Разработка технологии и расчет брошюровочно-переплетных процессов для книжного издания в переплетной крышке

3. Разработка  технологического  процесса

Схема 1.

Технологическая схема изготовления издания

 
 
 

 

 
 

 

 

 

 

 
 
 
 

 
 

 

 
 

 
 

 
 

 

 
 

 

 
 
 

 
 
 

 

 

 
 

 
 
 

 
 
 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Выбор  оборудования и  материалов

4.1. Выбор   и обоснование  основных материалов.

•        Вид бумаги для изготовления тетрадей. Для печати тиража выбирается бумага для печати офсетная (ГОСТ 9094-83),№1, А, машинной гладкости. Толщина – 87 мкм. Плотность – 0,85 г/см³.
•       Вид бумаги, используемой для вклеек, приклеек. Для печати вклеек, приклеек используется мелованная бумага (ГОСТ 21444-75), марки ДО. Плотность – 1,20 г/м³. Толщина – 115 мкм.
•       Вид форзацной бумаги (ГОСТ – 9094-83) определяется толщиной книжного блока. Для изготовления издания выбирается бумага офсетная №1 марки А. Плотность - 120 г/м . Толщина – 150 мкм.
•       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 при нанесении клея (более 10 с по ГОСТ 5202-78) (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 сроком службы все шире используют переплетные материалы на бумажной основе. Бумажный покровный материал почти не уступает по прочности и долговечности переплетным тканям и значительно дешевле. При изготовлении ПК будет использоваться бумага обложечная марки А (ГОСТ 20283-74); масса 1 м² 120 г.
•        Картон (ГОСТ 7950-77 «Картон переплетный»). В проектируемом издании предполагается использование переплетного картона марки А толщиной 1,25 мм. Картон каландрированный, имеет цвет натурального волокна. Используется для сторонок переплетных крышек, оклеиваемых материалом или бумагой. Используется при машинном изготовлении ПК.
•        Материал для отстава. Будет использоваться бумага пачечная однослойная (ТУ 81-04-321-74) плотностью 160 г/м². Используется при толщине блока до 30 мм, для изданий с прямым корешком, гибким отставом.
•        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 нитки в 6 сложений (№30) линейной плотностью 68,6 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 проектируемого издания выбираются капроновые швейные нитки марки 50К в 2 сложения.
•         Выбор корешкового материала. В качестве корешкового материала используется полиграфическая хлопкополиэфирная (ГОСТ 5196-75) марля. Выпускается двух марок: НШ, содержащая 25% капроновых волокон жесткостью (19±3) сН, и БО (жесткостью (13±3) сН). Для выбранного издания будем использовать марлю марки НШ толщиной 350 мкм. Шитье блока осуществляется без марли, но марля после скрепления издания  будет наклеена на корешок блока.     
•        Выбор каптала. (ОСТ-17-206-72, ТУ 17-09-141-83). В качестве капталов используется специальная х/б, полушелковая или шелковая тесьма 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 переплетных крышках. Для проектируемого издания выбирается полушелковая тесьма белого цвета.
•        Бумага для оклейки корешка. (ТУ 81-04-62-71). Для оклейки корешков используется бумага без проклейки. Выбирается бумага из сульфатной целлюлозы поверхностной плотностью 60 г/м². Применяется для наклейки на корешок блока при обработке блоков на оклеечно-каптальных машинах и агрегатах. Неклееная бумага из сульфатной целлюлозы, (поверхностная плотность 60-80 г/м²).
• Бумага окантовочная. Микрокрепированная БКБ 70
•       Клеи (ГОСТ 18992-80) могут использоваться как в чистом виде, так и в комбинированных пропорциях, например: костный, ПВАД + полиамидные, латексные, крахмальные клестеры,  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.
•           Выбор полимерной пленки. Дублированная пленка полиэтиленлавсановая (ПНЛ-2/30) толщиной 25 мкм применяется для отделки ПК типа 5 и 7, отпечатанных на всех видах бумаги. При бесклеевом способе припрессовки дублированная пленка совмещается полиэтиленовым слоем с оттисками (так как полиэтилен имеет более низкую температуру плавления, чем лавсан, он легче подплавляется при прохождении через нагретые каландры и соединяется с оттисками). Пленка, ламинированная полиэтиленом, должна отвечать требованиям ТУ и ОСТ. В случае неравномерного слоя полиэтилена на пленке заметно отставание ее от оттиска после припрессовки. Применение такой пленки не допускается. Припрессовка пленки должна выполняться при 100-120ºС, давлении каландров 4000 кгс/см² по шкале машины и скорости движения 7-18 м/мин. Нарушение режимов припрессовки может вызвать отслаивание пленки от оттиска.

