Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Брошюровочно-переплетные процессы. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
ных резальных машинах, что уменьшает время подготовки к работе. Программы резки генерируются на автономном компьютере, а затем передаются по сети на резальные машины. В процессе допечатной под­готовки для передачи данных можно использовать файлы в междуна­родном формате CiP-3 (PDF). Все предварительные данные для резки, такие как формат листа и полосы, могут быть непосредственно импор­тированы из различных систем допечатной подготовки. Polar Compucut экономит в среднем 15 мин на подготовке каждой работы.
11
2. ФАЛЬЦЕВАНИЕ ЛИСТОВ
Фальцовкой называют операции складывания листов бумаги в те­традь. При выборе объема тетрадей, из которых будет состоять блок, необходимо исходить из условий качества и экономики. С точки зре­ния качества 16-страничные тетради предпочтительнее, однако, при больших объемах издания значительно увеличивается трудоемкость шитья и фальцовки. Для изданий объемом 72-192 страницы желатель­но применение 16-страничных тетрадей, т. к. при потетрадном шитье нитками применение 32-страничных тетрадей приводит к более слабому скреплению марли с корешком из-за малого их количества. При объеме свыше 480 страниц рекомендуются только 32-страничные тетради. При массовых тиражах рекомендуются 32-страничные тетради, что сокра­щает затраты времени и труда на операциях фальцовки и потетрадного шитья нитками. Минимальный объем тетрадей для потетрадочного шитья нитками – 16 страниц. Для бумаги высокой плотности проек­тируют 16-страничные тетради.
2.1. Варианты фальцовки. Вариант фальцовки должен быть выбран до печати, т.к. он определяет спуск полос при подготовке к печати. Вариант фальцовки зависит от объема тетрадей, геометрических разме­ров и доли листа, направления отлива бумаги в тетради по отношению к линии корешка книги и от экономичности процесса фальцовки и последующих операций. Варианты фальцовки классифицируются по следующим признакам:
количеству сгибов; взаимному расположению последовательных сгибов; положению сгибов на листе; наличию и месту разрезки; количеству одновременно фальцуемых листов.
По количеству сгибов фальцовка бывает односгибная, двухсгибная, трехсгибная, четырехсгибная. В один сгиб фальцуются форзацы, об­ложки, накидки, вкладки, дробные части печатного листа.
По взаимному расположению последовательных сгибов фальцовка может быть параллельной, перпендикулярной и комбинированной.
Зависимость количества долей и страниц в тетради от количества сгибов показана в таблице 2.1.
12
Таблица 2.1
Зависимость количества долей и страниц в тетради от количества сгибов
Количество сгибов
в тетради
Количество долей
в тетради
Количество страниц
в тетради
012 124 248 3816 41632
Параллельная фальцовка требует специального спуска полос, при котором все страницы издания располагаются в одну линию. Такой спуск не удобен в работе и применяется для изготовления буклетов, детских книжек.
Комбинированная фальцовка применяется в основном при книжной фальцовке на ролевых ротационных печатных машинах, что вызвано конструкцией машины. При этом волокна бумаги располагаются по­перек последнего сгиба, что снижает качество тетрадей.
При четырехсгибной фальцовке образуются две замкнутые полости, и воздух не может выйти из них, при фальцовке образуются складки и морщины, поэтому рекомендуется перфорация головочного сгиба.
По положению сгибов на листе фальцовка бывает симметричная и смещенная со шлейфом. При симметричной фальцовке сгиб распола­гается по оси симметрии бумажного листа. Шлейф нужен для раскры­вания тетради посередине при шитье нитками или проволокой.
По наличию и месту разрезки фальцовка бывает с промежуточной разрезкой, с концевой разрезкой и без разрезки. Промежуточная разрез­ка дисковыми ножами использовалась ранее в многотетрадных фальце­вальных машинах. Этот прием позволял получать из одного бумажного листа 2, 4, 8 разных или одинаковых тетрадей. Фальцовка с концевой разрезкой применяется в рулонных ротационных машинах для разде­ления тетрадей «двойников».
По количеству одновременно фальцуемых листов различают с под­боркой и без подборки.
