Разработка технологии послепечатных процессов для книжного издания

2) Клеевое соединение

Это соединение достигается при  помощи специального материала, который  скрепляет отдельные части благодаря своей адгезионной способности. Клеевое соединение находит применение, например, для изготовления блоков на брошюровочно-переплётных предприятиях при

• клеевом скреплении и

• формировании блоков из скреплённых нитками тетрадей.

              3) Соединение с силовым замыканием

Средства скрепления соединяют  отдельные части посредством  воздействия силы. Соединениями с  силовым замыканием являются, например:

• скрепление посредством папок с зажимами,
• скрепление посредством зажимных планок.

Правильный выбор способа скрепления и точное соблюдение требований брошюровочно-переплётного производства имеют первостепенное значение для хорошо скреплённой  продукции. Пользование и долговечность  книги или брошюры, прочность  на отрыв листов и тетрадей, потребности читателей в отношении обращения с книгой и т.д. являются критериями для определения вида скрепления. Различные способы скрепления обуславливают не только качество продукции, но и технологический процесс, а также технологические, организационные и экономические аспекты.[1]

Так как проектируемая книга предназначена для среднего школьного возраста и имеет толщину блока больше 12 мм, то блок будет скрепляться методом «потетрадное шитье нитками»

Шитьё отдельных тетрадей нитками — это последовательное шитьё тетрадей по корешковому фальцу с одновременным скреплением с уже сшитыми тетрадями. Шитьё может производиться с корешковым материалом (как правило, с переплётной марлей) или без него. При шитье нитками образуется скрепление односгибных листов, а также тетрадей друг с другом; все листы блока скреплены, но нет гомогенной/однородной, прочно скреплённой поверхности корешка. Это требование удовлетворяется посредством последующей промазки корешка клеем или промазки корешка клеем и окантовки. В сочетании с такой стабилизацией корешка шитьё отдельных тетрадей нитками гарантирует надёжную прочность скрепления и даёт возможность удобного и полного раскрывания.

В качестве преимуществ следует назвать:

• высокую прочность скрепления листов в блоке,
• долговечное скрепление
• незначительное утолщение и хорошая способность корешка блока деформироваться (качественное кругление и хороший обжим),
• хорошие характеристики раскрываемости,
• возможность обработки большого количества видов бумаги по сравнению с клеевым скреплением (например, матовая бумага машинного мелования, страницы с иллюстрациями, запечатанные заливным фоном).

Несмотря на явные преимущества, шитьё нитками составляет относительно маленькую долю (20%) в способах скрепления для производства блоков книг и брошюр из-за высоких затрат. Недостатками являются:

• зависимость производительности в экземплярах на единицу времени от количества тетрадей в блоке

• большая доля ручных операций

• дополнительная операция промазки корешка клеем

• сложная конструкция ниткошвейных автоматов

• неравномерная прочность всего книжного блока.[1]

Таким образом, для данного издания далее будет выбрана ниткошвейная машина.

Выбор варианта обработки блока

Состав операций обработки блоков может изменяться в зависимости  от толщины блока, требований к прочности и долговечности издания и способа скрепления блока, в зависимости от чего обработка блоков может быть полной, частичной и минимальной.

Блок книжного издания целесообразно  обрабатывать на поточной линии, что  является оптимальным при среднем тираже и способе скрепления. Это позволит повысить точность выполняемых операций и увеличить скорость обработки, снизить количество рабочих и уменьшить время обработки. Этот вариант технологии наиболее приемлем при изготовлении книжных изданий значительного объема с толщиной блока примерно от 12 до 40 мм. Данный блок пройдет следующие операции обработки: обжим корешка (уменьшает вероятность проникновения клея на внутренние развороты страницы, калибрует блок по толщине); заклейка корешка (скрепление тетрадей друг с другом, придание корешку монолитности прочности, предотвращение смещения тетрадей); ИК-сушка корешка (удаление избыточной влаги); обжим корешка (устранение утолщения корешка, выравнивание по толщине всех блоков тиража); окантовка корешка (обеспечение более надежной склейки крайних тетрадей и форзацев с блоком, исключение раскола при механической обработке); сушка корешка; охлаждение (подготовка его к дальнейшим операциям); местный обжим, обрезка блока с трех сторон (удаление петель фальца, получение гладких обрезов); приклейка капталобумажной полоски (выполняет функцию корешкового материала – обеспечение прочной связи крышки с блоком, сохранности формы корешка); раскрой бумажки и картона; раскрой покровного материала и бумаги для отстава.

