Отделка упаковочной продукции

36. Особенности конгревного тиснения

Важной особенностью конгревного тиснения является то, что переплетная крышка на первом этапе процесса деформируется не с лицевой, а с изнаночной стороны под действием вершины матрицы и контурной поверхности штампа. При этом вся верхняя половина объема крышки, ограниченная контуром штампа, испытывает деформацию растяжения, а нижняя - деформацию сжатия, максимальное значение которой может достигать 1,5%. На втором этапе процесса конгревного тиснения переплетная крышка, изогнутая по форме поверхности изображения, испытывает деформацию сжатия, а по местам отдельных углублений и выступов рисунка- и деформации растяжения и сдвига. в результате чего деформируются мелкие детали изображения, закрепляются остаточные деформации материалов крышки, а покровный материал приобретает лоск. В процессе тиснения переплетная крышка или обложка располагаются на матрице, приклеенной к плите пресса лицевой поверхностью к штампу. Для предотвращения повреждений по контуру портретных рисунков делают выпуклую рамку, а сам рисунок углубляют относительно поверхности крышки по фону тли заднему плану. Для конгревного тиснения рекомендуется применять коленкоры, ледерины, материалы с нитрополиамидным покрытием. Толщина картона должна быть не менее1,5 мм.

Конгревное тиснение требует примерно вдвое большего давления, чем блинтовое, и вчетверо большего, чем тиснение полиграфической фольгой, поэтому нужно сначала убедиться , что позолотный пресс может обеспечить требуемое давление 25-45 МПа для переплетных крышек с нормальным влагосодержанием порядка 8-9%. Так как большинство позолотных прессов рассчитано на максимальную силу прессования 360-600 кН, то это означает, что на них можно получить хорошее качество конгревного тиснения без риска повредить оборудование при площади штампа, не превышающей 80-200 см2. Если площадь штампа больше, то попытка получить хорошее качество оттиска может привести к перегрузке исполнительных механизмов и даже к поломке пресса. В этом случае тиснение следует делать на крышках с максимально допустимым влагосодержанием или на позолотных прессах тяжелого типа.

37. Особенности тиснения полиграфической фольгой

Деформация растяжения, сдвига и сжатия переплетной крышки в процессе тиснения полиграфической фольгой аналогичны деформациям крышки при блинтовом тиснении, но технологически необходимое давление и величина полной и остаточной деформации материалов крышки примерно в 2 раза меньше, чем при блинтовом тиснении. Процесс перехода красочного слоя фольги с подложки и его закрепления на поверхности материала переплетной крышки заключается в следующем. За время возрастания и спада деформации при контакте с горячим штампом успевают прогреться только фольга и верхние слои переплетной крышки. При тиснении фольгой температура лицевого слоя покровного материала при температурах штампа от 90до 150 С составляет примерно 40-60 С. Под действием тепла и давления при температуре штампа не менее 85С разделительный восковой слой, температура размягчения которого находится в пределах 55-60С, расплавляется, и красочный слой отделяется от подложки. Если лицевой слой переплетной крышки имеет пористую структуру, то адгезионный слой или связующее красочного слоя разогревается до температуры размягчения, переходит в вязкотекучее состояние, вдавливается в поры и капилляры материала крышки, закрепляясь на нем вследствие явлений, рассматриваемых в теории механической и молекулярной адгезии. Если же лицевой слой переплетной крышки имеет непористое термоплавкое покрытие , то оно нагревается выше температуры стеклования, но ниже температуры текучести, что обеспечивает прочное закрепление красочного слоя фольги благодаря взаимной диффузии ее расплавленного слоя и покрытия, находящегося в высокоэластическом состоянии. Высокое давление и повышенная температура способствуют сглаживанию фактуры материала переплетной крышки до средней глубины макронеровностей порядка 20 мкм, что обеспечивает плотный контакт красочного слоя фольги, прочное ее закрепление и полную пропечатку оттисков.

40. Флокирование

Флокирование - процесс нанесения флока (ворса) на материалы.

Флок - специализированное понятие, во многих языках означающее коротко порезанные текстильные волокна для нанесения бархатных покрытий. Характеристики флока: устойчивость к механическому воздействию, стойкость к воздействию света, воды, растворителей, моющих средств, стойкость к перепадам температуры и многое другое.

