Вступ до спеціальності. Технології поліграфічного виробництва

2. Брошурувально-палітурні процеси.

Брошурувально-палітурні процеси — це процеси, що завершують поліграфічне виробництво, у результаті яких отримують із віддрукованих аркушів журнали, брошури або книги в обкладинці чи палітурці. (УДК 655.534 Оздоблювальні та брошурувально-палітурні процеси*).

Брошурувально-палітурні процеси включають: фальцювання, підбирання, зшивне або незшивне cкріплення книжково-журнальних зошитів, покривання обкладинкою, обрізування блока, вставлення в палітурку тощо.

До брошурувальних процесів відносять виготовлення зошитів із задрукованих аркушів, їх комплектування у блок, скріплювання блока, покривання його (за потреби) обкладинкою та обрізування. Операції підготовлення книжкового блока до з’єднання з палітуркою, виготовлення палітурки та вставляння книжкового блока в палітурку називаються палітурними процесами. Висікання, тиснення, заокруглювання кутів палітурки, ламінування тощо відносять до оздоблювальних процесів.

На початковій стадії брошурувально-палітурних процесів, незалежно від способу комплектування і типу зовнішнього покриття, виконуються одні й ті самі технологічні процеси фальцювання і комплектування, скріплення і контроль якості блоків.

Фальцювання. Загальною операцією для всіх видів скріплювання блоків (не враховуючи зіштовхування, підрізування і розрізування відбитків на частини) є фальцювання аркушів для отримання зошитів (Фальцювання - технологічний процес згинання, складання в певному порядку, послідовності друкованого паперового аркуша).

Коли видання  друкується на рулонних машинах, то фальцювання  виконується у фальцапаратах, а  якщо на аркушевих – можуть використовуватися  фальцювальні машини трьох типів: ножові, касетні та комбіновані або фальцювання вручну. У разі однозгинного фальцювання в зошиті буде 4 сторінки, двозгинного - 8 сторінок, тризгинного - 16, чотиризгинного - 32.

У виробництві  книжкових видань застосовують перпендикулярне, паралельне і скомбіноване фальцювання. При перших двох кожен згин перпендикулярний або паралельний попередньому, при скомбінованому фальцюванні паралельні та перпендикулярні згини чергуються. У більшості випадків використовується перпендикулярне фальцювання, оскільки при його застосуванні, співвідношення сторін паперового аркуша не змінюється або змінюється незначно.

Вибір обсягу зошитів  у сторінках диктується товщиною використовуваного паперу та технологічними можливостями фальцювальних апаратів і наявних фальцмашин, а також вимогами до якості продукції.

Значною мірою  вибір варіанта фальцювання визначається строком виконання замовлення, собівартістю його виготовлення та доцільністю застосування для певної книги. Та, яка довго  зберігатиме форму, може бути отримана при великій кількості зошитів малого обсягу. Вона буде довговічною і зручною у користуванні, а її передній обріз - завжди гладким, без "сходинок". Для видань малого обсягу (до 128 сторінок, зшитих нитками) краще застосовувати 16-сторінкові зошити замість 32-сторінкових.

Для кожного  видання великого обсягу зазвичай використовують 32-сторінкові зошити, що дає змогу  знизити трудомісткість подальших  операцій. Для застосування 32-сторінкових  зошитів є тільки одне обмеження: жорсткий, товстий (понад 120 мкм) папір із об’ємною масою 100 г/м2 і більше при чотиризгинному фальцюванні утворює діагональні зморшки біля верхнього і корінцевого згинів, тому при використанні такого паперу необхідне бігування або перфорація передостаннього (верхнього) згину, але при цьому потрібно знижувати швидкість фальцювання.

У разі застосування касетних фальцмашин не завжди вдається отримати необхідну точність фальцювання  при обробленні дуже тонкого і  товстого паперу: найпоширеніший вид  дефекту — утворення складок  і зморшок біля вернього і корінцевого згинів. При високій швидкості роботи цих машин точність фальцювання помітно знижується.

