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

 

Министерство  образования Российской Федерации

Московский  государственный университет печати 
 
 
 

Факультет полиграфической техники и технологии

Специальность 281400 – Технология полиграфического производства

Специализация – Технология печатных и послепечатных процессов

Форма обучения: дневная

Кафедра  технологии послепечатных процессов 
 
 
 
 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

по  дисциплине «Основы конструирования издания и расчета послепечатных процессов»

тема  проекта  «Разработка технологии и расчет брошюровочно-переплетных процессов для книжного издания в переплетной крышке» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Студент __________________Чурикова М.А.

                        (подпись)                    (фамилия, и.о.) 

Курс __5___ группа ___ДТуп____  

Дата  сдачи законченного проекта на кафедру

« ____ » ____________ 2005 г. 

Руководитель ________________Корнилов И.К.

                               (подпись)                (фамилия, и.о.) 

« ____ » ____________ 2005 г. 
 
 
 
 

Москва 2005 г. 

Реферат

Объем проекта: 36 страницы

Число таблиц: 7

Число схем: 1

Количество  использованных источников: 13 

Ключевые  слова: конструкция книжного издания, комплектовка блока, переплетная крышка, поточная линия, формат, объем, тираж, красочность, припрессовка. 
 

 В  курсовом проекте рассматривается  книжное издание (Ю.Д.Теплов «Настольная книга рыболова») в переплете, сшитое нитками, с цветными иллюстрациями. Оцениваются особенности  издательско-полиграфического оформления и конструкции  данного издания, предлагаются возможные варианты  полиграфического исполнения.  Обосновывается выбор конкретного технологического решения, выбор оборудования и материалов,  проводятся необходимые расчеты  основных материалов, загрузки по брошюровочно-переплетным процессам, трудоемкости.

Все данные сведены в 7 таблиц.   
 

 

Содержание

Введение 

  Брошюровочно-переплетные  процессы завершают технологический  процесс изготовления продукции, которая должна подвергаться дополнительной обработке. Это комплекс технологических операций по превращению продукции печатного процесса  (оттисков) и переплетных материалов в готовые книжные издания.

  Основное  значение брошюровочно-переплетных  процессов – обеспечить свободный  доступ к содержащейся в издании  информации, сделать его удобным  в пользовании, прочным, долговечным, эстетически привлекательным при минимальных затратах времени и труда. От применяемой технологии, оборудования, материалов во многом зависят внешний вид издания, эксплуатационные и технологические показатели.

  Разнообразие  книжных изданий по форматам, объемам, конструкции, тиражам, различная оснащенность полиграфических предприятий обуславливают применение разнообразных схем брошюровочно-переплетных схем для их производства.

  На  брошюровочно-переплетных операциях  получается большое количество брака  и отходов, поэтому очень важно  брошюровочным процессам уделять особое внимание, а именно: правильно подбирать технологию, материалы, оборудование и технологические режимы.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Анализ издательско-полиграфического  оформления и конструкции издания 

