ویژگی‌های لاستیک افست

نویسنده: آلبرت پورتر
ترجمه از: حمید لباف

لاستیک افست از دو یا سه و یا چهار لایه از الیاف تشکیل شده است که به وسیله لایه‌های نازکی از لاستیک به طور محکم به یکدیگر چسبیده‌اند. این لایه در حقیقت بدنه لاستیک را تشکیل می‌‌دهد. با اضافه کردن مواد پلیمر مخصوص پوشش لاستیکی در سطح خارجی لاستیک تشکیل می‌شود که حدود ۵/۰ میلی‌متر ضخامت دارد. شکل ۱ بنابراین می‌توان گفت که مجموع ضخامت لاستیک یعنی پوشش خارجی به‌علاوه بدنه آن بین ۷۶/۰ تا ۹/۱ میلی‌متر خواهد بود که این ارقام بستگی به تعداد لایه‌های تشکیل‌دهنده لاستیک دارد.
ساخت لاستیک سیلندر شامل سه مرحله اصلی است:
1- آماده سازی پلیمر
2- بافت الیاف
3- تولید بدنه و سطح لاستیک
1- آماده‌سازی پلیمر
لاستیک‌های افست ابتدا از مواد پلیمر طبیعی ساخته می‌شدند که خاصیت انتقال دقیق و بدون نقص مرکب را در موقع نو بودن دارا بودند. متأسفانه سطح لاستیک با تماس با مواد پاک کننده به سرعت تغییر حالت می‌‌داد و مواد مصرفی در مرکب‌ها و مواد خشک کن موجود در مرکب نیز آن را متأثر می‌ساخت.
برای افزایش مقاومت لاستیک در مقابل مواد ذکر شده، پلیمر مصنوعی ارائه شد و با پیشرفت‌هایی که به دنبال داشت، پلیمر مصنوعی امروزه به عنوان لاستیک طبیعی شناخته می‌شود.
لاستیک سیلندر باید دارای ویژگی‌هایی از قبیل سخت بودن و مقاوم بودن در مقابل مواد پاک‌کننده و حلال‌ها را باشد. این خواص در فرمول تشکیل‌دهنده لاستیک گنجانده می‌شود. مواد مختلفی مثل سولفورها، اکسیدها و مواد پلاستیک و رنگ به فرمول اصلی پلیمر اضافه می‌شود تا لاستیک سیلندر با رنگ مورد نظر و خواص لازم تولید شود. هر تولید کننده لاستیک دستورالعمل خاص خود را برای تولید لاستیک سیلندر به کار می‌برد. بنابراین مواد ذکر شده در بالا و میزان مصرف آن‌ها در تولید لاستیک در مورد هر تولیدکننده‌ای ممکن است متفاوت باشد.