Комплектування  блоків вкладанням. У разі комплектування блоків вкладанням сфальцьовані зошити можуть містити 32, 16 або 8 сторінок. При ручному комплектуванні вкладанням зошити послідовно, починаючи з внутрішнього, вставляють у зовнішні, а скомплектований книжковий блок — в обкладинку. При машинному комплектуванні зошити і обкладинки укладаються в самонаклади вкладально-швейних машин або вкладально-швейно-різальних агрегатів (ВШРА). У швейній секції скомплектований блок і обкладинка зшиваються по корінцевому згину за допомогою двох або трьох дротових скоб. На ВШРА зшиті блоки подаються в різальну секцію, де вони послідовно, по одному блоку або стосом, обрізуються по висоті та ширині для отримання необхідного формату і рівних обрізів. При скріпленні блоків на дрото-швейних і вкладально-швейних машинах видання в обкладинці обрізуються з трьох боків на трьохножевій різальній машині. Згідно з ДСТУ 3003:2006 "Технологія поліграфічних процесів. Терміни та визначення понять" при виготовленні видань, скомплектованих вкладанням, зшивання блоків може здійснюватися ззовні (окремими стібками чи скобами через корінцевий згин із загинанням дужок дроту в середину зошита чи блока), зсередини (через корінцевий згин окремими скобами із загинанням дужок дроту назовні згину), а також прострочуванням (нитками вздовж корінцевого згину суцільним швом).

Якщо видання, скомплектоване вкладанням, буде оформлене  в палітурці, то блок поверх форзаців обкантовується стрічкою коленкору, після чого зшивається, обрізується і вставляється в палітурку.

Зшивання блоків, скомплектованих вкладанням, є найдешевшим  способом скріплення, але при його виборі варто враховувати ряд  обмежень. По-перше, обмежується товщина книжкового блока: папір 80 г/м2, обсягом у 128 сторінок, прошити дуже важко, а зшитий блок товщиною 12 мм матиме помітне потовщення в корінцевій зоні. При товщині блока 10-12 мм його зовнішні аркуші в корінці огинають внутрішні за радіусом у 5-6 мм, тому корінцеві поля зов-нішніх зошитів у разі великої товщини блока варто дещо збільшити, що необхідно враховувати ще в додрукарських процесах.

По-друге, книги, скомплектовані вкладанням, погано розкриваються  і при відкриванні, зазвичай, мимовільно закриваються. Цей спосіб можна застосовувати лише для видань вибіркового, короткочасного читання, він незручний, наприклад, для довідкових видань, якими користуються часто й упродовж тривалого часу.

По-третє, при  зшиванні блоків дротом є небезпека іржавіння дротових скоб та пошкодження паперу біля них, особливо якщо використовується дріт без антикорозійного покриття. Це варто враховувати, якщо книга буде зберігатися в умовах підвищеної вологості.

Комплектування  блоків підбиранням. Після фальцювання зошити пресують з метою обтискування згинів. У процесі пресування із зошитів витискають повітря і вони стають плоскішими. Наступна операція полягає у підбиранні всіх зошитів майбутнього книжкового видання й у розташуванні їх у необхідному порядку, тобто так, як вони будуть розміщені в книзі.

При малих тиражах  комплектування блока може виконуватись вручну, але у разі значного завантаження підприємства застосовується машинний спосіб.

Після комплектування блоки пресуються, пакуються або  зв’язуються у пачки, укладаються на піддонах в очікуванні подальшого оброблення. При застосуванні агрегатів і поточних ліній комплектувальна машина приєднується до автомата незшивного клейового чи зшивного скріплення і до блокооброблювальних агрегатів.

Якщо книга містить ілюстрації, які друкуються окремо від тексту, то вони спочатку прикріплюються до зошита (приклеюються, вклеюються чи вкладаються) або комплектуються машиною, як самостійні елементи. Крім ілюстрацій, таким самим чином комплектуються дробові частини паперового аркуша (зошити, що містять меншу кількість сторінок), рекламні вкладення тощо.

Для контролю правильності виконання комплектування підбиранням  слугують корінцеві контрольні мітки, які в правильно підібраному  блоці утворюють рівну "сходинку", наявність зайвого зошита чи відсутність будь-якого легко визначити візуально.

Подальше оброблення скомплектованих підбиранням блоків може бути різним — залежно від  товщини блока, вибору способу скріплення і типу зовнішнього покриття.

Виготовлення  видань в обкладинці. У процесі скріплення та оброблення блоків, виготовлення обкладинок і палітурок та з’єднання їх з блоком отримують переплетені книги.

Незшивне  клейове скріплення блоків. Блоки скріплюються двома способами: з фрезеруванням корінця і з перфорацією корінцевих фальців. При застосуванні способу з фрезеруванням корінця скомплектовані блоки (разом з форзацами, якщо потрібно) обтискуються, вирівнюються по корінцю і подаються по черзі в машину незшивного клейового скріплення (НКС). Блоки проходять над дисковою фрезою, яка фрезерує корінцеві файли на 3 мм, і на фрезеровану поверхню наноситься клей. Обкладинка бігується двома чи чотирма бігами по краях корінця з відступом 3-4 мм на першій і останній сторінках, потім суміщається з блоком і фіксується на корінці. Після сушіння видання в обкладинці обрізують на трьохножевій різальній машині, після чого укладають у стос і упаковують.

