Проектирование технологического процесса изготовления издания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Курсовой проект по дисциплине «Технология печатных процессов» представляет собой элемент самостоятельной работы студентов, направленный на закрепление теоретических знаний по дисциплине и усвоение навыков проектирования технологических потоков на стадии печатных процессов.

Задача курсового проекта заключается в систематизации знаний студентов, полученных ими в процессе изучения специальных дисциплин, в закреплении теоретических знаний и практических навыков, необходимых при решении конкретных производственных задач, в освоении методов и подходов решения этих задач при использовании современного арсенала технических средств в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта по данному направлению подготовки дипломированных специалистов[1].



1. Издательско-полиграфическое оформление издания

Издание представляет собой массовый журнал.

Показатели оформления	Количественные характеристики показателей
1. Формат издания	60x90 1/16
2. Тираж издания	20 тыс. экз.
3. Периодичность	периодичное
4. Объём блока в: Печатных листах Бумажных листах Тетрадях	6 3 3 (32 стр.)
6. Полиграфическое оформление Красочность основного текста Кегель текста Площадь набора, заполненного иллюстрациями Характер иллюстраций Группа сложности Способ печати	4+4 9 40% растровые 2 офсетный
7. Внешнее оформление издания Обложка Красочность Характер изображений	обложка тип 3 (вроспуск) 4+4 растровые

2. Выбор способа печати

В данной работе был выбран офсетный способ печати исходя из требований к качеству печатной продукции (журнала), периодичности, красочности, стоимости процесса, объёма и тиража издания.

Журнал содержит растровые 4-х красочные изображения, имеет высокое качество.

Цифровая печать не подходит из-за тиража 20000 экз., так как она не рентабельна при тиражах свыше 5000 экз.[2]

Флексографская печать не приемлема по качеству журнала (4-х красочные растровые изображения, мелкокегельный шрифт с засечками).

Глубокая печать не подходит из-за малого для неё тиража, высокой стоимости изготовления формных цилиндров.

Был выбран офсет с увлажнением из-за высокой стоимости формных пластин и оборудования для офсета без увлажнения, а также, из-за отрицательного влияния на экологию.

3. Выбор печатного оборудования

Выбор производится между листовой печатной машиной Komori Lithrone A37 и рулонной Goss M600.

Технические характеристики Komori Lithrone A37

Количество печатных секций		4
Макс. скорость печати	отт./час	13000
Макс. формат листа	мм	640 x 940
Мин. формат листа	мм	297 x 420
Макс. площадь печати	мм	620 x 930
Диапазон толщины листа	мм	0,04 - 0,6
Формат печатной формы	мм	700 x 945
Формат офсетного полотна	мм	780 x 955 включая алюминиевые планки
Высота стапеля самонаклада	мм	800
Высота стапеля приёмки	мм	900
Длина Габариты Ширина Высота	мм мм мм	8 169 3 370 1 890 (2 136 с открытым кожухом)
Вес	кг	20 600
Потребляемая мощность (50 Гц)	кВт	53

Технические характеристики Goss M600

Длина рубки	мм	577,85
Макс. запечатываемая поверхность	мм	570,85x960
Макс. ширина рулона	мм	965
Макс. диаметр рулона	мм	1270
Макс. красочность		4+4
Макс. производительность	цикл./час	45000
Формат печатной формы	мм	968x584
Формат офсетного полотна	мм	680x994

Выбор осуществляется расчётом по коэффициентам использования [3]:

К_и = К_п ? К_ф ? К_об -- коэффициент использования печатного оборудования

К_п = Т_п / (Т_п + Т_в) -- коэф. полезного действия времени печатания

Т_п = листопрогон/производительность -- время печатания тиража

Т_в = число краскоформ ? время смены одной краскоформы -- время на технологические остановки машины

К_ф = S_ф / S_п -- коэффициент использования машины по формату бумажного листа

S_ф -- формат бумажного листа проектируемого издания

S_п -- максимальный формат бумажного листа печатной машины

К_об = П_ф / П_к -- коэффициент использования машины по оборотам

П_ф -- выбранное количество оборотов для проектируемого издания

П_к -- максимальное количество оборотов по паспортным данным машины

Расчёт для Lithrone:

К_об = П_ф / П_к = 10400 / 13000 = 0,8

К_ф = S_ф / S_п = (600 ? 900) / (640 ? 940) = 0,9



Т_п = листопрогон / производительность = (6 ? 20000) / 10400 = 11,54 ч.