Способ флокирования является общим и выглядит следующим образом: на подложку наносится слой клея, и подложка помещается в электростатическое поле, в котором флок начинает движение и внедряется вертикально в клеевой слой. Сегодняшнее применение флокирования не знает границ. Флокировать можно: металл, дерево, керамику, текстиль, бумагу, пластик. Хитрость только в правильном подборе флока и клея под конкретную основу. Преимущества флока:

препятствует образованию водного конденсата (например, крыши палаток, ангары, трейлеры);

усиление крутящего момента без трения (сцепление в магнитофонах);

механическая шумоизоляция;

шумопонижение в звуковых студиях благодаря флокированным стеновым панелям;

прекрасное скольжение (флокированный резиновый профиль);

мягкость на ощупь (ручки инструментов);

теплоизоляция и термическая стабильность (бигуди, печки для сауны);

придание изделию и упаковке эксклюзивного, привлекательного внешнего вида.

Флок

Флок (ворс) - группа коротко нарезанных волокон определённой, заданной длины. Волокна для изготовления флока могут быть различны по своей природе. Для электрофлокирования наиболее распространены полиамидные, вискозные, полиэфирные, акриловые и ацетатные волокна.

Полиамидный ворсовый покров обладает привлекательным внешним видом и хорошим упругим восстановлением после снятия нагрузок. Обладает высокой износостойкостью.

Вискозный флок хорошо окрашивается, физико-химическая обработка проста, но для ворса характерна сминаемость под действием нагрузок.

Полиэфирный ворс обладает хорошей стойкостью к истиранию и особенно высокой устойчивостью к воздействию влаги и УФ-лучам. Но эти волокна сложно окрашивать и это ограничивает цветовое многообразие.

Ацетатный ворс по сравнению с вискозным менее износоустойчив, сминаем, но сравнительно термостоек и термопластичен. Используется в основном для искусственного меха.

Равномерность флока по длине

Ворс в электростатическое поле в большинстве известных способов вводят через сита. Размеры ячеек подбирают в соответствии со средней длиной применяемого ворса. При большом отклонении длины отдельных ворсинок от средней создаются условия для их неравномерного прохождения.

Соотношение длины и толщины флока

Соотношение длины и толщины отдельных ворсинок влияет на жёсткость при изгибе. Короткий толстый ворс - получаются поверхности, более стойкие к истиранию, а материал приобретает более жёсткий, щетинистый вид, малопригодный для одёжных изделий с флокированным рисунком.

Обработка флока

Без предварительной химической подготовки волокна не могут быть использованы для получения качественных материалов. Волокна являются хорошими изоляторами и маловосприимчивыми к действию электрического поля: они слабо поляризуются, а значит, плохо ориентируются вдоль силовых линий поля, приобретают незначительный электрический заряд, вследствие чего медленно перемещаются по направлению к поверхности флокируемого материала, покрытого клеем. Для хорошего флокирования ворсу придают определённую электропроводность путём обработки его электролитом и поверхностно-активным веществом.

Химическая обработка повышает разделяемость волокон и их сыпучесть. Последняя обеспечивает равномерную подачу ворса в зону флокирования, повышает степень его ориентации, устраняет «свойлачивание» и образование комков в бункере флокатора.

Клей для флокирования

Требования, предъявляемые к клеям:

электрическая проводимость;

большое время жизни;

открытое время - количество минут, необходимое для нанесения клея на всю поверхность изделия до его флокирования. Чем больше этот показатель, тем меньше вероятность получения непрокрашенных мест, и, как следствие, более качественное нанесение флока без проплешин и следов;

низкое поверхностное натяжение даёт возможность легко проникать волокнам в клей и обеспечивать их прочное закрепление в нём.

Способы и устройства для нанесения клея

В зависимости от назначения изделия и свойств клеевой композиции нанесения клея можно производить следующими способами:

кистью или валиком

ракельный способ

способ погружения

нанесение клея с помощью пульверизатора

нанесение клея с помощью сетчатого шаблона

Выбор клея

Повышенная вязкость клея недопустима. Это не только затрудняет при флокировании проникновение ворсинок в клей, но и осложняет печать: клей плохо проходит сквозь сетку.

