرّار که بر سطح سیلیکونی زینک پخش می‌شد ومانع نشست مرکب می‌شد، استفاده کردند.این سیستم اشکالاتی داشت از جمله این که بسیار مستعد زمینه آوردن بر سطح کار (Scumming) بود.
در سال 1967 کمپانیM3 پلیت افست خشک جدیدی ارایه کرد که پس از گذشت چند سال و صرف میلیونها دلار جهت تحقیقات و گسترش آن، به خاطر مشکلاتی نظیر عدم ثبات سطح سیلیکونی پلیت‌ها و سایش پذیری فراوان آنها، به کلی کنار گذاشته شد. مشکل دیگر این پلیت‌ها گرانی آنها بود که چاپخانه‌داران تمایلی به خرید آن نداشتند. کارخانجات مرکب سازی نیز این بازار را دست کم گرفته و کار در این زمینه را رها کرده بودند.
تعدادی از کمپانی‌های مرکب سازی راه متفاوتی را پیش گرفتند. هدف آنها چاپ کردن بوسیله سیستم افست خشک بازینک‌های معمولی و با مرکب‌هایی بود که در فرمولاسیون آنها تغییراتی ایجاد کرده بودند.اگر چه کوشش‌های اولیه آنها راه به جایی نبرد ولی ایده آنها بعدها توسط کمپانی مرکب سازی Flint پرورش یافت و پیشرفت کرد.
در سال 1975 کمپانی ژاپنی Toray که به صورت تخصصی بر روی گسترش و تولید پلیمرها فعالیت می‌کرد،پلیت افست خشک Torayرا به نام خودش ثبت کرد و در نمایشگاه دروپای 1977 آن را به نمایش گذاشت. این پلیت‌های آلومینیومی با یک لایه سیلیکونی پوشیده شده بود. یک سال بعد فروش پلیت‌های افست خشک پوزتیو (TAP) شروع شد و چند سال بعد کمپانی Torayاولین پلیت‌های افست خشک نگاتیو (TAN)را عرضه کرد.
ولی هنوز مشکلاتی در این پلیت‌ها وجود داشت برای مثال :
1- لایه سیلیکونی به قدر کافی در برابر سایش مقام نبود.
2- به خاطر عدم وجود حلالها، مرکب بسیار غلیظ بود که در نتیجه باعث کنده شدن آن از سطح کاغذ در هنگام چاپ می‌شد.
3- (picking) نواحی غیر چاپ پذیر روی زینک (image area-non) بعد از شروع چاپ وافزایش درجه حرارت بسیار مستعد زمینه آوردن بود (tinting).
بعضی از کمپانی‌های بزرگ سازنده ماشین چاپ، جهت از بین بردن این مسأله (tinting)، با کنترل درجه حرارت در یونیت‌های چاپ به شدت شروع به کار کردند به شکلی که بکار بردن این سیستم در افست آبی (wet offset)هم پایداری پروسه را موجب شد.
در پی آن کارخانه‌های مرکب‌سازی نیز مرکب‌های با غلظت کمتر تولید کردند و کمپانیToray نیز لایه سیلیکون سطح زینک‌هایش را بهبود بخشید. که این‌ها همه موجب گسترش بیشتر این سیستم در دنیا شدند.
کیفیت بی رقیب حاصل از افست خشک، یک چاپخانه‌‌دار آمریکایی را ترغیب کرد که در سال 1992 انجمن افست خشک (Waterless Printing Association)را تاسیس کند. ماموریت WPA ترویج تبادل اطلاعات در پیشرفت‌های تکنیکی و متقاعد کردن چاپکارها و مشتریان به سود‌آورتر بودن چاپ افست خشک بود.
در سال 1993 بیشترین تعداد ماشین‌آلات افست خشک در ژاپن وجود داشت که در همان سال انجمن افست خشک ژاپن تاسیس شد. ( JWPA).
در سال 1996 انجمن افست خشک اروپا EWPAبه کمک شرکت آلمانی Marks-3zet که در زمینه افست خشک با مرکب‌های UV فعالیت داشت، تاسیس شد.
با ظهور پلیت‌ستر ها (CTP)و چاپ دیجیتال، افست خشک جان تازه‌ای گرفت. در این زمان کمپانی Presstekکه در سال 1987 تاسیس شده بود، اساس کارش را درزمینه ابداع پلیتی قرارداد که به وسیله لیزر ترام گذاری شود و بی‌نیاز از داروی شیمیایی جهت ظهور باشد که بدین وسیله این امکان فراهم می‌شد تا پلیت‌ها داخل ماشین ظاهر شوند.