Т_в = число краскоформ ? время смены одной краскоформы = 6 комплектов ПФ ? 4 ПФ ? 15 мин. = 6 ч.

К_п = Т_п / (Т_п + Т_в) = 11,54 / (11,54 + 6) = 0,66

К_и = К_п ? К_ф ? К_об = 0,8 ? 0,9 ? 0,66 = 0,48

Расчёт для Goss:

К_об = П_ф / П_к = 36000 / 45000 = 0,8

К_ф = S_ф / S_п = (600 ? 900) / (577,85 ? 965) = 0,97

Т_п = листопрогон / производительность = (6 п. л. / 2) ? 20000 / 36000 = (3 ? 20000) / 36000 = 1,67 ч.

Т_в = число краскоформ ? время смены одной краскоформы = 3 комплекта ПФ ? 8 ПФ ? 20 мин. = 480 мин. = 8 ч.

К_и = К_п ? К_ф ? К_об = 0,8 ? 0,97 ? 0,17 = 0,13

Исходя из коэффициента использования печатного оборудования, была выбрана машина Lithrone.

4. Основные материалы печатного процесса

Бумага

Для печати блока была выбрана офсетная бумага марки MAESTRO PRINT Syktyvkar [4].

Технические характеристики

Плотность, гр/м2 ГОСТ 13199 (ИСО 536) 70 (±2,5)

Формат, см 64х90

Толщина, мкм ГОСТ 27015 (ИСО 536) 91 ± 4

Непрозрачность,% (не менее) ГОСТ 8874 (ИСО 2471) 85

Шероховатость по Бендтсену, мл/мин  ИСО 8791-2 220±100

Белизна по CIE,% ИСО 11475 145±3

Белизна, D65/10,% ГОСТ 30113 (ИСО 2470) 103,5±1,5

Влажность,% ГОСТ 13525.19 (ИСО 287) 4,5-6 / 5-7

Упаковка, листов в пачке 500

Для печати обложки была выбрана мелованная бумага марки C2S ART PAPER GLOSS.

Технические характеристики

Плотность, гр/м2 ГОСТ 13199 (ИСО 536) 157

Формат, см 64х90

Толщина, мкм ГОСТ 27015 (ИСО 536) 136

Непрозрачность,% (не менее) ГОСТ 8874 (ИСО 2471) 98

Яркость,% 89

Шероховатость, мкм 1,0

Глянец,% 70

Краска

Была выбрана офсетная листовая краска марки Oriental ELITE [5].

Технические характеристики

Оттенки	magenta	yellow	cyan	black
Липкость (T.V.)	10,5	10,0	12,0	10,5
Текучесть (D.M.)	35,0	38,5	36,0	37,5
Вязкость, Пуаз.	340	290	400	300
Первоначальное закрепление (мелованная бумага), мин.	3,0	3,0	3,0	3,0
Окончательное высыхание (мелованная бумага), час	3,0	3,0	3,0	3,0
Глянец	Высокий	Высокий	Высокий	Высокий



Преимущества:

· Быстрое начальное затвердевание красочной пленки

· Производить послепечатную обработку тиража возможно уже через час-два после окончания печати

· Возможность использования на машинах с переворотом листа

· Условно ночная: не более 1 часа на валах без обработки антисиккативом и не более суток в красочном ящике, обработанном антисиккативом

· Очень высокий глянец даже при печати на матовых бумагах и бумагах без покрытия

· Превосходное поведение при последующем лакировании и ламинировании

· Повышенная интенсивность оттисков

Декельный материал

Было выбрано офсетное полотно марки Oriental QR2400 [6]

