/
ВВЕДЕНИЕ
Полиграфическое предприятие представляет собой совокупность нескольких взаимосвязанных цехов, в которых выполняются различные процессы, характеризуемые своими параметрами. Полиграфическое производство объединяет в себе разнообразные технологические процессы.
Производственный процесс изготовления полиграфической продукции включает в себя следующие отдельные этапы:
* обработка текстовой и изобразительной информации
* изготовление форм
* печатание тиража
* брошюровочно-переплетные процессы
Важнейшими направлениями развития современного производства являются автоматизация и механизация производственных процессов, в целях увеличения производительности и устранения тяжелого и монотонного труда; нормализации технологических процессов; повышения качества изделий; упрощения управления производством; повышения эффективности труда, в особенности в условиях серийного производства.
Выпуск справочных изданий связан с серьёзной подготовительной работой, большими затратами, исследованием особенностей технологического процесса и ассортимента полиграфических материалов, решением целого комплекса разнохарактерных вопросов, а поскольку в настоящее время издания носят частный авторский характер (нет государственных заказов), то с экономической точки зрения издания подобной литературы невыгодно издательствам. Это ведет за собой сегментацию рынка справочной литературы, а в некоторых отраслях устаревание нормативной базы [1].
Целью курсового проекта является разработка технологического процесса подготовки и изготовления справочной литературы.
1 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
1.1 Анализ задания и технической характеристики
Разработка технической характеристики ведётся на основании исходных данных проектируемых изданий.
Задание на проектирование технологического процесса изготовления справочной литературы приведено в табл. 1.1.
Таблица 1.1 - Задание на проектирование справочной литературы
Наименование |
Количество наименований |
Периодичность |
Формат и доля листа , см |
Средний тираж, тыс. экз. |
Средний объём в физ.п.л. |
Красоч-ность |
Содержание внутри-текстовых илл., % |
Внешнее оформление |
Отделка продукции |
|||
Обложка |
||||||||||||
лицо |
оборот |
|||||||||||
Тип |
Кра-соч-ность |
|||||||||||
Справочная литература |
50 |
1 |
70?100/16 |
40 |
21 |
1 |
1 |
10 |
3 |
4+0 |
Ламин. |
Разработка технической характеристики является важным разделом, так как от правильности определения параметров издания будет зависеть правильность решения всех технологических процессов курсового проекта. Техническая характеристика издания сведена в табл. 1.2
Таблица 1.2 - Техническая характеристика проектируемого издания
Вид и назначение издания |
||
Материальная конструкция |
Книжное издание |
|
Знаковая природа информации |
Текстовое |
|
Периодичность |
Непериодичное |
|
Формат издания |
||
Формат бумажного листа, см |
70?100/16 |
|
Формат необрезанного блока, мм |
175?250 |
|
Формат обрезанного блока, мм |
170?240 |
|
Объем издания |
||
В печатних листах |
21 |
|
В бумажных листах |
10,5 |
|
В условных печатных листах |
27,09 |
|
В страницах |
336 |
|
В тетрадях |
10,5 |
|
Тираж, тыс.экз. |
40 |
|
Полиграфическое оформление |
||
Красочность |
Одноцветное (1+1) |
|
Площадь листа занятая иллюстрациями, % |
10 |
|
Вариант оформления полосы набора |
II |
|
Формат полосы набора, кв |
7 1/4?10 1/4 |
|
Размеры полей |
13, 18, 22, 30 |
|
Гарнитура |
«Таймс» |
|
Начертание |
Прямое светлое |
|
Кегль, интерлиньяж шрифта, пт |
9 |
|
Спуск |
1/4 |
|
Конструкция издания |
||
Способ комплектовки блока |
Подборкой |
|
Способ скрепления |
Клеевое бесшвейное скрепление |
|
Тип и конструкция обложки |
Обложка № 3 |
|
Оформление обложки |
4+0, ламинирование |
|
Характеристика бумаги и её масса, г/м2 |
Офсетная №1, 70 г/м2, 90 мкм |
1.2 Разработка конструкции издания
Проектируемое издание состоит из текстового блока и обложки. Текстовый блок состоит из десяти 32-страничных тетрадей и одной 16-страничной тетради. Красочность текстового блока 1+1. Тетради фальцуются в три сгиба в фальцаппарате печатной машины, фальцовка комбинированная. Блок комплектуется подборкой и скрепляется клеевым бесшвейным способом, затем обрезается с трех сторон и упаковывается.
Обложка является элементом внешнего оформления издания и предназначена для обеспечения его сохранности при пользовании, поэтому должна иметь привлекательный вид, быть износостойкой, дешевой в изготовлении.
Для данного издания применяется обложка тип № 3. Для того чтобы обложка была более привлекательной, прочной и износостойкой, к ней припрессовываем пленку (ламинируем). В современном производстве тип № 3 обложек применяется преимущественно при клеевом бесшвейном скреплении блоков толщиной от 4 до 40 мм и более в производстве изданий художественной литературы, «толстых» журналов, каталогов торговых фирм, телефонных справочников и др.
На рис. 1.1. показана схема расположения обложек на листе бумаги.
/
Рисунок 1.1. - Схема расположения обложек на листе бумаги.
2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ
Книга - непериодическое печатное издание, состоящие из сшитых обложки и страниц, количеством не менее 48 (менее 48 страниц - это брошюра).
Справочник - книга, со структурированной информацией. Справочник предназначен для выборочного чтения о конкретно интересующем вопросе. Книги - одно из главных достижений человечества, предназначенное для хранения информации и передачи ее во времени и пространстве.
Справочная литература, произведения печати, предназначенные для получения сведений разнообразного характера (научного; прикладного и др.), что определяет форму изложения и построения. Издания справочная литература не рассчитана на сплошное и систематическое чтение, а лишь на выборочное. Для содержания справочной литературы характерны широта тематических рамок, стремление к максимальной полноте сведений по данному конкретному вопросу, сочетающиеся с предельно лаконичной формой изложения и таким расположением материала, которое способствует прежде всего быстрому нахождению необходимой информации.
Сущность издания заключается в преподнесении пользователю полезной и необходимой, справочной и рекламной информации.
Основной круг потребителей такой литературы - это учреждения и предприятия, а также другие пользователи, покупающие справочники в розницу, возрастная категория без ограничений в пределах сознательного пользования продуктом (исключая детей).
3. АНАЛИЗ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СПОСОБА ПЕЧАТИ
Печатный процесс служит для размножения информации, полученной и обработанной в соответствии с определенным регламентом.
Различают традиционные виды печати и так называемые бесконтактные способы (NIP - Non-Impact-Printing), которые не нуждаются в «материальных» печатных формах. Виды печати с печатных форм - это, например, плоская (офсетная), глубокая, высокая и трафаретная печать. Бесконтактные способы - это главным образом электрофотография и струйная печать (электрофотография в точном смысле не является бесконтактной, она отнесена к ней в силу малого давления при печати).
Виды печати с применением печатной формы по способу передачи информации можно разделить на три группы:
а) Информация передается рельефом поверхности:
- печатающие формные элементы возвышены (высокая печать);
- печатающие формные элементы углублены (глубокая печать).
б) Информация передается различиями в смачиваемости (поверхностном натяжении) плоской поверхности: печатающие формные элементы олеофильны, пробельные формные элементы олеофобны (плоская печать).
в) Информация передается посредством ячеек печатной формы: печатные элементы - участки формы, через которые продавливается краска (трафаретная печать).
К высокой печати относится типографская (прямой способ печати и непрямой способ печати(типоофсет) ) и флексопечать (прямой способ печати).
К глубокой печати относится глубокая растровая печать (прямой способ печати и непрямой способ печати) и металлография (прямой способ печати).
К трафаретной печати относится трафаретная печать (прямой способ печати и непрямой) и ротаторная печать (прямой способ печати).
В основе высокой печати лежит концепция рельефной, выпуклой печати, т. е. создание возвышающейся поверхности, которую покрывают краской и прижимают к бумаге. В отличие от флексографии, которая переносит краску с приподнятых участков печатной формы, высокая печать использует набор, составленный вручную из отдельных прямоугольных свинцовых брусков (литер) с рельефным изображением букв и знаков в торце (в английском языке от слова «литера», или letter, образовано название способа высокой печати - letterpress). До начала двадцатого века все буквы в словах набирались вручную. Даже пробелы между буквами были частью набора и строго выверялись. Сейчас используются фотополимерные печатные формы, которые дали продоложение развитию высокой печати.
Высокая печать остается на рынке для выполнения специальных и обычно дорогих видов работ, таких как материалы, используемые для формирования имиджа фирм, приглашения на свадьбу, художественная репродукция, дорогие малотиражные книги, газеты, однокрасочной продукции.
Машины высокой печати почти всегда используют для запечатывания бумагу. Хотя они могут печатать и по гофрированному картону, и по обложечному картону, и по тканям, например, по переплетным тканям и по пленкам и разновидностям ламината (включая тубный ламинат); однако сегодня большинство работ высокой печати выполняется на тонкой бумаге.
Высокая печать больше всего годится для печати на немелованной, шероховатой бумаге, которая позволяет шрифтовым элементам как следует погрузиться в бумагу и создать красивый оттиск.
Высокая печать предъявляет к краскам особые требования. Поскольку печатание происходит медленнее, краска должна быть более густой и содержать больше пигментов. Она должна быть плотной. Для многих работ имеет значение светостойкость краски. Такие работы, как репродукции произведений изобразительного искусства, приглашения на свадьбу, малотиражные подарочные издания, должны выдержать проверку временем. Поэтому для них используют краски специального состава, обладающие светопрочностью и другими свойствами, которые придают им хорошее качество.
Отличительной особенностью глубокой печати является применение систем восстановления растворителя, чего нет ни во флексографии, ни в плоской печати. Это обусловлено, прежде всего, использованием толуола в качестве растворителя. Это вещество почти полностью запрещено использовать в производстве издательской продукции, поскольку оно является легко воспламеняемым и высоко токсичным, а также признано канцерогеном. Вместе с тем, толуол позволяет машинам глубокой печати работать со свойственной им высокой скоростью -- 760 - 915 м в минуту. Положительным качеством толуола является высокая экономичность, поскольку около девяноста пяти процентов этого вещества улавливают и восстанавливают очистные установки путем сжигания, поглощения угольными фильтрами и т. д. Восстановленный толуол и другие растворители продают производителям красок.
Перечень запечатываемых материалов в машине глубокой печати: немелованная бумага, мелованная бумага, полиэтилен, полипропилен, целлофан, самоклеющая бумага, картон, и т.д.
Краски для глубокой печати, как и флексографские краски, жидкие. Для того, чтобы попасть с формного цилиндра на запечатываемый материал, краска должна свободно втекать и вытекать из углублений цилиндра. Это может произойти только при условии низкого уровня вязкости краски. Чем выше скорость печатания, тем более жидкой должна быть краска. Следовательно, состав краски зависит от гравированного цилиндра, от вида продукции, от запечатываемого материала, от скорости машины. Уникальной особенностью красок для глубокой печати является присутствие в ее составе смазывающих компонентов, назначение которых -- уменьшить износ цилиндра и ракельного ножа. Считается, что они, кроме того, придают краскам особую яркость. Благодаря этому глубокую печать выбирают для упаковки, в оформлении которой активно используются крупные заливки -- участки сплошной окраски. Поскольку для переноса краски в глубокой печати не используются ни валики, ни печатные формы из резины или пластика, краска может содержать более сильные растворители, которые помогают ей закрепляться на пластмассе. Краски для глубокой печати содержат меньше пигментов, чем офсетные или флексографские, поскольку они образуют более толстый красочный слой, учитывая, что объем краски в углубленных ячейках больше, чем на поверхности офсетной или флексографской формы. Поэтому краску для глубокой печати обычно доставляют в виде концентрата, а затем разбавляют или «разводят» уже в типографии. [2]
Плоская офсетная печать, которую часто называют просто офсетом, является самым распространенным способом коммерческой печати. Типичные виды печатной продукции - брошюры и буклеты, годовые отчеты компаний, рекламные материалы, рекламные листовки (флаера), книги, журналы, газеты и т.д.
На офсетных печатных формах есть участки гидрофильные, «водовосприимчивые», и участки «красковосприимчивые». Вода распределяется по гидрофильным участкам; краска, которая не смешивается с водой, удерживается на «красковосприимчивых» участках [3]. Существуют два основных вида офсетной печати: рулонная и листовая. Рулонные печатные машины - печатают с бумажного рулона. Разрезка по формату изображения происходит после прохождения бумажной ленты через машину. Рулонные машины работают чрезвычайно быстро (до 90000 оборотов/час цилиндров печатного аппарата) [4] и предназначены для крупных заказов. Большинство журналов и газет печатается на рулонных машинах. Листовые печатные машины - печатают на бумаге, предварительно разрезанной на листы (подобно той, которая продается в канцелярском магазине), и способны достигать самого высокого качества, возможного для офсетной печати.
Офсетные машины применяются почти исключительно для печати на бумаге, толщина которой может варьироваться от 0.04 мм до 0,2 мм. Поскольку офсетные машины не позволяют регулировать натяжение материала, их не используют для печати на очень гибких и тянущихся материалах, таких как пленка. Все печатные краски состоят из комбинации пигмента, связующего, которым может быть вода, и добавок, таких как воск и сиккативы, которые влияют на различные свойства краски в соответствии с технологией печатания и характером выполняемого заказа - твердость, скорость закрепления, интенсивность цвета.
В основу офсетной печати положен принцип «масло и вода не смешиваются», поэтому здесь используют густые краски на основе нефтепродуктов. Не все краски обладают одинаковой кроющей способностью. Краски с большей кроющей способностью содержат больше пигмента; это означает, что более тонкий слой краски даст нужную оптическую плотность [5]. Чем больше кроющая способность краски, тем ниже ее удельный расход, т. е. тем больше продукции, краскопрогонов из этой краски можно «выжать». Вместе с тем, пигмент является самым дорогим компонентом краски, поэтому существует риск «сокращающегося дохода». Кроме того, наступает момент, когда вязкость краски настолько высока, что это отрицательно влияет на ее текучесть и печатные свойства. Для работ высокого класса, high-end, используют дорогие краски.
Наиболее распространенная проблема, связанная с работой на офсетной машине - воднокрасочный баланс, или баланс краска-вода. Краска и раствор «работают» в офсетной печатной машине при соблюдении очень тонко уравновешенной пропорции. Для того чтобы краска равномерно растекалась и удерживалась на печатной форме, поверхность формы должна быть достаточно увлажнена. Если подсыхает увлажняющий раствор на форме, она «подхватывает» краску на пробельные участки, которые начинают «тенить». В результате тенения оттиск выглядит темным, приобретает серый цвет. Вначале тенение появляется за пределами изображения и постепенно на следующих оттисках доходит до центра. Если не вмешаться в этот процесс, тень будет полностью перекрывать оттиски. Для корректировки можно увеличить подачу увлажняющего раствора. С другой стороны, если на форме окажется избыток воды, цвета получатся слабыми и ненасыщенными.
