Автоматизація видавничих і поліграфічних процесів: тамподрук, термоклеєве скріплення

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"

Інститут комп'ютерних наук і інформаційних технологій

Кафедра інформаційних технологій видавничої справи

Автоматизація видавничих і поліграфічних процесів: тамподрук, термоклеєве скріплення

Виконала: студентка групи ВП-41 Лех Наталія

Прийняв: Паровяк І.П.

Львів 2016 навч. Рік

1. Тамподрук

Одним із найпопулярніших у світі спеціальних способів друку, який стрімко розвивається і в сфері пакувальної продукції займає лідируюче становище, усе більше відтісняючи офсет, і практично не має обмежень за типом задрукованого матеріалу є флексографія. Флексографічний вид друку--різновид високого друку, коли зображення передається на задрукованих матеріал з еластичної друкарської форми малов'язкими фарбами, які швидко висихають. При цьому виді друку використовують гумові чи фотополімерні форми і водноспиртовий розчин фарбників; ригідна металева друкарська форма замінена на гнучку і еластичну: спочатку гумову, потім - полімерну. Це надало можливість друкувати на нерівній поверхні, наприклад, на кешованому гофрокартоні. Ще одна особливість: на відміну від класичного високого друку, де фарби в'язкі, тут використовуються рідкі фарби на водній чи спиртовій основі, а також фарби із УФ-затвердінням, що робляться твердими у результаті хімічних реакцій за допомогою ультрафіолетового опромінювання. Останній тип фарб дуже зручний, оскільки немає необхідності у сушінні (і, як наслідок, у системах очистки повітря), фарби в процесі друку не розтікаються і зображення отримується більш якісним і насиченим, крім того, такий фарбовий прошарок більш стійкий. Флексографія запатентована в США у 1855 році. Перша машина друку запрацювала в Англії у 1908 році. Тривалий час флексографія вважалася синонімом простоти, дешевизни, помірної якості й використовувалася для друку на пакувальних паперах, паперових і целофанових мішках. Революційний перелом розпочався в 1974 році, коли з'явилися фотополімерні форми. За останні роки цей спосіб друку перетворився із другорядного способу, яким раніше з гумових форм друкували в основному ярлики і грубі написи на паперових мішках, у могутню галузь поліграфічної індустрії. Зараз дуже високо ціниться як засіб поліграфії, за якого можливо при швидкості понад 650 метрів за хвилину друкувати продукцію з растром 60 і навіть 120 ліній на сантиметр.

Особливості задрукованої поверхні, що використовують для цього способу друку, можна прослідкувати на прикладі фарб:

1. Фарби на водній основі (не руйнують при друці друкарські форми, але у 5 -- 8% дорожчі, ніж спирторозчинні) і на спиртовій основі (не руйнують друкарські форми): у першу чергу призначені для паперу та картону.

2. Фарби на основі органічних розчинників: для друку на невбираючих поверхнях, наприклад на полімерних плівках, алюмінієвій фользі.

3. УФ-фарби: будь-який матеріал.

4. Металізовані фарби (імітують металевий ефект, але не містять у своєму складі металів, витримують екологічні вимоги): невбираюча чи майже невбираюча поверхні із високим ступенем гладкості.

5. Спеціалізовані фарби для друку на шпалерах, пергаменті, картоні, етикетках, пакетах, самоклейкому і металізованому папері, серветках.

6. Спеціалізовані фарби для друку на плівках (самоклейких, поліетиленових, поліпропіленових, поліамідних, целофанових, полістиролових, ковбасних оболонках, алюмінієвій фользі).

7. Спеціалізовані фарби для друку на упаковках глибокого заморожування; тих, що оброблюються на автоматичних лініях; що кип'ятять та стерилізують. Флексографія широко застосовується в США і Канаді для друкування газет. Цей вид друку стабільно розвиватиметься й набуде поширення у сфері виробництва високоякісного пакування. Йому належить понад 30 % від загальної кількості задрукованих еластичних пакувань. Щорічно частка флексографії на ринку способів друку збільшується в середньому на 7 - 8 %. Успіху флексографії сприяли:

1. Оптимізація якості друку.

