Полянский Н.Н. Основы полиграфического производства
Подождите немного. Документ загружается.
деформаций бумажных волокон
в
местах сгибов,
т. е. их
фиксация,
а также удаляется воздушная прослойка между листами тетради.
Прессование способствует нормальному выполнению последующих
операций, повышает компактность
и
долговечность издания.
Эта
операция выполняется
в
фальцевальном автомате
или вне его.
В первом случае автомат комплектуется автоматизированным
приемно-прессующим устройством,
где
пачки тетрадей формируются,
прессуются
и
обвязываются.
Во
втором случае рабочий снимает
тетради, формирует
из них
пачки
и
обжимает
их с
одновременным
обвязыванием
в
паковально-обжимных прессах. Готовые пачки
тетрадей транспортируются
для
последующих операций
или на
склад
полуфабрикатов.
Комплектовка изданий вкладкой. Комплектовка блока
— это его
сборка
из
отдельных тетрадей, обеспечивающая порядковую
нумерацию страниц всего издания. Существует
два
способа
комплектовки: вкладкой
и
подборкой. Выбирают способ
при
проектировании конструкции издания
и
технологии изготовления
печатных форм, последняя предусматривает
для
каждого
из
этих
способов комплектовки разные спуски полос.
При комплектовке вкладкой
(рис. 17.5, а)
тетради вкладывают
одна
в
другую
и в
обложку,
т. е.
комплектуется,
как
правило,
все
издание. Этот способ комплектовки широко используется
при
изготовлении малообъемных, простых
по
конструкции, книжно-
журнальных изданий
с
кратким сроком службы, содержащих
в зависимости
от
массы бумаги
не
более
64—80 с. Он
обеспечивает
малооперационность
и
простоту изготовления изданий.
При
большом
числе тетрадей чрезмерно утолщается корешковая часть издания,
и
оно
приобретает некомпактный
вид.
Комплектовка вкладкой изданий средних, больших
и
массовых
тиражей производится
на
механизированном
и
автоматизированном
оборудовании, выполняющем, кроме комплектовки,
и
другие операции.
(Это оборудование рассмотрено
в 17.2.1).
Комплектовка блоков подборкой. Книжно-журнальные блоки
для
соединения
их
после скрепления
с
обложкой
или
переплетной
крышкой комплектуют обычно подборкой
—
тетради накладывают
последовательно друг
на
друга
в
стопку
(рис. 17.5, б).
Этот способ
позволяет комплектовать блоки любого объема, использовать
17.1.2.
Комплектовка изданий
и
блоков
Рис.
17.5.
Виды комплектовки блоков
а
6
274
qL.d_.dL^I
Рис. 17.6. Схема комплектовки блоков на подборочной
машине
различные способы их скрепления и по-разному обрабатывать
корешки блоков.
Комплектовка блоков изданий средних, больших и массовых
тиражей ведется на подборочных автоматических машинах, а блоки
малых тиражей часто подбирают вручную с использованием
некоторых механизированных приспособлений. Подборочная (часто
называется листоподборочная) машина (рис. 17.6) состоит из ряда
однотипных подборочных станций (секций) /, вдоль которых
перемещается подборочный транспортер 2, приемного устройства 3,
привода и контрольно-блокирующих устройств. Каждая станция имеет
магазин для тетрадей и механизмы подачи их из магазина на
транспортер. Машины выпускаются с определенным числом секций,
обычно кратным шести (от 12 до 36).
В магазины загружают стопы тетрадей в порядке последователь-
ности их комплектовки. Во время работы машины транспортер
2 непрерывно движется, механизмы подачи передают на него
одновременно из всех магазинов по одной обычно нижней тетради. За
время одного цикла работы машины транспортер совершает путь от
одного магазина к другому. При этом наложенные на него тетради
оказываются напротив очередных магазинов (первая тетрадь —
против второго, вторая — против третьего, и т. д.). Таким образо"м,
после каждого перемещения транспортера от одного магазина
к другому в его конце образуется подобранный блок, который
выводным устройством передается на приемный стол. С него они
транспортируются на последующие операции. Правильность подборки
автоматически контролируется по корешковым меткам, отпечатанным
на тетрадях.
Подборочные машины выпускаются в основном в составе
различных поточных линий для изготовления книжно-журнальных
изданий. Но во многих случаях в зависимости от объема блоков
и числа секций машина загружается не полностью. Например,
при комплектовке блоков, содержащих 20 тетрадей, будут работать
вхолостую 4 секции 24-секционной машины. Скорость работы
современных машин — высокая (до 9 тыс. цикл/ч).