Еще одна общая проблема офсетной печати - углы установки растра. Если углы поворота не соответствуют определенным особенностям изображения, при печати появляется «плавающий» узор, который называют муаром. Регулируя углы установки растра, можно решить эту проблему.
Не менее критическое значение имеет соблюдение приводки. Малейшее нарушение приводки одной печатной формы может стать причиной нерезкого изображения, нечеткого оттиска. Приводка на печатной машине может быть вызвана разными причинами: слабое закрепление офсетного полотна, неправильная установка тянущего валика на подаче бумаги, перепад напряжения в здании, изменение температуры сушильного устройства, - это далеко не полный перечень. Печатники следят также за появлением марашек - дефектов печати из-за грязи на печатной машине, частиц засохшей пленки, которая образуется на поверхности краски, частиц бумажной пыли и т. д. Выщипывание происходит, когда краска выдергивается клочками вместе с верхним слоем бумаги. Часто причиной этого является высокая липкость краски, которая превышает поверхностное натяжение бумаги.
Термин «цифровая печать» является широким понятием, охватывающим группу технологий, доступных в настоящее время для коммерческой печати документов с использованием тонерного, струйного или иного цифрового способа печати. Несмотря на то, что качество продукции цифровых печатных машин пока не достигло уровня традиционных способов печати, цифровая печать предлагает ряд неоспоримых преимуществ, которые недоступны для традиционных способов:
- малые тиражи;
- ускоренный производственный цикл;
- экономичные тиражи, адресованные целевым сегментам рынка;
- возможность применения индивидуализированного маркетинга;
- внесение изменений и корректировка цвета после пробного листа печати;
- оперативность, низкая цена при малотиражном заказе;
- нумерация, печать с персонифицированными данными;
- альтернатива офсетным машинам в области печати небольших тиражей;
- максимально сжатые сроки.
Качество продукции цифровых печатающих устройств постоянно улучшается на протяжении последних десяти лет, и хотя оно пока не достигло качества, свойственного традиционным способам печати, но становится все лучше. Для некоторых видов продукции ускоренный производственный цикл - в сочетании с экономичностью производства чрезвычайно малых тиражей (вплоть до единственного экземпляра) - перекрывает разницу в качестве репродукции и позволяет дизайнерам и их клиентам достигать совершенно новых целей маркетинга [6].
На рынке сегодня существует несколько типов цифровых печатных машин: цифровые машины для печати тонером, высокоскоростные струйные цифровые машины, широкоформатные струйные машины, печатные машины с устройством записи изображения на формный материал непосредственно в печатной машине.
Тонерные цифровые машины, в целом, ограничиваются обработкой бумаги, хотя некоторые рулонные машины способны запечатывать более широкий круг материалов, включая пленки и фольгу. Специально сконструированные машины могут изготавливать практически любую продукцию, начиная с графической оснастки и схем на мембранных переключателях, панелях, плоской клавиатуре и ковриках для мыши, и заканчивая кредитными картами клиентов банка, водительскими правами и финансовыми документами. Запечатанный материал может быть подвергнут дополнительной обработке: ламинированию, формовке с тепловым воздействием, тиснению.
Как правило, цифровые машины лучше всего печатают на бумаге высших сортов, средней плотности.
Офсетная печать долгое время занимала наибольшую долю рынка благодаря меньшим затратам на изготовление печатной формы (по сравнению с высоким способом печати), большей степени автоматизации техники, меньшему времени наладки и наиболее высокому качеству печати.
Офсетная печать остается доминирующим способом печати в сочетании с еще большим внедрением цифровых рабочих процессов (Workflow) и дальнейшим распространением технологии «Компьютер - печатная машина».
Благодаря постоянно увеличивающейся потребности в печатных средствах информации общее абсолютное количество печатной продукции, производимой офсетным способом, постоянно возрастает.
Для данного издания выбран офсетный вид печати с увлажнением, так как он является наиболее простым и экономически выгодным:
- экономичное изготовление небольших, средних и больших тиражей с высоким качеством, причем на самых различных сортах бумаги;
- надежное, быстрое и относительно недорогое изготовление печатных форм;
- высокая степень стандартизации и автоматизации всего производственного процесса;
- наличие высокопроизводительного и технологически гибкого печатного оборудования.
4. АНАЛИЗ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВЫПУСКА ПЕЧАТНОЙ ПРОДУКЦИИ
Для изготовления продукции может быть использовано большое число машин различных типов и моделей, отличающихся друг от друга конструкцией печатных аппаратов, скоростью работы, способом питания, бумагой, красочностью и форматами печати, числом запечатываемых сторон бумажных листов, видом печатного полуфабриката. Выбор конкретной печатной машины должен осуществляться таким образом, чтобы проектируемая модель обеспечивала печать изданий с заданными параметрами качества при наименьших затратах. Печатную машину для проектируемого издания выбирают по следующим параметрам:
- по тиражу и красочности;
- по формату;
- по скорости работы;
- по качеству изготовления печатной продукции.
Проверка по тиражу заключается в сопоставлении экономически эффективных тиражных границ, заданных для каждого типа машин, с тиражами изданий. Абсолютных значений тиражных границ не существует, поскольку они постоянно изменяются в связи с организационно-техническими усовершенствованиями, улучшающими использование машин во времени, повышением их производительности, а также изменением цен на оборудование и материалы [5]. Для листовых и рулонных ротационных машин офсетной печати рекомендуются следующие тиражные границы: однокрасочные машины - 10 тыс., двухкрасочные - 25 тыс., четырехкрасочные - 50 тыс. отт.
Тиражи издательской и другой продукции обычно печатают на автоматических печатных машинах или агрегатах, которые характеризуются большим разнообразием по конструкции, способу печати, виду получаемой продукции, применяемому для запечатывания материалу (бумага, полимерная пленка, листовой металл и т.д.) и другим признакам.
Несмотря на такое разнообразие, все печатные машины выполняют одинаковый технологический процесс, включающий следующие основные операции: нанесение краски на печатную форму; подачу запечатываемого материала в зону печатания и выравнивание его относительно печатной формы (в офсетной печати относительно резинотканевой пластины); создание контакта и давления между печатной формой и запечатываемым материалом (в офсетной печати - между печатной формой, резинотканевой пластиной и бумагой); отделение оттиска от формы или резинотканевой пластины и вывод его из зоны печатания для наложения последующих красок или непосредственно в приемное устройство; приемка готовых оттисков - укладывание листов в стопу или сматывание бумажного полотна в рулон.
Кроме того, печатные машины и агрегаты в зависимости от своей конструкции и вида печатной продукции выполняют дополнительные операции. Например, в плоской офсетной печати - увлажнение пробельных элементов формы перед нанесением на нее краски; в глубокой печати - удаление избытка краски с печатной формы; в рулонных печатных машинах - поперечную (и в некоторых случаях продольную) разрезку отпечатанной бумажной ленты на отдельные листы, их вывод или фальцовку в тетради, крепление тетрадей, сматывание отпечатанной ленты в рулон и т.д.
Для печати обложки была выбрана листовая офсетная машина Rapida 105 (Рис 4.1 и 4.2). Эта машина подходит нам по красочности, по формату, по скорости.
KBA Rapida 105 является высокопроизводительной листовой офсетной машиной для печати как на бумаге так и на картоне. Для формата 72x105 она показывает отличную эффективность и прекрасное качество. KBA Rapida 105 поставляется от двух- и до десятикрасочной и может быть оснащена автоматически переключаемым устройством для двусторонней печати. Другими преимуществами машины KBA Rapida 105 являются автоматизированная смена печатных форм и дополнительные устройства, как лакировочные и сушильные системы, центральный дистанционный вывод на формат или диагональная приводка. Характерные особенности: агрегатное построение - до восьми печатных секций в серийном исполнении и до 10 печатных секций по особому заказу, печатные и передаточные цилиндры двойного диаметра, стол самонаклада с присасывающими тесьмами, наклада с форгрейфером, пульт дистанционного управления Колортроник, автоматически подключаемое устройство переворота листа, система лакирования и сушки, лакировочное устройство с камерным ракелем, перфорационные и нумерационные устройства, а также устройство для печати с рулона, пакет СХ с потактовой подачей воздуха для печати на картоне [7].
Рисунок 4.1. - Схема листовой офсетной машины KBA Rapida 105
Рисунок 4.2. - Листовая офсетная машина KBA Rapida 105
Таблица 4.1 - Техническая характеристика машины KBA Rapida 105
Способ печати |
офсетный |
|
Минимальный формат листа, (ммхмм) |
360х520 |
|
Максимальный формат листа, (ммхмм) |
720х1050 |
|
Диапазон толщины бумаг, (мм) |
0,04-1,2 |
|
Мин плотность бумаги, (г/м2) |
40 |
|
Макс плотность бумаги, (г/м2) |
800 |
|
Варианты красочности |
4+0 |
|
Макс высота стапеля самонаклада, (см) |
130 |
|
Макс высота стапеля приемки, (см) |
130 |
|
Максимальная скорость, (отт/ч) |
15000 |
|
Длина, (м) |
7,68 |
|
Ширина, (м) |
4,03 |
|
Высота, (м) |
2,28 |
Для машины KBA RAPIDA 105 - выбрана обложечная бумага форматом 72?90, с одного листа - 8 обложек.
Для печати блока справочной литературы была выбрана рулонная офсетная машина ПОК2-75-111 (Рис.4.3).
Рисунок 4.3. - Рулонная офсетная машина «ПОК2-75-111»
Рулонные ротационные офсетные машины ПОК2-84 и ПОК2-75 предназначены для печати книжно-журнальной продукции небольших и средних тиражей.
Машины выпускаются в однокрасочном и двухкрасочном исполнении. Машины снабжены современными автоматическими и контрольно-блокирующими устройствами, обеспечивающие соблюдение технологического процесса,безаварийный режим работы и безопасность в обслуживании.
Автоматизированные операции:
* автосклейка бумажного полотна при смене рулона;
* останов машины при обрыве бумажного полотна;
* останов машины при перегрузке фальцаппарата;
* обрубание бумажного полотна и вывод его из фальцаппарата;
* останов машины при отключении двигателя централизованной смазки;
* подача увлажняющего раствора.
Многократно проверенные конструкции механизмов машины обеспечивают надежность ее в эксплуатации. Отличительной чертой конструкции данных машин является применение двойного диаметра цилиндров печатной пары, когда за один оборот цилиндров обрубается два листа в фальцаппарате. Печатание на машинах с двойным диаметром цилиндров с подборкой листов в фальцаппарате дает возможность получать сфальцованные тетради двойником в 32 страницы, что позволяет эффективно использовать машины ПОК2-84 и ПОК2-75 при эксплуатации у потребителя.
Рулонная зарядка
Двухлучевая рулонная зарядка, с бесшпиндельным креплением рулона, обеспечивает непрерывную подачу бумаги в печатную секцию на всех режимах работы. Включает в себя все необходимые для этого механизмы, в том числе автоматизированные системы автосклейки бумажного полотна при смене рулонов на рабочей скорости и натяжения бумажного полотна. При автосклейке разгон нового рулона до скорости обегаемого полотна производится за периферию рулона поликлиновым ремнем, а торможение рулона производится за ось рулона с использованием электромагнитного порошкового тормоза. Осевая приводка бумажного полотна осуществляется перемещением вала рулонных звезд и управляется дистанционно. Рулонная зарядка снабжена пылеотсасывающим устройством и платформой для установки рулона, используемой для осевого смещения рулона при загрузке его в рулонные звезды.
Печатная секция.
Печатная секция построена по четырехцилиндровой схеме («резина к резине») с соотношением диаметров 1:1. Формные и офсетные цилиндры-цельнокованные из коррозионностойкой стали и снабжены контактными кольцами, которые обкатываются без зазора при включенном натиске, тем самым обеспечивается равномерная нагрузка на опоры и четкая (без дробления) печать. Формные цилиндры имеют осевую и окружную приводки. Печатная секция включает в себя два красочных и два увлажняющих аппарата. Включение и выключение натиска, отставка накатных и передаточного валиков красочного аппарата, накатного валика и дукторного цилиндра увлажняющего аппарата-автоматическое от гидроприводов. На печатной секции установлен основной пульт управления машиной.
Фальцаппарат
Фальцаппарат-четырехцилиндровый, клапанного типа, с соотношением диаметров цилиндров 2:3:2:2. Фальцовка производится в 1/16 и 1/32 долю листа. Фальцаппарат оснащен продольной и поперечной перфорацией, биговкой, устройством для подборки, разрезки (или надрезания) тетрадей-двойников. Все виды тетрадей выводятся на один транспортер. Коррекция приводки «рубки» и запечатанного текста осуществляется регистровыми валиками с дистанционным управлением. Фальцаппарат удобен в обслуживании, благодаря чему переналадка его по видам фальцевания производится быстро и надежно. Фальцаппарат укомплектован устройством для отсоса пыли из зоны рубки. Между фальцаппаратом и печатной секцией предусмотрена возможность установки инфракрасного сушильного устройства.
Привод машины.
Привод машины осуществляется от электродвигателя с тиристорным преобразователем, обеспечивающим бесступенчатое регулирование скорости. Механический привод машины от электродвигателя передает движение печатной секции, фальцаппарату, бумагопроводящей системе. В приводе используется горизонтальный продольный вал, который проходит через всю машину на высоте формного цилиндра. Благодаря этому достигается «короткий» привод печатной пары, исключающий излишние люфты в приводе. Использование при этом высокоточных термообработанных конических шестерен с круговым зубом и цилиндрических шестерен с косым зубом обеспечивает высокую точность передачи и бесшумный ход. Применение в машине централизованной и картерной смазки механизмов привода и других основных механизмов машины обеспечивает их износостойкость и долговечность. Привод функциональных механизмов производится от отдельных электродвигателей.
Техническая характеристика печатной машины «ПОК2-75-111» представлена в табл.4.2.
Таблица 4.2 - Технические характеристики ролевой офсетной машины «ПОК2-75-111»
Характеристика |
Значение |
|
Способ печати |
офсетный |
|
Назначение |
книжно-журнальная продукция |
|
Длина окружности формного цилиндра, (мм) |
916 |
|
Максимальная ширина рулона, (мм) |
750 |
|
Мин плотность бумаги, (г/м2) |
45 |
|
Макс плотность бумаги, (г/м2) |
80 |
|
Длина отрубаемого листа, (мм) |
458 |
|
Максимальный диаметр рулона, (мм) |
1000 |
|
Красочность продукции |
1+1 |
|
Макс частота вращения формного цилиндра, (об/час) |
18000 |
|
Число секций |
2 |
|
Виды фальцовки |
1/8, 1/16, 1/32 |
|
Длина, (м) |
6 |
|
Ширина, (м) |
4,4 |
|
Высота, (м) |
3,1 |
|
Масса, (т) |
25,5 |
|
Общая мощность, (кВт) |
30,5 |
|
Тип построения машины |
партерный |
Офсетные пластины AGFA :MERIDIAN Р55
Офсетные позитивные монометаллические пластины Agfa :Meridian Р55 -- лучший продукт в ряду аналоговых предварительно очувствленных алюминиевых пластин. AGFA :Meridian Р55 - высокопроизводительные пластины для широкого спектра среднетиражных работ листовой и рулонной печати.
