Разработка технологии послепечатных процессов для книжного издания

4.4. Выбор типа листоподборочной и ниткошвейной машины

Комплектовка подборкой осуществляется на листоподборочной машине Horizon VAC-100a. Машина оснащена вакуумными колесами оригинальной конструкции для подачи бумаги и обладает на сегодняшний день самой высокой скоростью работы. Эффективное отделение верхнего листа раздувом и надежный захват листа позволяют подбирать мелованные и немелованные бумаги, картон, ламинированные материалы в любом сочетании. В машине присутствует ступенчатая регулировка силы всасывания дисков, регулируемый разделитель, возможность раздельной регулировки пневмо магистралей лотков в зависимости от типа бумаги и ее веса. Конструкция рассчитана таким образом, чтобы исключить отмарывание и перекос листов при любой скорости подборки и независимо от материала.

Шитье простым переплётным стежком  осуществляется на ниткошвейной машине JMD Diamond-110. Это универсальный ниткошвейный автомат, где автоматизированы все операции - от подачи тетрадей, шитья, разделения блоков и подборки на приемке. Удобный пульт управления облегчает работу и наладку, поэтому на машине может работать всего один оператор. Формат шитья составляет от 360´310 до 150´100 мм при скорости 110 циклов в минуту и толщине тетрадей от 0,5 до 2 мм. При этом число швейных комплектов может достигать 10.

Автоматизирован процесс раскрывания и подачи тетрадей, счет и пробивка отверстий, обрезка нитей и отделение сшитых блоков, счет готовой продукции. Имеются все необходимые для работы датчики: пропуска тетрадей, датчики контроля корешковых меток, подачи нескольких тетрадей, датчики неправильного формата тетради, контроля обрезки нитей, забивания тетрадей и т.п. Возможно шитье простым и перекрестным стежком, а также раскрывание тетрадей со шлейфом и без шлейфа, что отвечает всем современным требованиям изготовления книг различных типов.

4.5. Выбор типа блокообрабатывающего  оборудования

Состав операций обработки  блоков может изменяться в зависимости  от толщины блока, требований к прочности и долговечности издания и способа скрепления блока, в зависимости от чего обработка блоков может быть полной, частичной и минимальной.

Для обработки книжных блоков используется поточная линия Buchlinie Diamant фирмы Müller Martini. Линия совместима с ниткошвейными машинами, комплектуется из машины для приклейки форзацев, трехножевой резальной машины, машины для приклейки каптала, книговставочной машины и обжимно-штриховальной машины. Производительность новой линии до 3600 цикл/час, 60 цикл/мин.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Проектирование конструкции издания и выбор материалов

5.1. Техническая характеристика издания

Издание, для которого разрабатывается технология послепечатной  обработки в данном проекте, является книжным, рассчитанным для широкой  читательской аудитории. Значения технических показателей издания для удобства сведены в таблицу 5.1:

Таблица 5.1.

Технические показатели проектируемого издания

Показатели	Параметры проектируемой продукции
Наименование	Новая легенда  родного края
1) Вид издания: - по целевому назначению - по материальной конструкции - по знаковой природе информации - по периодичности	Научно-популярная литература книга тексто-иллюстрационное   непериодическое
2) Формат издания: -произведение ширины  на высоту, см -доля бумажного листа -формат до обрезки, см -формат после обрезки, см	60×90 16 150´225 145´200
3) Объем издания: - в физических печатных  листах - в условных печатных  листах - в бумажных листах - в страницах	10 10 5 160
4) Тираж, тыс. экз.	2
5)Полиграфическое оформление: - красочность - способ печати - вид бумаги	4+4, 1+1 офсетный матовая мелованная,офсетная
6) Конструкция издания: - кол-во тетрадей - кол-во страниц в  одной тетради; - способ их фальцовки; - способ комплектовки блока; - способ скрепления  блока;   - форма корешка блока; - тип и конструкция  обложки; - толщина блока, мм; - вид форзацев; - покровный материал; - характеристика каптала; - характеристика бумажной полоски - вид отделки переплетной крышки	8 16   трёхсгибная симметричная перпендикулярная; подборкой; ниткошвейное (потетрадное), простой переплётный стежок, 7 стежков; прямой с отгибкой фальцев; №7БЦ (цельнокрытая); 10 (II группа); простой приклейной (незапечатанный); мелованная бумага с глянцевой ламинацией; вискозная лента с утолщенным краем белого цвета; неклееная бумага из сульфатной целлюлозы, 60-80 г/м2;   офсетная печать 4+0;

5.2. Проектирование конструкции блока и выбор материалов

Существует два способа  комплектовки брошюрных и книжных  блоков: 1) вкладкой и 2) подъемкой или подборкой. При комплектовке вкладкой сфальцованные листы вкладывают друг в друга, а при комплектовке подъемой сфальцованные листы подбирают друг к другу в определенном порядке. Вкладкой рекомендуется комплектовать как брошюрные, так и книжные блоки небольшого объема, содержащие не более 64 страниц. При выпуске массовых, научно-популярных, инструктивных, пропагандистских и других брошюрных изданий объем блоков, комплектуемых вкладкой, может быть увеличен до 80 страниц, но при этом следует учитывать, что бумага, на которой печатается текст, должна иметь вес 1 м2 менее 80 Г («Роман-газета» объемом до 128 стр., как исключение, комплектуется вкладкой).