Одно из основных требований к клею - его лёгкая очищаемость с шаблона без повреждения трафаретного слоя.

Иногда клей окрашивают в цвет ворса, чтобы таким образом создать оптический эффект высокой плотности ворсового покрова. Кроме того, подкрашивание дает возможность визуально проконтролировать толщину нанесения клея и глубину проникновения в основу ворса.

Выбор режимов сушки и термофиксация зависит от выбранного клея.

Технология флокирования

Работа флокатора заключается в сообщении электрического заряда предварительно подготовленному ворсу для ориентированного нанесения его на поверхность изделия, покрытое клеем. Электрическое поле образуется между распыляющей головкой бункера флокатора, на которую подаётся высокое напряжение 40-60 кВт и изделием, помещённым на заземлённый экран.

При флокировании больших поверхностей важно, чтобы обрабатываемые поверхности были предварительно загрунтованы. Сушку таких поверхностей, как правило, осуществляют на воздухе.

Последовательность процесса флокирования

Для устранения неровностей или для предотвращения проникновения клея в поры материала, его поверхность предварительно грунтуют Если поверхность является гладкой и без пор, то надобности в нанесении грунта нет. После этого на подготовленную таким образом поверхность основы наносится заранее приготовленный клей сплошной плашкой или по форме узора. Затем на неотверждённую поверхность клея наносят волокна с использованием сил электрического поля, которые образуют на ней ворс. Заряженный электростатическим полем флок летит и впивается в клеевую основу перпендикулярно поверхности. Флокирование важно начинать не позднее 3-4 минут после нанесения клея, иначе на поверхности образуется плёнка из клея с изменённым поверхностным натяжением, из-за чего флоку труднее воткнуться в клей. В процессе последующей сушки клей отверждается, в результате чего ворс закрепляется на основе. После формирования ворсового покрова незакрепившиеся в клее волокна удаляются пылесосом (поставлен на выдув), а материал высушивается в естественных условиях или принудительно в сушилке. На практике ворсовое покрытие можно нанести на поверхности различной формы (плоские, объёмные, рельефные) и химической природы (металл, стекло, ткань, дерево, пластмасса и другие). Флокированные поверхности можно подвергать таким видам отделки, как печать и тиснение.

Контроль качества

Качество флокируемых изделий проверяется визуально. Слой флока должен быть сплошным, без проплешин и «вулканов». Осмотр проводится при дневном свете.

Безопасность труда

Наибольшую опасность в санитарном и пожарном отношении представляет флоковая пыль, которая может попасть в органы дыхания и на кожу человека. Для защиты органов дыхания необходимо пользоваться респираторами или специальными масками.

Оборудование

Все линии для флокирования на рулонных материалах состоят приблизительно из одинаковых компонентов: размоточная машина; накопитель; клеенаносящая машина; флокатор; устройство предварительной очистки; сушилка; охлаждающая машина; устройство заключительной чистки; накопитель; устройство для объединения в партии.

На современных линиях транспортеры оборудованы программируемым электронным контролем. Современная скорость выпуска на линиях не превышает 30 м/мин. На линиях, на которых скорость выпуска составляет 10-15 м/мин., оборудованы устройствами, измеряющими толщину слоя адгезива, вес флока и соответственно регулирующими эти параметры. Низкая автоматизация и обработка ручными приспособлениями свойственна, конечно же, производству отдельных деталей или предметов, а не рулонных материалов.

При выборе оборудования для флокирования руководствуются формой изделия и объемами производства. При флокировании изделий не очень сложной формы в малом количестве вполне достаточно мини-флокатора. Для изделий сложной формы, имеющих вогнутые поверхности используют флокатор с дополнительной подачей флока воздухом в зону флокирования (пневмофлокатор). При флокировании изделий простой формы и в большом количестве используют стационарные флок-машины.

При малотиражном производстве изделий произвольной формы используют следующую технологию и оборудование:

нанесение кистью или валиками клея на основе растворителей с большим открытым временем;

флокирование мини-флокатором;

сушка при комнатной температуре в течение 24 часов.

При среднетиражном производстве (например, флокирование бутылок):

помимо кисти и тампона следует рассмотреть и метод окунания. В этом случае можно использовать воднодисперсионный клей с открытым временем 3-5 мин;

для флокирования применяется мини-флокатор или камера объемного флокирования;

сушка производится при комнатной температуре или в сушильном шкафу.

