Проектирование полиграфического производства

 

 

3. Проектирование технологического  процесса

3.1 Загрузка по печати

Загрузка печати по всем выбранным  печатным машинам представлена в таблице 5.

Таблица 5. Расчет загрузки по печати

№ п/п	Наименование издания		Вид изданий	Объем в ф.п.л.	Тираж в тыс. экз.	Красочность	Вид печатной формы	Формат прогонного листа	Количество дубликатов на листе	Всего приладок	Количество печатных форм	Всего печатных листов-оттисков, тыс	Всего физ. печатных листов-оттисков с отходами
1	ценные бумаги		1	0,25	220	10+6	Стальные, омедненные, хромированные	450×600	4	3 (по 6 форм)	16	187,5	64,725
2	сопроводительная брошюра	блок	2	4,5		4+4		508×660	1×4 2×1	5 (по 8 форм)	40	1 125	1 191,938
		обложка		1		4+0		350×450	1	1 (4 формы)	4	250	252,85

3.2 Технологические схемы производства

На данном этапе проектирования рассмотрим технологические схемы  производства заданной продукции с перечнем операций, выполняемым для того или иного вида изделия, и необходимого оборудования.

Технологическая схема печати ценных бумаг представлена на рис. 1.

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Технологическая схема печати ценных бумаг

Технологическая схема печати сопроводительных брошюр представлена на рис. 2.

 

 

Рис. 2. Технологическая схема печати брошюр

 

3.3 Выбор вспомогательного оборудования

Обоснование выбора вспомогательного оборудования приведено в табл. 6.

Таблица 6 Вспомогательное оборудование и обоснование выбора

Технологический процесс или операция	Выбранный вариант оборудования	Обоснование сделанного выбора
Контроль бумаги	Влагомер Gann Hidromette Compact	Надежность процесса и возможности контроля
—	Денситометр Shamrock Color 415
Контроль красок	Стержневой вискозиметр
—	Гриндометр «Клин»
Контроль увлажняющего раствора	Лакмусовые бумажки

 

Вязкость краски проверяется в соответствии с рекомендациями производителя стержневым вискозиметром (динамическая вязкость офсетных красок 40–100 Па×с)

При печати офсетная краска должна соответствовать основным технологическим требованиям.

Краска должна иметь такие свойства, чтобы она не высыхала на раскатных валах красочного аппарата, а также при переносе с печатной формы на резинотканевое полотно. На запечатываемую поверхность наноситься очень тонкие слои краски (около 0,5–1,5 мм).

Особые требования к печатным офсетным краскам:

• прозрачность (из-за субтрактивного смешивания при наложении красок);
• печатно-технические свойства, такие, как консистенция, степень закрепления, блеск, склонность к эмульгированию (взаимодействие краски и увлажняющего раствора), поведение в стапелях и прочность материала на истирание;
• закрепление на запечатываемой поверхности и наложение красок, в особенности при печати «сырое по сырому».

Существенные различия между красками глубокой и офсетной печати заключаются в вязкости. В глубокой печати требуется жидкая краска (η = 0,05–0,2 Па×с, а в иллюстрационной глубокой печати даже с вязкостью 0,01 Па×с), которая при высокой скорости печати может заполнять ячейки форм.

3.3.1 Необходимые требования, предъявляемые к бумаге

Входной контроль для бумаги: проверка влажности экспресс влагомером Gann Hidromette Compact (рекомендуемая норма 6%), белизна денситометром Shamrock Color 415.

Прежде чем приступить к печати бумага должна:

• акклиматизироваться;
• иметь хорошую впитывающую способность;
• обеспечивать глянец печатной краски;
• обладать прочностью на выщипывание.

3.3.2 Требования, предъявляемые к увлажняющему раствору

Использование чистой водопроводной  воды в качестве раствора для увлажнения имеет относительно низкую эффективность, поэтому в нее добавляют специальные многокомпонентные увлажняющие вещества, так называемые концентраты увлажнения. Современный увлажняющий раствор состоит из воды, увлажняющей добавки и, в случае спиртового увлажнения, из изопропилового спирта.

Все увлажняющие добавки обязательно  содержат следующий комплекс веществ, стабилизирующих процесс печати:

• буферные системы, регулирующие кислотность раствора (рН);
• поверхностно-активные компоненты (ПАВ);
• антикоррозийные вещества;
• антигрибковые вещества.

Показатели увлажняющего раствора:

• кислотность увлажняющего раствора 4,7–5,5 pH;
• электропроводность 900–1300 мкСм;
• жесткость воды 8–12 dH;
• спирт 5–10%.

Для борьбы с отмарыванием используется отмарывающий порошок среднего зерна — 0,15–0,20 мкм. Расход противоотмарывающего порошка, как правило, определяется экспериментальным путем. Во время печати он покрывает весь оттиск, тем самым препятствует появлению отмара в стопе. На оттиск его примерно наносится около 20–25%. Для нейтрализации статического электричества и быстрой акклиматизации бумаги — кондиционирование помещения.

Выходной контроль печатной продукции  осуществляется по полутоновым шкалам, полям контроля растискивания, полям контроля скольжения и дробления с использованием денситометра.