Выбор оборудования и материалов

• Сталкивание : в связи с малым тиражом издания используется ручное сталкивание (для удешевления процесса производства).
• Разрезка:  резальные машины Polar 78XS и Grafopat G73.

Технические характеристики машины Polar 78XS:

- длина  реза 78 см;

-высота  стопы 12 см;

-глубина  стола 78 см;

-вес  1350 кг;

-потребляемая  мощность 3,5 к Вт;

Технические характеристики машины Grafopat G73:

-длина  реза 73 см;

-высота  стопы 8 см;

-вес  420 кг.

По  техническим характеристикам для  изготовления данного издания выбираем одноножевую резальную машину Polar 78XS.

• Фальцовка: фальцевальные машина BAUM 714MP Autofold и машина  Easyfold.

Технические характеристики машины Easyfold:

- максимальный формат листа 355×508 мм;

- минимальный  формат листа 76×127 мм;

- максимальная  длина фальца 343 мм;

- минимальная  длина фальца 51 мм;

- максимальная  плотность бумаги 175 г/м²;

- количество  кассет 2;

- производительность 180 м/мин.;

- 6 предустановленных типов фальцовки, 3 типа – программируемые пользователем;

Технические характеристики машины BAUM 714MP Autofold:

- максимальный  формат листа 355×508 мм;

- минимальный  формат листа 76×127 мм;

- максимальная  длина фальца 343 мм;

- минимальная  длина фальца 51 мм;

- максимальная  плотность бумаги 180 г/м²;

- количество  кассет 2;

- производительность 183 м/мин.;

- 6 стандартно  заданных программ фальцовки  и может быть занесены 4 дополнительные  программы.

По  техническим характеристикам (по производительности) для изготовления данного издания выбираем кассетную фальцевальную машину BAUM 714MP Autofold.

• Разрезка рулонной форзацной бумаги на листы: машина для продольной разрезки рулонных материалов с модулем автоматической разгрузки рулонов SAPPHIRE DUPLEX  и универсальная машина для продольной разрезки рулонных материалов со встроенным модулем размотки SAPPHIRE 680.

Технические характеристики машины SAPPHIRE DUPLEX :

- ширина  рулона до 1600 мм;

- скорость  работы до 300 м/мин.;

Технические характеристики машины SAPPHIRE 680:

-  ширина рулона до 1600 мм;

- скорость  работы до 450 м /мин.;

- встроенный  модуль размотки повышает компактность  машины.

По  техническим характеристикам для  разрезки рулонной форзацной бумаги на листы выбираем машину SAPPHIRE 680. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 4.2 
 

5. Технологические  расчеты.

Таблица 5.1.

Расчет  загрузки по брошюровочно-переплетным  процессам

Таблица 5.2.

Расчет трудоемкости брошюровочно-переплетных процессов

 
 

Таблица 5.3.

Расчет  основных материалов

 

Определение расхода бумаги.

Тиражная  бумага

  Плотность бумаги — 85 г/ м²

  19 печ.л.= 9,5бум.л.

  Общее количество бумажных листов, необходимых для отпечатывания тиража:

  9,5_{бум. л.} * 6 000 = 57000 бум. л. 

  Площадь тиражного листа бумаги: