На промышленных предприятиях по возможности следует избегать изготовления сложных тетрадей, так как после фальцовки должны быть разделены и дополнительно обработаны отдельные тетради заказа. Это требует чрезмерно больших затрат на логистику и особую координацию при планировании выполнения заказа. Устранению затруднений способствует надлежащая конструкция продукции. Полиграфической продукции придается такой вид, что необходимости в подготовительной работе больше не возникает. Например,
не следует использовать крайние тетради блока из 2 или 4 страниц;
вместо вклеивания иллюстраций в тетради планируются иллюстрационные листы в тетрадном блоке и на них наносятся изображения.
Возможность минимизировать чрезмерные технические затраты на подготовительный период заключается в интеграции начальных этапов процесса в предварительные (фальцовка) или заключительные фазы процесса (например, подборка).
Это часто делается при наклеивании карт на листы журналов и при приклеивании форзацев для тетрадного блока.
Обработка тетрадей на отдельной стадии процесса осуществляется машинами для приклейки листов или тетрадей (рис. 4). Машины в состоянии:
приклеивать отдельные листы или сфальцованные листы к основным тетрадям;
вставлять или вклеивать отдельные листы или сфальцованные листы в середину основных тетрадей;
закреплять отдельные листы или сфальцованные листы на основных тетрадях (двумя или более полосами клея);
наносить или закреплять иллюстрации меньшего формата на основных тетрадях или в середине основных тетрадей.
Приклеивание форзаца
Форзацы – это обязательные элементы конструкций твердых переплетов, так как посредством форзаца, производится скрепление тетрадного блока с крышкой на первом и последнем листах. Форзацы – это обычно четырехстраничные тетради из особо прочной к изгибу бумаги, которые приклеиваются клеевой полоской к корешковому внутреннему полю тетрадного блока перед первым листом и после последнего. При соединении блока и крышки внешний лист форзаца (зеркало) приклеивается по всей поверхности к сторонке крышки).
Комбинированное устройство для приклейки листов или тетрадей (Einklebeautomat VEA 520, Hunkeler)
К быстрому излому в месте соединения приводит отказ от форзаца и склеивание первого и последнего листов тетрадного блока с крышкой.
В мастерских по ручному изготовлению переплета используют особые конструкции форзаца, применяемые для того, чтобы сделать особо прочными к износу места шарниров открытия.
Интеграция приклеивания форзаца с этапом изготовления тетрадного блока реализуется в трех вариантах:
путем использования форзацприклеечного модуля в переплетных поточных линиях (рис. 6) с клеевым скреплением;
путем использования модуля для приклейки форзацев в поточных линиях для послепечатной обработки книг с ниткошвейным скреплением;
как «замена суперобложки» в устройствах бесшвейного скрепления (рис. 7).
Размещение секции приклеивания форзаца в поточных линиях для бесшвейного скрепления осуществляется между подборочной машиной и машиной для бесшвейного скрепления (рис. 6).
В одной из часто применяемых технических реализаций форзацы поступают после их разделения на направляющие, которые устанавливают форзацы на 3–5 мм выше поверхности корешка тетрадного блока. Во время передвижения они промазываются клеем на аппарате для нанесения клеевой полоски и приклеиваются к выровненным внешним листам тетрадного блока. В машине для бесшвейного скрепления корешковые сгибы тетрадного блока удаляются, а сгибы форзаца сохраняются. Выполняется склеивание корешков, затем они окантовываются. Окантовочная полоска обеспечивает дополнительную прочность форзаца.
Рациональным вариантом является приклеивание форзацев с помощью самонакладов обложек в машинах для бесшвейного скрепления. Для этого форзацы склеиваются с окантовочной полоской. Этот элемент конструкции тетради подается посредством самонаклада обложек к проклеенному корешку блока (рис. 7) и приклеивается к нему.
Вклеивание карт в журналы (брошюры, сшитые внакидку) осуществляется в подборочно-швейных машинах.
Рис. 5. Форзацы при изготовлении промышленных твердых переплетов
Рис. 6. Устройство для приклеивания форзаца на поточных линиях
Рис. 7. Склеенный форзац
В этом случае устройство для приклейки карт либо устанавливается вместо самонакладов тетрадей в машинах для вкладывания (Muller Martini), либо размещается между самонакладами.
Проблемы качества при приклеивании форзацев
В процессе приклеивания форзацев встречаются три вида дефектов:
блок и форзац связаны слишком широкой и / или неравномерно-клеевой полоской. Этот недостаток появляется либо из-за слишком толстого слоя клея, либо из-за применения маловпитывающих бумаг (например, мелованных), так что клей при обжиме в местах соединения выдавливается;
поверхность с клеевым слоем откалывается во время последующей обработки книжного блока или при использовании конечного продукта. Причиной этого недостатка является применение неподходящего клея для приклейки форзацев. В частности, это имеет место при обработке листов с текстом, который отпечатан по всей поверхности листа вплоть до корешкового поля, где поверхность недостаточно смачивается клеем. Проблему можно уменьшить применением лучше растекающихся клеев. Однако лучше всего склеиваемые поверхности не запечатывать;
форзац приклеивается с большим отступом от корешка тетради. Вследствие этого в тетради появляются так называемые «напряжения», которые при пользовании тетрадью могут привести к преждевременному разрушению.
Проблема пояснена на схеме (рис. 8). Если форзац слишком далеко отодвинут от корешка блока, как показывает средний рисунок, то больше не будут совпадать положение шарнира раскрытия форзаца и сгиба крышки. Поэтому при раскрытии крышки (нижний рисунок) первые листы тетрадного блока вокруг центра вращения – сгиба между крышкой и отставом – натягиваются, вследствие чего в скреплении образуются повышенные напряжения. Эти повышенные нагрузки разрушают клеевые соединения, которые в нормальных условиях имеют достаточную прочность.
Вопрос №1. Перечислить основные этапы изготовления простых тетрадей. Технология сталкивания листов и факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания.
Изготовление простых тетрадей
Блок-схема ТБПП изданий в обложке
Блок-схема ТБПП изданий в переплетной крышке
Номенклатура переработки листовой печатной продукции в книжные издания, включающая отделочные и брошюровочно-переплетные процессы, содержит более 70 различных операций, необходимых для превращения оттисков в единицу упаковки основной продукции книжных типографий. В зависимости от объема, конструкции, уровня художественного и полиграфического оформления, требований к прочности и долговечности число и состав операций могут значительно изменяться, но все их можно сгруппировать в семь-восемь комплексов из последовательных операций, которые на определенной стадии, при наличии исходных материалов и задела полуфабрикатов, могут выполняться самостоятельно. На крупных полиграфических предприятиях эти комплексы с целью улучшения организации производства выделены в цехи или отделения крупного цеха, а в учебнике они сгруппированы в разделах, что способствует усвоению содержания дисциплины ТБПП и самого понятия «технология»: это не только совокупность методов обработки, изменения свойств и формы материала или полуфабриката в процессе производства продукции, но и строгий перечень, и последовательность операций, изъятие и перестановка, которых могут привести к потере важных потребительских свойств изделия, а в переплетных процессах - книжного издания.
Комплектовка книжного блока не из отдельных листов, а из тетрадей - это не только дань старинной технологии переплетения рукописных и старопечатных книг, но и технологическая необходимость. Изготовление книг, скомплектованных из тетрадей, а не из отдельных листов (долей), позволяет уменьшить трудоемкость и вероятность ошибок при комплектовке блока, выбрать способ его скрепления и обработки, обеспечивающие хорошую раскрываемость, высокую прочность и долговечность книги. Книжные блоки технологически и экономически целесообразно составлять из 32-, 16- и 8-страничных так называемых простых тетрадей, получаемых соответственно при четырех-, трех - и двухсгибной перпендикуляр ной симметричной фальцовке, так как это обеспечивает минимальные затраты времени и труда на операциях по изготовлению блоков, высокую прочность швейного скрепления и хорошее качество механической обработки корешка, полное использование технологических возможностей печатных машин и минимальные затраты в допечатных процессах, позволяет получить максимальную прочность и долговечность книг.
Изготовление простых книжных тетрадей из оттисков, получаемых на листовых печатных машинах, включает операции сталкивания, подрезки, и разрезки листов на части, фальцовки, прессования и обвязки тетрадей и их складирования до момента готовности всех конструктивных деталей книжного блока к дальнейшей переработке.
Сталкивание листов
Выравнивание кромок различных листовых материалов и оттисков по двум смежным торцам стопы выполняется с целью повышения надежности работы самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин и качества продукции одноножевых бумагорезальных машин. Оно необходимо в тех случаях, когда сдвиг листов в стопе из-за неточной работы приемно-выводного устройства листорезальных и листовых печатных машин или небрежной транспортировки превышает допуски на величину сдвига листов для бесперебойной работы самонакладов, на формат и точность разрезки листовых материалов и продукции. Сталкиванию подвергаются незапечатанная бумага, оттиски и различные листовые переплетные материалы перед печатанием, отделкой, разрезкой и фальцовкой.