Таблица 1.1

Анализ  издательско-полиграфического оформления и конструкции издания

Показатели  оформления	ГОСТ, ОСТ, ТУ	Издание-образец	Примечания
Название		«Настольная книга рыболова
Автор		Ю.Д.Теплов
Издательство		«ВЕЧЕ
Гарнитура		«Таймс
Кегль		10 п.	Для книжных, журнальных, газетных изданий применяются текстовые шрифты прямого светлого начертания кеглем от 6 до 12 п.
Объем издания		19,5 усл.печ.л. ( ) 15,0 печ.л 7,5 бум.л. 240 стр.
Тираж издания		8000 экз.	Малый тираж (до 15 тыс. экз.)
Красочность издания		1+1 блок 0+0 форзац 4+0 покровный  материал ПК
Формат  издания	ГОСТ 5773-76	70×100/16	Средний формат
Формат  издания (до  обрезки)		175×250 мм
Формат издания (после  обрезки)		170×240 мм
Число тетрадей		тетрадей.
Объем тетрадей		7 тетрадей –  32стр. и 1 тетрадь(7я)  – 16 стр.
Толщина блока		15 мм	III группа по толщине блока
Вариант оформления		второй
Способ  печати основного текста		офсетный
Способ  печати иллюстраций		офсетный
Способ  печати форзаца		-//-
Детали  издания, отпечатанные отдельно от текста	ГОСТ 16447-78	Приклейки, вклейки	2-е односгибные иллюстрации приклеиваются к верхней страницы 2й и 4й тетради блока и 2-е односгибные иллюстрации вклеиваются вразъем в 5ю и 7ю тетради
Вид форзаца и характер оформления		Простой приклейной; незапечатанный	Для книг с толщиной блока до 30 мм, сшитых потетрадно нитками
Вид иллюстраций		Штриховые одноцветные,   91 илл.  Многоцветные растровые (60 лин/см), 24 илл.
Комплектовка  блока		подборкой
Способ  скрепления издания	ОСТ 29.41-78	Потетрадное шитье  нитками без марли
Вид стежка		Простой брошюрный
Характеристика  корешкового материала	ГОСТ 5196-75	Марля хлопкоэфирная  НШ	Шитье блока  осуществляется без марли, она наклеивается на корешок блока после скрепления издания
Характеристика  каптала	ОСТ-17-206-72, ТУ 17-09-141-83	Шелковая тесьма белого цвета	Наклеивается  на концы корешка изданий всех форматов при толщине издания от 12 мм
Характеристика  бумажной полоски	ТУ 81-04-62-71	Неклееная бумага из сульфатной целлюлозы, (поверхностная плотность 60-80 г/м2).	Для повышения  прочности и устойчивости корешка  блока
Характеристика  ниток при шитье	ТУ 17 РСФСР 63-5999-78	Нитки капроновые швейные 50К	Используются  при потетрадном шитье нитками, обеспечивают прочное скрепление
Тип переплетной крышки (ПК)	ГОСТ 22240-76	7	ПК цельнокрытая
Покровный материал для ПК	ГОСТ 20283-74	Обложечная  бумага марки А, Плотность 120 г/м	Влагопрочную  обложечную бумагу марки А чаще используют для наружной оклейки ПК типа7 для  детских книг и учебников.
Вид отделки ПК		Припрессовка  полимерной пленки	В результате  значительно повышается долговечность  и устойчивость к истиранию  ПК с покровным материалом на бумажной основе.
Геометрическая  форма корешка  книжного блока после  обработки		Прямой корешок  с прямыми корешковыми фальцами	Характерен  для блоков толщиной не более 20 мм, сшитых потетрадно нитками.
Материальная  конструкция	ГОСТ 16447-78	книжное	Печатные издания  делятся на книжные, журнальные и  листовые
Знаковая  природа информации		тексто-изобразительная
Периодичность		непериодическое	Выходит однократно без предусмотренных сроков повторения
Целевое назначение и характер информации	ГОСТ 9254-66	справочное
Тип издания	ОСТ 29.69-81	Улучшенное	Издание с повышенным числом иллюстраций (цветных и ч/б)
Срок  службы		5-10 лет	Средний
Возрастная  категория читателя		для взрослого  читателя

 
 
 
 
 
 

Таблица 1.2

Дефекты оформительского и полиграфического характера

Дефект	Место обнаружения	Причины возникновения	Рекомендации  по устранению
Нерекомендуемая частота включения вклеек и приклеек в блок	2-е односгибные  иллюстрации приклеиваются к  верхней страницы 2й и 4й тетради  блока и 2-е односгибные иллюстрации вклеиваются вразъем в 5ю и 7ю тетради		Рекомендуется 4-х страничные детали, отпечатанные отдельно от текста, при 32-х страничных тетрадях блока (сшивается потетрадно нитками), располагать через 3-4 тетради. Как вариант, сократить число иллюстраций до 2-х, которые будут накидываться на 3 и 6 тетради блока.
Распускание нитей каптальной тесьмы	верхний каптал	Неверный выбор  материала	Выбрать другой материал – полушелковую тесьму.
Несимметричное  расположение стежков  по высоте блока.	нижний стежок сдвинут на 60 мм	несоблюдение  требований к качеству шитья нитками (допусти сдвиг до 15 мм)	использовать  оптимальное число стежков для  данного формата, выполнять требования к качеству шитья
Разница в ширине кантов	верхние и нижние (2 и 5 мм вместо допустимых 3 мм)	Некачественное  изготовление ПК.	Выровнять положение  блока относительно крышки
Разница в ширине кантов	передние канты  титульной  и задней сторонок ПК (3 и 5 мм вместо допустимых 4 мм), наличие косины кантов	Несимметричная насадка блока на седло.   Сдвиг ПК относительно  блока в процессе одевания  крышки на блок.	Отрегулировать положение блока относительно ножа. Отрегулировать  боковые направляющие системы подачи ПК и механизм натяжки ПК на блок.