2. Зниження виробничих витрат порівняно з глибоким друком при малих і середніх накладах, а також частій зміні замовлень.

3. Високий ступінь автоматизації машин за рахунок комп'ютерного керування фарбовим апаратом з попереднім суміщенням.

4. Універсальність способу щодо пакувальних матеріалів (можливість відтворювати формат у широкому діапазоні).

5. Друк на матеріалах, які не вбираються наприклад, пластикових пакетах), на картонних коробках, у тому числі гофрокартоні (як тонка плівка, так і порівняно грубий гофрокартон, не кажучи вже про різні види паперу, фольги та ін.), текстилі. Але згідно з останніми нововведеннями якісна флексографія не є ані дешевою, ані простою. Ціна висококласних машин сягає двох мільйонів доларів, а їх аксесуари не набагато дешевші. Вартість такого друку і його підготовка є теж дуже високими, а раціональне, економічне виготовлення малих накладів ускладнене. Година роботи друкарської шести фарбової машини (на німецькому підприємстві) коштує 900 євро, тому потрібні високотехнічні й організаційні умови, щоб звести до мінімуму час простою обладнання й ефективніше його використовувати. Сфера використання флексографії в Україні обмежується полімерним, паперовим, картонним пакуванням, поліетиленовими пакетами, шпалерами, клейкими етикетками. Обсяг виробництва становить 50 тис. тонн на рік. Перспективним напрямком глибокого друку є тампонний друк (тамподрук), при якому плоске зображення переноситься на предмети різної конфігурації, виконані з різноманітних матеріалів за допомогою проміжного носія - м'якого тампону. Тамподрук - це різновид непрямого офсетного друку з використанням друкарських форм різних видів друку в поєднанні з офсетним способом передачі фарби через проміжну пружно-еластичну ланку - тампон.

Тоді коли інші способи друку не можуть бути застосовані, оскільки тампон повністю обіймає задруковану поверхню. Тамподрук застосовується при задруковуванні поверхні різних плоских та об'ємних виробів в електроніці, приладобудуванні, радіотехніці, машинобудуванні, для виготовлення годинників. В електронній промисловості застосовується для маркування конденсаторів, окремих плат. У приладобудуванні методом тамподруку наносять зображення на шкали, деталі корпусів приладів. Також використовують для задруковування тари та упаковки, керамічних та скляних виробів, різноманітних сувенірів, канцелярського приладдя, особливо при роботі зі складними поверхнями. Головними елементами тамподруку є еластичний тампон грушовидної форми і жорстка друкарська форма. Тампон виконує роль посередника - носія зображення з друкарської форми на задруковуваний виріб. Тобто друкування не є безпосереднім (прямим), оскільки друкарська форма і задруковувана поверхня між собою контакту не мають. На друкарській формі, що своєю будовою нагадує плоску форму глибокого друку, друкувальні елементи розміщені нижче пробільних, які утворюються в результаті травлення або проявлення (в залежності від типу форм). Витравлені або проявлені друкувальні елементи заповнюються друкарською фарбою. Надлишок фарби з друкарської форми усувається ракелем. Гладкий і еластичний тампон із силіконового каучуку при притисканні до форми забирає частину фарби із заглиблень (друкувальних елементів). У момент контакту елементів зображення на тампоні з об'єктом задруковування фарба відділяється від тампона та передається на поверхню виробу. Якість друкованого зображення в тамподруці, як показали дослідження, суттєво залежить від форми та еластичності, властивостей поверхні друкуючого тампона, умов друкування (натиск, температура, вологість повітря), виду фарби та характеристики поверхні задруковуваного об'єкта.

