1.2. Увлажняющие устройства

Увлажнение матричного картона повышает его пластич­ность. Основное требование к процессу — обеспечение равномер­ного увлажнения по всей площади листа при заданной влажно­сти картона. Недостаточное увлажнение не обеспечивает необ­ходимой пластичности и, следовательно, не позволяет получать на матрице глубокого и четкого воспроизведения мельчайших элементов оригинальной формы. Чрезмерное увлажнение резко понижает прочность картона, сказывается на качестве матриц, ведет к разрушению покровного слоя (трещинам), росту линей­ных деформаций и повышению коробления.

Особое значение приобретает характер увлажнения в связи с применением нового оборудования для отливки стереотипов

7

п од давлением. Процесс увлажнения необходимо строго стаби­лизировать как по количеству влаги, так и равномерности ее распределения по площади листа. В зависимости от режимов матрицирования и применяемой марки картона опытным путем была определена степень увлажнения (см. табл. 1.1), обеспечи­вающая высокое качество последующих операций.

1.1. Влажность матричного картона в зависимости от способа матрицирования

Марка картона	Толщина, мм	Влажность, %. к воздушно-сухой массе при матрициоовании
		холодном	полугорячем	горячем
КМ-1 КМ-2 Идеал	0,9 0,5 0,9	18—20 16—18 10—12	22—24 20—22 16—18	36—38 32—36 30—35

Степень увлажнения картона определяют весовым методом по формуле

где W — степень увлажнения картона к воздушно-сухой мас­се, %;

P — масса образца до увлажнения;

Р₂ — масса образца после увлажнения.

Вычисления следует производить до 0,01 %, округляя ре­зультаты до 0,1 %

Наиболее современным, обеспечивающим высокое качество увлажнения и высокую производительность труда, является машинное увлажнение матричного картона. Шадринским заво­дом полиграфических машин выпускаются механизированные установки для увлажнения матричного картона 2СМУ-65 не­прерывного действия с ручной поштучной подачей листов кар­тона и автоматическим выводом его на приемный стол. Эта ус­тановка предназначена для увлажнения матричного картона КМ-1, КМ-2 (ГОСТ 8618—75), а также импортного картона, соответствующего отечественному.

Техническая характеристика установки 2СМУ-65

Формат картона, мм 450X600, 500X650, 560X620

Толщина картона, мм 0,5-7-0,9

Производительность, лист/ч 150-7-275

Скорость перемещения, мм/с 20-7-120 (бесступенчатая)

Степень увлажнения, % 17 ÷ 40 Общая установленная мощность, 0,18

кВт Напряжение, В 220

Габаритные размеры, мм 990X780X450

Занимаемая площадь, м² 0,77

Масса, кг 200

1.3. Оборудование для тиснения матриц

В современном газетном производстве наиболее распро­страненным способом изготовления матриц является матрици­рование на матричных прессах. В практике применяют два ви­да матрицирования: холодное и горячее.

При холодном способе матрицирования матрицы получают без подогрева плит с последующей сушкой их в специальных матрицесушильных устройствах. Холодный способ матрициро­вания применяется в основном в газетном производстве, где очень важна скорость изготовления матриц.

При горячем способе матрицирования матрицы изготавли­вают с подогревом обеих плит и сушкой их на прессе. Горячий способ применяют в книжно-журнальном производстве. Этот способ обеспечивает получение матриц с небольшой усадкой и хорошее воспроизведение мелких деталей оригинальной формы. Однако горячий способ матрицирования требует больше време­ни для тиснения и сопровождается большим износом набора.

В тех типографиях, где требуется небольшое число газет­ных матриц, иногда применяют так называемый полугорячий способ матрицирования. Этот способ рекомендуется применять при прессовании с одной оригинальной формы не более 4 мат­риц. При этом несколько увеличивается время прессования, но зато намного лучше воспроизводятся все мелкие элементы, что особенно важно при использовании растровых клише.

Температура плит пресса при полугорячем способе матри­цирования должна быть в пределах 70—90 °С, а давление прес­сования снижают по сравнению с холодным способом на 15— 20 %. Матрицу выдерживают под давлением в течение 3—5 мин.

Тиснение матрицы производят следующим образом: на на­борную форму лицевой стороной кладут подготовленный мат­ричный картон, а поверх него укладывают настил. Материала­ми для настила служат: при горячем матрицировании — офсет­ная ткань и картон, при холодном — поропласт и кирза или се­рое шинельное сукно. Во время прессования ткани и кирза уп­лотняются и для последующего использования их рабочие свой­ства должны быть восстановлены путем вымачивания и после-

8

9

дующей сушки в соответствии с указаниями технологической инструкции по стереотипным процессам.

Подготовленную форму сдвигают на рабочую часть плиты пресса и после достижения установленного уровня давления вы­держивают форму под давлением около 30—60 с. После этого пресс выключают, плиты возвращаются в исходное положение и матрицу снимают с оригинальной формы.