 
 

2.Выбор  и обоснование  основных технологических решений

         Выбор оптимального решения по  каждому из этапов технологического  процесса связан с особенностями  проектируемого издания и зависит  от ряда факторов:

1. Вид литературы: книга.
2. Тип издания: улучшенного типа.
3. Категория читателя: для взрослого читателя.
4. Срок службы: 5-10 лет.
5. Интенсивность пользования: средняя.
6. Кегль и гарнитура шрифта для основного текста: 10 п., «Таймс».
7. Формат издания: 70×10/16
8. Объем издания: 15 печ.л.
9. Тираж: 7000 экз.

Таблица 2.3

Обоснование выбора технологических решений

Операция  технологического процесса	Варианты  выполнения операции	Выбираемый  вариант	Обоснование выбора
Тип переплетной крышки	Тип 5,6,7,8,9	7 тип	Просты по конструкции, обладают более низкой себестоимостью, более прочны, чем ПК 5,8,9 типа.
Тип внешнего оформления издания	печать текста на корешке ПК; печать краской на готовых ПК тиснение (блинтовое, конгревное, фольгой); отделка покровного материала до изготовления ПК (лакирование, припрессовка пленки)	припрессовка  пленки	Разрабатывается с учетом типа издания, вида литературы, возрастной категории читателя.
Тип форзаца	по конструкции: -простой; -цельнобумажный -окантованный; -составной; -прикантованный. по способу присоединения к блоку: -накидной; -приклейной; -прошивной; -пришивной..	простой приклейной	Рекомендуется для книжных изданий, скомплектованных подборкой и сшиваемых нитками, при толщине издания до 30 мм. Является самым распространенным форзацем, так  как имеет простую конструкцию.
Способ  комплектовки блоков	вкладкой подборкой	подборкой	Однозначно определяется толщиной блока: издания I группы по толщине блока комплектуются вкладкой, остальные – подборкой.
Способ  скрепления блока	КБС (со срезкой корешковых фальцев и без, скрепление тетрадей термонитями); проволокой (потетрадное и поблочное; вразъем и втачку); нитками (потетрадное на корешковом материале и без,  поблочное внакидку и втачку);	нитками	Потетрадное шитье  нитками без марли рекомендуется  для изданий в переплете со средним сроком службы и интенсивном  пользовании
Вид стежка при шитье блока	брошюрный -простой;       -переставной. переплетный -простой;       -переставной.	простой брошюрный	Применяется для  изданий среднего объема, крытых переплетными крышками (III группа по толщине), обеспечивается большая плотность шитья, чем при применении переставных стежков.
Количество  стежков	3-4	4
Объем тетрадей блока	8-, 16-, или 32-х  страничные	32х стр.	Зависит от толщины  тиражной бумаги и способа скрепления. Для книжных блоков, комплектуемых  подборкой, при потетрадном шитье  нитками выбирают 32-х страничные тетради при толщине тиражной бумаги до 90 мкм.
Тип вклеек и способ включения  их в блок	вклейка, вкладка, накидка, приклейка, самостоятельной тетрадью, приклейкой/накидкой к тетради.	4-х страничные  илл. накидкой	Определяется  типом издания и тиражом
Обработка корешка блока	прямой (с отогнутыми фальцами и без), кругленный (с отогнутыми фальцами и без).	Прямой корешок  с прямыми корешковыми фальцами	Определяется  толщиной блока, способом скрепления.
Вид отделки покровного материала	лакирование, припрессовка полимерной пленки, бронзирование.	Припрессовка полимерной пленки.	При наличии  полимерной пленки покровный материал становится более механически прочным, водостойким, приобретает зеркальный блеск, гладкость, прочность к истиранию. Качество продукции получается выше, чем при лакировании.
Способ  припрессовка полимерной пленки к покровному материалу ПК	клеевой бесклеевой	Бесклеевой  способ	Бесклеевой  способ экономически выгоднее, чем  клеевой, поскольку исключаются  затраты на дорогостоящий клей с летучими и огнеопасными растворителями, а также энергоемкий процесс сушки продукции.
Вид штриховки и длительность прессования изделия	«по-сухому», «по-сырому»	«по-сухому», 4 часа	Зависит от толщины  блока и вида тиражной бумаги.
Способ  упаковки изданий	в пачки из коробочного картона; в ящики из гофрированного картона, в футляры (цельнокартонные, оклеенные бумагой).	в пачки из коробочного  картона.	Определяется  типом издания, видом литературы  и тиражом.

3. Разработка технологического  процесса

Схема 3.

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).
• 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.