Незшивне клейове  скріплення видань в обкладинці рентабельне, тому широко використовується у виробництві  книжкових видань різноманітних обсягів форматів і тиражів, а також блоків-двійників.

При меншій собівартості НКС має і свої недоліки.

По-перше, для  застосування цього способу є  обмеження щодо виду паперу. Найкращі результати забезпечує папір машинної гладкості з малою об’ємною масою (щільністю), шорсткий і який добре вбирає рідкий клей. Товстий і пухкий папір, газетний папір з мінімальною проклейкою буде ідеальним для цього способу скріплення, висококаландрований і дуже гладкий папір, призначений для відтворення півтонових ілюстрацій, швидше за все, створюватиме проблеми. Добрий результат дає папір машинної гладкості для високого друку. У разі використання висококаландрованого паперу з великою об’ємною масою (щільністю) і крейдованого паперу рекомендується проводити попередні випробування на його придатність для НКС.

По-друге, результат  багато в чому залежить від якості клейової речовини. Одноразове заклеювання  корінця клеєм ПВА підходить  для шорстких адсорбуючих поверхонь, але для ряду інших видів паперу і для досягнення максимальної міцності необхідно застосовувати дворазове нанесення клею на корінець блока.

При застосуванні способу з перфорацією у корінцевих згинах зошитів, що фальцюються, робляться  щілиноподібні отвори (перфорація) або в скомплектованому блоці  вифрезовуються окремі зони, які оголюють внутрішні частини зошитів, тобто частково руйнуються корінцеві файли. Перфорація, зазвичай, виконується в останній секції фальцю- вальної машини спеціальним ножем. Фрезерування окремих зон виконується в машині НКС спеціальною фрезою.

Обидва варіанти НКС з частковим руйнуванням  фальців потребують спеціального обладнання, а якість клейового скріплення значною  мірою залежить від дотримання режимів  оброблення і вбираючої здатності  паперу блоків.

Цей спосіб скріплення не варто застосовувати, якщо в блоці, який складається з багатосторінкових зошитів, є дробові частини паперового аркуша малого обсягу (4 – 8-сторінкові), ілюстрації-вклейки, що самостійно комплектуються, і вкладки, оскільки перфорація накидок і вкладок може не збігатися з перфорацією основних зошитів блока.

У багатьох випадках технологія з частковим руйнуванням  фальців має певні переваги, у  порівнянні з фрезеруванням корінця, оскільки частина корінцевих фальців  залишається неторкнутою, а міцність НКС меншою мірою залежить від якості клею і взаємодії клею з папером.

Зшивне і швейно-клейове  скріплення блоків. Найбільше застосування має позошитне зшивання блоків нитками; використовують також спосіб зшивання нитками з відступом, а також комбінований швейно-клейовий спосіб скріплення - зшивання зошитів термонитками з клейовим їх з’єднанням.

Позошитне зшивання нитками є традиційним способом скріплення книжкових блоків: у такий спосіб кожен зошит прошивається бавовняними або капроновими нитками, які послідовно переходять на наступний зошит, поки не буде зшитий весь блок. Зшиваються не тільки аркуші кожного зошита, а й зошити один з одним.

Зшивання нитками, зазвичай, використовують для блоків, що складаються  з 32- або 16-сторінкових зошитів. За наявності  дробових частин паперового аркуша (зошитів з меншою кількістю сторінок) їх або приклеюють до повного зошита, або накидають на нього (наприклад, чотири сторінки), або оформлюють самостійним зошитом (наприклад восьмисторінковий зошит). Позошитне зшивання блоків може здійснюватися на ниткошвейних автоматах, напівавтоматах або вручну.

Перед покриванням блоків обкладинками їх обтискують на пресах. Блокообтискні преси можуть бути самостійними або входити до складу поточної лінії.

Завершальною  операцією є покриття блоків обкладинкою, сушіння й обрізування книжкового видання до потрібних розмірів.

При застосуванні способу зшивання нитками з відступом  книжковий блок скріплюється по корінцевих полях з невеликим відступом  від краю корінця. Цей спосіб забезпечує високу міцність скріплення і може використовуватись у виробництві видань для дітей, шкільних підручників, довідкових видань. Недоліком цього способу є те, що книги погано розкриваються, а розкриті книги самовільно закриваються. Подальше оброблення — обтискування блоків, покривання обкладинкою, сушіння й обрізування книги здійснюється так само, як і при позошитному зшиванні блоків.