Разработка технологии послепечатных процессов для книжного издания

Степень проклейки обложечной бумаги 0,75-1,25 мм. Если обложечная бумага используется для изготовления переплетных крышек, то проклейка этой бумаги должна быть близка к проклейке форзацной, чтобы одностороннее смачивание клеем всей внутренней бумажной заготовки не вызвало скручиваемости обложки [2, с. 51].

Maestro Print — многофункциональная офсетная бумага. Отличается высокой степенью белизны, равномерной структурой, стойкостью к выщипыванию и отсутствием пылевого отделения. Используется для различных способов печати высокохудожественных иллюстрационно-текстовых изданий и изобразительной продукции. Поставляется в листах. Листы нарезаются на нужный формат по договору с заказчиком. В данном случае уместным будет нестандартный формат 50´100 в силу своей экономичности. Основные характеристики бумаги: 1) плотность, 115 г/м²; 2) белизна, 146±2%; 3) пухлость, 1,29 см³/г; 4) яркость, 103,5±1%; 5) толщина, 140 мкм [3].

Размеры заготовки — ширина покровного материала крышек с прямым корешком Ш_п.м.=337,5±1 мм; высота В_п.м.=248,5±1 мм — представлены на рис. 5.5:

Рис. 1.5. Размер заготовки покровного материала

Толщина пленки для ламинации  зависит от бумаги. Чем толще бумага, тем больше толщина пленки. Выберем рулонную матовую пленку толщиной 30 мкм, 300м/рулон. Ширина рулона может быть изготовлена по желанию заказчика. Для припрессовки возьмём рулоны шириной 50 см.

Крышки с прямым корешком должны иметь жёсткий или полужёсткий отстав. Жёсткий отстав должен быть изготовлен из переплётного картона, применяемого для сторонок крышки или тоньше его на 20-30%, а полужёсткий – из переплётного картона марки Б или коробочного марок НМ, А и Б (ГОСТ 7983-75) толщиной 0,4-0,6 мм [1 с.264]. Для данного издания выбираем переплётный картон, применяемый для сторонок крышки. Размер заготовки материала для отстава представлен на рис. 5.6:

Рис. 1.6 Размер заготовки материала для отстава

 Пределы изменения высоты отгибки фальцев крайних тетрадей 0,9-3,4 мм. Угол отгибки фальцев крайних тетрадей может изменяться в пределах 30-45^о. Длина отгибаемых фальцев убывает от краев блока к середине корешка [1, с.245].

В качестве капталов используется специальная хлопчатобумажная, полушёлковая или шёлковая лента с утолщенным краем различного цвета (ОСТ-17-206-72, ТУ 17-09-141-83). Применяется для наклейки на концы корешка изданий всех форматов при толщине издания от 12 мм, при всех способах скрепления изданий, выпускаемых в жёстких переплетных крышках. Для проектируемого издания выбирается вискозная лента белого цвета. Для оклейки корешков используется бумага без проклейки. Выбирается неклееная бумага из сульфатной целлюлозы поверхностной плотностью 60 г/м² . Применяется для наклейки на корешок блока при обработке блоков на блокообрабатывающих и поточных линиях. Размер заготовки для бумажной полоски представлен на рис. 5.7:

Рис. 5.7 Размер заготовки бумажной полоски

Боковое смещение капталобумажной  полоски не должно превышать 2мм, продольное — не более 1мм.

Для скрепления тетрадей выбираем капроновые нитки 50 К, число  сложений равно 2, длина стежков 23 мм, а число стежков для формата издания 60´90/8 равно 7 [4, с.180-181]. Капроновые нитки имеют преимущество перед хлопчатобумажными: высокую прочность на разрыв и большее относительное удлинение при растяжении, благодаря чему обеспечивается высокая прочность скрепления блоков, редко обрываются при шитье, вызывают меньшее утолщение корешка блока [1, с.140]. Такие нитки более дорогие, чем хлопчатобумажные, но обеспечивают более высокое качество готовой продукции, что важно в случае подарочных изданий.

6. Расчёт материалов

6.1. Расчет количества бумаги для печати блока

Расчет тиражной бумаги для печати блока проводится по формуле:

где V – объем издания, ф.п.л.; Т – тираж издания, экз.; а и b –ширина и длина печатного листа, см; d – плотность бумаги, г/м2; К_т.н. – норма технических отходов; К_т.н. = 0,9%.

Для офсетного  блока  130.76 кг

Для мелованного  блока  141.66 кг

Общее количество бумаги для блока – 272.42 кг

 

6.2. Расчет количества бумаги для форзацев

Схема раскроя бумаги для форзацев приведена на рисунке 6.1. Согласно схеме, на одном листе получается 3 форзаца.

 

 

Рис. 6.1 Схема раскроя форзацной бумаги

Расчет количества форзацной  бумаги производится по той же формуле, что и расчет тиражной бумаги:

=43.4 кг

6.3 Расчет материалов для переплетной крышки

Толщину картона К  определяют по графику [1, с.259] при толщине блока 15 мм:

К=1,75 мм.

