Проектирование технологии печатных процессов переиздания книги

Размещено на http://www.allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Северо-Западный институт печати Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна

Факультет Полиграфических технологий и оборудования

Специальность 261202

Форма обучения интегрированная

Кафедра Технологии полиграфического производства

КУРСОВАЯ РАБОТА (ПРОЕКТ)

по дисциплине "Технология печатных процессов"

Тема работы (проекта): Проектирование технологии печатных процессов переиздания книги

Санкт-Петербург 2008

Реферат

Записка 60 стр., 15 рис., 16 табл., 11 источников, 3 прилож.

Объектом исследования является образец книги, который подлежит переизданию.

Цель работы - выбрать оптимальный способ печати для данного издания, подобрать оборудование и материалы, рассмотреть требования к материалам и их качеству.

Результатом написания курсовой работы стал проект технологии печатных процессов для книжного издания, освещение настоящего и будущего состояния печатных процессов, рассмотрение основных видов печати с последующим выбором способа печати, подходящего для данного издания и расчёт времени, за которое будет затрачено на печатные процессы для данного издания.

валик полиграфический печать

Введение

Печатные процессы - это комплекс процессов, связанный с процедурой печатания, включающий перенос печатной краски с печатной формы (иногда с использованием промежуточного носителя, например, офсетного цилиндра) на запечатываемый материал, а также связанные с этим процессом подготовительные операции.

Печатные процессы входят в отрасль, обеспечивающую преобразование любой информации в привлекательный для потребителя продукт и тиражирование его в оплаченном заказчиком количестве.

Известно, что важнейшим фактором развития полиграфии в целом является социально-экономическое состояние общества. Поэтому на развитие печатных процессов влияют экономические показатели. Это означает, что увеличение производства потребительских товаров, а также рост численности населения и средней заработной платы формируют рост спроса на печатную продукцию. В то же время часть оборудования морально и физически устарела, поэтому на сегодняшний день многие типографии нуждаются в переоснащении парка оборудования.

Для того чтобы существовать и конкурировать в современную типографию должны быть внедрены автоматизированная система контроля и управления печатными процессами, рабочий поток на всех трех стадиях (допечатной, печатной и отделочной), т.е. автоматизированная система комплексного управления полиграфическим производством.

В мире обозначилась тенденция, которая заключается в том, что производство печатной продукции расширяется, а сфера ее потребления сужается.

Дело в усиливающемся давлении на этот рынок со стороны средств аудиовизуальной информации. В результате этого происходит частичная замена печатной продукции другими (главным образом электронными) средствами массовой информации.

С другой стороны, действуют факторы, способствующие расширению рынка печатной продукции. Речь идет о печатной продукции, к которой относятся этикетки, упаковка, рекламная продукция.

Анализируя данные тенденции можно предположить, что в будущем ещё какое-то время в потреблении останется бланочная продукция для социальных и государственных учреждений, таких как поликлиники и больницы, суды и органы защиты правопорядка, и другие структуры. Затем, скорее всего их место займут базы данных и другие электронные средства хранения и воспроизведения информации. Останется малая доля печатной продукции, такой как дорогие подарочные издания, дешевая реклама, «одноразовые» книги, возможно детская литература и пр.

Печатные процессы будут роботизироваться, автоматизироваться и модернизироваться в сторону улучшения качества, скорости выполнения заказов, возможности печатания малых и сверхмалых тиражей при низкой себестоимости.

Но сейчас полиграфическая отрасль находится в полном расцвете сил, появляются новые технологии, совершенствуются старые, и печатные процессы занимают весомое место в различных сферах нашей жизни.

В журнале «КомпьюАрт» в статье «Современные технологии полиграфии» Владимир Филин рассмотрел основные тенденции развития полиграфии в последнее время.

Наиболее распространенным сегодня способом печати является офсетный. Естественно, в области офсетной печати тоже происходит совершенствование печатного оборудования для листовой и рулонной печати, модернизация, а также создание нового печатного оборудования, активное внедрение новых печатных технологий.

Вот, например «после долгих поисков в начале 1982 года японская фирма Toray Industries создала технологию сухого (безводного) офсета, при котором не требуется увлажнение пробельных элементов и печатная машина может работать без увлажняющего аппарата. Для создания краскоотталкивающего слоя пробельных элементов печатной формы, согласно этой технологии, используется силикон-каучук». [1] А это значит, что машине не требуется увлажняющего аппарата, что упрощает конструкцию машины, снижает стоимость оборудования, а также снижает себестоимость печати за счёт исключения трат на увлажняющие растворы и добавки.

Что касается флексографской печати, «она продолжает интенсивно развиваться, прежде всего в области упаковки и этикетки. Этому в значительной степени способствуют такие ее достоинства, как сравнительно недорогие печатные машины, быстрое изготовление печатных форм из фотополимеризующихся материалов, а также гильз, в том числе цифровым лазерным гравированием, высокая точность совмещения красок, использование жидких печатных красок.

Появившись как самостоятельный способ печати, флексография в 1990 году на DRUPA'90 стала быстро набирать обороты.

В допечатные процессы флексографской печати внедряются новые, цифровые, процессы, новые фотополимеризующиеся формные материалы, в том числе тонкослойные пластины, обеспечивающие высокое качество печати. Не так давно мировой лидер по производству гравировальных систем для различных способов печати -- фирма Hell Gravure System -- выпустила на рынок гравировальное устройство HelioFlex F2000, предназначенное специально для цифрового изготовления флексографских печатных форм из цифровых массивов данных».[1]

Глубокой печати в статье Владимир Филин посвятил особое место, потому что «в отличие от России, в странах Западной Европы и Америки глубокая печать считается развивающимся, современным способом печати, имеющим свою нишу рынка печатной продукции в эру современной информационной техники и цифровой печати. Она поддерживается целым рядом промышленных фирм, которые создают и совершенствуют для нее допечатные системы, печатные машины, материалы, технологии. В Европе существует и успешно работает основанная в 1956 году Европейская ассоциация глубокой печати ERA (European Rotogravure Association), в состав которой входит свыше 130 европейских предприятий.

