Печатные издания

Издания малого объема (до 80 страниц) и большого объема (свыше 80 страниц) имеют разный технологический процесс изготовления.

Для полного представления процесса изготовления брошюр, журналов и книг все технологические операции объединены в схемы. Процесс изготовления готовой продукции дан из тетрадей, т. е. процессы сталкивания, разрезки и фальцовки листов текста в схемах не указан.

Схема технологического процесса изготовления изданий малого объема:

1. Комплектовка блока (с обложкой и иллюстрациями).

2. Шитье брошюры вместе с обложкой.

3. Обрезка брошюры с трех сторон.

Схема технологического процесса изготовления изданий большого объема:

1. Комплектование тетрадей (с приклеенными иллюстрациями) в блок.

2. Скрепление блока (швейное или бесшвейное).

3. Крытье блока обложкой (нарезанной по формату).

4. Обрезка брошюра с трех сторон.

Приклеивание иллюстраций к тетрадям перед комплектовкой блока производится только при швейном скреплении. При бесшвейном скреплении иллюстрации комплектуются при формировании блока. Следует отметить, что в некоторых изданиях иллюстрации располагаются компактно, лист с отпечатанными иллюстрациями фальцуют и получают целую тетрадь. Такая тетрадь помещается в блок среди тетрадей текста, что позволяет избежать операции приклеивания иллюстрации к тетрадям.

Схема технологического изготовления книжных изданий, сшитых нитками в твердой переплетной крышке:

1. Комплектовка блока (на эту операцию кроме обычных тетрадей подаются тетради с приклеенными форзацами и иллюстрациями).

2. Шитье блока нитками (потетрадное).

3. Обжим корешка блока.

4. Заклейка корешка блока.

5. Сушка корешка блока и повторный обжим.

6. Обрезка блока с трех сторон.

7. Закраска обрезов (если предусмотрено).

8. Кругление корешка блока и отгибка корешковых фальцев.

9. Приклейка ленточки закладки (если предусмотрено).

10. Наклейка марли (при шитье без марли), каптала и оклейка корешка бумагой.

11. Вставка блока в переплетную крышку (на эту операцию подаются готовые переплетные крышки).

12. Прессование готовых книг.

13. Штриховка книг.

14. Завертывание книг в суперобложку (если предусмотрено).

Схема технологического процесса изготовления книжных изданий, скрепленных бесшвейным способом, в твердой переплетной крышке:

1. Комплектовка блока (на эту операцию кроме обычных тетрадей подаются тетради с приклеенными форзацами, а иллюстрации комплектуются как самостоятельные тетради).

2. Бесшвейное скрепление блока.

3. Окантовка корешка.

4. Сушка корешка после нанесения клея.

5. Обрезка блока с трех сторон.

В данном случае издания изготовляются по сокращенной технологии, так как операции по обработке корешка блока не являются необходимыми.

Схема изготовления переплетных крышек:

1. Раскрой материалов для крышки (картон, ткань, бумага).

2. Изготовление переплетной крышки (соединение деталей крышки).

3. Отделка переплетной крышки (нанесение на поверхность крышки рисунка и текста).

5.2.1 Брошюровочно-переплетное оборудование

Для выполнения брошюровочно-переплетных процессов используют большую номенклатуру оборудования, различающегося по назначению, степени автоматизации, технологическим возможностям и производительности. Широкое применение получили не только однооперационные машины, но и многооперационные машины и агрегаты, а так же автоматические поточные линии.

Современное основное брошюровочно-переплетное оборудование в зависимости от вида обрабатываемой продукции разделяется:

1. Пооперационное оборудование:

· машины и автоматы для обработки отпечатанных листов: одноножевые бумагорезальные, фальцевальные и подборочные;

· машины и аппараты для обработки тетрадей: швейные, приклеечные и окантовочные, паковально-обжимные;

· машины для обработки блоков: трехсторонние резальные, круглильные и кашировальные, одноклеечно-каптальные, бесшвейного скрепления;

· машины и автоматы для изготовления переплетных крышек и их оформления; картонно и бобинорезальные; крышкоделательные; для тиснения и печатания на переплетных крышках;

· машины и автоматы для соединения блоков с крышками и обложками для и окончательной отделки книг: книговставочные, штриховально-прессовальные, для покрывания суперобложкой, для крытья блоков обложками;

· машины для упаковки книжно-журнальных изданий.

2. Агрегаты и автоматические поточные линии:

· блокообрабатывающие агрегаты;

· вкладочно-швейно-резальные агрегаты;

· поточные брошюровочные автоматические линии для изготовления книг в обложках с использованием бесшвейного скрепления блоков;

· поточные переплетные автоматические линии для изготовления книг в переплетных крышках с использованием швейного скрепления блоков;

· поточные переплетные автоматические линии для изготовления книг в переплетных крышках с использованием клеевого скрепления блоков;

· агрегаты для изготовления и отделки переплетных крышек;

· автоматические упаковочные линии;

· печатно-брошюровочные автоматические линии;

· печатно-брошюровочно-переплетные автоматические линии;

Брошюровочно-переплетные материалы

Для выполнения брошюровочно-переплетных процессов - сшивания, склеивания, изготовления форзацев, обложек, переплетных крышек используют брошюровочно-переплетные материалы:

· картон для изготовления обложек, переплетных крыше и их сторонок, а так же футляров книг и упаковки книг;

· форзацевая и обложечная бумага;

· покрывные материалы для изготовления переплетных крышек и обложек;

· материалы для скрепления изданий и блоков и упрочнения корешка блоков -- нитки, проволока, корешковый материал (марля), каптальная лента;

· материалы для тиснения и печатания на переплетных крышках - фольга и краски;

· переплетные клеи, используемые для различных операций склеивания, в том числе для скрепления блоков;

Переплетный картон отличается от бумаги, прежде всего, большой толщиной (0,5-3,0 мм) и массой (более 250 г/м2). В брошюровочно-переплетном производстве применяют несколько видов картона, различающихся техническими показателями (толщиной, характером поверхности, массой волокнистым составом) и назначением. Выпускается несколько марок переплетного картона (в том числе и цветной картон) из древесной массы с добавлением других волокнистых материалов. Он используется для изготовления сторонок, а некоторые его сорта для цельнокартонных переплетных крышек. Такие крышки изготавливают из очень гибкого, прочного, лощеного, тонкого (0,35-1,2 мм) картона, называемого прессшпаном. Он имеет обычно цвет естественного волокна (реже окрашенный) и изготавливается из целлюлозы и целлюлозы с добавлением макулатуры.