2.2. Способы образования фальцев и их сравнительная характеристика.
Существует 4 способа образования фальца: вороночный, клапанно-ба­рабанный, ножевой и кассетный.
13
Рис. 2.1. Схема вороночного
образования фальца
Рис. 2.2. Схема образования фальца
клапанно-барабанным способом
В вороночных фальцевальных устройствах сгиб вдоль бумажного по­лотна 1 образуется при помощи треугольной наклонной плоскости с за­кругленными ребрами воронки 2 и обжимных валиков 3. Преимущества – не имеют ограничения в скорости и позволяют одновременно фальцевать несколько полотен. Недостаток – наличие отмарывания.
Клапанно-барабанный способ (рис. 2.2) позволяет получать пер­пендикулярные сгибы после продольной фальцовки. При непрерывном вращении подающего 1 и фальцующего 2 барабанов середина листа 3 вводится ножом 5 в открытую щель между подвижным клапаном 6 и неподвижной колодкой 7 фальцующего барабана, лист удерживается на барабане с помощью графеек 4.
Преимущества: позволяет фальцевать сразу два листа (при фальцовке с подборкой), ротационный принцип обеспечивает высокую скорость.
Недостатки: точность фальцовки ниже, неплотная затяжка фальца, т.к. в петле в момент фальцовки находится нож. Сгиб происходит всегда поперек отлива волокна.
При ножевом способе фальцевания (рис. 2.3) перед сгибом лист 1 выравнивается для обеспечения правильного положения сгиба по не­подвижным передним упорам и подвижному боковому упору 2, тупой нож 3 проталкивает лист 1 между фальцующими валиками 4.
Преимущества: обеспечивает максимальную точность ±0,5 мм, с одинаковой точностью фальцует любые бумаги.
14
Рис. 2.3. Схема ножевого способа
образования фальца
Рис. 2.4. Схема кассетного способа
образования фальца
Недостатки: нож совершает возвратно-поступательное движение, и поэтому с увеличением скорости возрастают инерционные нагрузки. Возможен только один вариант фальцовки – взаимно-перпендику­лярный. Поэтому ножевой способ используется только в комбинации с кассетным.При кассетном образовании фальца (рис. 2.4) лист бумаги 1 проводится в кассету 4 до упора 5, образующаяся петля захватывается фальцующими валиками 3, которые обжимают образовавшуюся петлю.
Преимущества: основные механизмы имеют ротационный принцип действия, а устройства для равнения неподвижны, поэтому скорость фальцевания большая. Разнообразие вариантов фальцовки: перпенди­кулярная, параллельная, комбинированная.
Недостатки: неточность места сгиба, т.к. в момент образования сгиба лист передней кромкой упирается в упор, а подающие валики продолжа­ют толкать лист в кассету, лист изгибается между стенками кассеты, пока петля не будет захвачена фальцующими валиками. Положение сгиба определяется сопротивлением бумаги продольному сгибу, расстоянием между стенками кассеты, скоростью подачи листов. Тонкая бумага с малой объемной массой и плотная сильно деформируется и неточно фальцуется. Слишком жесткая бумага с объемной массой 1 м2 больше 120 г также может фальцеваться неточно в связи с тем, что жесткость ее неравномерна. Поэтому для фальцевания на кассетных машинах при­годна бумага с массой 1 м2 60–120 г, предварительная биговка позволяет фальцевать бумаги до 140 г/м2.
2.3. Оценка качества фальцовки. Качество фальцовки характеризу­ется следующими параметрами: точностью фальцовки, плотностью за­тяжки фальца, деформацией листа по месту сгиба, отсутствием заломов и смятия фальца, величиной шлейфа.
15
Точность фальцовки определяется отклонением линии фальца от теоретической линии сгиба и косиной. Допускается неравенство ко­решковых полей от 1 до 3,5 мм, косина от 0,5 до 2 мм в зависимости от формата издания. В среднем инструкциями установлен допуск на фальцовку ±2 мм, размер шлейфа (8±2) мм. На точность фальцовки оказывают влияние прежде всего технические возможности фальцеваль­ных машин. Допуски для ножевых машин для 3–4-го сгибов ±0,5 мм, для кассетных фальцевальных машин ±0,75 мм, для фальцаппаратов офсетных ротационных ±1 мм, а для книжно-журнальных ротаций вы­сокой печати ±3 мм.