Выбор типа крышки

Для выбранного издания будем использовать крышку типа №7 ( из 4 частей) и соответственно тип оборудования, подходящий для обработки такой крышки. Крышки, состоящие из четырех деталей, состоят из четырех заготовок переплетного материала и изготавливаются главным образом в виде цельного переплета , крышка которого обтянута одним переплетным материалом. Такая крышка содержит две картонные сторонки, отстав и покровный материал для оклейки крышек. В зависимости от формы корешка для отставов используется жесткий картон (прямой корешок) или специальный тонкий картон для отставов (для кругленного, а так же прямого корешка).

Характерно то, что покровный  материал крышки представляет собой  одну заготовку.  Со всех четырех  сторон производится загибка одинаковой ширины. Покровный материал выбирается в соответствии с целью применения[3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 Разработка  технологической схемы

.

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

                          

                                                                
3.3 Обоснование технологических  решений

На основе всех ранее принятых решений  можно сделать вывод в виде таблицы 3.1:

Таблица 3.1

Обоснование принятых технологических  решений

Технологический процесс (операция), оборудование, материалы.	Возможные рациональные варианты способов выполнения операций	Выбираемый  вариант	Обоснование
1. Фальцовка листов	1.1. Односгибная 1.2. Двухсгибная 1.3. Трехсгибная 1.4.Четырехсгибная	4-хсгибная, перпендикулярная  симметричная,	1) В результате получаются 32-х страничные тетради, которые  удобны в обработке корешка; 2) Высокое качество  фальцовки
2. Комплектовка блоков	2.1. Вкладкой 2.2. Подборкой	Подборкой	Используется при комплектовке изданий в переплетной крышке с числом страниц более 128
3. Скрепление блока	3.1. Шитье нитками 3.2. КБС 3.3. Шитье проволокой 3.4. Швейно – клеевое  скрепление	Потетрадное шитье нитками	1)Обеспечивает надежное   скрепление тетрадей; 2) Предназначено для  широкой читательской аудитории; 3) Обеспечивает длительный срок пользования; 4) Малое утолщение  корешка блока;
4. Виды стежков	4.1. Простой брошюрный 4.2. Простой переплетный 4.3. Переставной брошюрный 4.4. Переставной переплетный	Простой брошюрный, 4 стежка	Обеспечивает  большую плотность  шитья
5. Приклейка форзацев	5.1. Простой приклейной 5.2.Приклейной с окантовкой; 5.3. «Свой» форзац 5.4. Прошивной составной  с тканевым фальчиком	Простой приклейной	1)Рекомендуется для  изданий толщиной блока до 30 мм.; 2)Прост в изготовлении  и при этом надежно выполняет свои функции
6. Обработка корешка	6.1.Прямой корешок; 6.2. Прямой с отгибкой  краев фальцев; 6.3. Кругленный корешок; 6.4. Кругленный с отгибкой  краев корешка	Прямой корешок с  отгибкой фальцев	1)Происходит выравнивание  толщины блока в корешке ; 2)Повышение прочности  книги; 3) Увеличивается прочность  связи крышки с блоком, 4) Уменьшение силового  воздействия на корешок
7. Варианты конфигураций :приклейка корешкового материала,  ленточки-закладки, капталов, бумажной  полоски	7.1. Корешковый материал, ленточка-закладка, капталобумажная полоска; 7.2. Корешковый материал, капталобумажная полоска; 7.3. Корешковый материал, бумажная полоска; 7.4. Капталобумажная полоска	Капталобумажная полоска	1)Выполняет роль корешкового  материала; 2) Обеспечивает прочную связь переплетной крышки с блоком, 3)Повышает прочность  клеевого скрепления тетрадей  в блоке;  4)Обеспечивает сохранность  формы корешка
8. Тип переплетной крышки	8.1. Тип 5 – переплетная составная; 8.2. Тип 6 – переплетная из одной детали; 8.3. Тип 7 – переплетная цельнокрытая; 8.4. Тип 8 – переплетная с накладными  сторонками и накладным корешком; 8.5. Тип 9 – переплетная с накладными  сторонками и окантованными корешком	Тип 7 переплетная цельнокрытая	1) Проста по конструкции; 2) Дешевая  по материалам и в изготовлении. 3) Изготовление за один прогон
9. Тип внешнего оформления издания.	Печать краской на переплетной крышке; Тиснение (блинтовое, конгревное, фольгой); Лакирование, припрессовка пленки Трафаретная печать	Лакирование, припрессовка пленки	Для эстетического восприятия издания.