275
17Л.З.
Скрепление изданий и блоков
Способы скрепления. После обрезки готового блока, или издания,
все его листки должны прочно удерживаться в корешке. Этого
достигают скреплением, от которого во многом зависит прочность,
долговечность издания и удобство пользования им. В брошюровочном
производстве применяют разные способы скрепления изданий
и блоков (рис.
17.7),
которые разделяются на две группы:
— потетрадные, когда каждая тетрадь скомплектованного
подборкой блока последовательно, одна за другой, прошивается через
фальц и скрепляется друг с другом;
— поблочное, когда скомплектованное вкладкой издание, или
подборкой блок, скрепляется за один рабочий цикл (например,
прошиваются через весь блок.
Поблочное скрепление более производительно, чем потетрадное,
и экономические показатели его возрастают при увеличении объема
изданий. Потетрадное скрепление может быть выполнено швейным
способом, а поблочное — как швейным, так и бесшвейным клеевым
и комбинированным (швейно-клеевым). Швейное скрепление осуще-
ствляется проволокой, или нитками, а бесшвейное в большинстве
случаев клеем. В настоящее время больше половины книжно-
журнальных изданий скрепляются пока еще швейным способом.
Однако шитье, в особенности потетрадное,— самая трудоемкая
операция брошюровочного процесса. Поэтому оно интенсивно
вытесняется более прогрессивным способом — бесшвейным скрепле-
>х
X
X
>х
о
ее
•
У
S
ИИ
Нл
ехв
Z
Рис. 17.7. Укрупненная классификация способов скрепления блоков
и изданий
276
а
2
Рис. 17.8. Способы шитья изданий и блоков
проволокой
6
нием. Способ скрепления для конкретного издания определя-
ется при проектировании технологии изготовления издания
в зависимости от его объема и формата, назначения, технической
оснащенности полиграфического предприятия и других условий. Ниже
рассмотрены только основные, широко применяемые, или перспектив-
ные,
способы скрепления.
Поблочное шитье проволокой используется обычно для изданий
малого и среднего срока службы и проводится двумя способами:
внакидку и втачку. Издания, скомплектованные вкладкой, сшивают
внакидку (рис. 17.8, а). При этом проволочные скобы проходят через
сгиб корешка обложки 2 блока /, и загибаются внутрь издания. Число
скоб (одна — три) зависит от формата продукции. Способ
относительно простой и обеспечивает надежное скрепление,
применяется для брошюр и малообъемных журналов. Часто такое
шитье проводят непосредственно в печатных рулонных машинах.
Блоки, скомплектованные подборкой, сшивают втачку (рис. 17.8,
б). Блок / прошивают проволочными скобами 2 на некотором
расстоянии (4—5 мм) от края корешка. Скрепление высокопроизводи-
тельное, простое и достаточно надежное. Однако при этом
уменьшаются размеры корешковых полей издания и не обеспечива-
ется хорошая раскрываемость. Используется оно для изданий
среднего объема, выпускаемых в обложках.
Для шитья малообъемных изданий проволокой применяются
простые по конструкции проволокошвейные машины, принцип работы
которых сводится к следующему. Подаваемая с катушек проволока
(толщиной
0,4—0,8
мм) поступает в швейные аппараты, которые
отрубают от нее куски нужной длины и формируют из них скобы.
Загнутые под прямым углом ножки скоб проходят через всю толщину
прошиваемого блока, или через корешок издания, и загибаются
с противоположной стороны специальными устройствами. Подачу
блоков и изданий в машину, раскрывание (при шитье внакидку)
и удаление сшитой продукции выполняют обычно вручную.
Проволокошвейными аппаратами подобного типа оснащаются также
рулонные книжно-журнальные печатные машины по изготовлению
книжно-журнальной продукции.
Шитье нитками — наиболее распространенный способ потетрад-
ного скрепления блоков среднего и большого объема, особенно для
изданий, выпускаемых в переплетных крышках. Книжные блоки,
сшитые этим способом, наиболее прочны и долговечны и позволяют
277
Рис. 17.9. Способы шитья изданий и блоков нитками
3
применять агрегаты и поточные линии для обработки их корешков.
Нитками можно сшивать и поблочно — внакидку и втачку.
В первом случае (рис. 17.9, а) малообъемное издание /,
скомплектованное вкладкой, прошивается (прострачивается) непре-
рывным швом 2 по всему сгибу. Этот способ обеспечивает большую
прочность по всей длине корешка.