Почти все журналы с большими тиражами печатаются способом глубокой печати. Глубокая печать находит применение не только в издательской, но и в упаковочной печати. Упаковочная глубокая печать характеризуется точной цветопередачей при высокой яркости красок и равномерности печати на протяжении всего тиража. Глубокая печать не только высочайшим характеризуется качеством, но и отвечает требованиям рынка и является экономически эффективным способом.

В области допечатных процессов глубокая печать выступает как пионер внедрения новейших технологий, ибо впервые именно в ней начали применять электронное гравирование печатных цилиндров. Например, известная швейцарская фирма Max DЁatwyler AG (она представлена и на рынке СНГ) заменила бесконтактным лазерным гравированием обычные электромеханические гравировальные устройства, которые она производила с 1980 года. Ее система прямой лазерной записи Direct Laser System (DLS) работает без износа и обеспечивает постоянное качество. Поэтому она получила широкое распространение на рынке.

В области печатного оборудования за последнее десятилетие произошли значительные изменения в конструировании и изготовлении печатных машин глубокой печати. Новые рулонные машины высшего класса XXL рассчитаны на рулоны шириной 3,64 м при производственных скоростях до 60 тыс. об./ч. В глубокую печать, как и в другие способы (офсетный и флексографский), пришла бесприводная техника, которой сейчас оснащаются практически все машины ведущих производителей.

Важный вопрос, обсуждающийся в сфере глубокой печати, -- урегулирование Европейским сообществом применения в глубокой печати толуола, используемого в составе связующего печатных красок. Возможно, что толуол будет запрещен для использования. Однако до сих пор какой-нибудь равноценной замены ему не найдено. Но специалисты надеются, что эта проблема, как и многие другие, будет успешно решена.

Как в издательской, так и в упаковочной глубокой печати наблюдается все большее усиление тенденции к снижению тиражей. Производители печатных машин глубокой печати не могли не обратить внимания на эту тенденцию. Крупные машиностроители предлагают машины с коротким временем приладки, которые даже при ручном обслуживании требуют от 30 до 60 мин на смену заказа. При помощи же автоматики это время может быть сокращено с 20 до 6 мин.» [1]

Как пишет автор статьи «сегодня наблюдается тенденция сокращения тиражей. Рынок чутко уловил эту тенденцию, что привело к появлению печати по требованию -- PoD (Print on Demand). Естественно, что для печати по требованию необходимо специальное оборудование, которое будет одинаково экономически эффективным как при печати одного (причем с высоким качеством), так и 100 или более экземпляров. Этот сектор полиграфического производства развивается исключительно быстрыми темпами, и уже появился целый ряд систем, обеспечивающих все потребности клиента.

На предприятиях, предлагающих печать по требованию, стоит новейшее оборудование, созданное рядом ведущих фирм мира. Каждая система PoD имеет свое назначение, свою конструкцию, свои возможности. Общим здесь является то, что печатные коммуникации осуществляются посредством цифровых способов печати, а также послепечатных технологий, ориентированных на нее.

Одним из характерных примеров систем PoD, предназначенных для выпуска книжной продукции, являются системы Bourg-Book-Factory фирмы C. P. Bourg GmbH (Германия), включающие все необходимые компоненты для изготовления любых тиражей книг, начиная с единичных».[1]

В связи с тем, что в полиграфию внедряется всё это многообразия технологий, можно сделать вывод, что наша отрасль находится на пути дальнейшего научно-технического прогресса.

1. Определение издательско-полиграфического оформления издания

Развитие печати неразрывно связано с повышением предъявляемых к ней требований. Это касается не только литературного, научного, информационного уровня материалов, но и формы подачи этого материала, его технического и художественного оформления.

Целью выпуска любого издания является удовлетворение потребностей в печатной продукции как средстве информации. Оформление издания заключается в нахождении наиболее удобной формы подачи текстового материала.

По этому принципу издания делятся на три варианта оформления:

Первый вариант -- наибольший формат книжной полосы (экономичным) --предназначен для книг, рассчитанных на короткий срок пользования. Рекомендуется для изданий типа учебных программ, материалов научных конференций, тезисов докладов, учебно-методических пособий, нормативно-производственных изданий, большей части журналов и другой продукции, а также для изданий, в которых необходима особенная убористость, в частности, для многих справочников и словарей.

Второй вариант -- средний формат книжной полосы (нормальным) -- должен применяться для учебников, изданий массово-политических и производственно-инструктивных, для значительной части изданий художественной, научной и научно-популярной литературы, технической, справочной, детской литературы, а также для журналов с большим сроком хранения.

Третий вариант -- сравнительно меньший формат книжной полосы (улучшенный) -- предназначен для книг, рассчитанных на длительный срок пользования, в том числе для собраний сочинений, наиболее важных произведений политической, научной и художественной литературы.

Эти три варианта оформления различаются между собой форматом полосы набора, размерами полей и площадью используемой бумаги.

Допускаются и комбинированные варианты: ширина полосы по одному из трех основных, высота -- по другому, а также индивидуальные варианты, но с сохранением или увеличением коэффициента использования бумаги.

В качестве образца выбрано книжное издание «Искусство среднего Востока», Т.П. Каптерева, Н.А. Виноградова, 1989 год, «Детская литература», Москва. Издание входит в цикл книг посвященных «Краткой истории искусства для школьников», носит научно-познаватльный характер. Это, а также дальнейший анализ оформления издания, представленный в таблице 1, свидетельствует о том, что оно относится ко второму варианту оформления.