Технология сталкивания
Сталкивание листов производится вручную, на сталкивательных полуавтоматах и на автоматизированных комплексных системах, в которые входит сталкивательный автомат. Сталкивание листов вручную выполняется на горизонтальном столе с ровной и гладкой поверхностью, ширина которого несколько больше диагонали обрабатываемых листов. При ручном сталкивании рабочий переносит малую (удобную в работе) стопу листов с поддона на сталкивательный стол, особыми приемами образует между листами стопы «воздушную смазку», распускает стопу «лесенкой», выравнивает ее мягкими ударами о поверхность стола поочередно по кромкам верного угла, после чего ладонью вытесняет воздух между листов и укладывает стопу на стол самонаклада, резальной машины или на другой поддон. На столкнутой стопе верные кромки помечают цветным карандашом или, если бумага предназначена для печати обложек и открыток, срезкой верного угла на величину до 10 мм от его вершины. При запечатывании лицевой стороны листа верный угол отмечают специальной меткой - узкой полоской длиной до 3 кв. на боковой кромке листа. Метки в стопе образуют хорошо заметную полосу на торцевой грани.
При ручном сталкивании труд рабочего тяжел и непроизводителен: каждую стопку бумаги он поднимает и опускает на поверхность стола от 2 до 6 раз, обрабатывая за смену до 4 т бумаги. На малых и средних полиграфических предприятиях для сталкивания используют простые по конструкции и доступные по цене сталкивательные станки. Такой станок имеет массивное основание, стол с двумя низкими стенками-упорами, систему раздува листов и электропривод, обеспечивающий вибрацию стола в процессе сталкивания. При работе стол занимает наклонное положение, а листы благодаря воздушной смазке и собственной силе тяжести выравниваются о боковые стенки. Загрузку сталкивательного станка следует производить малыми стопами, так как при большой массе стопы эффективность раздува листов значительно снижается, а время выравнивания листов по боковым стенкам возрастает. Современные средние и крупные полиграфические предприятия используют автоматизированные комплексные системы, обслуживающие процессы сталкивания, разрезки и все связанные с ними перевалочные операции.
После сталкивания листы бумаги и оттиски должны быть сосчитаны и уложены стопами по 500 экземпляров на поддоны в штабели, высота которых не должна превышать 1,6 м. Стопы следует отделять друг от друга полосками цветной бумаги для оценки объема выполненной работы и количества имеющейся в наличии бумаги или полуфабрикатов.
Бумага и полуфабрикаты после сталкивания оцениваются по единственному показателю качества - точности сталкивания. Листы в стопе должны быть столкнуты (выровнены) точно, с допуском 3 мм для бумаги и 4 мм для переплетной ткани. Точность сталкивания определяется визуально при «пересыпке» стопы по верным кромкам.
Факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания
Точность и производительность ручного и машинного сталкивания листов зависят от формата, поверхностной плотности, объемной массы, гладкости и влажности бумаги, а также от средней величины первоначального смещения листов и состояния их кромок.
Листы большого формата менее удобны в работе и при прочих равных показателях имеют большую массу, поэтому для сталкивания берется стопка бумаги с меньшим числом листов, чем при среднем и малом формате. Производительность сталкивания при этом снижается на 17-20%. У бумаги с высокой поверхностной плотностью при прочих равных условиях выше масса, толщина и жесткость, что оказывает двоякое влияние на трудоемкость операции: с одной стороны, необходимо сталкивать стопки бумаги с меньшим числом листов, но, с другой стороны, толстые и жесткие листы бумаги сравнительно легко выравниваются по кромкам. По этим причинам с ростом поверхностной плотности бумаги на каждые 20% производительность сталкивания бумаги поверхностной плотностью свыше 90 г/м2 снижается примерно на 5%. Сталкивание листов тонких видов бумаги с малой поверхностной плотностью затрудняется из-за их малой жесткости. При выравнивании листов о твердую поверхность стола или стенок сталкивательного станка вероятность сминания их кромок значительно возрастает. С учетом этого нормы выработки на сталкивание бумаги с поверхностной плотностью ниже 55 г/м2 снижены примерно на 17%. Тонкие, с малой поверхностной плотностью виды бумаги (например, папиросная поверхностной плотностью 16 г/м2) сталкивать вообще невозможно, их выравнивают наколкой каждого листа на иглы.
Листы каландрированной и мелованной бумаги с высокой гладкостью хорошо скользят друг по другу и легко сталкиваются. Высококаландрированную с гладкостью более 300 с и мелованную бумагу перед подрезкой и разрезкой можно вообще не сталкивать, а выравнивать, приталкивая к подавателю и упору при укладке стопы на столе одноножевой бумагорезальной машины.
Повышенная влажность бумаги затрудняет сталкивание, так как при этом снижается ее жесткость и возрастает коэффициент трения. При низкой (менее 5%) влажности бумага легко электризуется при плотном контакте и трении листов. Накопление зарядов при электризации приводит к слипанию листов, что затрудняет выполнение основных операций сталкивания. Оптимальная для данного технологического процесса влажность бумаги, равная 7-8%, может быть достигнута при нормальной относительной влажности воздуха в цехе (60 ± 5)% и после акклиматизации бумаги в течение суток.
Большой первоначальный сдвиг листов, волнистые, замятые и поврежденные кромки листов затрудняют сталкивание. Вместе с тем при загрузке плоскостапельных самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин сталкивания можно и не производить, если первоначальный сдвиг листов не превышает 3 мм. При загрузке круглостапельных самонакладов фальцевальных машин сталкивания можно не производить и при большем (до 10 мм) смещении кромок листов.
Вопрос№2. Дать характеристику и описать технологию процессов ручной комплектовки вкладкой и подборкой.
Изготовление книжных блоков
Под изготовлением книжных блоков подразумеваются две операции - комплектовка блоков и их скрепление, но это ключевые, важнейшие в технологии брошюровочно-переплетных процессов операции, так как качество их выполнения в наивысшей степени определяет главные потребительские свойства изданий книжного типа: удобство пользования и требуемую долговечность.
Комплектовка блоков вкладкой (тетрадь в тетрадь) применяется при изготовлении малообъемных книжных изданий - «тонких» журналов различного читательского назначения, книг для детей дошкольного и младшего школьного возраста, технологических инструкций на отдельные операции, различных документов (членских билетов, зачетных книжек и т.п.) и беловых товаров. Объем таких изданий и изделий обычно не превышает 128 страниц, а толщина блока - 6,5 мм. Толщину книжного блока при комплектовке вкладкой ограничивают потому, что ширина наружных долей бумажного листа после обрезки блока или издания при сгибании внутренних долей по радиусу R (рис. 5.1) уменьшается на величину l, пропорциональную толщине блока:
| |
Репетиторство
Нужна помощь по изучению какой-либы темы?
Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку
с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.
Вопрос №1. Перечислить основные этапы изготовления простых тетрадей. Технология сталкивания листов и факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания.
Изготовление простых тетрадей
Блок-схема ТБПП изданий в обложке
Блок-схема ТБПП изданий в переплетной крышке
Номенклатура переработки листовой печатной продукции в книжные издания, включающая отделочные и брошюровочно-переплетные процессы, содержит более 70 различных операций, необходимых для превращения оттисков в единицу упаковки основной продукции книжных типографий. В зависимости от объема, конструкции, уровня художественного и полиграфического оформления, требований к прочности и долговечности число и состав операций могут значительно изменяться, но все их можно сгруппировать в семь-восемь комплексов из последовательных операций, которые на определенной стадии, при наличии исходных материалов и задела полуфабрикатов, могут выполняться самостоятельно. На крупных полиграфических предприятиях эти комплексы с целью улучшения организации производства выделены в цехи или отделения крупного цеха, а в учебнике они сгруппированы в разделах, что способствует усвоению содержания дисциплины ТБПП и самого понятия «технология»: это не только совокупность методов обработки, изменения свойств и формы материала или полуфабриката в процессе производства продукции, но и строгий перечень, и последовательность операций, изъятие и перестановка, которых могут привести к потере важных потребительских свойств изделия, а в переплетных процессах - книжного издания.