Во втором случае (рис. 17.9, б) блок 7, скомплектованный
подборкой, прошивается швом 2 втачку, отступя от края (4—5 мм)
вдоль всего корешка. Этот способ, по сравнению с потетрадным
шитьем нитками, более экономичен, обеспечивает прочное скрепление
и может найти применение для многих изданий. Однако поблочное
шитье нитками и прежде всего втачку пока еще не применяется
в нашей стране из-за отсутствия специального швейного оборудова-
ния.
При потетрадном шитье нитками (рис. 17.9, в) тетрадь / блока
прошивается через корешковый сгиб стежком 2 и скрепляется
с предыдущей тетрадью теми же нитками. Таким же способом можно
сшивать блоки на корешковом материале, например, марле 3 (рис.
17.9, г). Это шитье используется при выпуске книг в переплетных
крышках, а шитье без корешкового материала применяют для
изданий, выпускаемых как в обложках, так и в переплетных крышках.
В последнем случае корешковый материал приклеивается к блоку при
его обработке на агрегатах. В - потетрадном шитье нитками
в зависимости от объема, формата издания и других условий можно
изменять вид стежков (т. е. их строение и место расположения на
сгибе тетради), длину стежков и число их в шве.
Потетрадное шитье блоков проводится на ниткошвейных
машинах, которые подразделяются по степени автоматизации
выполняемых операций на: 1) полуавтоматы с ручной подачей
тетрадей в швейное устройство и ручным выполнением некоторых
278
других операций; 2) автоматы с автоматической подачей тетрадей
и программным управлением. Те и другие машины могут быть как
универсальными с большими технологическими возможно-
стями (различные виды стежков, возможность шитья на корешковом
материале и без него), так и специализированными,
предназначенными для определенного варианта шитья более
ограниченных форматов изданий. Отечественное машиностроение
выпускает унифицированный ряд современных ниткошвейных
полуавтоматов и автоматов БНШ.
Технология шитья на автомате (рис.
17.10),
например, без марли,
сводится к следующему. Самонакладчик-раскрыватель / захватывает
поштучно тетрадь за шлейф, отделяет от стопы, раскрывает ее
посередине и накладывает на седлообразный стол бокового
транспортера 2, который передает тетрадь на седлообразный
качающийся стол 4. При прохождении к нему обычно второй
и последней тетрадей каждого блока клеевой аппарат 3 наносит на
тетрадь вдоль корешка полоску клея. Это необходимо для
предохранения самопроизвольного отделения крайних тетрадей от
сшитого блока при выполнении последующих операций.
Качающийся стол перемещает тетрадь в швейный аппарат
5, где прокалывается фальц тетради, проводится внутрь со шпулей
7 нить (хлопчатобумажная или капроновая) и формируются петлевые
стежки. Качающийся стол отходит вновь за следующей тетрадью
и аналогично сшиваются все последующие тетради блока, но нити
продеваются в петли, скрепляя тетради между собой (см. рис. 17.9, в).
После шитья каждого блока автомат делает холостой стежок (без
подачи тетради), по которому нож отделяет блоки друг от друга.
Сшитые блоки выходят непрерывным потоком на приемный стол
автомата 6. Во время шитья на марле включается марлеподающее
устройство 8.
При неполадках в работе можно на специальном табло некоторых
моделей автоматов прочитать причину и место неисправности.
Применяются также ниткошвейные автоматы, снабженные специаль-
ными загрузочными и разгрузочными устройствами, значительно
6
Рис.
17.10.
Блок-схема ниткошвейного автомата
/
279
Рис.
17.11.
Схема клеевого скрепления блоков
облегчающими физический труд рабочих. Скорость работы автоматов
составляет
6—9 тыс.
цикл/ч.
Бесшвейное скрепление
—
поблочный метод. Блоки скрепляются
с помощью различных механических устройств
или
клеевыми
пленками. Механическое скрепление пружинами, замками-зажимами,
спиралями, гильзами-обоймами основано
на
использовании упругих
сил изогнутых пластин
или
спиралей. Этим способом наряду
с
другими
скрепляют альбомы, каталоги, настенные календари, проспекты
и другую рекламную продукцию. Бесшвейное клеевое скрепление
блоков стало возможным благодаря созданию синтетических клеев
с необходимыми
для
этих целей свойствами: быстрым закреплением,
эластичностью
и
прочностью получаемой пленки
и др.
Известно несколько вариантов клеевого скрепления блоков,
но
наибольшее применение
для
массовой книжно-журнальной продукции
нашел способ, предусматривающий срезку корешковых фальцев.
Сущность
его
заключается
в
следующем. Скомплектованный
подборкой
из 16- или
32-страничных тетрадей блок подается
в специальную машину,
где он
зажимается двумя плоскостями. Затем
фреза
с
резцами
из
твердых сплавов полностью срезает
(на 3—4 мм)
корешковые фальцы тетрадей
1 (рис. 17.11, а). В
этих случаях
корешковое поле тетрадей должно быть соответственно увеличено
по
ширине,
что
предусматривается
при
монтаже фото-
или
печатных
форм. Обрез
2 (на рис. для
наглядности показана неполная срезка
корешка), состоящий
из
отдельных листков, торшонируется
(разрыхляется)
и
после очистки
от
бумажной пыли
на
него наносится
клей.
При использовании водных клеев, например ПВА-дисперсии,
производится сушка,
а
термоклеев
—
охлаждение пленки. Клей
(рис.
17.11, б)
после высыхания (затвердевания) образует
на
корешке
сплошную эластичную пленку
J,
удерживающую листы блока.
Торшонирование повышает прочность связи волокон листов
с
этой
пленкой. Прочность скрепления книжных блоков можно увеличить,
применяя перед нанесением клея просечку
в
корешке блока
поперечных шлицев,
в
которые затем проникает клей. Корешки блоков
изданий, выпускаемых
в
переплетных крышках, окантовывают
бумагой
или
специальным материалом
4 (рис. 17.11, в). В
этом случае
клей наносится
на
корешок
и в
виде узкой полоски
на
крайние листы
блока.
280
Bv
зависимости
от
конструкции
и
назначения машины
для
бесшвейного клеевого скрепления могут работать автономно,
но, как
правило,
они
агрегатируются
с
другим оборудованием
(см. 17.2.2).
Находит применение
и
способ клеевого скрепления
без
срезки
корешковых фальцев.
В
этом случае блоки комплектуются подборкой
из
8- или
16-страничных тетрадей
с
перфорацией (прорезями)
по их
корешковым фальцам. Клей
не
только склеивает тетради между собой,
но,
проникая
в
прорези, соединяет внутренние листы тетрадей. Можно
также использовать односгибные тетради
без
перфорации.
Известна технология получения
на
рулонных книжно-журналь-
ных печатные машинах тетрадей
или
малообъемных изданий,
скрепленных клеевым способом.
В
этом случае одновременно
с фальцовкой наносится узкая полоска клея
на
корешковые сгибы,
обеспечивая соединение
их по
всей длине.
На прочность бесшвейного клеевого скрепления оказывают
влияние многие факторы: качество подготовки поверхности корешка
к нанесению клея, свойства бумаги (состав
по
волокну, степень
проклейки
и др.),
состав
и
количество клея, наносимого
на
корешок.
Клеевое скрепление блоков,
в
особенности
со
срезкой корешковых
фальцев,
по
сравнению
со
швейным способом имеет большие технико-
экономические преимущества: снижается трудоемкость скрепления,
облегчается труд рабочих, повышается производительность, сокраща-
ются сроки выпуска изданий,
но они
менее прочны
и
долговечны.
Швейно-клеевое скрепление
— это
клеевое скрепление блоков,
скомплектованных подборкой
из
тетрадей, предварительно прошитых
термонитями. Тетради прошиваются
при их
фальцовке
на
специализированных фальцевальных автоматах кассетного
или
комбинированного построения
со
встроенным швейным устройством
перед последней фальцевальной секцией. Фальцуемая тетрадь перед
последним сгибом попадает
в
швейное устройство,
в
котором
по
линии
будущего третьего сгиба прошиваются синтетическими термоплавкими
нитями.
Из них
формируется П ^образный стежок
2 (рис. 17.12, а),
концы которого припрессовываются
к
внешней стороне тетради
7,
благодаря чему фиксируется стежок
2.
После этого точно
по
линии
скрепления делается последний, например, третий сгиб.
Из скрепленных термонитями тетрадей комплектуются книжные
блоки, которые проклеиваются клеем,
а
блоки
для
книг
в
переплетных
крышках окантовываются упрочняющим материалом
3 (на рис. 17.12,
Рис.
17.12.
Схема швейно-клеевого скрепления блоков
281
б
цдя
наглядности окантовка показана
не по
всему корешку). Швейно-
клеевой способ применяется
для
книг, выпускаемых
в
переплетных
крышках.
По
сравнению
с
шитьем нитками
он
менее трудоемок, хотя
прочность изданий уступает продукции, сшитой нитками.