Таблица 1 Определение издательско-полиграфического оформления издания

№ п/п	Наименование показателей оформления	Количественные характеристики показателей согласно ГОСТ	Показатели издания-образца	Примечание
1	2	3	4	5
1.	Объем издания в - страницах - физ. печ. листах - усл. печ. листах - бумажных листах		239 15 21 7,5	не соответствует
2.	Формат и доля листа по ГОСТ 5773-76	84 х 90 /16	84 х 90 /16	соответствует
3.	Формат блока - после обрезки - до обрезки	205 х 215 мм 210 х 225 мм	195 х 210 мм 200 х 220 мм	не соответствует
4.	Размеры полей	13, 18, 21, 28	18, 20, 20, 35 мм	не соответствует
5.	Формат полосы набора и размер средника, кв	4 ѕ (+ ј ) х 10	4 ј (+ ј) х 8 3/4	не соответствует
6.	Вариант оформления по ОСТ 29.62-81	2, доп. 3	3	более предпочти-телен для данного издания
7.	Кегль шрифта и основного текста		12
8.	Раскладка, кв. в головке в корешке	2 1 Ѕ	1 1/9 1	не соответствует
9.	Вариант оформления		2	соответствует
10.	Коэффициент использования бумаги	65 %	59 %	коэффициент ближе всего к 3 варианту оформления
11.	Иллюстративность,% характер иллюстраций		45 % растровые, линиатура 60 лин/см
12.	Тираж, экз.		100 000
13.	Способ печати и красочность	определяется издательством с учетом возможностей полиграфической базы	офсет, 4 кр.
14.	Вид бумаги и масса 1м2	Офсетная №1, 70 г/м2	бумага для	поскольку обладает наиболее подходящими характеристиками для данного издания
15.	Способ скрепления	нитками, бесшвейное, проволокой, внакидку, втачку	потетрадное шитье с последующей комплектовкой блоков и заклеиванием корешка
16.	Типы внешнего оформления по ГОСТ 22240-76	Переплеты типа 5, 7Г, 7Д, доп. 6, 7Б, типа 2, 3	тип 7 с припрессовкой пленки	проста в конструкции и наилучшим образом подходит для изданий длительного использования

По материальной конструкции издание: книжное;

по знаковой природе информации издание: текстово-иллюстрационное;

по периодичности издание: непериодическое;

по целевому назначению и характеру информации: учебное пособие.

Были выявлены отклонения по некоторым пунктам в оформлении издания-образца по ОСТу 29.62 - 81. Это говорит о том, что издательство решило отойти от стандартного второго варианта оформления издания, и внесло соответствующие коррективы при верстке издания. Согласно ГОСТу 5773 - 76 «допускается использование индивидуального варианта оформления, но с сохранением или увеличением коэффициента использования бумаги, но не более чем на 3 %».

Выбор формата для будущего издания - не такое простое дело, как может показаться на первый взгляд. Необходимо учесть несколько факторов: экономичность использования бумаги, технологию производства, не забывая о визуальном восприятии готовой продукции. Обычно нестандартный формат усложняет производство и увеличивает расход бумаги, что, в свою очередь, повышает стоимость изготовления тиража. Но в пользу нестандартного формата говорят следующие аргументы:

1. Оригинальный вид книги.

2. Большая свобода в использовании иллюстративного материала.

3. Больше возможностей для выражения индивидуальности автора и издания в целом.

Следовательно, выбор данного формата был не случаен, и останется без изменений, чтобы выделить издание из общей массы и придать изюминку в его оформлении.

2. Оценка качества полиграфического исполнения издания - образца по группе печатных процессов

Несоблюдение технологических режимов подготовки машин к печатанию, применение материалов, не отвечающих технологическим требованиям, и неправильная их подготовка, недостаточный контроль за процессом печатания приводят к неполадкам при печатании продукции и снижению её качества.

Квалиметрия печатного изображения - это раздел теории печатных процессов, который занимается разработкой и развитием различных методов оценки качества печатной продукции. Квалиметрия с помощью метрологических методов измеряет единичные показатели качества и комплексные показатели качества, определяет их допустимые диапазоны и дает количественную оценку качества печатной продукции. Существует две группы критериев объективные и субъективные. Субъективные критерии связаны с индивидуальными особенностями восприятия и не поддаются физическим измерениям. Объективные критерии соответственно можно измерить.

ВНИИКПП разработал «Методику оценки качества полиграфического исполнения книжно-журнальной и изобразительной продукции», которая состоит из следующих мероприятий:

1) выбираются и оцениваются 30 экземпляров (или 1 экземпляр);

2) определяется класс печати;

3) качество издания оценивается, исходя из выбранного класса по специально разработанным таблицам дефектов по группе печатных процессов.

Издание принадлежит ко второму классу. В издании - образце было выявлено всего два дефекта, которые подробно рассмотрены в таблице 2.

Таблица 2 Таблица определения дефектности по печатным процессам

Дефекты, найденные при оценки качества издания	Характеристика дефекта	Возможные причины появления	Способы устранения
1. Марашки	В исследуемом издании незначительны, проявляется этот дефект, как темные точки на пробелах или белые точки на печатных элементах.	Пыление, старые накатные валики, несоблюдение технологических инструкций по подготовке бумаги и эксплуатации краски. Вследствие чего бумажная пыль или пленка краски оседают на форму или печатное полотно.	- правильно подготавливать бумагу или заменить её на менее пыльную - заменить накатные валики - недопускать попадания в краску пыли и соринок
2. Нечистые пробелы	Пробельные элементы слегка загрязнены - «тенят».	Применение жирной или жидкой краски, избыточная подача краски, зажириваие пробельных элементов из-за плохой гидрофилизации формы или неправильная регулировка рН увлажняющего раствора.	- если причина в жидкой краске, то следует поменять консистенцию - если большая толщина краски на форме, то проверить оптическую плотность на оттиске - если происходит эмульгирование краски в процессе печати, следует уменьшить подачу увлажняющего раствора - если увлажнения наоборот недостаточно, то следует увеличить подачу увлажнения

Произведя подсчет баллов по таблицам разработанным ВНИИКПП, изданию можно поставить оценку «отлично». Этих дефектов можно было избежать, соблюдая технологические требования подготовки бумаги, краски и увлажняющего раствора перед началом работы.