Обложечные бумаги. Обложечная бумага (как и форзацная) характеризуется большой механической прочностью на излом и разрыв, стойкостью к скручиванию при одностороннем нанесении клеевых растворов, стойкостью к проникновению клея на оборотную сторону, минимальной усадкой при высыхании клея, светостойкостью. Широкий ассортимент обложечной бумаги различается массой (80-200 г/м2), композицией, цветом (белые, окрашенные), характером поверхности (матовые, лощеные, гренированные). Эти бумаги используются для изготовления переплетных крышек и обложек.

Покровные материалы, применяемые для изготовления переплетных крышек, в отличии от обложечной бумаги обычно представляют собой какую-либо основу с нанесенными слоями, изменяющими ее декоративные, прочностные и другие показатели. От вида основы зависят прочностные свойства и оформительские возможности материала, а так же его стоимость. Материалы могут быть на бумажной, тканевой основе (переплетные ткани) и на нетканой основе (волокон, связанных клеящим веществом). Все покровные материалы, называемые в производстве переплетными материалами, выпускаются в идее рулонов различной ширины.

Материалы на бумажной основе представляют собой прочную целлюлозную бумагу, на одну сторону которой нанесено полимерным покрытием: поливинилхлоридным, полиамидным, латексным и др. Бумажные материалы с полимерным покрытием по сравнению с обложечной бумагой обладают значительно большей механической прочностью, стойкостью к внешним воздействиям, они более эффективны и дешевле переплетных тканей.

Переплетные ткани -- это наиболее прочный и долговечный, но дорогой покровный материал, представляющий собой хлопчатобумажную ткань с нанесенным на одну или обе стороны покрытием. Наибольшее применение получили коленкор, штапельная переплетная ткань, и ледерин, отличающиеся друг от друга, прежде всего, покрытием.

Переплетные материалы на нетканой основе представляют собой нетканое клееное полотно с крахмально-клеевым или нитроцеллюлозным покрытием. Для производства клееного полотна используют различные по химической природе волокна, не пригодные к прядению или их отходы. Они пропитываются составом на основе синтетических латексов, высушиваются и каландрируются. Нетканые материалы могут быть различного цвета толщины и жесткости. Они обладают высокой прочностью, имеют оригинальную фактуру поверхности и дешевы.

Пластмассовый листовой материал на основе полиамида -- пластикат используется для изготовления обложек и переплетных крышек. Он выпускается разным по толщине, жесткости, цвету и фактуре поверхности. Благодаря его термопластичности, детали крышек можно соединять методом высокочастотной сварки без клея. Изготовленные обложки и крышки обладают большой прочностью, износостойкостью и эстетическими характеристиками.

Переплетные клеи представляют собой растворы, расплавы или водные дисперсии полимеров. Клеи используются в брошюровочно-переплетном производстве на следующих операциях: присоединение дополнительных элементов (форзацев, вклеек и др.) к сложным тетрадям; дополнительное скрепление сшитых книжных блоков; приклейка к корешку книжного блока некоторых элементов - каптала и др.; изготовление (сборка) сложных переплетных крышек (за исключением пластмассовых); соединение обложек и переплетных крышек с блоками.

Процесс склеивания сопровождается переходом клеящего раствора из жидкого состояния в твердое, образуя прочную клеевую пленку, соединяющую склеиваемые поверхности. В брошюровочно-переплетных процессах обычно склеиваются волокнистые (пористые) материалы: бумага, картон, ткани. В этих случаях жидкое клеящее вещество проникает в поры материала, закрепляется на нем и образует пленку между склеиваемыми материалами. Скорость пленкообразования имеет большое значение особенно при выполнении операций на высокопроизводительном механизированном и автоматизированном оборудовании. Охлаждение термоклея происходит мгновенно, а для ускорения высыхания других клеев применяют сушильные устройства.

Конкретные операции брошюровочно-переплетных процессов требуют применения клея со строго определенными свойствами, что не позволяет применять универсальный клей. В связи с эти применяется несколько типов переплетных клеев, различающихся составом, свойствами и стоимостью. Наибольшее применение получили переплетные клеи на основе синтетических полимеров (поливинилацетатная дисперсия, латекс, термоклей и др.) Реже используются термоклеи на основе растительного (крахмал, декстрин) и животного (костный клей) происхождения.

Поливинилацетатная дисперсия (ПВА-дисперсия) или поливинилацетатный клей, -- это гетерогенная система, являющаяся продуктом полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии эмульгаторов и инициаторов. Этот клей обладает сильным прилипанием к материалам, стабильностью свойств в течении длительного времени, сравнительно быстро высыхает и образует эластичную пленку. Его используют при комнатной температуре (в виду низкой морозоустойчивости) на разных операциях (клеевое скрепление блоков, заклейка корешков сшитых книжных блоков и др.). Кроме ПВА-дисперсии, для многих переплетных операций используют латексный (бутадиенстирольный) клей. Этот клей характеризуется большой клеящей силой и эластичностью клеевой пленки.

Карбоксилметилцеллюлозный клей -- водный раствор натриевой соли карбоксилметилцеллюлозы (Na КМЦ) -- заменитель крахмального клея. Он характеризуется хорошей клеящей силой, эластичностью клеевой пленки, стабильностью свойств при хранении и др., но скорость высыхания его ниже, чем у других клеев.