Комплектовка книжного блока не из отдельных листов, а из тетрадей - это не только дань старинной технологии переплетения рукописных и старопечатных книг, но и технологическая необходимость. Изготовление книг, скомплектованных из тетрадей, а не из отдельных листов (долей), позволяет уменьшить трудоемкость и вероятность ошибок при комплектовке блока, выбрать способ его скрепления и обработки, обеспечивающие хорошую раскрываемость, высокую прочность и долговечность книги. Книжные блоки технологически и экономически целесообразно составлять из 32-, 16- и 8-страничных так называемых простых тетрадей, получаемых соответственно при четырех-, трех - и двухсгибной перпендикуляр ной симметричной фальцовке, так как это обеспечивает минимальные затраты времени и труда на операциях по изготовлению блоков, высокую прочность швейного скрепления и хорошее качество механической обработки корешка, полное использование технологических возможностей печатных машин и минимальные затраты в допечатных процессах, позволяет получить максимальную прочность и долговечность книг.
Изготовление простых книжных тетрадей из оттисков, получаемых на листовых печатных машинах, включает операции сталкивания, подрезки, и разрезки листов на части, фальцовки, прессования и обвязки тетрадей и их складирования до момента готовности всех конструктивных деталей книжного блока к дальнейшей переработке.
Сталкивание листов
Выравнивание кромок различных листовых материалов и оттисков по двум смежным торцам стопы выполняется с целью повышения надежности работы самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин и качества продукции одноножевых бумагорезальных машин. Оно необходимо в тех случаях, когда сдвиг листов в стопе из-за неточной работы приемно-выводного устройства листорезальных и листовых печатных машин или небрежной транспортировки превышает допуски на величину сдвига листов для бесперебойной работы самонакладов, на формат и точность разрезки листовых материалов и продукции. Сталкиванию подвергаются незапечатанная бумага, оттиски и различные листовые переплетные материалы перед печатанием, отделкой, разрезкой и фальцовкой.
Технология сталкивания
Сталкивание листов производится вручную, на сталкивательных полуавтоматах и на автоматизированных комплексных системах, в которые входит сталкивательный автомат. Сталкивание листов вручную выполняется на горизонтальном столе с ровной и гладкой поверхностью, ширина которого несколько больше диагонали обрабатываемых листов. При ручном сталкивании рабочий переносит малую (удобную в работе) стопу листов с поддона на сталкивательный стол, особыми приемами образует между листами стопы «воздушную смазку», распускает стопу «лесенкой», выравнивает ее мягкими ударами о поверхность стола поочередно по кромкам верного угла, после чего ладонью вытесняет воздух между листов и укладывает стопу на стол самонаклада, резальной машины или на другой поддон. На столкнутой стопе верные кромки помечают цветным карандашом или, если бумага предназначена для печати обложек и открыток, срезкой верного угла на величину до 10 мм от его вершины. При запечатывании лицевой стороны листа верный угол отмечают специальной меткой - узкой полоской длиной до 3 кв. на боковой кромке листа. Метки в стопе образуют хорошо заметную полосу на торцевой грани.
При ручном сталкивании труд рабочего тяжел и непроизводителен: каждую стопку бумаги он поднимает и опускает на поверхность стола от 2 до 6 раз, обрабатывая за смену до 4 т бумаги. На малых и средних полиграфических предприятиях для сталкивания используют простые по конструкции и доступные по цене сталкивательные станки. Такой станок имеет массивное основание, стол с двумя низкими стенками-упорами, систему раздува листов и электропривод, обеспечивающий вибрацию стола в процессе сталкивания. При работе стол занимает наклонное положение, а листы благодаря воздушной смазке и собственной силе тяжести выравниваются о боковые стенки. Загрузку сталкивательного станка следует производить малыми стопами, так как при большой массе стопы эффективность раздува листов значительно снижается, а время выравнивания листов по боковым стенкам возрастает. Современные средние и крупные полиграфические предприятия используют автоматизированные комплексные системы, обслуживающие процессы сталкивания, разрезки и все связанные с ними перевалочные операции.
После сталкивания листы бумаги и оттиски должны быть сосчитаны и уложены стопами по 500 экземпляров на поддоны в штабели, высота которых не должна превышать 1,6 м. Стопы следует отделять друг от друга полосками цветной бумаги для оценки объема выполненной работы и количества имеющейся в наличии бумаги или полуфабрикатов.
Бумага и полуфабрикаты после сталкивания оцениваются по единственному показателю качества - точности сталкивания. Листы в стопе должны быть столкнуты (выровнены) точно, с допуском 3 мм для бумаги и 4 мм для переплетной ткани. Точность сталкивания определяется визуально при «пересыпке» стопы по верным кромкам.
Факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания
Точность и производительность ручного и машинного сталкивания листов зависят от формата, поверхностной плотности, объемной массы, гладкости и влажности бумаги, а также от средней величины первоначального смещения листов и состояния их кромок.
Листы большого формата менее удобны в работе и при прочих равных показателях имеют большую массу, поэтому для сталкивания берется стопка бумаги с меньшим числом листов, чем при среднем и малом формате. Производительность сталкивания при этом снижается на 17-20%. У бумаги с высокой поверхностной плотностью при прочих равных условиях выше масса, толщина и жесткость, что оказывает двоякое влияние на трудоемкость операции: с одной стороны, необходимо сталкивать стопки бумаги с меньшим числом листов, но, с другой стороны, толстые и жесткие листы бумаги сравнительно легко выравниваются по кромкам. По этим причинам с ростом поверхностной плотности бумаги на каждые 20% производительность сталкивания бумаги поверхностной плотностью свыше 90 г/м2 снижается примерно на 5%. Сталкивание листов тонких видов бумаги с малой поверхностной плотностью затрудняется из-за их малой жесткости. При выравнивании листов о твердую поверхность стола или стенок сталкивательного станка вероятность сминания их кромок значительно возрастает. С учетом этого нормы выработки на сталкивание бумаги с поверхностной плотностью ниже 55 г/м2 снижены примерно на 17%. Тонкие, с малой поверхностной плотностью виды бумаги (например, папиросная поверхностной плотностью 16 г/м2) сталкивать вообще невозможно, их выравнивают наколкой каждого листа на иглы.
Листы каландрированной и мелованной бумаги с высокой гладкостью хорошо скользят друг по другу и легко сталкиваются. Высококаландрированную с гладкостью более 300 с и мелованную бумагу перед подрезкой и разрезкой можно вообще не сталкивать, а выравнивать, приталкивая к подавателю и упору при укладке стопы на столе одноножевой бумагорезальной машины.
Повышенная влажность бумаги затрудняет сталкивание, так как при этом снижается ее жесткость и возрастает коэффициент трения. При низкой (менее 5%) влажности бумага легко электризуется при плотном контакте и трении листов. Накопление зарядов при электризации приводит к слипанию листов, что затрудняет выполнение основных операций сталкивания. Оптимальная для данного технологического процесса влажность бумаги, равная 7-8%, может быть достигнута при нормальной относительной влажности воздуха в цехе (60 ± 5)% и после акклиматизации бумаги в течение суток.
Большой первоначальный сдвиг листов, волнистые, замятые и поврежденные кромки листов затрудняют сталкивание. Вместе с тем при загрузке плоскостапельных самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин сталкивания можно и не производить, если первоначальный сдвиг листов не превышает 3 мм. При загрузке круглостапельных самонакладов фальцевальных машин сталкивания можно не производить и при большем (до 10 мм) смещении кромок листов.
Вопрос№2. Дать характеристику и описать технологию процессов ручной комплектовки вкладкой и подборкой.
Изготовление книжных блоков
Под изготовлением книжных блоков подразумеваются две операции - комплектовка блоков и их скрепление, но это ключевые, важнейшие в технологии брошюровочно-переплетных процессов операции, так как качество их выполнения в наивысшей степени определяет главные потребительские свойства изданий книжного типа: удобство пользования и требуемую долговечность.
Комплектовка блоков вкладкой (тетрадь в тетрадь) применяется при изготовлении малообъемных книжных изданий - «тонких» журналов различного читательского назначения, книг для детей дошкольного и младшего школьного возраста, технологических инструкций на отдельные операции, различных документов (членских билетов, зачетных книжек и т.п.) и беловых товаров. Объем таких изданий и изделий обычно не превышает 128 страниц, а толщина блока - 6,5 мм. Толщину книжного блока при комплектовке вкладкой ограничивают потому, что ширина наружных долей бумажного листа после обрезки блока или издания при сгибании внутренних долей по радиусу R (рис. 5.1) уменьшается на величину l, пропорциональную толщине блока:
В готовой продукции это приводит к значительному уменьшению корешковых полей на внутренних листах, так как даже при условии плотного прилегания в тетрадях и точной фальцовке при толщине блока 5-6,5 мм передние кромки долей листа и полос набора у наружных листов тетрадей смещаются на 4-5 мм, что, безусловно, снижает уровень качества книжных изданий, но вполне допустимо в производстве беловых товаров - еженедельников, общих тетрадей и др.