3. Определение конструкции проектируемого издания

Определим структурные элементы издания:

- 15 тетрадей по 16 страниц (по ОСТ 29.62-81 количество тетрадей должно соответствовать

5, 5 - 20; количество страниц в тетради - 16);

- вид фальцовки - взаимноперпендикулярная;

- вид комплектовки - подборка (по ОСТ 29.62-81 рекомендована комплектовка подборкой);

- способ скрепления блока - швейно-клеевой, крытье составной обложкой с окантовкой (ГОСТ 22240-76, ТУ 29.01-74 Крытье составной обложкой с окантовкой)

- характер обработки корешка - прямой

- вид и оформление форзаца -простой приклейной, запечатанный в темно-зеленый цвет

- вид и оформление обложки - цельнокрытая (тип 7), с кантом и прямыми углами, оформлена бумажной иллюстрацией с припрессованной пленкой. (ОСТ 29.62-81)

Характеристики оформления и конструкции издания полностью соответствуют нормативным документам.

4. Выбор и обоснование способа печати

Выбор способа печати для выбранного издания можно осуществить с помощью схемы «Критерии принятия решения при выборе способа печати» представленной на рисунке 1. [2]

Рисунок 1 Критерии принятия решения при выборе способа печати

В настоящее время в нашей стране книжные издания в основном печатаются глубоким, офсетным или цифровым способами печати. Высокая печать применяется намного реже, поскольку не удовлетворяет требованиям печати книг с иллюстрациями высокого качества.

Рассмотрим эти способы печати, для того чтобы аргументировать выбранный способ.

Цифровая печать

Цифровая печать - это технология получения оттисков с использованием переменной печатной формы. Цифровая печать может быть струйной, ксерографической и даже офсетной. Существует большое разнообразие цветных и чёрно-белых офсетных цифровых машин, как рулонных, так и листовых.

Всеми процессами цифровой печати управляет компьютер, что позволяет в любое время оперативно вмешиваться в процесс печати в том случае, если возникли неточности при изготовлении продукции. Цифровая печать позволяет персонализировать данные и вводить нумерацию. Цифровая печать исключает наличие присущих офсетной печати таких негативных факторов как несовмещение красок, разноотеночность, отмарывание, перетискивание и.т.д

Из-за отсутствия предпечатных операций, приладки, необходимости изготавливать печатные формы, стоимость оттиска на цифровой печатной машине незначительно зависит от количества копий в тираже. Поэтому при уменьшении тиража, в отличие от офсетного способа печати, стоимость единицы продукции практически не возрастает.

Но не смотря на все плюсы, цифровая печать имеет много ограничений.

Разрешение экспонирующего лазера (812 dpi) не способно обеспечить даже при заниженной линиатуре стандартные для полиграфии 256 градаций каждого цвета. Из-за худшей градационной характеристики, изображения, полученные цифровым способом, всегда выглядят более контрастными и теряют мелкие детали в глубоких светах или тенях. Кроме этого, электростатические красители значительно уступают офсетным краскам по блеску. Принцип их выборочного переноса с помощью электрического поля не гарантирует от случайных мелких сгустков краски (грязи) на изображении. Печать сплошных и растровых плашек (с точки зрения равномерности поля) никогда не были сильной стороной электростатического оборудования.

Данный вид печати имеет ограничения по качеству, ассортименту тонеров.

Высокая стоимость оборудования, более низкое, чем у традиционного офсета, качество печати уменьшают область рентабельного использования цифровых машин.

Сферой применения цифровой печати является традиционная деловая или рекламная полиграфия, где требуется быстрое выполнение заказов с качеством приближенным к офсетному.

Для рассматриваемого издания с большим для цифровой печати тиражом, использование данного способа печати будет нерентабельно.

Высокая печать

На форме для высокой печати, представленной на рисунке 2, печатающие элементы возвышаются над пробельными и находятся в одной плоскости. На такую форму специальными валиками наносится тонкий слой густой, вязкой краски. Печатные элементы на форме находятся в одной плоскости, краска ложится на них ровным слоем, а бумага при печатании равномерно прижимается ко всему рельефу. В результате все печатающие элементы дают одинаковый по насыщенности отпечаток.



Рисунок 2 Схема высокой печати

1 -- печатная форма; 2 -- печатный цилиндр (пресс); 3 -- бумага;

4 -- краска на печатающих элементах формы; 5 -- оттиск на бумаге

Способ высокой печати позволяет хорошо воспроизводить текст и штриховые изображения. Обеспечивает четкую проработку контура печатного элемента. Формы имеют высокую тиражеустойчивость, но вместе с тем и высокую стоимость. Из-за высокого давления и рельефных форм на запечатываемом материале остается оборотный рельеф.

Возможная разрешающая способность высокой печати 80 лин/см, практически применяется не более 60 лин/см. Минимально воспроизводимая ширина штриха на оттиске 40-60 мкм.

Высокая печать сегодня нашла широкое применение в отделке печатной продукции.

Глубокая печать

В тех случаях, когда при воспроизведении тоновых изображений особенно важно передать широкую гамму полутонов, их разбег от глубоких темных до самых светлых оттенков, превосходные результаты могут дать способы глубокой печати.

При этом способе печатающие элементы углублены, причем в неодинаковой степени, по отношению к пробельным, как показано на рисунке 3.



Рисунок 3 Схема глубокой печати

1 --печатная форма; 2--краска в углубленных печатающих элементах; 3--ракель;

4 -- печатный цилиндр (пресс); 5--бумага; 6--оттиск на бумаге

Для глубокой ракельной печати применяется жидкая быстросохнущая краска, которая легко переходит на бумагу и, впитываясь ею, даже несколько растекается по ее волокнам. Поэтому, хотя изображение на печатной форме разбито на многочисленные очень маленькие элементы, на бумаге их отпечатки мягко сливаются и совершенно неразличимы невооруженным глазом. В результате изображение на отпечатке напоминает фотографию.

Возможная разрешающая способность глубокой печати 80 лин/см, практически применяется не более 70-80 лин/см. Минимально воспроизводимая ширина штриха на оттиске 40-100 мкм.

Слабая сторона глубокой ракельной печати -- воспроизведение текста. Во-первых, контуры букв на отпечатке получаются несколько зазубренными, так как на печатной форме они, как и все другие изображения, разбиты растром на отдельные мелкие печатающие элементы. Во-вторых, из-за некоторого расплывания краски отпечатки текста получаются менее четкими. В-третьих, тон печати на различных участках текста часто бывает не вполне одинаков, так как практически очень трудно совершенно равномерно вытравить печатную форму. Печатную форму можно изготавливать так же способами электронно-механического или лазерного гравирования. В первом случае получаем разрешающую способность от 60 до 80 лин/см при низкой скорости изготовления форм. Во втором случае печатные формы формируются на цинковом покрытии, что снижает тиражестойкость до 1 000 000 оттисков, но увеличивает разрешение до 200 лин/см.

К недостаткам так же можно отнести относительно высокую стоимость валов и продолжительный срок их изготовления, хотя это в последствии компенсируется, т.к. валы для глубокой печати высокотиражестойкие.

Требования к качеству оттисков при глубокой ракельной печати в основном те же, что и при высокой печати. Особенно важное значение имеют: правильная передача тональности оригиналов и «сочность» оттисков, отсутствие слишком бледных (результат недотравки печатной формы) или затянутых краской (результат перетравки) участков.

Особенности глубокой ракельной печати определяют и область ее применения. Этот вид печати целесообразен для изданий, где особенно большое значение имеют тоновые иллюстрации. Хорошие результаты может дать комбинированное печатание одного издания способами офсетной и глубокой печати.

В отношении рассматриваемого издания при тираже в 100 000 оттисков будет невыгодно приобретать или изготавливать дорогие печатные формы с тиражестойкостью в 10 раз больше требуемой.

Офсетная печать.

В способе офсетной печати оттиск с печатной формы делается сначала на эластичное резинотканевое полотнище натянутое на цилиндр и лишь с него на бумагу, как представлено на рисунке 4



Рисунок 4 Схема офсетной печати

1 -- печатная форма; 2 -- краска на ее печатающих элементах; 3 -- офсетный (обтянутый резинотканевым полотнищем) цилиндр; 4 -- краска перешла с печатной формы на это полотнище; 5 -- печатный цилиндр (пресс); 6 -- бумага; 7 -- оттиск (краска перешла на бумагу)

В офсетной печати широко применяется способ репродукции многокрасочных тоновых оригиналов в четыре краски. Этим способом широко пользуются для печатания учебников, журналов, наглядных пособий, плакатов и других массовых изданий.

Офсетная печать применяется для воспроизведения не только изобразительного материала, но и текста. Еще недавно считалось, что офсетный способ хорош только для воспроизведения легких по тону рисунков, что он приводит к огрублению шрифта и штриховых рисунков. Но современная технология позволяет хорошо воспроизводить офсетом и шрифт, и сложные изобразительные оригиналы.

Специфические дефекты -- следы краски на пробельных участках или, наоборот, непропечатанные участки -- появляются при печатании с изношенной формы (по мере износа формы для плоской печати ее пробельные участки становятся восприимчивы к жирной краске, а печатающие элементы теряют особую восприимчивость к ней).

На сегодняшний день офсетная печать занимает более 75 % от общего объема печати книжно-журнальной продукции. «Офсетизация» полиграфической продукции начала набирать темпы в связи с изобретением и внедрением фотонабора, совершенствованием печатных материалов (ассортимент тонких хорошо проклеенных офсетных бумаг и меловок, а также высокоинтенсивных красок), разработкой высокотехнологического гибкого печатного оборудования.

Офсетная печать имеет самую большую разрешающую (60-200 лин/см) и выделяющую способность (min воспроизводимая ширина штриха на оттиске12-25 мкм), что позволяет печатать продукцию с большим объемом тоновых иллюстраций с высоким качеством.

Кроме того, вся цепочка процессов данного вида печати характеризуется технологически гибки оборудованием и возможностью печати на таких материалах, как бумаги с различной массой на 1 м2, а в последнее время даже на высококачественных пленках, только на специализированных сервоприводных машинах. Оборудование и расходные материалы представлены на рынке в большом ассортименте. За последние годы значительно развились технологии, были разработаны новые способы изготовления офсетных форм. Аналоговые технологии стали отходить на второй план в связи с появлением цифровых. Повысилось не только качество печатной продукции, но и возросла тиражеустойчивость, что дало возможность печатать как маленькие, так и большие тиражи.

При выборе способа печати следует руководствоваться следующими параметрами: во-первых, выбранный способ должен обладать требуемыми репродукционными возможностями, во-вторых, следует оценить продолжительность процесса подготовки к печати и самого процесса печатания, которые необходимо сопоставить с требуемыми сроками выпуска издания, и в-третьих, при выборе способа печати следует учитывать все экономические затраты на выпуск издания.

Издание-образец - это учебное пособие тиражом 100 000 экземпляров с текстово-иллюстрационной информацией. Доля иллюстраций составляет 45%. Поэтому целесообразнее выбрать офсетный способ печати, поскольку данный способ качественно передаст, как текст, так и иллюстрации, сэкономит время на изготовление форм, подготовку и печать тиража, так же сэкономит материальные расходы на расходные материалы, а так же даст полную свободу выбора бумаги, красок и печатных форм для печати тиража.

Способ глубокой печати проигрывает офсету по качеству воспроизведения текста, по дороговизне изготовления печатной формы, а также по времени подготовки к печати.

В отношении рассматриваемого издания при тираже в 100 000 оттисков будет невыгодно приобретать или изготавливать дорогие печатные формы с тиражестойкостью в 10 раз больше требуемой.

5. Выбор и обоснование печатного оборудования

Печатная машина - основной, определяющий вид полиграфического оборудования, предназначенный для печатания тиражей различных изданий. В соответствии с технологическим процессом, выполняемым печатной машиной она состоит из разных звеньев, размещенных в соответствии с конструкцией и назначением.