При массовом производстве (например, коробочки для ювелирных изделий):

предпочтительно распыление воднодисперсионного клея;

для флокирования применяется стационарная флок-машина;

для сушки используется проходная печь.

Возможности применения флокированных материалов с точки зрения декоративности или функциональности

обозначения: Д - декоративный эффект; А - акустический эффект; Т - термический эффект; О - оптический эффект; М - механический эффект.

Многоцветное флокирование штучных изделий

с четкими границами между цветами

Применение - вымпелы и флажки, рисунки на футболках и рабочей одежде, шевроны и коврики для "мышек" и т.д. Принципиальным отличием многоцветной печати флоком от обычной многоцветной печати красителями является то, что клеевая плашка наносится сразу на весь рисунок, а матрицы, формирующие цвета, располагаются на некотором расстоянии от изделия. Можно сказать, что в данном случае форма трафаретной печати используется как маска. Флок в электростатическом поле ориентируется вертикально к подложке, и в этом случае сетка, расположенная над изделием, становится прозрачной для него.

41. Бронзирование. Термография

Бронзированием называют нанесение бронзовой или алюминиевой тонкодисперсной пудры на свежеотпечатанный оттиск.

Технологию бронзирования сложно назвать новой, поскольку за рубежом она хорошо известна с 70-х годов и имеет на рынке своих потребителей. Для России эта технология является новой, и как раз и позволяет создать свою индивидуальную продукцию.

Технология бронзирования достаточно проста, но позволяет получить ни на что не похожие по качеству оттиски.

Сам процесс бронзирования заключается в нанесении бронзировального порошка на оттиск, запечатанный специальной краской - «грунтовкой». Краска должна быть вязкой (растекаемость 38-40 мм), липкой (липкость около 3 мДж/см) и быстросохнущей. Бронзирование выполняют последним прогоном, когда красочная плёнка основного изображения прочно закрепилась и не воспринимает металлическую пудру.

Неповторимый яркий эффект оттиска возникает за счет размера бронзировального порошка (около 12-14 мкм), тогда как в офсете он составляет (3-5 мкм) и распределения порошка на поверхности грунтовки. Ни офсетным, ни даже глубоким способом нельзя получить ту насыщенность цвета и блеск печатного оттиска. В настоящее время фирма поставщик может предложить более 20 оттисков золота от светло-желтого до ярко красного, а так же и новую разработку с эффектом голограммы.

Технология машинного бронзирования включает следующие основные операции:

печатание краской желтого или сине-серого тона;

нанесение металлической пудры на свежеотпечатанный оттиск;

втирание пудры в красочный слой;

удаление излишков пудры;

полировка металлизированного слоя оттиска;

удаление остатков пудры с двух сторон бумажного листа.

С производственной точки зрения бронзирование может не являться отдельным участком по обработке печатной продукции, бронзировальный автомат может быть совместим с любой печатной машиной, которая есть в производстве.

Бронзировальный автомат состоит из листопроводящей системы, исполнительных устройств (6 шт) и высокостапельной приёмки готовой продукции. Нанесение металлической пудры на оттиск происходит, благодаря пудронакатному устройству, которое состоит из бункера, дукторного вала и двух накатных валов. Втирание пудры и полировка металлизированного слоя производится двумя системами щёток, движущимися возвратно-поступательно и перпендикулярно оси движения оттисков; очистка оттиска и тыльной стороны бумажных листов выполняется бесконечными пудроочистительными ремнями, расположенными параллельно щёткам, а на выходе из бронзировальной камеры - очистными валами.

Накатные валы, очистительные ремни и валы бронзировального автомата покрыты плюшем, чтобы избежать смазывания оттиска. Степень прижима первой группы растирочных щёток к оттискам постепенно возрастает по ходу движения оттиска в машине. Для полного удаления металлической пудры с пробельных участков оттисков на плюшевое покрытие второй группы очистительных ремней с помощью форсунок наносится водный раствор глицерина; работа форсунок автоматизирована, причём периодичность их включения может регулироваться в широких пределах. Растирочные щётки и очистительные ремни периодически промывают авиационным бензином, а полотно транспортёра - техническим этиловым спиртом.