Технология комплектовки книжных блоков
Комплектовка блоков вкладкой и подборкой производится вручную, на вкладочно-швейных машинах, на вкладочно-швейно-резальных агрегатах и на подборных машинах, причем при изготовлении изданий в обложке комплектовка вкладкой всегда сочетается с крытьем обложкой.
Ручная комплектовка вкладкой
На малых полиграфических предприятиях при сменной загрузке цеха на операции комплектовки блоков до 18-20 тыс. трехсгибных тетрадей комплектовку вкладкой с крытьем блоков обложкой сможет выполнить один рабочий. Ручная комплектовка книжных блоков вкладкой осуществляется на горизонтальном столе после предварительной проверки стоп тетрадей по норме и сигнатурам пересыпкой их «на веер». Стопы тетрадей располагают с правой стороны стола начальными страницами с сигнатурой вниз, верхними краями к себе и корешками влево (рис. 5.2).
|
|
Рис. 5.2. Схема расположения тетрадей и блоков при ручной комплектовке блоков вкладкой: В - стопа внутренних тетрадей; Н - стопа наружных тетрадей; О - стопа обложек; Б - стопа скомплектованных блоков
Первой справа укладывается стопа внутренних тетрадей, а последней слева - стопа наружных тетрадей. Левее стопы наружных тетрадей укладывается стопа обложек. Для удобства работы стопы тетрадей и обложек делают разной высоты так, чтобы каждая стопа слева была на 1-1,5 см ниже правой. Высота правой стопы не должна превышать 20 см, иначе она при неосторожном движении может рассыпаться. Стопу сфальцованных обложек укладывают в развернутом виде сгибами кверху и верхними краями к себе, так как в сфальцованном виде обложки невозможно уложить сравнительно высокой стопой и трудно отделять по одной в процессе крытья.
При работе брошюровщик правой рукой отделяет верхнюю тетрадь крайней правой стопы и одновременно левой рукой раскрывает верхнюю тетрадь соседней стопы, расположенной слева, после чего вталкивает внутреннюю тетрадь блока в наружную. Затем движения рук повторяются: правой рукой часть скомплектованного блока вталкивается в следующую, раскрытую левой рукой тетрадь третьей стопы и т.д., а весь блок - в раскрытую левой рукой обложку. Скомплектованный и покрытый обложкой блок укладывается на левом краю стола. Когда высота стопы скомплектованных блоков достигнет удобной для дальнейшей обработки величины, ее тщательно сталкивают сначала по верхнему краю, а затем и на корешок и укладывают на соседний рабочий стол проволокошвейной машины или в фуры для отправки на последующие операции или на склад полуфабрикатов.
При изготовлении изданий в переплетной крышке технология комплектовки блоков вкладкой аналогична, но сам процесс комплектовки заканчивается вкладыванием частей блоков в наружные тетради с приклеенными с двух сторон форзацами и окантованными корешками.
Ручная комплектовка подборкой
Ручная комплектовка книжных блоков подборкой при малом числе тетрадей в блоках, как и при комплектовке вкладкой, выполняется на горизонтальном столе. Перед укладкой на стол рабочий контролирует качество поступающих полуфабрикатов, отбраковывая загрязненные и поврежденные тетради; на корешках или на верхних краях стопы последних тетрадей блока обязательно наносится метка цветным карандашом, чтобы облегчить разделение скомплектованных блоков перед их скреплением. Эта метка может являться также меткой исполнителя, если комплектовку выполняют два рабочих и более.
Если в блоке не более 8 тетрадей, то стопы тетрадей располагают на столе попарно, на равном расстоянии от рабочего места исполнителя, корешковыми сгибами вправо и верхними краями к себе, в порядке, указанном на рис. 5.3. Комплектовку блоков начинают с последней тетради, укладывая ее правой рукой на столе перед собой, после чего левой рукой укладывают на нее предпоследнюю тетрадь. Далее процесс комплектовки повторяется, пока стопа скомплектованных блоков не достигнет высоты, удобной для последующей обработки.
Рис. 5.3. Схема укладки стоп тетрадей при комплектовке подборкой малообъемных блоков: 1-8 - стопы тетрадей; Б - стопа скомплектованных блоков
Если число тетрадей в изданиях более 8, то на рабочем столе устанавливается подставка высотой 10 см, чтобы стопы тетрадей можно было укладывать в два ряда на разной высоте. В первом, дальнем от рабочего, ряду на подставке укладывают стопы тетрадей первой половины блока, размещая их слева направо. Во втором, ближнем, ряду укладывают стопы тетрадей второй половины блока справа налево. Комплектовку блоков начинают с последней тетради, накладывая их на ладонь левой руки или на картонную заготовку соответствующего формата и перемещаясь вдоль стола слева направо и справа налево. За один прием рабочий набирает несколько блоков стопой такой высоты, которая удобна ему в работе.
Если число тетрадей в книжных изданиях более 20, то рабочий стол целесообразно делать П-образным. В этом случае рабочий может выполнять комплектовку сидя на винтовом стуле. При так называемой бестетрадной технологии, когда книжные блоки могут состоять из нескольких десятков листов форматов А4 или А5, на рабочем столе устанавливают двух- или трехъярусную полку с ячейками, в которых можно уложить по нескольку сотен оттисков.
После комплектовки стопы ее сталкивают по верхнему торцу и на корешок, контролируют правильность комплектовки по корешковым меткам, после чего укладывают на соседний стол машины швейного или бесшвейного скрепления блоков. На средних и крупных предприятиях скомплектованные блоки укладывают стопами высотой до 30 см в фуры с откидными полками или на полку каретки подвесного транспортера.
Вопрос№3 Факторы, влияющие на качество блоков в процессе заклейки, сушки и обжима корешка
Показатели качества обработки корешка блоков зависят от способа и режимов заклейки, сушки и обжима корешка и технологических факторов - показателей качества бумаги и объема тетрадей блока.
Способы и режимы заклейки корешка. По данным МГУП, вариант с заклейкой и сушкой корешка в зажатом состоянии, осуществляемый на современных заклеечносушильных автоматах, технологически наиболее совершенен, так как обеспечивает максимальную прочность склейки тетрадей при высоких значениях коэффициентов спрессованности и стойкости блоков к сдвигу.
Расход клея. Если блокозаклеечное устройство обеспечивает нанесение тонкого слоя клея высокой концентрации и любой вязкости с прониканием клея между утолщениями корешковых фальцев смежных тетрадей, то прочность склейки тетрадей возрастает с увеличением расхода клея до 0,6 кг/м2 для всех видов бумаги (рис. 6.2, а). Трехкратное увеличение расхода клея обеспечивает примерно 1,5-кратное повышение прочности склейки тетрадей из неклеевых видов бумаги и 1,6-2,5-кратное у тетрадей из клееной офсетной бумаги, при этом абсолютное возрастание прочности склейки составляет соответственно до 0,5 и 0,2 даН/см (кгс/см).
Рис. 6.2. Зависимость прочности склейки тетрадей блоков, заклеенных ПВАД: а - от расхода клея; б - от концентрации клея; 1 - бумага для высокой печати № 3; 2 - для высокой печати № 2; 3 - для высокой печати № 1; 4 - офсетная № 2; 5 - офсетная № 1
Концентрация клея. Повышение концентрации клея при постоянном его расходе (рис. 6.2, б) дает значительно больший эффект: двукратное увеличение концентрации обеспечивает прирост прочности склейки тетрадей из неклееных видов бумаги для высокой печати в 1,5-2,5 раза (на 0,5-0,6 даН/см) и в 3,0-4,5 раза (примерно на 0,4 даН/см) у клееной офсетной бумаги. Применение концентрированного клея при постоянном расходе сухого вещества обеспечивает большую прочность склейки тетрадей, лучшие условия для сушки корешка, позволяет экономить клей при обработке блоков из неклееных видов бумаги, если норму расхода клея установить из требования необходимой прочности склейки тетрадей в соответствии со сроком службы издания.
По данным МГУП, при заклейке корешка блоков, состоящих из 32-страничных тетрадей, неразбавленным 50%-ным клеем с соблюдением нормы расхода сухого вещества в процессе сушки корешка необходимо удалить не более 30% влаги, внесенной с клеем. Остальная влага отфильтровывается в бумагу и остается в клеевой пленке, не мешая выполнению последующих операций. Простые расчеты показывают, что при применении разбавленных клеев, содержащих 33% сухого остатка, в соответствии с рекомендациями технологических инструкций и нормами расхода материалов, при сушке необходимо удалить в 4 раза большую массу влаги, чтобы получить такое же влагосодержание.