Переваги тамподруку:

- можливість задруковування об'єктів різних форм, а також всередині їх;

- добре відтворення малих елементів зображення (при застосуванні відповідного растра, форми і тампона);

- низькі витрати фарби;

- проста будова і легке обслуговування друкарських машин;

- легке пристосування машин до вже існуючих виробничих ліній;

- широка гама пристроїв для друкування.

Недоліки і обмеження:

- тонкий шар фарби, який може перенести тампон;

- обмежена величина відбитка, який можна отримати (максимально 250 Ч 250 мм або діаметром біля 300 мм).

Особливістю тамподруку є застосування форм глибокого друку, тому його деколи називають глибоким офсетним.

При виготовленні друкарських форм для тамподруку до діапозитива висувають жорсткі вимоги. Він повинен відповідати наступним вимогам:

ѕ оптична щільність друкуючих елементів не нижче 3,0;

ѕ щільність вуалі на пробільних елементах не повинна перевищувати 0,06;

ѕ зображення на діапозитиві повинно бути дзеркально-перевернутим (не читабельним з боку емульсії);

ѕ розмір діапозитива повинен бути приблизно рівний формату пластини;

ѕ діапозитив повинен бути виготовлений на фотоплівці з матовим емульсійним шаром.

У тампонному друці застосовують друкарські форми, виготовлені на сталі та на фотополімеризаційноздатних пластинах. Вибір виду друкарських форм залежить від необхідної точності, тиражостійкості та вартості.

Технічні вимоги до друкарської форми:

ѕ друкарська форма повинна бути виготовлена на пластині, яка відповідає по формату зображенню з врахуванням полів15-30 мм;

ѕ формна пластина з сталі повинна мати твердість 40-70 од. по Роквеллу, а фотополімеризаційноздатна -- 20-35 од. по Роквеллу;

ѕ поверхня формної пластини повинна мати чистоту 10-12 класу;

ѕ глибина друкуючих елементів повинна знаходитись у межах 15-40 мкм.

Тампони. Фарби. Підготовка ЗМ

Важливим елементом процесу отримання відбитка є тампон-- пружно-еластична ланка, яка передає зображення з друкарської форми на задруковуваний матеріал.

Якість відбитків та техніко-економічні показники процесу друкування залежать в значній мірі від властивостей тампона, тобто його еластичності, твердості, міцності та стабільності його механічних характеристик в часі, ступеня обробки робочої поверхні, сприймання та віддачі фарби, стійкості до тертя та розчинників фарби і т.д. Висока зносостійкість тампона збільшує його тиражостійкість та покращує техніко-економічні показники тампонного друку, особливо при роботі на автоматичних машинах.

Залежно від поверхні, розміру та характеру зображення застосовують тампони різної конфігурації: двоскладові, V-подібні (гостроверхі), округлі, змішані.

Гостроверхі служать для друку довгих, вузьких зображень на плоских поверхнях, округлі -- на різноманітних.

Тампони раніше виготовляли з желатиново-гліцеринової маси (вони витримують тираж не більше 1500 відбитків), а тепер із силіконової композиції. Їх тиражостійкість 20-500 тис. відбитків.

Силіконові композиції складаються в основному з трьох компонентів -- каучуку, пластифікатора та затверджувача. Співвідношення компонентів композиції визначає жорсткість та еластичність тампона. Зниження жорсткості тампона пов'язане зі збільшенням долі пластифікатора в складі композиції.

Вимоги до тампону:

- висока механічна міцність;

- стабільний поверхневий натяг;

- добре відведення статичного заряду;

- здатність добре сприймати і віддавати фарбу;

- стійкість до стирання;

- стійкість до дії компонентів фарби і розчинників;

- еластичність і відповідна твердість;

- матеріал тампону повинен бути однорідним, без будь-яких сторонніх включень;

- гладка робоча поверхня та правильну задана форма;

- твердість його повинна знаходитись в межах 20-40 од. за Шором;

- міцність на розрив не менше 0,15 МПа;

- розривне видовження не менше 100 %;

- набухання -- не більше 40 % по масі;

- час відновлення 90 % початкової висоти -- 1 с.