3.4 Контроль качества продукции

Обеспечение качества продукции  на полиграфических предприятиях определяется целым рядом внутренних факторов: технических, организационных, экономических, социально-психологических. Важное место среди этих факторов занимают организационные факторы, связанные с совершенствованием организации производства и труда и др. Именно с этими факторами связано использование эффективного подхода к решению проблем качества на предприятии — системного управления качеством. Система управления качеством — особая организация в производственной системе. Основным в этой организации является документированность всех процессов, имеющих отношение к производству продукции, начиная с закупки материалов и заканчивая доставкой потребителю готовой продукции. Во многих случаях это приводит к кардинальным изменениям в технике, технологии и организации производства на предприятии. Обеспечить качество на предприятии возможно только тогда, когда все процессы — технический, технологический, организационный — будут взаимосвязаны между собой через управление качеством. Современные системы управления качеством на предприятиях создаются в соответствии с требованиями стандартов ИСО серии 9000:2000, представляющих собой целый комплекс документов: методические материалы, руководства по использованию стандартов. Комплекс стандартов ИСО серии 9000:2000 в РФ утвержден в виде государственных стандартов.

ГОСТ Р ИСО 9000–2001 — концептуальный стандарт, содержащий также терминологический словарь.

ГОСТ Р ИСО 9001–2001 — стандарт, в котором изложены все требования к системам качества.

ГОСТ Р ИСО 9004–2001 — руководящего документа к стандарту ГОСТ Р ИСО 9001–2001 (рекомендации по улучшению деятельности).

ГОСТ Р ИСО 19011:2002 — стандарт, включающий руководящие указания по аудиту систем менеджмента качества и охраны окружающей среды.

В качестве технического контроля на полиграфических предприятиях рассматриваются:

• поступающие со стороны основные и вспомогательные материалы;
• полуфабрикаты, получаемые со стороны;
• рукописи и оригиналы, поступающие из издательств;
• техническая документация;
• технологические процессы, операции, режимы их выполнения;
• полуфабрикаты, передаваемые из цеха в цех или с участка на участок;
• технологическая дисциплина в процессе производства;
• состояние оборудования и инструментов;
• готовая продукция и др.

Контроль при печати проверяет  сам печатник через каждые 10–15  минут работы машины. Должно быть, полное соответствие по цветовому тону, размерам изображения и точности передачи элементов изображения. Соответствие по цветовому тону определяется с помощью денситометра, линейки, микроскопа, шкал контроля. После резки определяется точность реза и его качество. На тетрадях издания ставятся специальные метки заказа.

 

 

4. Технологические расчеты

4.1 Время печати

Время печати тиража определим по формуле:

Расчет времени печати на офсетной машине Komori Lithrone S26 представлен в табл. 7

Таблица 7. Расчет времени печати ценных бумаг

Вид изделия	Наимено-вание печатной машины	Тираж, тыс. экз.	Количество оттисков на 1 листе	Скорость печати машины, тыс.отт/час	Нормо-приправки	Время печати, ч
Ценные бумаги	Komori Lithrone LS-26P	250	4	13	3	14,5
	KBA Rapida 105		12	10,4	3	6

Расчет времени печати брошюр на офсетной рулонной печатной машине Manugraph CityLine Express и листовой машине Speedmaster SM 102 представлен в табл. 8.

Таблица 8. Расчет времени печати брошюры

Вид изданий	Наименова-ние печатной машины	Тираж, тыс. экз.	Количество дубликатов на листе	Производитель-ность машины, тыс. отт/ч	Нормопри-правки	Время печати, ч
Брошюра	Manugraph CityLine Express	250	1×4 2×1	24	5	46,88
	KBA Rapida 105		1×2 4×1	10,4		108,2

4.2 Коэффициенты использования оборудования

Необходимо учитывать коэффициент  использования оборудования, который рассчитывается по следующей формуле

К_п  — коэффициент полезного действия времени печатания:

где Т_п — время печатания тиража; Т_в — время на технологические остановки машины.

К_ф — коэффициент использования машины по формату бумажного листа:

где  S_ф — формат бумажного листа проектируемого издания,

S_п  — максимальный формат бумажного листа печатной машины.

К_об — коэффициент использования машины по оборотам.

где П_ф — выбранное количество оборотов для проектируемого издания, П_к — максимальное количество оборотов согласно паспортным данным машины.

4.2.1 Ценные бумаги

Коэффициент использования оборудования печатной машины Komori Lithrone LS-26P находим из расчетов:

.

Коэффициент использования оборудования печатной машины KBA Rapida 105 находим из расчетов:

.

Наиболее оптимальное значение коэффициента использования оборудования у первой печатной машины Komori Lithrone LS-26P. К тому же данная печатная машина имеет меньший формат и, следовательно, она занимает меньшее место на предприятии. А также цена Komori будет несколько ниже, чем KBA. Поэтому, исходя из соображений экономической эффективности и большим коэффициентом использования, выберем печатную машину Komori Lithrone LS-26P.

4.2.2 Сопроводительная брошюра

Определим коэффициенты использования оборудования офсетных печатных машин при печати брошюр:

Manugraph CityLine Express:

.

KBA Rapida 105:

.

Коэффициенты использования оборудования что рулонной, что листовой печатных машин равны, однако время печати заданного тиража Manugraph CityLine Express меньше, чем аналогичный параметр машины KBA Rapida 105, именно поэтому будем использовать рулонную машину.

 

4.3 Расчет необходимого количества бумаги

4.3.1. Для сопроводительной брошюры

Для брошюры была выбрана бумага офсетная ВХИ плотностью 60г/м². Технические характеристики данной бумаги: белизна 100 %, гладкость 30, пухлость 0,75 см³/г.