Разработка технологического процесса изготовления книжной продукции

 

5.1.4 Выбор варианта обработки блока

Задача  обработки блоков для изданий  в переплетной крышке состоит  в том, чтобы придать корешку  блока определенную форму и закрепить  ее, упрочнить корешок и сделать его стойким при пользовании изданием.

Обработку можно осуществлять как на поточных линиях, так и на отдельных автоматах. Для обработки данного книжного издания было использовано пооперационное оборудование, так как обрабатывается издание не очень большого тиража. Кроме того, пооперационное оборудование компактное, имеет меньшую стоимость, а также в процессе обработки  блока легче изменить какую-либо операцию, легче устранить брак непосредственно  после операции. Кроме того запроектировано  шитье на марле. Данная операция исключает  использование поточной линии.

Выбор типа оборудования для прессования тетрадей. Для прессования тетрадей выбран паковально-обжимной пресс НВ-1000 (Швейцария), характеристики приведены в табл. 5.3

Таблица 5.3 – Технические характеристики паковально-обжимного пресса НВ-1000

Формат прессуемых тетрадей, мм: Наибольший Наимельший	250х350 35х75
Расстояние между прессующими  плитами, мм: Наибольшее наименьшее	760 290
Наибольшее усилие прессования, кН	15
Потребляемая мощность, кВт	1,0
Привод прессующей плиты	Гидравлический
Расположение направляющих	Горизонтальное
Габариты, вес	1230х580 мм, 250 кг

 

5.1.5 Выбор типа оборудования для приклейки форзацев

Было выбрано оборудование КВ-400 (ФРГ). Технические характеристики оборудования представлены в таблице 5.4.

Таблица 5.4 – Технические характеристики КВ-400 (ФРГ)

Длина корешка тетрадей, мм: наибольшая наименьшая	470 155
Скорость работы, циклы/мин	До 100
Потребляемая мощность, кВт	2,75
Габариты, вес	2200х1400 мм, 750 кг

 

5.1.6 Выбор типа оборудования для заклейки корешков блоков

Было выбрано оборудование БМП-3, характеристики которого представлены в табл. 5.5

Таблица 5.5 – Технические характеристики БМП-3

Формат блоков, мм: наибольший наименьший	270х300 115х150
Толщина стоп, мм	10 – 90
Габариты, мм	1250х650х985
Производительность, блок/час	16 – 20
Потребляемая мощность, кВт	2,2
Масса, кг	380

 

5.1.7 Выбор типа оборудования для обжима корешка

Для обжима корешка блока был  выбран пресс ПК 350 (Август-принт), технические характеристики приведены в табл. 5.6. Он предназначен для обжима корешковой зоны книжных блоков в условиях мало- и среднотиражного книжного производства. Пресс механический, с приводом от мотор-редуктора. Наклад и съем блоков осуществляется вручную. Блок устанавливается оператором на корешок между двумя колодками. Нажатием кнопки включается привод, после чего рабочее движение одной из колодок, прессование с заданной продолжительностью и возврат колодки в исходное положение осуществляется автоматически. Пресс позволяет обрабатывать тираж, разнотолщинность блоков которого не превышает ±2,5 мм.

 

Таблица 5.6 – Технические характеристики пресса ПК 350 для обжима корешка блоков

Длина корешка блоков, мм	До 350
Толщина блоков, мм	8…60
Усилие прессования, кг	4000
Время прессования, сек	0,1 - 99
Мощность привода, кВт	0,75
Уровень наклада продукции, мм	900
Электропитание	3ф/380В/50Гц
Габариты, мм	575х665х990
Вес, кг	Не более 130

 

5.1.8 Выбор типа оборудования для обрезки блока с трех сторон

Для обрезки книжного блока с  трех сторон бала выбрана трехножевая бумагорезальная машина фирмы Wohlenberg Schneidesysteme GmbH (Германия) серии trim-tec 30, технические характеристики представлены в табл. 5.7.

Эта машина является автономным промышленным оборудованием, предназначена для  трехсторонней обрезки блоков книжных  изданий малых и средних тиражей. Машина имеет: автопозиционирование, воздушные клапаны на ножезащитных планках, выводной конвейер (1,6 м), внутреннее освещение, счетчик продукции, наборы ножей, комплект пластин-держателей для ножей, сменные столы различных форматов, прижимные пластины.