Режим сушки корешка. При интенсивных способах сушки по мере обезвоживания клея прочность склейки тетрадей блока возрастает, достигает максимума при потере примерно 60% влаги, внесенной с клеем 33%-ной концентрации, после чего понижается. Прочность склейки тетрадей при оптимальном влагосодержании возрастает при применении жестких режимов радиационно-конвективной сушки (с увеличением мощности и температуры излучателя, уменьшением расстояния до излучателя - кривая 1 на рис. 6.3), что, видимо, способствует сплавлению частиц поливинилацетата, образованию монолитной пленки, диффузии полимера в бумагу.
Рис. 6.3. Зависимость прочности склейки тетрадей блоков от количества удаленной влаги при сушке кварцевыми инфракрасными лампами: 1 - при заклейке корешка 50%-ной ПВАД; 2 - при заклейке 33%-ной ПВАД
Режимы обжима корешка. При заклейке и сушке корешков блоков в зажатом состоянии режимами обжима являются давление и величина выхода корешков из зажимов транспортера заклеечносушильной машины.
С увеличением выхода корешков блоков из зажимов и давления обжима корешки тетрадей блока веерообразно расходятся, что позволяет клею проникать на большую глубину между фальцами. При этом прочность склейки тетрадей книжных блоков сначала возрастает (для различного вида бумаги на 20-30%), достигает некоторого максимума, а затем понижается (рис. 6.4, а и 6.5, а). С увеличением выхода корешков из зажимов коэффициент спрессованности блоков уменьшается (рис. 6.4, б), а коэффициент стойкости к сдвигу несколько возрастает; повышение давления обжима увеличивает коэффициент спрессованности (рис. 6.4, б), но уменьшает коэффициент стойкости корешка к сдвигу. Оптимальной следует считать величину выхода корешков из зажимов, равную 6-8 мм, и давление обжима порядка 1-3 МПа в зависимости от вида отделки и объемной массы бумаги, объема тетрадей и толщины блока. При этих значениях параметров обжима обеспечиваются максимальная прочность склейки тетрадей и достаточно высокие значения коэффициентов спрессованности и стойкости блока к сдвигу, что обеспечивает высокое качество полуфабрикатов на последующих операциях механической обработки корешка книжных блоков.
Рис. 6.4. Зависимость прочности склейки тетрадей (а) и коэффициента спрессованности блоков (б) от величины выхода корешка из зажимов для блоков из бумаги для высокой печати: 1 - № 1, ПВАД 33%-ная; 2 - № 1, ПВАД 50%-ная; 3 - № 3, ПВАД 50%-ная
При пооперационной обработке блоков одно- или двукратный обжим корешка производится на блокообжимных станках типа БПБ-270 при давлении порядка 3-4 МПа (30-40 кгс/см2).
Обжим корешка блоков после сушки повышает коэффициент спрессованности, понижает коэффициент стойкости блока к сдвигу и не влияет на прочность склейки тетрадей блоков.
Рис. 6.5. Зависимость прочности склейки тетрадей (а) и коэффициента спрессованности блоков (б) от давления зажимов для блоков из бумаги для высокой печати: 1 - № 1, 33%-ная ПВАД; 2 - № 1, 50%-ная ПВАД; 3 - № 3, 50%-ная ПВАД; 4 - № 3, 33%-ная ПВАД
Проклейка, композиция и объемная масса бумаги. Клееные виды бумаги хуже смачиваются ПВАД, дают меньшую прочность адгезионного шва, поэтому прочность склейки тетрадей блоков из клееной офсетной бумаги (см. кривые 4 и 5 на рис. 6.2) при прочих равных условиях в 2-4,5 раза ниже, чем у неклееных видов бумаги для высокой печати (см. кривые 1-3 на рис. 6.2). Бумага, содержащая древесную массу (№ 2 и № 3), по сравнению с бумагой, изготовленной только из целлюлозы (№ 1), имеет, как правило, меньшую объемную массу, бо2льшую пористость, лучше смачивается клеем и поэтому обеспечивает значительно большую прочность склейки.
Объем тетрадей блока. Если блок изготовлен из 32-страничных тетрадей, то по сравнению с 16-страничными тетрадями при одинаковом расходе клея прочность склейки тетрадей примерно на 10-15% выше из-за увеличения ширины склейки между корешковыми фальцами соседних тетрадей.
Влажность бумаги. Коэффициент спрессованности блоков и прочность адгезионного шва у бумаги с малой влажностью возрастают при применении разбавленной до 40-45% содержания сухого вещества ПВАД, но прочность клеевой пленки при этом значительно уменьшается. Бумага с малой влажностью на первой стадии образования адгезионного шва весьма интенсивно впитывает влагу клея, что ухудшает смачиваемость бумаги клеем и прочность адгезионного шва. Если на заклейку корешка поступают блоки с низкой (менее 5%) влажностью, то концентрацию клея следует несколько уменьшить. Прочность склейки тетрадей можно повысить, если производить двукратную промазку корешков блоков клеем: последовательно разбавленной и концентрированной ПВАД.
Список литературы
Справочник технолога-полиграфиста. Часть 6. Брошюровочно-переплетные процессы/Сост. Л.Г.Гранская, О.Б.Купцова. - М.: Книга, 1985.
Технология после печатных процессов. Д.В.Воробьёв 2000.
Школьные тетради и блокноты всегда нужны - это основной аргумент в пользу открытия бизнеса. Затраты на открытие производства могут показаться высокими, но вложения окупятся, если вы наладите сбыт. Этот бизнес для тех, кто готов заниматься организацией предприятия.
Идея производства школьных тетрадей и канцелярских товаров не нова, но всегда успешна (см. « »). Большинство предпринимателей, принимающих решение об открытии нового бизнеса, предпочитают продажи.
Производство, по мнению многих, требует гораздо больших вложений времени, сил и средств.
С этим трудно не согласиться, но нельзя не учитывать, что, производя что-либо, вы резко сокращаете число конкурентов и повышаете рентабельность своего бизнеса. К тому же, существуют категории продукции, не требующие слишком больших инвестиций в производство, и при этом постоянно востребованные. Производство школьных тетрадей – классический пример такого бизнеса.
Сложности бизнеса по производству тетрадей
Говоря о производства школьных тетрадей, нужно сделать несколько уточнений. Себестоимость тетрадей в самом деле невысока, и розничная наценка небольшая.
Вложения понадобятся при организации сбыта и составят они до 40% от себестоимости. Небольшие предприятия не могут увеличить объем производства настолько, чтобы компенсировать эти потери, поэтому для увеличения прибыли им приходится выпускать попутно другую продукцию, на которую можно поставить более высокую наценку. К таким товарам относятся блокноты, конверты, ежедневники, бумага для заметок и т. п.
И все-таки интерес к этому сегменту вполне объясним. Другой, столь же удобный при производстве и продаже товар, трудно найти. Школьные тетради меняют, как правило, несколько раз в год, при этом к ним не предъявляют особых требований.
Покупатели выбирают тетради, исходя из их цены, внешнего вида и качества бумаги. Бумага в тетрадях для школьников младших классов должна быть идеально белой, плотной и гладкой.
Хотя тетради служат недолго, производители должны стараться делать их долговечными, ведь иногда записи в тетрадях должны храниться несколько лет. Стандарты, которых необходимо придерживаться производителям при изготовлении внутреннего блока тетради: четкие поля, ровные линейки, плотность 65-80 г/кв. м, белизна 92-95%.
Основные потребители
Целевой аудиторией являются школьники от 6 до 18 лет, поэтому во многом спрос на тетради зависит от демографической ситуации. С начала века происходит рост рождаемости в стране, а значит, увеличивается и целевая аудитория.
Определяя ассортиментный ряд тетрадей, важно правильно выбрать оформление обложек. Для школьников младших классов будут хороши обложки с картинками животных или мультяшных героев, автомобилей или роботов.
Картинка должна быть яркой и красочной. С другой стороны, в некоторых школах учителя требуют, чтобы тетради были с однотонными обложка. Это следует учитывать, формируя ассортимент тонких тетрадей в 12–18 листов. Для учеников средних и старших классов подойдут тетради с фотографиями популярных киногероев или музыкальных исполнителей. Чем старше дети, тем более сдержанно оформленные тетради они выбирают. Студенты предпочитают уже дизайн в деловом стиле.
Тетради – не сверхприбыльный товар. Прежде всего, это касается тетрадей объемом до 48 листов с одноцветной обложкой, самого бюджетного варианта. В то же время производство общих тетрадей в ярких обложках считается прибыльным. Основные покупатели этой продукции – люди со средним уровнем дохода, приобретают общие тетради не так уж часто, поэтому готовы платить за них больше.
Производство тетрадей
Простые книжные тетради печатают с оттисков на листовых печатных машинах. Процесс производства состоит из нескольких этапов:
- сталкивания,
- подрезки,
- разрезки листов,
- фальцовки,
- прессования,
- обвязки тетрадей,
- складирования.
Сырье для производства поступает в виде прессованной целлюлозы, которую смешивают с водой и химическими веществами. После этого смесь поступает в специальный агрегат, перерабатывающий массу в бумагу. На полученную бумагу наносят разлиновку и разрезают на отдельные листы.
Сталкивание листов производят вручную, на полуавтоматах и на автоматизированных линиях. Ручное сталкивание слишком тяжело и затратно, поэтому практически не используется. На небольших полиграфических предприятиях применяют простые и недорогие сталкивательные станки.
Эти станки с массивным основанием, столом с двумя низкими стенками-опорами, системой раздува листов и электроприводом, обеспечивающим вибрацию стола. На современных предприятиях работают автоматизированные системы, выполняющие весь комплекс операций – от сталкивания до разрезки. Тетради могут сшиваться по-разному: металлическими скобами, нитками или клеем.
Затраты и окупаемость
Для производства требуется следующее оборудование:
- пресс обжимной,
- проволокошвейные машины,
- листорезательные машины,
- трехножевые бумагорезательные станки (не меньше двух),
- станок перфорировальный (или перфорационно-биговальная машина),
- фальцевальный аппарат,
- оборудование для тиснения фольгой,
- полиграфические машины.
Некоторые станки могут быть не новыми, но в рабочем состоянии. Это позволит сэкономить половину суммы. Однако многие станки, предлагаемые к продаже полиграфическими предприятиями, морально устарели и значительно изношены. Также необходимо учитывать, вредность полиграфического производства, поэтому все оборудование должно иметь сертификаты безопасности для окружающей среды.
Новое оборудование можно заказать на отечественных машиностроительных предприятиях или же купить за границей. Стоимость оборудования приблизительно 5 млн. руб.
Для установки оборудования необходимы помещения:
- цех площадью не меньше 1 000 кв. м,
- административные помещения и склады для сырья и готовой продукции.
Для работы предприятия потребуются 75-80 работников.
Чтобы открыть полиграфическое предприятие средней производительности, нужны инвестиции не менее 10 000 000 рублей. Срок окупаемости инвестиций свыше 3 лет.
Вопрос №1. Перечислить основные этапы изготовления простых тетрадей. Технология сталкивания листов и факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания.
Изготовление простых тетрадей
Блок-схема ТБПП изданий в обложке
Блок-схема ТБПП изданий в переплетной крышке
Номенклатура переработки листовой печатной продукции в книжные издания, включающая отделочные и брошюровочно-переплетные процессы, содержит более 70 различных операций, необходимых для превращения оттисков в единицу упаковки основной продукции книжных типографий. В зависимости от объема, конструкции, уровня художественного и полиграфического оформления, требований к прочности и долговечности число и состав операций могут значительно изменяться, но все их можно сгруппировать в семь-восемь комплексов из последовательных операций, которые на определенной стадии, при наличии исходных материалов и задела полуфабрикатов, могут выполняться самостоятельно. На крупных полиграфических предприятиях эти комплексы с целью улучшения организации производства выделены в цехи или отделения крупного цеха, а в учебнике они сгруппированы в разделах, что способствует усвоению содержания дисциплины ТБПП и самого понятия «технология»: это не только совокупность методов обработки, изменения свойств и формы материала или полуфабриката в процессе производства продукции, но и строгий перечень, и последовательность операций, изъятие и перестановка, которых могут привести к потере важных потребительских свойств изделия, а в переплетных процессах - книжного издания.
Комплектовка книжного блока не из отдельных листов, а из тетрадей - это не только дань старинной технологии переплетения рукописных и старопечатных книг, но и технологическая необходимость. Изготовление книг, скомплектованных из тетрадей, а не из отдельных листов (долей), позволяет уменьшить трудоемкость и вероятность ошибок при комплектовке блока, выбрать способ его скрепления и обработки, обеспечивающие хорошую раскрываемость, высокую прочность и долговечность книги. Книжные блоки технологически и экономически целесообразно составлять из 32-, 16- и 8-страничных так называемых простых тетрадей, получаемых соответственно при четырех-, трех - и двухсгибной перпендикуляр ной симметричной фальцовке, так как это обеспечивает минимальные затраты времени и труда на операциях по изготовлению блоков, высокую прочность швейного скрепления и хорошее качество механической обработки корешка, полное использование технологических возможностей печатных машин и минимальные затраты в допечатных процессах, позволяет получить максимальную прочность и долговечность книг.
Изготовление простых книжных тетрадей из оттисков, получаемых на листовых печатных машинах, включает операции сталкивания, подрезки, и разрезки листов на части, фальцовки, прессования и обвязки тетрадей и их складирования до момента готовности всех конструктивных деталей книжного блока к дальнейшей переработке.
Сталкивание листов
Выравнивание кромок различных листовых материалов и оттисков по двум смежным торцам стопы выполняется с целью повышения надежности работы самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин и качества продукции одноножевых бумагорезальных машин. Оно необходимо в тех случаях, когда сдвиг листов в стопе из-за неточной работы приемно-выводного устройства листорезальных и листовых печатных машин или небрежной транспортировки превышает допуски на величину сдвига листов для бесперебойной работы самонакладов, на формат и точность разрезки листовых материалов и продукции. Сталкиванию подвергаются незапечатанная бумага, оттиски и различные листовые переплетные материалы перед печатанием, отделкой, разрезкой и фальцовкой.
Технология сталкивания
Сталкивание листов производится вручную, на сталкивательных полуавтоматах и на автоматизированных комплексных системах, в которые входит сталкивательный автомат. Сталкивание листов вручную выполняется на горизонтальном столе с ровной и гладкой поверхностью, ширина которого несколько больше диагонали обрабатываемых листов. При ручном сталкивании рабочий переносит малую (удобную в работе) стопу листов с поддона на сталкивательный стол, особыми приемами образует между листами стопы «воздушную смазку», распускает стопу «лесенкой», выравнивает ее мягкими ударами о поверхность стола поочередно по кромкам верного угла, после чего ладонью вытесняет воздух между листов и укладывает стопу на стол самонаклада, резальной машины или на другой поддон. На столкнутой стопе верные кромки помечают цветным карандашом или, если бумага предназначена для печати обложек и открыток, срезкой верного угла на величину до 10 мм от его вершины. При запечатывании лицевой стороны листа верный угол отмечают специальной меткой - узкой полоской длиной до 3 кв. на боковой кромке листа. Метки в стопе образуют хорошо заметную полосу на торцевой грани.
При ручном сталкивании труд рабочего тяжел и непроизводителен: каждую стопку бумаги он поднимает и опускает на поверхность стола от 2 до 6 раз, обрабатывая за смену до 4 т бумаги. На малых и средних полиграфических предприятиях для сталкивания используют простые по конструкции и доступные по цене сталкивательные станки. Такой станок имеет массивное основание, стол с двумя низкими стенками-упорами, систему раздува листов и электропривод, обеспечивающий вибрацию стола в процессе сталкивания. При работе стол занимает наклонное положение, а листы благодаря воздушной смазке и собственной силе тяжести выравниваются о боковые стенки. Загрузку сталкивательного станка следует производить малыми стопами, так как при большой массе стопы эффективность раздува листов значительно снижается, а время выравнивания листов по боковым стенкам возрастает. Современные средние и крупные полиграфические предприятия используют автоматизированные комплексные системы, обслуживающие процессы сталкивания, разрезки и все связанные с ними перевалочные операции.
После сталкивания листы бумаги и оттиски должны быть сосчитаны и уложены стопами по 500 экземпляров на поддоны в штабели, высота которых не должна превышать 1,6 м. Стопы следует отделять друг от друга полосками цветной бумаги для оценки объема выполненной работы и количества имеющейся в наличии бумаги или полуфабрикатов.
Бумага и полуфабрикаты после сталкивания оцениваются по единственному показателю качества - точности сталкивания. Листы в стопе должны быть столкнуты (выровнены) точно, с допуском 3 мм для бумаги и 4 мм для переплетной ткани. Точность сталкивания определяется визуально при «пересыпке» стопы по верным кромкам.
Факторы, влияющие на точность и производительность сталкивания
Точность и производительность ручного и машинного сталкивания листов зависят от формата, поверхностной плотности, объемной массы, гладкости и влажности бумаги, а также от средней величины первоначального смещения листов и состояния их кромок.
Листы большого формата менее удобны в работе и при прочих равных показателях имеют большую массу, поэтому для сталкивания берется стопка бумаги с меньшим числом листов, чем при среднем и малом формате. Производительность сталкивания при этом снижается на 17-20%. У бумаги с высокой поверхностной плотностью при прочих равных условиях выше масса, толщина и жесткость, что оказывает двоякое влияние на трудоемкость операции: с одной стороны, необходимо сталкивать стопки бумаги с меньшим числом листов, но, с другой стороны, толстые и жесткие листы бумаги сравнительно легко выравниваются по кромкам. По этим причинам с ростом поверхностной плотности бумаги на каждые 20% производительность сталкивания бумаги поверхностной плотностью свыше 90 г/м2 снижается примерно на 5%. Сталкивание листов тонких видов бумаги с малой поверхностной плотностью затрудняется из-за их малой жесткости. При выравнивании листов о твердую поверхность стола или стенок сталкивательного станка вероятность сминания их кромок значительно возрастает. С учетом этого нормы выработки на сталкивание бумаги с поверхностной плотностью ниже 55 г/м2 снижены примерно на 17%. Тонкие, с малой поверхностной плотностью виды бумаги (например, папиросная поверхностной плотностью 16 г/м2) сталкивать вообще невозможно, их выравнивают наколкой каждого листа на иглы.
Листы каландрированной и мелованной бумаги с высокой гладкостью хорошо скользят друг по другу и легко сталкиваются. Высококаландрированную с гладкостью более 300 с и мелованную бумагу перед подрезкой и разрезкой можно вообще не сталкивать, а выравнивать, приталкивая к подавателю и упору при укладке стопы на столе одноножевой бумагорезальной машины.
Повышенная влажность бумаги затрудняет сталкивание, так как при этом снижается ее жесткость и возрастает коэффициент трения. При низкой (менее 5%) влажности бумага легко электризуется при плотном контакте и трении листов. Накопление зарядов при электризации приводит к слипанию листов, что затрудняет выполнение основных операций сталкивания. Оптимальная для данного технологического процесса влажность бумаги, равная 7-8%, может быть достигнута при нормальной относительной влажности воздуха в цехе (60 ± 5)% и после акклиматизации бумаги в течение суток.
Большой первоначальный сдвиг листов, волнистые, замятые и поврежденные кромки листов затрудняют сталкивание. Вместе с тем при загрузке плоскостапельных самонакладов печатных, отделочных и фальцевальных машин сталкивания можно и не производить, если первоначальный сдвиг листов не превышает 3 мм. При загрузке круглостапельных самонакладов фальцевальных машин сталкивания можно не производить и при большем (до 10 мм) смещении кромок листов.
Вопрос№2. Дать характеристику и описать технологию процессов ручной комплектовки вкладкой и подборкой.
Изготовление книжных блоков
Под изготовлением книжных блоков подразумеваются две операции - комплектовка блоков и их скрепление, но это ключевые, важнейшие в технологии брошюровочно-переплетных процессов операции, так как качество их выполнения в наивысшей степени определяет главные потребительские свойства изданий книжного типа: удобство пользования и требуемую долговечность.
Комплектовка блоков вкладкой (тетрадь в тетрадь) применяется при изготовлении малообъемных книжных изданий - «тонких» журналов различного читательского назначения, книг для детей дошкольного и младшего школьного возраста, технологических инструкций на отдельные операции, различных документов (членских билетов, зачетных книжек и т.п.) и беловых товаров. Объем таких изданий и изделий обычно не превышает 128 страниц, а толщина блока - 6,5 мм. Толщину книжного блока при комплектовке вкладкой ограничивают потому, что ширина наружных долей бумажного листа после обрезки блока или издания при сгибании внутренних долей по радиусу R (рис. 5.1) уменьшается на величину l, пропорциональную толщине блока:
В готовой продукции это приводит к значительному уменьшению корешковых полей на внутренних листах, так как даже при условии плотного прилегания в тетрадях и точной фальцовке при толщине блока 5-6,5 мм передние кромки долей листа и полос набора у наружных листов тетрадей смещаются на 4-5 мм, что, безусловно, снижает уровень качества книжных изданий, но вполне допустимо в производстве беловых товаров - еженедельников, общих тетрадей и др.
Технология комплектовки книжных блоков
Комплектовка блоков вкладкой и подборкой производится вручную, на вкладочно-швейных машинах, на вкладочно-швейно-резальных агрегатах и на подборных машинах, причем при изготовлении изданий в обложке комплектовка вкладкой всегда сочетается с крытьем обложкой.
Ручная комплектовка вкладкой
На малых полиграфических предприятиях при сменной загрузке цеха на операции комплектовки блоков до 18-20 тыс. трехсгибных тетрадей комплектовку вкладкой с крытьем блоков обложкой сможет выполнить один рабочий. Ручная комплектовка книжных блоков вкладкой осуществляется на горизонтальном столе после предварительной проверки стоп тетрадей по норме и сигнатурам пересыпкой их «на веер». Стопы тетрадей располагают с правой стороны стола начальными страницами с сигнатурой вниз, верхними краями к себе и корешками влево (рис. 5.2).
|
|
Рис. 5.2. Схема расположения тетрадей и блоков при ручной комплектовке блоков вкладкой: В - стопа внутренних тетрадей; Н - стопа наружных тетрадей; О - стопа обложек; Б - стопа скомплектованных блоков
Первой справа укладывается стопа внутренних тетрадей, а последней слева - стопа наружных тетрадей. Левее стопы наружных тетрадей укладывается стопа обложек. Для удобства работы стопы тетрадей и обложек делают разной высоты так, чтобы каждая стопа слева была на 1-1,5 см ниже правой. Высота правой стопы не должна превышать 20 см, иначе она при неосторожном движении может рассыпаться. Стопу сфальцованных обложек укладывают в развернутом виде сгибами кверху и верхними краями к себе, так как в сфальцованном виде обложки невозможно уложить сравнительно высокой стопой и трудно отделять по одной в процессе крытья.
При работе брошюровщик правой рукой отделяет верхнюю тетрадь крайней правой стопы и одновременно левой рукой раскрывает верхнюю тетрадь соседней стопы, расположенной слева, после чего вталкивает внутреннюю тетрадь блока в наружную. Затем движения рук повторяются: правой рукой часть скомплектованного блока вталкивается в следующую, раскрытую левой рукой тетрадь третьей стопы и т.д., а весь блок - в раскрытую левой рукой обложку. Скомплектованный и покрытый обложкой блок укладывается на левом краю стола. Когда высота стопы скомплектованных блоков достигнет удобной для дальнейшей обработки величины, ее тщательно сталкивают сначала по верхнему краю, а затем и на корешок и укладывают на соседний рабочий стол проволокошвейной машины или в фуры для отправки на последующие операции или на склад полуфабрикатов.
При изготовлении изданий в переплетной крышке технология комплектовки блоков вкладкой аналогична, но сам процесс комплектовки заканчивается вкладыванием частей блоков в наружные тетради с приклеенными с двух сторон форзацами и окантованными корешками.
Ручная комплектовка подборкой
Ручная комплектовка книжных блоков подборкой при малом числе тетрадей в блоках, как и при комплектовке вкладкой, выполняется на горизонтальном столе. Перед укладкой на стол рабочий контролирует качество поступающих полуфабрикатов, отбраковывая загрязненные и поврежденные тетради; на корешках или на верхних краях стопы последних тетрадей блока обязательно наносится метка цветным карандашом, чтобы облегчить разделение скомплектованных блоков перед их скреплением. Эта метка может являться также меткой исполнителя, если комплектовку выполняют два рабочих и более.
Если в блоке не более 8 тетрадей, то стопы тетрадей располагают на столе попарно, на равном расстоянии от рабочего места исполнителя, корешковыми сгибами вправо и верхними краями к себе, в порядке, указанном на рис. 5.3. Комплектовку блоков начинают с последней тетради, укладывая ее правой рукой на столе перед собой, после чего левой рукой укладывают на нее предпоследнюю тетрадь. Далее процесс комплектовки повторяется, пока стопа скомплектованных блоков не достигнет высоты, удобной для последующей обработки.
Рис. 5.3. Схема укладки стоп тетрадей при комплектовке подборкой малообъемных блоков: 1-8 - стопы тетрадей; Б - стопа скомплектованных блоков
Если число тетрадей в изданиях более 8, то на рабочем столе устанавливается подставка высотой 10 см, чтобы стопы тетрадей можно было укладывать в два ряда на разной высоте. В первом, дальнем от рабочего, ряду на подставке укладывают стопы тетрадей первой половины блока, размещая их слева направо. Во втором, ближнем, ряду укладывают стопы тетрадей второй половины блока справа налево. Комплектовку блоков начинают с последней тетради, накладывая их на ладонь левой руки или на картонную заготовку соответствующего формата и перемещаясь вдоль стола слева направо и справа налево. За один прием рабочий набирает несколько блоков стопой такой высоты, которая удобна ему в работе.
Если число тетрадей в книжных изданиях более 20, то рабочий стол целесообразно делать П-образным. В этом случае рабочий может выполнять комплектовку сидя на винтовом стуле. При так называемой бестетрадной технологии, когда книжные блоки могут состоять из нескольких десятков листов форматов А4 или А5, на рабочем столе устанавливают двух- или трехъярусную полку с ячейками, в которых можно уложить по нескольку сотен оттисков.