Формулы для расчёта  элементов переплётных крышек находятся  в [1, с. 260-261]. Ширина расставов определяет раскрываемость книги и долговечность издания. Для изданий с прямым корешком при жёстком отставе ширина расставов равна:

Р=4+К+К_от=4+1,5+1,5мм = 7 мм.

Величина передних кантов К_п зависит от формата издания [11, с.260] и равна 2 мм.

Для издания форматом 60´90/16 размер картонных сторонок рассчитывается по формуле [1, с.261].

Ширина картонных сторонок: Ш_к.с. = Ш + К_п – Р,

где Ш – ширина обрезного блока, мм; К_п – ширина передних кантов, мм; Р – ширина расстава, мм.

Ширина картонных сторонок равна: Ш_к.с. =143+2–7=138 мм.

Высота картонных сторонок: В_к.с. =В+2×К_ВН,

где В – высота обрезного блока, мм; К_вн – ширина верхних и нижних кантов, мм.

Величина верхних и  нижних кантов К_вн зависит от формата издания [11, с.260] и для блока форматом 60´90/16 равна 3 мм.

Высота картонных сторонок равна: В_к.с.=205+2×3=211 мм.

Следовательно, размер картонных  сторонок равен 138×211 мм. Наиболее приемлемым при данном формате картонных сторонок является формат картона 840´1080 мм [1, с.265].

 

Расчет необходимого количества картона ведется по формуле [1, с.266].

где Т – тираж издания, экз; N_с – общее число сторонок с листа; N_с = 3´3 = 9.

Н_т.о – норма технических отходов, %; определяется по формуле [1, с.266].

Н_т.о = Н_с + Н_о´n_п+ Н_В + Н_м.т.,

где Н_с =1,5% – отходы при сборке крышек [11, c.133];

Н_о– отходы при отделке крышек за один прогон [11, с.266]; Н_о = 0 при отсутствии отделки.

n_п – число прогонов при отделке крышек;

Н_в =0,4% – отходы при вставке блоков в крышки при толщине картона более 1,25 мм [11, с.267].

Н_м.т.=0,2% – отходы при малых тиражах (до 10 тыс. экз.)

Н_т.о=1,5%+0,4%+0,2%=2,1%.

Массу потребного количества картона определим по формуле [1, с.267].

где ρ_ν - объемная масса картона (для марки А: ρ_ν = 0,75´10³ кг/м³ [11, с.267]);

А, Б, К – ширина, длина, толщина листа картона, мм;

М_k=0,75´10³´840´1080´1,75´137´10^-9=163.13 кг.

 

 

 

 

 

 

 

6.4. Расчет количества покровного материала

Рис.  6.2 Схема раскроя покровного материала для переплетной крышки

 

 

Для жёсткого отстава его высота В_о.п. вычисляется по той же формуле, что и высота картонной сторонки и равна В_о.п. = 211 мм.

Ширина отстава крышек с прямым корешком вычисляется по формуле   [1, с.261].

Ш_о.п. =Т_Б+2×К_от,

где Т_б – толщина блока, мм; К_от – толщина отстава, мм.

Ш_о.п. = 10+2×1,75= 13.5 мм. Допуск ±1 мм.

Ширина шпации крышек с прямым корешком вычисляется по формуле  [1, с.261].

Ш_ш.п = Т_Б+2×(р+К_от) , где р – ширина расстава, мм.

Ш_ш.к. = 10+2×(7+1,75) =20.5 мм. Допуск ±1 мм.

Высота покровного материала крышек с прямым корешком вычисляется по формуле [1, с.261]:

В_п.м. = В + 2∙( К_в.н. + К + з),

где К_в.н. – ширина верхних и нижних кантов, мм ; К – толщина картона, мм; З – ширина загибки покровного материала, мм.

В_п.м. =211+2×(2+1,75+15) мм = 248,5 мм. Допуск ±1 мм.

Ширина покровного материала  крышек с прямым корешком вычисляется по формуле [1, с.261]:

Ш_п.м. =Т_б+2×(Ш+К+К_от+К_п+З),

где Т_б – толщина блока, мм; Ш – ширина обрезного блока, мм; К - толщина картона, мм; К_п – ширина передних кантов, мм; З – ширина загибки покровного материала, мм.

Ш_п.м. = 10+2×(138+1,75+5+4+15)= 337.5 мм. Допуск ±1 мм.

Ширина загибки покровного материала З=15 мм [1, с.260]. Размеры кантов сверху и снизу: К_в.н.=5 мм. Размеры передних кантов: К_п=4 мм.

Расчет обложечной бумаги аналогично форзацной:

.

 

 

6.5. Расчет материала для отстава

Раскроя картона форматом 740×930

Необходимое количество материала для отстава рассчитаем по формуле [5, с.10]:

где Н_т.о. – норма технических отходов, Н_т.о.=2%; Т – тираж, экз.; N_c – число отставов на листе бумаги.

Количество материала  для отстава равно:

 листов.