Термопластический клей (термоклей) -- это синтетические плавкие полимерные композиции, изготовленные, например, на основе сополимера этилена с винилацетатом. Выпускается в виде гранул. Клей при комнатной температуре находится в твердом состоянии, а при нагревании (до 130-180 0С), расплавляясь, становится текучим и липким. При охлаждении он почти мгновенно застывает, образуя достаточно эластичную и прочную клеевую пленку. Термоклеи наносят на склеиваемый материал в виде расплава или припрессовывают в виде пленок. Они используются на высокопроизводительном оборудовании для бесшвейного скрепления блоков и других операций.

Выбор того или иного клея и его рецептуры определяют в зависимости от свойств склеиваемого материала, режимов операций технологических процессов, производительности применяемого оборудования.

5.4 Производство изданий в обложках

Производство изданий в обложках в зависимости от конкретных условий (формат и объем издания, величина тиража, техническая оснащенность предприятия и др.) может осуществляться на операционном оборудовании или на автоматизированных поточных линиях.

Блоки брошюр, журналов и книг комплектуются из простых или сложных отдельных тетрадей. Простые тетради представляют собой отпечатанные с двух сторон бумажные листы, сфальцованные в два, три или четыре сгиба. Сложные тетради изготавливаются из простых тетрадей, присоединяя к ним дополнительные детали; вклейки и другие элементы, отпечатанные отдельно, а также форзацы, необходимые для книг в переплетных крышках.

Издания, выпускаемые в обложках, чаще всего комплектуются из простых тетрадей. Эти тетради, в зависимости от типа печатного оборудования, получают непосредственно на рулонных печатных машинах, снабженных фальцаппаратом или в процессе обработки листов, отпечатанных на листовых машинах. В последнем случае изготовление тетрадей складывается из операций: резка отпечатанных листов на части, их фальцовка и прессование полученных тетрадей.

Резка отпечатанных листов. Необходимость резки отпечатанных листов на требуемое число частей возникает, когда из одного листа получают несколько тетрадей. Например, если при формате издания 84х108/32 нужно получить 16 - страничные тетради, то эти листы разрезают на четыре части, т. к. каждый запечатанный бумажный лист в данном случае содержит 64 с. (по 32 с. с лица и оборота). Для разрезки отпечатанных и чистых печатных листов, а также их подрезки (придания требуемых размеров и прямоугольной формы) применяют одноножевые бумагорезальные машины. Они различаются, прежде всего, длиной реза до 168 см и высотой разрезаемой стопы до 13-15 см, обеспечивающие высокую точность резания, большую производительность и безопасность работы.

Рис. 1. Схема устройства резального станка

Эти машины (рис. 1) состоят из горизонтального стола - талера (1), на который укладывают стопы разрезаемых листов (2); подавателя (затла) (3), служащего для установки стопы на заданный размер отреза; прижима (балки) (4); стального ножа (5), совершающего сабельное или сабельно-вертикальное движение; станины; привода; механизмов предохранительных устройств для безопасности работы.

Технология резки стопы листов сводится к следующему. После соответствующей подготовки машины небольшая стопа листов укладывается на стол машины и придвигается вплотную к затлу. При включении машины на рабочий ход на стопу сначала опускается прижимная балка, предохраняющая листы от смещения во время резки. Затем опускается нож, разрезая стопу на две части.

В целях обеспечения надлежащей резки нижних листов нож опускается ниже поверхности стола и входит в специальную планку (полимерный марзан) (6), находящийся в прорези стола. После первого реза нож и вслед за ним балка поднимаются в верхнее положение. Разрезанные стопы в случае необходимости передвигаются в новое положение или поворачиваются на 900 и вновь разрезаются таким же образом. Готовая продукция снимается со стола машины и укладывается ровными стопами на стеллажи.

Фальцовка листов и прессование тетрадей. Фальцовка -- это операция получения заданного формата и конструкции тетради сгибанием листа в определенном порядке с образование и фиксированием сгибов.

А б

Рис. 2. Основные варианты трехсгибной фальцовки тетрадей: а -- перпендикулярная; б -- комбинированная

В зависимости от количества сгибов их взаимного расположения и положения на листе, применяют различные варианты фальцовки. По числу сгибов фальцовка может быть одно-, двух-, трех-, и четырехсгибной. При этом, соответственно, получают тетради объемом в 4, 8, 16 и 32 страницы.

В зависимости от взаимного расположения последующих сгибов в тетради существуют несколько вариантов фальцовки: перпендикулярная (рис. 2), когда каждый последующий сгиб перпендикулярен предыдущему (например, лист фальцуется по линии АБ, затем ВГ и ДЕ); параллельная, когда один лист параллелен другому; комбинированная, т. е. с разным сочетанием параллельных и перпендикулярных сгибов.

Сгибы на листе чаще всего располагаются по оси симметрии, образуя в тетради страницы одинаковых размеров. Но для выполнения последующих автоматизированных операций (шитье и комплектовка изданий вкладкой) делают один сгиб в стороне от оси симметрии листа или его доли. Например, при незначительном (на 4-5 мм) смещении последнего сгиба ДЕ получается тетрадь со шлейфом, т. е. одна половина немного шире другой.

Вариант фальцовки выбирают для каждого конкретного случая заранее, при проектировании формных и печатных процессов в зависимости от назначения издания, его объема, формата, величины тиража, толщины бумаги. Для книжно-журнальных изданий, отпечатанных на листовых машинах, наибольшее применение получила перпендикулярная трех - и четырехсгибная фальцовка.

В один сгиб фальцуют форзацы, обложки, вклейки, накидки, а в два - листы изданий, отпечатанные на плотной (толщиной свыше 120 мкм) бумаге. Параллельная фальцовка применяется сравнительно редко -- для некоторых детских изданий, карт, схем и др. Комбинированную фальцовку используют для изданий альбомного типа и для книжных тетрадей, получаемых на рулонных печатных машинах.