Отличительной особенностью при тиснении матриц для от­ливки стереотипов на станках под избыточным давлением и с подачей сплава снизу-вверх является то, что головка стереоти­па находится внизу отливной формы и поэтому картон на ори­гинальной форме необходимо располагать таким образом, что­бы у головки картон выступал за марзан не более чем на 5— 6 мм, а «хвост» матрицы при этом должен быть длиннее.

Согласно технологическим инструкциям по стереотипным процессам, к качеству матриц предъявляются следующие тре­бования:

углубления печатающих элементов на матрицах должны быть равномерными и достаточными по всей их площади. Глу­бину внутренних пробелов участков набора и штриховых клише измеряют при помощи индикаторного глубиномера, а глубину растровых клише — при помощи микроскопа ПМТ-3. Для изме­рения глубины пробелов матрицы наводят на резкость сначала печатающую поверхность, а затем самый высокий участок про­бела;

контур всех печатающих элементов должен быть резким;

матрица не должна иметь механических повреждений, тре­щин в пробелах, срывов и отслаиваний покровного слоя;

влажность матрицы не должна превышать 2—3 % по отно­шению к абсолютно сухой массе;

края матрицы должны быть правильно обрезаны относи­тельно линии марзанов, перекосы не должны превышать 8 п., их проверяют угольником;

края матрицы, зажимаемые ограничительными рамками, должны быть гладкими, без выпуклостей, образующихся при зазорах между марзанами.

Отечественным машиностроением для прессования газет­ных и книжно-журнальных матриц выпускаются прессы СМП-400 и СМП-200. До последнего времени Шадринский завод по­лиграфических машин изготовлял прессы марок МП-150 и МП-400, которые нашли широкое применение на предприятиях страны.

Разработка новых моделей прессов вызвана изменением ре­жимов матрицирования в газетном производстве в связи с при­менением в качестве оригинальной формы травленой полосы на

микроцинке, а также необходимостью изготовления пластмассо­вых стереотипов. В связи с широким применением в пунктах де­централизованного печатания газет печати со стереотипов рас­смотрим конструкцию пресса на примере модели СМП-400. Эта модель пресса отличается универсальностью, высоким уровнем нормализации и автоматизации технологического процесса, ком­пактностью и надежностью конструкции, простотой обслужи­вания.

В прессе СМП-400 механизированы операции транспорти­рования формы в зону тиснения и на рабочий стол после окон-

25 24

Рис. 1.1. Принципиальная и гидравлическая схемы пресса

СМП-400

чания прессования, а также автоматизирован и нормализован процесс разогрева и тиснения за счет применения программного устройства и контрольно-измерительной аппаратуры. Особое внимание уделено обеспечению надежности поддержания рабо­чего давления в гидросистеме, для чего применены специальные уплотнители в системе цилиндр — плунжер и установлено сле­дящее устройство, которое автоматически восстанавливает уси­лие прессования до заданного в случае его понижения свыше 10—15 % от установленного значения. Благодаря высокой рав­номерности температурного поля прессовых плит (до ±3°С) сокращена длительность сушки матриц до 10—12 мин при горя­чем матрицировании.

Принципиальная и гидравлическая схемы пресса СМП-400 показаны на рис. 1.1. Основным несущим элементом конструк­ции пресса является остов /, выполненный в виде "рамы и co-

Ю

ll

стоящий из двух боковых стальных стенок прямоугольного се­чения, которые связаны между собой архитравом 8 вверху и траверсой 11 внизу. Архитрав и траверса выполнены из сталь­ного проката. При сборке выступы архитрава и траверсы вхо­дят в пазы боковых стенок остова и затем расклиниваются под максимальной нагрузкой специальными клиньями. Благодаря такой конструкции остова пресса его стенки при работе разгру­жены от изгибающих моментов. Узел прессования включает гидроцилиндр 2 с двухступенчатым плунжером 3, на котором закреплена нижняя прессующая плита 5. Верхняя прессовая плита 6 через термоизолирующую прокладку 7 крепится к ар­хитраву 8. Нижняя прессующая плита 5 через аналогичную про­кладку 4 крепится к промежуточной плите 10, которая установ­лена на головке плунжера 3.

Гидроцилиндр пресса выполнен из стали, что в сочетании со стальным остовом позволило существенно уменьшить метал­лоемкость и повысить жесткость и надежность конструкции в це­лом. Гидроцилиндр установлен и закреплен на траверсе пресса.

Двухступенчатый плунжер 3 обеспечивает быстрый подъем нижней прессовой плиты до соприкосновения формы с верхней плитой 6. В этот период насос 18 гидросистемы 14 подает масло через трубопровод М в малую полость гидроцилиндра. В боль­шую полость гидроцилиндра масло поступает непосредственно из бака 25 через управляемый обратный клапан 15, который в это время открыт давлением масла, поступающего в малую по­лость гидроцилиндра.

