Вплив технологічних параметрів на властивості друкувальних елементів форм інтагліодруку, отриманих прямим лазерним гравіюванням

Автор(и)

  • Тетяна Юріївна Киричок Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» http://orcid.org/0000-0002-9639-5486
  • Володимир Анатолійович Баглай Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
  • Андрій Анатолійович Безпалий Банкнотно-монетний двір Національного банку України

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(69).2020.226568

Ключові слова:

інтагліодрук, пряме лазерне гравіювання, друкувальні елементи, гравійовані штрихи, тиражостійкість, латунь

Анотація

Визначення якості відтворення отриманих методом прямого лазерного гравіювання (DLE — Direct Laser Engraving) штрихів форми інтагліодруку та її залежності від запроектованих параметрів профілю є актуальним завданням, що дозволить удосконалити режими оброблення форм DLE та розширить її використання у виробництві захищеної поліграфічної продукції.

Дослідження методом оптичної металографії шліфів гравійованих штрихів тридцяти видів, що відрізнялися запроектованим профілем (глибиною (20‒100 мкм), шириною (30‒100 мкм), кутом нахилу стінок штриха (600‒900)) та потужністю гравіювання, утворених методом DLE на латунній пластині, показало, що всі гравійовані штрихи зразка мають суттєві відхилення від заданого геометричного профіля і зазвичай є несиметричними.

Оскільки стан поверхні штрихів є ще одним додатковим фактором забезпечення зносостійкості форм DLE + PVD, то для урахування цього параметру було розроблено принципи бального оцінювання поверхні штрихів на основі порівняння зі зразком за 5-бальною шкалою

В експериментальних дослідженнях встановлено, що, незважаючи на суттєві відмінності профіля, що був отриманий гравіюванням, і запроектованого, з погляду можливої тактильності відбитків (найсуттєвішого параметру інтагліодруку), переважна більшість режимів виготовлення і профілів забезпечує достатньо високу відповідність ширини штриха (80‒130 %) запроектованому. Глибина штриха змінюється суттєвіше — від 60 % від запроектованого до майже 200 %. Через суттєве відхилення профілю від запроектованого площа перетину штрихів перебуває в межах 40‒90 % від запроектованого. Найкращі геометричні параметри мають прямокутні штрихи невеликого розміру. З погляду відтворення геометричної форми штрихів кращі параметри мають трапецієподібні профілі. З погляду якості поверхні штрихів — прямокутні профілі.

Зниження потужності випромінювання дозволяє як забезпечити кращу якість відтворення геометричних параметрів штриха, так і забезпечити кращу якість поверхні штриха. Останнє є особливо важливим фактором забезпечення належного рівня адгезії захисного покриття до латунної основи, тобто в подальшому — вищої тиражостійкості. Таким чином, стан поверхні штрихів є ще одним додатковим фактором забезпечення зносостійкості форм DLE + PVD.

Біографії авторів

Тетяна Юріївна Киричок, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

д-р техн. наук, проф., кафедра технології поліграфічного виробництва, член редколегії збірника наукових праць «Технологія і техніка друкарства»

Володимир Анатолійович Баглай, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

аспірант, кафедра технології поліграфічного виробництва

Андрій Анатолійович Безпалий, Банкнотно-монетний двір Національного банку України

канд. техн. наук, старш. фахівець служби досліджень та розвитку технологій

Посилання

De Heij, H. (2010). Banknote design for retailers and public. Journal of DNB Occasional Studies — De Nederlandsche Bank NV, Vol. 8 (4), 161–164 [in English].

De Heij, H. (2012). Designing Banknote Identity. Journal of DNB Occasional Studies — De Nederlandsche Bank NV, Vol. 10 (3), 268–293. Retrieved from https://www.dnb.nl/binaries/DNB_OS_1003_300836_ebook17MB_tcm46-278967.pdf [in English].

De Heij, H. (2016). Use-centred Design of Banknotes. Balancing the Use and the Experience. Journal of IBDA INSIGHT, Vol. 12, Issue 12, 53–55 [in English].

Van der Horst, F. & Eschelbach, M. & Sieber, S. & Miedema J. (2017). Does Banknote Quality Affect Counterfeit Detection? Experimental Evidence from Germany and the Netherlands. Journal of Jahrbücher für Nationalökonomie und Statistik, Vol. 237 (6), 469–497. DOI: https://doi.org/10.1515/jbnst-2017-0122 [in English].