Для печатания в офсетном способе печати используют печатные машины, печатные аппараты которых построены по ротационному принципу. Печатный аппарат - это узел печатной машины, в котором принципиально происходит перенос печатной краски с печатной формы на запечатываемый материал.

Ротационные машины бывают листовые и рулонные. Ротационный принцип может быть применен для любого способа печати. Благодаря ротационному принципу построения листовая печатная машина работает с большими скоростями - до 21200 листов/час, скорость рулонных печатных машин в 2-3 раза выше, чем у листовых.

Ротационные печатные машины по характеру питания бумагой разделяются на две группы:

1) рулонные машины, в которые бумага (запечатываемый материал) подается в печатный аппарат с рулона,

2) листовые (листовые ротационные) машины, в которые бумага подается в печатный аппарат листами.

Рулонные машины, в свою очередь, подразделяются по назначению:

1) газетные ротационные машины и агрегаты

2) книжно-журнальные ротационные машины.

Книжно - журнальные ротационные печатные машины незначительно отличаются от газетных ротационных машин. В них усилена печатная секция, чем обеспечивается большее давление, более развит красочный аппарат (большее число раскатных и накатных валиков), конструкция фальцаппарата позволяет производить фальцовку тетрадей в 1/32; 1/16 и 1/8 доли листа.

Листовая печатная машина - устройство, предназначенное для печатания однокрасочных или многокрасочных оттисков на отдельных листах запечатываемого материала (бумаги, картона, жести и пр.). Листовые печатные машины могут быть как тигельные, так плоскопечатные или ротационные.

Классификация листовых офсетных печатных машин

Листовые ротационные офсетные печатные машины можно классифицировать по следующим признакам:

- По формату - малоформатные (до 500 х 700 мм), среднего формата (500 х 700 мм), полного формата (до 740 х 1050 мм) и большеформатные (более 740 х 1050 мм).

- По подаче листа в печатный аппарат - по широкой стороне и по узкой стороне.

- По красочности - однокрасочные, двухкрасочные и многокрасочные.

- По конструкции приемки (выводного устройства, выклада) - с низкой приемкой и с высокой приемкой.

- По назначению - универсальные печатные машины для печати на бумаге и картоне, машины для печати на любом картоне, для печати на жести, для печати ценных бумаг.

- По самонакладу - с фрикционной подачей листа, с полистной подачей листа захватами, с каскадной вакуумной подачей листов.

- По возможностям печатания - односторонняя и двухсторонняя печать. Речь идет только о многокрасочных печатных машинах.

- По производительности - с низкой скоростью печатания (до 7000 листов/час), высокоскоростные (от 15 000 и более листов/час) и со средней скоростью.

- По весу машины - тяжелого и легкого типа

- По структуре печатного аппарата - секционное (трехцилиндровое) построение, сателлитное построение, планетарное построение (пяти, семи, девяти и т.д. цилиндровое), резина к резине.

- По качеству печатания - для оперативной однокрасочной печати, для качественной однокрасочной печати, для высококачественной многокрасочной печати.

- По структуре построения печатной машины - линейное, ярусное и комбинированное построения.

- По уровню автоматизации - примитивные, посредственные, традиционные, автоматизированные, высокоавтоматизированные с цифровым программным управлением.

- По ресурсу и надежности работы - с ограниченными ресурсами, не подлежащие восстановлению, высоконадежные и подлежащие восстановление.

- По возможностям агрегатирования машины - машина может работать в линии с лаковой секцией или модулем, сушильным модулем или удлиненной сушкой, имеет впечатывающие, или нумерационные модули, может работать в линии с высечной секцией.

Эти признаки и механизмы играют существенную роль в ценообразовании и определяют очень существенно назначение машины, они являются и основными при выборе машины для выполнения заказа или покупки.

Рулонные ротационные печатные машины

Рулонные ротационные печатные машины являются узлом технологических и технических проблем. Это самые крупногабаритные и самые тяжелые печатные машины и имеют они самые широкие технологические возможности, например, на них печатают, фальцуют, подбирают, разрезают и даже сшивают проволокой. Следует также отметить, что рулонные печатные машины самые скоростные печатные машины.

Рулонные печатные машины (по сравнению с листовыми печатными машинами) имеют

1) более высокую производительность;

2) возможность печати на более дешевом рулонном материале и на более тонкой бумаге;

3) большие возможности выполнения в едином цикле не только операции печати, но и других технологических операций, например, фальцовки, резки, шитья металлическими скобами, проклейки тетрадей по корешку, перфорации. Поэтому правильнее было бы называть эти машины поточными линиями или агрегатами.

С другой стороны, рулонные печатные машины по сравнению с листовыми машинами имеют ограниченные возможности по изменению формата издания, меньшую оперативность в работе, неэкономичны при работе на малых тиражах.

Рулонные печатные машины могут найти широкое распространение для печатания больших тиражей газетной, журнальной и книжной продукции. Художественные альбомы, открытки, малотиражные издания это уже область широкого применения листовых печатных машин.

В полиграфическом производстве очень дорого стоит время изготовления продукции. Время - это параметр конкурентоспособности типографии. Поэтому при выборе оборудования следует внимательно подходить к рассмотрению возможностей печатного и другого оборудования.

При выборе оборудования для печати данного издания следует руководствоваться тиражом, красочностью книжного блока, обложки и форзаца, сроками выпуска издания, экономическими затратами, форматами частей книги.

Итак, при тираже 100 000 экземпляров понадобится рулонная печатная машина для книжного блока и листовая машина для изготовления обложки и форзаца. Запечатывать форзац в зеленый цвет на 4-х красочной листовой машине будет невыгодно, потому что машина будет делать 4 холостых хода, будет тратиться лишнее время, и увеличиваться себестоимость продукции.

Выбраны для сравнения 6 машин, описание которых представлено в таблице 3.