С экономической точки зрения процесс бронзирования является более выгодным по сравнению с горячим тиснением фольгой и печатью металлизированными красками.

Бронзирование позволяет придать выпускаемой продукции

неповторимый блеск

глубокую насыщенность цвета

необычное технологическое решение и вид,

а также получить реальную экономию средств.

Ни один из видов отделки существующих сейчас на рынке не позволяет добиться лучшего качества и вида печатной продукции.

Материалы для бронзирования.

Бронзированием можно отделывать оттиски, отпечатанные на клееной каландрированной и высококаландрированной бумаге с проклейкой 1,50,25 мм и гладкостью не менее 100с. Бумага машинной гладкости для этого вида отделки непригодна, т.к. пудру невозможно полностью удалить с пробельных элементов шероховатой бумаги.

Оттиски, отпечатанные с использованием технологии бронзирования, помимо прекрасного внешнего вида сохраняют свой блеск и яркость при длительном хранении. Если выполняются условия хранения красок, печатные свойства остаются стабильными длительный период времени.

Одна из лучших фирм, выпускающих материалы для бронзирования, - фирма «ЕсkаrТ Wеrkе». Контроль качества продуктов, выпускаемых фирмой «ЕсkаrТ Wеrkе», дает гарантию высокого качества продукции и соответствия высоким требованиям ISО 9001. Фирма выпускает как печатные краски (грунтовки), так и бронзировальные порошки.

Краски не нуждается в специальной маркировке и не являются опасными, однако их не рекомендуют использовать в непосредственном контакте с пищевыми продуктами. Они могут быть подвержены любой технологии отделки печатной продукции, такой как ламинирование, горячее тиснение фольгой, лакирование. Лакирование может производиться спиртовыми, водными и масляными лаками. При лакировании УФ-лаком рекомендуется предварительно запечатать поверхность оттиска праймером на водной основе, а затем производить лакирование.

Остатки и излишки грунтовки могут повлиять на сам процесс бронзирования и на последующую отделку продукции.

Бронзировальные порошки производятся в широком диапазоне металлических оттенков. Для изготовления таких оттенков как «Бледное золото», «Богатое бледное золото» и «Богатое золото» - основой является медь. Серебряные оттенки получают, используя алюминий. Для получения медных оттенков используется чистая медь.

Специальные оттенки, такие как «Бледное красное золото», «Бледное желтое золото», «Богатое бледное красное золото», «Богатое бледное зеленое золото» и «Богатое желтое золото» достигнуты путем смешения. Дополнительные оттенки: «Английское зеленое золото», «Лимон», «Желтый легкое золото», «Желтое темное золото», «Глубокое красное золото». Эти оттенки достигнуты процессом обработки высокой температурой.

На процесс бронзирования оказывают влияние много различных факторов, таких как пригодность сырья, работа и состояние оборудования, технология производства.

Термография. Термоподъем получается, когда после печати, пока краска еще не просохла, ее посыпают специальным порошком и пропускают через термограф (грубо говоря - печку с конвейером). Порошок вскипает, приобретает объем, и вместе с ним приобретает объем краска.

Очень часто термоподъем используется для печати визиток и открыток. Но кроме этого с термографией могут быть дипломы, сертификаты, пригласительные билеты, грамоты и т.п.

Термоподъем, как отдельный вид работ, используется редко. Обычно это дополнительная отделка к основной печати на изделии.

Термография - позволяет изготавливать продукцию с объемным выпуклым изображением, которое доставит не только визуальное, но и тактильное удовольствие. Удовольствие доступное, если сравнивать, например, с конгревом на малых и средних тиражах, т.к. нет необходимости изготавливать дорогостоящие клише, кроме этого имеет ряд дополнительных преимуществ.

Свежеотпечатанный специальными красками офсетный оттиск прямо из печатной машины попадает на транспортер, где посыпается термопорошком, вибросекция встряхивает лист и там, где нет свежей краски, ваукумным пылесосом порошок удаляется. Далее лист движется в 2-х метровую зону нагрева, где порошок плавится при высокой температуре и превращается в смолу, образуя рельеф на листе, а затем в зону охлаждения и закрепления, после чего готовая продукция попадает в приемный лоток, а транспортер в зону очистки.