После комплектовки стопы ее сталкивают по верхнему торцу и на корешок, контролируют правильность комплектовки по корешковым меткам, после чего укладывают на соседний стол машины швейного или бесшвейного скрепления блоков. На средних и крупных предприятиях скомплектованные блоки укладывают стопами высотой до 30 см в фуры с откидными полками или на полку каретки подвесного транспортера.
Вопрос№3 Факторы, влияющие на качество блоков в процессе заклейки, сушки и обжима корешка
Показатели качества обработки корешка блоков зависят от способа и режимов заклейки, сушки и обжима корешка и технологических факторов - показателей качества бумаги и объема тетрадей блока.
Способы и режимы заклейки корешка. По данным МГУП, вариант с заклейкой и сушкой корешка в зажатом состоянии, осуществляемый на современных заклеечносушильных автоматах, технологически наиболее совершенен, так как обеспечивает максимальную прочность склейки тетрадей при высоких значениях коэффициентов спрессованности и стойкости блоков к сдвигу.
Расход клея. Если блокозаклеечное устройство обеспечивает нанесение тонкого слоя клея высокой концентрации и любой вязкости с прониканием клея между утолщениями корешковых фальцев смежных тетрадей, то прочность склейки тетрадей возрастает с увеличением расхода клея до 0,6 кг/м2 для всех видов бумаги (рис. 6.2, а). Трехкратное увеличение расхода клея обеспечивает примерно 1,5-кратное повышение прочности склейки тетрадей из неклеевых видов бумаги и 1,6-2,5-кратное у тетрадей из клееной офсетной бумаги, при этом абсолютное возрастание прочности склейки составляет соответственно до 0,5 и 0,2 даН/см (кгс/см).
Рис. 6.2. Зависимость прочности склейки тетрадей блоков, заклеенных ПВАД: а - от расхода клея; б - от концентрации клея; 1 - бумага для высокой печати № 3; 2 - для высокой печати № 2; 3 - для высокой печати № 1; 4 - офсетная № 2; 5 - офсетная № 1
Концентрация клея. Повышение концентрации клея при постоянном его расходе (рис. 6.2, б) дает значительно больший эффект: двукратное увеличение концентрации обеспечивает прирост прочности склейки тетрадей из неклееных видов бумаги для высокой печати в 1,5-2,5 раза (на 0,5-0,6 даН/см) и в 3,0-4,5 раза (примерно на 0,4 даН/см) у клееной офсетной бумаги. Применение концентрированного клея при постоянном расходе сухого вещества обеспечивает большую прочность склейки тетрадей, лучшие условия для сушки корешка, позволяет экономить клей при обработке блоков из неклееных видов бумаги, если норму расхода клея установить из требования необходимой прочности склейки тетрадей в соответствии со сроком службы издания.
По данным МГУП, при заклейке корешка блоков, состоящих из 32-страничных тетрадей, неразбавленным 50%-ным клеем с соблюдением нормы расхода сухого вещества в процессе сушки корешка необходимо удалить не более 30% влаги, внесенной с клеем. Остальная влага отфильтровывается в бумагу и остается в клеевой пленке, не мешая выполнению последующих операций. Простые расчеты показывают, что при применении разбавленных клеев, содержащих 33% сухого остатка, в соответствии с рекомендациями технологических инструкций и нормами расхода материалов, при сушке необходимо удалить в 4 раза большую массу влаги, чтобы получить такое же влагосодержание.
Режим сушки корешка. При интенсивных способах сушки по мере обезвоживания клея прочность склейки тетрадей блока возрастает, достигает максимума при потере примерно 60% влаги, внесенной с клеем 33%-ной концентрации, после чего понижается. Прочность склейки тетрадей при оптимальном влагосодержании возрастает при применении жестких режимов радиационно-конвективной сушки (с увеличением мощности и температуры излучателя, уменьшением расстояния до излучателя - кривая 1 на рис. 6.3), что, видимо, способствует сплавлению частиц поливинилацетата, образованию монолитной пленки, диффузии полимера в бумагу.
Рис. 6.3. Зависимость прочности склейки тетрадей блоков от количества удаленной влаги при сушке кварцевыми инфракрасными лампами: 1 - при заклейке корешка 50%-ной ПВАД; 2 - при заклейке 33%-ной ПВАД
Режимы обжима корешка. При заклейке и сушке корешков блоков в зажатом состоянии режимами обжима являются давление и величина выхода корешков из зажимов транспортера заклеечносушильной машины.
С увеличением выхода корешков блоков из зажимов и давления обжима корешки тетрадей блока веерообразно расходятся, что позволяет клею проникать на большую глубину между фальцами. При этом прочность склейки тетрадей книжных блоков сначала возрастает (для различного вида бумаги на 20-30%), достигает некоторого максимума, а затем понижается (рис. 6.4, а и 6.5, а). С увеличением выхода корешков из зажимов коэффициент спрессованности блоков уменьшается (рис. 6.4, б), а коэффициент стойкости к сдвигу несколько возрастает; повышение давления обжима увеличивает коэффициент спрессованности (рис. 6.4, б), но уменьшает коэффициент стойкости корешка к сдвигу. Оптимальной следует считать величину выхода корешков из зажимов, равную 6-8 мм, и давление обжима порядка 1-3 МПа в зависимости от вида отделки и объемной массы бумаги, объема тетрадей и толщины блока. При этих значениях параметров обжима обеспечиваются максимальная прочность склейки тетрадей и достаточно высокие значения коэффициентов спрессованности и стойкости блока к сдвигу, что обеспечивает высокое качество полуфабрикатов на последующих операциях механической обработки корешка книжных блоков.
Рис. 6.4. Зависимость прочности склейки тетрадей (а) и коэффициента спрессованности блоков (б) от величины выхода корешка из зажимов для блоков из бумаги для высокой печати: 1 - № 1, ПВАД 33%-ная; 2 - № 1, ПВАД 50%-ная; 3 - № 3, ПВАД 50%-ная
При пооперационной обработке блоков одно- или двукратный обжим корешка производится на блокообжимных станках типа БПБ-270 при давлении порядка 3-4 МПа (30-40 кгс/см2).
Обжим корешка блоков после сушки повышает коэффициент спрессованности, понижает коэффициент стойкости блока к сдвигу и не влияет на прочность склейки тетрадей блоков.
Рис. 6.5. Зависимость прочности склейки тетрадей (а) и коэффициента спрессованности блоков (б) от давления зажимов для блоков из бумаги для высокой печати: 1 - № 1, 33%-ная ПВАД; 2 - № 1, 50%-ная ПВАД; 3 - № 3, 50%-ная ПВАД; 4 - № 3, 33%-ная ПВАД
Проклейка, композиция и объемная масса бумаги. Клееные виды бумаги хуже смачиваются ПВАД, дают меньшую прочность адгезионного шва, поэтому прочность склейки тетрадей блоков из клееной офсетной бумаги (см. кривые 4 и 5 на рис. 6.2) при прочих равных условиях в 2-4,5 раза ниже, чем у неклееных видов бумаги для высокой печати (см. кривые 1-3 на рис. 6.2). Бумага, содержащая древесную массу (№ 2 и № 3), по сравнению с бумагой, изготовленной только из целлюлозы (№ 1), имеет, как правило, меньшую объемную массу, бо2льшую пористость, лучше смачивается клеем и поэтому обеспечивает значительно большую прочность склейки.
Объем тетрадей блока. Если блок изготовлен из 32-страничных тетрадей, то по сравнению с 16-страничными тетрадями при одинаковом расходе клея прочность склейки тетрадей примерно на 10-15% выше из-за увеличения ширины склейки между корешковыми фальцами соседних тетрадей.
Влажность бумаги. Коэффициент спрессованности блоков и прочность адгезионного шва у бумаги с малой влажностью возрастают при применении разбавленной до 40-45% содержания сухого вещества ПВАД, но прочность клеевой пленки при этом значительно уменьшается. Бумага с малой влажностью на первой стадии образования адгезионного шва весьма интенсивно впитывает влагу клея, что ухудшает смачиваемость бумаги клеем и прочность адгезионного шва. Если на заклейку корешка поступают блоки с низкой (менее 5%) влажностью, то концентрацию клея следует несколько уменьшить. Прочность склейки тетрадей можно повысить, если производить двукратную промазку корешков блоков клеем: последовательно разбавленной и концентрированной ПВАД.
Список литературы
Справочник технолога-полиграфиста. Часть 6. Брошюровочно-переплетные процессы/Сост. Л.Г.Гранская, О.Б.Купцова. - М.: Книга, 1985.
Технология после печатных процессов. Д.В.Воробьёв 2000.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта