Еволюція друку: від рухомого шрифту до цифрової інтеграції

Раніше друк зводився виключно до тиску. Ви притискали чорнило до паперу, створюючи текст або зображення. Ось і все. Але сьогодні це визначення здається застарілим. Сучасні методи відтворення не завжди покладаються на механічний тиск або навіть на фізичні барвники. Деякі процеси на ранніх етапах взагалі обходяться без субстрату. Тим не менш, ми, як і раніше, називаємо це печаткою. Чому? Тому що вона відтворює довговічні копії. Вона масштабується. Вона створює ідентичні одиниці із оригіналу.

Розглядайте друк не як конкретну механічну дію, а як широку категорію відтворення. Ця зміна має значення. Воно визнає, що ключові елементи — свинець, чорнило, фізичний прес — відходять у минуле. Історія друку — це насправді історія руху убік звільнення від цих фізичних обмежень.

Цифровий виклик друку

Протягом п’ятисот років друк монополізував зберігання та передачу інформації. Їй не було конкурентів. Потім з’явились радіо. Потім — телебачення. Кіно. Мікрофільми Магнітофонний запис. Ці нові аудіовізуальні медіа не виникли з нізвідки. Вони були породжені самим масштабом вкладу друку у множення знань. Друк створив інтелектуальну інфраструктуру, яка уможливила цих суперників.

Але друк не вмирає. Її область залишається величезною. Ви бачите її в книгах та газетах, так. Але також на текстилі. на пластинах. Шпалери. Упаковці. Білборди. Вона навіть використовується для мініатюрних електронних схем. Застосування усюди.

Розглянемо конкуренцію. Деякі спостерігачі стверджують, що друк приречений на зникнення. Вони називають її застарілою. Ця думка нереалістична. Надрукована інформація пропонує конкретні переваги, які цифрові або аудіовізуальні медіа не можуть відтворити. Сценарії радіо та кадри телебачення повідомляють факти негайно. Але вони швидкоплинні. Вони зникають після споживання. Надруковані тексти вимагають більше часу на виробництво, але вони є постійними. Вони дозволяють замислитись.

«Друк, з іншого боку, доступний безпосередньо, і цей факт може пояснити, чому найпоширенішим аксесуаром до електронних калькуляторів є механізм для друку результатів їх операцій зрозумілою мовою».

Цифрові архіви, такі як фільми, мікрофільми, перфокарти та голограми, зберігають величезні обсяги даних у невеликих просторах. Але ви не можете отримати доступ до них голими очима. Вам потрібне обладнання. Збільшувальні пристрої. Читаючі апарати. Підсилювачі. Друк прямий. Їй не потрібний проміжний пристрій. Ця безпосередня доступність пояснює, чому друк зберігається разом із електронними калькуляторами та комп’ютерами. Вона не приречена на зникнення. Вона еволюціонує. Вона дедалі асоціюється з цими іншими засобами поширення інформації.

Історичний контекст: чому Європа?

Винахід друку на зорі Епохи Великих географічних відкриттів було не просто технічною випадковістю. Це була відповідь та стимул. Воно допомогло трансформувати економічні, соціальні та ідеологічні відносини. Воно відкрило шлях до сучасного світу.

В економічному плані італійські республіки досягли високих рівнів виробництва та обміну. Ганзейський союз та фламандські міста пережили комерційне піднесення. У соціальному плані землевласникська аристократія занепадала. Міська торгова буржуазія височіла. Цей новий клас хотів політичної влади відповідно до своїх економічних амбіцій. Світ ідей відображав це прагнення. А потім була релігійна криза. Протестантська реформація. Все це створило ідеальний шторм для технології, яка здатна масово виробляти ідеї.

Перша важлива роль друкованої книги полягала у поширенні грамотності. Вона розповсюджувала загальні знання серед цих нових економічних сил. Князі спочатку нехтували нею. Але зміст швидко змінився. Ранні книги містили літературні та наукові твори поряд із релігійними текстами. Друк забезпечив стала вельми поширеною релігійних матеріалів, спочатку католицьких, потім протестантських. Йшлося не лише про віру. Йшлося про владу. Контроль за інформацією.

Матеріальне пояснення: алфавіт проти ідеограм

Чому друк розвинувся в Європі у XV столітті? Чи не на Далекому Сході? Принцип був відомий Сході набагато раніше. То чому ж затримка?

Відповідь у матеріалах. Зокрема, у системах листа.

Європейський лист заснований на абетці. Обмежена кількість абстрактних символів. Це полегшує проблему розробки рухомого шрифту. Вам потрібний кінцевий набір символів. Ви можете виготовляти їх серійно. Це ефективно.

Китайська рукописна опора на ідеограми. Десятки тисяч символів. Деякі джерела наводять цифру близько 80000. Це погано підходить для рухомого шрифту. Ви не можете легко відлити та зберігати 80 000 окремих металевих блоків. Логістика є заборонною.

Це матеріальне обмеження сповільнило еволюцію східної цивілізації проти раніше відсталими західними цивілізаціями. Багатство їхнього листа стало бар’єром для друкарської революції. Це контрінтуїтивний момент. Просунуті системи письма можуть перешкоджати технологіям масового відтворення.

Накопичення знань

Друк не просто фіксував історію. Вона брала участь у ній. Вона дала імпульс зростанню та накопиченню знань.

У кожну наступну епоху більше людей могли засвоювати знання. Вони могли їх доповнювати. Вони могли робити свій власний внесок. Від Енциклопедії Дідро до нинішнього достатку глобальних публікацій зміни прискорювалися. Постійне прискорення.

Промислова революція на початку ХІХ століття підкреслила це. Науково-технічна революція ХХ століття прискорила її ще більше. Друк був двигуном.

Вона сприяла поширенню ідей. Ці ідеї формували соціальні відносини. Промисловий розвиток та економічні перетворення покладалися на це поширення. Книги Брошури. Преса. Інформація досягала всіх рівнів суспільства у більшості країн. Вона руйнувала бар’єри. Вона демократизувала доступ.

Чому друк зберігається

Аргумент про те, що друк зникне, передбачає, що швидкість і новизна — єдині цінності споживання інформації. Це негаразд. Важлива постійність. Важлива здатність до роздумів.

Цифрові медіа часто є ефемерними. Або вони потребують специфічних інструментів для доступу. Друк безпосередній. Вона тактильна. Їй не потрібна батарея. Їй не потрібне підключення до інтернету. Їй не потрібне оновлення програмного забезпечення.

Ця безпосередня доступність пояснює актуальність друку. Вона пояснює, чому навіть у цифрову епоху друковане слово зберігає унікальну вагу. Йдеться не лише про зміст. Йдеться про носія. Про довговічність. Про відсутність тертя між інформацією та людським розумом.

Друк продовжуватиме еволюціонувати. Вона інтегруватиметься з цифровими робочими процесами. Вона обслуговуватиме ніші, які не можуть охопити цифрові медіа. Вона не зникне. Вона просто виглядатиме інакше. І, можливо, це на краще. Наступна ітерація може навіть не потребувати чорнила. Але це все одно буде печаткою.

Друкована справа не виникла раптово в Європі. Не було раптовим осяянням генія у XV столітті. Інгредієнти йому були готові набагато раніше. І набагато далі на схід.

До кінця ІІ століття н.е. у Китаї вже склалася необхідна тріада: папір, чорнило та гравіровані поверхні. Папір виготовляли вже кілька десятиліть. Рецепти чорнила налічували 2500 років. Найскладнішим було перенести текст на поверхню, здатну ефективно наносити чорнило на папір.

Ранні методи були ручними. Прочани притискали вологий папір до мармурових колон, вирізаних з буддійськими текстами. Вони наносили чорнило на рельєф, що виступає. Або використали релігійні печатки, щоб штампувати молитви на папері. Ймовірно, саме печатки підштовхнули до поліпшення консистенції чорнила до IV-V століть. З водянистим чорнилом друкувати погано.

Дерев’яні дошки змінили гру. Вони з’явилися, можливо, на VI столітті. Більш практичні. Їх було легше обробляти, аніж камінь. Текст писали на тонкому папері. Накладали її лицьовою стороною на дерев’яну дошку, покриту рисовим клейстером. Чорнило переносилося. Потім різьбяр вирізав все, крім тексту. Символи, що залишилися, залишалися у зворотному рельєфі.

Нанесення чорнила було простим. Щітка. Розкладання паперу. Натирання зі зворотного боку. З одного боку за раз.

Найдавніші друковані роботи, що збереглися, доводять, що цей метод працював. Японія, 764-770 р.р. Буддійські заклинання, наказані імператрицею Сетоку. Китай, 868 р. «Діамантовий сутра». Перша відома книжка. Потім, 932 року, Фун Тао, міністр, замовив 130 томів китайських класичних творів. Це було масштабне підприємство. Але то була ксилографія. Повільніше, ніж хотілося б визнати.

Подолання вузького місця ксилографії

Дерев’яні дошки важкі. Вони займають багато місця. І вони статичні. Якщо ви припустилися помилки, потрібно вирізати нову дошку.

З’являється Пі Шен. Близько 1041-1048 років цей китайський алхімік придумав рухливий шрифт з глини. Він змішав глину із клеєм. Запек її. Загартував. Потім він розташував окремі символи поряд один із одним на залізній пластині. Пластина була вкрита смолою, воском та попелом від паперу.

Ось у чому хитрість. Нагрійте пластину. Віск плавиться. Розмістіть шрифт. Дайте охолонути. Віск твердне. Шрифт фіксується дома. Друкуйте. Щоб повторно використати шрифт? Знову нагрійте пластину. Віск розм’якшується. Ви отримуєте символи.

То була цілісна система. Виробництво. Складання. Вилучення. Багаторазове використання. Пі Шен вирішив головоломку друкарні.

Чи це прижилося? Не дуже.

Ван Чень спробував у 1297 році. У нього було вирізано понад 60 тисяч дерев’яних символів. Він винайшов шафу, що обертається, з відділеннями. Вертикальна вісь. Горизонтальні слоти. Це полегшувало роботу із тисячами символів. Його книга “Нун Шу” (1313) була зрештою надрукована. Але для друку він використовував традиційні дерев’яні дошки. Його інновація із рухомим шрифтом залишилася прототипом. Китай продовжував вирізувати дерево.

Чому Корея випередила Європу у створенні металевого шрифту

Китай не був єдиним, хто експериментував. Корея взяла естафету.

Друкарня з’явилася там у першій половині XIII століття. Але вона не залишилася експериментальною. Король Теджон втрутився. В 1403 він наказав відлити 100 000 бронзових літер. бронза. Міцна. Точна.

Ще дев’ять шрифтів з’явилися тим часом і 1516 роком. Два з них були відлиті у 1420 та 1434 роках.

Подивіться на дати. Європа ще навіть не відкрила собі друкарню. Корея вже відливала бронзові матриці.

Паперовий слід на захід

Папір поширювався інакше. Вона рухалася караванними шляхами. Центральна Азія. Самарканд. Араби отримали цей товар. Потім вони впізнали секрет.

Як? Ймовірно, через китайських полонених, захоплених у битві при Таласі у 751 році. Поблизу Самарканда. Араби навчилися робити папір. Паперові млини виникли від Багдаду до Іспанії до кінця VIII ст. До XII століття папір потрапив до Європи через італійські порти. Торгівля з арабським світом. Можливо сухопутним шляхом з Іспанії до Франції.

Європейці, мабуть, реконструювали цей процес. Вивчаючи матеріал. Можливо, хрестоносці або купці, що повернулися, привезли знання назад в середині XIII століття. Мельні з’явилися в Італії після 1275 року. Франція та Німеччина пішли у XIV столітті.

Але друкарська справа? Воно не йшло тим же шляхом.

Друкарські знання не перейшли безпосередньо з Китаю до Європи. Здавалося, що вони були засвоєні уйгурами на кордоні між Монголією та Туркестаном. Дерев’яні кубічні шрифти початку XIV століття знайшли. Кочовий народ. Вчителі інших тюрко-монгольських груп. Ймовірно, вони розповсюдили ці знання.

Чи досягло це Єгипту? Ймовірно. Але воно вперлося в стіну.

Іслам прийняв папір для запису слова Аллаха. Але чи штучне відтворення цього слова? Це теологічна перешкода. Якщо технологія зупинилася там, вона ніколи не досягла Європи, щоби запустити друковану революцію.

Європейське сходження

То як же Гутенберг упорався? Він не винайшов папір. Він не винайшов прес (який використовувався для вина та тканини). Він не винайшов чорнила.

Необхідні елементи повільно збиралися у Європі. Культурний клімат змінювався. Економічний клімат був сприятливим. Папір був доступний. Металевий шрифт ставав життєздатним.

Усі деталі були на місці. Їм просто треба було скластися разом.

Тупик дерев’яної гравюри

Марко Поло цього не помітив. Він і не підозрював, що у Китаї існує різьблення по дереву для друку, але до кінця 1300-х років Європа наздогнала його. Каталізатором став папір. Вона краще, ніж грубий пергамент, підходила для дерев’яних рельєфів, які використовувалися для створення орнаментальних великих букв, якими писарі прикрашали тексти.

Все почалося із зображень. Релігійні образи. Потім до них приєднався текст. На початку 1400-х років текст став важливішим. З’явилися маленькі книжки. «Донати» – латинські граматичні довідники. Метод був тим самим, що й у китайців.

Тут цікаво. Західна абетка мала за розміром. Китайські ієрогліфи великі. Якщо можна вирізати цілу сторінку тексту на дереві, то чому б не вирізати блоки окремих літер? Розрізати їх. Використати повторно. Це здається очевидним наступним кроком.

Можливо, хтось куштував. Лоренс Костер, голландець із Харлема, міг експериментувати близько 1423 чи 1437 року. Великий шрифт добре працював. Він довів концепцію.

Але ж дрібний текст? Катастрофа.

Різання окремих римських букв із дерева — делікатна робота. Літери крихітні в порівнянні з китайськими ієрогліфами. Дерев’яний шрифт, що вийшов, був тендітним. Він швидко зношувався – так само швидко, як і цілісний дерев’яний блок. Гірше за те, кожна вирізана літера «А» виглядала трохи по-різному. Жодні копії не були ідентичними.

Це не було покращенням у плані зручності. Не в плані довговічності. І безумовно не в плані якості.

Металеве рішення

Якщо дерево зазнало невдачі, що спрацювало? Металографічний друк. Принаймні так ми думаємо, хто прийняв естафету. Документи заплутані.

Середньовічні цехи знали ці прийоми. Ливарники металів. Вирубувачі штампів. Золоті справи майстра. Вони використовували штемпелі для відбитків. Вони зрозуміли, що це може набирати текст у рельєфі швидше, ніж різьблення по дереву. Ймовірно, це був триетапний процес:

1. Гравіювання латунної або бронзової матриці з однією літерою.
2. Удар по цій матриці по глині ​​або м’якому свинцю для створення форми (матриці).
3. Заливка розплавленого свинцю у цю форму. Виливка невелика пластина з текстом у рельєфі.

Теорія була здоровою. Ви гравіруєте лише одну матрицю на літеру. Робіть стільки копій, скільки хочете. Вони ідентичні. Удар за формою та виливок свинцю швидкі. Свинець служить довше, ніж дерево. Відливайте кілька пластин з однієї форми і швидко друкуйте.

Це сталося у Голландії близько 1430 року. Потім у Рейнській області. Гутенберг використав це у Страсбурзі між 1434 та 1439 роками.

Але це не прижилось. Відлиті пластини мали проблеми. Важко завдавати ударів по кожній матриці з однаковою силою. Важко зберігати вирівнювання. Кожен удар деформував сусідню букву.

Можливо, реальна цінність була в кінцевому продукті. Можливо, це було просто асоціювання матриці, форми та відлитого свинцю в одному робочому процесі.

Пропущений підпис та судовий позов у Майнці

Славу Johannes Gutenberg отримує він. Але чи справді він виконав усю роботу? Його ім’я ніколи не з’являлося на друкованих сторінках. Авторство визначається не документами, а логічними висновками. Ми припускаємо, що він був дизайнером, тому що за фахом він був ювеліром. Він уклав партнерство з Johann Fust, бізнесменом, та Peter Schöffer, каліграфом. Саме так виглядає ситуація у Майнці, Німеччина.

Докази будуються на судовому позові, який Gutenberg програв 1455 року.

Це маловідомий судовий процес. Проте історики надають великого значення його результату. Вони бачать у ньому технічну майстерність, необхідну для виливки шрифтових матриць, і пов’язують його з бекграундом металургійним Gutenberg. Без його ювелірних навичок точність літер, можливо, була б неможлива. Аргумент переконливий. Це непрямі докази. Але це найсильніша нитка, яка маємо.

Суперечливі заяви конкурентів

Якщо сторона Gutenberg не підписувала своїх робіт, то хто це робив? Його головні опоненти.

Peter Schöffer та Johann Fust стверджували, що винахід належить їм. Вони підкріпили це твердження хроніками, опублікованими довгий час після смерті Gutenberg. Хронологія заплутана. “42-рядкова Біблія” 1455 – це шедевр. Це не flawed ранні експерименти, такі як Donats 1445 року. Авторство цієї книги щодо Gutenberg засноване на перехресній перевірці дат та технічних можливостей.

Потім Johann Schöffer, син Peter. Він був онуком Johann Fust. В 1509 він люто стверджував, що його батько і дід були єдиними винахідниками.

Однак у 1505 Johann Schöffer написав передмову до видання Лівія.

«Чудове мистецтво друкарні було винайдено винахідливим Йоханном Гутенбергом у Майнці в 1450».

Він визнав це. За шістнадцять років до того, як почав заперечувати це. Як пояснити такий розворот? Можливо, він успадкував правду своїх батьків. Johann Fust помер у 1466 році. Peter Schöffer помер у 1502 році. Ніхто з них не дожив до 1505 року. Важко повірити, що після смерті батька Johann Schöffer з’явилися нові докази, здатні змінити його позицію. Раннє визнання залишається найдостовірнішим джерелом, яке ми маємо.

Хімія шрифтової виливки

Процес був магією. Це була хімія та механіка.

Спочатку букву вирізали на м’якій металевій матриці (матриці). Підходили латунь чи бронза. Потім довкола цієї матриці заливали свинець. Так створювалася матриця – негативна форма. Нарешті, у цю форму заливали метал для набору.

Спектральний аналіз ранніх шрифтів розкриває точний рецепт.

Свинець. Олово. Сурма.

Це та сама суміш, що використовується і сьогодні. Компоненти невипадкові. Один свинець дуже швидко окислюється. Він псує форми. Олово запобігає цьому окисленню. Сурма надає міцності. Без неї букви дуже швидко зношувалися б під тиском преса.

Сталеві матриці та стандартизовані форми

Близько 1475 Peter Schöffer змінив правила гри.

Він замінив м’які металеві матриці залізними. Навіщо? Щоб пробивати форми у міді. Мідні форми виготовляли літери, які були надійно ідентичними. М’які металеві матриці зношувалися. Вони деформувалися. Сталь зберігала свою форму. Це зрушення стандартизувало зовнішній вигляд тексту на століття. Ремісники продовжували використовувати цей метод до середини ХІХ століття.

Чотири етапи набору

Перш ніж чорнило потрапляло на папір, наборщик виконував чотири чіткі завдання.

1. Вилучення : Виймання окремих літер із набірної скриньки.
2. Набір : Розміщення їх поряд у набірній касеті (набірній лінійці). То була дерев’яна смуга з кутами, яку тримали в руці.
3. Вирівнювання : Розміщення інтервалів у рядках. Вони використовували невеликі свинцеві вставки між словами, щоб розтягнути текст до рівномірної довжини.
4. Розбірка : Сортування літер назад у правильні відділення набірної скриньки після друку.

Це була ручна, повторювана і точна праця. Фізична природа роботи формувала ритм ремесла.

Прес Гутенберга

Шрифти складали половину битви. Машина була іншою половиною.

У Європі були міцні ідентичні шрифти. Але не вистачало преси. На Далекому Сході був рухливий шрифт. Вони ніколи не розробили концепцію преси. Gutenberg об’єднав обидва винаходи. Він узяв ідею гвинтового преса — використовуваного для вина та олії — та адаптував її для чорнила та паперу.

Це поєднання – точні шрифти та механічний тиск – створило основу сучасної видавничої справи. Прес забезпечив швидкість. Шрифти забезпечили ясність. Разом вони зруйнували монополію рукописних манускриптів.

Вплив був негайним. Книжка стала товаром. Знання перестало бути розкішшю для еліти. Решту світу швидко наздогнав.

Але машина потребувала постійного обслуговування. Чорнило були на олійній основі. Вони прилипали до всього. Тиск мав бути ідеальним. Занадто сильне – і шрифти ламалися. Занадто слабке – і зображення розмивалося. Це був тонкий танець між людиною та машиною.

Ми досі використовуємо базові засади. Цифрові шрифти – це просто нові матриці. PDF-файли – це нові наборні лінійки. Основна логіка мало змінилася. Ми просто прибрали фізичну працю.

Прес друкував не просто слова. Він друкував новий спосіб мислення. І це складніше виправити, аніж програний судовий позов.

Документи тієї доби не залишають місця для сумнівів. Записи, пов’язані із судовим процесом 1439 року, у якому фігурували роботи Гутенберга у Страсбурзі, підтверджують, що друкарський верстат було введено в експлуатацію майже відразу. Ця технологія була віддаленою мрією. Вона була тут, просочена чорнилом і працює.

Найраніші моделі, ймовірно, являли собою грубі адаптації винних або палітурних пресів. Уявіть собі нерухоме ложе внизу та рухливу плиту зверху. Невелика планка на гвинті черв’ячному переміщала плиту вертикально. Після того, як набір був зафіксований у металевій рамці та промазаний чорнилом, зверху клали папір. Тис закривався. Виявлявся тиск. Робилося відбиток.

Цей метод перевершував традиційну техніку промазування, що використовується для ксилографії в Європі та Китаї. Ви отримували чіткіше зображення. Можна було друкувати на обох сторонах аркуша, не псуючи першу сторону. Але процес був незграбним.

Намазка чорнилом була жахом. Проводити шкіряний тампон між плитою та набором було вкрай важко. А тиск? Для цього потрібно було кілька разів повертати гвинт. Щоб вставити наступний аркуш, потрібно було зняти планку, підняти плиту, вставити папір, потім знову встановити планку. Це було втомлює.

Як друкарський верстат удосконалювався з часом

Функціональні характеристики швидко закріпились. Більшість експертів погоджуються з тим, що верстат виглядав практично повністю готовим до 1470 року. Перше велике зрушення відбулося з появою рухомого ложа. Замість піднімати важку плиту для кожного листа, ложе могло висуватися на напрямних. Набір можна було вийняти, промастити чорнилом і засунути назад під нерухому плиту. Ефективність різко зросла.