Виробники розробили каталоги тампонів, де, як правило, міститься широкий асортимент тампонів, що відрізняються розмірами, формою, жорсткістю. Кожному тампону присвоюється індекс, за яким користувач тампонного друку замовляє відповідні тампони.

Вибір форми і твердості тампона визначається розміром і типом зображення, що друкується, а також формою ЗМ.

При друкуванні на випуклих поверхнях (кухлі, попільнички) застосовують м'які тампони; на плоских поверхнях -- середньої твердості; на м'яких пористих поверхнях (шкіра) -- тверді тампони.

При глибоких друкуючих елементах тампон гострий та м'який, а при мілких -- плоский та твердий.

Твердий тампон є найтривкішим і найкраще віддає фарбу.

М'який тампон використовують для друку великих відбитків або при друкуванні рельєфних поверхонь або при малій силі притиску на машині.

Новий тампон протирають розчинником фарби, після роботи -- етиловим спиртом, при зберіганні силіконовим маслом. Не можна сушити, торкатися рукою або сухою тканиною. Зберігати при кімнатній температурі в темному приміщенні, далеко від теплових та світлових джерел.

Фарби

В практиці тампонного друку застосовують офсетні та типографські фарби з додаванням сикативу, а також трафаретні фарби. Ці фарби забезпечують достатню чіткість та оптичну щільність зображень. Однак їх застосування обмежене через тривале висихання та абразивність пігмента. Тільки при друкуванні на ручних, напівавтоматичних машинах ці фарби в деякій мірі можуть задовольнити потреби виробництва.

Разом з тим у всіх випадках найкращі результати забезпечують фарби тампонного друку, які на відміну від трафаретних повинні мати дрібніші пігменти та повинні бути більш насиченими, щоб мати високу інтенсивність для забезпечення достатньої криючої здатності.

Крім того, фарби повинні бути липкими, текучими та мати відповідні друкарсько-технічні властивості.

тамподрук скріплення флексографічний друк

2. Безшвейне клейове скріплення блоків

Способи скріплення книжкових блоків:

Безшвейне клейове скріплення - з'єднання всіх аркушів блока за допомогою клею без шиття нитками або дротом.

прогресивні методи організації потокового виробництва, організації потокових ліній по виготовленню брошур та книг (починаючи з операції комплектування блоків і закінчуючи обрізкою з трьох сторін).

При безшвейному скріпленні значно полегшується трудоємкість операції скріплення боків і загальна трудоємкість брошурувальних процесів, скорочується виробничий процес випуску тиражів, полегшується праця робітників, підвищується продуктивність праці та знижується собівартість продукції.

Застосування безшвейного скріплення дозволяє скорочувати кількість робітників, вивільнюються виробничі площі, зменшуються затратами на матеріали.

Послідовність і кількість операцій в різних моделях машин майже нічим не відрізняються.

Автоматична патокова лінія «Джет Біндер»

На потаковій лінії «Джет-Біндер» виготовляються брошури і журнали скомплектовані підбіркою і покритих м'якою обкладинкою. Всі операції виконуються послідовно в окремих секціях. Агрегат працює тільки з використанням термоклею.

Комплектуванням блоків виконується на аркушепідбірочній машині. Через вирівнювальний пристрій скомплектовані блоки подаються в машину для безшвейного скріпленням блоків та криття обкладинкою. Блок послідовно проводиться по секціям машин (секціям зрізки корінцевих згинів, секціям торшорування, клейовий апарат). Далі блок передається до з'єднання з обкладинкою. Обкладинка подається із самонакладу, транспортером в розгорнутому вигляді.