На точность фальцовки влияет точность резки. Лист в кассетной машине равняется по боковой кромке, поэтому если кромка листа смята, то лист перекашивается. В кассетных машинах при наличии смятия наблюдается преждевременная фальцовка, т. к. лист образует петлю, не доходя до упора. Для получения точного сгиба кромка листа должна быть свежеобрезанной. Необходимо так изменить спуск полос, чтобы равнение при фальцовке шло по свежеобрезанной стороне. Если основной тираж печатается на рулонных ротациях по формату 84×110, а дробная часть на листовых, то формат дробной доли должен быть таким же (84×110). На точность фальцовки влияют и предыдущие технологические операции, такие как раскладка полос и приводка, при отклонениях в этих операциях точная фальцовка невозможна.
Вторым параметром, характеризующим качество фальцовки, явля­ется плотность затяжки фальцев. При неплотной затяжке фальцев (т. е. неплотном прилегании листов по месту сгиба) происходит неплотное шитье блока и обшив фальца, когда пришивание тетради происходит не по месту сгиба. К сожалению, плотность затяжки фальца не имеет пока объективного критерия для оценки. Наиболее плотная затяжка фальцев – у кассетных машин, а наименее плотная – у клапанно-ба­рабанной фальцовки.
Критерием оценки суммарной величины деформации листа в месте сгиба служит угол восстановления (угол между половинками тетради, лежащей свободно на горизонтальной поверхности).
Благодаря наличию в сфальцованной бумаге обратимых деформа­ций угол увеличивается со временем свободного вылеживания бумаги. Необходимо отметить, что полного восстановления сфальцованного листа не происходит из-за наличия остаточных деформаций и частич­ного разрушения связей между волокнами бумаги (рис. 2.5).
16
α, град
80
60
40
20
0 2 4 6 8 10
τ, мин
Рис. 2.5. Изменение угла восстановления α со временем
Графическая зависимость позволяет сделать вывод о том, что полу­ченные при фальцовке деформации необходимо закрепить прессова­нием через 2–4 минуты после фальцовки.
При образовании второго сгиба могут быть применены бигующие и перфорирующие устройства, а при образовании третьего корешкового сгиба – только бигующие.
Перфорация улучшает условия образования фальца за счет местного разрушения бумаги по линии будущего сгиба, а также условия выхода воздуха из петли тетради при последующем третьем сгибе. Бигующие устройства производят уплотнение бумаги по линии сгиба, что вызывает падение жесткости по месту предыдущего фальца в месте его пересече­ния с линией биговки. Это позволяет повысить точность фальцовки и улучшить степень спресованности.
Условия образования фальцев улучшаются при увлажнении бумаги, т.к. повышается способность к деформации. При прочих равных усло­виях угол восстановления при параллельной фальцовке меньше, чем при комбинированной и перпендикулярной.
2.4. Фальцевальное оборудование и перспективы развития технологии
фальцевания. Мировые фирмы-производители фальцевального обо-
рудования выпускают кассетные и комбинированные фальцевальные машины, ножевые фальцевальные машины не выпускаются в виду пере­численных ранее недостатков.
Маркировка фальцевальных машин большинства фирм-произ­водителей состоит из буквенного и цифрового обозначения. Буквы чаще всего обозначают способ фальцовки, а первые цифры – максимальную ширину листа, входящего в первую кассету, последующие цифры обо­значают количество кассет в каждой фальцевальной секции.
17
Рис. 2.7. Варианты фальцовки при использовании в одной секции 2-х кассет
В комбинированных фальцевальных машинах последний сгиб – но­жевой. Примеры маркировки кассетных машин: TD-56, TD-66, TD-78, Т-460, Т-700, FA-35, FA-72; комбинированных: KD-56, KD-66, KD-78, K-530, K-800.