Технические характеристики

Тип	Компрессионное резинотканевое полотно
Обработка поверхности	Микрошлифование
Толщина	1.97 мм
Цвет рабочей поверхности	Голубой
Шероховатость, Ra	1 мкм
Твердость (Shore A)	75°
Микро твердость	65°
Максимальное линейное удлинение	Менее 1.6% при нагрузке 10 Н/см2
Прочность на разрыв	Более 75 Н/мм
Тип компрессионного слоя	Закрытые ячейки
Сжимаемость (компрессионность)	6.6% при нагрузке 100 Н/см2

Высококачественные офсетные резинотканевые полотна Oriental QR2400 предназначены для печати листовой продукции и одинаково хорошо работают на всех материалах - от тонкой бумаги до плотного картона.

Полотна имеют оптимальное соотношение качество/цена и идеально подходят для типографий, которые заинтересованы в снижении себестоимости при высоком качестве печати.Ограничений по скорости печатания нет. Максимальная ширина полотна - до 1700 мм.

Увлажняющий раствор

Была выбрана добавка марки Extrafount CtP (компании imaf). Универсальный концентрат увлажняющего раствора для листовых печатных машин, работающих на CtP печатных формах. Применим с любой системой увлажнения. Для воды жёсткостью от 5 до14 dH (2-3%).

Противоотмарывающий порошок

Был выбран противоотмарывающий порошок фирмы VARN под названием DRUCKBEST.PUDER C-230. На основе крахмала с силиконовым покрытием и величиной зерна 20 -- 25 мкм, применяется для бумаги весом до 115 г/м2, обладает антистатическим эффектом, малой абразивностью.

5. Входной контроль материалов и выходной контроль оттисков

оттиск полиграфический журнал технический

Входной контроль краски, бумаги, офсетного полотна и выходной контроль оттисков осуществляются с помощью международных стандартов ISO. Ниже даны примеры.

Для краски:

ISO 12040 -- Технология полиграфического производства. Оттиски и печатные краски. Оценка светостойкости к отфильтрованному излучению ксеноновой дуговой лампы (1998 г.)[7].

ISO 2836 -- Полиграфическая технология. Оттиски и печатные краски: оценка устойчивости к различным реагентам (1998 г.)[7].

Для бумаги:

ISO 536 -- Определение массы одного квадратного метра (2012 г.)[8].

ISO 287 -- Бумага и картон. Определение содержания влаги. Метод сушки в печи (2009 г.)[8].

Для офсетного полотна:

ISO 12636 -- Технология полиграфии. Полотна для офсетной печати (1998 г.)[8].

Выходной контроль оттисков:

ISO 13655 -- Технология полиграфии. Измерение спектральных характеристик и расчет колориметрических характеристик для графических художественных изображений (2009 г.)[8].

6. Расчёт основных материалов

Расчёт размера обложки [9]

Обложка тип 3 «Для крытья вроспуск»

Т = (a ? n ? N) / 2 ? C -- толщина блока,

a -- толщина бумаги, мм

n -- число страниц в тетради

N -- число тетрадей в блоке

С -- степень спрессованности

Т = (0,091 ? 32 ? 3) / 2 ? 0,84 = 5,2 мм

Высота = В = 225 мм

Ширина = 2Ш + Т = 2 ? 150 + 5,2 = 305 мм

Количество бумаги на печать блока [10]

Б_изд = (Т ? V) / С = (20000 ? 6) / 2 = 60000 листов, где

Б_изд -- количество бумаги на издание

Т -- тираж, экз.

V -- объём в печ листах

С -- количество сторон печати

Б_пр = N_от ? n_кф = 25 ? 24 = 600 листов, где

Б_пр -- количество листов на приладку

N_от -- норма отходов для одной краскоформы

n_кф -- количество краскоформ

Б_п = (Т ? N_от ? К ?V) / 100 = (20000 ? 0,2 ? 4 ? 6) / 100 = 960 листов,

где Б_п -- общее количество листов на печать

Б_бр-п = Т ? (N_п + N_ф + N_пт) / 100 = 20000 (0,2 + 0,3 + 0,75) / 100 = 250 листов, где

Б_бр-п -- количество бумаги на брошюровочно-переплётные процессы

N_п, N_ф, N_пт -- нормы отходов на подрезку, фальцовку и обработку блока

Количество бумаги на печать обложки

Обложка будет печататься на той же печатной машине, что и основной тираж. На одном бумажном листе располагается 8 обложек. Для печати тиража в 20000 экз. необходимо 2500 листов с обложками.