Обладают высокими показателями по многим параметрам:
· шероховатость (Ra=0,4 мкм) обеспечивает отсутствие “неприжимов” фотоформы, минимизирует искажения в процессе копирования и удерживает гидрофильную пленку на пробельных элементах в печатном процессе. В результате достигается высокая плотность краски на оттиске, стабильный баланс краска-вода и сокращается потребление увлажняющего раствора;
· разрешающая способность (минимальная ширина воспроизводимого штриха на копии 6 - 10 мкм), четкое воспроизведение растра (от 3 до 98% при линиатуре 150 lpi);
· уровень светочувствительности позволяет уменьшить время экспонирования при копировании, избежать нежелательного светорассеивания и обеспечить точное воспроизведение мелких элементов;
· цветовой контраст изображения на форме после обработки облегчает контроль качества и, при необходимости, процесс корректуры;
· тиражестойкость -- 150 тыс. и выше (в зависимости от условий печати); 300 тыс. и выше (в зависимости от условий печати) - после термообработки.
Пластины Agfa Meridian Р55 обеспечивают высокое качество печати как на рулонных, так и на листовых офсетных машинах всех типов с любыми системами увлажнения. Условия электрохимического зернения и анодирования позитивных пластин Agfa Meridian Р55 определяют область их применения - коммерческая листовая печать и издательская полиграфия. Они рекомендуются для печати способом стохастического растрирования Agfa CristalRaster. Пластины Agfa Meridian Р55 для рулонных машин предусматривают дополнительную прочность как основы, так и копировального слоя и длительную эксплуатацию без потери качества с учетом повышенных механических нагрузок.
Пластины для рулонных машин изготавливают с учетом структуры зерненного алюминия: направление протяжки ориентировано вокруг цилиндра (от верхней к нижней кромке), тогда как пластины для листовых машин могут быть нарезаны в любом направлении. Кроме этого, пластины Meridian с меньшими допусками подрезаются по четырем сторонам для параллельности сторон, обеспечиваются также меньшие допуски по толщине. Пластины для листовых и рулонных машин не взаимозаменяемы: если листовую пластину установить в рулонную машину, возникнет большая вероятность растрескивания и изнашивания алюминия, в то время как пластина для рулонной машины успешно может использоваться в листовых. Режим работы, поведение в печати и качество отпечатков с пластин Meridian для рулонных и листовых машин одинаковы.
Эксплуатационные особенности пластин Agfa Meridian
· Копировальный слой на основе диазосоединений с максимальной спектральной чувствительностью в диапазоне 400 - 420 нм.
· Экспонирование производится металлогалогенными источниками света (допустимо с примесями ртути). Цвет слоя -- насыщенный сине-зеленый. Вспомогательный слой, нанесенный на копировальный, обеспечивает плотный контакт пленки и пластины.
· Засвеченные участки копировального слоя вымываются щелочным проявителем;
· При стандартном экспонировании чистыми должны остаться 3 - 4 поля полутонового клина шкалы Ugra/Fogra 1982, минимальная толщина воспроизведенных штрихов кольцевой миры -- 12 - 15 мкм.
Таблица 4.3 - Технические характеристики офсетной пластины AGFA :MERIDIAN Р55
Технические характеристики |
||
Минимальный размер растровых точек при линиатуре 150 lpi, Sотн.,%: |
2 |
|
Разнотолщинность форм одного комплекта для пластин толщиной 0,15--0,30 мм: |
± 0,01 |
|
Разрешающая способность R, лин/мм: |
10 -- 12 |
|
Тиражестойкость без термообработки, тыс. отт: |
150 и выше (в зависимости от условий печатания) |
|
Тиражестойкость с термообработкой, тыс. отт: |
300 и выше (в зависимости от условий печатания) |
|
Толщина, мм: |
0,15; 0,3; 0,4 |
5. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДОПЕЧАТНОЙ ПОДГОТОВКИ ИЗДАНИЯ
Анализ технического задания, выбор способа печати и печатной машины определяет структуру производственного процесса выпуска изданий, которая выражается в создании схемы производства. Любой технологический процесс выпуска изданий в полиграфическом производстве укрупненно делится на три обязательных основных стадии: допечатная, печатная и послепечатная.
Допечатная стадия делится на два этапа: процессы обработки текстовой и изобразительной информации и формный. Каждый из этих этапов может включать следующие технологические операции, которые показаны на схеме 5.1.
Текстовой оригинал Изобразительный
v оригинал
Ввод текста а ПК v
v Сканирование
Исправление ошибок v
Компьютерная
v обработка
Распечатка гранок v
v Цифровая
Корректура цветопроба
v
Правка
Верстка полос
v
Распечатка полос
v
Корректура
v
Правка
v
Фотовывод
v
технологии Computer-to-Film
Контроль формной пластины
Перфорация пластин
v
Монтаж пленки на форму
v
Контроль качества монтажа
v
Выбор режимов экспонирования
v
Экспонирование
v
Проявка, промывка,
гуммирование, сушка
v
Контроль качества изготовленной формы
v
Передача формы в печатный цех
Рисунок 5.1 - Схема ТП допечатной подготовки издания по технологии Computer-to-Film
5.1 Технологический процесс изготовления печатных форм (Сomputer-to-film)
Любое полиграфическое производство имеет ряд технологий изготовления печатных форм. Сomputer-to-film («из компьютера на пленку») - это самая распространенная технология, при которой на фотонаборном автомате выводятся пленки, затем в копировальной раме изображение копируется на печатную форму, и форма проявляется [9].
Преимуществами этой технологии является: доступность оборудования и возможность использования аналоговой цветопробы.
Так как у нас количество печатных форм небольшое, поэтому используем данную технологию.
Современная технология изготовления офсетных печатных форм основана на применении фотомеханических методов и электронной техники в формных процессах, а также использовании средств механизации и автоматизации при изготовлении форм и печатания.
Этап экспонирования. Пластина помещается в контактную копировальную раму и на нее накладывается монтаж позитивов эмульсионной стороной к копировальному слою. Метки монтажа должны совпадать с метками пластины, а расстояние от края пластины до обрезных углов на монтаже должно соответствовать границе прижимных планок (клапанов), принятых для данной печатной машины. Время экспонирования определяется с помощью шкал оперативного контроля формного процесса: 11-польной сенситометрической шкалы СПШ-К с разницей оптических плотностей соседних полей 0,15 и растровой шкалы визуального контроля РШ-Ф, можно использовать тест-объект UGRA Plate Control Wedge 1982, Fogra, STOUFFER или др. Шкалы подкладываются за обрезным полем или в клапан подмонтаж на свободном участке. Рекомендуется контролировать экспонирование пластин с помощью полутоновой шкалы по меньшей мере один раз день [6]. Контроль экспонирования обязателен также в случае изменения расстояния между пластиной и лампой, замены лампы, замены стекла экспонирующего устройства, ремонта электрического оснащения копировальной рамы, использования пластин или монтажа другого типа, а также замены проявителя.
По окончанию экспонирования пластины переносят в процессор или проводят обработку в проявочном процессоре.
Для последующей обработки (проявления, гуммирования, очистки, гуммирования для длительного хранения) рекомендуется использовать специальные химические продукты, предлагаемые фирмой - изготовителем пластин (AGFA OZASOE).
При обработке пластин происходит следующее.
В бак для проявления заливают готовый раствор проявителя или последовательно концентрированный раствор, проявитель и воду, в секцию покрытия - гуммирующий раствор (в последних моделях процессоров, осуществляется автоматическая подача обрабатывающих растворов и воды).
Проявление копии. Отэкспонированную пластину помещают в процессор. При скорости продвижения пластины 0,8 - 1,0 м/мин происходит проявление копии за счет полива пластины раствором проявителя или за счет погружения пластины в раствор. Продолжительность проявления - 30 сек. Готовая форма выводится на приемный стол.
Контроль качества готовой формы проводят по воспроизведению шкал оперативного контроля.
Корректуру проводят по защитному покрытию. Если нанесен толстый слой защитного покрытия, то его убирают с того места, где собираются провести корректуру, а затем смывают в кювете вручную. После внесения корректуры печатную форму вновь обрабатывают в процессоре, поместив ее сразу в секцию промывки, после которой проводится гуммирование и сушку.
Термообработка для справочных изданий с тиражом 40000 экз. не проводится.
5.2 Выбор допечатного оборудования
Допечатное оборудование - Фотонаборный автомат - AGFA-GevaertAG - Avantra 44S
Фотонаборы Avantra имеют целый ряд конструктивных особенностей и возможностей, которые ставят их на ступень выше по качеству среди других подобных систем. Технология 'внутренний барабан' с очень массивной конструкцией самого барабана, что минимизирует вибрацию, позволяет получать изображения высокой точности. Avantra имеет также одну из самых точных лазерно-оптических транспортных систем, которая обеспечивает прецизионное размещение точек.
Таблица 5.1 Технические характеристики AGFA-GevaertAG - Avantra 44S
Характеристика |
Значение |
|
Механизм протяжки |
внутренний барабан (internal drum) |
|
Максимальный формат записи по длине, мм |
1130 |
|
Максимальный формат записи по ширине, мм |
906 |
|
Источник излучения |
красный лазерный диод, 650 нм |
|
Максимальная линиатура растра, лин/см |
120 |
|
Минимальный размер пятна, мкм |
7,5 |
|
Повторяемость, мкм |
5 |
|
Разрешение минимальное, точка/дюйм |
1200 |
|
Разрешение максимальное, точка/дюйм |
3600 |
|
Мин скорость экспонирования |
1597 кв. см/мин (3600 dpi) |
|
Макс скорость экспонирования |
4787 кв. см/мин (1200 dpi) |
|
Возможность пробивки штифтовых приводочных отверстий |
Есть |
|
Максимальная толщина применяемых материалов, мм |
0,3 |
|
Количество подающих кассет |
2 |
|
Максимальная емкость подающей кассеты, м |
76 |
|
Максимальная емкость приемной кассеты, м |
15 |
|
Длина, мм |
880 |
|
Ширина, мм |
1870 |
|
Высота, мм |
1370 |
|
Мощность, кВт |
0,4 |
Копировальная рама Bacher - 3086
Bacher предлагает серию из трех универсальных копировальных рам для работы с различными материалами. Конструкция всех моделей полностью отвечает современным техническим стандартам и увеличивает производительность, эффективность и качество допечатных процессов. Они обладают целым рядом достоинств:
1. Отличаются высоким качеством копирования и надежностью, а следовательно уменьшают процент брака, благодаря специальной технологии создания вакуума.
2. Обеспечивают высокую пропускную способность из-за чрезвычайно короткого времени вакуумного прижима и экспонирования.
3. Обеспечивают почти идеальную равномерность освещения поверхности копирования в результате применения цилиндрического вращающегося затвора.
4. Экономят электроэнергию за счет дежурного режима.
5. Пригодны для всех видов формных материалов, пленок дневного света, цветопроб и диазоматериалов, благодаря трем различным уровням интенсивности излучения.
6. Эргономичны и рационально используют рабочее пространство благодаря удобному доступу большой высоте подъема стекла.
7. Просты в обслуживании и управлении с одной общей панели управления.
8. Позволяют быстро и легко заменять лампы.
9. Имеют удобный доступ для повседневной чистки.
10. Удобны в установке и монтаже благодаря модульной конструкции.
Таблица 5.2 Технические характеристики копировальной рамы Bacher - 3086
Характеристика |
Значение |
|
Назначение |
Для работы с офсетными пластинами и цветопробными материалами. |
|
Макс формат экспонирования, (ммхмм) |
1240x950 |
|
Источник излучения |
металлогалогенная лампа |
|
Макс мощность источника излучения, (кВт) |
4,2 |
|
Число ступеней лампы |
3 |
|
Длина, (мм) |
1390 |
|
Ширина, (мм) |
1510 |
|
Высота, (мм) |
2050 |
|
Масса, (кг) |
670 |
Рисунок 5.1- Копировальная рама Bacher - 3086
5.3 Контроль качества печатных форм
Контроль качества печатных форм может проводится визуально, с использованием специализированных луп и микроскопов с измерительными шкалами, или при помощи денситометра.
Готовая печатная форма должна удовлетворять следующим общим требованиям качества:
- форма должна быть покрыта тонким слоем защитного коллодиа и не иметь никаких механических повреждений;
- печатные формы одного комплекта (для многокрасочной печати) должны иметь одинаковую толщину (допускается отклонение 0,01 мм);
- изображение на форме должно быть расположено в строгом соответствии с макетом с точным соблюдением размеров;
- на форме должны быть воспроизведены все кресты и метки, необходимые для совмещения красок, фальцовки, резки и высечки (в зависимости от вида продукции);
- пробельные элементы на печатной форме должны быть чистыми, без пятен, затеков и других дефектов. Оборотная сторона также должна быть чистой;
- за пределами приводочных крестов должны быть расположены шкалы оперативного контроля.
Используемый на предприятиях офсетной печати способы визуального контроля качества монометаллических печатных форм недостаточно эффективны. Современный средства контроля позволяют существенно улучшить качество изготовления офсетных форм, а в конечном итоге и качество тиражных оттисков. Применение в офсетном производстве контрольной шкалы типа UGRA Plate Control Wedge позволяет не только объективно оценивать качество форм, но и определять причины возникновения отклонения от технологических норм.
6. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПЕЧАТАНИЯ
6.1 Подготовка материалов к печати
Современная технология печати состоит из подготовки материалов и подготовки машины к печати тиража.
Схема подготовки материалов к печати приведена в табл. 6.1.
Таблица 6.1 - Схема подготовки материалов к печати
Подготовка материалов к печати |
Подготовка бумаги для листовой печати Входной контроль Акклиматизация бумаги Разрезка на необходимый формат и подрезка кромок Подсчет бумаги и укладка в стеллажи Подготовка бумаги для рулонной печати |
/
Снятие упаковки, срыв Контроль |
Подготовка краски Входной контроль Подбор краски Проверка в лаб. условиях Корректировка печатно-техн. свойств |
Подготовка увлаж. раствора Измерение рН и жесткости воды Добавление веществ, стабилиз. процесс печати |
Подготовка печ. формы Проверка качества печ. формы Удаление гуммирующего раствора |
Подготовка декеля Обрезка по формату Перфорация |
Подготовка бумаги и краски. Бумага и краска являются основными материалами, определяющими важнейшие эксплуатационные характеристики готовой печатной продукции, а также то зрительное и эстетическое впечатление, которое она производит на потребителя.
Именно поэтому технологически обоснованные и четко регламентированные процессы подготовки бумаги и краски к печатанию имеют первостепенное значение.