2- بافت الیاف
الیاف لاستیک سیلندر از بهترین نخ بافته می‌شود که معمولاً از نخ کتان به علت مقاومت و قدرت آن استفاده می‌شود. نخ‌‌ها به صورت طولی و در دو لایه تا شده بافته می‌شوند تا حداکثر مقاومت در مقابل کشش حاصل شود. پس از بافت الیاف نخ با مواد مختلفی آغشته شده تا مراحل پایانی کار تکمیل شود. سپس مرحله کشش الیاف با کشده شدن آن در جهت بسته شدن لاستیک به دور سیلندر انجام می‌شود تا نهایت مقاومت کشش الیاف حاصل شود.
(شکل ۱) ساختمان لایه‌های لاستیک افست
بعضی از تولیدکنندگان برای نشان دادن جهت بسته شدن لاستیک به دور سیلندر از نخ‌های رنگی در پشت لاستیک استفاده می‌کنند و بعضی دیگر با چاپ علامت مخصوص جهت بسته‌شدن لاستیک را نشان می‌دهند که همان جهت بسته شدن به دور لاستیک سیلندر است.
در ساخت لاستیک سیلندر از دو نوع پارچه استفاده می‌شود. یکی بسیار قوی و محکم است که به آن ویگان (wigan) گفته می‌شود. دیگری نوعی پارچه نرم و لطیف به نام (Cambric) که نوعی کتان است. ویگان wigan مقاومت لازم از نظر کشش و استحکام کافی را به لاستیک می‌دهد و بیشتر لاستیک‌ها از این نوع الیاف بافته می‌شوند. از Cambric برای بافت پشت لاستیک‌ها معمولاً از الیاف نرم و لطیف است استفاده می‌شود.
روش‌های مختلفی برای آزمایش مقدار مقاومت کشش لاستیک وجود دارد که در این‌جا به دو روش معمول‌تر اشاره می‌شود.
الف: الیاف بافته شده برای ساخت لاستیک سیلندر را با اب خیس کرده و آن را تحت فشار به دور سیلندرهایی که با بخار حرکت داده می‌شوند عبور می‌دهند.
ب: الیافت بافت شده را تحت فشار از داخل آب جوش عبور می‌دهند و سپس با عبور دادن از میان سیلندرهایی که با بخار حرارت داده شده‌اند، آب آن را می‌گیرند و خشک می‌کنند.
ساخت بدنه و روکش لاستیک: برای پرداخت کردن روکش نهایی لاستیک از ماشینی به نام اسپریدر Spreader استفاده می‌شود. ساختمان اصلی این ماشین شامل یک شیء بسیار حساسی است که در بالای یک نورد لاستیکی قرار دارد. سطح لاستیک سیلندر تولید شده با عبور از روی این نورد و با قرار گرفتن در زیر تیغه، پرداخت شده و سپس از روی یک صفحه حرارتی عبور داده می‌شود. در این قسمت رطوبت موجود در لاستیک بخار شده و در آخر لاستیک مجدداً به دور یک قرقره جمع کن پیچیده می‌شود. (شکل ۲) این قسمت از کار، بسیار حساس بوده و تمام عملیات ذکر شده باید در فضای بسیار تمیز و عاری از گرد و غبار صورت گیرد.
برای ساخت بدنه لاستیک از چند لایه الیاف که با لایه نازکی از مواد مخصوص پوشیده شده است استفاده می‌کنند. برای قرار دادن لایه‌های الیاف بر روی یک‌دیگر، دستگاهی به نام دوبله کن را به کار می‌گیرند. در این دستگاه الیاف ذکر شده از بین دو نورد که تحت فشار قرار دارند عبور داده و به یکدیگر پیوند داده می‌شوند. (شکل ۳). با تکرار این عمل، تعداد لایه‌های مناسب برای ساخت بدنه لاستیک تولید می‌شود.
از ماشین اسپریدر Spreader یا ماشین پرداخت‌کننده سطح لاستیک، برای پرداخت کردن سطح لاستیک استفاده می‌کنند. این عملیات احتیاج به دقت و کنترل دقیق دارد. برای پرداخت کردن سطح لاستیک بهتر است از چند لایه نازک مواد پرداخت کننده یک لایه ضخیم استفاده شود. کاربرد چند لایه نازک این اطمینان را ایجاد می‌کنند که تمام گازهای شیمیایی استفاده شده در ساخت بدنه از آن خارج خواهد شد. باقی ماندن مواد شیمیایی و تبخیر نشدن آن باعث ایجاد گاز در بدنه لاستیک شده و حالت اسفنجی به آن می‌دهد. به همین دلیل است که عمل پرداخت سطح لاستیک باید در چند نوبت صورت گیرد تا اطمینان لازم از تبخیر مواد شیمیایی و یک دست شدن سطح لاستیک حاصل شود. در نهایت و با تکرار عمل پرداخت سطح لاستیک لایه‌ای به ضخامت ۵/۰ میلی‌متر به بدنه لاستیک اضافه خواهد شد. پس از اتمام عملیات پرداخت، سطح لاستیک را به پودر آغشته می‌کنند و با ماشین دیگری که مجهز به برس پاک‌کننده است، آن را تمیز می‌کنند. وقتی که پودر اضافی از روی لاستیک پاک شد، روی لاستیک را با لفاف مخصوصی از جنس کاغذ بسیار نرم می‌پوشانند.