Потім змінився гвинт. Однозахідний черв’ячний гвинт був замінений багатозахідним, що має три або чотири паралельні різьблення. Крок різьблення був різко похилим. Тепер невеликий рух планки значно піднімав плиту.

Але це створило нову проблему. Тиск, що чиниться плитою, знизився. Рішення було геніально простим. Розділіть процес друку на дві частини. За допомогою рухомого ложа просуньте набір під прес. Надрукуйте одну половину сторінки. Потім перемістіть набір і роздрукуйте іншу.

Це був принцип друку «в два обороти». Він залишався у використанні протягом трьох століть. Навіщо міняти те, що працює? Тому що тиск був нерівномірний, а процес повільний. Але це було краще, ніж старий тис.

Ключові покращення в технології гвинтових пресів

Протягом наступних 350 років гвинтовий прес значно еволюціонував. Дерев’яний гвинт, схильний до викривлення та поломки, був замінений залізним близько 1550 року. Міцність збільшилась. За нею була стабільність.

Через двадцять років новатори додали подвійну шарнірну касету. Вона включала два критично важливі компоненти:

• Фріскет: шматок пергаменту, вирізаний таким чином, щоб оголювати тільки текст. Він запобігав потраплянню чорнила на чисті ділянки паперу.
  Тимпан: шар м’якого, товстого текстилю. Він амортизував відбиток, забезпечуючи рівномірний тиск, незважаючи на нерівності висоти набору.

Це були не дрібні доопрацювання. Це були структурні зміни, які дозволили отримувати продукцію вищої якості та менше витрачати папери. Верстат став машиною точності, а не просто грубої сили.

Що відбувається далі? Промисловість продовжувала вдосконалюватися. Але фундамент було закладено. Основні механічні принципи верстата — ложе, плита, гвинт та система намазування чорнилом — було визначено. Наступні інновації будувалися на цьому скелеті. Але протягом десятиліть це було межею людського винахідництва у сфері масових комунікацій. І це працювало.

Голландський верстат змінив правила гри в Амстердамі близько 1620 року. Віллем Янсзон Блейу додав противагу до давлячої балки. Тепер друкарська форма автоматично піднімалася. Вам більше не доводилося докладати зусиль, щоб повернути її у вихідне положення. Це невелике доопрацювання створило так званий голландський верстат. Копія цієї машини перетнула Атлантику. Вона прибула до Кембриджу, штат Массачусетс, в 1639 році. Стівен Дей привіз її до Північної Америки. То був перший верстат на континенті.

П’ятдесятьма роками пізніше процес отримав ще одне вдосконалення. У 1790 році англійський вчений та винахідник Вільям Ніколсон змінив спосіб нанесення фарби на папір. Він розробив метод із використанням циліндра, обтягнутого шкірою. Пізніше шкіру замінили сумішшю желатину, клею та патоки. Це був перший час, коли обертальний рух увійшов до друкованого процесу. Більше ніяких плоских, статичних верстатів. Все почало рухатися.

Металевий верстат (1795 рік)

Перший повністю металевий верстат з’явився в Англії близько 1795 року. Дерево пішло у минуле. На сцену вийшов метал. За кілька років механік у Сполучених Штатах створив свою версію. Він замінив гвинтову систему серією металевих шарнірів. То справді був «Колумбійський» верстат. Він проклав шлях для “Вашингтонського” верстата, розробленого Семюелем Растом.

“Вашингтонський” верстат став вершиною розвитку гвинтових друкарських машин. Він успадкував свій родовід безпосередньо від Гутенберга. Але він працював швидше. Його продуктивність досягала близько 250 відбитків на годину. Це було значним стрибком у порівнянні з ручною працею попередніх епох.

Стереотипія та стереографія (кінець XVIII століття)

Попит на друковану продукцію стрімко зростав. Люди хотіли швидкості та обсягу. Цей тиск стимулював пошук технологій, що дозволяють масштабувати виробництво. Виникли дві концепції: стереотипія та стереографія.

Стереотипія почала застосовуватися у Парижі близько 1790 року. Вона полягала у створенні відбитка набірних блоків у глині ​​чи м’якому металі. З цього відбитку створювали свинцеві форми для всієї сторінки. Ці стереотипні кліше стали проривом. Вони зробили економічно доцільним одночасний друк одного й того ж тексту на кількох верстатах. І оскільки кліше зберігали набір у його точній формі, оригінальні шрифтові елементи можна було значно швидше переробляти. Ефективність багаторазово зросла.

Варіант цього з’явився після 1848 року. Він використовував гальванопластичну металізація. Створювалися тонкі металеві пластини з основою свинцевого сплаву. Як? Шляхом електролітичного осадження міді воскову форму набору. Це було точніше. Це було довговічніше.

Стерографія пішла іншим шляхом. Вона прагнула повністю уникнути набору шрифтів під час створення форми. Ранні спроби вдосконалити металографічний метод – штампування глиняної матриці пуансонами – не дали кращих результатів. Потім, 1797 року, хтось запропонував оригінальний підхід. Вони виготовили велику кількість мідних матриць для кожної літери. Ці матриці збиралися відповідно до тексту. Вони вкривали всю поверхню внизу форми. Потім відливалася свинцева пластина. Після завершення виливка матриці були готові до повторного використання. То був хитрий замкнутий цикл.

Механічний верстат Кеніга (початок XIX століття)

Перспектива використання парової сили нависала над галуззю. Дослідники почали шукати способи інтеграції пари до друкованого процесу. Ціль полягала в тому, щоб об’єднати різні операції друкованого процесу в єдиний цикл. Автоматизація більше була мрією. Це була інженерна проблема, яка чекала на своє рішення.

Чому циліндр виграв друковану війну

Мрія про механізований друк зародилася задовго до того, як парова енергія стала повсюдною. У 1803 році німецький інженер Фрідріх Кеніг накидав ескіз друкарського верстата, який справді мав сенс. Він хотів не просто притискати папір до фарби. Він envisionував машину, де шестерні керували б важкою роботою — піднімали та опускали друкарську форму, переміщали стіл взад і вперед і навіть наносили фарбу на набір. То була цілісна система. Але теорія – справа дешева. Перші випробування у Лондоні 1811 року провалилися. Шестерні прослизали. Час був невірним. Просто не працювало.

Потім була США. Зокрема, вдосконалення верстата «Ліберті» 1857 року. Це став переломним моментом для плоскодрукарських верстатів. Він представив педальний затискач. Ви натискаєте на педаль і механічні руки щільно притискають друкарську форму до столу. Задовільні результати нарешті з’явилися. Але цього було замало.

Ніколсон бачив майбутнє раніше. Він запатентував процес із використанням циліндра, прикріпленого до набірних елементів. Він просто не міг його збудувати. Технології ще були готові.

Геометрія тиску

Чому галузь зрештою відмовилася від плоскої друкованої форми? Це зводиться до базової геометрії та фізики. Циліндр – найлогічніша форма для циклічного процесу. Він також забезпечує максимально можливу продуктивність.

Подумайте про тиск. Якщо ви використовуєте друковану форму, вам потрібно розподілити величезну кількість енергії на всій площі поверхні одночасно. Більшість цієї енергії витрачається марно на області, які не друкуються. Циліндр відрізняється. Він концентрує тиск. Тільки вузька смуга поверхні, яка зараз контактує з циліндром, несе навантаження. Ви отримуєте інтенсивний сфокусований тиск там, де це необхідно, не витрачаючи енергію на решту сторінки.

Ця ефективність була повною загадкою. Вже 1784 року французький верстат для книг для сліпих продемонстрував потенціал циліндра. Це було обмежене демо, звичайно. Але це довело, що концепція працює. Залишалося тільки чекати, поки інженерія наздожене.

Перехід до циклічного руху

Перехід був не лише про швидкість. Це було про стійкість. Плоский верстат сильно б’є та зупиняється. Циліндр котиться. Він зберігає імпульс. Це мало значення для великоформатного друкарства, де послідовність була всім.

Патенти Ніколсона залишалися тонкими паперовими перемогами протягом десятиліть. Він розумів механізм, але не мав промислової потужності для його вдосконалення. Інші намагалися. Вони зазнавали невдачі. Ринок не потребував прототипу. Йому потрібна була машина, яка могла б працювати весь день без застрягань.

На той час, коли верстат «Ліберті» закріпився, лист був на стіні. Друкована форма була надто великим мостом. Вона працювала, але була тяжкою. Вона була галасливою. І вона не могла конкурувати з плавним, невблаганним рухом циліндра. Французький верстат для книг сліпих показав шлях. Потрібно було майже сторіччя, щоб галузь пішла за ним.

Тепер ми дивимося на ці ранні невдачі в Лондоні. Вони були помилками. Вони були необхідними кроками. Без цих провалів не було б прориву 1857 року. І без циліндра сучасна видавнича індустрія могла виглядати зовсім інакше сьогодні. Або ні. Але виграш у ефективності був незаперечний.

Напруга між плоскими та круглими поверхнями визначала епоху. Одне було стабільним. Інше було ефективним.

До 1811 року світ друку застряг у безвиході. Кеніг та його помічник Андреас Бауер спробували виправити ситуацію за допомогою ротаційної конструкції, яка все ще покладалася на плоский стіл, що рухається зворотно-поступально. Папір розташовувався на циліндричній плиті. Стіл ковзав під нею, щоб створити тиск, а потім відходив назад, дозволяючи валикам для нанесення фарби наздогнати його. Це було винахідливо, але циклічний характер руху (зупинка та запуск) був неефективним.

Потім настав 1814 рік. Лондонська газета The Times встановила першу парову стоп-циліндричну друкарську машину.

У ній було два циліндри, що оберталися послідовно. Один за одним. Це подвоїло продуктивність. Ви досягали 1 100 аркушів на годину. Величезний стрибок, порівняно з зусиллями, заснованими на ручній рукоятці. Але стіл усе ще рухався туди-сюди. Це був уривчастий цикл. Збитий ритм.

Щоб зробити процес по-справжньому безперервним, одного круглого циліндра було недостатньо. Вам була потрібна кругла форма набору.

Машина Хоу і проблема крихкості

Цей прорив стався 1844 року. Річард Хоу в Сполучених Штатах запатентував свою ротаційну машину з набором, що обертається. Це була перша справжня ротаційна машина, заснована на принципі круглого набору.

Ось як вона працювала: великий циліндр ніс на зовнішній поверхні колонки набору. Маленькі притискні циліндри притискали до нього папір. Оператори вручну подавали аркуші. Швидкість? Понад 8 000 екземплярів на годину.

Була одна проблема. Машина була крихкою. Якщо набір був закріплений не зовсім точно, відцентрова сила виштовхувала літери з циліндра. Хаос.

Рішенням стало стереотипування. Замість роздільних рухомих літер ви робили вигнуті форми. Ви робили форму з тексту, втискали її в пап’є-маші (флон), і відливали проти неї сплав свинцю. Результатом була тверда, вигнута друкарська поверхня.

Франція експериментувала з цим із 1849 року. The Times використовувала його регулярно до 1856 року. До 1858 це стало стандартною практикою. Ротаційна машина стала стабільною.

Прорив з подачею паперу з рулону

Друк був швидким. Набір тексту є повільним. Але подача паперу до машини була вузьким місцем.

До 1865 вам все ще доводилося подавати окремі листи. Навіть із машиною Хоу хтось мав брати папір і класти його на циліндр. Це не було механізовано.

Вільям Буллок зі Сполучених Штатів виправив це. Він винайшов першу ротаційну машину з подачею паперу з рулону. Він використовував папір, що постачається на котушках. Машина друкувала рулон, розрізала його на аркуші та виробляла 12 000 готових газет на годину.

Після 1870 року до процесу додалися автоматичні пристрої для складання. Буллок та Хоу розробили перші з них. Газета тепер могла друкуватися, складатись і бути готовою до продажу без участі людських рук після того, як папір сходив з котушки.

Вигнуті форми також еволюціонували. електроформні форми. Гумові чи пластикові форми, виготовлені фотомеханічним способом. Металеві обгортки, отримані фототипією. Різноманітність дозволило досягти вищої якості зображень та більш тривалих тиражів.

Спроби механізувати набір тексту (середина ХІХ століття)

Швидкість друку випередила швидкість набору.

Механізація друкарського верстата була відносно простою. Механізація процесу набору тексту – акта розставляння літер – була жахом.

1806 року прес-форма відкрила нові можливості. Потім, у 1822 році, Вільям Черч із Бостона запатентував набірну машину. Вона мала клавіатуру. Кожна кнопка випускала шматочок набору з каналу магазину.

Черч вирішив проблему розподілу до того, як вона стала проблемою. Він додав пристрій для постійної виливки нових шматочків набору в міру їхнього використання. Але машина видавала набір лише у вигляді безперервного рядка. Робочому все ще доводилося збирати рядки і вирівнювати їх по ширині (розставляти слова так, щоб рядок закінчувався рівно).

Протягом наступних 50 років з’являлися такі машини. Деякі додавали механізми для правильної орієнтації набору. Одна з цих машин набрала дев’ятитомну Британську енциклопедію.

Швидкість була вражаючою: від 5 000 до 12 000 елементів на годину. Порівняйте це з 1500 при ручній роботі. Але вузьке місце залишалося. Рядки доводилося вручну ділити і вирівнювати по ширині.

Потім виник механічний розподільник. То був зворотний набірник. Оператор сортував використаний набір назад до каналів магазину. Швидкість досягала максимуму 5 000 елементів на годину. Не швидше, ніж за ручної роботи людини.

Дві проблеми заважали повній інтеграції:

1. Вирівнювання за шириною вимагало інтелектуальної оцінки. Машина не могла вирішити, скільки місця лишати між словами.
2. Затримка між печаткою та поверненням набору до магазину тримала процеси набору та розподілу окремими.

Це були два різні цикли. Один ще не міг «перетравлювати» залишки іншого.

Лиття наборщиків (1880-і роки)

Революція Лінотипу та Монайпа

До 1880-х років вузьке місце ручного набору нарешті почало долатися. У США німецький емігрант Отмар Мергенталер представив “Лінотип”. Ця машина не просто набирала окремі букви. Вона відливала суцільний рядок шрифту. Єдину брилу. Свинець заливався в матриці, кожна з яких мала індивідуальні виїмки, щоб після відливання повернутися до своїх правильних осередків у касі.

Вирівнювання по ширині відбувалося там. Міжслівні прогалини (спейсбанди) вклинювалися між групами матриць, фіксуючи слова дома. Самі матриці виконували чотири основні операції набір для друку. Відлитий свинець використовувався для друку. Продуктивність? 5000-7000 набірних одиниць на годину. Величезний стрибок.

Толберт Ленстон випередив його на крок, принаймні представивши свій винахід у 1885 році. Монайп відливала окремі набірні елементи. Вирівнювання рядків здійснювалося шляхом підрахунку одиниць ширини прогалин між цими елементами. Матриці були нескінченно багаторазовими. Набірні елементи були одноразовими та поверталися до ливарної машини після відбитка.

Сучасні машини Монайп використовують паперову стрічку. Перфоровану. Керована окремою клавіатурою. Вони виробляють 10 000–12 000 набірних одиниць за годину. Вдвічі швидше за Лінотип. Але принцип роботи був іншим. Окремі компоненти проти суцільних брил.

Вашингтон І. Людлоу вийшов на ринок у 1911 році. Його машина працювала із великим набірним шрифтом для заголовків. Вона була влаштована інакше. Матриці збиралися вручну у набірній касі. Вставлялися над отвором форми. Розподілялися вручну. Менше автоматизації. Більше контролю.

Інновації XIX століття

XIX століття заклало основу для технік, зовсім не пов’язаних із пресом Гутенберга. Акцент змістився на відтворення ілюстрацій та хімічний друк.

Відтворення ілюстрацій

Спочатку з’явилася ксилографія. Дереворізи. Вони друкували рельєфним способом. Сумісний із набірною печаткою. Блоки із зображеннями та набірний текст закріплювалися в одній формі. Однак до кінця XV століття їм почала конкурувати гравюра на металі. Глибокий друк (інтааґліо).

Металеві пластини. Мідь. Латунь. Цинк. Сталь – після 1806 року. Борозни вирізалися гравіювальним різцем. Або витравлювалися кислотою. Чорнило залишалося лише у поглибленнях. Поверхня очищалася від надлишків. Переносилося на папір під тиском. Циліндровий прес. Похідний від прокатних станів.

Глибокий друк та ксилографія не поєднувалися. Текст та ілюстрації мали друкуватись окремо. Пізніше у столітті преси для вигнутих пластин глибокого друку були механізовані. Валики для нанесення чорнила. Тканинні стрічки, що обертаються, або диски з мусліну для протирання. Продуктивність залишалася обмеженою.

Наприкінці XVIII століття глибокий друк надихнув на безперервний текстильний друк. Тканина проходила під гравірованим, покритим чорнилом циліндром. Скребки видаляли надлишки чорнила. До 1860 у Франції ця технологія перейшла на папір для обкладинок шкільних підручників. Суцільний мідний циліндр. Чи не безперервні лінії. Мільйони крихітних порожнин. Утримували чорнило проти сили тяжіння та відцентрової сили. Підходило лише для простої графіки.

Літографія: Сенфельдер (1796)

Літографія змінила правила гри. Ні рельєф, ні глибина. Заснована на одному принципі. Вода та жир не змішуються.

Алоїз Сенфельдер із Праги тестував каміння із карбонату кальцію. Дрібні. Пористі. Однорідні. Він малював малюнки жирним чорнилом. Змочував камінь. Наносив звичайне чорнило. Жир утримував чорнило. Вода відштовхувала їх. Папір, притиснутий до каменю, відтворював зображення.

Сенфельдер зрозумів, що може переносити малюнки на інші камені. Поруч. Робити стільки ідентичних копій, скільки потрібно. Роздрукувати один великий аркуш, отримати множинні копії. Підходив і цинк. Ті самі властивості.

Він оприлюднив прес. Камінь закріплювався на рамі. Покривався чорнилом. Накривався папером та картоном. Притискався.

До 1850 прийшла механізація. Циліндровий прес. Фланелеві валики для змочування. Валики для нанесення чорнила.

Цинкові пластини могли бути вигнутими. Це дозволило використати ротаційні преси. Перший з’явився у 1868 році. Папір проходив між циліндром, що несе пластину, і притискним циліндром. Швидше. Безперервно.

Фотографія не просто фіксувала зображення. Вона змінила спосіб їхнього друку. Перехід від гравірованих вручну пластин до автоматизованого масового виробництва візуальних матеріалів розпочався з хімічної випадковості у 1820-х роках. Жозеф Нісефор Ньєпс намагався вирішити проблему гравіювання. Він хотів наносити зображення на літографічні камені чи олов’яні пластини для глибокого друку. Він виявив, що світлочутливі хімікати можуть робити це автоматично. Це відкриття породило фототипію. Вона також заклала основу для самої фотографії, яка виникла в період з 1829 по 1838 рік, і згодом для відтворення фотографій у пресі.

Від тканинної сітки до скляних грат

Технології був потрібний спосіб передачі півтонів. Не всі зображення є чорно-білими. Більшість із них сірі. 1852 року британський учений Вільям Генрі Фокс Талбот вигадав трюк. Він помістив шматок чорного тюля тканини між листом дерева і світлочутливою сталевою пластиною. Результатом став відбиток, який зберіг тонку сітку тканини.

Чому це важливо? Тому що це змінило гравіювання. До Талбота кислота роз’їдала пластини поступово. З тканиною кислота створювала дрібні, розташовані поряд ямки. Їхня глибина варіювалася в залежності від експозиції світла. Талбот фактично винайшов екран (розрив). Це відкрило шлях для ротаційного глибокого друку.

До 1880-х років тканину було замінено. Два листи скла з рівномірними паралельними лініями, що перетинаються перпендикулярно, посіли її місце. Цей скляний екран дозволив друкарському та літографському друку відтворювати повний діапазон фотографічних напівтонів. Він працював за рахунок розсіювання світла через ґрати, перетворюючи інтенсивність тону на різну товщину друкарської поверхні.

Секрет циліндра

Переходячи до 1890-х років, інженери вперлися у стіну. Їм потрібно було механізувати гравіювання глибокого друку. Мета полягала в тому, щоб вигравірувати нескінченну кількість дрібних осередків безпосередньо на циліндрі. Це було складно. Скребковий апарат, який використовується для видалення надлишків фарби, вимагав плоскої поверхні. Вигнутий циліндр не забезпечував рівномірного контакту. Світлочутливі розчини також відмовлялися прилипати до циліндрів.

Рішення прийшло з вуглецевої тканини. У 1862-1864 роках британець Дж. У. Сван винайшов папір, покритий желатином. Її можна було зробити світлочутливою та засвітити перед нанесенням на будь-яку металеву форму.

Чеський винахідник Карл Клич пішов далі. У 1878 році він наніс сітчастий екран безпосередньо на вуглецеву тканину. Це дозволило йому одночасно переносити осередки для глибокого друку на циліндр разом із зображенням. До 1895 року Клич та його англійські колеги заснували компанію Rembrandt Intaglio Printing Company. Вони публікували репродукції зображень на папері з використанням глибокого ротаційного друку.

Вони тримали процес у секреті.

Витік, що змінив все

Патенти на аналогічний процес, при якому зображення екранувалося перед нанесенням відбитку на тканину, було подано в Німеччині та Сполучених Штатах. Але реальне поширення технології сталося завдяки одній людині. Працівник компанії Rembrandt Intaglio Printing Company емігрував до Сполучених Штатів у 1903 році. Він розкрив секрет Клича.

Раптово ротаційний глибокий друк за його методом став широко поширеним. Секрет було розкрито. Промисловість рушила вперед.

Зсув 20-го століття

20-е століття зосередилося на швидкості. Офсетна техніка стала стандартом. Інновації стимулювали масове виробництво та економію. Літографія розвивалася у двох напрямках наприкінці 19-го століття. По-перше, друк на тонких металевих листах, таких як бляха, для харчової упаковки. Це використовувало процес перенесення. Циліндр, що притискає друкарську форму, ніс метал, але не торкався каменю. Проміжний гумовий циліндр переносив зображення. По-друге, друк на папері. Це було рідкістю до кінця 1800-х років, потім стало поширеним на циліндрових чи ротаційних пресах.

У 1904 році Айра У. Рубель зробив помилку, яка врятувала історію поліграфії. Він працював на заводі в Ньютоні, Нью-Джерсі. Зупинка подачі паперу призвела до того, що зображення перенеслося з друкарського циліндра на гумовий циліндр. Замість викинути відбиток, він спробував друкувати з гуми. Відбиток виявився чудовим.

Рубель та його партнер збудували трициліндровий прес. То був перший офсетний прес. Термін прижився. Він залишається стандартом для комерційного друку і досі.