Правильная подготовка бумаги и краски к использованию в производстве чрезвычайно важна и для обеспечения эффективной, бесперебойной работы высокопроизводительного печатного оборудования, и для неуклонного соблюдения графиков прохождения заказов по всей межцеховой технологической цепи [10].
Главной целью подготовки основных печатных материалов является обеспечение полного соответствия их друг другу, а также назначению и характеру полиграфического оформления продукции, типу применяемого печатного оборудования и климатическим условиям окружающей среды.
Такой подход, однако, выводит процесс подготовки основных печатных материалов за рамки типографии, неминуемо вовлекая в себя также и их производителей.
Первостепенными условиями обеспечения соответствия бумаги и краски особенностям их применения являются, с одной стороны, возможно более четкие, технологически обоснованные и полные по охвату всех взаимодействующих факторов требования к качеству этих материалов, находящие свое воплощение в определенных нормативных документах, а с другой - неукоснительная реализация этих требований в каждой крупно-, средне- или мелкосерийной партии, выходящей из стен предприятия-изготовителя [11].
Только при подобной постановке вопроса возможна действительная нормализация технологического процесса полиграфического репродуцирования на всех его этапах.
Процессы подготовки бумаги и краски к печатанию в условиях типографии могут быть представлены тремя основными этапами:
а) входным контролем материалов;
б) предварительной (допечатной) корректировкой печатно-технических свойств материалов (краски, но в ряде случаев и бумаги) в соответствии с конкретными особенностями их применения;
в) контролем и оперативным регулированием печатно-технических свойств, в первую очередь краски, в процессе печатания тиража.
Важнейшее место в этой системе мероприятий принадлежит такому элементу, как правильное хранение бумаги и краски до их поступления непосредственно в печатный цех, которое предполагает, с одной стороны, строгое соответствие действующим нормативам климатических условий и пространственного расположения материалов в помещениях для их складирования, а с другой - периодическую проверку и тщательное наблюдение за эксплуатационными характеристиками бумаги и краски на протяжении дооперационного периода.
Практика работы многих полиграфических предприятий говорит о том, что неправильно организованные хранение и внутри типографская перевозка основных печатных материалов могут вызывать потери, соизмеримые с теми, которыми чревато несоответствие действующим стандартам их качественных показателей.
Несмотря на то, что входной контроль является традиционной формой проверки качества поступающих материалов, его роль и возможности не следует переоценивать. В большинстве случаев этот контроль сводится к проверке размерных параметров, количества (или массы) поступающих материалов, а также состояния упаковки материалов. Часто измеряется влажность бумаги. При безусловном соблюдении требований действующих стандартов входной контроль в подобной форме вообще становится излишним, и центр всей проверочно-подготовительной работы перемещается в лабораторию и производственные цехи типографии. Важными условиями успеха этой работы являются, во-первых, наличие на предприятии надежных технико-технологических средств для контроля эксплуатационно-технических показателей материалов (применительно к процессам печатания - это, прежде всего, современные малогабаритные пробопечатные устройства) и, во-вторых, поддержание стабильными и сопоставимыми, независимо от времени года и других метеофакторов, климатических условий испытательных отделений и соответствующих производственных цехов.
Операция подготовки бумаги по своему назначению и содержанию является общей для всех основных способов печатания, и особенности ее проведения определяются в первую очередь типом печатной машины с точки зрения бумаги, которую она использует.
Подготовка листовой бумаги к печатанию проводится, как правило, в помещении операционного бумажного склада и состоит из следующих операций:
а) порезки бумаги на нужный формат (если формат поступившей бумаги не соответствует формату печатания);
б) подрезки кромок бумаги с выверкой и фиксацией «верного» угла, равного 90° и образуемого продольным и поперечным краями листа, по которым будет производиться выравнивание листа при подаче его в печатные секции, при разрезке после запечатывания на нужные доли и при фальцовке в тетради;
в) подсчета бумаги и ее укладки в стеллажи.
Именно на этой стадии подготовки бумаги лаборатория предприятия должна оперативно проверять ее влагосодержание, чтобы, во-первых, определить соответствие его стандартным нормам и, во-вторых, сопоставить этот показатель с величиной равновесной влажности бумаги по отношению к действительным климатическим условиям печатного цеха. Важно иметь в виду, что лабораторная проверка бумаги отнюдь не ограничивается проверкой ее влагосодержания. В зависимости от конкретных условий она может включать в себя оценку таких показателей бумаги, как состав по волокну, масса, плотность, толщина, зольность, анизотропия (различие свойств листа в машинном и поперечном направлениях), неоднородность лицевой и сеточной сторон, рН (показатель, имеющий особую важность для офсетной печати) и т. д. К числу контролируемых показателей относятся также прочностные (механические) свойства бумаги: прочность на разрыв, сопротивление надрыву, раздиранию, продавливанию и излому, упругость и сжимаемость, пылимость, когезионная и физико-химическая прочность поверхностного слоя бумаги.
Эпизодической или постоянной проверке должны подвергаться также свойства бумаги, которые преимущественно проявляются при непосредственном взаимодействии ее с печатной краской на различных стадиях процесса получения оттиска: гладкость, степень проклейки, впитывающая способность, устойчивость бумаги к воздействию увлажняющего раствора, ее прозрачность и светопроницаемость, белизна и глянцевитость, наличие абразивных частиц.
Проверка практически всех перечисленных свойств бумаги обеспечена стандартно воспроизводимой методикой и надежной приборометрической базой.
Чрезвычайно важное место в подготовке бумаги к печатанию принадлежит ее акклиматизации.
Акклиматизация бумаги - это такая технологическая операция, в результате которой температура и влажность бумаги приводятся в равновесное состояние с температурой и влажностью воздуха в помещении печатного цеха.
Отсутствие такого равновесия влечет за собой изменение размеров, нарушение плоскостности бумажного листа (коробление краев, волнистость), а также ряд других дефектов и осложнений, неминуемо вызывающих появление брака в процессе печатания тиража.
Наиболее важна акклиматизация бумаги для офсетной печати, что обусловлено наличием в ней дополнительного дестабилизирующего фактора - увлажняющего раствора.
Акклиматизация бумаги преследует ряд целей:
а) устранение внутренних напряжений, возникающих в бумаге при ее изготовлении, транспортировке и хранении в упакованном состоянии. Именно наличие в бумаге не рассосавшихся внутренних напряжений, некоторого запаса энергии является потенциальным источником деформационных изменений бумаги и нежелательных технологических осложнений, прежде всего - не совмещения красок при многокрасочном печатании в несколько прогонов;
б) обеспечение размерной и деформационной стабильности бумаги во время печатания, исключающей восприятие или потерю бумагой некоторого количества влаги, также чреватые ухудшением ее печатно-технических свойств;
в) уменьшение вероятности возникновения на поверхности бумаги зарядов статического электричества, делающих практически невозможным нормальный печатный процесс без применения нейтрализующих устройств.
Акклиматизацию листовой бумаги проводят либо в атмосфере печатного цеха при условии достаточно интенсивной циркуляции воздуха путем завешивания пачек листов бумаги на 1-2 ч в зажимы транспортера, перемещающегося в верхней зоне помещения, либо в изолированных от печатного цеха камерах кондиционирования, в которых автоматически поддерживаются заданные температурно-влажностный режим и кратность воздухообмена.
Рулонная бумага, в том числе и предназначенная для многокрасочной печати, специальной акклиматизации не подвергается в связи с отсутствием для этой цели устройств. Рулоны бумаги должны доставляться в помещения цеха (или имеющие такие же климатические условия отделения подготовки бумаги) не позднее, чем за сутки до начала печатания тиража. Подготовка рулонной бумаги сводится лишь к снятию упаковки с рулонов, удалению пробок из их втулок, контролю (например, проверка цилиндричности рулонов, состояния их втулок). В некоторых случаях удаляется верхний слой бумаги, испорченный во время транспортировки.
Подготовка краски. Целью подготовки красок для всех способов печатания является придание им необходимых колористических и печатно-технических свойств в соответствии с видом, характером, назначением и сроком службы печатаемой продукции, особенностями применяемой бумаги и оборудования, на котором производится печатание.
Краска офсетной печати проверяется в лабораторных условиях с использованием соответствующих вспомогательных устройств, приборов и регламентированной методики важнейших печатно-технических свойств отобранных из стандартного ассортимента или подготовленных в колористическом отделении комплектов красок.
Круг подлежащих испытанию свойств красок достаточно широк, и не везде и не всегда эти испытания реализуются в полном объеме, тем более что для оценки некоторых показателей (например, тиксотропных свойств) в настоящее время отсутствует унифицированная, оперативная и надежная методика.
Однако следует отметить, что в ходе этих испытаний достаточно большое внимание должно уделяться (по аналогии с контролем качества бумаги) двум вопросам:
а) оценке свойств краски в массе;
б) оценке свойств краски, проявляемых ею при взаимодействии с печатной формой и запечатываемым материалом.
К первой группе относятся такие показатели краски, как степень перетира, вязкость (текучесть), липкость, склонность к пылению, вероятность отверждения на валиках печатной машины, тиксотропия, красящая сила.
Вторая группа включает в себя определение коэффициента краскопереноса, особенностей восприятия краски печатной формой и запечатываемым материалом (прежде всего при печатании «по-сырому»), вероятности выщипывания используемой краской тиражной печатной бумаги, скорости закрепления краски на оттиске, вероятности возникновения отмарывания краски и пробивания бумаги.
Сюда входит также оценка оптических и цветовых показателей изображения, получаемого испытуемыми красками на тиражной бумаге: оптической плотности, цветового тона, насыщенности и яркости (светлоты), кроющей способности и прозрачности красок отобранного комплекта, глянцевитости и светостойкости оттиска, а также его четкости и равномерности.
И наконец, важное значение имеет проверка в лабораторных условиях прочностных характеристик оттиска: прочности к истиранию, устойчивости к воде и различным химическим воздействиям, а также к лакированию.
Проверка красок практически по всем показателям, входящим во вторую группу, требует изготовления пробных оттисков с применением пробопечатных устройств в стандартных условиях и при оптимизированных режимах взаимодействия бумаги с краской.
Заключительная операция подготовки красок - корректировка их печатно-технических свойств с учетом результатов испытаний путем применения вспомогательных средств различного назначения: сиккативов, способствующих ускорению закрепления их на оттиске, или паст, замедляющих высыхание их на валиках и цилиндрах красочного аппарата, мягчительных паст, снижающих когезионную прочность краски и тем самым уменьшающих вероятность возникновения выщипывания бумаги, специальных паст для уменьшения липкости краски, степени эмульгирования ее в увлажняющем растворе (в офсетной печати), маловязких связующих или отдельных их компонентов в качестве разбавителей, а также добавок, предотвращающих пыление[11].
Свойствами красок офсетной печати, наиболее часто требующими корректировки в процессе печатания тиража, являются липкость и вязкость. Изменение этих свойств во времени может быть обусловлено не только (и не столько) особенностями взаимодействия краски и запечатываемого материала, сколько воздействием внешних факторов, в частности режимных параметров печатного процесса (и прежде всего скорости и технологически необходимой толщины слоя краски на оттиске), а также условий закрепления краски на оттиске непосредственно в печатной машине. Из практики работы печатных цехов известно, что начало печатания тиража на листовых офсетных машинах характеризуется резким увеличением липкости краски, что вызывает такие неполадки, как прилипание листов к декелю передаточного цилиндра, вытягивание их из захватов, дробление оттиска в следующей печатной секции, нарушение точности приводки, изгибание задней кромки листов при выходе их из зоны печатного контакта, затруднения при выводе листов на приемное устройство и запечатывании оборота. С другой стороны, если липкость красок для рулонных офсетных машин, закрепляющихся путем впитывания, без применения обогрева и используемых преимущественно для печатания на достаточно рыхлых бумагах, практически не зависит от времени, краски для рулонного офсета, закрепляющиеся в результате испарения растворителя под действием нагрева и последующего пленкообразования, ведут себя совершенно иначе. Резкое изменение липкости краски после испарения растворителя может приводить к разрыву бумажного полотна при внезапной остановке печатной машины и ее запуске, прилипанию бумаги к декелю передаточного цилиндра со всеми вышеописанными последствиями, непредсказуемому изменению натяжения бумажного полотна, также увеличивающему риск его обрыва, и, наконец, к затруднениям, связанным с обработкой запечатанного бумажного полотна в фальцевально-режущем устройстве[12].
Подготовка увлажняющего раствора. В традиционной офсетной печати увлажняющий раствор служит для разделения печатающих и пробельных участков на печатной форме, т.е. для того, чтобы избежать попадания краски на не печатающие участки. Увлажняющий раствор состоит в основном из воды. Опыт показывает, что увлажняющий раствор должен иметь значение рН между 4,8 и 5,5. Степень жесткости воды от 8 до 12 DH. Увлажняющий раствор обычно содержит также защитный коллоид для пластин, вещества для увеличения смачивания - изопропиловый спирт, буферные вещества и антимикробные добавки.
В качестве защитного коллоида для печатных форм служит гуммиарабик. Добавки для увеличения смачивания вводятся для снижения поверхностного натяжения. Введение буферного средства стабилизирует значение рН. Антимикробные добавки особенно требуются в тех случаях, когда увлажняющий раствор подготавливается централизованно в специальном устройстве для нескольких офсетных машин. Существует опасность, что без этих добавок его подача может прекратиться из-за появления и роста в резервуарах водорослей. Так называемые «безалкогольные увлажняющие растворы» вместо изопропилового спирта содержат вещества, заменяющие его, например гликоли.
Основное назначение увлажняющего раствора - поддерживать гидрофильностъ пробельных участков алюминиевой формы, предотвращая попадание краски на пробельные участки, и таким образом способствовать хорошему воспроизведению изображения. Сложность процесса офсетной печати заключается в том, что необходимо равномерно наносить тонкий слой краски и увлажнения на офсетную пластину. Уменьшение увлажнения позволяет получить более резкие и насыщенные оттиски, а также уменьшить время высыхания краски. При этом большое значение имеет как конструкция увлажняющей системы, так и качество увлажняющего раствора и офсетных пластин.
Все увлажняющие добавки содержат комплекс веществ, стабилизирующих процесс печати:
- буферные системы, удерживающие рН в заданных пределах;
- поверхностно активные компоненты, уменьшающие поверхностное натяжение воды;
- антикоррозионные вещества, уменьшающие коррозию печатной формы и составных элементов печатного аппарата;
- антигрибковые вещества, оказывающие противомикробное действие, препятствуя развитию бактерий, водорослей и грибков, которые засоряют систему.
Подготовка печатных форм. От печатной формы в значительной степени зависит весь ход печатного процесса и качество получаемых оттисков. При визуальном контроле к формам предъявляются следующие требования:
- формат печатной формы должен соответствовать техническим характеристикам печатной машины;
- изображение на форме должно строго соответствовать макету;
- форма не должна иметь никаких механических повреждений: царапин, трещин, грязи и т.д.;
- на форме должны быть воспроизведены все кресты и метки,шкалы оперативного контроля;
- печатная форма должна иметь маркировку по краске;
- изображение должно располагаться в соответствии с требованиями по ширине поля клапана печатной машины.