Фальцовка листов осуществляется на автоматических фальцевальных машинах различных типов. Машина (рис.3) включает: самонаклад, соединенные между собой фальцевальные аппараты (1-4 шт.), приемку или приемно-прессующее устройство. Отпечатанные листы, подаваемые по очереди самонакладом (1), последовательно проходят через фальцевальные аппараты (2) и выходят в виде непрерывного потока сфальцованных тетрадей на приемное устройство или формируются в пачки премно-прессующим устройством (3).

Рис. 3. Схема устройства кассетного фальцевального автомата

В каждом аппарате на месте будущего сгиба формируется петля, которая захватывается и уплотняется вращающимися валиками, в результате чего происходит деформация бумаги и образуется сгиб. По способу фальц образования автоматы подразделяются на ножевые, кассетные и комбинированные - кассетно-ножевые. Кроме того, они различаются в зависимости от числа фальцевальных аппаратов и формата фальцуемых листов.

Рис. 4. Схемы фальцевания.

а -- ножевым способом:

1 -- лист, 2 -- упор, 3 -- нож, 4,5 -- фальцующие валики;

б -- кассетным способом:

1 -- лист, 2,3,6 -- фальцующие валики, 4 -- кассета, 5 -- упор

В ножевых автоматах сгиб образуется в каждом фальцаппарате с помощью тупого ножа и фальцующих валиков. Лист, двигаясь по столу аппарата (рис. 4), доходит до упора и останавливается. В этот момент опускается нож, под действием которого лист прогибается через прорезь стола и захватывается непрерывно вращающимися фальцующими валиками и уплотняется. Эти автоматы дают высокую точность фальцовки бумаги любого вида, но позволяют получать только перпендикулярную фальцовку.

В кассетных автоматах каждый сгиб образуется при помощи фальцующих валиков и кассеты. Лист направляется вращающимися валиками в кассету. Дойдя до упора, передняя кромка листа останавливается, но подающие валики продолжают перемещать оставшуюся часть листа. Благодаря этому лист изгибается и образуется петля, которая захватывается вращающимися фальцующими валиками и уплотняется. На кассетных автоматах можно получать гораздо больше вариантов фальцовки, чем на ножевых автоматах; скорость их работы выше (до 10 тыс. циклов в час), но точность фальцовки несколько ниже. Несмотря на это, кассетные автоматы получили большее применение.

Комбинированные фальцевальные автоматы обычно включают для получения первых сгибов листа кассетные аппараты, а последующих ножевые аппараты. Такая комбинация аппаратов обеспечивает лучшее качество фальцовки по сравнению с кассетными автоматами при высокой производительности. Для фальцовки обложек и форзацев используют малоформатные кассетные или комбинированные автоматы.

После фальцовки тетради, как правило, подвергают прессованию, в результате чего происходит закрепление остаточных деформаций бумажных волокон в местах сгибов, т. е. их фиксация, а также удаляется воздушная прослойка между листами тетради.

Комплектовка изданий и блоков. 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.

Рис. 5. Виды комплектовки блоков: а -- вкладкой, б -- подборкой.

Комплектовка изданий вкладкой. При этом способе (рис. 5) тетради вкладывают одна в другую, а за тем их помещают в обложку, т. е. комплектуется все издание. Этот способ комплектовки широко используется при изготовлении малообъемных, простых по конструкции книжно-журнальных изданий с кратким сроком службы. Он обеспечивает простоту изготовления изданий малым количеством операций.

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. Этот способ позволяет комплектовать блоки любого объема, использовать 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. 6) состоит из ряда однотипных подборочных секций (1), вдоль которых перемещается подборочный транспортер (2). Каждая из секций имеет магазин для тетрадей и механизмы их подачи из магазина на транспортер. Число секций в машине обычно от 12 до 36.

Рис. 6. Схема комплектовки блоков на подборочной машине

В магазины загружают стопки тетрадей в порядке последовательности их комплектовки. Во время работы транспортер непрерывно движется, механизмы подачи предают 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 образом, в конце образуется подобранный блок, который выводным устройством предается на приемный стол (3). Правильность подборки автоматически контролируется по корешковым меткам тетрадей.

Скрепление изданий и блоков.

После обрезки готового блока, или издания, все его листы должны прочно удерживаться в корешке. Этого достигают скреплением, от которого во многом зависит прочность, долговечность изделия и удобство пользования им. В брошюровочном производстве применяют разные способы скрепления изданий и блоков, разделяющиеся на две группы:

· потетрадные, когда каждая тетрадь скомплектованного подборкой блока последовательно, одна за другой, подшивается через фальц и скрепляется друг с другом;

· поблочное, когда скомплектованное вкладкой издание, или подборкой блок, скрепляется за один рабочий цикл (например, подшивается 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) способом. Швейное скрепление осуществляется проволокой, или нитками, а бесшвейное в большинстве случаев клеем.

Способ скрепления для конкретного издания определяется при проектировании технологии изготовления, в зависимости от объема, формата и назначения издания, а также технической оснащенности предприятия и других условий.

Поблочное шитье проволокой используется обычно для изданий малого и среднего срока службы и проводится двумя способами внакидку и втачку. Издания, скомплектованные вкладкой (рис. 7), сшиваются внакидку. При этом проволочные скобы проходят через сгиб корешка обложки и загибаются внутрь издания. Данный способ предназначен для брошюр и малообъемных журналов.



Рис. 7. Способы шитья изданий и блоков

а -- шитье в накидку:

1 -- блок, 2 -- обложка;

б -- шитье в тачку:

1 -- блок,

2 -- проволочные скобы.

Блоки, скомплектованные подборкой, сшивают втачку. Блок прошивают проволочными скобами на некотором расстоянии (4-5 мм) от края корешка. Однако при этом уменьшаются размеры корешковых полей, и не обеспечивается удобное открывание издания. Этот метод скрепления предназначен для изданий среднего объема, выпускаемого в обложках.