В
целях
широкого применения этого способа решается проблема прошивания
тетрадей термонитями
в
печатных рулонных машинах.
17.1.4,
Соединение блоков
с
обложками
и
обрезка изданий
Соединение блоков
с
обложками. Операция соединения блока
с тэбложкой обычно называется
к
рытьем блока обложкой.Оно
может быть трех видов: внакидку, обыкновенное
и
вроспуск
(см.
2.2.3).
Крытье внакидку
(рис. 2.3. тип 1)
осуществляется
в процессе комплектовки
и
сшивания изданий проволокой
или,
реже,
нитками: поэтому ниже рассматривается только обыкновенное крытье
и крытье вроспуск. Блоки, скомплектованные подборкой, соединяются
с обложками клеем обычно после
их
скрепления (кроме обложек
с окантовкой, которые соединяются
при
бесшвейном скреплении).
При обыкновенном крытье
(см. рис. 2.3, тип 2)
обложка
приклеивается только
к
корешку блока,
что
упрощает выполнение
операции,
но при
малом объеме блока
не
дает нужной прочности
соединения. Повышенную прочность обеспечивает крытье врос-
пуск
(см. рис. 2.3, тип 3), так как
обложка приклеивается
не
только
к блоку,
но и к
крайним
его
страницам
(на 5—7 мм).
Кроме того,
закрываются скобы
у
блоков, сшитых проволокой втачку.
Обложки изготовляют
из
печатной
или
обложечной бумаги
и других материалов
—
бумаги
с
полимерным покрытием
и
нетканых
материалов.
В
зависимости
от
применяемого
для
обложек материала
и оформления издания производится печатание обложек
и
различные
способы
их
отделки: лакирование, припрессовка синтетических
прозрачных пленок
и др.
Обычно
на
одном листе печатают
по
нескольку обложек. Поэтому перед крытьем листы разрезают
на
части.
При использовании
для
обложек толстых
и
жестких материалов
обложки подвергают биговке,
т. е.
получению продольных
углубленных штрихов
по
линии будущих сгибов.
Эта
операция
выполняется тупым ножом
на
специальных станках. Биговка
необходима
для
облегчения крытья блоков
и
улучшения раскрывания
издания
при
чтении.
Крытье блоков обложками
тип 2 и тип 3 на
средних предприятиях
производится
на
операционном автомате,
а
обложкой
тип 4 —
обычно
в автоматических линиях
с
использованием бесшвейного скрепления
блоков. Существуют различные конструкции крытвенных автоматов.
В нашей стране наибольшее применение получили отечественные
автоматы карусельного типа (например, БИП-5)
с
периоди-
ческим перемещением блока
из
одной позиции обработки
в
другую.
Блок, поданный самонакладом
/,
попадает
в
зажимы
2 поворотного стола
(рис. 17.13) и
совершает
с ним
круговое
прерывистое движение. Сначала блок подходит
к
клеевому аппарату
3,
282
Рис.
17.13.
Схема крытья блоков обложкой в автомате
где на корешок (или также на внешние страницы у корешка)
наносится клей. После подсушивания блок перемещается к самонакла-
ду раскрытых обложек 4. Самонаклад поднимается, прижимает стопку
обложек к корешку блока и опускается — в результате верхняя
обложка приклеивается к корешку. Затем блок с обложкой подходит
к механизмам обжима 5, которые приглаживают обложку к корешку,
загибают ее, обжимают и бигуют. При дальнейшем повороте стола
подсушивается клей, после чего открываются зажимы, и издание
поступает на приемный стол 6. Скорость работы автомата — до 2 тыс.
цикл/ч.
Обрезка изданий с трех сторон. Книги, брошюры и журналы
обрезаются вместе с обложкой с трех сторон для придания им
эксплуатационных свойств, улучшения внешнего вида и приведения
размеров в соответствие с требованиями НТД (нормативно-
технической документации). Обрезку проводят обычно на трехноже-
вых резальных машинах, которые за один рабочий цикл обрезают
пачку изданий с трех сторон. Эти машины различаются по
технологическим возможностям, степени механизации и автоматиза-
ции и другим признакам.
Наибольшее распространение в нашей стране получили машины
с механизированной подачей издания в резальное устройство и меха-
низированным их выводом. Машины обеспечивают необходимую точность
обрезки, высокую производительность (до 1800 пачек/ч) и безо-
пасность работы. Трехсторонняя обрезка на таких машинах
осуществляется следующим образом (рис.
17.14).
283