Таблица 3 Спецификация печатного оборудования

№ п/п	Тип машины	Способ печати	Марка машины	Формат см (по бумаге)	Варианты печати	Производительность машины об./мин	Число обслуживающих рабочих и их квалификация	Примечание
				Мин.	Макс	Число красок	Число запечатываемых сторон бумажного листа	Число одновременно печатаемых печатных листов	Техническая (паспортная) Ппасп, отт/ч	Эксплуатационная Пэкспл, отт/ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
для изготовления книжного блока 84х90/16
1	рул	офсет	GOSS FPS - Flexible Printing System	шир. бум. полотна 1680 и 2250 мм	рубка на 450-630 мм	от 1 до 6	1+1	2	90 000	63 000	4	Серия GOSS FPS является универсальной печатной системой предназначенной для эффективного выпуска высококачественной многостраничной, многокрасочной продукции различными тиражами и в различных форматах. Возможности данной системы позволяют печатать высококачественные газеты, журнальные и книжные тетради на мелованных и на немелованных бумагах.
2	рул	офсет	KBA COMPACTA S 80	шир. бум. полотна 600-915 мм	рубка на 450 мм	4 (по заказу)	1+1	2	40 000	28 000	4	Офсетная ролевая печатная машина с газовой сушкой. Бумага: газетная, офсетная, мелованная от 42-115 г/м2
для изготовления обложки
3	лист	офсет	AD - 846II Доминант	280 х 400	520х740	4	1+0	1	12 000	8 400	2	Машина оснащена системой авторегулирования и переналадки красочных аппаратов и дистанционного регулирования приводки
4	лист	офсет	Roland 800 Man Roland	500 х 700	900х1260	2-5	1+0	1	11 000	7 700	2	Машина с переключением на двухстороннюю печать
для изготовления форзаца
5	лист	офсет	РОМАЙОР 314	360 х 500	-	1	1+0	1	до 6 000	4 200	1	Отличается исключительно высокой надёжностью, простотой управления и большим сроком службы, позволяют печатать чёрно-белую и многоцветную продукцию высокого качества
6	лист	офсет	ADAST Dominant 315	381 х 520	-	1	1+0	1	11 000	7 700	1	Машина современной конструкции для однокрасочной печати на бумаге формата БЗ (увеличенный А3)

Далее характеристики выбранных машин будут сравниваться, и будет сделан выбор, какие из них более всего подходят для печати издания, основываясь на коэффициент полезного использования оборудования и затраченного на весь тираж времени.

В таблице 4 приведено сравнение выбранных машин для печати блока и печати обложки и форзаца.

Таблица 4 Расчёт затрат времени печати на разном оборудовании

№ п/п	Наименование показателя	Марка машины
		печать кн. блока	печать обложки	печать форзаца 210х390
		Zirkon 9620	KBA COMPACTA S 80	AD - 846II Доминант	Roland 800 Man Roland	РОМАЙОР 314	ADAST Dominant 315
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Формат печатной машины, см.	1680х900 (450)	915х900 (450)	520 х 740	960х1260	360 х 500	381 х 520
2	Формат прогонного листа, см.	840х900	840х900	225х420	900х1260	220 х 395	220 х 395
3	Красочность печатной машины	4	4	4	4	1	1
4	Тиражеустойчивость формы, тыс. отт.	150 000	150 000	150 000	50 000	150 000	150 000
5	Необходимое кол-во комплектов печатных форм на печать тиража	1	1	1	1	1	1
6	Кол-во печатных листов, печатаемых одновременно	2	2	1	1	1	1
7	Общее кол-во приправок (приладок)	V = 15:2 = 7,5 7 м/ф - 100 000 1 м/ф - 50 000 =>8 м/ф	V = 15:2 = 7,5 7 м/ф - 100 000 1 м/ф - 50 000 =>8 м/ф	1	1	1	1
8	Общее кол-во смен форм	60	60	4	4	1	1
9	Группа сложности печати	I	I	II	II	I	I
10	Норма времени на одну приправку (приладку), час.	0.1	0.22	0.2	0.2	0,05	0,05
11	Норма времени на смену формы, час.	0.04	0.05	0.17	0.25	0,08	0,08
12	Общее время на все приправки (приладки) и смены форм, час.(tприл)	0.1х8+0,04х60 = 3,2	4,76	0,88	1,2	0,13	0,13
13	Общее кол-во машиннооттисков (листопрогонов), тыс.	(100000х15):2 750 000	750 000	100 000	8 340	100 000	100 000
14	Норма времени на печатание 1000 машино-оттисков (листопрогонов), час.	0,02	0,04	0,12	0,13	0,24	0,13
15	Общее время печатания (tпеч)	1 м/ф печатается за 2 часа, весь комплект - 16 ч.	32 ч.	12 ч.	1,1 ч.	24	13
16	Общие затраты времени на приправки (приладки), смены форм и печатание тиража, час.	19,2	36,8	12,9	2,3	24,13	13,13
17	Коэффициент полезного использования оборудования: по формату, Кф по производительности, Кпр по времени, Квр общий Кисп = КфКпрКвр	К ф = 0,5 К пр = 0,7 К вр = 0,8 К исп = 0,3	К ф = 0,9 К пр = 0,7 К вр = 0,87 К исп = 0,5	К ф = 0,98 К пр = 0,7 К вр = 0,9 К исп = 0,6	К ф = 1 К пр = 0,7 К вр = 0,5 К исп = 0,35	К ф = 0,46 К пр = 0,7 К вр = 0,99 К исп = 0,3	К ф = 0,4 К пр = 0,7 К вр = 0,99 К исп = 0,27

Выбор оборудования делается на основе сопоставления общих затрат времени на приладку и печать издания, а также учитывается коэффициент полезного использования оборудования. Поэтому на основании данных в таблице 4 полученных в ходе расчётов можно твердо утверждать, что использование машины Zirkon 9620 с коэффициентом полезного использования оборудования К исп = 0,3 и временем затраченным на печать тиража равным 19 часам более рентабельно для печати книжного блока, чем использование машины KBA COMPACTA S 80 с более низкой производительностью, что увеличивает время на печать тиража и следовательно и коэффициент полезного использования оборудования.