Для шитья проволокой применяют различные проволокошвейные машины, работающие отдельно или в линию с печатными машинами.

Шитье нитками - наиболее распространенный способ потетрадного скрепления блоков среднего и большого объема, особенно для изданий, выпускаемых в переплетных крышках. Книжные блоки, сшитые этим способом, наиболее прочны и долговечны. Нитками можно сшивать и поблочно -- внакидку и втачку. В первом случае (рис. 8) малообъемное издание, скомплектованное вкладкой, прошивается непрерывным швом по всему сгибу. Этот способ обеспечивает большую прочность по всей длине корешка.



Рис. 8. Способы шитья тетрадей и блоков нитками

а) 1 -- малообъемное издание, скомплектованное вкладкой;

2 -- непрерывный шов по всему сгибу.

б) 1 -- блок скомплектованный подборкой;

2 -- шов в тачку.

в) 1 -- блок из тетрадей;

2 -- стежки, сшивающие тетрадь через корешковые сгибы.

г) 1 -- блок из тетрадей;

2 -- стежки, сшивающие блок на корешковом материале

3 -- корешковый материал (например, марля).

Во втором случае блок, скомплектованный подборкой, прошивается швом втачку, отступая от края (4-5 мм) вдоль всего корешка. Этот способ, по сравнению с потетрадным шитьем нитками, более экономичен и обеспечивает прочное скрепление.

При потетрадном шитье нитками тетрадь прошивается через корешковый сгиб и скрепляется с предыдущей тетрадью теми же нитками. Таким же способом можно сшивать блоки на корешковом материале, например, марле. Такие способы шитья используются при выпуске книг в переплетных крышках, а шитье без корешкового материала применяют для изданий, выпускаемых, как в обложках, так и в переплетных крышках.

Потетрадное шитье блоков проводится на ниткошвейных машинах, подразделяющихся по степени автоматизации выполняемых операций:

· полуавтоматы с ручной подачей тетрадей в швейное устройство и ручными выполнением некоторых других операций;

· автоматы с автоматической подачей тетрадей и программным управлением.

Те и другие машины могут быть как универсальными с большими технологическими возможностями, так и специализированными, предназначенными для определенного варианта шитья изданий с более ограниченным форматом.

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 и спиралей. Этот способ используется для скрепления альбомов, каталогов, настенных календарей, проспектов и другой рекламной продукции.

Бесшвейное клеевое скрепление блоков стало возможным благодаря созданию синтетических клеев с необходимыми для этих целей свойствами: быстрым закреплением, эластичностью и прочностью получаемой пленки.

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 пред последней фальцевальной секцией. Фальцуемая тетрадь перед последним сгибом попадает в швейное устройство, в котором по линии будущего третьего сгиба прошивается синтетическими термоплавкими нитями. Из скрепленных тетрадей комплектуются книжные блоки, которые проклеиваются клеем, а блоки для книг в переплетных крышках окантовываются упрочняющим материалом. Швейно-клеевой способ применяется для книг, выпускаемых в переплетных крышках. По сравнению с шитьем нитками он менее трудоемок, хотя прочность уступает продукции, сшитой нитками.

Соединение блока с обложкой и обрезка изданий. Операция соединения блоков с обложками называется крытьем блока обложкой. Оно может быть трех видов: внакидку, обыкновенное и вроспуск (рис. 9).

Рис. 9. Виды конструкций изданий в обложках

Крытье внакидку (тип 1) осуществляется в процессе комплектовки и сшивания изданий проволокой или нитками.

При обыкновенном крытье (тип 2) обложка приклеивается только к корешку блока, но при малом объеме блока не дает нужной прочности соединения.

Крытье вроспуск (тип 3), обеспечивает повышенную прочность, 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 изготавливают из печатной или обложечной бумаги и других материалов -- бумаги с полимерным покрытием и нетканых материалов. В зависимости от применяемых для обложек материалов и оформления издания производится печатание обложек и различные способы их отделки: лакирование, припрессовка синтетических прозрачных пленок и др. При использовании для обложек толстых и жестких материалов обложки подвергают биговке.

Крытье блоков обложками осуществляется на специализированном оборудовании, работающем отдельно и в линию с другим технологическим оборудованием.

Обрезка изданий с трех сторон. Книги, брошюры и журналы обрезаются вместе с обложкой для придания им эксплуатационных свойств и улучшения внешнего вида. Обрезку проводят обычно на трехножевых резальных машинах, обрезающих пачку изделий с трех сторон за один рабочий цикл. Эти машины различаются по технологическим возможностям, степени механизации и автоматизации и другим признакам.

Упаковка готовых изданий необходима для удобства и надежности их транспортировки. В зависимости от назначения издания и технической оснащенности полиграфического предприятия упаковку выполняют различными способами: вручную, с использованием станков или упаковочных обвязочных машин. Большинство изданий упаковывают в пачки с одинаковым числом экземпляров во всех пачках конкретного тиража.

Автоматизированное поточное производство изданий в обложках. Общие сведения об автоматизированных брошюровочно-поточных линиях. Пооперационное оборудование обычно используют для производства изданий небольшими и средними тиражами. Производство изданий большими тиражами осуществляется на поточных линиях с максимально возможной автоматизацией. Организация такого поточного производства может быть достигнута в результате выполнения следующих основных условий:

· весь технологический процесс расчленяется на отдельные операции, каждая из которых закрепляется за отдельным автоматизированным устройством;

· все оборудование должно быть расположено в строгой последовательности выполнения отдельных операций, соединено между собой транспортными связями, образуя поточную линию;

· все полуфабрикаты должны передаваться с одной операции на другую немедленно после выполнения предыдущей;

· все объединенное в поточную линию оборудование должно быть синхронизировано между собой т. е. иметь одинаковую производительность;

· линии должны оснащаться автоматическими средствами контроля качества полуфабрикатов и готовой продукции, регулирования и управления процессом, а также устройствами для периодической загрузки полуфабрикатами и выгрузки готовой продукции.