При комплектовке вкладкой блоков объемом более 32 страниц в  цехе подготовки печатных форм необходимо учитывать следующее: раскладка  в корешке (размер поля) у внутренних тетрадей должна быть меньше раскладки в корешке внешних тетрадей блока, так как при вкладывании одной тетради в другую внутренняя тетрадь сдвигается в сторону переднего поля вследствие утолщения в корешке блока. Для выбранного издания с учетом толщины его блока     10 мм, числом страниц 160, выбран способ комплектовки подборкой.

Число тетрадей в блоке n:

n=

,

где С_т — число страниц в тетради; Д — доля листа; V — объем издания в ф. п. л.

При объеме издания 160 страниц, доле листа 16 и объёме издания V=16 ф.п.л. необходимо 10 тетрадей в 16 страниц, т. к. при толщине бумаги от 90 до 120 мкм при потетрадном шитье нитками блоки следует комплектовать из 16-страничных тетрадей, а в выбранном издании бумага имеет толщину 100 мкм. Если издание отпечатано на мелованной бумаге, то объём тетрадей не должен превышать 16 страниц. В мелкосерийном производстве изготовления подарочных изданий, для которых вопросы качества играют главную роль, следует отдать предпочтение 16-страничным тетрадям [1, с. 67]. Применение 16-страничных тетрадей обеспечивает высокое качество фальцовки тетрадей и обработки корешка блоков, большие прочность и плотность шитья, повышает стойкость формы корешка и компактность блока. Книги, состоящие из трёхсгибных тетрадей с долевым раскроем, при котором машинное направление бумаги совпадает с линией последнего сгиба, компактны, долговечны, хорошо сохраняют форму корешка в процессе эксплуатации [1, с. 71-72]. К первой и последней тетрадям будут присоединены форзацы (таким образом, образуются сложные тетради).

Для печати издания выбираем два типа бумаги: 1. матовая мелованную бумагу EuroArt Plus Silk. Это двухсторонняя мелованная матовая чистоцеллюлозная бумага для изготовления высококачественной печатной продукции офсетным способом. Отличное качество воспроизведения изображения достигается за счёт высоких показателей оптической яркости и белизны. Благодаря высокой степени пухлости и, как следствие, непрозрачности EuroArt Plus Silk подходит для двухсторонней печати. Основные области применения данной бумаги – художественные альбомы, обложки газет и журналов, рекламные буклеты и листовки, каталоги и различная представительская продукция. С учетом того, что тетради фальцуются в 3 перпендикулярных сгиба, выбрана плотность бумаги 130 г/м². Основные показатели бумаги: 1) плотность, 115 г/м²; 2) непрозрачность, 94,5%; 3) оптическая яркость, 100%; 4) пухлость, 0,9 см³/г

2. Бумага UPM FINE - немелованная, не содержащая древесной массы офсетная бумага высокой белизны, предназначенная для офсетной печати.

UPM Fine является лидером  среди многоцелевых универсальных  сортов бумаги, что обеспечивается  ее высокой непрозрачностью, жесткостью  и хорошей пухлостью. Жесткость  материала упрощает бесперебойное  машинное производство, повышает качество фальцовки и стойкость к обработке. Хорошие показатели непрозрачности – важный фактор для печати высшего класса. Пухлость придает бумаге особенное ощущение прочности и возможность применения многочисленных типов отделки.

 С учетом того, что тетради фальцуются в 4 перпендикулярных сгиба, выбрана плотность бумаги 70г/м2. Основные показатели бумаги: 1) плотность, 80 г/м2; 2) белизна, 148; 3)гладкость, 200; 4) непрозрачность, 93%; 5) оптическая яркость, 102%; 6) толщина

[3]. Конструкция тетради представлена на рис. 5.1:

Рис 5.1. Схема фальцовки листов для блока издания

Конструкция книжного блока с указанием  размеров заготовки представлена на рис. 5.2:

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5.2 Схема заготовки книжного блока

1.3. Проектирование конструкции форзаца и выбор материалов

Форзацы являются обязательными  элементами конструкции любого книжного издания в переплетной крышке. По конструкции форзацы подразделяются на: простые, окантованные, прикантованные, составные и «свои». Для выбранного издания используется простой приклейной форзац из незапечатанной бумаги. Приклейной форзац представляет собой сфальцованный в один сгиб лист бумаги, приклеиваемый полоской клея по корешковой кромке к первой странице первой тетради и к последней странице последней тетради в книжных изданиях, комплектуемых подборкой. Данный тип форзаца наиболее распространён. Он прост в изготовлении и прикреплении к тетрадям, является экономически наиболее выгодным, так как операции по его фальцовке и прикреплению к тетрадям автоматизированы. [1, с. 99-100].