Печатная форма должна быть равномерно натянута на формном цилиндре и занимать на его поверхности строго определенное положение, обеспечивая необходимую приводку. При использовании способа приводки по штифтам затраты времени на эту операцию, особенно в многокрасочных машинах, значительно сокращаются и повышается точность приводки. В этом случае на печатных формах перед их изготовлением пробивают по несколько точных координатных отверстий. На формных цилиндрах размещены соответственно съемные штифты, на которые форму надевают этими отверстиями и закрепляют ее.
Подготовка декеля. Декель офсетного цилиндра состоит из двух резинотканевых пластин. Техника подготовки и установки декеля следующая. Резинотканевую пластину обрезают в соответствии с размерами офсетного цилиндра так, чтобы малодеформирующаяся сторона (по основе ткани) шла по окружности цилиндра. Формат нижней резинотканевой пластины должен быть меньше формата верхней по окружности на 4-5 см. Резинотканевые пластины закрепляют в зажимных планках, надевают на цилиндр и натягивают. Для этого две пластины складывают по передним кромкам и соответственно отверстиям на зажимной планке пробивают в них пробойником отверстия для крепежных болтов. Такие же отверстия пробивают на противоположной кромке верхней резинотканевой пластины. Кромки пластин зажимают винтами в зажимных планках. Заднюю кромку нижней пластины не зажимают в зажимных планках во избежание образования на ней складок при натяжении верхней пластины [5].
При пробивке отверстий необходимо строго следить за их размером. Отверстия не должны превышать требуемой величины. Устанавливают цилиндр в крайнее положение, накидывают на него резинотканевые пластины. Затем стягивают планки скобками, которые вместе с кромками обтяжки вдавливаются в паз цилиндра при помощи штанги, и завертывают гайки. При вращении гаек под их действием штанга и скоба опускаются, опуская зажимные планки с пластинами. В результате происходит натяжение пластин. Пластины натягивают сначала гайками средних винтов, а боковые гайки туго не затягивают и только после натяжения середины пластин натягивают их края.
Это объясняется тем, что края пластины всегда растягиваются больше, чем середина. После натяжения в течение 20-30 мин обкатывают резинотканевые пластины с опущенным цилиндром. Если при этом они растянулись, их дополнительно неоднократно подтягивают. Резинотканевая пластина должна выступать над контрольными кольцами цилиндра на 0,2 мм. Величину возвышения пластины проверяют путем наложения на ее поверхность металлической линейки. Зазор между линейкой и контрольными кольцами проверяют калиброванными металлическими щупами. Величина деформации покрышки при печатании не должна быть больше 0,2+0,05 мм.
6.2 Подготовка печатных машин к печати
/
Рисунок 6.1 - Подготовка рулонной офсетной машины к печати
Перед печатанием тиража выполняется определенный комплекс подготовительных операций, которые можно разделить на две группы:
а) Операции, выполняемые вне печатной машины (подготовка бумаги, краски, печатной формы, увлажняющего раствора);
б) Ручные операции, выполняемые в машине (юстировка (приладка валиков красочного и увлажняющего аппаратов, валики должны одинаково прижиматься к цилиндру), установка декеля, установка защитной рубашки на печатный цилиндр, установка формы на формный цилиндр, зарядка краски в красочный ящик;
в) Предварительная задача условий работы узлов и механизмов машины (на вмонтированном компьютере): установка формата и толщины бумаги, подача увлажняющего раствора, включение и выключение увлажняющего аппарата, установка давления, наката валиков, общей подачи краски;
г) Получение контрольных оттисков (3--5 на каждую секцию);
д) Получение совмещённого оттиска;
е) Приводка: быстрая (позволяет изменить положение на оттиске на 2 мм вв-вн, вл-впр, перекосить на 0,15 мм на ходу), медленная (больше, чем на 2 мм);
ж) Печатается 200--250 листов макулатуры, и добиваются нужной оптической плотности, растискивания и трепинга.
Подготовка печатного устройства. Подготовка печатного устройства включает установку декеля и печатных форм, а также регулировку давления. Функции декеля в машинах плоской офсетной печати выполняет упругоэластичная резинотканевая пластина с подложенным под нее поддекельным материалом.
Печатные формы после их контроля вместе с картой заказа и пробными оттисками направляют к печатным машинам и устанавливают на формные цилиндры машины. Способ закрепления их на цилиндрах зависит от конструкции машины.
Оптимальное общее давление между цилиндрами печатных секций устанавливается, как правило, при монтаже и ремонте машины. Его постоянство достигается благодаря выдерживанию установленных размеров диаметров цилиндров с учетом толщины печатной формы и декеля. При изменении толщины печатной бумаги для печатания конкретного тиража изменяют с помощью специальных механизмов зазор между офсетными и печатными цилиндрами.
Подготовка увлажняющего аппарата. Подготовка увлажняющего аппарата в большинстве случаев заключается в регулировке усилий и равномерности прижима валиков (к дукторному цилиндру, по отношению друг к другу, к печатной форме) для обеспечения дозированной подачи увлажняющего раствора на печатную форму. При этом внимание обращается на состояние их влагопередающие покрытия, которые в случае необходимости заменяют на новые.
Во время работы машины раствор должен в виде тонкой равномерной плёнки наноситься на пробельные элементы печатной формы, поддерживать необходимую их гидрофильность, не должен иметь цвета и вызывать уменьшения устойчивости печатающих элементов. Состав увлажняющего раствора и его pH выбирают в зависимости от природы металла, на котором располагаются пробельные элементы печатные формы.
Избыток подаваемого на форму раствора вызывает не только деформацию бумаги, но и уменьшает переход краски на оттиск. Кроме того, увлажняющий раствор, попадая в краску, приводит к изменению её физико-химических и печатно-технических свойств, что ухудшает качество оттисков. Недостаточное увлажнение формы вызывает преждевременный износ гидрофильных плёнок и закатывание пробельных элементов печатной краской.
Чрезмерная подача краски на форму нарушает чёткость изображения на оттисках и увеличивает время закрепления на них краски. При уменьшении подачи краски невозможно получить необходимую насыщенность оттисков. Оптимальное количество подаваемой на форму влаги и краски определяют в зависимости от многих условий: характера изображения, типа печатных форм, вида бумаги и краски, скорости печатания, климатических условий в цехе и т.д.
Подготовка красочного аппарата. Подготовка увлажняющего аппарата состоит в регулировке усилия и равномерности прижатия накатных валиков к поверхности печатной формы и регулировке краскоподающей системы. Если необходимо печатать другой краской, отличающейся от предыдущего тиража, то краску со всего красочного аппарата смывают растворителем с помощью смывочного устройства. После этого в красочный ящик загружают нужную краску.
Красочные аппараты позволяют регулировать (в определенных пределах) толщину красочного слоя, наносимого на отдельные участки печатной формы в зависимости от характера и площади печатающих элементов. Регулировка подачи краски вдоль образующей формного цилиндра осуществляется изменением зазора между ножом красочного ящика и дукторным валом, а по направлению наката краски - временем выстоя передаточного валика у дукторного вала (или его углом поворота).
Краску следует закладывать в красочный ящик так, чтобы не менее 50 % объема ящика было заполнено краской. Это необходимо для того, чтобы гидродинамическое давление краски на кромку красочного ножа обеспечивало стабильный зазор между ножом и дуктором в продолжении печатания всего тиража, не зависимо от величины тиража, будь то 500 или 50000 экз., и не позволяло колебаться кромке ножа относительно поверхности дукторного цилиндра.
Зазор между ножом и дуктором должен быть, на сколько это возможно, минимальным, а угол поворота дуктора, по возможности, не менее 60 % от максимального угла поворота дуктора. Это требуется, во-первых, для того, чтобы весь объем краски в красочном ящике вращался, а, во-вторых, не возникало течи краски в зазоре нож-дуктор. При малом угле поворота дуктора вращается лишь пристенный слой краски, примыкающий к поверхности дуктора, который быстро структурируется и забивает зазор, что приводит к колебаниям подачи краски в раскатную систему и на печатную форму и вызывает разнооттеночность оттисков в тираже.
Раскатная группа валиков должна быть отрегулирована так, чтобы обеспечивался быстрый и равномерный раскат краски от дукторного цилиндра до накатных валиков и быстрая, качественная смывка красочного аппарата.
Подготовка бумагопитающего и приемно-выводного устройств. Самонаклады листовых машин загружают выровненными стопами листов тиражной бумаги или оттисками-полуфабрикатами (например, при многокрасочной печати на одно- и двухкрасочных машинах). Высота стоп - 80 - 100см, механизмы самонаклада и приемно-выводного устройства необходимо отрегулировать в зависимости от формата массы бумаги.
Приладка. Приладка - это технологическая операция, обеспечивающая правильное расположение оттиска на листе или ленте бумаги. В результате приводки получают нужные размеры полей оттиска, достигают точности совмещения красок при многокрасочной печати, совпадения оттисков с лицевой и оборотной сторон при двухсторонней, например, книжно-журнальной печати. Эта операция - одна из основных, определяющих показателей качества печатной продукции.
Необходимую точность приводки достигают прежде всего регулировкой механизмов бумагопитающего устройства машины, т.е. размещением листа или ленты бумаги по отношению к печатной форме, и перемещением, например, в рулонных машинах, формных цилиндров с закреплением на них печатными формами по окружности и в осевом направлении.
При выполнении приводки печатают чаще всего на листах макулатуры (в листовых машинах) и на чистой ленте бумаги в рулонных машинах «приладочные» оттиски. По ним определяют точность приводки и в случае необходимости производят соответствующие регулировки. Приводку форм и печатание «приладочных» оттисков в многокрасочной печати проводят до тех пор, пока не будет достигнута необходимая точность совмещения красок на оттиске, которая устанавливается (в пределах от 0,1 до 0,3 мм) в зависимости от характеристики издания, его назначения, типа печатной машины и ее технологического состояния.
Подготовка машины к печатанию в зависимости от ее типа и технической оснащенности заканчивается проверкой ( а если необходимо, то регулировкой или настройкой) различных дополнительных устройств: сушильных, противоотмарочных и др.
Печатание тиража. При подготовке машины к печатанию регулировку проводят обычно на замедленном ходу машины, что не всегда соответствует необходимым режимам на ее рабочей скорости. Поэтому после завершения всех подготовительных операций пускают машину на рабочий ход, корректируют режим подачи краски и увлажняющего раствора, от которого во многом зависит качество оттисков, и печатают партии контрольных оттисков.
В зависимости от типа издания и его красочности на этих оттисках тщательно проверяют все показатели качества: точность передачи элементов изображения, цвета и оттенки красок, их совмещение, правильность спуска полос, точность фальцовки и размеры тетрадей, наличие и правильность расположения меток, необходимых для последующей обработки отпечатанной продукции и др.. Контрольные оттиски сравнивают с утвержденными издательством пробными оттисками [8]. Проверяют качество воспроизведения контрольных шкал.
Чтобы обеспечить идентичность оттисков всего тиража, установленный оптимальный режим печатания должен быть строго стабильным. Он выполняется при минимально необходимой подаче увлажняющего раствора и краски на форму, оптимальном давлении между цилиндрами печатного устройства, постоянном рН увлажняющего раствора, неизменяющихся свойствах печатной краски и установленной скорости ее закрепления на оттиске, постоянной влажности бумаги и необходимой точности ее подачи в зону печатания, постоянной скорости печатания.
В процессе печатания тиража штат, обслуживающий машину, выполняет операции, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу печатной машины и получение заданного качества оттисков. К этим операциям относятся: наблюдение за работой машины и режимом технологического процесса печатания, устранение разных неполадок, контроль качества получаемой продукции, а также техническое обслуживание машины. Последнее включает периодическое пополнение красочного аппарата краской и увлажняющего аппарата - раствором, зарядку самонаклада и рулонных устройств, съем готовой продукции с приемно-выводных устройств, смывку резинотканевой пластины от бумажной пыли и накопившейся краски, покрытие печатных форм защитным коллоидом при длительных остановках печатной машины и т.д.
Схема подготовки рулонной печатной машины такая же, как и листовой. В рулонных машинах после загрузки рулонных устройств проводят бумажную ленту в печатные секции и в фальцевально-резальный аппарат. Затем регулируют натяжение бумажной ленты устройства для рубки и фальцовки тетрадей. При этом должны быть обеспечены не только подача бумаги в печатные аппараты, передача листов или ленты вмногокрасочных машинах из одной секции в другую, вывод отпечатанной продукции в виде тетрадей, но и необходимая точность приводки, а также резки и фальцовки.
6.3 Технологическая карта контроля печатного процесса
Пооперационная карта контроля печатного процесса представлена в виде таблицы 6.3
Табилца 6.3 - Пооперационная карта контроля печатного процесса.
№ |
Операция |
Контролируемый признак |
Средства и методы контроля |
Требования. Номинальное значение или допуски |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 |
Получение печатной формы |
Качество печатной формы (отсутствие царапин и других дефектов) |
Визуальный контроль |
Наличие на форме всех необходимых печатающих элементов, отсутствие каких- либо дефектов |
|
2 |
Подготовка бумаги, акклиматизация |
Печатно-технические свойства бумаги, равномерность намотки рулона, его цилиндричность |
Визуальный контроль, использование измерительных приборов. Влажность измеряется специальным щупом |
Влажность - 7% в соответствии требованиям НТД |
|
3 |
Подготовка краски |
Колориметрические и печатно-технические свойства |
Визуальный контроль, а также испытания на различных лабораторных установках |
Соответствие техническим условиям печатного процесса и свойствам запечатываемого материала |
|
4 |
Подготовка бумагопро-водящей системы |
Равномерное продвижение листа |
Визуальный контроль |
- |
|
5 |
Подготовка красочного аппарата и проверка его работы |
Равномерность наката краски |
Визуальный и денситометрический контроль по сухой плашке |
Отсутствие полошения и других дефектов типа непропечатки |
|
6 |
Подготовка увлажняю-щего аппарата и проверка его работы |
Правильная подача увлажняющего раствора, соблюдение баланса краска-вода |
Визуальный контроль по оттиску с формы с растровой структурой с Sотн = 60 - 80% и линиатурой - 60 лин/см |
Равномерность растровой структуры, отсутствие полос и т.д. |
|
7 |
Приладка тиражных форм |
Правильное расположение оттиска, совмещение лицевой и оборотной стороны |
Визуальный контроль с использованием измерительных приборов типа линеек, угольников и т.д. по однокрасочным оттискам с тиражных форм, измерительные приборы |
Несовмещение на просвет лицевой и оборотной стороны ± 0,5 мм |
|
8 |
Выход на денситометрические нормы |
Контроль оптической плотности |
Денситометрические измерения |
Допуски: 1,25 ±4% |
|
9 |
Получение подписного листа |
Контроль денситометриических норм, качества оттисков |
Визуальный контроль, денситометрические измерения |
- |
|
10 |
Печатание тиража |
Соответствие подписному листу, приводка, внешний вид оттиска, размеры полей сфальцованных тетрадей, рН увлажняющего раствора |
Визуальный и с помощью измерительных приборов, лакмусовой бумажки, шкала оперативного контроля |
Соответствие эталону и допускам. Допуски указаны выше |
7. ТЕХНОЛОГИЯ ПОСЛЕПЕЧАТНОЙ ПОДГОТОВКИ СПРАВОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Схема переплетно-брошюровочных процессов изготовления издания в обложке (рис. 7.1) состоит из двух параллельных процессов: изготовление блока и изготовление обложки.