Сухий офсет та сучасні застосування

Проблеми виникли невдовзі після цього. Друковані фони для чеків вимагали водорозчинних чорнил для запобігання підробкам. Вода заважала іншим частинам процесу. Інженери запропонували замінити літографічну пластину на друкованому циліндрі стереотипною або друкарською обгорткою.

Так виник сухий офсет, також відомий як letterset. Він поєднує в собі рельєфний друк, що не вимагає змочування, з перенесенням офсету. Це використовується не лише для чеків. Він застосовується у всіх галузях традиційного друку.

З 1950 року виник ще один гібридний процес. Він поєднує в собі глибоку печатку з офсетним перенесенням. Це поширене у Сполучених Штатах. На ньому друкують шпалери, пластикові покриття та паперові тарілки. Технологія продовжує адаптуватись. Ми, як і раніше, покладаємось на ці вікові принципи для журналів, упаковки та документів, з якими стикаємося щодня. Чорнило змінилося. Процес залишився тим самим.

Історія кольорового друку почалася не з цифрових файлів високої роздільної здатності. Вона розпочалася з дерев’яних блоків.

Ще в 1457 році в псалтирі, підписаній Петером Шеффером (хоча деякі історики віддають пріоритет Гутенбергу), вже зустрічалися заголовки, надруковані у два кольори. Для цього використовувалися вкладені одна в одну дерев’яні блоки, які прокочувалися фарбою окремо, щоб імітувати рукописні ілюстрації тієї доби. Це було просто. Але це працювало.

Перейдемо до XVI століття. Німецькі друкарі експериментували з кольоровими зображеннями на дереві. До XVII століття вони навчилися наносити фарбу однією металеву пластину таким чином, щоб за один прокат передавалося кілька відтінків.

Потім у 1719 році з’явився Жак-Крістоф Ле Блон. Він запатентував у Англії метод, який змінив все. Він використовував основні кольори – синій, жовтий, червоний – плюс чорний для контурів. Він вигравіював чотири металеві пластини, кожна з яких виділяла важливість конкретного кольору. Папір проходив через чотири окремі прокати. Це було повільно. Це було вручну. Але це був попередник сучасного процесного друку.

XIX століття привнесло науку. Трихроматія. Фотографія. Екранна технологія. Ці нововведення замінили ручні сітки Ле Блона. З’явилася квадрихромія. До палітри додався чорний. Так народився сучасний стандарт.

Автоматизація набору

Ефективність завжди була святим Граалем.

Система Monotype спробувала вирішити цю проблему ще тоді. Вона розділила клавіатуру та ливарний механізм. Ви пробивали стрічку. Машина зчитувала її. Ливарний механізм працював на повну потужність. Це був крок до поділу думки та дії.

Але справжній стрибок стався близько 1929 року. У США з’явився телеграфний наборщик (teletypesetter). Він дозволив здійснювати дистанційне керування. Оператор створював перфоровану стрічку. Кожна комбінація отворів була літерою або пробілом. Пристрій-перекладач зчитував стрічку та керував випуском матриць.

Що зрештою? Машини, що відливали цілісні рядки (слеги), могли виготовляти понад 20 000 символів на годину.

Це швидко для свинцю. Але це обмежено швидкістю людини. Оператор все ще мав вирішувати, де переносити слова на новий рядок. Ця “вузька горловина” залишалася.

Програмований набір

1950-ті роки знову змінили правила гри.

Втрутилася електроніка. Система BBR, названа на честь своїх французьких винахідників, представила програмований набір. Це звучало як магія. Комп’ютер взяв він логіку процесу. Він визначав довжину рядків. Він керував перенесенням слів на основі граматичних правил. Він навіть керував оформленням верстки.

Оператор все ще пробивав стрічку. Але комп’ютер вирішував, де робити розриви рядків.

Якою була швидкість? Ліміт ставив перфоратор.

Ці машини досягали швидкості 300 000 символів на годину. У десять разів швидше за кращі ливарні машини для набору рядків.

Потім настали 1960-ті. Магнітна стрічка замінила перфорований папір. Швидкість підскочила до 1000 символів за секунду. 3,6 мільйона на годину.

Свинець не міг встигати. Вага металу та інерція механізмів унеможливлювали такі швидкості для лиття. Але для машин, звільнених від тягаря важкого металу? Це було практично.

Зсув у бік світла

У традиційному друку завжди була логічна помилка.

Ви відливали важкі свинцеві рядки. Потім фотографували їх, щоб створити пробний відбиток для кліше. Навіщо використовувати величезну вагу, просто щоб сфотографувати її?

До 1900 року люди розглядали можливість прямої фотографічної зйомки заголовків. 1915 року з’явилася Photoline. То була фотографічна версія машини Ludlow. Вона збирала прозорі матриці в набірну касу та знімала рядок на плівку.

Але для цього фото набору потрібно переосмислення підходу.

Перше покоління фотонабірних машин намагалося адаптувати існуючі механічні системи. Вони замінювали металеві матриці на матриці із зображеннями. Вони замінювали ливарні механізми на фотоблоки.

Fotosetter (1947). Fotomatic (1963). Лінофільм (1950). Monophoto (1957).

Усі вони покладалися на механіку свинцевого лиття. Intertype. Лінотип. Monotype.

Вони були обмежені законами фізики. Вони не могли працювати швидше. Інерція механічних елементів обмежувала їхню продуктивність.

Це був глухий кут.

Рішення мало бути функціональним, а чи не механічним. У Німеччині у 1920-х роках це досліджували. Складач Uher прикріплював фото-матриці до диска, що обертається. Це був проблиск того, що прийде. Світло. Чи не свинець.

Промисловість стояла край революції. Але вони все ще дивилися у минуле.

Від механічних барабанів до цифрової швидкості

Відмова від громіздкого та повільного обладнання ознаменувала друге покоління фотонабірних машин. Ціль була проста: усунути інерцію. Ранні машини були важкими гігантами. До 1954 інженери скоротили кількість рухомих частин механізмів до двох. барабан, що обертається, утримував фотоматрицю. Система призм або дзеркал направляла світловий промінь від спалахової електронної трубки. Менше за метал. Менше тертя. Більше швидкості.

То була не просто модернізація. Це було повне переосмислення.

Машина Lumitype з’явилася 1949 року, спочатку називаючись Lithomat. Її створили два французькі інженери, Рене Ігонне та Луї Мойру. Вона використовувала клавіатуру, безпосередньо підключену до пристрою. До 1953 року на ній набирали книгу “Чудовий світ комах”. У пізніших моделях клавіатура була відокремлена від друкувального пристрою. Продуктивність зросла до більш ніж 28 000 символів на годину. Це було швидко на той час.

Але швидкість мала межу.

Машина Linofilm, випущена в 1954 році, використовувала пластини затвора для вибору символів. Вона досягала швидкості 12 символів за секунду. Це 43 200 символів на годину. Оновлення 1965 з барабанним дизайном подвоїло цей показник. Photon-Lumitype 713 (1957) наблизилася до 80 000 символів на годину. Потім набула чинності фізика. Відцентрова сила, що діє на барабан, що обертається, починає розривати матрицю на високих швидкостях. Ви не можете крутити колесо нескінченно.

Тому вони припинили обертання.

Машина Lumizip 900, представлена ​​у 1959 році, повністю змінила геометрію процесу. Рухалася лише лінза. Світлові матриці залишалися нерухомими. Лінза сканувала за нерухомими символами, фотографуючи цілий рядок із 20–60 літер за один прохід. Продуктивність злетіла до 200-600 символів за секунду. Це більше 2000000 символів на годину. Для подачі даних була потрібна магнітна стрічка.

Доказ був у сторінках.

У 1964 році “Index Medicus” став першою книгою, набраною повністю на Lumizip. У ній було понад 600 сторінок. Машина впоралася з нею за 12 годин. Спробуйте це зробити на машині для гарячого друку. Це б зайняло майже рік. Розрив між набором та печаткою швидко скорочувався.

Електронний стрибок

Магнітна стрічка залишалася вузьким місцем.

Щоб подолати це обмеження, у 60-х роках з’явилося третє покоління. Стратегія була радикальною: усунути всі частини, що механічно рухаються. Жодних барабанів. Жодних затворів. Жодних лінз, що сканують туди-сюди. Вони прибрали світло та замінили його електронними пучками.

З’явилися фотонабірні машини на основі електронно-променевих трубок (ЕЛТ). Ключовими гравцями стали RCA та Linotron. Принцип роботи ідентичний телебаченню. Вузький пучок електронів сканує матрицю зображення. Він модулює інший електронний пучок на люмінесцентному екрані. Екран експонує фотоплівку. Продуктивність перевищила 500 символів за секунду. Вона наближалася до 1000. Це більше 3000000 символів на годину.

Але справжня революція прийшла із Німеччини.

Машина Digiset, запущена 1965 року, довела логіку до абсолюту. Вона повністю усунула матрицю зображення. Їй не потрібна була фізична форма для сканування. Вона зберігала бінарний аналіз дизайну кожного символу у магнітній пам’яті. Комп’ютер просто вказував на електронний пучок, як намалювати літеру на екрані. Такі машини називалися алфавітно-цифровими фотонабірними пристроями.

Теоретична швидкість була приголомшливою.

Більше 3000 символів за секунду. Більше 10 000 000 за годину. Деякі прогнози навіть передбачали досягнення 30 000 000. Ці швидкості перевищували швидкість виробництва магнітної стрічки. Ви не могли подавати дані до машини досить швидко. Єдиний спосіб використовувати цю потужність – підключити набірну машину безпосередньо до комп’ютера з аналогічно високою швидкістю виведення. Робочий процес мав бути цифровим від початку остаточно.

Безпосередньо на сторінку

Якщо набірна машина могла набирати символи швидше, ніж друкарський верстат міг їх надрукувати, навіщо взагалі використовувати верстат?

Розрив між набором та виробництвом скорочувався. Наступним логічним кроком було повне усунення друкарського верстата. Якщо набірна машина могла миттєво видавати сторінку, можна було обійти використання чорнила, кліше та тиску. Потрібен був лише носій, який приймає зображення без фізичного контакту.

Безконтактний друк вже обговорювався.

Електростатичні системи нанесення вже існували з 1923 року. Вони використовували електричні заряди для перенесення чорнила з циліндричного формоносія на папір. Але для цього все ще був потрібний формоносій. У 1948 році два американці розробили інший підхід. Вони використовували порошок або розчин, чутливі до електричного заряду, нанесеного на пластину. Жодних чорнил, що переносяться фізичною формою. Тільки заряд та порошок.

Ця техніка породила ксерографію для офісного копіювання. На промисловому рівні вона створила ксерографію для плакатів та карток великого формату.

Потім виник метод безпосередньої експозиції.

Папір, просочений світлочутливими складами, міг проходити перед екраном електронно-променевої трубки. Екран діяв як «пластина». У 1964 році газета Mainichi shimbun в Токіо протестувала цей метод. Вони формували зображення сторінки газети на екрані ЕЛТ. Вони передавали його по радіохвилях, подібно до телевізійного мовлення. Електростатична система відтворювала зображення на спеціальному папері. Після експозиції не потрібна хімічна обробка.

Зображення попадало на папір. Верстат простоював.

Ми залишаємося із системою, яка не просто друкує текст. Вона генерує зображення. Кордон між набором та печаткою стерся. Машина не просто набирає. Вона проектує. А папір просто сприймає це.

Верстат стає застарілим? Або він просто знаходить нову нішу для завдань, з якими ці екрани не справляються? Швидкість говорить про те, що вона не знадобиться для стандартного тексту. Але що щодо текстури? Відчутної реальності чорнила на папері? Екран дає вам зображення. Він не дає вам ваги.

Хоча глибокий, офсетний та літографічний друк домінували в індустріальному ландшафті, вони не були єдиними гравцями. Інші техніки розвивалися паралельно. Вони вижили. Вони знайшли свої ніші. Вони вторгалися у нові сфери протягом ХХ століття.

Візьмемо шовкографію. Більш відомий як трафаретний друк. Основна ідея проста: продавити фарбу через сітчастий екран. Сітка закривається трафаретом у тих місцях, куди не повинна потрапляти фарба. Це не сучасний винахід. Китайські та японські майстри займалися цим задовго до появи рухомого шрифту.

До XIX століття текстильні виробники в Ліоні, Франція почали використовувати цю техніку для тканин. Вона прижилась. Потім, у 1930-х роках, ситуація стала цікавою у Великій Британії та США. Друкарі вже не обмежувалися папером. Вони друкували на склі. Дерево. Пластика. Навіть на круглих об’єктах.

Процес трансформувався з ручного ремесла у промисловий стандарт. Фотоемульсія готувала екрани. Напівавтоматичні та автоматичні машини виконували друк. Це стало масштабованим.

Відродження колоїдного друку

Існував ще один процес, який майже зник, а згодом повернувся. Він розпочався як фотоколографія у Франції, запатентована у 1855 році. До кінця 1860-х років назва змінилася на фотографію у Франції та альбертипом у Німеччині.

Ось ключова відмінність: фоточутливі речовини використовувалися не лише виготовлення друкованих форм. Вони самі були друкарською поверхнею.

У світі цей процес був відомий як колоїдний друк. Вона була величезною в період з 1880 по 1914 рік. Потім вона пішла в забуття.

Останнім часом вона пережила відродження. Вона була механізована. Сьогодні вона використовується для плакатів та прозорих плівок. Як у чорно-білому, так і кольоровому варіанті. Вона надає специфічної текстури та тонального діапазону, які іншим методам важко відтворити.

Флексографія: текучие чорнило

Флексографія займає дивне місце у ієрархії друку. Технічно це процес глибокого друку. Але форми виготовляються із гуми. А чорнило рідке.

Запатентована в Англії в 1890 і вдосконалена в Страсбурзі декількома роками пізніше, флексографія підходила для шорстких поверхонь. Картон. Пакувальний папір. Пластикова плівка. Металева плівка.

Вона призначалася як для упаковки. Вона адаптувалася для газетного та журнального друку. Хоча листові машини могли з нею справлятися, справжня сила полягала у потужних ротаційних машинах. Плинність чорнила означала, що вони могли прилипати до непористих матеріалів, які відкидала офсетна літографія.

1960-і та 3D-ілюзії

Тривимірний друк з’явився у 1960-х роках. Не в сенсі пошарового адитивного виробництва, яке ми знаємо сьогодні. Йшлося про візуальну ілюзію.

Процес Xograph створював ілюстрацію з двома накладеними один на одного зображеннями. Одне й те саме зображення. Трохи різні кути. Закріплене на прозорій поверхні, розділеній непомітними паралельними лініями.

Дивіться прямо. Це виглядає як шум. Подивіться ліворуч. Ви бачите одне зображення. Подивіться праворуч. Ви бачите інше.

Ваш мозок інтерпретує бінокулярний зір. Він створює 3D-ілюзію. Без окулярів.

Бум офісного друку

Промисловість та комерція вибухнули у XIX та XX століттях. Адміністративна активність стрімко зросла. Попит на друковану інформацію став ненаситним.

Офісний друк розпочався з друкарської машинки. Удосконаленою у 1867 році. Було замало просто друкувати. Потрібно було відтворювати копії. Великі тиражі. Маленькі тиражі. Тексти. Ілюстрації.

З’явилися машини, які запозичили методи традиційного друку. Інші винайшли зовсім нові техніки.

1881 року в Англії з’явився трафаретний дублікатор. Він використав техніку, дуже близьку до шовкографії. Ви пробиваєте отвори в трафареті. Ви продавлюєте фарбу.

У 1900 році Франція представила фотокопіювальний апарат. Він відчинив двері для факсимільного друку.

Офсетний друк поступово проник в офіс за допомогою невеликих дублюючих машин. Методи підготовки форм цих малих пристроїв були настільки спрощені, що промислові офсетні друкарі перейняли їх.

Ксерографія змінила правила гри. Електростатичний процес ксерокопіювання був вдосконалений у 1938 році. Промисловість взяла його на озброєння. Він став стандартом для швидкої та чистої дуплікації.

Формування репрографії

Усі ці методи дуплікації сформували нову категорію. Репрографія.

Термін був запропонований під час першого конгресу, присвяченого цим технікам, у Кельні у 1963 році. Кордони між репрографією та традиційною печаткою були розмиті. Коли була потрібна середня кількість копій, репрографія могла безпосередньо конкурувати з традиційним офсетом.

Вона залишалася оригінальною областю. Вимоги до якості стимулювали покращення. Друкарські машини вдосконалювалися з 1950-х років. Тепер вони могли забезпечувати вирівнювання тексту шириною. Текст, готовий до традиційного друку.

Механічний набір

Ми повертаємось на початок XX століття. Композиція та набір шрифтів досі були значною мірою ручними чи механічними.

Шрифт набирався вручну. Або механічним способом. Збиралися стовпчики. Збиралися сторінки.

Ці методи зберігалися. Вони залишалися широко використовуваними протягом десятиліть, формуючи основу видавничої справи доти, як цифрова революція усе це зруйнувала.

Ручна точність при наборі шрифтів

До того як повністю автоматизована ливарна машина (лайнота́йп) взяла на себе всю роботу, існував метод ручної композиції набірним текстом. Він спирався на фізичний набір металевих блоків. Сам шрифт був повним комплектом символів, дубльованим залежно від частоти появи кожної літери в мові. Такі поширені літери, як “Е”, мали набагато більше екземплярів, ніж “Z”.

Великі літери зберігалися у верхніх відділеннях. Звідси і термін uppercase (верхній регістр). Малі літери знаходилися в нижніх, більш доступних лотках. Звідси і lowercase (нижній регістр).

Складальник стояв перед цим набором. Його інструментарій був простим. Набірна касета (композиційна лінійка). Лінійка для виміру довжини рядка. Пінцет.

Він фіксував упор набірної лінійки на потрібну довжину рядка. Це називається вирівнювання по ширині (justification). Усередині лінійки він поміщав свинцеву смужку. Цей недрукуючий метал служив точкою захоплення пізніше. Однією рукою він тримав лінійку, а іншою діставав символи з набору.

Дотик підказував йому, якою стороною вгору встановлювати літеру. Невеликий виріз позначав верх чи низ. В англомовних країнах та Німеччині виріз знаходився знизу. У решті місць — зверху. Він розміщував їх поряд один з одним. Коли слово закінчувалося чи досягалася правильна точка перенесення, він додавав розрядки (пробільні елементи). Він підганяв їх так, щоб рядок точно відповідав заданому вирівнюванню.

Потім він піднімав рядок. Захоплена двома свинцевими смужками між великим і вказівним пальцями, він поміщав їх у галлей. Галлей – це просто лоток з піднятими краями. Він утримував набрані рядки, доки вони не були готові до друку на пресі.

Ладлоу: гібридний монстр

На сцену виходить машина “Ludlow”. Це комбінований пристрій. Вона автоматично відливає рядки (слеги). Але вимагає ручного складання матриць. Це відчувається як ручний набір із механічною силою.

Матриці – це бронзові блоки. На нижній стороні гравіюванням (інтайліо) вигравірувана буква або знак. Два «плічка» зверху підтримують блок. Складач збирає їх за однією з набору, що у ящику столу. Він має у своєму розпорядженні їх у спеціальній сталевої набірної лінійці. Ця лінійка видовбана у середині. Регульовані стопорні гвинти фіксують довжину рядка. Вирівнювання тут також відбувається за допомогою порожніх, невигравірованих матриць різних розмірів, що розподіляються між словами.

Сама ливарна машина виглядає як сталевий верстат. У ній є видовбаний слот для наборної лінійки. Ви вставляєте її з матрицями лицьовою стороною донизу. Тягнете важіль. Вмикається електричний двигун. Форма піднімається під вирівняними матрицями. Поршень у казані з розплавленим сплавом виштовхує метал у форму.

Це триває менше десяти секунд. Форма витягується. Важіль автоматично звільняє набірну лінійку. Ви отримуєте суцільний рядок шрифту.

Є свої особливості. Розмір шрифту кегля однаковий. Якщо розмір тіла символу перевищує цей вимір, він виступає за краї. Вам потрібні свинцеві смужки для підтримки. Ширина слег також однакова. Тому для коротких рядків використовуються товсті пусті матриці. Після виливки рядок обрізають до потрібної довжини. Для більш довгих рядків використовуються набірні лінійки з вирівнюванням, кратною формою. Ви відливайте частини рядка один за одним. Вони ідеально стикуються.

Ливарна машина Ludlow відмінно підходить для великих заголовків та підзаголовків. Вона працює зі шрифтами від 12 до 144 пунктів. Один пункт дорівнює 1/72 дюйми. Це 0,0138 дюйми. Крихітні виміри для масивних букв.

Допоміжні ливарні машини

Ludlow не самотня. Їй доповнює Elrod caster. Ця машина автоматично відливає недрукуючі свинцеві смужки та лінійки. Це вузькі шматочки недрукуючого сплаву. Вони бувають різної товщини. Вони заповнюють прогалини у верстці.

Потім є All-Purpose Linotype. Це універсальна ливарна машина. Вона використовує ручний збір матриць, але зберігає лише частину лиття оригінальної лайно́тайпа. Вона переважно використовується в американських друкарнях.

За Атлантикою Nebitype служить італійським еквівалентом. Вона використовується в Європі, хоч і не так широко. Ці машини зберігали тактильну природу набору одночасно впроваджуючи швидкість механічного лиття. Вони є перехідною епохою. Час, коли людська майстерність диктувала ритм машини.

Як насправді працювали набірні автомати типу Slugcasting

Машини Linotype та Intertype не просто набирали шрифт. Вони відливали його. Ці механічні набірні автомати з виливком рядків створювали суцільні лінії набору для друку одним рухом. Все починалося з рухомих матриць.

Уявіть матриці як тонкі латунні пластини розміром 19 на 32 міліметри. У них є два «вушка» та два «п’ятки». Зверху розташована V-подібна система вирізів, що складається із чотирнадцяти пазів. Сам символ вигравіюваний методом глибокого друку на лицьовій стороні. Зазвичай на одній пластині знаходяться дві копії: одна – звичайний шрифт (роман), інша – курсив або жирний напис. Товщина варіюється в залежності від символу та кегля.

Всередині системи магазину

Ці матриці зберігаються в магазині — плоскій трапецієподібній металевій коробці з 9 каналами. Матриці укладаються лицьовою стороною донизу. Вони спираються на «вушко» та «п’ятку». На кожну букву припадає двадцять чи двадцять чотири дублікати.

Прогалини створюються двома способами. Можна використовувати негравірувані пусті матриці трьох стандартних розмірів. Або використовувати інтервали (spacebands). Інтервали забезпечують вирівнювання шириною, розсуваючи слова, щоб заповнити рядок.