Автоматические линии по сравнению с пооперационным оборудованием имеют значительные преимущества: уменьшается продолжительность производственного цикла и время обработки продукции; повышается производительность труда обслуживающего персонала и сокращается численность персонала; уменьшается необходимая производственная площадь.

Изготовление изданий, скомплектованных вкладкой. Для производства брошюр, журналов и книг, скомплектованных вкладкой и заключенных в обложку, применяются автоматизированные линии для изготовления изданий вкладкой.

Вкладочно-швейно-резальные агрегаты выполняют в автоматическом режиме следующие операции: комплектовку изданий вкладкой, шитье проволокой внакидку и трехстороннюю обрезку. Агрегат (рис. 10) состоит из трех секций: комплектующей КС, швейной ШС, резальной РС и приемного устройства П.

Рис. 10. Блок-схема вкладочно-швейно-резального автомата



В комплектующей секции находится седлообразный стол 1 с цепным транспортером 2 и самонаклады - раскрыватели с магазинами 3 для тетрадей и обложек. Число самонакладов с магазинами в агрегатах от 2 до 10. Швейная секция может иметь от 2 до 6 проволокошвеных аппаратов. Резальной секцией служит трехножевой резальный автомат. В магазины самонакладов загружаются стопы соответствующих номеров тетрадей. В первый магазин -- внутренние тетради, в предпоследний -- внешние, а в последний -- обложки. Во время работы агрегата каждый самонаклад-раскрыватель отделяет тетрадь (обложку и вкладки) от стопы, раскрывает ее и накидывает на седлообразный стол, где непрерывно движется транспортер. По мере его продвижения происходит комплектовка издания. После набрасывания обложки издание выравнивается и перемещается к швейной секции, где оно сшивается скобками проволоки. Сшитые издания передаются в резальную секцию, где поштучно обрезаются по боковым сторонам и передней кромке. Готовые издания из резальной секции агрегата выходят непрерывным потоком на приемку.

Вкладочно-швейно-резальные автоматы могут оснащаться дополнительными устройствами для выполнения следующих функций:

· загрузки магазинов самонакладов тетрадями,

вкладками и обложками;

· комплектования пачек готовых изданий и их упаковка;

· вкладывания в издание различных дополнительных элементов;

· фальцевания обложек и др.

Изготовление изданий, скомплектованных подборкой. Все операции для производства изданий, скомплектованных подборкой, производятся автоматизированными линиями поблочно. По способу скрепления блоков брошюровочные поточные линии разделяются на два основных вида: механизированные линии с использованием шитья блоков проволокой втачку и автоматизированные линии с использованием клеевого (бесшвейного) скрепления блоков, причем последние наиболее распространены.

При бесшвейном скреплении после комплектовки блока из тетрадей срезаются корешковые фальцы (рис. 11), так что в корешке нет петель от фальцовки и блок состоит из отдельных листов.

Рис. 11. Срезка корешковых фальцев у тетрадей при бесшвейном скреплении

На такой корешок наносится клей. Для лучшего проникания клея срез разрыхляют (проводят торшонирование). Тетради, поступающие на бесшвейное скрепление со срезкой корешковых фальцев, должны обязательно иметь увеличенное по ширине корешковое поле, учитывающее срез. Бесшвейным способом рекомендуется скреплять блоки, изготовленные из бумаги с достаточной впитываемостью, не обладающие высокой гладкостью и имеющие массу не более 80 г/м2.

Бесшвейное скрепление для блоков, скомплектованных из тетрадей, скрепленных термонитями, применяется в основном для книжных изданий. При этом способе тетради в процессе фальцовки прошивают термонитями, концы которых привариваются к внешней стороне корешка. Затем тетради подбирают в блок и скрепляют в корешке клеем.

Бесшвейное скрепление блоков выполняется на агрегатах, выполняющих комплекс операций:

· комплектовка блока подборкой;

· бесшвейное скрепление со срезкой корешковых фальцев;

· крытье блока обложкой;

· обрезка брошюры с трех сторон;

· комплектация брошюр в пачки;

· упаковка пачек.

Автоматические печатно-брошюровочные линии и их применение.

Традиционная схема организации книжно-журнального производства даже при применении автоматических брошюровочных линий предусматривает печатание изданий по частям (листам, тетрадям), а брошюровочные процессы начинаются только после накопления тетрадей или листов всего издания. Применение брошюровочно-переплетного производства отдельно от печатного разрывает производственный процесс, удлиняет его цикл и замедляет оборачиваемость средств. Вместе с этим необходимы большие производственные площади и значительные затраты физического труда.

Значительное усовершенствование производственного процесса заложено в использовании печатных и брошюровочных агрегатах, работающих «в линию».

Печатно-брошюровочная линия -- это технологический комплекс оборудования, выполняющий за каждый рабочий цикл печатание всех страниц издания и все брошюровочные операции, начиная от изготовления тетрадей и кончая стапелированием готовых изданий или их упаковкой в пачки.

Такие линии выпускаются предприятиями-производителями, а в некоторых случаях могут составляться из обычного печатного и брошюровочного оборудования.

В зависимости от конструкции издания печатно-брошюровочные линии делятся на две группы:

· линии для изготовления изданий, скомплектованных вкладкой;

· линии для изготовления изданий скомплектованных подборкой.

Печатно-брошюровочные линии для изданий, скомплектованных вкладкой, предназначены для выполнения за каждый рабочий цикл следующих операций: печатание изданий в полном объеме на бумажной ленте, ее рубку, фальцовку тетрадей, комплектовку изданий вкладкой (если оно состоит из нескольких тетрадей), шитье проволокой внакидку, обрезку с трех сторон, а также формирования пачек в упаковку. Такие линии используются для выпуска журналов массовыми тиражами и могут быть составлены на полиграфическом предприятии из технологического оборудования. Основным требованием, предъявляемым к печатным машинам, является возможность печатания всего тиража за один цикл. В зависимости от объема и формата выбирается другое оборудование, соединенное с печатным соответствующими транспортными связями. Таким образом, каждая линия предназначена для издания постоянного объема и формата.