مرحله بعدی عمل پخت لاستیک است که در اجاق‌های حرارتی مخصوص با دمای کنترل شده انجام می‌شود. پس از پخت، سطح لاستیک که ابتدا به صورت نرم بود، به حالت محکم و مقاوم در می‌آید. پس از پخت، لاستیک رول شده را باز کرده و
به صورت تخت قرار می‌دهند و سطح آن بازرسی شده و نمونه‌گیری لازم جهت کنترل کیفیت انجام می‌شود.
ویژگی‌های لازم در لاستیک سیلندر افست
خصوصیات لازم در یک لاستیک سیلندر افست به شرح ذیل طبق‌بندی می‌شود :
1-الیاف به‌کار رفته در لاستیک سیلندر باید قوی بوده و قابلیت کشش آن بسیار کم باشد.
البته لاستیک سیلندر باید کمی قابل کشش باشد تا به‌ طور یکنواخت به دور سیلندر بسته شود.
2-ضخامت لاستیک سیلندر باید کاملا یکنواخت باشد.
3-سطح لاستیک سیلندر باید عاری از هر گونه سوراخ‌های سوزنی و منفذ باشد.
سطح لاستیک باید صاف و یکدست باشد و از مقاومت زیادی نیز برخوردار باشد. سطح لاستیک باید در مقابل مرکب و مواد پاک‌کننده و ورنی مقاومت داشته باشد و از خاصیت مرکب‌گیری نیز برخوردار باشد. مقاومت سطح لاستیک باید به صورتی باشد که در برخورد با کاغذ و مقوا دچار سائیدگی نشود و قابلیت سریع جداسازی مرکب و کاغذ را نیز از خود داشته باشد.
انتخاب نوع لاستیک
جدول زیر فقط به عنوان یک راهنمای عمومی برای انتخاب نوع لاستیک طراحی شده است. عبارت‌های «نرم» و «سخت» برای مقایسه جنس لاستیک به کار برده می‌شود. ممکن است یک تولید کننده لاستیک آن را به عنوان «متوسط» ارائه دهد در حالی که آن لاستیک از نظر تولید‌کننده دیگر به عنوان لاستیک نرم شناخته شود. بنابراین توصیه‌های ذکر شده در ذیل باید به عنوان پیشنهادهای عمومی به کار گرفته شود.

سختی لاستیک
سختی لاستیک افست بین ۶۰ تا ۸۵ Shore (شور) است. Shore واحد اندازه‌گیری درجه سختی لاستیک است. بعضی از تولیدکنندگان به درجه سختی لاستیک اهمیتی نمی‌دهند و عقیده دارند که نقشی در کارآیی آن ندارد.
سختی بیشتر لاستیک‌های چاپ بین ۷۲ تا ۸۴ درجه شور (Shore) است.
اندازه‌گیری سختی لاستیک به وسیله ابزاری به نام شورسنج انجام می‌شود که مقاومت لاستیک در برابر فرو رفتن سوزن این وسیله، نشان‌دهنده میزان سختی آن است. این کار شامل قسمت‌های لاستیکی و الیاف لاستیک می‌شود.
مقاومت لاستیک در برابر چربی و مواد پاک‌کننده
قدرت جذب و دریافت مرکب و مقاومت در برابر چربی و مواد شیمیایی پاک‌کننده به نظر دو عامل متضاد هستند. حامل مرکب نیز می‌تواند مشکلاتی را از نظر جدا شدن کاغذ از لاستیک ایجاد کند. حامل مرکب بای هماهنگ با مواد پلیمر به کار رفته در ساخت لاستیک انتخاب شود تا از بروز این مشکل جلوگیری شود. در ساخت اکثر مرکب‌ها از مواد نفتی استفاده شده است.
درجه KB مخفف Kauri Butanol و علامت شیمیایی برای نشان دادن درجه حلالیت است. هر چه این درجه بیشتر باشد، تأثیرگذاری مواد شیمیایی بر روی لاستیک و در نتیجه میزان باد کردن لاستیک بیشتر خواهد بود.

نگهداری لاستیک
لاستیک معمولاً به صورت لوله شده در تیوب‌های مقوایی عرضه می‌شود. توصیه می‌شود که بعد از دریافت لاستیک آن را از تیوب مقوایی خارج کرده و به صورت تخت و صاف، پشت به پشت یا رو به رو قرار دهیم. لاستیک باید در مکان خنک و تاریک نگه‌داری شود. حرارت، نور چراغ مهتابی و نور خورشید می‌تواند باعث براق شدن لاستیک و در نتیجه سخت و شکننده شدن سطح آن شود. اگر مکان نگه‌داری لاستیک محدود است، توصیه می‌شود که لاستیک‌ها را در لوله‌های مقوایی نگه‌داری کنید که هیچ فشاری به لاستیک وارد نشود. بهتر است لاستیک روی زمین نگهداری نشود، آویزان کردن مناسب‌تر است. دستورات لازم برای نگه‌داری لاستیک توسط تولیدکنندگان نیز ارائه شده که رعایت آن‌ها ضامن حفظ لاستیک است.