Оператор працює із клавіатурою. Дев’яносто клавіш. Рядкові літери зліва, великі справа. Маленькі великі, цифри та символи – у центрі. Спеціальна планка звільняє інтервали.

Цикл виливки

Процес є циклом механічного насильства.

1. Натисніть клавішу. Матриця падає. Вона рухається конвеєрною стрічкою до набірного лотка. Напрямні планки утримують її за «вушка». Між словами, падають інтервали.
2. Рядок заповнюється. Ви закінчуєте її цілим словом або розбиваєте останнє слово. Ви натискаєте важіль. Далі все відбувається автоматично. Ви починаєте наступний рядок.
3. Складання піднімається вгору по лотку. Потім рухається вліво на поворотному столі. Потім опускається на ліфт. Вона зустрічається із формою на зубчастому колесі. Формове колесо обертається поруч із електричною плавильною піччю, наповненою розплавленим свинцевим сплавом.
4. Молот, що вирівнює, б’є знизу вгору. Інтервали поділяються. Вони розсувають матриці доти, доки все не зафіксується між двома сталевими щелепами. Поршень занурюється у тигель. Сплав потрапляє у форму. Рядок відлитий.
5. Формове колесо повертається на три чверті обороту. Суцільна лінія досягає точної висоти. Вона викидається в галерею (приймальний лоток). Тим часом матриці знову піднімаються нагору.
6. Вони зміщуються праворуч до трикутної планки. Чотирнадцять жолобків відповідають чотирнадцяти пазам.
7. Захоплююча рука піднімає планку. Вона захоплює матриці за їхні пази. Інтервали звільняються та падають назад на зберігання.
8. У верхній точці рука знову штовхає матриці вправо. До іншої трикутної планки. Це розподільна планка. Вона рухається вздовж верхньої частини магазину.
9. Матриці ковзають уздовж планки, доки досягнуть кінця жолобків. Пази більше не пасують. Кожна матриця падає у свій власний канал. Повернення на початок.

Все це рухається великими кулачками на одному валу. Електричний двигун обертає цей вал.

Варіації та обмеження

Сучасні машини мали кілька магазинів. Різні розміри шрифтів. Чергове використання. Деякі моделі з подвійним розподілом використовували два магазини одночасно. Натисніть на додаткову клавішу.

Продуктивність покращала пізніше. Швидше обертання матриць. Поліпшене охолодження форми. Шість форм на колесі замість меншої кількості.

Ці машини виробляли суцільні, зручні у користуванні слуги (рядки). Газети любили їх. У них був один фатальний недолік. Будь-яка помилка означала необхідність набирати весь рядок заново. Навіть найменша помилка.

Існувала також багатоцільова машина Linotype. Частково ручна, частково автоматична. Вона зберігала лише процес виливки. Матриці збиралися вручну. Прямокутні. Або з пазами та «вушками». У набірному лотку. Вирівнювання здійснювалося за допомогою порожніх матриць різних розмірів. Ви притискали лоток до упорів на станині. Вручну переміщали його поворотним столом. Ліфт. Потім до форми. Відбувався виливок. Розподіл був ручним.

Навіщо зберігати половину автоматизації, якщо досі доводиться виправляти помилки вручну? Індустрія рушила далі. Але механіка залишається дивом кінематичної інженерії. Свинець лився. Рядки формувалися. Цикл повторювався, поки не вичерпався запас свинцю.

Як набірний автомат Monotype відливав окремі символи

Ви дивитеся на машину, що не просто друкувала слова. Вона їх творила. Набірний автомат Monotype був дивом механічної інженерії, що виливає вирівняні по ширині окремі символи. Він спирався на систему, яка називається «set» (набір), для вимірювання ширини. Кожна літера мала розмір у одиницях. П’ять одиниць для “i”. Вісімнадцять для “W”.

Процес розпочинався з клавіатури. Вона знаходилася окремо від механізму відливання. Стандартна модель мала 274 кнопки. Тридцять із них були клавішами для justification (вирівнювання). Ви набирали тексту. Автоматичний перфоратор пробивав отвори у паперовій стрічці. Кожна літера мала свій унікальний малюнок отворів. Стрічка дозволяла 31 можливу комбінацію.

Автоматичний калькулятор складав ширину. Оператор стежив за шкалою. Він знав, коли рядок закінчується. Потім він поміщав палець на барабан вирівнювання. Він підказував, які дві кнопки потрібно натиснути. Це пробивало отвори. Їх становище показувало приватне від поділу відсутні одиниць на прогалини. Третій отвір фіксував процес вирівнювання.

Механізм виливки та вибір матриць

Набірний автомат мав електричну плавильну піч. Розплавлений метал перебував під формою. Форма нагадувала вертикальну трубу. Її внутрішні розміри змінювалися залежно від одиниць набору.

Матриці були невеликими бронзовими блоками. П’ять міліметрів у квадраті. Вони розміщувалися у сталевій рамі. Ця рама була дев’ять сантиметрів у квадраті. Вона містила 15 рядів по 15 матриць. Ви мали місце для п’яти алфавітів. Великі. Рядкові. Рублений шрифт. Курсив. Жирний шрифт. Невеликі великі. Цифри. Розділові знаки.

Кожен ряд містив матриці однакової ширини одиницях. Найменші – спереду. Найбільші – ззаду. Рама рухалася горизонтально. Вона розміщувала будь-яку матрицю над отвором форми.

Стрічка розмотувалась у пневматичній вежі. Це був ряд із 31 труби. Стиснене повітря проходило через отвори. Стрічка розмотувалась у напрямку, протилежному до її згортання. Останній рядок з’являвся першим. Отвори для вирівнювання пробивалися перед літерами.

Тиск повітря опускав клини вирівнювання на місце. Вони контролювали внутрішній розмір форми. Вони керували пробілами між словами.

Для кожної літери повітря проходило труби, з’єднані з блоками, що мають градуйовані штифти. Повітря піднімало штифти. Він зупиняв раму із матрицями. Вибиралися ряд та позиція. Ряд означав вимір. Позиція встановлювала клин набору. Він регулював розміри форми.

Пристрій центрування вирівнювало матрицю. Поршень виштовхував сплав нагору. Він відливав символ або пропуск. Рядок з’являвся зібраним. Вирівняні. Готовий для набору у галлю.

Чому Monotype мала значення для якості друку

Машина виливала шрифт розміром від 5 до 24 пунктів. Спеціальні форми обробляли кожен розмір. Пристрій зниження швидкості дозволяв досягати 48 пунктів. Рядки могли бути шириною до 60 пікасів.

На початку 1970-х років моделі змінилися. Рами вміщали 15 рядів по 17 матриць. Або 16 рядів. Це давало 255 чи 272 символи. Шість чи сім алфавітів. Клавіатура зросла до 310 кнопок. Деякі моделі пробивали дві стрічки одночасно. Ви могли набирати текст різними шрифтами. Або різними довжинами рядків.

Перевагою була якість. Виправлення були простими. Вам не потрібно було перенабирати весь рядок. Однак, це не підходило для газет. Робота з рухомим шрифтом була складною. Набір чекав закінчення виливки. А виливок починався з кінця стрічки.

Логіка автоматичного набору

Система Teletypesetter не просто доопрацьовувала наявне обладнання. Вона повністю зруйнувала старий робочий процес. Застосовуючи принцип Monotype, що розділяє функцію та виконання, вона дозволила ливарним машинам працювати абсолютно незалежно. Ви могли бути в Нью-Йорку. Ливарна машина – у Лондоні. Зв’язок? Перфорована стрічка, передана телеграфними лініями.

Це було магією. То були дані.

Сама стрічка була жорсткою структурою. Ширина – шість каналів. Шість можливих позицій для отворів. Це давало 64 унікальні комбінації. Уявіть собі двійкову систему задовго до того, як вона стала модною. Від 1 до 6 перфорацій на рядок. Просто.

Але проблема. Клавіатура наборника має набагато більше клавіш, ніж 64. Потрібні цифри, розділові знаки, спеціальні символи. Як розмістити більше даних у меншому просторі?

Рішення залежало від контексту.

Кожна комбінація перфорацій виконувала подвійну функцію. Одна й та комбінація отворів означала «A», якщо їй передував Сигнал Один. Вона означала “a”, якщо їй передував Сигнал Два. Два спеціальні управляючі коди визначали, яке «використання» активно. То був елегантний хак. Він розширював обмежений потенціал без додавання фізичної складності самій стрічці.

Робоче місце оператора

Клавіатура до створення цієї стрічки виглядала знайомо. Основа друкарської машинки. 44 стандартні кнопки. Пробіл. Але потім йшли 20 спеціальних клавіш. Натискання будь-якої з них виконувало дві функції одночасно.

По-перше, воно замикало електричні ланцюги до роботи перфораторів. У стрічці з’являлися отвори.

По-друге, воно передавало дані обчислювальний механізм. Ця частина мала значення. Коли оператор друкував, стрілка рухалася маленьким екраном. Вона попереджала про закінчення рядка. Вам не треба було гадати, де знаходиться край поля. Машина підказувала вам.

Поки стрічка перфорувалася, до клавіатури було підключено друкарську машинку, яка створювала паперову копію. Навіщо? Щоб люди могли перевірити свою роботу. Прочитати вголос. Виявити помилки перед тим, як метал почне плавитися. Не можна виправити злиток після того, як він відлитий. Виправляти потрібно стрічку.

Читання перфорованих даних

Набірна машина мала інтерпретувати стрічку. Вона не просто зчитувала отвори. Вона відчувала електрику.

Стрічка проходила під шістьма датчиками. Кожен отвір замикав ланцюг. Кожна відсутність отвору розривала її. Ці контакти запускали реле. Реле керували фізичними кнопками. Вони також опускали інтервали (spacebands). І наприкінці рядка? Вони запускали цикл лиття.

То була ланцюгова реакція. Електричний сигнал стає механічною дією. Механічна дія стає свинцевим шрифтом.

Удосконалення у фінальних моделях

Не всі Teletypesetter були створені рівними. Нові моделі позбулися зайвого.

Старі системи використовували набірні касети (composing sticks). Нові повністю їх виключили. Рядок відразу потрапляв на витяг. Короткий шлях. Менше крапок відмови.

Вони також замінили механічну передачу електромагнітну. Більше ніяких громіздких шестерень, що вступають у зачеплення. Тільки магнітні поля, що притягують деталі на місце. Цикл лиття починався швидше. Ритм покращав.

Справа була не лише у швидкості. Це було точно. І на відстані. Ви могли набирати текст для газети в Чикаго, поки машина стояла у підвалі в Детройті. Стрічка подорожувала. Логіка зберігалася. Свинець тек.

Поділ обов’язків змінив усе. Ви могли готувати текст у тиші. Вдалині від шуму ливарного цеху. Стрічка несла намір. Машина виконувала волю.

Але зачекайте. Що відбувається, коли стрічка рветься? Чи отвір змащується олією? Система передбачає досконалість. У неї немає способу поставити під сумнів дані. Якщо сигнал неправильний, то й буква неправильна. І ви не можете перелити свинець.

Оператор мав бути обережним. Стрілка на екрані була керівництвом, а чи не захисником.

Прихована логіка цифрового набору

Можна подумати, що набір тексту – це просто натискання клавіш і спостереження за літерами, що з’являються. Насправді, це не так. Це складний танець електрики та правил, опосередкований машиною, яка вирішує, де закінчується рядок, ще до того, як ви встигнете моргнути.

Старі добрі часи перфорованої ручної стрічки пішли в минуле. Тепер важку роботу перебирає комп’ютер. Він позбавляє вас занепокоєння про довжину рядка або про те, чи потрібно переносити слово. Ви просто друкуєте.

У США вхідну стрічку називають стрічкою для ідіотів. У Франції – «кілометровою стрічкою». Назва не має значення. Важлива функція. Це безперервний потік тексту. Без перенесення рядків. Без форматування. Лише сирі слова.

Ця стрічка надходить у сканер. Сканер зчитує її за допомогою електричних датчиків чи фотоелементів. Він перетворює букви та символи на електричні імпульси. Комп’ютер приймає ці імпульси. Обробляє їх. І видає нову стрічку.

Ця друга стрічка відрізняється. У ній є перфорації у певних місцях. Ці перфорації вказують наборщику, де закінчується рядок.

Як «мозок» машини думає

Загальна програма керує всім процесом. Вона знає, як компонувати текст. Але їй потрібне налаштування. Індивідуальні програми адаптують програмне забезпечення до ваших конкретних машин. Вони знають, які набори у вас є. Вони знають, які матриці доступні. Вони знають вашу стандартну довжину рядка. Вони знають, як ви робите абзацний відступ.

Але ви не обмежені жорсткими рамками. Ви можете пробивати спеціальні інструкції безпосередньо на стрічці. Вони перевизначають програму. Вони застосовуються до всього тексту або лише до його частин.

Ви можете міняти гарнітури. Змінювати довжину рядка. Вирівнювати текст праворуч. Робити рядки прямокутними. Додавати місце для орнаментальних великих букв або ілюстрацій. Комп’ютер слухає.

Тут розпочинається технічна частина. Комп’ютер ідентифікує перфорацію. Він відокремлює службові сигнали. Потім він розраховує простір. Він звертається до пам’яті, щоб дізнатися, скільки місця займає кожна літера та символ. Він знаходить «зону вирівнювання». Це область, де необхідне перенесення рядка.

Ця зона має межі. Ці межі задаються пробельними пристроями наборника. Якщо комп’ютер перевищить ці межі, машина застрягне.

Коли слова повинні розриватися

Якщо слово закінчується на межі зони вирівнювання, комп’ютер зупиняється там. Він сигналізує про закінчення рядка. Він пригнічує додатковий пробіл, який зазвичай слідує за словом. Чисто. Просто.

А що, якщо слово не міститься?

Комп’ютер повинен поділити слово.

Це може бути напівавтоматичним процесом. Оператор сидить за клавіатурою, пов’язаною з комп’ютером. На екрані показується слово. Він вирішує, де його розрізати. Людське судження.

Або це може бути повністю автоматичним процесом. Комп’ютер запускає підпрограму. Вона перераховує всі можливі варіанти поділу. Префікс. Склади. Вона звіряє цей список зі своєю пам’яттю. У пам’яті зберігаються правила. Етимологія. Фонетика. Друкарня. Заборонені варіанти поділу виключаються.

Комп’ютер вибирає місце, найближче до кінця слова. Він вставляє дефіс. Він віддає команду на закінчення рядка.

Людина не потрібна.

Виправлення помилок до виходу на друк

Комп’ютери можуть також виправляти помилки. Ще до початку набору.

Є два основні способи зробити це.

Перший метод включає використання коректурного відбитка. Комп’ютер друкує вирівняну стрічку. Він також друкує коректуру з номерами рядків. Ви знаходите помилку. Зазначаєте її на коректурі. Оператор друкує коротку виправну стрічку. Вона містить виправлення та посилання на рядок.

Ця виправна стрічка та вирівняна стрічка надходять у «міксер». Подвійний пристрій для читання. Міксер перераховує дані. Він знову перевіряє довжину рядка. Він вирішує, де мають бути розриви. Він виготовляє остаточну, виправлену стрічку.

Другий метод пропускає етап зі стрічкою.

Ви вводите коректуру на екрані. Рядки пронумеровані. Ви знаходите помилку. Введіть виправлення за допомогою клавіатури. Комп’ютер миттєво оновлює екран. Перфоратор видає виправлену стрічку.

Швидше. Чистіший.

Змінний стандарт

Комп’ютер також є своєрідною перевіркою орфографії. Він виявляє аномалії. Два пробіли поспіль? Він вилучає один. Він зберігає компактний текст.

Він також може керувати версткою. Якщо комп’ютер має таку можливість, він запускає програму компонування. Вона відокремлена від текстової стрічки. Ви кодуєте макет у двійковому коді. Заголовки. Розмір тексту. Ілюстрації. Комп’ютер автоматично вносить ці вказівки у стрічку.

Вся справа в густині інформації.

Стара шестиканальна стрічка телеграфного складальника зникає. Вона надто обмежена. Індустрія переходить на семиканальні та восьмиканальні стрічки. Більше каналів означає більше інформації. Більше контролю. Менше ручного втручання.

Машина стає розумнішою. А оператор стає тихіше.

Але чи це означає, що ми втратили мистецтво набору? Чи просто змінили його форму?

Стрічка продовжує йти. Отвори з’являються. Текст продовжує текти.

Кінцевої зупинки немає.

Від перфокарт до пікселів

Логіка безперервної обробки стрічки не залишилася лише теоретично. Вона безпосередньо перейшла до системи Monotype. Тут математичні обчислення виконуються до виливки шрифту. Машина автоматично розраховує ширину пробілів між словами. Вона не просто здогадується. Перед кінцем рядка вона пробиває у стрічці спеціальний сигнал. Цей сигнал вказує головці набору, куди потрібно вставити компенсаційні клини для вирівнювання. Без цієї пробійки рядок не вирівнявся б належним чином.

Але був етап перекладу. Пневматична башта набірного автомата не могла зчитувати стандартні тонкі стрічки. Їй був потрібний широкий формат системи Monotype. Конвертер виконував основну роботу. Він приймав перфорацію із шести-, семи- або восьмиканальних звичайних стрічок і транслював їх у формат широкої стрічки. Одне фізичне середовище перетворювалося на інше.

Пізніше комп’ютери повністю змінили правила гри. Вони не просто помагали. Вони взяли на себе підготовку фотонабору. Програми адаптувалися під конкретні завдання. Вихідні дані перестали бути паперовими. Магнітна стрічка стала стандартним носієм даних. Папір був незручний. Магнітне зберігання було точним.

Потім постала проблема введення. Старі системи покладалися читання перфорованого паперу. Це було повільно. Потрібні були людські зусилля для створення самої стрічки. З’явився новий пристрій введення. Воно не зчитувало отвори. Воно сканувало чорнило.

Сканер Retina – гарний приклад цього переходу. Він діяв як штучна сітківка. Кластер фоточутливих елементів виконував основну роботу. Ви друкували на спеціальній друкарській машинці. Машина не дбала про синтаксис. Її цікавила геометрія. Вона виміряла три речі: висоту. Ширину. Значення сірого.

По суті, вона вимірювала площу поверхні, яку займає контур символу. Ось і все. Жодної складної лінгвістичної обробки. Тільки форма та щільність.

Термін «холодний набір» (cold type) залишається специфічним поняттям у американських видавничих колах. Він визначає механічний спосіб підготовки тексту. Машини виглядають як друкарські машинки. Вони економічні. Вони створюють вирівняні по ширині рядки. Інтервали змінюються залежно від ширини букв. Різні машини по-різному здійснюють вирівнювання.

IBM Multipoint є одним із прикладів. Вона працює у два етапи. Спочатку ви набираєте текст, щоб виміряти довжину рядка. Машина розраховує загальну ширину. З’являється кодований знак. Ви встановлюєте кнопку над цим знаком. Другий набір створює остаточний вирівняний рядок. Позиція кнопки визначає міжмовні інтервали.

Justowriter використовує інший підхід. Клавіатура перфорує паперову стрічку під час набору. Стрічка записує коди для кожної літери. Вона також записує величини прогалин, розраховані вбудованим калькулятором. Другий пристрій читає цю стрічку. Воно електрично набирає остаточного вирівняного тексту.

IBM також використовувала магнітні стрічки. Клавіатура створює магнітну стрічку. Комп’ютер обробляє її для вирівнювання. Він вносить виправлення за потреби. Комп’ютер видає підсумкову стрічку. Пристрій виведення набирає результату.

Цей паперовий висновок не може використовуватися безпосередньо у фотонаборі для офсетного друку. Проміжний етап із папером блокує цей процес. Система Optype вирішила цю проблему. Це гібридний процес. Вона вирівнює текст, набраний методом холодного набору. Вона одночасно передає результат на фотоплівку. Оптичні спотворення розтягують кожен рядок до точної довжини. Плівка отримує правильну проекцію. Ви можете збільшувати чи зменшувати рядок. Ви можете набирати курсивом.

Як працює фотонабір

Фотонабір створює пряме зображення тексту. Зображення може бути позитивним чи негативним. Воно з’являється на світлочутливій поверхні. Зазвичай, ця поверхня прозора. Світло експонує поверхню через матриці. Ці матриці містять літери та символи. Вони можуть бути негативними, або позитивними.

Декілька ручних машин справляються з короткими текстами. Вони пропонують різні ступені автоматизації.

Dantype використовує окремі пластикові прозорі матриці. Ви збираєте їх у набірну лінійку. Лінкас стосується світлочутливої ​​плівки усередині машини.

Typro переміщує букви негативною плівкою. Плівка рухається вперед та назад. Вона притискає потрібний шрифт до світлочутливої ​​плівки.

Headliner використовує змінний пластиковий диск. Літери та символи відображаються на цьому диску негативно. Ви контролюєте його положення зовні. Експозиція відбувається контактним способом.

Hadego використовує пластикові матриці у набірній лінійці. Вона використовує регульований фотографічний об’єктив. Можна збільшувати або зменшувати зображення. Два ряди по 350 матриць покривають усі розміри. Один ряд має кегель 20 пунктів. Інший – 48 пунктів. Ви отримуєте шрифт від 8 до 110 пунктів.

Starlettograph діє як звичайна фотографічна збільшувальна машина. Ви використовуєте її у темній кімнаті. Шрифт наноситься на напівжорстку пластикову стрічку. Ви встановлюєте елементи по одному. Використовується червоне світло, оскільки воно не впливає на плівку.

Letterphot працює на світловий стіл. Він імітує фотографічну збільшувальну машину. Перше проектування показує всі символи рядка. Світлочутлива поверхня у своїй не задіяна. Вона міститься на світлове зображення. Зображення прозоре. Воно не створює відбитка.

Процес складається із двох етапів. Спочатку ви проектуєте букву при звичайному світлі. Вона збігається зі своїм світловим зображенням. Звичайне світло не експонує поверхню через її спеціальний склад. Потім ви проектуєте її актинічним світлом. Це фотоактивне світло. Він експонує світлочутливу поверхню.

Швидкість і точність у просунутих ручних наборах

Diatyp та Monotype photoheadliner більш складні. Вони простіші в експлуатації. Вони виробляють майже один символ на секунду.

Ці машини керують зображенням матричного диска за допомогою символу. Фотоелементи читають цей символ. Фотоелементи автоматично переміщують плівку. Плівка переміщається на ту саму відстань, яка займає символ.

Підсумовуючий калькулятор показує оператору швидкість виконання. Для вирівнювання потрібно два набори. Перший набір відбувається без джерела світла. Другий набір регулює міжмовні інтервали. Це забезпечує вирівнювання.

Регулювання об’єктива змінює розмір символів. Діапазон Diatyp складає від 4 до 36 пунктів. Monotype – від 5 до 84 пунктів. Varityper аналогічний конструкції.