Комплектовка Припрессовка пленки
блока
Разрезка обложечной бумаги
Изготовление изданий в обложке на линии КБС
Обрезка книги с трех сторон
Контроль качества
Упаковка
Рисунок 7.1 - Схема переплетно-брошюровочных процессов изготовления издания в обложке
Комплектовка блока. Издание скомплектовано подборкой. Число страниц в тетрадях зависит от толщины листа. Если толщина бумаги не превышает 100мкм, то комплектуемый блок может содержать 16- или 32-страничные тетради. В средне- и крупносерийном производстве комплектовку подборкой при поблочном скреплении книжных блоков агрегатируют с последующими операциями, обеспечивая непрерывное поточное производство.
Разрезка бумаги. Перед разрезкой листов на части делают и их подрезку -- удаляют кромки с целью придания листам точных размеров, прямоугольной формы и ровных краев. Эта операция обязательна для многоцветных оттисков листовых изданий.
Ознакомившись с макетом, резальщик определяет рациональный порядок разрезки, если это необходимо, составляет и записывает в память машины программу разрезки, устанавливает подаватель на положение первого реза, после чего снимает с поддона малые стопы листов и заполняет ими стол машины, приталкивая их короткой верной гранью к подавателю, а длинной -- к одному из боковых упоров. Уложив стопу максимально возможной для данных условий высоты, резальщик пускает машину, устанавливает подаватель на новый размер, при необходимости разворачивает стопу для разрезки вдоль длинной стороны, убирает обрезки, а по окончании разрезки укладывает продукцию на другой поддон.
Предельная высота разрезаемой стопы определяется не только технической характеристикой резальной машины, но и требуемой точностью разрезки, видом материала и техническим состоянием машины. Печатная бумага, как правило, может разрезаться привертками максимальной высоты, которые содержат от 750 до 1500 листов. Необходимая точность разрезки при хорошей настройке новой машины может быть достигнута, если в стопе 500 листов мелованной бумаги, 350 листов коленкора, 300 листов ледерина, не более 250 листов переплетных материалов на бумажной основе. При работе на изношенном оборудовании и разрезке очень гладких материалов, способных самопроизвольно скручиваться и рассыпаться в высокой стопе, число листов в привертке по сравнению с максимально возможным необходимо уменьшать на 25-50% [12].
Клеевое бесшвейное скрепление. Основными способами бесшвейного скрепления являются клеевые способы. В укрупненной классификации они подразделены на две группы: со срезкой корешковых фальцев и без срезки - с предварительным скреплением листов в многосгибных тетрадях.
Бесшвейное скрепление по сравнению со швейными способами характеризуются значительными технико-экономическими преимуществами, обусловленными переходом от потетрадного скрепления к поблочному и специфическими особенностями клеевого скрепления. При бесшвейном способе значительно снижается трудоемкость скрепления блоков и общая трудоемкость выполнения брошюровочно-переплетных работ, снижается себестоимость продукции, сокращается время выпуска тиража, облегчается труд рабочих. При внедрении бесшвейного скрепления высвобождаются значительные производственные площади. В отличие от потетрадного шитья нитками бесшвейное скрепление позволяет получить блок равнопрочной конструкции и хорошую раскрываемость книги.
Для данного издания выбран способ скрепления с фрезерованием корешковых фальцев тетрадей без роспуска листов с дополнительным торшонированием корешка блока. Технологический процесс этого способа скрепления блоков включает следующие основные операции:
- фрезерование корешка;
- заклейку корешка;
- крытье блока обложкой;
- сушка корешка или его охлаждение (при использовании термоклея).
Технология КБС с применением термоклея: в этом варианте КБС с фрезерованием корешка используется клей-расплав, в состав которого входят сополимер винилацетата и различные добавки, повышающие эластичность, липкость, снижающие интервал температур плавления и замедляющие процесс старения. Плотность и рабочая температура термоклеев зависят от состава и количественного соотношения в нем основных компонентов (так как количество замедлителей старения не превышает 2%). Для большинства рецептур плотность термоклеев приблизительно равна 0,95 г/см3, а интервал рабочих температур находится в пределах 140-180°С. На практике предпочтительнее использовать термоклеи с более низким интервалом рабочих температур, порядка 140-160°С, так как при больших его значениях не только увеличивается время затвердевания клеевого слоя, но и ускоряется процесс термической деструкции сополимера в готовой продукции [7].
Обрезка книг с трех сторон. Готовые книги поступают на следующую технологическую операцию - обрезку блоков с трех сторон, которая предусматривает срезку фальцев верхнего, нижнего и переднего полей. Обрезку можно проводить поштучно (по одной книге) и привертками (пачками книг). Форматы обрезанных с трех сторон книг должны соответствовать ГОСТу с учетом допустимого уменьшения размеров. ГОСТ предусматривает следущие нормы обрезки блоков: по ширине блока - 5 мм (переднее поле), по высоте - 10 мм (верхнее и нижнее поля).
Упаковка. Упаковка изданий выполняется для сохранности, удобства транспортировки книжно-журнальной продукции на склады готовой продукции, а так же для удобства хранения и учета имеющейся на складах продукции.
Виды упаковки и основные требования к ней регламентируются отраслевым стандартом ОСТ 29.2-83. Стандарт предусматривает два вида упаковки: в пачку из бумаги или коробочного картона и в ящики из гофрированного картона. Допускается также упаковка продукции в термоусадочную пленку.
Перед упаковкой издания укладывают в стопы плашмя, корешками и передними обрезами в разные стороны, через одну книгу или через привертку. В зависимости от формата (и площади, занимаемой одним экземпляром) укладка книжных изданий делается в одну, две, три, четыре и в восемь стоп.
Число экземпляров в сформированных стопах определяется максимально допустимой массой пачки, которая не должна превышать 8 кг, или заполненного ящика и высотой стопы для данного формата (она не должна превышать 0,85 ее наименьшего размера в основании), а также удобством счета: стопа многообъемных изданий большого формата может содержать любое их число до шести экземпляров, а в остальных случаях число экземпляров в единице упаковки должно быть четным или кратным пяти.
Припрессовка пленки. В мировой практике используются три способа соединения полимерного материала с бумагой:
а) склейка пленки с бумагой с помощью лаков или клеев(клеевой способ);
б) припрессовка дублированной пленки, один слой которой имеет значительно меньшую температуру плавления, чем другой, и в процессе припрессовки исполяет функции термоклея (бесклеевой способ);
в) нанесение на бумагу расплава полимера, который в момент нанесения исполняет роль термоклея, а при охлаждении и затвердевании - и защитного покрытия (экструзионный способ).
Клеевой способ припрессовки первым нашел применение и широко стал использоваться на предприятиях. Его достоинство заключается в том, что он позволяет использовать любую подходящую по технологическим и эксплуатационным свойствам однослойную, относительно дешевую полимерную пленку. Недостатки способа - использование токсичных и пожароопасных растворителей, требующих специальных защитных мер, длительной сушки и высоких энергозатрат, а также невысокая скорость припрессовки, громоздкость и относительно высокая сложность оборудования [11].
Бесклеевой способ припрессовки свободен от основных недостатков клеевого способа и дает возможность организовать припрессовку в мелкосерийном производстве на простом оборудовании, но требует специальных двухслойных пленок, толщина и стоимость которых выше однослойных.
Экструзионный способ позволяет использовать довольно дешевое сырье - гранулы полимера и наносить слой расплава на максимальной скорости (до 100 м/мин). Его недостатки - сравнительная сложность оборудования и использование рулонных материалов, поэтому его преимущества проявляются лишь в крупносерийном производстве при достаточно большой годовой загрузке.
7.1 Выбор послепечатного оборудования и материалов
Для проведения технологического процесса необходимо выбрать соответствующее оборудование.
Оборудование для припрессовки пленки. Выбрано оборудование фирмы Foliant 720НР фирмы Formica.
Ламинатор Foliant 720НР фирмы Formica представлен в табл 7.1.
Таблица 7.1 - Техническая характеристика Foliant 720НР
Параметр |
Foliant 720 HP |
|
Макс. формат листа, мм |
720х1000 |
|
Мин. Формат листа, мм |
350х500 |
|
Толщина бумаги, г/м2 |
135-350 |
|
Толщина пленки, микрон |
до 30 |
|
Макс. ширина пленки, мм |
710 |
|
Макс. рабочая скорость, м/мин |
13 |
Одноножевая резательная машина. Выбрана одноножевая резательная машина ADAST MS 115-2.
Назначение: для резки и обрезки всех видов бумаги, картона (плотностью от 17 до 700 г/кв. м.) и другого листового материала (кожа, резина, фольга, пластмасса).
Машина оснащена воздушной подушкой, которая значительным образом понижает усилие при обращении с резанным материалом.
Новый цветной сенсорный дисплей большого формата значительно повышает комфорт обслуживающего персонала, наглядность и четкость и таким образом приводит к повышению производительности труда. Под этим дисплеем расположена новая система управления, которая является эффективным инструментом для высокой производительности и качества реза.
Рисунок 7.2 - Одноножевая резальная машина ADAST MS 115-2
Техническая характеристика однорезательной машины представлена в табл. 7.2.
Таблица 7.2 - Техническая характеристика ADAST MS 115-2
ХАРАКТЕРИСТИКИ |
ADAST MS 115-2 |
|
Максимальная длина реза, (см) |
115 |
|
Высота стоп, см |
13 |
|
Масса бумаги, г/м2 |
17-700 |
|
Скорость работы, цикл/мин |
50 |
|
Ширина, (м) |
2,83 |
|
Длина, (м) |
2,78 |
|
Высота, (м) |
1,535 |
|
Масса, (т) |
3,2 |
|
Общая мощность, (кВт) |
4,9 |
Листоподборочное оборудование. Выбрана листоподборочная машина ZU 841 фирмы KOLBUS (рис. 7.3).
Листоподборочная машина ZU 841 фирмы KOLBUS- мех. скорость до 18.000 тактов/час. Горизонтальный принцип подачи тетрадки без предварительного ускорения в транспортном канале. Существенное снижение количества ручных настроек. Модульное построение - различные типы станций самонаклада могут легко заменяться. Отличная эргономика.
Рисунок 7.3 - Листоподборочная машина ZU 841 фирмы KOLBUS
Техническая характеристика листоподборочной машины представлена в табл. 7.3
Таблица 7.3 - Техническая характеристика KOLBUS ZU.
Характеристики |
KOLBUS ZU 841.А |
|
Тип построения |
горизонтальная |
|
Макс. скорость, цикл/ч |
8 000 |
|
Мин. формат, мм |
105 х 105 |
|
Макс. формат, мм |
320 х 460 |
|
Количество лотков |
12 |
|
Габариты (Д х Ш х В), мм |
1238х250х120 |
Оборудование для клеевого бесшвейного скрепления. Выбран агрегат клеевого бесшвейного скрепления SB-09 фирмы Horizon.
Термоклеевая машина Horizon SB-09 с 9 каретками. Японское оборудование отличает высокий уровень автоматизации. Большинство тиражных настроек в машине осуществляется автоматически. Получение настроечных данных возможно либо через сеть с помощью системы управления Horizon i2i, либо с помощью системы автоматического измерения размеров блока (SI-15), либо, самое простое, путем простого ввода данных на сенсорном пульте управления. Пульт для удобства оператора имеет большую диагональ 10,4”, и цветной международный пиктографический интерфейс, упрощающий процесс обучения и работы на машине. После ввода размеров конечной продукции, машина автоматически настраивается. Без всякого участия оператора происходит установка толщины фрезерования и торшонирования блока, ширины корешка для аппарата боковой проклейки, положения направляющих самонаклада обложки и биговальных роликов, положения направляющих в секции равнения обложки, расстояния в механизме обжима корешка. Точная регулировка и диагностика сбоев также осуществляется с помощью пульта управления.
Регулировка зажимных кареток по толщине книжного блока осуществляется вручную, позволяя значительно уменьшить стоимость конструкции, незначительно увеличивая при этом время переналадки. При этом толщина блока, который может обработан на машине, достигает 45 мм.
Horizon SB-09 оснащен фрезой большего диаметра, у которой регулируются скорость вращения и шаг торшонирования. Обрезки удаляются мощной пневматической системой в пластиковый мешок, который легко снимается для опорожнения.
Клеевой аппарат имеет отдельную ванну для проклейки корешка блока двумя встречно вращающимися валиками, которые обеспечивают глубокое проникновение термоклея, и отдельную ванну для боковой проклейки. Машина комплектуется блоком предварительного разогрева и непрерывной подачи термоклея, опционально в секции боковой проклейки может быть установлен датчик уровня клея [14].
Пневматический самонаклад подает листы обложки сверху стопы весом от 82 до 302 г/м2, стопа при этом может иметь высоту до 150 мм. Существует возможность регулировки глубины бига.
Встроенный механизм совмещения гарантирует точное выравнивание обложки на книжном блоке для обеспечения аккуратного квадратного корешка от первой до последней книги.
Техническая характеристикая агрегата бесшвейного скрепления представлена в табл. 7.4
Таблица 7.4 - Техническая характеристика агрегата клеевого бесшвейного скрепления Horizon SB-09
Характеристики |
Horizon SB-09 |
|
Макс. формат, мм |
250 х 330 |
|
Мин. формат, мм |
105 х 148 |
|
Скорость работы, цикл/ч |
4 000 |
|
Толщина блока, мм |
1-45 |
|
Габариты, мм |
4520x2425x1660 |
Трехножевые резательные машины. Выбран трехножевой автомат HD 150 B фирмы KOLBUS.
Трехножевой автомат HD 150.B фирмы KOLBUS- мех. скорость до 6.000 резов/час. В трехножевом автомате HD 150.B используется надежная и проверенная система программного управления (рис. 7.4).
Рисунок 7.4 - Трехножевой автомат HD 150.B фирмы KOLBUS
Таблица 7.5 - Техническая характеристика KOLBUS HD 150.B
Характеристики |
KOLBUS HD 150.B |
|
Макс. формат, мм |
300 х 388 |
|
Мин. формат, мм |
100 х 120 |
|
Скорость работы, цикл/ч |
6 000 |
|
Высота стопы, мм |
80 |
|
Давление прижима, кг |
100 |
|
Габариты (ДхШхВ), мм |
2400х2760х1740 |
Упаковка. Для упаковки книг выбрана упаковочная машина Sitma C 740T фирмы Sitma Machinery S.p.A.. Автомат для упаковки в плёнку Sitma С 740 Т представляет собой компактную и многофункциональную машину для упаковки пачек журналов, газет и т.п., как одинаковых, так и отличающихся по высоте (рис.6.4)
Модель С 740 Т имеет механические характеристики, соответствующие новейшим требованиям, чем гарантируется безупречное функционирование и в то же время полная надёжность. Компактные размеры машины С 740 Т позволяют и упрощают включение в любую производственную линию.