Після з'єднання та просушки брошури поступають в секцію обрізки з трьох сторін. При виході із різального пристрою брошури формується в пички для пакування і виводяться для подачі в пакувальну та обв'язочну машину.

Криття блоків обкладинкою на обладнанні

Всі машини для безшвейного скріплення виконують операцію з'єднання блока з обкладинками (звичайне і врозпуск). На поліграфічних підприємствах працюють машини БИП-5, призначені для криття скріплених блоків обкладинкою. Машина оснащена самонакладом і виконує такі операції: нанесення клею на корінець блока (при критті в розпуск - на корінець і на перший та останній аркуші); приклейки обкладинки до блоку; обтиск критого блоку по корінцю і сторінкам обкладинки по корінцевій частині; подача з'єднаного блоку з обкладинкою на приймальний стіл.

Основні механізми машини: повороткий стіл, який обертається за годинниковою стрілкою і переміщує блоки по секціям; самонаклад блоків - для подачі блоків; клеєвий апарат-нанесенням клею на корінець блока; самонаклад обкладинок; секція обтиску корінця блока і білування обкладинки; вивідний пристрій для подачі блока з'єднаного з обкладинкою на приймальний стіл. Машина може працювати в складі потокової лінії.

,,АМИГО”- машини безшвейного скріплення

Машини призначена для виготовлення продукції скріпленої клейовим способом, малих і середніх тиражів.

Спосіб криттям - звичайне та врозпуск. Висока ефективність досягається за рахунок швидкої наладки і переналадки, що особливо важливо при виготовленні на машинах великих тиражів. АМИГО обслуговує один робітник. Регулюється автоматично. Машина оснащена окремою секцією бокової промазки для роботи з термоклеєм, забезпечує рівномірне нанесення клею, як на першу так і на останні сторінки блоку. Температура клею регулюється з пульта управління.

Всі способи безшвейного скріплення можна розділити на дві групи:

1. Безшвейне клейове скріплення блоків зі зрізкою корінцевих фальців;

2. Безшвейне скріплення блоків без зрізки корінцевих згинів;

При безшвейному скріпленні зі зрізкою згинів блоки комплектуються зі звичайних зошитів, у яких перед скріпленням зрізають незначні частини корінцевих полів (згини зошитів). Для збільшення міцності корінець торшерують, що підвищує міцність клеєвого скріплення. Цей спосіб найбільш розповсюджений на виробництві. Його використовують для скріплення як брошур так і книг. Зошити, які поступають на безшвейне скріплення цим способом повинні мати корінцеве поле більше по ширині. При безшвейному скріпленні книг, форзац повинен бути приєднаний з відступом не менше ніж 5мм по краю корінця. На якість скріплення безшвейним способом впливають такі фактори, як: якість підготовки корінця, вид та якість клею, умови сушіння клею, вид паперу.

Обладнання для безшвейного скріплення блоків

На всіх машинах безшвейного скріпленя, процес будівельного скріплювання виконується по такій схемі: 1) подача скомплектованого блока; 2) вирівнювання блока по корінцю та верхньому полі; 3) зрізка корінцевих згинів; 4) торшурування корінця; 5) нанесення клею на корінець.

Список використаної літератури

1. Калінін С.А. Видавнича справа. М., Дрофа, 2001.

2. Лихачов Д.В. Спеціальні види друку / / Поліграф. 1999. № 3. С. 14-16.

3. Вітчизняне книговидання / під ред. О. І. Ленського. М., Наука, 1999.

4. Поліграфічні процеси. / / Поліграф. 2000. № 10. С. 24-28.

5. Довідник технолога-поліграфіста. Частина 6. Брошурувально-палітурні процеси/Упоряд. Л.Г.Гранская, О.Б.Купцова. М.: Книга, 2005.

6. Технологія після друкарських процесів. Д.В.Воробьев 2000.

7. Ірошніков Ю., Ірошнікова І. Палітурка і реставрація книг Москва 2001.

Размещено на Allbest.ru