Ці машини заповнюють розрив між механічним набором та повним оптичним набором. Вони забезпечують точний контроль над інтервалами та розміром. Оператор керує потоком. Машина виконує експозицію. Це гібрид ручної майстерності та механічної точності.

Обмеження ручних систем стають очевидними зі збільшенням обсягу. Вам потрібна швидкість. Вам потрібна послідовність. Наступний крок полягає у повному виключенні участі людини із процесу позиціонування.

Як ранні фотонабірні машини витіснили металевий набір

Перший Linofilm не винаходив велосипед; він просто змінив носій інформації. Він був прямим запозиченням у Лінотипу. Матриці виглядали нормально, але замість звичайного глибокого гравіювання на них було нанесено чорний контур на білому тлі. Набір рядка здійснювався так само, як і при гарячому наборі. Вирівнювання по ширині відбувалося з допомогою розширення розбивок. Потім цей єдиний вирівняний рядок проходив повз об’єктив. Одне експонування. Зображення попадало на плівку. Просто.

Fotosetter пішов іншим шляхом. Він адаптував машину Intertype, але додав функціональних особливостей. Матриці нагадували своїх колег із ливарного виробництва. Вони мали таку ж насічки та варіації товщини залежно від символу. Але контур літери знаходився не на лицьовій стороні. Це була прозорість – фотонегатив – усередині капсули, встановленої на рівні матриці. Вони називалися “фотоматами”.

Розбивки були замінені фотоматами-розбивками різної товщини.

Магазини містили 117 каналів. Це на 27 більше, ніж у стандартних набірних машин. Клавіатура розширилася до 114 кнопок. Після складання та вирівнювання рядка фотомати переміщалися в оптичний пристрій. Спалах світла потрапляв на чутливу плівку. Після кожного експонування підтримка плівки зміщувалася убік. Шестереночно-рейкова система, що приводиться в дію вилученням наступного фотомату з його позиції, простягала плівку. Матриця переміщалася пропорційно товщині цього фотомату.

Коли рядок був готовий, плівка розмотувалась на потрібну довжину. Чиста поверхня для наступного рядка. Фотомати вирушали на розподільчий вал.

Оптичний пристрій мав револьверний механізм з 14 різними об’єктивами. Чотирнадцять розмірів. Від 3 до 72 пунктів. Усі з одного набору фотоматів, які мали уніфікований розмір 12 пунктів. Вам не були потрібні різні матриці для різних розмірів. Ви просто змінювали об’єктив.

Monophoto був зовсім іншим пристроєм. Він адаптував систему Monotype. Незалежна клавіатура пробивала широку перфоровану стрічку коду Monotype. Фотонабірна машина зчитувала цю стрічку.

Вибір шрифту здійснювався шляхом позиціонування рамки. Рамка утримувала 17 рядів по 20 кубічних матриць. Кожна матриця містила букву чи символ як негативної прозорості. Промінь світла проходив через цю рамку. Потім він потрапляв на комбінацію збільшувального скла та призм. Їх становище визначало коефіцієнт збільшення чи зменшення.

Чутлива плівка залишалася нерухомою на барабані. Рухало світло. Набір двох дзеркал, звернених один до одного під кутом 90°, був встановлений на рухомому візку. Перед кожним експонуванням дзеркала зміщувалися паралельно плівці. Величина усунення відповідала ширині символу, що набирається. Це залежало від одиниць набору та фотографічного масштабу.

Рух дзеркал управлявся двома факторами: положенням рамки (оскільки матриці були arranged в рядах однакових одиниць набору) та регулювання призми/збільшувального скла.

Вирівнювання по ширині працювало так само, як у набірної машини. Ви наперед визначали інтервал між словами. Перфорації вирівнювання з’являлися перед перфораціями символу. Вони задавали величину зміщення дзеркал кожної команди пропуску на стрічці.

Після закінчення рядка дзеркала поверталися у вихідне положення. Барабан плівки повертався відповідно до обраного міжрядкового інтервалу (лідирування).

Monophoto використовував матриці єдиного розміру 8 пунктів. Він міг відтворювати шрифт від 6 до 24 пунктів. Однак для ідеального фотографічного відтворення краще використовувати два або три розміри матриць, щоб покрити цей діапазон. Monophoto був популярний для робіт, які потребують ретельної верстки. Часто він зв’язувався з пристроєм, що програмує стрічку. Якість важливіша за швидкість.

Перехід до функціональних фотонабірних машин

Тут спостерігається повний розрив із минулим. Фотонабірні машини другого покоління не просто покращують машини для лиття свинцю. Вони повністю відмовляються від усієї попередньої архітектури. Зовні вони схожі на офісні меблі. Тверді металеві корпуси. Жодних рухомих частин, що захаращують огляд. Мета дизайну була дуже простою: знизити механічну інерцію. Зменшити тертя. Звести все до абсолютного мінімуму.

Технічні характеристики сильно варіюються залежно від моделі та ціни. Але основний принцип роботи залишається незмінним. Ви маєте клавіатуру. Проста. Не набагато складніше стандартної друкарської машинки. Її можна від’єднати. Якщо ви це зробите, ви подаєте до машини перфоровану стрічку. Або підключаєте обчислювальний блок. Деякі комп’ютери лише спрямовують потік даних. Інші беруть він важку роботу — вирівнювання тексту, переноси слів, виправлення помилок.

Існує два основних способи захоплення зображення цими машинами. По-перше, переміщується матриця. Вона знаходиться на пластиковій стрічці, диску чи барабані. Джерело світла залишається нерухомим. Другий спосіб змінює правила гри. Рухається світловий промінь. Матриця (скляна або пластикова пластина) залишається фіксованою. В обох випадках вирівнювання забезпечують призми чи дзеркала.

«Дизайн спрямований на мінімізацію механічних частин, інерції та тертя.»

Вбудовано оптичні хитрощі. Можна збільшувати. Можна зменшувати. Можна перетворювати прямий шрифт на курсив. Можна розтягувати рядок по горизонталі чи вертикалі. Результат? Папір чи плівка. Позитив чи негатив. Пряме читання чи дзеркальне. Джерело світла – електронний спалах. Інтенсивність регулюється пропорційно до ваших потреб у збільшенні або зменшенні.

Linofilm: Система затвора

Розглянемо Linofilm. Вона використовує «новий метод» на той час. Матриці для 88 символів витравлені на нерухомій скляній пластині. Ви не рухаєте пластину. Ви переміщаєте затвор.

Затвор знайомий. Це той самий механізм, що використовується у комерційних фотоапаратах. Тонкі, що перекривають одна одну металеві пелюстки. Вісім штук. Але тут є нюанс. Пелюстки відкриваються не завжди в тому самому місці. Електромагніти зміщують механізм так, щоб отвір було направлено на потрібний символ. Це точно.

Після того як світло проходить через конкретну матрицю, один з 88 дрібних об’єктивів за склом вловлює промінь. Він спрямовує світло на дзеркало, встановлене на рухомому шасі. Це дзеркало поєднує зображення із чутливою плівкою.

Це просто. Це електромагнітно. І це швидко. Linofilm робить 12 експозицій на секунду. Це 43 000 символів на годину. Револьверний магазин містить 18 матричних пластин. Миттєвий доступ. 1584 символи готові до роботи. Три пластини дають 16 розмірів одного зображення шрифту, від 6 до 36 пунктів.

Diatronic і Photon-Lumitype: Повернення та вибір

Diatronic, побудована у Німеччині, використовує інший підхід. У ній є вбудована клавіатура. Матричні пластини містять 126 символів. Світловий промінь проходить через всі з них. Потім набувають чинності призми. Вони повертаються, блокуючи весь світ, крім шляху від вибраного символу. Це селективна фільтрація.

Photon-Lumitype забезпечила безперервність. Жодних зупинок. Жодних переривань. Вибір та фотографування відбуваються у швидкому круговому русі.

Матриці є концентричними колами на диску. Диск обертається зі швидкістю 10 оборотів за секунду. Перед ним стоїть електронний спалах. Спалах триває всього мільйонні частки секунди на кожен символ.

Як вибрати символ? Ротаційні контактні пристрої. Керовані телеграфною системою. Нейлоновий барабан обертається разом із диском. На ньому є доріжки, які відповідають каналам двійкового коду для символів. Електричні датчики проходять під цими доріжками. Конкретна комбінація передавальних та ізолюючих елементів збігається з матрицею рівно у потрібний момент для зйомки.

Натискання клавіші або подачі стрічки створюють точний електричний контакт. Він запускає спалах. Таймінг має вирішальне значення. Вибір має відбутися в точний момент, коли потрібна матриця повертається до робочого положення.

Пам’ять та пропускна спроможність

Введення тексту відбувається через клавіатуру чи стрічку. Але він не просто проходить крізь машину. Він зберігається. Рядок за рядком. Ранні моделі використовували механічну пам’ять. Пізніші — магнітну. Ця пам’ять виконує дві функції. Вона розраховує міжмовні прогалини для вирівнювання. Вона гарантує наявність двійкового сигналу символу протягом 1/10 секунди, доступної для експозиції.

Теоретична швидкість? 10 символів за секунду. 36 000 за годину. Практична швидкість? Нижче. Завжди нижче.

Кожен із восьми концентричних кіл на матричному диску містить два повні набори по 90 символів. Їх можна знімати у 12 розмірах. Від 5 до 72 пунктів. Це 17280 символів, доступних миттєво.

Існує ще одна модель Photon-Lumitype. Той самий принцип. Але замість диска використається барабан. Барабан обертається 30 разів на секунду. Його вісь збігається із джерелом світла. Матриці шрифту є негативними зображеннями на двох плівках, намотаних на барабан. Два електронні спалахи забезпечують експозицію. Одна для верхньої половини. Одна для нижньої.

Безперервне обертання. Безперервне світло. Машина не зупиняється. Вона просто обертається. І друкує.

Компроміс тут жорстокий. Ви можете мати ємність, або ви можете мати швидкість. Зазвичай не те й інше одразу.

Візьмемо Photon-Lumitype. Його загальна ємність символів — чотири повні набори плюс вісім коефіцієнтів збільшення/зменшення — утричі менша, ніж у попередніх моделей. Але ця втрата купує вам чисту швидкість. Він досягає 80 000 символів на годину.

Бажаєте ще більше швидкості? Зменшіть обсяг зберігання вдвічі. Розмістіть ідентичні плівки з матрицями шрифтів як у верхній, так і нижній частинах барабана. Тепер у вас є дублюючі набори, але швидкість виробництва зростає до 120 000 символів на годину. Ви жертвуєте різноманітністю заради пропускної спроможності. Класичний інженерний компроміс.

Потім з’являється Europa-Linofilm. На перший погляд він схожий на Photon-Lumitype. Постійно обертовий барабан. Але система вибору є електричною.

Ось у чому хитрість. Матриці є невеликими пластинами. Вони мають негативне зображення літери. Вони також несуть бінарний ідентифікаційний код, що складається із прозорих міток. Коли барабан обертається, ця закодована ділянка проходить повз сканера фотоелектричних осередків.

Сканер чекає. Він шукає збігу. Коли код на пластині збігається із символом, вибраним для набору, він запускає спалах.

Сам барабан має чотири накладені один на одного рівня. Кожен містить 120 дуплексних матриць. Римський та курсивний шрифти розташовані поруч. Вони легко висуваються та засуваються. Ідентифікація не прив’язана до фізичного стану. Ви можете перемішувати їх.

Lumizip відмовляється від обертання

Обертання має межі. Фізика входить у гру, коли речі обертаються так швидко. Тому Photon-Lumizip убив барабан, що обертається.

Він використовує інший принцип. Матриці не рухаються. Вони нерухомі, вирівняні у негативі на великій пластині. За кожною матрицею знаходиться власний електронний спалах. Плівка залишається нерухомою під час набору рядка.

Рухається лише одна річ. Оптичний компонент. Він переміщається вперед і назад по прямій лінії, паралельно пластині та плівці.

Подумайте про геометрію. Спалах спрацьовує тільки тоді, коли лінза знаходиться точно на осі, що з’єднує матрицю з цільовою ділянкою на плівці. Порядок зйомки не відповідає порядку тексту. Це не порядок матриць на пластині. Він визначається кутовим ставленням між двома елементами.

Усередині Lumizip живе комп’ютер. Він приймає кодовані сигнали для рядка. Він визначає точний порядок. Він синхронізує спалах. Він синхронізує все із рухом лінзи.

Дзеркала та відображення

Матриці розташовані не в одному рядку. Вони укладені в 11 горизонтальних рядів.

Лінза рухається у одній площині. Шостий ряд. Середній ряд.

Як отримати символи з першого чи одинадцятого ряду на ту саму лінію? Дзеркала.

Два рівні горизонтальних дзеркал розташовані з обох боків від центральної площини. Паралельно. Віч-на-віч. Близько один до одного.

Промені із середнього ряду прослизають між ними. Без торкання.

Промені з інших рядів потрапляють на дзеркала під кутом. Чим далі від центру, тим гостріший кут.

Потім вони відскакують.

Одне відображення для рядів п’ять та сім. П’ять відбитків для крайніх рядів один і одинадцять. Останній відскок ідеально збігається із чутливою плівкою.

Це оптична гімнастика.

Фінальна швидкість

Механічне рух зведено до мінімуму. Оптичний компонент – єдина частина, що рухається.

Альтернативний прямолінійний рух має інерцію. Воно не може обертатися як барабан. Тому межа швидкості на один хід нижче. Десять рухів туди-назад у секунду.

Але кожен захоплює весь рядок. Декілька десятків символів за один прохід.

Результат? Продуктивність у двадцять разів перевершує Lumitype.

Теоретично вона перевищує 2000000 символів на годину. Насправді? Вона перевищила 1000000.

Це не є набір тексту. Це ін’єкція даних.

І все-таки ми рушили далі. До цифрових технологій. До екранів, яким не потрібні плівка, дзеркала або барабани, що обертаються. Але на мить ця машина була найшвидшим пристроєм на Землі, здатним створити букву.

Чи має значення швидкість, коли ви можете генерувати текст миттєво? Чи справа була у фізичному акті створення?

Від світла до електронів: перехід до електронного набору

Фотонабірні машини третього покоління повністю відмовилися від використання світлових променів. Вони перейшли управління потоками електронів. Ця зміна мала вирішальне значення, оскільки електрони реагують на магнітні поля. Жодних дзеркал. Жодних лінз. Лише чисте відхилення.

Це нагадує принцип роботи системи закритого телебачення. Ви бачите структуру, яка видається знайомою, якщо ви коли-небудь працювали з відеообладнанням. Зчитувач сканує матрицю з літерами. Він використовує тонке сканування для захоплення контуру. Ці світлові дані перетворюються на електричні сигнали. Потім пристрій виведення приймає ці сигнали. Електронно-променевий екран відновлює зображення. Синхронізований сканер гарантує, що реконструкція відповідає оригіналу. Оптична зменшувальна друкарська машина проектує це зображення, що світиться, на фоточутливий папір.

Комп’ютер керує всім процесом. Він вказує зчитувачу, куди дивитись на матричній пластині. Одночасно він вказує вихідний сканер, де малювати на екрані. Таймінг вивірено до точності.

Деякі моделі використовують електронно-променеву систему, подібну до камери. Вона сканує матрицю безпосередньо. Інші використовують електронно-променеву трубку як джерело світла. Промінь проходить через прозору пластину. Фотоелектричні елементи з іншого боку вловлюють світло. Вони миттєво реагують, відправляючи сигнали на пристрій виведення.

Вибір матриці стає специфічним. Лицьова частина трубки, що випромінює, розділена на сітку 4×4. Це 16 секцій. У кожний момент часу спалахує лише одна. На приймальній стороні працює ще одна сітка 4×4 із фотоелектричних елементів. Активний тільки один осередок.

Це створює 256 можливих комбінацій. Кожна з них відповідає певній оптичній траєкторії. Це означає точність пікселя при розміщенні кожного символу. Роздільна здатність на вихідному екрані досягає 650 ліній на дюйм для стандартної роботи. Для високоякісної роботи потрібно 1300 ліній на дюйм. Після зменшення зображення друку структура ліній зникає. Воно стає гладким.

Складніші машини, такі як Linotron, сканують цілі сторінки. Вони не просто набирають один рядок. Вони набирають усі екземпляри кожної літери на всій сторінці за один прохід. Середня швидкість? 1100 символів за секунду. Це приблизно 4 мільйони символів на годину.

Перехід до бінарної системи: алфавітно-цифрова революція

Наступним логічним кроком стала повна відмова від фізичних матриць. Навіщо повторно аналізувати контур? Натомість слід зберегти результат аналізу. Дизайнери перенесли дані на магнітну пам’ять швидкого доступу. У бінарній формі. Коли ви вибираєте букву, система отримує її попередньо проаналізовані дані. Вона миттєво налаштовує програму виведення для електронно-променевого екрану.

Такі системи називаються алфавітно-цифровими.

Машина Hell-Digiset використовує інший підхід. Вона наносить контури букв на щільну сітку. Залежно від розміру шрифту ця сітка складається із 3000–6000 дрібних квадратів. Якщо квадрат перекритий контуром, йому надається бінарна 1. Якщо він порожній, йому присвоюється 0.

Результат записується на восьмибітну стрічку. Перфорація означає код. Ви вставляєте стрічку, що містить весь набір шрифтів, в пристрій для читання. Вона завантажує магнітну пам’ять за лічені секунди. Бажаєте змінити стиль? Просто замініть стрічку. Це просто.

Digiset 50 T 2 доводить можливості до краю. Він досягає швидкості 3000 символів за секунду. Понад 10 мільйонів на годину. Одна із конструкцій дозволяє фотографічно набирати цілу сторінку газети за один прохід. Слова та ілюстрації кодуються у бінарному вигляді.

Інші системи, такі як Fototronic-CRT та APS (Alphanumeric photocomposition system), стискають дані по-іншому. Вони інтерпретують букви як вертикальні лінії. Висота та положення є ключовими параметрами. Екран відтворює ці лінії послідовно.

Кількість ліній варіюється від 50 до 90. Це залежить від ширини літери. Одиниці вимірювання висоти можуть досягати 80. Це забезпечує роздільну роздільну здатність із сіткою Digiset. 800 ліній на дюйм у двох вимірах на вихідному екрані.

Швидкість тут приголомшлива. Електронний фотонабірник APS обробляє від 3000 до 10 000 символів за секунду. Верхня межа еквівалентна 36 мільйонам символів на годину.

«Доведення системи електронного набору до її логічного завершення на основі результатів аналізів, раніше проведених і збережених у бінарній формі».

Чому цей перехід до бінарної системи має значення для тих, хто читає друковану сторінку? Тому що він змінив масштаби виробництва. Ви набирали набір не просто швидше. Ви набирали цілі сторінки, включно з графікою, за один раз. Перехід від сканування фізичних форм зберігання абстрактних точок даних усунув механічне обмеження. Апаратне забезпечення не потрібно було переміщувати дзеркала. Комп’ютер не потрібно було зчитувати фізичні слоти. Йому була потрібна тільки пам’ять.

Чи це кінець фізичних матриць? Не одразу. Але траєкторія була зрозумілою. Як тільки ви змогли зберегти «форму» літери у вигляді коду, ви могли маніпулювати нею будь-де. Масштабувати. Повертати. Комбінувати. Обмеження фізичних матриць зникли.

Цифри не брешуть. 36 мільйонів символів на годину – це не просто метрика. Це є основою сучасної видавничої інфраструктури. Ми більше не думаємо про 4 мільйони, 10 мільйонів або 36 мільйонів. Ми бачимо текст. Але за кожним чистим PDF-файлом, за кожною чіткою газетною версткою стоїть лінія розвитку, заснована на електронних променях та магнітній пам’яті, що забезпечує збереження форми.

Процес тепер невидимий. Він має бути таким. Користувач не бачить сіток із 16 секцій або бінарних кодів. Він бачить лише результат. І результат швидше, чіткіше і нескінченно гнучкіший у порівнянні з тим, що було раніше.

Все ж таки залишається питання: наскільки ще ми спростили речі з того часу? Чи ми просто поховали складність глибше?

Механіка набору та розкладки

Підготовка сторінки до офсетного друку – це не лише набір шрифту. Цей процес називається набором (makeup). Необхідно розмістити окремі елементи зі свинцевого сплаву чи окремі літери в єдине ціле. Перед цим відбувається розкладка (imposition). Це етап верстки, на якому визначається як сторінки будуть розміщені на великому аркуші, щоб після згинання вони опинилися в правильному порядку. Йдеться про 8-, 16- або 32-сторінкові блоки. Це геометрія перед нанесенням фарби.

Газети працюють по-іншому. Одна форма на сторінку. Рукопис надходить на друкарню та розбивається на частини. Декілька машин Лінотип обробляють текст. Заголовки? Вони вирушають на машини Лудло чи Лінотипи, залежно від кегля. Після корекції галейних проб набірщик отримує готовий матеріал. Колонки тексту, заголовки та інколи рекламні оголошення монтуються на свинцеві блоки. Все має бути однієї висоти.

Стоячи за столом для виливки, наборщик слідує за схемою розкладки. Він працює всередині прямокутної сталевої рамки, яка називається рамкою (chase). Клини ковзають уздовж сусідніх сторін, щоби надійно зафіксувати все на місці. Прокладки розміщуються між абзацами для вирівнювання висоти колонок. Лінії або додаткові прокладки поділяють на колонки. Зафіксуйте рамку. Зробити пробний друк. Перевірити помилки. Перенести на металеву раму. Потім прес.

Монтаж на плівку та конвертація

Набір на плівці відрізняється. Це операція монтажу на світловому столі. Ви розміщуєте плівки з текстом та заголовками на прозорий пластиковий лист. Розмір відповідає інструкціям з розкладки. Зверху розміщуються фотографії. Позитивні чи негативні, залежно від методу друку. Світло виходить знизу. Ви приклеюєте плівку або фіксуєте її прозорою клейкою стрічкою.

Ви можете перемикатися між цими системами. Набір на плівці у негативі може стати фототипною плитою. Або металевою плитою для офсетного друку. Назад теж вірно. Сторінка, набрана шрифтом, може перетворитися на позитивний чи негативний прозорий оригінал. Прямий чи перевернутий. Існує декілька технік для цього.

Іноді ви конвертуєте всю сторінку. Текст та зображення разом. В інших випадках ви ізолюєте текст. Ви залишаєте позиціонування ілюстрацій потім. Потім ви додаєте позитиви або негативи фотографій на етапі набору, з растрової сіткою або без, залежно від вимог друку.

Як працює друкований прес

Друк, у сенсі преса, це питання локалізації. Ви переносите чорнило або барвники на папір або інші матеріали. Чорнило прилипають лише туди, куди вказує набір. Текст чи ілюстрації визначають межі.