При изготовлении форзацев нужно использовать бумагу, которая  отвечала бы требованиям. Бумага должна быть прочной на излом и иметь достаточную степень проклейки (1,5 мм). В качестве форзацных могут служить, например офсетная или обложечная бумага, близкие по своим показателям к специальной форзацной бумаге. Выбор форзацной бумаги зависит от характера оформления, типа форзацев и толщины блока. Для незапечатанных форзацев применяется форзацная бумага марки А, для запечатанных – марки О или офсетная №1. При толщине блока до 35 мм для простых приклейных и окантованных форзацев применяется бумага с поверхностной плотностью не менее 120 г/м², а при большей толщине –140 г/м² [1, с.105]. Форматы листов форзацной бумаги регулирует ГОСТ 6742-79. Для форзацев данного издания выбираю бумагу марки А плотностью 120 г/м² и толщиной 180 мкм формата 600´900 мм с машинным направлением волокон вдоль длинной стороны. На рис. 5.3 представлены размеры заготовки простого приклейного форзаца:

Рис. 5.3. Размеры заготовки форзацной бумаги

Размеры заготовки форзацной бумаги: ширина должна быть равна двойной ширине блока, а высота — высоте блока (до обрезки). Допуск по ширине заготовки ±1 мм и по высоте — 2 мм. Ширина сфальцованного форзаца должна быть равна ширине узкой половины тетради с допуском ±1 мм [1, с.100].

5.4. Проектирование конструкции переплетной крышки

ГОСТ 22240—76 предусматривает  четыре типа обложек и пять типов  переплётных крышек. Они классифицированы по конструкции, форме корешка, наличию кантов и виду углов, причём каждому типу присвоены номер и название.

В данном издании применяется  переплётная крышка тип 7БЦ – цельнокрытая, с припрессовкой полимерной плёнки. Переплётные крышки типа 7, по сравнению  с другими крышками (5, 8, 9) с клеевым соединением деталей, просты по конструкции, дешевы в изготовлении, более прочны. Использование многокрасочных оттисков с последующей припрессовкой прозрачной полимерной плёнки значительно повышает изобразительные возможности переплёта. В таком виде он находит всё более широкое применение [1, с. 258].

Переплётная крышка типа 7 состоит из листа покровного материала, на который приклеиваются две  картонные сторонки и отстав –  полоска бумаги или картона, защищающая корешок от повреждений [1, с. 255]. Расстояние между картонной сторонкой и отставом называется расстав, расстояние между двумя картонными сторонками называется шпацией.

1.5. Проектирование конструкции сборочных элементов и выбор материалов

В переплетных крышках  с клеевым соединением деталей  картонные сторонки закрыты покровным материалом, поэтому для их изготовления использую картон переплетный марки А. При этом направление раскроя должно совпадать с машинным направлением, т.е. с линией корешка книги.

Выпускают переплётный  картон марок А, Б и Г в виде листов продольной резки, у которых машинное направление совпадает с длинной стороной листа, форматом 700´1000, 740´930, 740´1050, 750´1000, 790´1080, 800´1000, 840´1080 мм. Формат обрезного блока издания равен 145´200 мм. Толщину картона К определяют по графику [1 с.259] при толщине блока 15 мм: К=1,75 мм (т. к. для подарочных изданий допускается округление в сторону увеличения).

Размер картонных сторонок: высота 211±0,5 мм, ширина 138±0,5 мм. Применяемый картон имеет формат листа 840´1080мм.

Размеры заготовки картонных сторонок показаны на рисунке 5.4:

 

Рис. 5.4. Размеры заготовки картонных сторонок переплетной крышки

В качестве покровного материала выбрана обложечная бумага. Обложечная бумага применяется как для крытья брошюрного блока обложкой, так и для изготовления переплетных крышек. Обложечная бумага вырабатывается четырех марок: А, Б. В и Г. Бумага марок А и В имеет массу 100–200 г/м², марки Б—120 -160 г/м², Г—80-160 г/м². В зависимости от массы 1 м² обложечная бумага имеет различное применение. Бумагу марок А и Б массой 80 -120 г/м² используют при изготовлении составных и цельнокрытых бумагой переплетных крышек. Бумагу марок А, Б, В массой 140 -200 г/м² применяют для крытья брошюрных блоков обложкой. Бумага марки Г предназначена для обложек школьных и общих тетрадей.