Специальные эффекты термографии: Металлизированный эффект - при печати используется порошок с металлизированными пигментами (золото или серебро), который придает оттиску металлизированный блеск. Еще интересные эффекты можно получить, например, если наносить серебрянный порошок не на серебряную, а на синюю краску. Перламутровый эффект - рельефное изображение будет цвета заказанной краски, но с перламутровым отливом выбранного цвета (красный, синий, зеленый). Флюорисцентный эффект - непрозрачный порошок с яркими флюр-цветами (ярко-белый, салатовый, оранжевый, пурпурный, ярко-синий) Светящийся эффект - прозрачный порошок со светящимся эффектом. Краска на которую нанесен этот порошок, светится в темноте. Термоподъем с блестками - глиттеры (мелкие блески) смешиваются с порошком и наносятся на прозрачную или цветную краску. В итоге получается выпуклое изображение с искрящимся изображением.

42. Биговка

Биговка -- это нанесение на тонкий (до 3 мм) листовой материал или фальцуемую тетрадь прямых углубленно-выпуклых линий, облегчающих изгиб полуфабриката на последующих операциях. Биговка широко применяется в производстве картонной упаковки и тары, при изготовлении поздравительных открыток, пригласительных билетов, временных пропусков, а в брошюровочно-переплетных процессах -- при изготовлении обложек для книжных и папок для комплектных изданий, картонных переплетных крышек типа 6, папок для различных документов и др. Она необходима в тех случаях, когда из-за большой толщины и жесткости материала и полуфабриката нельзя получить требуемые точность и внешний вид сгиба.

Биговка выполняется на универсальных перфорировально-биговальных станках или в секциях фальцевальных машин. На универсальных станках биговка выполняется плоским тупым ножом и опорной планкой с пазом, а в фальцмашинах -- дисковым инструментом и двумя опорными дисками (рис. 2.2).

При переналадке биговального станка и биговальных инструментов секций фальцевальной машины регулируются глубина и ширина бига в соответствии с толщиной и прочностными свойствами обрабатываемого материала, а также положение бига или бигов по отношению к его верной кромке. В фальцмашинах при необходимости меняют и толщину дискового ножа. В биговальных станках глубина бига может изменяться плавно ограничением нижнего положения ножа.

Рис. 2.2. Схемы биговки плоским ножом (а) и дисковыми инструментами (б): 1 -- стол; 2 -- плоский нож; 3 -- опорная планка; 4 -- упор; 5 -- толстая бумага, картон или фальцуемая тетрадь; 6 -- дисковый нож; 7 -- опорные диски

Рис. 2.3. Изменение силы продавливания и прочности материала в процессе биговки: 1 -- сила продавливания; 2 -- прочность на изгиб; I, II, III -- стадии процесса биговки

Глубина бига является важнейшим показателем настройки оборудования, так как она определяет внешний вид и прочность полуфабриката и изделия. В процессе биговки биговальный нож с закругленным лезвием продавливает волокнистый материал в паз колодки или в промежутки между ножом и опорными дисками на некоторую глубину; при этом происходит растяжение наружных и сжатие внутренних слоев волокнистого материала. Деформации растяжения и неизбежные деформации сдвига на краях бига приводят к частичному разрыву связей между волокнами, а деформации сжатия -- к уплотнению материала. Весь процесс биговки протекает в три стадии (рис. 2.3). На первой стадии плавное нарастание усилия биговки сопровождается пропорциональным увеличением плотности и прочности материала на разрыв и уменьшением прочности на изгиб. На второй стадии при незначительном изменении прилагаемой нагрузки прочность материала на разрыв стабилизируется, а скорость падения прочности на изгиб в 2,5-3 раза уменьшается. Для третьей стадии характерно быстрое падение прочности материала на растяжение при относительно малых нагрузках.

При малой глубине бига изгибание полуфабриката под прямым углом приводит к разрыву наружных слоев на выпуклой стороне бига, а при избыточной глубине -- к разрывам на внутренней его стороне (области I и III на рис. 2.4). Оптимальные значения глубины бига соответствуют второй стадии биговки, когда разрыва поверхностных слоев бига при изгибе полуфабриката не происходит, а прочность материала на разрыв и изгиб стабильна и выше первоначальной. У малопрочного картона второй стадии биговки может и не быть: если участок стабильной прочности материала отсутствует, то получить продукцию без разрушения поверхностных слоев бига невозможно.