Фізика кольорового друку

Кольоровий друк заснований на зіставленні. Ви піддаєте кожний аркуш послідовним відбиткам. Кожна друкована форма друкує лише один колір. Плити фарбуються цією єдиною фарбою.

Три основні довжини хвиль – синя, червона та зелена – достатньо для відновлення всього спектру. Колір, який ви бачите, виникає за рахунок відображення та поглинання. Чорнило відбивають деякі хвилі та поглинають інші. Три фарби можуть імітувати повний діапазон, якщо комбіновані правильно.

Жовтий поглинає сині хвилі. Вона відображає червоний та зелений. Маджент поглинає зелений. Вона відбиває червоний та синій. Ціан поглинає червоний. Вона відображає синій та зелений.

З’єднайте дві фарби і кожна анулює відображення іншої фарби основного кольору. Око бачить лише те, що обидві відбивають. Жовта та маджента дають червоний. Усі три разом? Вони нічого не відбивають. Ви отримуєте чорний.

Триколірний друк готує растрові плити для кожного кольору фарби. Фільтри вибирають кольори. Четверта плита зазвичай додає чорної фарби. Вона підкреслює контури та моделювання. Це робить процес чотириколірним.

Накладення потребує точності. Частини, що складають, повинні точно збігатися один з одним. Порядок зазвичай такий: маджента, жовта, ціан, чорна. Дрібніша растрова сітка вимагає більш суворої реєстрації. Якщо вирівнювання порушується, зображення руйнується.

Механіка офсетного друку

Це проста концепція, по суті. Ви наносите фарбу на папір. Але складність полягає у механізмах, які забезпечують цей тиск. Офсетний друк заснований на перенесенні тонкої плівки фарби з друкарського елемента, що підноситься, безпосередньо в папір. Дві поверхні повинні стикатися під значним зусиллям.

У будь-якому офсетному пресі є два основні компоненти. Один утримує друковану форму. Інший створює тиск. Вони можуть бути плоскими чи вигнутими (циліндричними). Це призводить до трьох конкретних конфігурацій взаємодії цих елементів: “площина-площина”, “циліндр-площина” і “циліндр-циліндр”.

Незалежно від форми правило залишається незмінним. Друкована поверхня повинна мати рівномірне покриття фарбою до того, як папір торкнеться її. Це завдання виконує складна система валиків. Може брати участь до двадцяти валиків. Процес починається з приймальних валиків, які забирають густу фарбу із джерела. Потім вступають у дію розподільні та ковзні валики. Вони рухаються туди-сюди, розминають і розподіляють фарбу по металевій пластині або циліндру. Зрештою, контактні валики передають цей рівномірний шар на друкований елемент.

Подача та вирівнювання

Перші два типи пресів – “площина-площина” і “циліндр-площина” – строго працюють з окремими листами. Третій тип, “циліндр-циліндр”, пропонує велику гнучкість. Він може працювати як з окремими листами, так і з паперовою стрічкою (рулонна подача), залежно від моделі та завдання.

Час має вирішальне значення. Листи повинні надходити в прес в ідеальній синхронізації з рухом машини. Більшість сучасних установок використовують автоматичний живильник для керування цим процесом. Ці машини, як правило, використовують один із двох методів: тертя або вакуум.

Живильники з приводом від тертя створюють контрольований безлад. Стопка паперу знаходиться на трохи похилій поверхні. Листи віялом розсунуті так, щоб кожний виступав над нижчим. Цилін, що обертається, захоплює край верхнього листа. Тертя відриває його від чарки і направляє до столу, що подає. Три напрямні потім позиціонують для друку.

Вакуумні живильники утримують папір вертикально. Щіточне колесо постукує кутом верхнього листа, щоб порушити герметичність. Потім компресорний нагнітач створює подушку знизу. Вентиляційні отвори, підключені до вакуумної труби, піднімають цей єдиний лист і переносять його на стіл, що подає. Автоматичний пристрій постійно піднімає решту стопки, щоб підтримувати процес.

Навіть за всієї цієї автоматизації відбуваються недосконалості. Поверхня друкарського елемента рідко буває ідеально рівною. Для компенсації цього друкарі планшет набивають м’яким матеріалом. Він поглинає нерівності, забезпечуючи рівномірний тиск на всій площі листа.

Пудра та засоби для швидкого висихання

Як тільки надруковані аркуші виходять із преса, вони вразливі. Мокра фарба легко брудниться. Щоб запобігти забарвленню зворотного боку наступного листа, на поверхню розпорошується пудра. Це створює розділяюче покриття. Це – фізичний бар’єр.

Сучасні високошвидкісні преси часто обходяться без пудри. Натомість вони модифікують саму фарбу. У суміш безпосередньо вводиться спеціальний засіб для швидкого висихання. Фарба застигає швидше, що усуває необхідність додаткового етапу.

Планшетний прес

Преси типу «площина-площина» мають конкретну назву: планшетні преси. Вони визначаються своїм затискним механізмом. Вертикальний пристрій фіксує стіл та планшет разом. Стіл несе друкарську форму. Планшет тримає папір.

Коли затиск відкривається, починається дія. Серія валиків опускається, щоб нанести фарбу на друкарський елемент, потім піднімається у вихідне положення. Надрукований аркуш видаляється. Свіжий лист розміщується на планшеті. Потім затискач закривається.

Залучене зусилля значне. Тиск, який створюється під час відбитка, становить близько 40 кілограмів на квадратний сантиметр. Це приблизно 570 фунтів на квадратний дюйм. Це тяжко.

Ці машини є робочими конячками. Один планшетний прес може досягати швидкості до 5000 аркушів на годину. Це не найшвидший метод, доступний сьогодні, але він залишаєтьсярізним, механічним процесом. Вимагають точності як у своїх валиках, так і затискачі.

Як працюють циліндрові друкарські машини

Якщо уявити друкарську машину як гігантський сендвіч-прес, то пласкі друкарські машини є початковою моделлю. «Сендвіч» тут складається з плоского ліжка, що утримує набрану фарбою друкарську форму, і циліндра, що обертається, який притискається для передачі зображення. Ліжко рухається вперед і назад. Вона набирає фарбу від валів, а потім переміщається під притискним циліндром. Цей циліндр огинає аркуш паперу, закріплений з його поверхні. Тиск виникає, коли циліндр зустрічається з плоским ліжком. Це прямий механічний процес.

Не всі ці машини рухаються однаково. Конструкція залежить від того, як працює циліндр.

Машини з зупинним циліндром

У машині із зупинним циліндром вирішальне значення має таймінг. До ліжка прикріплений зубчастий рейка. На циліндрі встановлений відповідний шестерний колесо. Коли ліжко рухається вперед, зубці входять у зачеплення. Циліндр зупиняється. Ця зупинка дозволяє плоскій друкарській формі прослизнути під циліндром без руйнування. Коли ліжко рухається назад, зубці розчіплюються.

У циліндрі є неглибока порожнина. Цей ганебний простір дозволяє формі безпечно проходити крізь нього. Без нього механізм було б пошкоджено. Ці машини можуть досягати швидкості 5000 аркушів на годину. Це швидко для тієї епохи, але постійне гальмування та запуск створюють механічну ривковість.

Машини з двома оборотами

Інженери прагнули більш плавної роботі. Машина із двома обертами вирішує проблему ривковості. Тут циліндр ніколи практично не зупиняється у обертанні.

Натомість він переміщається вгору і вниз на своїх підшипниках. Коли ліжко рухається назад, циліндр піднімається. Він відходить від форми, щоб не торкатися пофарбованої поверхні. Коли ліжко рухається вперед, циліндр опускається.

Механізм спирається на дві рейки. Рейка з низькими зубами входить у зачеплення із шестернею циліндра під час друкованого циклу. Рейка з високими зубами входить у зачеплення під час зворотного ходу. Це дозволяє циліндру продовжувати обертатися у тому напрямі протягом усього циклу.

Друк відбувається під час першого обороту. Під час другого циліндр вільно обертається папером. Швидкість залишається аналогічною моделі з зупинним циліндром – близько 5 000 аркушів на годину. Компроміс виправданий. Процес працює тихіше. Він регулярніший. Нема різких механічних поштовхів.

Машини з одним оборотом

Машина з одним оборотом використовує інший геометричний підхід. Циліндр має діаметр у два рази більше, ніж у моделі з двома обертами. Однак половина цієї поверхні вирізана (зроблена порожниною).

Як і у версії з двома обертами, циліндр ніколи не зупиняється. Він має підніматися, коли ліжко рухається назад. Але порожнистий сектор забезпечує необхідний зазор. Друк відбувається лише протягом першої половини обороту. Друга половина – це просто порожній простір, що обертається над ліжком. Це спрощує таймінг, але вимагає більшого та важкого циліндра.

Машини для двостороннього друку (перфектори)

Бажаєте надрукувати обидві сторони аркуша? Машина для двостороннього друку робить це одним проходом. По суті, це дві машини із двома обертами, з’єднані разом.

Тут два циліндри. Є одна довга постіль, що несе дві окремі друкарські форми. Ліжко рухається вперед і назад. Вона друкує один бік, коли рухається вперед, а потім друкує інший бік, коли рухається назад. Один і той самий аркуш паперу передається від першого циліндра до другого.

Така конструкція дозволяє виконувати високоякісний двосторонній друк. Але є нюанс. Фарба з першого боку може перенестися на другий бік до того, як вона висохне. Щоб запобігти цьому, другий циліндр має постійну систему очищення. Вал, покритий гасом, безперервно протирає прокладку циліндра.

Дивно, але другий відбиток часто буває кращим за перший. Папір встиг осісти. Частина завдання, що потребує більш високої якості, може бути резервована для другого циліндра. Це розумне використання фізики та таймінгу.

Двоколірні машини

Колір потребує іншого рішення. Двоколірна машина також використовує дві з’єднані разом машини з двома обертами. Але не можна просто надрукувати сторону А, а потім перевернути папір, щоб надрукувати сторону Б іншим кольором. Папір повинен подавати один і той же бік обом циліндрам.

Допоміжний барабан знаходиться між двома основними циліндрами. Він забезпечує правильне орієнтування аркуша. Друкарські форми спроектовані так, щоб доповнювати одна одну. Один циліндр використовує червону фарбу. Інший – синю. Барабан пов’язує розрив, дозволяючи кольорам точно нашаровуватись на одній стороні паперу.

Вертикальні циліндрові машини

Більшість циліндрових машин є горизонтальними. Ліжко плоске. Циліндр котиться над нею. Потім є вертикальна циліндрова машина.

Ця конструкція перевертає механіку. Ліжко вертикальне. І постіль, і циліндр рухаються вертикально. Вони використовують зворотно-поступальний рух. Вони рухаються у протилежних напрямках. Вгору та вниз.

Циліндр обертається лише тоді, коли він рухається вертикально. Це робить його механічно схожим на машину із зупинним циліндром. Зачеплення відбувається під час низхідного ходу. Розчеплення відбувається під час руху вгору.

Незважаючи на незвичну орієнтацію, продуктивність залишається високою. Ці машини перевищують швидкість 5000 аркушів на годину. Вони обробляють папір площею приблизно 2 000 квадратних сантиметрів. Це приблизно 300 квадратних дюймів. Це нішева конструкція. Але для конкретних завдань із високим обсягом вона успішно конкурує із горизонтальними гігантами.

Механіка ранкового друку

Ротаційні друкарські машини не просто чекають свого часу. Вони обертаються. Два циліндри повертаються у протилежних напрямках. Один утримує друковану форму. Інший створює тиск. Циліндр проти циліндра. Проста фізика. Потужний результат.

Листові ротаційні машини виконують ту ж роботу, що і плоскі циліндрові машини, але швидше. Набагато швидше. Той самий розмір паперу. Швидкість утричі вища. Система фарбування? Майже ідентична моделі з плоским циліндром. Захоплювальні пристрої утримують лист щільно притиснутим до притискного циліндра. На найбільших моделях точне позиціонування — єдине, що запобігає застряганню паперу.

Як працюють двофарбові ротаційні машини

Потрібен колір? Не тільки чорне чорнило? Двофарбова ротаційна машина впорається з цим завданням. Вона використовує два друковані циліндри. Кожен має свою друкарську форму. Кожен має свою систему фарбування. Вони стикаються з єдиною системою притискного циліндра. Ми називаємо це сателітним компонуванням.

Один оборот. Одна сторона листа піддається дії двічі. Два різні кольори. Один прохід. Без перекладки. Без затримок.

А є ротаційна машина для двостороннього друку. Вона виглядає схоже. Але ось у чому проблема. Другий, менший за розміром притискний циліндр проникає між першим притискним циліндром і одним із друкованих циліндрів. Аркуш перевертається між друкуваннями. Ви отримуєте двосторонній друк у безперервному потоці.

Деякі машини комбінують підходи. Двофарбова машина поєднує ротаційну установку з одноразовим друком. Вони використовують загальний притискний циліндр. Навколо нього розташовані захватні пристрої. Спочатку лист стосується вигнутої форми на друкарському циліндрі. Фарбується першою системою. Потім він переміщається до плоскої форми рухомому ложі. Друга фарба. Друга система. Один циліндр. Дві окремі дії.

Багатобарвні ротаційні машини: улюбленці Північної Америки

Багатобарвні ротаційні машини друкують три, чотири або п’ять кольорів. Не торкаючись стопки паперу. Чи не зупиняючись.

Деякі використовують планетарний принцип. Уявіть собі друкарські циліндри, що згруповані навколо одного притискного циліндра. Кожен друкований циліндр має свою систему фарбування. Кожен відповідає за власний колір. Ця конструкція широко поширена у Північній Америці. У Європі вона менш популярна.

Інші є рядом ідентичних блоків. Кожен блок друкує один колір. Передавальний барабан або конвеєр переміщує папір від одного блоку до іншого.

Рулонні ротаційні машини – це справжні гіганти. Винятково великі розміри. Високі темпи виробництва. Вони друкують щоденні газети. Майже винятково. Принцип роботи простий. Безперервна стрічка паперу сходить із рулону. Вона проходить між друкарським циліндром та притискним циліндром.

Але саме масштаб робить ці машини по-справжньому вражаючими. Деякі циліндри мають коло, що в два рази перевищує висоту сторінки газети. Один оборот друкує два екземпляри однієї й тієї ж сторінки. Інші? Їхнє коло відповідає ширині чотирьох сторінок, розташованих поруч. Один оборот друкує вісім екземплярів.

Анатомія газетної машини

В іншому варіанті базовим елементом є група. Вона симетрична. Два друковані циліндри. Власні притискні циліндри. Папір переміщається від одного друкарського циліндра до іншого в межах однієї групи. Одна сторона друкується тут. Інша сторона – там. Кожен оборот здійснює групу з 16 сторінок (2×8). Двосторонній друк.

Фарбування забезпечується розподільними, проміжними та контактними валиками. Десятки отворів по ширині циліндра подають чорнило. Кожен отвір можна точно регулювати.

Подача паперу включає барабаноподібний пристрій. Три осі. Підтримує рулони. Коли один рулон закінчується? Проста операція склеювання. Поворот на 120 градусів. І ви знову у роботі. Ці рулони важать до 600 кілограмів. Близько 1300 фунтів. Не намагайтеся піднімати вручну.

Машина побудована з ідентичних груп, збудованих у лінію.

Після друку папір автоматично складається. Навпіл. По обидва боки дві сторінки звернені одна до одної. Вона рухається трикутником із округленими сторонами. Проходить між валиками. Кожна половина рулону складається посередині. Газета набуває своєї форми.

Різальний механізм синхронізований з обертальним рухом. Він відокремлює кожну газету від сусідньої.

Налаштування кінцевого продукту

Кількість сторінок визначає налаштування. Рулони різних груп можуть накопичуватися. Виробляючи два випуски за кратною чотирма сторінками кількість.

Можливо вам потрібен інший формат. Рулон, ширина якого вдвічі менша від інших? Додайте його до середини одного або декількох звичайних рулонів. Виробляє два випуски за кратною чотирма сторінками кількість, плюс два.

Поворотні планки? Два паралельні валики, встановлені під кутом 45 градусів до потоку паперу. Після друку та первинного складання ці планки знову складають рулон навпіл. Кожен із двох випусків із групи стає сигнатурою (підбіркою) із восьми сторінок.

Кольоровий друк проходить той самий шлях. Один і той самий рулон проходить через кілька груп послідовно. Друкарські циліндри кожної групи мають форми для конкретних необхідних кольорів.

Швидкість та безпека

Сучасні ротаційні машини обертаються зі швидкістю 35 000 обертів на годину. Це 500 метрів паперу за хвилину. Або приблизно 1600 футів. Теоретична продуктивність? 140 000 газет за годину. Два випуски із останньої групи.

Реальність. Середня продуктивність становить близько половини цього показника.

За таких швидкостей? Ви не встигнете моргнути. Контроль та безпека? Забезпечуються електромагнітними пристроями. Фотоелектричні осередки відіграють ключову роль. Ряд осередків розташований на шляху руху паперу. Якщо папір рветься? Осередки реагують. Машина зупиняється. Негайно.

Жоден людський рефлекс мало швидкий. Машина стежить за собою сама.

Забезпечення точної реєстрації та істинності кольорів

Секрет якісного кольорового друку полягає не тільки в хорошому чорнилі, але і в точному механічному зворотному зв’язку. Тут основну роботу виконують фотоелектричні осередки. Вони сканують контрольні мітки, надруковані кожним конкретним кольором у міру просування паперу через друкарську машину. Якщо відстань між цими мітками починає «плисти», система фіксує це відхилення.

«Будь-яка помилка автоматично виправляється шляхом зміни швидкості однієї із груп циліндрів чи тиску роликів».

Це не ручне коригування. Устаткування змінює режим реального часу. Воно змінює швидкість конкретної групи циліндрів чи регулює тиск роликів, щоб контролювати натяг паперу між вузлами. Поперечні усунення обробляються аналогічним чином. Датчики виявляють, якщо папір зміщується убік, та активують механізм поперечного зсуву, щоб повернути його у потрібне положення.

Автоматизація складу чорнила

Контроль якості виходить за межі фізичного поєднання. Він також охоплює щільність кольору. Ті ж фотоелектричні осередки вимірюють, наскільки сильно надруковані контрольні мітки на папері. Ця інтенсивність генерує електричний струм. Більш сильний відбиток означає сильніший струм.

Комп’ютер порівнює ці дані в реальному часі зі збереженою колірною шкалою. Ціль? Постійність. Якщо чорнило виходить надто світлим або безбарвним, система додає пігмент. Якщо вони надто темні, їх розбавляють безбарвним лаком. Клапани автоматично відкриваються та закриваються, змішуючи ці компоненти на льоту.

Чому це важливо для цифрових робочих процесів

Можливо вам здасться, що це стара індустріальна технологія. Але це негаразд. Її логіка дзеркально відбиває сучасні методи налагодження програмного забезпечення. Датчики виявляють аномалії. Алгоритми розраховують коригування. Приводи виконують виправлення. Ми просто замінили механічні ролики кодом.

Розгляньте, як це застосовується до хмарного друку або систем автоматизованого керування документами. Принцип залишається тим самим. Вхідні дані контролюються відповідність стандарту. Відхилення викликають автоматичне коригування. Різниця лише в тому, що в цифровому робочому процесі «чорнило» стає пакетом даних, а «ролики» — балансувальником навантаження на серверах.

Компоненти	Функція у механічній друкарській машині	Цифровий еквівалент
Фотоелектричний осередок	Зчитує інтенсивність контрольної мітки Перевіряє цілісність пакету даних
Комп’ютер	Порівнює із колірною шкалою	Перевіряє відповідність схемі/API
Регулювання клапана	Додає пігмент чи лак	Масштабує ресурси чи обмежує вхідні дані
Поперечне зміщення	Коригує вирівнювання паперу	Надсилає трафік на справні сервери

Точність, необхідна у фізичному друку, змусила інженерів вирішувати проблеми синхронізації десятиліття тому. Сьогодні ми вирішуємо їх за мілісекунди за допомогою коду. Але основне завдання ідентичне. Як підтримувати якість, коли джерело вхідних даних непередбачуване?

Людський фактор в автоматизації

Навіть за наявності ідеальних датчиків щось може зламатися. Папір рветься. Датчики забруднюються. У коді є помилки. Система передбачає, що контрольні мітки є. А якщо їх немає? Або що, якщо сама шкала застаріла?

«Порівнюючи цю інтенсивність із колірною шкалою, комп’ютер визначає необхідні безперервні коригування…»

Це порівняння спирається на статичний стандарт. У динамічному середовищі цей стандарт може стати тонким місцем. Ми автоматизували процес коригування, але не визначення того, що вважається «правильним». Машина дотримується правила. Вона не ставить його під сумнів.

Саме тут, як і раніше, важлива людська перевірка. Не для кожного коригування, а визначення меж. Налаштування початкової колірної шкали. Рішення у тому, який рівень допустимого відхилення прийнятний. Технології відповідають за “як”. Люди визначають «навіщо».

Галузь продовжує рухатися у бік повної автономності. Нульові…

Еволюція друкованих форм

Вигнуті оболонки, що вистилають циліндри ротаційної друкарської машини, називаються стереотипними формами або кліше. Це не просто металеві листи; це складні репліки оригінальної верстки. Мета полягає в тому, щоб точно передати рельєфну поверхню набору та будь-яких ілюстрацій, чи то напівтонові фоторотаційні гравюри, чи лінійні гравюри. Іноді замість цього використовуються напівтонові ілюстрації, створені методом фотогравюри із змонтованих позитивів прозорих плівок.

Як виготовляються стереотипні форми

Процес стереотипування залишається найшвидшим та економічним способом отримання вигнутих форм. Однак є одна вада. Вони не підходять для кольорового друку. Чому? Тому що «мат» або «флон» поводиться непередбачувано. Його характеристики сильно залежать від вологості та температури навколишнього середовища. Якщо ці умови змінюються, відбувається збій у поєднанні фарб (реєстрації).

Фізичний процес виглядає так:

Флон – тонкий лист гнучкого, термостійкого картону – укладається на набір. Зверху поміщають паперову та бавовняну прокладку. Прес прикладає великий тиск за помірно високої температури. Флон висихає та зберігає інтаaglio-відбиток рельєфної поверхні. Потім цей флон прикладають до внутрішньої стінки вигнутої ливарної форми. У неї впорскується розплавлений друкарський метал (свинцевий метал).

В результаті виходить жорстка оболонка. Вона може бути суцільною або реберною, залежно від товщини. Після механічної обробки, яка забезпечує рівномірну товщину, формуються фаски. Метал з недрукуючих областей фрезерується для запобігання розмазуванню фарби. Зрештою, на форму наноситься електролітичне нікелювання тонким шаром. Це збільшує зносостійкість.

Стереотипні форми рідко відливають плоскими, та був згинають при нагріванні після обробки. Це виняток, а чи не правило.

Електротипії: преміальний варіант

Електротипні форми коштують дорожче. Особливо якщо вони вигнуті. Але вони забезпечують кращу якість друку. Якщо ви друкуєте в кольорі, відбиток, зроблений за допомогою свинцевого листа, є найкращим. Він найменш чутливий до коливань вологості та температури.

Процес починається з одержання відбитка набору. Матеріал відбитка має бути провідним. Або його можна обробити так, щоб він став провідним. Варіанти включають чорний свинець або посипання порошком срібла. Матеріалами для цього відбитка є:

• Аркуш воску під великим тиском преса.
• Лист свинцю під надвисоким тиском.
• Tenaplate (венапласт) – вулканізований пластик з плівкою з чорного свинцю та воску, під дещо меншим тиском.
• Листи целулоїду або пластику (наприклад, Vinylite або Tenalite, де алюміній sandwiched між шарами Vinylite).

Ці форми металізують для забезпечення провідності. Потім на них електролітично беруть в облогу тонку мідну оболонку. Ця оболонка делікатно відтворює рельєфну поверхню. Її знімають із форми та підсилюють, заливаючи знизу Backing зі свинцевого сплаву. Для підвищення зносостійкості знову наноситься нікелювання.

Вигнутість досягається після заливання підкладки або на етапі підливки свинцю, поки свинець ще гарячий і не повністю затвердів. Іноді відбитки вигинають перед електролітичним осадженням, щоб одержати вигнуті мідні оболонки. Посилення потім відбувається шляхом розпилення розплавленого металу на оболонку, поки обертається в барабані.

Форми з металевою оболонкою кріпляться до друкарського циліндра механічно.

Стереопластичні та обгорткові форми

Стереопластичні форми включають два етапи формування. Спочатку в пресі із набору виготовляється гаряча форма з використанням термореактивного матеріалу, такого як бакеліт. Цей матеріал плавиться лише один раз і витримує високу температуру без пошкоджень. Ця перша форма стає формою другого етапу. У неї під тиском впресовують гарячий матеріал – зазвичай ацетат целюлози, вінілову смолу (з пластифікатором для довговічності) або каучукову смолу (вулканізовані при пресуванні). Також можна використовувати нові рідкі пластики за методом, подібним до лиття.

Форми підганяють по товщині шляхом фрезерування або напилювання. Їх приклеюють безпосередньо до друкарського циліндра ротаційної машини, або до металевої форми, обгорнутої навколо нього.

Ці форми легені. Їх легко обробляти на малих ротаційних машинах. Якість хороша для текстів та лінійних ілюстрацій. Але вони погано підходять для напівтонових ілюстрацій із дрібною сіткою.

Металеві обгорткові форми

«Обгорткові форми» (або «wrapround plates» у Великій Британії) використовують фотополімерні матеріали, будь то метал або пластик.

Металеві версії використовують мідь, магній чи цинк. Для металевих обгорткових форм використовується лише мікроцинк. Його молекулярна структура дозволяє отримувати дрібніші деталі, ніж звичайний цинк. Форма покривається фотополімерним матеріалом та обробляється аналогічно фотогравюрі. Використовуються негативи сторінок, де напівтонові ілюстрації вже розбиті на сітку.

Глибина гравіювання становить лише половину глибини гравіювання для глибокого друку. Це потребує використання барвистих валиків більшого діаметра.

Вигнутість може відбуватися після гравіювання. Але зазвичай її виконують заздалегідь. Це запобігає розривам металу. Це також забезпечує абсолютно рівномірний ступінь вигину різних форм для кольорового друку.

Пластикові обгорткові форми

Пластикові версії покладаються на фотополімерні смоли. Ці смоли втрачають розчинність у певних розчинниках при дії світла. Вплив світла через негатив сторінки фіксує цю нерозчинність у друкарських областях. Відповідний розчинник видаляє області, що не друкують. Шрифт залишається у рельєфі.

Вибір між металом та пластиком часто залежить від швидкості друкарської машини та типу завдання. Металеві обгортки довговічні. Пластикові обгортки легше та швидше у підготовці. Але обидва варіанти вимагають точного поводження з фотополімерними шарами. Одна помилка при експонуванні чи прояві, і вся форма буде зіпсована. Індустрія продовжує вагатися між цими методами, прагнучи кращого вирішення та нижчих витрат. Але фізика перенесення фарби не змінилася. Форма все ще має витримувати обертання.

Як сучасні полімери змінили виготовлення друкованих форм

Ми постійно вдосконалюємо хімію, яка лежить в основі гнучких друкованих форм. Мета завжди одна: чіткіші зображення, скорочення термінів виготовлення та форми, які краще витримують роботу на друкарському верстаті. У літературі постійно згадуються три назви: нейлон, Dycril та KRP. Вони справляються із завданням по-різному.

Нейлон є об’ємним матеріалом. Його занурюють в ацетон із додаванням сенсибілізуючого агента. Це перший крок. Другий крок – експонування ультрафіолетовим світлом. Світло затвердить області, призначені для утримання фарби. Решта? Ви змиєте його сумішшю метилового та етилового спирту.

Він не застигає миттєво.

Формі потрібно 24 години, щоб досягти максимальної твердості. Якщо поспішати, якість друку постраждає. Хімічний процес повільний, але надійний.

Dycril йде іншим шляхом. Він у атмосфері вуглекислого газу протягом 24 годин. Це сенсибілізує поверхню. Щоб видалити недруковані області, його не замочують. Його посипають гідроксидом натрію. Це чистіший процес. Найменше рідких відходів.

Тут важливе обладнання. Форму потрібно вигнути перед гравіюванням. Чому? Тому що вона монтується на барабан, що обертається. Барабан обертається перед лампою дуги. Потім він переміщається у ванну для обробки. Весь процес займає близько 45 хвилин. Це величезний зсув у порівнянні з 24-годинним затвердінням нейлону. Швидкість виграє у комерційному друку.

Рельєфна форма Kodak

KRP розшифровується як Kodak Relief Plate (рельєфна форма Kodak). Це не об’ємний полімер, як нейлон. Це листок ацетату целюлози. Сенсибілізація поверхнева. Його покривають тонким шаром фотографічної емульсії.

Слід експонувати світло. Емульсія залишається лише на друкованих областях. Вона діє як щит. Розчинник не може дістатися форми у місцях зображення. Недруковані області легко розчиняються.

Ви також можете гравірувати KRP на обертовому барабані. Вона вписується у існуючу інфраструктуру. Немає потреби у масивних нових машинах.

Монтаж та натяг

Ці полімери – не просто плаваючі листи. Зазвичай, вони монтуються на металеву основу. Уявіть собі тонкий металевий лист, який є основою для пластикової обгортки. Це надає формі структури. Це запобігає розтягуванню.

Глибина гравіювання може відповідати фактичної товщини полімеру. Шрифт виступає як чіткого рельєфу. Ви не просто труїть поверхню. Ви вирізаєте форму. Це важливо для передачі фарби. Плоска поверхня утримує фарбу інакше, ніж висока. Рельєф забезпечує постійну густину.

Кріплення – останній рубіж. Чи то метал чи пластик, об’ємні форми повинні залишатися натягнутими. Слабко натягнуті форми викликають розмиття. Вони спричиняють помилки реєстрації.

Реєстраційні гачки вирішують цю проблему. Вони захоплюються за циліндр форми. Вони забезпечують ідеальний натяг. Форма залишається дома. Друк залишається чітким.

Чи варто переходити від традиційних металевих форм? Для коротких тиражів та змінних даних – так. Хімія швидше. Налаштування простіше. Але натяг має бути ідеальним. Один ослаблений гачок зіпсує весь тираж.

Промисловість продовжує вдосконалювати ці полімери. З’являються нові риси. Найкраща стійкість до стирання. Швидший час затвердіння. Базові принципи залишаються незмінними: сенсибілізація, експонування, прояв та монтаж. Але чи швидкість, з якою ми можемо виготовити форму? Це

Чому шрифтовий друк погано справляється з повноцвітом

Шрифтовий друк залишає слід. Його видно. Чорнило проникають у папір, утворюючи чіткі, важкі краї. Це естетика. Але спробуйте помістити фотографію на листову офсетну машину, і ви впораєтеся в дві перепони.

По-перше, ви не отримаєте чистого білого кольору. Технологія цього не дозволяє. По-друге, спроба нанести чотири кольори на папір ризикує призвести до появи муарового малюнка. Це виглядає неохайно.

Рулонний друк – це інша справа. Вона зберігає чіткість тексту. Але фотографії? Вони посередні. Принаймні тільки в чорно-білому варіанті. Якщо ви хочете кольоровий друк на рулонній ротаційній машині, ви отримаєте середню якість, незалежно від того, наскільки щільно ви розташуєте друкарські групи. Це не варте зусиль.

Як працює глибокий друк інакше

Глибокий друк – це не шрифтовий. Це ксилографія (глибокий друк). Чорнила знаходяться всередині осередків. Крихітні отвори в циліндрі. Поверхня залишається чистою, тому що її постійно протирає ракель.

Щільність визначається глибиною, а чи не тиском. Глибокі осередки утримують більше чорнила. Дрібні – менше. Сітка не є оптичним трюком. Це – фізична структура. Вона поділяє осередки. Вона робить поверхню плоскою, щоб ракель міг виконувати свою роботу, не витягуючи чорнило з глибоких отворів.

Оскільки ракелі для роботи потрібна плоска поверхня, необхідно нарікати все: лінійні малюнки, текст, фотографії. Усі.

Механіка циліндра глибокого друку

Ротаційні машини глибокого друку прості за конструкцією. Два циліндри. Друкарський циліндр утримує зображення. Притискний циліндр притискає папір до нього. Папір може подаватися з рулону або у вигляді аркушів.

Пластини тут рідкість. Стандарт – гравіювання безпосередньо на циліндрі. Чому? Тому що пластини тендітні. Якщо їх затиснути, утворюються вм’ятини. Чорнила накопичуються у цих поглибленнях. Це трагедія для друку. Листові машини глибокого друку можуть використовувати пластини для зручності зберігання, але ротаційні машини так не роблять.

Потік чорнила важливіший за їх розподіл. Чорнило рідке. Вони омивають дно циліндра. На швидких машинах їх можуть розпорошувати чи наливати через жолоб. Ви не використовуєте валики для нанесення чорнила безпосередньо на циліндр. Це призвело б до розбризкування чорнила всюди. На листових машинах із пластинами валики використовуються, але тільки для того, щоб уникнути заповнення заглиблень.

Роль ракелю

Між ванною з чорнилом та папером знаходиться ракель. Тонка смужка м’якої сталі. Вона рухається вперед та назад. Повільно.

Вона надає точний тиск на циліндр, що обертається. Це зіскребає надлишки чорнила. Чорнила всередині осередків залишаються на місці. Чорнило на поверхні стікає. Цей етап визначає зображення. Без нього у вас вийшла б просто брудна маса надлишків чорнила.

Швидкість: листова проти рулонної

Листові машини глибокого друку працюють із притискним циліндром так само, як шрифтові машини. Великий діаметр. Затискачі утримують лист. Вони можуть досягати швидкості 6000 аркушів на годину. Це швидко. Але це обмежено обробкою листів.

Рулонні ротаційні машини працюють по-іншому. Вони вибудовують блоки у лінію. До 18 блоків. Кожен блок має свій друкований циліндр, систему чорніння і невеликий діаметром твердорезиновий притискний циліндр. Напрямок може змінюватися. Папір проходить через них у будь-якій комбінації, яка має сенс.

Якщо ви друкуєте з обох боків, один і той самий рулон проходить два блоки. Якщо ви використовуєте чотири кольори, рулон проходить чотири блоки. Ви навіть можете об’єднувати кілька рулонів із різних блоків за допомогою систем накопичення.

Сушка обов’язкова

Не можна пропускати сушіння. Чорнила надто рідкі. Незалежно від того, чи ви використовуєте аркуші або рулони, папір повинен висохнути, перш ніж він перейде до наступного етапу або буде складений.

Нагріті барабани виконують основну роботу. Допомагають інфрачервоні промені. Або проста вентиляція гарячим повітрям. Деякі системи використовують холодне повітря, але нагрівання є стандартом. Машина включає складове і ріжуче обладнання, а також електронні системи управління для синхронізації всього процесу. Рідина чорнила вимагає цього. Якщо ви не висушите їх належним чином, друк розмажеться. А передрук продукції глибокого друку коштує дорого.

Механіка роботи гравірувального циліндра

Гравірувальні циліндри не починаються з негативів. Вони починаються із позитивів. Сторінки-докази, які не містять растру. Без крапок. Без півтонів. Тільки суцільний текст та чіткі зображення.

Основний матеріал – вуглецевий папір. Вона постачається у вигляді листів чи рулонів. Папір, вкритий желатином. Перед тим, як торкнутися металу, її потрібно обробити. Ви занурюєте шар желатину в біхромат калію. Це сенсибілізує папір.

Потім відбувається експонування. Воно відбувається двічі.

Спочатку інтенсивне світло потрапляє на папір через скляну пластину. На цьому склі прозорий растр на непрозорому тлі. Желатин твердне в білих областях та в областях з растром. Він частково твердне у півтонах. Він залишається м’яким там, де знаходиться текст та лінії.

Друга експозиція відбувається через справжні позитиви сторінки. Світловий візерунок повторюється. Желатин застигає відповідно до густини зображення.

Травлення та підготовка поверхні

Ви приклеюєте оброблений папір на мідний циліндр. Знімаєте паперову підкладку. Желатин лишається. Він зливається із металом.

Тепер ви промивали його. Тепла вода розчиняє желатин. Але не поступово. Вода повністю видаляє твердий желатин. Це там, де були текст та лінійна графіка. Вона частково видаляє м’який напівтоновий желатин. Вона залишає незайманим твердий растровий желатин.

Мідь тепер оголена на різній глибині. Ви покриваєте її хлоридом заліза. Кислота роз’їдає мідь. Вона проникає глибше там, де желатин був тонким чи був відсутній. Вона проникає неглибоко там, де товстий желатин.

Після травлення ви можете хромувати поверхню. Це зміцнює друкарську область. Це підвищує термін служби циліндра під тиском.

Сучасні альтернативи та відновлення циліндрів

Класичний метод із вуглецевим папером застарів. Існують новіші техніки. Ви можете використовувати срібні емульсії на пластиковій основі замість цього. Ви можете повністю відмовитись від паперу. Нанесіть на циліндр фотоактивний порошок. Проеціруйте зображення безпосередньо за допомогою оптичного або електронного гравіювання.

Циліндри розрізняються за конструкцією. Пластини це суцільна мідь. Циліндри мають сталеве ядро. Шар міді електроосаджується на цю оправку.

Коли робота виконана, ви видаляєте чорнило та знімаєте травлення. Ви шліфуєте поверхню. Потім знову наносьте тонкий шар міді. Це відновлює діаметр циліндра.

Адгезія – це проблема. Нова мідь може прилипати надто сильно. Це ускладнює зняття. Щоб виправити це, ви покриваєте циліндр мідно-ртутним амальгамом перед осадженням. Нова плівка погано зв’язується. Ви можете відірвати її після друку.

Деякі ванни природно дають блискучу поверхню. Ви пропускаєте етап полірування.

Чому глибокий друк важливий для високооб’ємного кольорового друку

Сфера застосування глибокого друку специфічна. Вона чудова у довгих тиражах. Вона виготовляє ілюстрації з насиченими, глибокими квітами. Чорнило знаходяться в осередках. Вони передаються плавно.

Це не підходить для всього. Дрібні шрифти страждають. Растр розбиває їх. Крапки руйнують чіткість. Якщо вам потрібен чіткий текст, подивіться в інший бік. Але для упаковки, журналів та високоякісного мистецтва у величезних кількостях глибока печатка залишається стандартом. Глибина кольору важко перевищена.

Механіка офсетного друку

Офсет – це не просто застаріла техніка. Це основа комерційного друку великих тиражів. Основна ідея напрочуд проста. Ви починаєте з однієї суцільної металевої пластини. Поверхня хімічно обробляється, щоб створити дві різні області. Зображувальні області відштовхують воду, але притягують фарбу. Порожні області роблять навпаки. Вони вбирають воду та відштовхують фарбу. Цей поділ відбувається без будь-якого фізичного вирізування. Це вся поверхнева хімія.

Потім слідує частина «офсет». Це визначальна особливість. Фарба не переноситься безпосередньо із пластини на папір. Вона спочатку передається на проміжний гумовий циліндр. Циліндр потім притискає фарбу до носія. Це непряме перенесення захищає пластину від зносу. Він також дозволяє друкувати на більш шорстких поверхнях, з якими безпосередньо зіткнувся б класичний друкарський друк.

Взаємодія циліндрів друкарської машини

Офсетна друкарська машина покладається на три основні циліндри. Це циліндр із пластиною. Це циліндр із гумовим покриттям. І нарешті, притискний циліндр. Останній забезпечує тиск, необхідний для притискання паперу до забарвленого гумового циліндра.

Циліндр із пластиною утримує металеву пластину в канавці затискного механізму. Він підключений до двох критичних систем. Одна система наносить фарбу через серію твердих і м’яких валів, що чергуються. Ці вали розтирають фарбу рівномірну плівку. Інша система завдає воду. Ця система зволоження використовує резервуари з водою або щітки, що обертаються, для зволоження пластини. Вода залишається на не-зображуючих областях. Вона тримає їх без фарби.

Циліндр із гумовим покриттям дзеркально відображає це налаштування. Він утримує багатошарове гумове покриття. Під час друкованого циклу канавки циліндра з пластиною та циліндра з гумовим покриттям збігаються. Фарба переміщається з пластини на гумове покриття.

Складність листових та рулонних машин

У листових машинах притискний циліндр є складним пристроєм. Він оснащений утопленими зчленованими захопленнями. Ці металеві пазурі захоплюють край кожного листа. Синхронізація точна. Захоплення повинні входити в канавку циліндра з гумовим покриттям, не ушкоджуючи його. Цей механічний танець обмежує швидкість, але забезпечує точність.

Рулонні машини не потребують цієї гімнастики. Вони не мають захоплень. Притискний циліндр є гладкою, плоскою поверхнею. Папір проходить безперервно. Оскільки не потрібно синхронізувати захоплення, механіка простіше. Канавка циліндра із пластиною також набагато вже в рулонних моделях.

Швидкість тут має значення. Високошвидкісні листові машини можуть виробляти 10 000 аркушів на годину. Це багато паперу, що переміщується за одну годину.

Проблема реєстрації кольорів

Друк у кількох кольорах вносить специфічний біль голови. Вологість. Коли пластина зволожує зображення, частина води передається через гумове покриття на папір. Папір трохи розширюється, коли намокає. Вона стискається, коли висихає. Ця зміна розмірів руйнує реєстрацію. Якщо шар блакитного кольору друкується, перш ніж папір висохне від шару пурпурового кольору, кольори не співпадуть.

Щоби боротися з цим, машини намагаються друкувати різні кольори майже одночасно. На деяких двоколірних машинах один притискний циліндр швидко натискає на два різні циліндри з гумовим покриттям. Кожен циліндр отримує фарбу від пластини.

Найчастіше сучасні багатобарвні машини використовують серію блоків. Кожен блок має свій набір із трьох циліндрів. Лист переміщається від одного блоку до іншого за допомогою великих переносних барабанів із захватами. Папір не висихає між шарами. Вона залишається вологою. Це потребує суворого контролю за системою зволоження.

Спеціалізовані конфігурації

Не всі машини дотримуються стандартної трициліндрової моделі. Існує конфігурація «гума до гуми». Це налаштування повністю усуває притискний циліндр. Два циліндри з гумовим покриттям натискають один на одного. Папір проходить між ними. Кожен циліндр друкує один бік аркуша одночасно. Це ефективно. Стандартне налаштування використовує чотири циліндри для одночасного друку обох сторін.

Ці конфігурації можна комбінувати. Машина може мати три стандартні одноколірні блоки для лицьової сторони і один блок «гума до гуми» для зворотної сторони. Це дозволяє друкувати чотири кольори на лицьовій стороні та один чорний колір на звороті за один прохід.

Супутникові рулонні машини використовують інший підхід. Замість лінійної лінії вони використовують масивний центральний притискний барабан. Декілька менших циліндрів з гумовим покриттям оточують його, як планети. Кожен циліндр отримує фарбу від пластини. Папір обертається навколо центрального барабана. Один оберт барабана друкує всі кольори на одній стороні. Це надзвичайно швидко для великих обсягів рулонної роботи.

Сушіння та контроль якості

Високошвидкісний друк означає високе нанесення фарби. Мокра фарба розмазується, якщо з нею не поводитися правильно. Рулонним машинам потрібне швидке сушіння. Папір часто рухається горизонтально через секцію сушіння одразу після друку. Нагріті газові пальники або гарячі повітряні дували запікають фарбу. Потім рулон проходить над охолодженими металевими барабанами, що охолоджуються циркулюючою водою. Це охолоджує папір та фіксує фарбу. Без цього кроку охолодження наступний шар фарби просто розмаже попередній.

Результат? Різкі, послідовні зображення. Чи то журнал, брошура чи білборд, офсетний друк забезпечує якість, яку цифровий друк ще не зовсім досяг для великих тиражів. Машини складні. Фізика суперечить інтуїції. Але висновок залишається золотим стандартом масової комунікації.

Механіка сучасного офсетного друкованого процесу

Офсетні ротаційні машини працюють з приголомшливою швидкістю від 15 000 до 20 000 оборотів на годину. Вони використовують ті ж системи різання та згинання, що й машини для шрифтового друку, але процес формування зображення принципово відрізняється.

В основі підготовки офсетних друкованих форм лежить хімічне протистояння. Ви визначаєте межу між двома матеріалами, які несумісні один з одним. Одна сторона притягує воду та відповідає за недруковані області. Інша сторона притягує фарбу та захоплює друковані області. Цей поділ є непорушним.

Растрова обробка залишається сполучною ланкою між фотографією та печаткою. Як і в шрифтовому друку, ви використовуєте растр для переведення безперервних тонів фотографії в поверхневу щільність. Без цього ви просто отримаєте пляму.

Тут немає рельєфу для вирізування. Ви не піднімаєте текст над поверхнею сторінки. То чому процес виглядає так само, як фотогравірування? Бо хімія практично ідентична. Різниця полягає у перенесенні.

Проміжний циліндр (blanket) входить у гру. Він знаходиться між формою та папером. Цей додатковий крок перевертає зображення. Текст та ілюстрації з’являються у прямому, а не дзеркальному відображенні. Це ключова відмінність від шрифтових форм, які є дзеркальним відображенням кінцевого результату.