Для «тонких» изданий, состоящих из одной тетради, линия может быть составлена из рулонной многокрасочной машины плоской офсетной печати со встроенным проволко-швейным устройством, дополненное трехсторонним резальным устройством и комплектующе-упаковочным оборудованием. Линии для более объемных изданий, состоящих из нескольких тетрадей и обложки, могут быть агрегатированы несколькими печатными рулонными машинами с вкладочно-швейно-резальными аппаратами и упаковочными устройствами.

Печатно-брошюровочные линии для изданий, скомплектованных подборкой, состоят из специальной рулонной печатной машины, агрегатированной автоматической брошюровочной линией, использующей клеевое скрепление блоков. Эти линии выполняют в автоматическом режиме за один рабочий цикл следующие операции:

· печатание всех страниц издания;

· формирование тетрадей;

· комплектовку блоков;

· клеевое скрепление блоков;

· крытье обложкой;

· трехстороннюю обрезку книг;

· формирование книг в пачки и упаковку пачек.

Существует возможность изготовления на таких линиях книжных блоков с приклеенными форзацами, подготовленными для вставки в переплетные крышки.

Производство книг в переплетных крышках.

Технология изготовления большинства книг в переплетных крышках включает следующие основные процессы:

1. Изготовление книжных блоков.

2. Обработка книжных блоков.

3. Изготовление и оформление переплетных крышек.

4. Соединение блоков с крышками.

5. Окончательная отделка книг.

Отдельные операции этих процессов могут значительно изменяться в зависимости от выбранной схемы технологии изготовления книги. Большое разнообразие этих схем обуславливается конструкцией издания, его форматом, объемом, тиражом и многими другими условиями. Конструкция книг, различается строением переплетной крышки и книжного блока. В большинстве случаев книжные блоки комплектуются подборкой. Они отличаются от блоков книг в обложках наличием форзаца и корешкового материала. Кроме того, блоки часто содержат тетради с дополнительными элементами (вкладки и т. п.).

Основная особенность изготовления блоков для книг в переплетных крышках -- это присоединение к простым тетрадям форзацев. И в отличие от блоков книг в обложках, наряду с другими способами скрепления, используется потетрадное шитье нитками на корешковом материале.

Изготовление сложных тетрадей.

Крайние тетради большинства книжных блоков, соединенных с переплетными крышками, являются сложными, так как содержат дополнительные элементы -- форзацы, различающиеся по оформлению, конструкции и способу присоединения к тетрадям. По оформлению форзацы подразделяются на:

· простые, изготавливаемые из белой или цветной бумаги;

· декоративно -- орнаментальные с отпечатанным орнаментом или рисунком, не связанным по теме с содержанием книги;

· изобразительно -- тематические, содержащие изображения, отражающее основное содержание книги.

В зависимости от конструкции и способа присоединения к тетрадям форзацы бывают нескольких видов (рис. 12):

· простой приклейной форзац -- сфальцованный в один сгиб лист бумаги, одна сторона которого приклеена к корешковой кромке внешней страницы тетради с небольшим отступом от края корешка;

· приклейной форзац с окантовкой отличается от простого тем, что после приклейки к тетради его вместе с тетрадью окантовывают по корешковому сгибу полоской бумаги или ткани (в 15-18 мм);

· прошивной цельнобумажный форзац скрепляется с тетрадью в процессе шитья блоков.

Рис. 12. Основные разновидности конструкций форзацев

Кроме форзацев к тетрадям присоединяются и другие дополнительные элементы. Они могут располагаться в тетради в виде приклеек, вклеек, накидок и вкладок. Если комплектующий элемент приклеивается к корешковому полю внешней тетради, то он называется приклейкой, а если к внутренним страницам, то вклейкой. Элемент, наброшенный без приклеивания на тетрадь, называется накидкой, а вложенный в середину тетради вкладкой.

Форзацы и другие дополнительные элементы присоединяются к тетрадям с использованием различного специализированного оборудования.

Комплектовка и скрепление книжных блоков. Комплектовка книжных блоков книг, выпускаемых в переплетных крышках, осуществляется на тех же подборочных машинах, что при изготовлении книг в обложках.

Книжные издания, скомплектованные вкладкой и заключенные в переплетные крышки, выпускаются очень редко.

Скрепление книжных блоков в зависимости от объема издания, формата, назначения, технической оснащенности предприятия и других условий может быть швейное, клеевое и швейно-клеевое. Для книг, изготавливаемых на операционном оборудовании, применяются следующие способы скрепления:

1. Потетрадное шитье нитками на корешковом материале (например, марле) наиболее прочный вид скрепления, но наименее экономичный. Его применяют для книг длительного пользования, а так же для книг большого формата и объема. Для чего используется специальное ниткошвейное оборудование.

2. Потетрадное шитье нитками без марли с последующей окантовкой корешков блоков. Способ более экономичный и обеспечивает высокую прочность блоков. Выполняется на любых ниткошвейных агрегатах.

3. Поблочное клеевое скрепление со срезкой корешковых фальцев тетрадей или без срезки фальцев. В первом случае используются 16- или 32-страничные тетради. Процесс выполняется на машинах клеевого бесшвейного скрепления по схеме: срезка фальцев, торшонирование, проклейка, окантовка корешка материалом.

Блоки без срезки корешковых фальцев могут быть подобраны из односгибных или 8- и 16-страничных тетрадей с прорезями (перфорацией) по корешковым фальцам. Клей, проникая в прорези на корешке, соединяет внутренние листы тетради. Проклеенные корешки блоков также должны быть окантованы. Обе разновидности способа используются для изданий малого и среднего срока службы.