Запатентованная система опрессовывания пачек резко сокращает процент отхода плёнки и обеспечивает устойчивость пачки на последующих фазах. Кроме того, позволяет легко обрабатывать пачки разной высоты, начиная от одного экземпляра до высоты 40 см, гарантируя при этом скорость упаковки до 30 пачек в минуту. Широкая гамма подающих систем позволяет интегрировать модель С 740 Т в любое оборудование. Различные дополнительные агрегаты позволяют подавать пачки поштучно, с поворотом, и/или перевёрнутые до поступления на упаковочную машины, а также выполнять подачу двух рядом лежащих пачек в один или два ряда [14].
Для данного проекта выбрана упаковка книг по 10 штук в пачку.
Таблица 7.6 - Технические характеристики упаковочной машины Sitma C 740T
Характеристика |
Значение |
|
Продолжительность цикла обвязки |
40 пачек/мин |
|
Максимальная длина пачки, (мм) |
500 |
|
Максимальная ширина пачки, (мм) |
450 |
|
Максимальная высота пачки, (мм) |
350 |
|
Назначение |
упаковка в пленку |
|
Длина, (м) |
2,57 |
|
Ширина, (м) |
1,3 |
|
Высота, (м) |
2,3 |
Рисунок 7.5 - Упаковочная машина Sitma C 740T
7.2 Контроль показателей качества продукции
Качество разрезаемой продукции. Брошюровочно-переплетный процесс начинается с обрезки запечатанных листов. Возникающие при этом отклонения в размерах формируют цепочку погрешностей в последующих операциях (разрезка, фальцовка, брошюровка). Незначительные отклонения от требуемых размеров во время обрезки бумаги могут привести к серьезным качественным дефектам конечной продукции.
Несомненен приоритет точности резания перед производительностью. Точность резки в значительной степени зависит от свойств используемого материала. Оператор одноножевой резальной машины должен следить за состоянием ножа (заточка, образование зазубрин) и марзана (плоскость поверхности). Эти параметры должны учитываться при перенастройке на новый заказ. Если эти меры не оправдают себя, то следует уменьшить высоту разрезаемой стопы.
На качество разрезки влияют несколько факторов:
- угол и форма заточки ножа;
- вид движения ножа;
- длина реза;
- сила зажима стопы;
- высота стопы.
Существуют две формы заточки ножа - прямолинейная и двойная прямолинейная. Угол заточки лежит в пределах 16 - 22 в зависимости от формы заточки и разрезаемых материалов. Если угол заточки выдержан в этих пределах, то плоскость заточки отодвигает отрезанную часть стопы, не сминая ее. Увеличение угла заточки снижает качество разрезки и ведет к увеличению усилия реза, преждевременному износу машины.
По характеру движения ножа резальные машины разделяют на машины с вертикальным и с сабельным движением. При вертикальном движении ножа возникают большие ударные нагрузки при врезании ножа в стопу, поэтому такие машины используют очень редко.
Прижимы, обеспечивающие зажим стопы в машине, разделяют на винтовые, пружинные, гидравлические. Наиболее совершенными являются гидравлические прижимы. Они позволяют регулировать усилие зажима, обеспечивают плавность опускания балки.
На точность и качество разрезки влияет также высота стопы. С увеличением высоты стопы появляется возможность вытягивания листов и смещения отдельных частей стопы.
Сила зажима стопы зависит от вида материала. Гладкая бумага с большой плотностью требует меньшей силы прижима, а мягкая бумага - значительно большей силы, так как толстая и плотная бумага меньше деформируется прижимом и легче смещается плоскостью заточки ножа.
Разрезка бумаги, оттисков и переплетных материалов выполняется по макету, который мастер участка размечает с помощью металлической линейки или рулетки с ценой деления 1 мм и затем утверждает своей подписью. Качество подрезки и разрезки резальщик контролирует периодически через каждый 1-1,5 ч по следующим показателям: точности размеров и отсутствию косины по длине и ширине листов, гладкости обреза стопы (отсутствию шероховатости, полос, волнистости), отсутствию слипания листов и следов прижимной балки, полноте разрезки и ровности кромок нижних листов стопы. Размерные показатели качества контролируются металлической линейкой или рулеткой с миллиметровыми делениями, а остальные показатели - визуально.
Допуски на точность обрезки: ±1,0 мм на размеры листов и 1 мм на 1 м длины обрезанной кромки на косину. Допуски на размеры форзацных заготовок ±1 мм по ширине и - 2 мм по высоте. Допуски на размеры картонных сторонок не должны превышать ±0,2 мм.
Оценка качества продукции с припрессованной пленкой. После наладки машины и получения качественной продукции машинист утверждает один экземпляр оттиска у мастера, этот оттиск служит эталоном при контроле качества продукции в процессе изготовления тиража. В течение смены машинист, мастер участка и контрольный мастер периодически, через каждые 1,5-2 с работы, контролируют качество продукции по следующим показателям: гладкости поверхности; плотности припрессовки пленки (отсутствию пузырей, полос, складок, блесток); прочности припрессовки; отсутствию скручивания и коробления; прозрачности пленки на оттиске; соответствию цветовой гаммы эталону.
Гладкость поверхности, прозрачность пленки, соответствие цветовой гаммы эталонному оттиску и отсутствие дефектов плотности припрессовки оцениваются визуально, причем отсутствие пузырей и блесток контролируется также перед разрезкой рулона на листы и перед отправкой продукции на последующие операции -- через двое-трое суток после припрессовки. Прочность закрепления пленки на оттиске в цеховых условиях проверяют двумя приемами: по отрыву пленки от бумаги и складыванию листа пленкой внутрь с проглаживанием сгиба ногтем. Отслаивание пленки на пробельных участках оттиска должно происходить по бумаге, а пленка на сгибе не должна отслаиваться. В сомнительных случаях, а также при отработке новых вариантов технологии прочность закрепления определяется в лабораторных условиях на динамометре; она должна быть в пределах 0,2-0,7 даН/см (кгс/см).
На качество продукции с припрессованной пленкой влияют режимы припрессовки и технологические факторы. К режимам относятся факторы внешнего воздействия, с помощью которых технолог может изменить ход технологического процесса с целью повышения качества, уменьшения трудовых и энергетических затрат, сокращения срока обработки тиража [14]. К технологическим факторам относятся те, по которым полуфабрикаты отличаются друг от друга и требуют изменения режимов технологического процесса, чтобы повысить качественные и экономические показатели. В процессах припрессовки полимерной пленки и лакового слоя к режимам припрессовки относятся сила прижима F в каландре, температура каландра tк, скорость припрессовки v, а к технологическим факторам -- толщина, гладкость, объемная масса бумаги, наличие красочного слоя и вид печати.
Сила прижима, регистрируемая манометрами в гидравлической системе каландра, обеспечивает определенное давление в прессовой паре, необходимое для смятия и сглаживания вершин макронеровностей бумаги, приведения в полный контакт смыкающихся поверхностей полимерной пленки и бумаги, вдавливания адгезива (клея или лака), находящегося в вязкотекучем состоянии, в углубления и поры бумажной поверхности, обеспечивает достаточную плотность и прочность припрессовки.
Чем больше сила и давление прижима, тем выше гладкость поверхности, плотность припрессовки и прочность закрепления пленки, но вместе с этим линейно возрастают деформация растяжения пленки по ее машинному направлению и вероятность скручивания готовой продукции.
Температура каландра при всех способах припрессовки устанавливается в соответствии с температурой размягчения сухого лака или средней температурой плавления термопластического полимера, используемого в качестве адгезива. С повышением температуры каландра повышается температура лицевого слоя пленки, адгезива и бумаги, при этом повышается пластичность склеиваемых материалов и понижается вязкость адгезива, что способствует повышению прочности закрепления, плотности припрессовки и гладкости лицевой поверхности полимерной пленки. Вместе с тем с повышением температуры каландра линейно возрастает усадка полимерной пленки в готовой продукции, которая может вызвать ее скручивание и коробление.
Скорость припрессовки полимерной пленки и лакового слоя определяет производительность оборудования, время контакта лицевого слоя с теплоносителем и время силового воздействия на склеиваемые материалы в каландре. С повышением скорости припрессовки возрастает сменная производительность оборудования, но при этом уменьшаются количество теплоты, полученной склеиваемыми материалами, и температура всех слоев контактируемых материалов. Это способствует уменьшению усадки лицевого слоя и скручивания склейки, но вместе с этим понижается и прочность склейки пленки с красочным слоем оттиска и с бумагой.
Толщина бумаги определяет ее жесткость, сопротивление изгибу и величину абсолютной остаточной деформации поверхностных слоев, которую можно получить при данном режиме припрессовки. Как правило, относительно толстая бумага (от 200 мкм), толщина которой в 5-10 раз превышает толщину полимерного покрытия, не скручивается и не коробится после лакировки и припрессовки полимерной пленки и лакового слоя. Для сглаживания ее поверхности обычно требуются несколько меньшие температура и сила прижима в каландре, чем при припрессовке пленки к относительно тонкой бумаге.
Гладкость бумаги. Бумага пониженной гладкости (80-300 с) имеет на своей поверхности значительные углубления, поры, макронеровности. Чтобы обеспечить высокую плотность припрессовки при клеевом способе и при припрессовке лакового слоя, при такой бумаге требуется большей толщины слой клея или лака, что достигается повышением исходных концентрации и вязкости. При всех способах припрессовки полимерной пленки и лакового слоя менее гладкая бумага требует увеличения температуры и силы прижима каландра, что обеспечивает повышение пластичности материалов, более полное сглаживание вершин макронеровностей бумаги, большую глубину проникания адгезива в бумагу [2].
Объемная масса бумаги. Бумага с высокой (0,9-1,2 г/см3) объемной массой -- мелованная, иллюстрационная, для глубокой печати -- требует повышенной температуры и силы прижима каландра, чтобы обеспечить плотный контакт подсушенной клеевой пленки, расплава полимера или лака с оттиском, так как для получения одинаковых остаточных деформаций такая бумага требует больших давлений.
Красочный слой на бумаге и вид печати (красочность, полнота заполнения площади бумажного листа) значительно влияют на прочность закрепления лака и пленочного материала на оттиске. Фоновая печать и многокрасочные оттиски намного ухудшают смачивание поверхности запечатанной бумаги клеем и расплавом, снижают плотность припрессовки и прочность закрепления полимерной пленки на оттиске. Как правило, такие оттиски требуют повышения температуры и силы прижима каландра, чтобы обеспечить достаточную плотность и прочность припрессовки.
Качество комплектовки. Качество комплектовки проверяют по контрольным меткам, расположенным на корешке тетрадей. Метки бывают двух видов - потетрадные и позаказные. Потетрадные метки располагаются на корешке блока ступенчато и служат для контроля правильности комплектовки в порядке следования сигнатур. Позаказные метки располагают на корешке блока на определенном расстоянии от головки во всех тетрадях. Каждое издание имеет свою позаказную метку, которая позволяет проконтролировать блок не только по сигнатурам, но и по названиям.
а б а б
Рисунок 7.6 - Расположение контрольных меток на корешке:
а - потетрадные метки, б - позаказные метки.
полиграфический продукция текстовый брошюрный
В процессе работы на подборочной машине за качество скомплектованных блоков несут ответственность все члены бригады. Накладчики следят за соответствием укладываемых в магазины тетрадей данному заказу, наличием форзацев и вклеек, отсутствием перевернутых, грязных и поврежденных тетрадей; на каждую укладываемую в магазин стопу на корешковом или на верхнем сгибе тетрадей ставят индивидуальные метки цветным карандашом. Приемщик контролирует правильность комплектовки блоков по корешковым меткам, в сомнительных случаях сравнивая контролируемый блок с эталонным. Машинист, мастер участка и контрольный мастер периодически оценивают качество поступающих на комплектовку тетрадей и качество скомплектованных блоков по следующим показателям: наличию полного комплекта тетрадей данного издания, отсутствию лишних тетрадей, наличию форзацев и вклеек, правильности взаимного расположения тетрадей в блоке, отсутствию перевернутых, загрязненных, деформированных и поврежденных тетрадей.
Наличие полного числа тетрадей данного издания, расположенных в порядке следования сигнатурных номеров, верхними и корешковыми полями в соответствующие стороны, проверяется визуально по корешковым меткам и сравнением с эталонным экземпляром, подписанным мастером участка.При обнаружении брака дефектные тетради заменяются доброкачественными.
Оценка качества блоков, скрепленных КБС. Признаками качества скрепления являются:
- прочность скрепления;
- легкость раскрываемости книги/брошюры;
- плотность, сомкнутость, компактность книжного блока;
- невидимость клея;
- стабильность формы книги при пользовании ею.
При наладке машины КБС и в процессе ее работы основное внимание обращается на качество подготовки поверхности корешка в процессе фрезерования, толщину наносимого клеевого слоя и прочность клеевого скрепления. Качество подготовки поверхности корешка оценивают визуально сравнением с эталонным блоком, изготовленным из такой же бумаги, или измерением средней глубины неровностей листа, изъятого из середины отфрезерованного блока.
Толщина нанесенной пленки термоклея может оцениваться измерительной лупой с ценой деления 0,1 мм. Прочность КБС в лабораторных условиях измеряется на динамометре.
Скрепленные и окантованные или покрытые обложками блоки не должны иметь расколов (нарушений целостности клеевых соединений листов). Глубина проникания клея между листами блока не должна превышать 1,5 мм, но допускаются отдельные затеки до 3 мм.
Контролировать качество продукции машин КБС следует не ранее чем через 1 ч при скреплении блоков термоклеем и не ранее чем через 3 ч при скреплении их «холодными» клеями.
Оценка качества трехсторонней обрезки блока. Книжные блоки после обрезки оцениваются по следующим показателям качества:
- точности формата издания;
- отсутствию косины;
- полноте срезки фальцев, графеечных проколов и кромок листов;
- гладкости и чистоте обрезов;
- отсутствию слипания листов.
Формат блоков измеряется металлической линейкой с упором, фиксирующим начало отсчета. Отсутствие косины обрезки контролируется сталкиванием на корешок двух приставленных друг к другу блоков, повернутых верхними и нижними обрезами в разные стороны. Остальные показатели качества оцениваются визуально.
Упаковка. Высота пачек не должна превышать 35см, а вес - 8кг. На всех пачках книг, каким бы способом они не упаковывались, в обязательном порядке должны быть ярлыки, содержащие основные сведения о заказе (автор, типография, издательство, количество книг в пачке и т.д.).
8. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
Пересчет данных в учетные единицы
Бумажный лист определенного формата является единицей для расчета количества бумаги, необходимой для печатного издания.
Форматом издания является его размер по ширине и высоте (в мм) после обрезки.
На каждой стороне стандартного листа печатной бумаги размещаются несколько полос издания. Их количество зависит от формата полос и доли листа.
Печатным листом считается лист запечатанный с одной стороны или половина бумажного листа любого стандартного формата. Количество полос на печатном листе равно количеству долей принятому для данного издания. Печатный лист является единицей измерения печатного объема издания.
Лист-оттиск является единицей измерения количества печати. За учетную единицу листа-оттиска принят оттиск, отпечатанный одной краской на одной стороне бумажного листа формата 60х90 см. Отпечатанные в машине листы-оттиски в дальнейшем разрезают и складывают в тетради. Из каждого печатного листа получается одна тетрадь. Все тетради, скрепленные вместе, составляют книжный блок.
Используя исходные данные произведен расчет объема проектируемого издания в учётных единицах:
- объем издания в физических печатних листах - Vфиз.печ.л. =21;
- объем в бумажных печатних литсах - Vбум.печ.л = Vфиз.печ.л./2=21/2=10,5;
- объем в условных печатних листах = Vфиз.печ.л *Кпер.,
где Кпер. - переводной коэффициент = S70?100/S60?90=1,29, тогда
Vусл.печ.л = 21*1,29 = 27,09
Объем издания в страницах:
Vстр. = Vфиз.печ.л. * d,
d - доля листа.
Vстр. = 21*16 = 336 стр.
Объем издания в тетрадях:
Vтетр. = (Vфиз.печ.л* d)/rстр,
где rстр. - количество страниц в одной тетради.
Тетради в данном издании 32-страничные.
Vтетр. = (21*16)/32 = 10,5
Толщина блока:
Тбл = (а*n*N)/2*c,
где а - толщина бумаги, мкм;
n - количество страниц в одной тетради;
N - количество тетрадей;
с - коэффициент спрессованности.
Тбл = (90*32*10,5)/2*0,85 = 17,8 мм.
Анализ задания включает предварительную оценку планируемого объёма работ производства.
Объём работ печатного производства определяется в физических и приведенных листах - оттисках и краско - оттисках.
Лл-отт = в*Н*V*Т,
где Лл-отт - количество печатной продукции в л-оттисках;
Т - средний тираж изданий, тыс. экз.;
Лл-отт =1*50*21*40000 = 42000000 л-отт.
Количество условных л-оттисков равно:
Лусл.л-отт = Лл-отт*Кпр,
где Кпер - коэффициент приведения к формату 60?90;
Лусл.л-отт = 42000000*1,29 = 54180000 условных л-отт.
Для обложки:
Л л-отт =1*50*40000/8 = 250000 л-отт.
Количество печатной продукции с учётом красочности изданий определяют в краскооттисках:
Лкр-отт = Лотт*Кср,
Лкр-отт = 42000000*1 = 42000000 кр-отт
Лусл. кр-отт = Лкр-отт*Кпр,
Лусл. кр-отт = 42000000*1,29 = 54180000 усл.кр-отт.
Для обложки:
Лкр-отт = 250000*4 = 1000000 кр-отт.
Количество экземпляров готовой продукции:
Количество листопрогонов определяется по формуле:
где S - количество сторон бумаги, запечатываемое за 1 прогон;
р - количество ф.п.л.-отт в одном листопрогоне;
Ф - количество краскоформ, установленных в машину.
Количество форм-приладок определяется по формуле:
где выражение в квадратных скобках округляется до ближайшего целого числа.
Рассчитаем количество листопрогонов и форм приладок для обложки:
л-пр.
ф-пр.
Рассчитаем количество листопрогонов и форм приладок для блока:
л-пр.
ф-пр.
Расчет количества печатных форм производиться по формуле:
- количество печатных форм;
b - периодичность изданий (выходов в год);
H - количество изданий, шт. в год;
- средний объём изданий, физ.печ.л.;
- красочность лица и оборота издания;
- коэффициент тиражестойкости.
, где
- тираж издания, тыс. экз.;
- тиражестойкость печатных пластин, тыс.отт.
Рассчитаем количество печатных форм для блока:
Рассчитаем количество печатных форм для обложки:
Количество печатных машин определяется по формуле:
Рассчитываем количество печатных машин для печатания блока:
Рассчитываем количество печатных машин для печатания обложки:
Расчет количества материалов
Расчет количества бумаги и краски для блока и обложки сведены в таблице
Таблица 8.1 - Расчет количества материалов
Наименование |
Обложка |
Текстовый блок |
|
Вид бумаги |
мелованная |
офсетная №1 |
|
Масса бумаги, г/м2 |
250 |
70 |
|
Формат бумаги, см |
72х90/8 |
70х100/16 |
|
Количество бумаги на одно издание, т |
0,354 |
16,6 |
|
Годовой расход бумаги, т |
17,7 |
833,49 |
|
Красочность |
4+0 |
1+1 |
|
Норма расхода краски, гр формат 60х90 на 1000 краскооттисков |
47 |
41 |
|
Годовой расход краски, кг |
Расчет количества бумаги производиться по формуле:
Рассчитываем количество бумаги для блока:
Рассчитываем количество бумаги для обложки:
Расчет количества краски производиться по формуле:
Рассчитываем количество краски для блока:
Рассчитываем количество краски для обложки:
Расчет загрузки и трудоемкости печатного оборудования сведены в табл. 8.2
Таблица 8.2 - Расчет объема по печати
Наименование издания |
Обложка |
Текстовый блок |
|
Формат и доля листа, см |
72х90/8 |
70х100/16 |
|
Количество наименований |
50 |
50 |
|
Красочность лица |
4 |
1 |
|
Красочность оборота |
0 |
1 |
|
Группа сложности |
?? |
? |
|
Средний объем 1 издания, печ.л. |
1 |
21 |
|
Средний тираж 1 названия, тыс |
40 |
40 |
|
Красочность машины |
4+0 |
1+1 |
|
Количество одинаковых сюжетов в одной форме |
8 |
- |
|
Количество приладок |
50 |
1100 |
|
Количество краскооттисков, тыс |
1000000 |
42000000 |
|
Количество листопрогонов, тыс |
1000000 |
21000000 |
|
Норма времени на 1 приладку, ч |
0,58 |
0,41 |
|
Тиражестойкость печатной формы, тыс |
150 |
150 |
Для расчетов загрузки были выбраны плановые нормы времени и выработки(табл. 8.3)
Таблица 8.3 - Плановые нормы времени и часовые нормы выработки
Наименование операций |
Учетная единица |
Группа сложности |
Нормы по справочнику |
Проектируемый процент перевыполнения нормы |
Плановые нормы |
|||
Штучного времени, ч |
Выработки в час |
Штучного времени, ч |
Выработки в час |
|||||
Приладка обложки |
1 |
2 |
2,5 |
30 |
1,75 |
|||
Печать обложки |
1000 |
2 |
6,12 |
64 |
10,03 |
|||
Приладка текст.блока |
1 |
1 |
0,58 |
30 |
0,41 |
|||
Печать текст.блока |
1000 |
1 |
6,59 |
210 |
13,84 |
Расчет прооизводственной площади
Вспомогательные площади включают в себя ремонтные службы, складские помещения, лаборатории, магистральные и пожарные проезды.
Технологическими расчетами определяются только производственная и вспомогательная площади, объединяемые общим названием «технологическая площадь цеха».
Технологическую площадь печатного цеха вычисляется по формуле:
,
где SM - установленные площади машин (паспортные данные), м2;
kУ - коэффициент, который учитывает неучтенную мебель и оборудование для ремонтных мастерских, транспортных устройств и оперативный запас материалов. Выбирается по нормативным таблицам в зависимости от подразделения и установленного оборудования.
KУ=3,2 (для рулонных печатных машин).
В габаритную площадь оборудования входит площадь, занимаемая самой печатной машиной и площадь, занимаемая производственной мебелью: пультом управления машиной (1 x 2м), электрошкафом (1 x 3 м), электрошкафом к рулонной установке (0,5 x 1 м ), приемно-прессующим устройством (1 x 3 м), станком для изгибания краев пластин (0,3 x 1 м),шкафом для материалов (0,5 x 2 м), приемным столом (2 x 1 м), платформами для продукции(2,5 x 2 м), машина (6 х 4,4 м).
Площадь выбраной машины ПОК2-75-111.
Для листовой машины, в габаритную площадь оборудования входит площадь занимаемая самой печатной машиной и площадь, занимаемая производственной мебелью: пультом управления машиной (1 x 2м), электрошкафом (1 x 3 м), столом для просмотров оттисков (0,5 x 1 м), приемным столом (2 x 1 м), платформой для продукции (2 x 2 м), столом печатника (1 x 1 м), шкафом для инструментов (1 x 2 м), стойкой для пластин (1,5 x 1,5 м), поддонами (1 x 1,5), машина (7,68 х 4,03 м).
KУ=4 (для листовых печатных машин).
Площадь выбранной для обложки машины KBA Rapida 105:
Расчет потребности в электроэноргии
где N - мощность установленных токоприемников, кВт;
- коэффициент использования мощности токоприемников (=0,73).
Qэ=30,5*0,73*1722*2 = 76680,66 кВт
Расчет численности работающих:
Rсп - списочная численность рабочих
Fош - годовой фонд времени работы
- количество машин
m - сменность
r - численность бригады
Fn - годовой полезный фонд времени рабочего
Рассчитываем количество рабочих для выбранной рулонной машины:
Рассчитываем количество рабочих для выбранной листовой машины:
Рассчитываем количество рабочих для формного производства (копировальная рама):
Рассчитываем количество рабочих для формного производства (ФНА):
Рассчитываем количество рабочих для послепечатного оборудования:
Оборудование для припрессовки пленки:
Одноножевая резательная машина:
Листоподборочное оборудование:
Оборудование для клеевого бесшвейного скрепления:
Трехножевые резательные машины:
Упаковочная машина:
После расчета работающих составляется сводная ведомость работающих.
Ведомость представлена в таблице 8.4
Таблица 8.4 - Сводная ведомость работающих
Профессия |
разряд |
Число исполнителей по сменам, чел. |
Всего исполнителей |
||
1-я смена |
2-я смена |
||||
Печатное производство |
|||||
Печатник офсетной печати (рулонная машина) |
6 4 2 |
1 1 2 |
1 1 2 |
||
Печатник офсетной печати (листовая машина) |
6 2 |
1 2 |
1 2 |
||
Формное производство |
|||||
копировщик |
5 |
2 |
2 |
||
Оператор ФНА |
5 |
2 |
2 |
||
Переплетное и отделочное производство |
|||||
Печатник припресовщик |
4 |
2 |
2 |
||
Машинист одноножевых резальных машин |
5 |
2 |
2 |
||
Машинист трехножевых резальных машин |
5 2 |
2 1 |
2 1 |
||
Машинист листоподборочной машины |
6 5 4 3 |
1 2 1 1 |
1 2 1 1 |
||
брошуровщик |
3 |
2 |
2 |
||
упаковщик |
3 |
2 |
2 |
||
Всего по производству: |
27 |
27 |
ВЫВОДЫ
В результате выполнения курсового проекта был разработан технологический процесс подготовки и изготовления справочной литературы.
В части проекта, посвященной допечатной подготовке, разработана схема прохождения изданий. Выполнен комплекс расчетов, позволяющий определить потребности в материалах отнесенные ко всему тиражу. Обоснованы выбор необходимого оборудования, оптимальных режимов, программного обеспечения.
В части проекта, относящейся к печатному процессу, осуществлен обоснованный выбор необходимого печатного оборудования с учетом рекомендаций допечатного этапа, осуществлен выбор оборудования, позволяющего реализовать финишную обработку издания и получить готовую продукцию.
Основным результатом выполнения проекта является маршрутно-технологическая карта подготовки и выпуска издания и установленный перечень необходимых для организации выпуска справочника материалов.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. Поліграфічні матеріали. Підручник/ Жидецький Ю.Ц., Лазаренко О.В. та ін. Львів: Афіша, 2001.- 328 с.
2. Полянский Н.Н. Основы полиграфического производства. - М. «Книга», 1991г.- 390 с.
3. Технологические инструкции на процесс изготовления офсетных печатных форм.-М..:ОАО ВНИИ полиграфии, 1998.-60 с.
4. Самарин Ю.Н., Синяк М.А., Павленко Д.А.и др. Информационно-поисковая система полиграфического оборудования.- 339 с.
5. http://www.marsel.ru/normy/print3.html «Межотраслевые нормы времени и выработки на процессы полиграфического производства»
6. Технологии печати: учеб. пособие для вузов/ Хайди Толивер-Нигро; Пер. с англ. Н. Романова. - М.: ПРИНТ-МЕДИА центр, 2006.- 232 с.
7. Справочник технолога-полиграфиста. Часть 6. - М., «Книга», 1985г.-296с.
8. Шахкельдян Б.Н., Загаринская Л.А. Полиграфические материалы. М., «Книга», 1988.- 328 с.
9. Электронный учебник «Технология брошюровочно-переплетных процессов» Воробьев Д.В., Дубасов А.И., Лебедев Ю.М..
10. Трубникова Г.Г. Технология брошюровочно-переплетных процессов. М., «Книга», 1987.- 496 с.
11. Марогулова Н.Н., Стефанов С.И. Расходные материалы для офсетной печати. М.: Русский университет, 2002.- 240 с.
12. Нормативные материалы по издательскому делу. Справочник. М. «Книга», 1987.- 376 с.
13. Левин Ю. С. и др. Производственные процессы в полиграфии: Проектирование и расчет. - М.: «Книга», 1985.- 321 с.
14. Журнал «КомпьюАрт».
15. СНИП 2.04.05-86 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
16. ГОСТ 12.4155-85 «ССБТ. Устройства защитного отключения. Классификация. Общие технические требования».
17. ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление, зануление».
18. НАОП 0.00-4.12-99 «Типове положення про навчання з питань охорони праці».
19. ГОСТ 12.1.003 -83 «Шум. Общие требования безопасности».
20. СН 3.3.6-037-99 «Санитарные нормы производственного шума, ультразвука и инфразвука».
21. ГОСТ 12.2.032-78 «Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования».
22. НАОП 0.00-1.31-99 «Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин».
23. НиП 2.09.02-85 «Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования».
24. НиП 2.01.02-85 «Противопожарные нормы».
25. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»
26. Д 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений».
27. Методичні вказівки до виконання розділу «Безпека життя та діяльності людини» у дипломних проектах (роботах) для студентів усіх форм навчання інституту «КIT»/Упоряд.: В.А. Айвазов, Н.Л. Березуцька, Б.В. Дзюнзюк, А.В, Мамонтов, Т.Є.Стиценко - Харків: ХНУРЕ,2003.-56с.
28. Ц.Жидецький та ін. Практикум з охорони праці. Навч.посібник.-Львів:Афіша,2003.-354 с.