 

6.6. Расчет пленки для ламинации

Расчет пленки производится по формуле [1, с. 268],

где В_з – расчетная высота заготовки, м; Т – тираж издания, тыс. экз; n_п – количество полос из рулона по схеме раскроя; Н_р.м. = 2,5% – норма технических отходов для рулонных материалов.

 м.

Тогда на тираж требуется 690.85/300=3 рулонов.

 

6.7. Расчет требуемого количества бумажной полоски и каптала

Длину материала определим  по формуле [5, с.13]

где Ш_П.Б. – ширина отрезаемой полоски бумаги, м;

Т – тираж, т.э.;

Н_р.м. – норма расхода материала, равная 1,5%.

Длина материала для бумажной полоски равна:

.

Длина одной полоски  каптала равна длине дуги корешка (49 мм), на блок идет 2 полоски – 20.5´2 = 41 мм, на тираж: 41´2000 = 82000 мм = 82 м [4, с.175].

6.8. Определение расхода ниток

Для скрепления тетрадей выбираем капроновые нитки 50К, число сложений равно 2, длина стежков 23 мм, а число стежков для формата издания 60´90/16 равно 7 [4, с.180-181].

Расход ниток для  прошивания одного блока издания, состоящего из 16 тетрадей, составляет: 23 мм´7 стежков´2´16 тетр. = 5152 мм.

Расход ниток для  всего тиража равен: 5152´2000 = 10304000 мм = 257600 м.

6.9. Выбор и расчет количества клеящих веществ

Выбор и расчет клеев приведен в таблице 6.3:

Таблица 6.3

Выбор и расчет клеящих веществ

Наименование  операции	Номер клея	Норма расхода  на 1 тыс. книг, г	Потребное кол-во на тираж, кг
Приклейка форзацев	ПВАД EUKALIN 5183 L 400	211	211´2=4,22 кг
Заклейка корешка	ПВАД EUKALIN 5183 L 400 (33%)	529	0,00211´529´2=2,23 кг
Приклейка каптала	ПВАД EUKALIN 5183 L 400	115	0,00211´115´2=0,48 кг
Шитье блоков	ПВАД EUKALIN 5183 L 400	147	0,00211´147´2=0.62 кг
Изготовление крышки	IPACOLL GA 1050 (костно-желатиновый) 10 пакетов в коробке – 25 кг	109	109´158,21´2=34.48 кг
Вставка блока в крышку	PACOLL GA 1050 (костно-желатиновый) 10 пакетов в коробке – 25 кг	3380 г	3380´2=67,6 кг

 

Площадь корешка блока  равна: В_Б´Т_Б =211´10=2110 мм² = 0,00211 м².

Площадь заготовок переплетного материала на 1000 крышек 7 типа при  ширине шпации 20,5 мм равна 158,21 м². Нормы по расходу клеев взяты из справочника [4, с.214-280].

 

 

 

7. Проектирование системы контроля качества

7.1. Методы и средства контроля качества полуфабрикатов

Нормативные документы  возлагают ответственность за изготовление продукции высокого качества на всех должностных лиц от мастера участка  и работников лаборатории до главного инженера и директора полиграфического предприятия, но в первую очередь на непосредственных исполнителей. Система бездефектного изготовления продукции и сдачи её с первого предъявления предусматривает, что непосредственный исполнитель в процессе изготовления тиража должен систематически проверять качество своей продукции, а по окончании работы сдавать продукцию мастеру участка, который оценивает её качество. Для повышения личной ответственности для каждого полуфабриката и готового издания вводится система контрольных меток исполнителя.

Мастер участка выборочно  проверяет качество партии продукции и при положительной оценке предъявляет её (или даёт разрешение предъявить) мастеру отдела технического контроля (ОТК). В случае обнаружения брака вся партия возвращается исполнителю для проверки качества и исправления дефектов; оплата за выполненную работу в этом случае оформляется только после повторной бездефектной сдачи. Полуфабрикаты передаются из цеха в цех и с участка на участок вместе с сопроводительным листом, в котором указывается фамилия исполнителя и даётся оценка качества по трёхбалльной шкале («отличное», «хорошее», «удовлетворительное»).

Главная обязанность  ОТК — осуществление контроля за качеством поступающих материалов, находящихся в производстве полуфабрикатов и выпускаемой листовой и книжно-журнальной продукции, за строгим соблюдением государственных и отраслевых стандартов, Технических условий, Технологических инструкций и соответствием полуфабрикатов и продукции утверждённым эталонам, а также постоянное совершенствование существующей системы контроля и внедрение новых прогрессивных методов организации технического контроля материалов, полуфабрикатов и готовых изданий.

Контроль по количественному  признаку часто выполняет второстепенную роль в оценке качестве брошюровочно-переплётных  работ. При поступлении материала главным образом проводится проверка материала – бумаги и картона. При этом контролируются такие параметры, как плотность, толщина, прочность, жёсткость при изгибе и т. д. Используются такие приборы, как квадрантные весы, толщиномер и машина для исптания на прочность при растяжении. Исследование жёсткости при изгибе может производиться по простому методу балки, закрепленной с одного конца [7, с. 225].