4. Швейно-клеевое скрепление блоков, скомплектованных из прошитых термонитями тетрадей с окантовкой корешка блоком. Заклейка и окантовка может выполняться на машинах клеевого бесшвейного скрепления (с отключением фрезерующего устройства) или другом оборудовании, позволяющем заклеивать и окантовывать материалом корешки блоков. Способ рекомендуется для изданий среднего и длительного пользования.

Операции по обработке книжных блоков различных конструкций.

Книжные блоки после скрепления обычно подвергаются обработке, в результате чего достигается заданный формат блока, повышается его прочность, долговечность и улучшается внешний вид. При этом содержание и число операций определяется в зависимости от заданной конструкции и оформления корешка блока.

Корешок книжного блока может быть прямой, кругленный и с отгибкой корешковых фальцев (рис. 13).

Рис. 13. Формы корешков

Выбор формы корешка блока зависит от объема и способа скрепления. Прямой корешок применяют для блоков небольшого объема до 160 страниц. Блоки большего объема с прямым корешком менее прочны и неудобны для раскрывания. При объеме 160-320 страниц блоки, прошитые нитками, имеют кругленный корешок. Корешковые фальцы тетрадей сдвигаются относительно друг друга и образуют дугу. При этом возрастает прочность блока и улучшается его раскрываемость. С той же целью корешки блоков объемом свыше 320 страниц при шитье нитками подвергаются не только круглению, но и отгибке корешковых фальцев.

В зависимости от конкретных условий блоки можно обрабатывать по следующим вариантам:

1. Вариант для блоков с кругленым корешком и потетрадным шитьем на корешковом материале включает следующие операции: заклейку корешка блока и сушку, обжим корешка, обрезку блока с трех сторон, кругление корешка, наклейку на корешок каптала и полоски бумаги. При выпуске книг в улучшенном оформлении после обрезки блоков украшают обрезы и после кругления корешка приклеивают ленточку-закладку.

2. Вариант для блоков с кругленым корешком, скрепленных потетрадно нитками или поблочно клеевым, или комбинированным способами включает операции: окантовку проклеенного корешка материалом, кругление корешка блока. После чего может быть наклейка каптала или полоски бумаги.

3. Вариант для блоков с прямым корешком, скрепленных тем же способом, что и во втором варианте, включает окантовку проклеенного блока материалом и обрезку с трех сторон, а каптал наклеивается на блоки среднего и большого объема.

Заклейка корешка блока сшитого потетрадно нитками на корешковом материале представляет собой операцию по нанесению слоя клея образующего упрочняющую пленку. Проводится в заклеечных устройствах.

Обжим корешка блока проводится в специальных обжимных прессах. Вследствие упругих свойств бумаги, толщина корешковой части заклеенного блока всегда больше передней части. Обжим уменьшает толщину корешка и увеличивает прочность соединения тетрадей.

Каптал -- тканевая тесьма с утолщенным цветным краем, служит элементом оформления и упрочняет скрепление концевых частей корешка блока. Полоска бумаги увеличивает прочность скрепления тетрадей в блоке, предохраняет клеевой слой и препятствует склеиванию корешка блока с корешком переплетной крышки. Каптал и полоску бумаги приклеивают в оклеечно - каптальных машинах.

Изготовление переплетных крышек. Переплетные крышки различаются между собой размерами, конструкцией, материалом и оформлением. Крышки могут состоять из одной детали и могут быть составными.

Процесс изготовления крышек из одной детали заключается в следующем:

- расчет размеров готовой крышки;

- печатание на материале, из которого изготавливаются крышки;

- резка отпечатанных листов на отдельные крышки и их биговка.

Изготовление составных крышек состоит из следующих операций;

- расчет размеров готовой крышки и ее составных деталей;

- раскроя материалов или отдельных деталей крышки;

- сборки, т. е. склеивания между собой отдельных деталей крышки и сушки.

Цельнокроеная крышка состоит из одной детали и представляет собой заготовку из картона, любого переплетного материала. При изготовлении цельнокроеных крышек из бумаги всегда производится предварительная печать и отделка.

Процесс изготовления составных переплетных крышек состоит из двух этапов: соединение картонных сторонок тканевым корешком и крытье картонных сторонок бумажными обложками или тканевыми заготовками. Соединение сторонок на корешке состоит из трех операций: нанесение клея на тканевый корешок, соединение картонных сторонок тканевым корешком, наклейка отстава и загибка тканей. Крытье картонных сторонок обложками состоит из операций: нанесение клея на бумажную или тканевую заготовку, наложение заготовки на штуковку и загибка ткани или бумаги с одновременной заправкой углов.

Автоматизированное изготовление крышек на крышкоделательных машинах обеспечивает высокую точность из размеров, высокое качество и высокую производительность.

Оформление переплетных крышек. В соответствии с проектом художественного оформления переплетной крышки на ее сторонках и корешке помещают графическую информацию, которая наносится до изготовления крышки на покровных материалах либо после -- непосредственно на крышке. В первом случае печатанием на бумаге либо других материалах получают оттиски с последующей их обработкой, а за тем из этого материала получают цельнокрытые крышки. Во втором случае возможны различные способы отделки переплетных крышек: печать переплетными красками, тиснение фольгой, бескрасочное углубленное тиснение, рельефное тиснение, тиснение сусальным золотом или поталью, аппликация, инкрустация, оплетка.

Для сувенирных и подарочных изданий применяют наклейку отпечатанного на бумаге изображения на крышку или укладку его под прозрачную пленку с последующей припрессовкой к сторонке крышки.

Печатание на переплетных крышках выполняется способами высокой и трафаретной печати при этом осуществляется как одно, так и многокрасочная печать. Краски для печатания на переплетных крышках должны прочно закрепляться на поверхности покровного материала, образуя эластичную пленку. Кроме этого они должны обладать высокой кроющей способностью т. к. печатание выполняется не на белой поверхности.

...