Presstekاین تکنولوژی را تحت عنوان (Direct Imaging) DIثبت کرد.
این محصول برای اولین بار در ماشین یک ورقی هایدلبرگ (GTO) در نمایشگاه Print سال 1990 در شیکاگو به نمایش در آمد. سپس تکامل بیشتری یافت و در سری ماشین‌های کوئیک مستر DI در دروپای سال 1995 به نمایش درآمد.
کمپانی پلی کروم گرافیک (KPG)در سال 1994 جایزه ثبت اختراع پلیت نگاتیو حساس به لیزرIR را دریافت کرد که شبیه پلیتToray (TAN) احتیاج به ظهور شیمیایی دارد ولی برخلاف آن فیلم ضد‌خش سطح پلیت را دارا نیست.
با این اختراع دوره تازه ای بنام CTWP(Compater to waterless) plate آغاز شد.
در سال 1994 همکاری بین دو کمپانیKBA وMetronic منجر به متحول شدن سیستم مرکب‌دهی شد به نحوی که هم سیستم آب وهم سیستم مرکبدان به شیوه ماشین‌های افست رایج را حذف نمود. حذف این دو مورد فقط سهولت در امر چاپ ایجاد نکرد بلکه گام بلندی در جهت حفظ کامل تمام استانداردها در پروسه چاپ بود. این سیستم به نام سیستم Gravuflow به ثبت رسید که در آن از یک مرکبدان با 2 تیغه دکتر بلید و یک نورد آنیلوکس استفاده شده است.
این تکنولوژی در ماشین‌هایGenius 25 - Karat 47 - Rapida 47G و همچنین ماشین رول Cortina (که همگی متعلق به کمپانی KBA می‌باشد) مورد استفاده قرار گرفت.
سیستم چاپ افست خشک برای اولین بار حدود صد و پنجاه سال پیش با نوعی چاپ به نام collotype به کار گرفته شد که بسیار ابتدایی و برپایه کاربرد ژلاتین و پلیت‌های شیشه‌ای بود وکاربرد عملی نداشت .
در اواخر دهه 1970 میلادی و پس از پشت سر گذاشتن چند مرحله ناموفق،چاپ افست خشک به صورت کاربردی به کار گرفته شد.
لایه های پلیت افست خشک
اولین پروسه افست خشک پس از جنگ جهانی دوم در سال1966 معرفی شد.در این پروسه که بوسیله دو مهندس آمریکایی عرضه شد، آنها به جای آب از یک حلال هیدروکربن فرّار که بر سطح سیلیکونی زینک پخش می‌شد ومانع نشست مرکب می‌شد، استفاده کردند.این سیستم اشکالاتی داشت از جمله این که بسیار مستعد زمینه آوردن بر سطح کار (Scumming) بود.
در سال 1967 کمپانی M3پلیت افست خشک جدیدی ارایه کرد که پس از گذشت چند سال و صرف میلیونها دلار جهت تحقیقات و گسترش آن، به خاطر مشکلاتی نظیر عدم ثبات سطح سیلیکونی پلیت‌ها و سایش پذیری فراوان آنها، به کلی کنار گذاشته شد. مشکل دیگر این پلیت‌ها گرانی آنها بود که چاپخانه‌داران تمایلی به خرید آن نداشتند. کارخانجات مرکب سازی نیز این بازار را دست کم گرفته و کار در این زمینه را رها کرده بودند.
تعدادی از کمپانی‌های مرکب سازی راه متفاوتی را پیش گرفتند. هدف آنها چاپ کردن بوسیله سیستم افست خشک بازینک‌های معمولی و با مرکب‌هایی بود که در فرمولاسیون آنها تغییراتی ایجاد کرده بودند.اگر چه کوشش‌های اولیه آنها راه به جایی نبرد ولی ایده آنها بعدها توسط کمپانی مرکب سازیFlint پرورش یافت و پیشرفت کرد.
در سال 1975 کمپانی ژاپنی Toray که به صورت تخصصی بر روی گسترش و تولید پلیمرها فعالیت می‌کرد،پلیت افست خشک Toray را به نام خودش ثبت کرد و در نمایشگاه دروپای 1977 آن را به نمایش گذاشت. این پلیت‌های آلومینیومی با یک لایه سیلیکونی پوشیده شده بود. یک سال بعد فروش پلیت‌های افست خشک پوزتیو (TAP) شروع شد و چند سال بعد کمپانی Torayاولین پلیت‌های افست خشک نگاتیو (TAN)را عرضه کرد.