Van der Horst, F. & de Heij, H. & Miedema, J. & van der Woude, M. (2017). Perception of public security features on euro banknotes; a qualitative study on confidence and authenticity. Journal of IBDA INSIGHT, Vol. 13, 53–55 [in English].

(2014). Banknotes: under- or over-featured? Journal of Infosecura Banknote Printing, 62, 6–9. Retrieved from http://www.securityprinters.org/dwl/Infosecura62.pdf [in English].

Bender, K. W. (2006). Moneymakers. The secret world of banknote printing. Wiley–VCH, 317 p. [in English].

(1998). Interpol Resolution No AGN/67/RES/11. Journal of 9th International Conference on Currency Counterfeiting, the ICPO-Interpol General Assembly. Retrieved from https://www.interpol.int/content/dow [in English].

Treinen, H. (2005). Research endorses the value of two-sided intaglio. Journal of Currency News, Vol. 3 (2), 10–11 [in English].

Deinhammer, H. & Loos, F. & Schwarzbach D. & Fajmann, P. (2004). Direct laser engraving of intaglio printing plates. Journal of Proc. SPIE 5310, Optical Security and Counterfeit Deterrence Techniques V. Retrieved from https://doi.org/10.1117/12.526899 [in English].

Deinhammer, H. & Schwarzbach, D. & Kefeder, R. & Fajmann, P. (2006). The implication of direct laser engraved intaglio plates on banknote security. Journal of Proc. SPIE 6075, Optical Security and Counterfeit Deterrence Techniques VI, 607503. Retrieved from https://doi.org/10.1117/12.643902 [in English].

Grimsley, M. & Hess, J. E. & Poulsen, M. & Rankin, K. & Curtis, D. & Bayer, D. (2002). Automated inspection of intaglio plate measurement for U.S. currency. Journal of Proc. SPIE 4677, Optical Security and Counterfeit Deterrence Techniques IV. Retrieved from https://doi.org/10.1117/12.462735 [in English].

Rygas, T. P. & Thurailingam, Th. & Crisan, S. & Sylvain, N. J. Method and composition for printing tactile marks and security document formed therefrom // Patent 20110250410 Canada. Publish 26.10.2011 [in English].

Lyen, E. A. & Suzzarini, L. M.-F. Printed security device and method // Patent 20040061325 Canada. Publish 01.04.2004 [in English].

Gygi, M. Impression cylinder for intaglio printing and intaglio printing process // Patent 2384890 USA. Publish 28.08.2011 [in English].

Perrier, J. Пaт. Method and system for manufacturing intaglio printing plates for the production of security papers // Patent 20110058509 USA. Publish 24.03.2011 [in English].

Kyrychok, T. Yu. & Bahlai, V. A. (2019). Systema formuvannia tyrazhostiikosti form intahliodruku [System of Intaglio Plate Run-Length Creation]. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 3(65), 15‒24. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(65).2019.196565 [in Ukrainian].

Kyrychok, T. Yu. & Bahlai, V. A. & Bezpalyi, A. A. & Rehida, P. H. (2019). Metodyka avtomatyzovanoho otsiniuvannia yakosti tekhnolohichnoi operatsii priamoho lazernoho hraviiuvannia form intahliodruku [Method of Automated Quality Assessment for Technological Operation of Direct Laser Engraving of Intaglio Printing Plates]. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 4(66), 31‒41. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.4(66).2019.208868 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Havrysh, A. P. (2007). Kompozytsiini pidshypnykovi materialy dlia pidvyshchenykh umov ekspluatatsii [Composite Bearing Materials for Increased Operating Conditions]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 404 p. [in Ukrainian].

ISO 14577-1:2015. Metallic materials — Instrumented indentation test for hardness and materials parameters — Part 1: Test method [in English].

Metaly i splavy. Metody metalohrafichnoho kontroliuvannia. Terminy ta vyznachennia poniat [Metals and Alloys. Methods of Metallographic Control. Terms and Definitions]: DSTU 7175:2010 (ISO/CD TR 20580) [in Ukrainian].

Preparation of metallographic specimens; ISO 4499-1:2008(en). Hardmetals — Metallographic determination of microstructure — Part 1: Photomicrographs and description [in English].

ISO 3057:1998(en). Non-destructive testing — Metallographic replica techniques of surface examination [in English].

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-11-10

Номер

Розділ

Технологічні процеси