Рис. 2.4. Зависимость ширины бига от его глубины и области глубины бига: I -- недостаточной; II -- оптимальной; III -- избыточной

Пригодность картона для биговки можно определить по значению коэффициента kпб:

kпб = (hв - hн)/dм ,

где hв -- наибольшая глубина бига, при которой не разрушается его внутренняя поверхность при изгибе полуфабриката на 90°; hн -- наименьшая глубина бига, при которой не разрушается его наружная поверхность, мм; dм -- толщина материала, мм.

Продукцию высокого качества можно получить при значения kпв = 0,30ё0,60. При меньших его значениях вероятность выпуска дефектной продукции резко возрастает [6].

Ширина паза биговальной колодки и расстояние между опорными дисками Вп должны быть больше толщины биговального ножа по крайней мере на толщину материала, если его пористость не менее 50%. Однако большие сдвиговые деформации на краях бига в процессе биговки при малых зазорах между ножом и краями опор могут привести к резкому падению прочности и даже к разрушению полуфабриката. Оптимальным считается зазор, соответствующий относительной деформации сжатия материала порядка 25%, поэтому ширину паза и ширину линии бига устанавливают из соотношения

Вп = dн + 1,5dм ,

где dн -- толщина ножа, мм; dм -- толщина материала, мм.

Рицовка -- выполнение надреза поверхности материала. Рицовку выполняют в местах склейки деталей упаковки. Благодаря проникновению клея в надрез достигается повышение прочности клеевого скрепления.

43. Перфорирование

Перфорация -- это просечка в малой стопе листов бумаги, тонкого картона, оттисков, в фальцуемой тетради или в книжном блоке, состоящем из отдельных листов (долей), цепочки расположенных на одной линии и близко друг от друга щелеообразных, круглых или прямоугольных отверстий сравнительно небольшого размера. Перфорацию в виде щелеобразных отверстий выполняют в фальцевальных машинах и в фальцаппаратах книжно-журнальных ротаций с целью устранения утолщений на сгибах и диагональных морщин, облегчения выхода воздуха из замкнутых полостей в процессах фальцовки и прессования тетрадей. Она выполняется дисковыми зубчатыми ножами с односторонней или двусторонней заточкой (рис. 2.5, а) с углом заточки соответственно 20° и 30°.

Рис. 2.5. Схемы перфорации: а -- дисковые зубчатые ножи и виды их заточки; б -- щелевых отверстий в фальцаппаратах; в -- фасонных отверстий в перфорационных машинах; 1 -- перфорирующий нож; 2 -- опорные кольца; 3 -- стопа листов, тетрадь или часть блока; 4 -- перфорирующая гребенка; 5 -- перфорирующая матрица

Перфорация мелких круглых и щелеообразных отверстий делается для удобства пользования некоторыми видами документов (квитанционными и чековыми книжками), календарями-ежедневниками, марками -- для отрыва по мере надобности листа от блока, уголка или марки от листа. Перфорация сравнительно крупных (от 4 до 8 мм) круглых, овальных и прямоугольных отверстий необходима при использовании скрепления блоков спиралями и гребенками в производстве различных изданий книжного типа и беловых товаров.

Перфорацию фасонных отверстий в зависимости от формата листовой продукции и объема производства осуществляют на настольных перфорационных станках с ручным приводом, полуавтоматах.

Исполнительными инструментами на перфорационном оборудовании являются перфорирующая гребенка, состоящая из металлического корпуса, в котором закреплено несколько десятков пуансонов, и работающая с ней в паре перфорирующая матрица, пластина со сквозными отверстиями, форма которых с минимальным зазором повторяет форму пуансонов гребенки. В процессе перфорирования перфорирующая матрица неподвижна, а перфорирующая гребенка совершает возвратно-поступательные движения, т.е. используется ножничный принцип реза. В комплекте оборудования имеются сменные перфорирующие инструменты с различной формой, размерами и шагом пробиваемых отверстий.

При смене заказа переналадка оборудования включает следующие операции: 1) замену перфорирующих инструментов; 2) установку или наклейку упора, определяющего положение линии перфорации по отношению к верной кромке листа. При работе на автоматах регулируются передние и боковые упоры, фиксирующие точное положение листа или малой стопы при работе перфорирующей гребенки, положение перфорационного узла относительно передних упоров, а также плоскостапельный самонаклад и приемно-выводное устройство по формату и толщине листов или стопы.

Чтобы полнее использовать возможности оборудования, перфорацию следует производить полной приверткой (стопой) с учетом деформационных свойств материала. Число листов Nл, которое можно перфорировать одновременно, определяется по формуле

Nл = Fм/(dмlNп),

где Fм -- максимальное усилие, развиваемое оборудованием, Н; ??-- тангенциальное напряжение (сопротивление срезу) в материале при перфорации, Па; dм -- толщина одного листа материала, м; l -- длина кромки (периметр) пуансона, м; Nп -- число пуансонов, перфорирующих материал.

44. Высечка

Высечка предназначена для придания печатной продукции, буклетам, книжным изданиям в обложке, этикетке и упаковке требуемой формы в соответствии с их конструкцией и замыслом художника. Высечка является обязательной операцией при изготовлении многих видов этикеток, упаковок, картонной тары, игрушек, почтовых конвертов, применяется также в рекламных изданиях и изданиях для детей дошкольного и младшего школьного возраста, изготовляемых по специальному заказу издательства.

Для получения изделий и изданий сложной формы применяют три способа высечки, в которых используют принципы ножевой резки подвижным и неподвижным фигурным ножом и ротационной высечки.

Принцип ножевой резки с движущимся возвратнопоступательно фигурным ножом используется в тигельных прессах тяжелого типа. Высекальные прессы тяжелого типа позволяют обрабатывать листовые полуфабрикаты большого формата, различной толщины и жесткости. Они универсальны, могут обрабатывать любую продукцию, но скорость их работы невелика, поэтому применяются преимущественно в производстве крупноформатной упаковки и тары. Ножи для ножевой высечки на тигельных прессах изготавливаются из узкой (порядка 25 мм) полосовой высокоуглеродистой стали марки У8 и др.

Принцип ножевой высечки с неподвижным фигурным ножом используется в малогабаритных и простых по конструкции полуавтоматах, исполнительные механизмы которых (толкатель с гидравлическим приводом, сквозной фигурный нож, желоба укладки и приемки) располагаются под небольшим, порядка 15°, наклоном к горизонту. Сам принцип продавливания стопы заготовок через сквозной нож не позволяет делать ножи сложной конфигурации, поэтому он используется преимущественно в массовом производстве этикеток, карманных календарей и другой продукции прямоугольной формы с закругленными углами.

Ротационный принцип высечки предполагает использование фигурного ножа, режущая кромка которого расположена на цилиндрической поверхности, и цилиндрической твердой опоры -- марзана. Этот принцип требует очень высокой точности изготовления исполнительных инструментов, поэтому ножи делаются из высококачественной калиброванной стали с применением лазерного гравирования на прецизионном оборудовании. Цилиндрические ножи делаются из отрезков тонкостенной трубы или из листовой стали. Ротационная высечка может выполняться на специальном оборудовании или в секциях рулонных машин специальных видов печати. Приводка высечки (совмещение контуров лезвия ножа и многоцветного оттиска) выполняется обычными средствами, используемыми в рулонных печатных машинах, -- регистровыми валиками, изменяющими длину пути бумажного полотна от печатной секции до секции высечки, и осевым смещением рулона.

Способ ротационной высечки находит широкое применение в массовом производстве самоклеящихся этикеток.

В зависимости от характера продукции высечка может быть полистовой или пакетной.

По форме высекальных инструментов высечка подразделяется на плоскую и ротационную.

Пакетная высечка применяется в производстве «сухих» этикеток. При пакетной высечке стопа заготовок под давлением плиты высекального пресса проталкивается через штамп. Пакетная высечка характеризуется очень высокой производительностью.

Полистовая высечка применяется при производстве самоклеящихся этикеток и различных видов упаковки. Инструментами для полистовой высечки служат плоские или ротационные ножи-штампы

После операции высечки производится удаление обрезков -- облоя.

Размещено на Allbest.ru