“Проміжний циліндр вступає між формою та папером, текст і ілюстрації з’являються на одній і тій же офсетній формі у прямому, а не у дзеркальному відображенні.”

Таке налаштування з прямим відображенням дозволяє досягати вищих швидкостей. Вона також знижує знос самої форми. Офсетний механізм розподіляє тиск рівномірніше. Це означає чіткіші деталі при швидкостях 20 000 об/хв.

Подумайте про журнали у вашому сміттєвому кошику. Або про брошури у лобі готелю. Більшість із них були надруковані на цих машинах. Технологія практично не змінилася за десятиліття. Форми, як і раніше, плоскі. Хімія, як і раніше, відштовхує. Але швидкість змінилася.

Чи це ефективно? Так. Це ідеально? Ні. Проміжний циліндр зношується. Баланс фарб зміщується. Але своє завдання він виконує. Швидко.

Як типи офсетних друкованих форм впливають на довговічність друку

Офсетний друк не є універсальним рішенням. Вибираються друковані форми визначають довжину тиражу, якість і вартість.

Одношарові (монометалеві) форми є базовим варіантом. Вони виготовляються із цинку або алюмінію. Ці метали мають природну гідрофільність. Виробник труїть поверхню, роблячи її пористою. Потім наноситься покриття. На метал наноситься фоточутливий шар. Зверху накладається негатив вашого тексту та зображень. На форму впливає сильне світло.

Там, де світло проходить через негатив, покриття твердне. Це ваша область друку. Ви змиєте м’яке покриття, що не зазнало впливу світла. Тепер у недрукуючих областях видно голий метал. Цей метал утримує воду. Затверділі частини беруть фарбу.

Пресенсибілізовані одношарові форми наслідують ту ж логіку. Покриття завдано заздалегідь. Воно зберігає свої властивості до шести місяців, якщо зберігати його далеко від світла. Для коротких тиражів їх можна навіть одержати на папері чи пластиці.

Форми глибокого травлення змінюють правила гри. Вони починаються з позитиву, а чи не негативу. Світло твердне покриття в недрукуючих областях. Ви змивали покриття там, де хочете друкувати. Це оголює метал.

Потім кислотна ванна проникає у оголений метал. Вона неглибоко труїть поверхню. Поверх наноситься лакофарбове покриття, що приймає фарбу. Нарешті, ви розчиняєте та змиваєте поверхневе покриття та лак разом. Лак залишається у витруєних заглибленнях. Ця форма може витримати до 250 000 відбитків.

Двошарові та тришарові форми створюють багатошарову структуру для підвищення довговічності. Один шар є гідрофільним. Інший – тим, хто приймає фарбу.

Поширені комбінації включають хром міді або нікель по бронзі. Вони використовують позитиви. Інші варіанти — мідь із нержавіючої сталі або мідь із алюмінію. Вони використовують негативи. Іноді подвійна плівка розташовується на сталевій чи цинковій основі. Основа просто підтримує структуру. Ці форми дуже міцні. Вони можуть забезпечити тираж до 500 000 відбитків.

Ксерографічні та термотрансферні форми

Спеціальні процеси спрощують підготовку. Електростатичні, або ксерографічні форми засновані на селені. У темряві селен є ізолятором. Під впливом світла він стає провідним.

Процес починається у темряві. Ви заряджаєте селенову форму позитивним зарядом. Потім експонуєте її світлом через позитив тексту та зображень. Світло попадає на певні області. Заряд розсіюється у цих місцях.

Ви розпорошуєте над формою дрібний порошок з негативним зарядом. Порошок прилипає лише там, де залишився позитивний заряд. Так проявляється зображення. Зображення переноситься на алюмінієву форму. Алюміній розташовується на селеновій формі. Ви заряджаєте його позитивно. Порошок переноситься на алюміній.

Твердіння порошку відбувається під впливом тепла. Він стає поверхнею, яка приймає фарбу. Весь автоматизований процес триває три хвилини. Ці форми працюють лише на невеликих машинах.

Форми для «миттєвого» офсетного друку використовують полімер. Вони не реагують на світ. Вони реагують на тепло. Тепло робить полімер гідрофільним. Ділянки, які не зазнали впливу тепла, зберігають протилежну властивість. Форма готова до друку негайно. Додаткова обробка не потрібна.

Межі якості офсетного друку

Офсетний друк має специфічний візуальний характер. Літери друкуються трохи менш чітко, ніж під час шрифтового друку. Відбиток виходить м’якшим.

Якість паперу має більше значення в офсеті, ніж у інших методах. Спеціальні сорти паперу можуть компенсувати цей недолік. Вони дають чіткіший результат.

Фоторепродукція також залежить від субстрату. Чорно-білі фотографії варіюються. Кольорові фотокартки варіюються. Під час друку на офсетних ротаційних машинах із сушильними пристроями якість може змагатися з глибоким друком. Обсяг випуску високий. Фінішна обробка конкурентоспроможна.

Більшість людей вважають, що друк — це просто чорнило на папері, яке в основному виконується на офсетних машинах. Але це лише половина історії. Якщо придивитися до обладнання, прихованого від очей, можна виявити спеціалізовані техніки, які справляються із завданнями, недоступними для офсету. Ці методи заповнюють прогалини. Вони працюють із дивними матеріалами, ультрадрібними текстурами або формами, які не лежать плоско.

Ми розглянули головних гравців. Тепер ми заглибимося у роботу фахівців. Це не просто curiosities (екзотика). Це робочі промислові процеси, які сьогодні використовуються для досягнення конкретних, високоцінних результатів.

Як леттерсет об’єднав глибокий та офсетний методи

Леттерсет, чи сухий офсет, звучить як протиріччя. Він знаходиться прямо між двома відомими світами. Він використовує рельєфну форму глибокого друку, але переносить чорнило через проміжний циліндр, як у офсетній машині. Можна сміливо сказати, що це гібрид.

Машина, як і раніше, спирається на класичну трициліндрову схему. Але ось проблема: тут немає системи змочування. Цей водний баланс рідиною, характерний для стандартного офсету, відсутній. Натомість відбувається суха передача. Оскільки прокладка спочатку стосується рельєфної форми, зображення залишається прямим. Воно не дзеркається. Це має значення. Це означає, що немає необхідності гравіювати або цькувати негативну форму в традиційному сенсі. Можна використовувати тонші форми. Пластикові форми, що обгортаються, працюють відмінно.

Механіка потребує точності. Потрібні валики із великим діаметром. Контакт між формою та прокладкою має бути надзвичайно легким. Занадто сильний тиск призведе до втрати нюансів.

Для чого це існує? Бо деякі матеріали не переносять вологу. Папір, що скручується, чи покриття, на яких скочується вода? Леттерсет повністю ігнорує проблему води. Він також дозволяє здійснювати передачу прокладка-прокладка. Деякі машини побудовані так, щоб перемикатися між режимами офсету та леттерсету. Ви просто відключаєте систему змочування. Розмір паперу та швидкість залишаються ідентичними стандартному офсетному процесу. Це ефективність із нюансом.

Сериграфія та мистецтво трафаретного друку

Потім є сериграфія. Ви знаєте її як трафаретний друк. Вона давня, але напрочуд сучасна. Принцип простий. Ви продавлює чорнило через сітчастий трафарет. Шпатель виконує рух, що штовхає.

Сам трафарет є серцем процесу. Зазвичай, це шовк. Тонка, міцна шовкова марля. Але сучасні майстерні використовують синтетичні варіанти, такі як нейлон чи тергал. Також працює металева сітка – фосфориста бронза або нержавіюча сталь. Їх можна навіть комбінувати. Нейлон-мідь для певних текстури. Розмір осередків змінюється залежно від в’язкості чорнила та рівня деталізації.

Підготовка варіюється. Ручні трафарети все ще існують. Ви малюєте дизайн чорнилом, розчинним у бензолі, на трафареті. Покриваєте його клеєм. Змиваєте фарбувальне чорнило. Клей залишається там, де ви малювали. Тепер у вас є трафарет. Або можна вирізати папір і прикріпити його за допомогою тепла чи розчинника.

Але фотомеханічні процеси захоплюють лідерство. Прямі методи наносять на трафарет фотополімерний шар. Експонують його до позитивного зображення. Світло відкидає області, через які не повинні проходити чорнило. Непрямі методи використовують вуглецевий папір або пресенсибілізовану плівку. Ви приклеюєте цю плівку до трафарету після експонування. Це чистіше. Це швидше. Це стабільніше.

Ви можете подумати, що це робиться вручну. Раніше так і було. Тепер напівавтоматичні та автоматичні машини домінують у великих тиражах. Стиснене повітря або механічні приводи виконують важку роботу. Вони позиціонують об’єкт. Вони піднімають рамку. Вони розподіляють чорнило. Вони подають лист у сушарку.

Чи справжня сила сериграфії? Гнучкість матеріалів. Їй байдуже, яка основа. Папір? Так. Картон? Звісно. Скло, дерево, пластик, пляшки, електронні схеми – все це можна друкувати. Важливі форми. Друк на циліндрі? Шпатель залишається нерухомим. Трафарет та об’єкт обертаються. Це танець механіки.

Швидкість зросла. Сучасні машини видають від 1000 до 6000 відбитків на годину. Це не повільно. Це промисловий масштаб.

Неймовірна тональна точність колотипу

Зрештою, є колотип. Цей процес є аномалією. Він робить фотографічне відтворення без растру. Без напівтонових точок. Без зернистості. Просто чистий, безперервний тон. Ось чому мистецькі галереї досі використовують його для обмежених видань.

Хімія тут контрінтуїтивна. Ви покриваєте скляну пластину фотоактивним шаром. Експонуєте світло через негатив. Світло отверждает шар. Але ось ключовий момент: чим твердіший шар, тим більш гідрофільним (водолюбним) він стає. Неекспоновані області залишаються гідрофобними (водовідштовхуючими).

Це танець відштовхування. Пластина утримує власну вологу. Вам не потрібна зовнішня система змочування. Коли ви наносите чорнило, вода відштовхує їх у зворотній пропорції інтенсивності експонування. Темніші області оригінального зображення утримують менше води. Вони приймають більше чорнила. Світліші області утримують більше води. Вони відштовхують чорнило. Результат? Товщина плівки чорнила відповідає тональним значенням оригіналу.

Він пов’язаний із літографією через хімічне відштовхування. Він пов’язаний з глибоким друком через змінну товщину чорнила. Але він унікальний своєю здатністю відтворювати фотографію без процесу растрування. Точність виняткова.

Устаткування просте. Стіл утримуючи скляну пластину. Притискний циліндр. Чорнильні валики. Швидкість друку болісно повільна. Рідко перевищує 200 відбитків на годину. Термін служби форми короткий. Ви отримуєте близько 2 000–5 000 відбитків, перш ніж зображення деградує.

Вони відходять від скла. Наразі його замінює целофанова плівка. Легше. Менш тендітно. Відбитки можна вирізати та приклеїти на дерев’яні або металеві блоки. Їх навіть можна пропускати через пласку друкарську машину разом із стандартним набором. Обмежені тиражі, але висока дія.

Хто це використовує? Ті, кому потрібне найкраще. Рекламні плакати. Художні репродукції. Прозорі ілюстрації. Там, де точність кольору і текстура важливіша за швидкість.

Чому ці нішеві методи все ще важливі

Ви можете поставити запитання, чому ми взагалі займаємося цими старими або складнішими методами. Офсет швидше. Цифровий друк дешевший для малих тиражів. То навіщо леттерсет, сериграфія чи колотип?

Тому що вони вирішують фізичні проблеми. Леттерсет працює з чутливими до вологи матеріалами безладу, що створюється системами змочування. Сериграфія наносить товсті, міцні шари чорнила на вигнуті, шорсткі або непористі поверхні. Ви не можете зробити це за допомогою струминного або офсетного друку без особливих зусиль. Колотип забезпечує тональний діапазон, який цифрові екрани та офсетні машини важко відтворюють без складної постобробки.

Це не реліквії. Це спеціалізовані інструменти. Як хірург використовує скальпель замість молотка. Промисловість не відмовляється від них. Вона удосконалює їх. Автоматизація в трафаретному друку зробила її життєздатною споживчих товарів. Перехід на целофан у колотипі зробив її менш крихкою. Леттерсет залишається нішевим, але надійним варіантом для специфічних тиражів упаковки та етикеток.

Наступного разу, коли ви побачите етикетку на пляшці з опуклою текстурою або музейний відбиток, який виглядає так, ніби до нього можна доторкнутися, згадайте про цей процес. То справді був непросто стандартний офсет. Це було щось більш продумане. Щось спроектоване для конкретного матеріалу, для конкретного виду.

Технології не стали на місці. Вони просто перемістилися у кути, куди не можуть дістатися великі машини. І саме там відбувається цікава робота.

Чому флексографія домінує в упаковці

Флексографія це не просто метод друку. Це «робоча конячка», що стоїть за коробками пластівців у вашій шафі та скотчем на ваших посилках. Процес походить від принципів друкарської друку, але еволюціонував у щось набагато гнучкіше. Якщо ви ставите питання, чому пластикові плівки і гофрокартон друкуються так дешево і швидко, відповідь – флексографія.

Механіка процесу напрочуд проста. Флексографічні машини нагадують старі циліндричні машини для друку з набором. У вас є притискний циліндр покритий гумовою прокладкою. Потім іде система нанесення фарби. Але ось у чому різниця: флексографія використовує рідке чорнило. Ця плинність значно полегшує процес нанесення фарби. Вам не потрібен високий тиск, характерний для традиційного друкарського друку.

Більшість моделей є ротаційними машинами з подачею рулонами. Вони можуть бути величезними. Вони працюють на високих швидкостях. Хоча є варіанти з подачею листів, галузевим стандартом є безперервна подача рулонів. Типове встановлення включає групу ідентичних блоків. Кожен блок додає один колір. Можна використати до восьми кольорів за один прохід.

У чому реальна цінність? Економічний друк на шорстких поверхнях.

Традиційні офсетні машини не люблять нерівні текстури. Флексографія не звертає на це уваги. Вона добре друкує на незавершених поверхнях. Обгортковий папір? Так. Картон? Так. Пластикова плівка? Абсолютно. Вона легко справляється з грубими сітками та суцільними лініями. Саме тому вона є кращим вибором для газет і журналів, коли швидкість і вартість важливіша за фотореалістичну деталізацію.

Примара в машині: електростатичний друк

Потім є електростатичний друк. Звучить як наукова фантастика, але існує досить довго, щоб зайняти свою нішу. Ключовий момент? Відсутність контакту. Відсутність друкарської форми. Відсутність рідкого чорнила.

Процес заснований на дивній властивості оксиду цинку. У темряві тонкий шар оксиду цинку на папері діє як ізолятор. При дії світла він стає провідником. У цьому полягає весь секрет.

Ось як працює цикл. Папір починає процес у темряві. Їй надається негативний електричний заряд. Потім світло проектується через позитивну плівку документа, який потрібно скопіювати. Світло потрапляє на оксид цинку. У освітлених областях оксид цинку стає провідним. Негативний заряд розсіюється в землю.

Темні області? Вони зберігають свій заряд.

Потім папір проходить через ванну із забарвленими частинками. Ці частинки притягуються до негативного заряду, що залишився. Вони прилипають лише там, де має бути зображення. Нарешті частинки фіксуються шляхом сушіння. Результатом є зображення, створене виключно електрикою та електростатичним тяжінням.

Це точно. І це швидко для конкретних застосувань.

Карти та книги: де електростатика сяє

Ви можете запитати, чому б не використати це для всього? Технологія має обмеження. Ранні версії були громіздкими. Хімія була складною. Але інженери продовжували працювати з цього.

Прорив стався із географічними картами. Ці складні зображення вимагають високої точності та безлічі кольорів. Електростатичні машини перепроектували з п’ятьма послідовними блоками. Кожен блок виконує повний цикл: заряджання, експонування, прояв, сушіння. Машина випускає п’ятикольорові видання зі швидкістю близько 2000 копій на годину. Це конкурентоспроможно із традиційними методами для спеціалізованих тиражів.

Останнім часом покращення у ванні з пофарбованими частинками відкрили нові можливості. Частинки тепер дрібніші. Адгезія сильніша. Це робить електростатичну

Хімія того, що ви читаєте

Ви дивитеся на журнал, коробку з пластівцями або візитну картку і припускаєте, що чорнило – це просто чорнило. Це негаразд. Це складний хімічний коктейль, який повинен витримати роботу на високошвидкісній друкарській машині, висохнути за лічені секунди та не зіпсувати решту чарки паперу.

Кожне друковане чорнило спирається на три компоненти. По-перше, сполучна (транспортна основа). Це носій, який переносить колір від фонтана до паперу. По-друге, барвники. По-третє, добавки. Ці добавки – не просто наповнювачі. Вони стабілізують суміш і надають чорнилу властивості, які дійсно важливі, такі як глянець або час висихання.

Сполучне визначає, як сохнуть чорнило. Якщо основа рослинна (лляна олія, каніфоль, деревна олія), вони висихають за рахунок проникнення та окислення. Вони вбираються і тверднуть. Якщо основа на розчиннику (наприклад, на основі гасу) вони висихають за рахунок випаровування. Склад суміші змінюється залежно від верстата. Не можна використовувати те саме чорнило для листового верстата і для рулонного ротаційного.

Жирне чорнило і колір чорний

Шрифтові та офсетні друкарські машини працюють на жирному чорнилі. Це може бути нелогічним для чогось, призначеного для прилипання до паперу, але саме жир є ключовим фактором.

Для листових машин чорнило густе. Сполучним зазвичай служать олії, змішані з твердими натуральними або синтетичними смолами. Ці смоли дисперговані у мінеральних оліях. Ця маса важка. Вона повинна залишатися на місці, доки не потрапить на папір.

Рулонні ротаційні машини працюють по-іншому. Їм потрібне рідке жирне чорнило. Сполучна тут — важка мінеральна олія. Найменший опір. Швидший потік.

Щодо кольору. Чорний колір майже завжди досягається за допомогою сажі. Вона виходить при неповному спалюванні олій або газу. Просто. Грубо. Ефективно.

Кольорові пігменти це вже область неорганічної хімії. Жовтий, зелений, помаранчевий? Це хром. Помаранчевий знову? Молібден. Червоний та жовтий? Кадмій. Синій? Залізо. Це з’єднання. Тверді. Нерозчинні у воді.

Офсетне чорнило більш насичене. Вони більш інтенсивно забарвлені, ніж шрифтове чорнило. Чому? Через офсетне полотно. Чорнила переносяться на гумове полотно перед тим, як потрапити на папір. У процесі передачі інтенсивність кольору знижується. Щоб компенсувати це, потрібно більше пігменту. Крім того, пігменти повинні протистояти воді у системі змочування. Якщо вони змиються, ви отримаєте розлучення.

Спеціалізовані формули для конкретних завдань

Не кожне завдання вимагає стандартного чорнила. Деякі завдання потребують високого глянцю.

Чорнило з високим глянцем немає однорідного сполучного. Вони гетерогенні. Синтетичні смоли розчинені у розчиннику. Додайте свинець та кобальт. У міру висихання чорнило покривається глянсовою плівкою. Вони гладкі. Відбивають. Але є нюанс. Якщо ви друкуєте кількома кольорами, необхідно завершити друк усієї серії, перш ніж висохне перший шар. В іншому випадку шари не зчепляться. Вони ляжуть один на одного і потріскаються.

Швидкосохнуче чорнило використовують смоли, розчинені в розчинниках, що швидко випаровуються. Вам потрібно, щоб вони висохли, перш ніж стос паперу стане занадто важким.

Чорнило з термофіксацією потребують нагрівання. Ви використовуєте тепло для прискорення окислення. Ви випаровуєте розчинник. Ви змушуєте пігмент проникати в певні елементи, які спочатку утримували чорнило в рідкому стані.

Чорнило з холодним висушуванням – це протилежний процес. Ви охолоджуєте їх після друку. Вони залишаються рідкими за рахунок тепла, доки не потраплять на формоносій. Потім бац, холод. Вони тверднуть.

Чорнило з вологовим висушуванням – це зовсім інша історія. Вони найпоширеніші США, ніж у Європі. Ви наносите чорнило на вологий папір. Або розпорошувати воду на сухий папір відразу після друку. Сполучна є розчинник, розчинний у воді. Воно проникає в папір, залишаючи пігмент на поверхні.

Існують дзвінкі чорнила з вологовим висушуванням для харчової упаковки. Ви не хочете, щоб запах розчинника потрапляв в обгортку вашого снеку.

Металеві, магнітні та флуоресцентні чорнила

Деякі чорнила роблять більше, ніж просто забезпечують колір.

Металеві чорнила містять порошки міді, бронзи, алюмінію або золота. Змішана з пігментом. Вони блищать. Виглядають дорого.

Магнітне чорнило містить порошки намагніченого заліза. Навіщо? Для розпізнавання. Електронне зчитування сканує форму надрукованих символів. Подумайте про MICR на банківських чеках. Машина прочитує магнітний сигнал частинок заліза.

Флуоресцентне чорнило. Вони світяться під ультрафіолетовим світлом. Привертають увагу. Їх важко точно відтворити.

Рідке чорнило для різних друкарських машин

Глибокий друк (ротогравюра) використовує рідке чорнило. Фарбувальна речовина зафіксована на натуральній або синтетичній смолі. Воно інтегроване в рідкий розчинник. Безпосередньо перед печаткою ви додаєте другий, дуже летючий розчинник. Це гра із делікатним таймінгом. Вам потрібно, щоб чорнило текло в комірки циліндра, але не витікало назовні.

Флексографія також використовує рідке чорнило. Але хімія відрізняється. Пігменти або барвники розчинені в чистому спирті. Або у спиртових розчинах. Або у воді. Це чистіше, ніж чорнило для глибокого друку, що містить багато розчинників. Це також швидше сохне у багатьох випадках.

Шовкографія (трафаретний друк) – це окремий звір. Консистенція дуже варіюється. Це залежить від поверхні. Деякі шовкографічні чорнила по суті є фарбою. Густі. Непрозорі. Але склад має бути точним. Якщо вони сохнуть надто швидко, вони забивають сітку трафарету. Ви не можете друкувати із заблокованим трафаретом. Чорнило повинні залишатися робітниками досить довго, щоб пройти через сітку, а потім швидко застигати, щоб не розмазуватись.

Різноманітність вражає уяву. Рослинні олії. Мінеральні олії. Розчинники. Смоли. Метали. Вода. Спирт. Кожна комбінація вирішує конкретну проблему. Як швидко висохнути. Як гарно виглядати. Як витримати роботу на друкарській машині. Як бути безпечними для продуктів харчування. Як бути машиною, що зчитується.

Не магія. Це – хімія. І саме тому чорнило на цій сторінці чорне, а не сіре, і не стирається, якщо ви його торкнетесь.