В каждой кассетной секции фальцмашин установлено от 2 до 6 кас­сет, поэтому в одной секции можно получить несколько параллельных сгибов. Варианты фальцовки при использовании двух кассет представ­лены на рисунке 2.7.
Из приведенного рисунка видно, как в одной фальцсекции кас­сетной машины можно получить различные варианты параллельной фальцовки, изменяя положение регулируемого упора.
Фальцевальное оборудование используется не только для получения сфальцованных тетрадей. Есть специализированное оборудование для фальцевания и склеивания предварительно вырубленных отбигованных картонных заготовок для коробок. Это так называемые фальцевально­склеивающие линии (ФЦСК), они имеют модульное построение и могут оснащаться широким спектром разнообразных опций, позволяющих изготавливать коробки различной конструкции. В состав линии по­мимо фальцующих входят клеевые секции, наносящие клей в момент прохождения заготовки над или под клеевой головкой. Число клеевых секций определяет сложность конструкции коробок. ФЦСК рассчитаны
18
на работу с различным по массе картоном, включая гофрокартон с про­филем «Е». Кроме коробок, ФЦСК линии могут производить и другие виды продукции – обложки с клапанами, интегральные переплетные крышки. На Российском рынке широко представлены фальцевально­склеивающие линии фирмы SBL серии TS: TS 750W/ TS; 1000W/ TS; 1200 (цифры указывают максимальную длину заготовки); компании YAWA: YAWA ZH800B / ZH1000B. Есть специализированные фальце­вально-склеивающие линии для изготовления конвертов.
Фальцевальные машины совершенствуют в направлении сокра­щения времени переналадок, регулировок и снижения уровня шума. Компьютер фальцевальной машины может содержать более 80 видов вариантов фальцовки, можно провести программирование собственных заказов. При вводе исходного формата листа компьютер вычисляет необходимые значения регулируемых параметров: для упоров кассет и боковой направляющей, зазора между фальцевальными валиками, дли­ны присасывания и расстояния между листами. Эта индикация позво­ляет упростить регулировку машины без проведения предварительной фальцовки образца вручную и без его измерений. При вводе скорости машины дополнительно указывается скорость фальцаппаратов и выво­дного устройства, регулировка выполняется автоматически.
Необходимая степень автоматизации зависит от сферы применения фальцевальной машины, она выше на предприятиях цифровой печати где часто меняются заказы. Кроме того, степень автоматизации зави­сит от конструкции машины, на малоформатных фальцмашинах из-за габаритов невозможна установка сервомоторов для каждой кассеты.
Снижение уровня шума фальцевальных машин достигается за счет установки шумозащитных кожухов на все фальцаппараты. При их от­сутствии уровень шума может достигать 80 децибел, и фальцотделение необходимо изолировать от остальных производственных помещений.
19
3. ПРЕССОВАНИЕ ТЕТРАДЕЙ
Наличие в сфальцованной тетради обратимых деформаций при­водит к необходимости закрепления деформаций путем прессования тетрадей после фальцовки. Использование тетрадей с плохо обжатыми фальцами приводит к неплотному шитью тетрадей, обшиву фальца при потетрадном шитье нитками и расколу блока при клеевом бесшвейном скреплении.
Прессование может осуществляться на прессах вертикального или горизонтального типа с последующей обвязкой пачек тетрадей. С внеш­них сторон пачки фиксируются жесткими прокладками и обвязываются тесьмами. Кассетные и комбинированные фальцевальные машины мо­гут быть снабжены вертикальными или горизонтальными паковально­обвязочными секциями. При мелкосерийном производстве могут быть применены специальные обжимные прессы для тетрадей. Объективной оценкой качества прессования является коэффициент прессования Кс, который определяется из соотношения теоретической толщины пачки тетради и ее реальных размеров.
Sn0,5S
K
ɫ
H
T
,
c
где ST – количество страниц в тетради;
S – толщина бумажного листа, мм; N – число тетрадей; Hc – высота стопы тетради, свободно лежащей на горизонтальной поверхности, мм.
Регулировать коэффициент спрессованности можно путем измене­ния давления и времени выдержки в зажатом состоянии (рис. 3.1, 3.2).
20