При соприкосновении формы с верхней прессовой плитой давление в системе начинает расти. При достижении величины давления, на которую отрегулировано реле давления 21, по­следнее включает магнит распределителя 12, обеспечивая тем самым подачу масла от насоса через обратный клапан 13 в большую полость Б гидроцилиндра для создания усилия прес­сования. Управляемый обратный клапан 15 при этом закроется. При достижении в гидроцилиндре величины давления, на кото­рую настроен электроконтактный манометр 16, последний вы­ключит электродвигатель насоса 18. Необходимое время прессо­вания устанавливается на реле времени и по истечении его реле включит электродвигатель насоса 18, электромагнит распреде­лителя 26 и одновременно включит электромагнит распредели­теля 12. Давлением масла от насоса откроются управляемые обратные клапаны 22 и 15 для слива масла из гидроцилиндра в бак, и плунжер опустится.

В периоды, когда давление масла используется только для открытия управляемых обратных клапанов 22 и 15, подаваемое насосом масло сливается через клапан 19 и фильтр 23 в бак.

12

Предохранительный клапан 24 защищает гидроаппаратуру и пресс в целом от перегрузок. Обратный клапан 20 предназначен для сброса давления из большой полости Б гидроцилиндра в случае выхода из строя управляемого обратного клапана 22.

Для сушки матрицы в прессе по окончании тиснения реле времени включает электродвигатель насоса и электромагнит распределителя 12. Давление масла, поступающего от насоса через этот распределитель, откроет управляемый обратный кла­пан 15, обеспечивая возможность слива масла из большой по­лости гидроцилиндра в бак. Усилие при сушке создается дав­лением насоса в малой полости гидроцилиндра.

Для уменьшения температуры деформации остова и систе­мы цилиндр—плунжер в режиме работы горячего прессования плиты крепятся через термоизоляционные прокладки 4 и 7. Кроме того, промежуточная плита 10 снабжена каналами для водяного охлаждения, которое также имеет передний 27 и зад­ний 17 вспомогательные столы пресса.

Прессовые плиты выполнены из чугуна. В каналы плит вмонтированы специальные плоские электронагреватели 9 (по 8 штук в каждом), конструкция и расположение которых обес­печивают высокую равномерность нагрева плит и быструю их замену в случае выхода из строя. На пульте пресса имеется световая сигнализация о выходе из строя нагревателя и необхо­димости его замены.

Система управления гидроцилиндра состоит из стандарт­ных резиновых и разрезных фторопластовых колец и отличает­ся высокой надежностью. В случае спада давления, превышаю­щего 10—15 % от заданного усилия прессования, оно снова вос­станавливается до заданного. Величина усилия прессования устанавливается и автоматически контролируется с помощью электромагнитного манометра типа ЭКМ.

Механизм транспортирования формы состоит из рамки по­дачи формы 28, приводимой цепной передачей и получающей движение от электродвигателя через редуктор, кулачковый ме­ханизм и зубчато-реечную передачу.

Программное устройство обеспечивает процесс тиснения матриц в автоматическом режиме, который предусматривает: подачу формы в зону прессования, подъем нижней прессовой плиты, достижение заданного усилия прессования, выдержку под давлением в течение заданного времени, снижение усилия прессования до величины, необходимой для сушки матрицы, и выдержку под этим усилием в течение 10—15 мин (этот элемент цикла выполняется только в режиме горячего тиснения), опус­кание нижней плиты в исходное положение, возврат формы в исходное полржение.

13

Контактный манометр настраивается на заданное давление прессования, исходя из необходимой технологической нагрузки (усилия). Величина усилия зависит от размеров формы и ее характера, т. е.

P = a∙b∙q

где Р — суммарное усилие, Н;

а, Ь — соответственно ширина и длина первичной формы, м (см);

q — удельное давление, Н/м².

Эту величину можно перевести в единицы манометрическо­го давления Р_ман, для чего достаточно общее усилие разделить на площадь большого поршня:

P

Для упрощения расчетов на шкале манометра кроме вели­чины давления масла указывается также соответствующая ве­личина общего усилия в тоннах.

Правильный уход и обслуживание пресса — необходимые условия его нормальной работы. С этой целью требуется обя­зательно соблюдать следующие правила:

тщательно следить за уровнем масла в баке. При недоста­точном уровне масла под поршень попадает воздух и работа пресса прекращается;

своевременно (не менее одного раза в три месяца) следует заменять загрязненное масло в гидросистеме. Посторонние час­тицы осаждаются на рабочих поврхностях клапанов, которые перестают держать давление;

вязкость применяемого машинного масла должна быть не ниже 4--4,5 E;

необходимо следить за чистотой плит, очищая их от грязи, коррозии и т. п. сухой тряпкой или медной линейкой, чтобы не поцарапать поверхность;

при разогреве плит обязательно должно быть включено ох­лаждение промежуточной плиты.