 

 

 

 

4. Выбор и  обоснование оборудования по  операциям

4.1 Выбор печатного оборудования

Для печати блока и иллюстративного  материала целесообразно выбрать  четырехкрасочную листовую офсетную машину KBA Rapida 130 (технические характеристики представлены в таблице 4.1), так как коэффициент использования у этой машины выше, в первую очередь из-за наличия системы автоматической смены печатных форм, что снижает время на переход от одной формы к другой.

Форзацы издания ни текстового, ни иллюстративного материала не содержат, поэтому для их изготовления потребуется только резальная машина, а потому на выбор печатного оборудования этот элемент конструкции издания не влияет.

Покровный материал переплётной крышки запечатывается в четыре краски с одной стороны. Целесообразнее также печатать тираж этого элемента конструкции издания на той же машине, что и основной блок. Однако следует рассчитать размеры покровного материала, которые должны учитывать формат издания после обрезки, толщину блока, толщину материалов крышки. Формат заготовки для покровного материала 237×321 мм. Поскольку машина KBA Rapida 130 позволяет запечатывать листы фоматом от 500×600 до 910×1300, то для печати покровного материала крышек целесообразнее выбрать формат листа 700×1080 мм, таким образом избавляемся от необходимости задействовать ещё одну печатную машину.

Таблица 4.1

Технические характеристики машины KBA Rapida 130

Технические характеристики	KBA Rapida 130
Количество печатных секций	2
Максимальный формат, мм	910 х 1300
Минимальный формат, мм	500 х 600
Максимальный печатный формат, мм	900 х 1300
Производительность, отт\ч	12 000
Запечатываемй материал, г\м2	100-350
Высота стапеля на самонакладе, мм	1500
Высота стапеля на приемке, мм	1500

 

4.2 Выбор бумагорезальной машины

Для резки данных деталей издания  используется одноножевая бумагорезальная  машина. Для сравнения возьмем две машины. Их технические характеристики представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Сравнительная характеристика одноножевых резательных машин  
Perfecta 168 (Yam International) и Wohlenberg cut-tec 155

	Perfecta 168	Shenweida SQZK1660
Максимальная длина реза, мм	1680	1660 мм
Максимальная высота стопы, мм	165	165
Минимальная остаточная полоса после  обрезки:   - с прижимной пластиной, мм     - без прижимной пластины, мм	97	77
	33	26
Скорость, циклов/мин.	42	38
Общая характеристика	Цельнолитой резальный стол без  прорези позволяет сократить  до минимума риск повреждения нижних листов   Устройство быстрой смены ножа   Компьютерная система управления с возможностью сохранения в памяти программ реза. Удобное управление с помощью экранного меню на цветном ЖК-дисплее с многофункциональными клавишами.   До 6000 позиций резки в 250 программах.   Управление с помощью 15-дюймового  сенсорного экрана   Неограниченный объем памяти и  обмен программными данными через USB.   Удаленное обслуживание через модем.   Возможность использования второго  дисплея для получения данных о производственном процессе или  в качестве внешнего терминала для  программирования.	Электронное управление дает не только высокую точность реза, но и увеличивает  скорость передвижения затла (максимальная скорость до 12 мин)  Машина оснащена американской системой управления Microcut, которая содержит цифровую клавиатуру, жидкокристалический дисплей с диагональю 130 мм, на котором в режиме мультипликации отображается состояние машины и выполняемый рабочий процесс.   Программирование на 999 задач, способность  хранить в памяти до 2500 положений  затла, многоязычное (включая русский  интерфейс) меню, метрическую и дюймовую систему измерений, сохранение в памяти последних 5000 перемещений затла и т.п.   Автоматическая система производит самокалибровку перед запуском машины, предоставляет резчику удобный  просмотр состояния машины и введенных  программ. Процесс калибровки просто производится вводом значений заданной и фактической величины реза.   Стандартно Shenweida SQZK1660 содержит хромированные  центральный и боковые столы  с "воздушной подушкой", закрытый привод затла, устройство выталкивания отработанного марзана, автоматическую настройку размера, гидравлический привод прижима с регулируемым усилием, ИК защитный барьер, защиту по принципу занятости обоих рук, подсветку линии реза, самоблокирующую червячную передачу, устройство быстрой смены ножа, два ножа и четыре запасных марзана.