Таблица 5.7– Технические характеристики трехножевой бумагорезальной машины trim-tec 30 о

Формат продукции, мм: Максимальный до обрезки Максимальный после обрезки Минимальный после обрезки	460х315 440х300 80х70
Высота стопы (макс./мин.), мм	100/10
Минимальная толщина блока, мм	1
Производительность, циклы/мин	30
Высота стола, мм	900
Мощность, кВт	7,0
Вес, кг	2950

 

5.1.9 Выбор оборудования для приклейки на корешкок упрочняющих элементов и сушки

Было выбрано устройство PRADRY HHS 12 фирмы Schmedt oHG (с ИК-нагревом), технические характеристики которого приведены в табл. 5.8. Оно предназначено для конечной обработки корешков книжных блоков и их сушки ИК-нагревом. В специальных зажимах фиксируются скрепленные и обрезанные с трех сторон книжные блоки. Эти зажимы устанавливаются на специальную раму, где производится проклейка корешка, приклейка марли, каптала, бумажной полоски.

Таблица 5.8 – Технические характеристики PRADRY HHS 12 фирмы H.-H. Schmedt oHG

Мощность ИК-нагрева, Вт	650, 850, 1500
Электропитание, В/ф/Гц/кВт	230/1/50/2,0
Габариты; вес	1000х650х160 мм; 15 кг

 

5.2 Выбор расходных (основных и вспомагательных) материалов для послепечатной обработки книжного издания

 

5.2.1 Выбор форзацной бумаги

Вид форзацной бумаги (ГОСТ – 6742-79) определяется толщиной книжного блока. Форзацная бумага имеет высокую степень проклейки, прочная на излом. Для изготовления издания выбирается форзацная бумага офсетная №1. Показатели бумаги: масса 120 г/м2, толщина – 160 мкм. Бумага предназначена для изготовления запечатанных форзацев, для блоков толщиной до 35 мм (толщина блока проектируемого издания – 17,6 мм).

 

5.2.2 Выбор бумаги, используемой для накидок, приклейки

 Для  печати накидок используется  бумага (ГОСТ 21444-75) марки ДО массой 120 г/м2, толщиной 100 мкм, плотностью 1,2 г/м3, гладкостью 600-1500с.

 

5.2.3 Выбор покровных материалов

Покровные материалы должны иметь привлекательный  вид, быть свето- и износоустойчивыми, прочными на разрыв и изгиб, должны иметь жесткость (не более 25 сН по ГОСТ 8977-74) и малую скручиваемость (более 10 с по ГОСТ 5202-78) при нанесении клея, так как при повышенных жесткости и скручиваемости затрудняется операция загибки покровного материала при сборке крышек. Применяются покровные материалы на тканевой и бумажной основе. Для изготовления переплетных крышек со средним и большим сроком службы все шире используют переплетные материалы на бумажной основе с поли-винилхлоридным и полиакриловым покрытием. Покровная бумага должна иметь высокую (не менее 0,75 мм по ГОСТ 8049) проклейку; должна иметь малую (до 2,2 % по ГОСТ 12057) деформацию при увлажнении. При изготовлении издания будет использоваться материал переплетный на бумажной основе «Бумвинил» (ТУ 1374-75) марки А. Материал марки А имеет массу 80 г/м2 и применяется для крытья переплетных крышек типа 7 при толщине картонной сторонки 1,25 мм.

 

5.2.4 Выбор картона

В проектируемом  издании предполагается использование  переплетного картона марки А толщиной 1,25 мм, масса 1 – 937,5 г. Картон каландрированный, имеет цвет натурального волокна. Используется для сторонок переплетных крышек, оклеиваемых материалом или бумагой. Используется при машинном изготовлении крышек.

 

5.2.5 Выбор материала для отстава и окантовки

Материал  для отстава. Будет использоваться бумага пачечная однослойная (ТУ 81-04-321-74) плотностью 160 г/м . Используется при длине дуги корешка до 30 мм.

Материал  для окантовки. Окантовка тетрадей с форзацами бумагой обязательна  для тетрадей, имеющих под форзацем приклеенную иллюстрацию (фронтиспис). Для окантовки тетрадей с форзацами  используется бумага пергамин специальная (ГОСТ 2995-73) весом 40 г/м2.