Сравнивая по тому же принципу машины AD - 846II Доминант и Roland 800 Man Roland для печати обложки можно сделать вывод, что выгоднее использовать Roland 800 Man Roland. Это оборудование предпочтительно ещё и потому, что за один листопрогон можно получить сразу 12 обложек, что существенно сократит время на печать тиража и снизит себестоимость продукции.

Сделать выбор между листовыми машинами для печати форзаца не составляло труда. Машины, в общем, имеют равные характеристики, различающиеся только скоростью печати. Печатная машина ADAST Dominant 315 была создан на базе машины Ромайор-315, в ней были усовершенствованы некоторые узлы и другие характеристики, что позволило печатать с большей скорость.

Следующим этапом является выбор материалов, которые будут использоваться для печати тиража.

6. Выбор основных и вспомогательных печатных материалов

Для издания-образца был выбран офсетный способ печати. В соответствии с этим необходимо определиться с выбором расходных материалов, учитывая требования нормативных документов и характеристику издания-образца.

Офсетная бумага

Бумага офсетная - бумага чистоцеллюлозная или с содержанием древесной массы, обладающая высокой устойчивостью к деформации под воздействием влаги при офсетной печати.

Классификация бумаг для офсетной печати и требования к ним.

Способом офсетной печати в настоящее время можно запечатывать разнообразные материалы от бумаги различной массы на м2 и плотности до жести и высококачественных пленок.

Для изготовления рассматриваемого издания используется бумага для офсетного способа печати.

По техническим требованиям из ГОСТ 9094-89, представленного в приложении 1, «бумага должна изготовляться следующих номеров и марок: № 1 - из беленой целлюлозы, в том числе лиственной - не более 80; № 2 марки А - из беленой целлюлозы и не более 50 % беленой древесной массы; № 3 марки Б - из беленой целлюлозы и не более 50 % белой древесной массы.

Показатели качества и методы их контроля

Особенности офсетной бумаги определяются использованием увлажнения в процессе печати, большей вязкостью используемых красок, чувствительностью печатных форм к механическим и химическим воздействиям.

Для офсетной печати не требуется бумага с такой гладкой поверхностью, как для типографской. В тоже время, при использовании горячей сушки, возможно применение бумаги с очень высокой гладкостью поверхности, например, 1500 - 3000 с. Массовые офсетные виды бумаги имеют два уровня гладкости: бумага машинной гладкости 30 - 80 с по Бекку, каландрированная имеет гладкость до 150 с.

Ввиду использования более вязких красок, которые наносятся тонкими слоями, на поверхность бумаги действуют значительные выщипывающие усилия. Поэтому офсетная бумага должна иметь более высокую прочность поверхности к выщипыванию, чем бумага для других видов печати. По ГОСТ на офсетную бумагу этот показатель нормируется для высших марок на уровне не менее 2,2 м/с. Несмотря на высокую прочность поверхности возможно явление "вспучивания" мелованного покрытия бумаги, связанное с низким качеством бумаги - основы в процессе печати - не достаточной связанностью структуры бумаги. Мелованная бумага для офсетной печати должна обладать показателем на выщипывание по Деннисону на уровне 8 (по сравнению с 5-6 у бумаги для высокой печати).

Основные показатели качества свойств офсетной бумаги, которые обеспечивают получение высококачественного оттиска, представленные в таблице 5, также должны подвергаться контролю.

Таблица 5 Показатели качества свойств офсетных бумаг

Наименование показателя качества	Методы контроля и применяемые приборы	Примечание
- белизна	с помощью прибора фотометр ФМ - 56 рассчитывается коэффициент отражения, но основе чего делается вывод о проценте белизны и оттенке бумаги ГОСТ 13199 ИСО 536	характеризует способность бумаги отражать свет. Количественно белизна выражается коэффициентом отражения, т.е. отношением интенсивности отраженного света к падающему. Белизна бумаг колеблется от 60% до 98%. Отпечатанное изображение воспринимается тем лучше, чем больше контраст между печатными элементами и фоном.
- гладкость	измеряется в секундах на приборе для измерения гладкости бумаги Б-1 с помощью секундомера измеряется врямя, за которое капля ксилола скатываясь по наклонной поверхности бумаги полностью впитается ГОСТ 12795 ИСО 5627	Массовые офсетные виды бумаги имеют два уровня гладкости: бумага машинной гладкости 30 - 80 с по Бекку, каландрированная имеет гладкость до 150 с.
- прочность на разрыв	с помощью разрывной машины РМБ -10 и динамометра измеряется разрывное усилие в машинном и поперечном направлениях, рассчитывается предел прочности бумаги	при печати на бумагу действуют различные силы, и возникают деформации разного характера: упругие, эластические и пластические
- впитываемость	с помощью прибора ПВБ определяют впитывающую способность (по ксилолу)	зависит от пористости бумаги; немелованные - макропористые, мелованные - микропористые
- непрозрачность	с помощью прибора фотометр ФМ - 56 рассчитывается коэффициент отражения за синим светофильтром, и делается вывод о непрозрачности	свойство бумаги рассеивать свет и не пропускать его
- незасоренность	определяется визуально, сравнением с шаблонами соринок и подсчетом их количества на одной или обоих сторонах листа бумаги определенного размера	метод определения сорности при норме 5 и более соринок на 1 м2 определен ГОСТ 13525.4-68
- прочность поверхностного слоя	исследование прочности поверхностного слоя к выщипыванию проводят с помощью восковых мелков Деннисона Тест TAPPI T 459 ГОСТ 24356	мелованная бумага для офсетной печати должна обладать показателем на выщипывание по Деннисону на уровне 8 (по сравнению с 5-6 у бумаги для высокой печати)

Основные требования к качеству любой печатной бумаге:

1. достаточная механическая прочность, обеспечивающая нормальные условия выполнения процесса печатания тем или иным способом (отсутствие обрывов бумажного полотна при печатании, миним...