 

5.2.6 Выбор нитей для шитья

 При  потетрадном шитье применяются капроновые нитки в 2-3 сложения марки 50К (64/3) (ТУ 17 РФ 5999-73) или хлопчатобумажные матовые «специальные» нитки в 6 сложений линейной плотностью 68,6 текс (г/кг) (ГОСТ 6309-80) с разрывным усилием не менее 15,5 Н (1,58 кгс). Капроновые нитки прочнее х/б при одинаковой линейной плотности, имеют большое относительное удлинение при растяжении (редко обрываются при шитье). В сшитом блоке вызывают меньшее утолщение корешка, так как при одинаковой прочности имеют меньшую линейную плотность (50 г/кг). Следовательно, для проектируемо издания выбираются капроновые суровые нитки марки 50К.

 

5.2.7 Выбор корешкового материала

 В  качестве корешкового материала  используется полиграфическая хлопкополиэфирная  (ГОСТ 5196-75) марля. Выпускается двух  марок: НШ, используемая при шитье книжных блоков, содержащая 25% капроновых волокон жесткостью (19±3) сН, и БО (жесткостью (13±3) сН), применяемая для наклейки на корешок блока. Для выбранного издания будем использовать марлю марки БО, поскольку технология изготовления издания предусматривает шитье нитками потетрадное без марли.

 

5.2.8 Выбор каптала

В качестве капталов используется специальная  х/б, полушелковая или шелковая лента с утолщенным краем различного цвета. Применяется для наклейки на концы корешка изданий всех форматов при толщине издания от 12 мм, при всех способах скрепления изданий, выпускаемых в жестких переплетных крышках. Для проектируемого издания выбирается полушелковая лента зеленого цвета.

 

5.2.9 Бумага для оклейки корешка

Для оклейки  корешков используется бумага без проклейки. Выбирается бумага из сульфатной целлюлозы  поверхностной плотностью 60 г/м. Применяется  для наклейки на корешок блока  при обработке блоков на оклеечно-каптальных машинах и агрегатах.

 

5.2.10 Выбор клея

Клеи могут использоваться как в чистом виде, так и в комбинированных пропорциях, например: костный, ПВАД + полиамидные, латексные, крахмальные клестеры, ПВАД + силиконовые, разбавленный ПВАД, чистый ПВАД. На операциях приклейки форзацев и других деталей склеенные элементы долгое время не подвергаются внешнему воздействию, поэтому можно применять клеи с малой липкостью и большим периодом схватывания. При проклейке корешка используют такую консистенцию клея, чтобы при высыхании получилась толстая эластичная пленка. При вставке блока в переплетную крышку используют клеи с большим периодом схватывания, так они обеспечивают хорошее скольжение деталей друг относительно друга в случае необходимости их подправки.

5.3 Обоснование  необходимого количества работающих на этапе послепечатной обработки издания

На этапе  послепечатной обработки издания осуществляется фальцовка в один сгиб отпечатанных листов, форзацев на малоформатных кассетных фальцевальных машинах. Этот процесс требует одного машиниста фальцевальных машин 2-го разряда. Работа состоит из фальцовки листов на машине с самонакладом: осмотр, смазка и опробование машины, доставка упаковочного материала, разбор упаковочных ремней, получение заказа и ознакомление с ним, инструктаж мастера, загрузка листов в самонаклад, наблюдение за работой машины, регулировка машины, выем застрявших листов, приемка сфальцованных листов, сталкивание, проверка качества фальцовки, счет, прессование и упаковка тетрадей в пачки, чистка машины, уборка рабочего места, заполнение наряда.

 

 

5.4 Расчет необходимого количества расходных (основных) материалов для послепечатной обработки продукции и времени на выполнение данных работ

 

5.4.1 Расчет расхода форзацной бумаги

Для данного  издания используется простой приклейной форзац, форматом 70х108.

Формат издания до обрезки :

= 2735 (см)

Формат форзаца:

= 3554 (см)

Количество форзацев с одного листа:

= 4 форзаца

Необходимое количество форзацной бумаги:

= 15 000 форзацев

Площадь форзаца:

35см54см = 1890 () = 0,189 ()

Общая площадь форзацев:

0,189 15000 = 2 835 ()

Масса форзацной бумаги:

(2 835 120 г)/1000 = 340,2 (кг)

 

5.4.2 Расчет расхода картона

Формат блока  перед обрезкой:

(70:2)(108:4) = 35 27(см)

Формат блока после обрезки:

(350-10) (270-5) = 265 340 (мм)

Размер картонных сторонок:

высота заготовки

                            =в+2К+2карт+30 мм,                      (5.1)