Количество бумаги на печать обложки

Б_изд = (2500 ? 2) / 2 = 2500 листов

Б_пр = 25 ? 2 = 50 листов

Б_п = (2500 ? 0,2 ? 2 ? 4) / 100 = 40 листов

Б_бр-п = (2500 ? 1,25) / 100 = 30 листов



Количество бумаги

Наименование	Блок	Обложка
Кол-во листов	60000	2500
Приладка, листов	600	50
Печатание, листов	960	40
Кол-во листов на БПП	250	30
Итого, листов	62410	2620

Расчёт количества краски

Расчёт количества краски производится из норм, установленных на 1000 оттисков (расход краски для мелованной и немелованной бумаг совпадает, краска будет использоваться одна и та же для двух видов бумаг)[11].

Наименование	Блок	Обложка
Кол-во листов	60000	2500
Приладка, листов	600	50
Печатание, листов	960	40
Всего листов с красочным слоем, тыс	64,15
Расход краски на 1000 листов оттисков (справочник)	Ж	Г	П	Ч
	125	78	72	60
Всего краски на печатание, кг	8,02	5	4,62	3,85

7. Технологическая карта процесса печатания

Технологические операции	Основное и вспомогательное оборудование	Основные материалы и рабочие растворы	Технологические режимы и параметры
Подготовка бумаги к печатанию тиража: _акклиматизация _нарезка на формат _сталкивание бумаги на верные стороны _настройка стапельного стола на формат (передние и боковые упоры, вакуумная система) _подача в машину	_резальная машина	_бумага офсетная MAESTRO PRINT Syktyvkar _бумага мелованная C2S ART PAPER GLOSS	_температура в цехе 18_25 °С _влажность воздуха 40_60% _время акклиматизации от 1_1,5 ч. до 7_8 часов
Подготовка краски _корректировка свойств при необходимости _подача в машину	_ротационный вискозиметр, весы	_офсетная триадная листовая краска Oriental ELITE	_температура в цехе 18_25 °С _влажность воздуха 40_60%
Подготовка увлажняющего раствора: _введение концентрата _контроль pH _контроль электропроводности	_pH_метр	_концентрат для увлажняющего раствора Extrafount CtP	_контроль pH (5,0_5,5) _контроль электропроводности (700_1500)
Подготовка ПФ	_визуальный контроль _толщиномер _лупа	_готовая печатная форма	_контроль толщины ПФ
Подготовка бумагопроводящей системы: _зарядка стапельного стола _установка самонаклада и листовой приёмки на формат и толщину	_бумагопроводящая система машины Komori Lithrone A37	_бумага офсетная MAESTRO PRINT Syktyvkar	_формат бумажного листа 64?90 см _толщина бумаги 91 мкм
		_бумага мелованная C2S ART PAPER GLOSS	_формат бумажного листа 64?90 см _толщина бумаги 136 мкм
Подготовка печатного аппарата: _подготовка и установка декеля _установка ПФ	_полуавтоматическая система смены ПФ Semi_APC	_декель средней жёсткости Oriental QR2400 для листовой офсетной печати _ПФ	_толщина декеля должна соответствовать паспортным данным машины
Подготовка красочного аппарата: _установка валиков _предварительная настройка подачи краски	_автоматическая промывка красочного аппарата, офсетных и печатных цилиндров	_офсетная триадная листовая краска Oriental ELITE	Предварительный раскат краски, поддержание баланса краска_увлажняющий раствор. Винтами, согласно изображению на ПФ.
Подготовка увлажняющего аппарата: _установка валиков _предварительная настройка подачи увл. раствора	_увл. аппарат Komorimatic	_увл. раствор Extrafount CtP	_увлажнение ПФ должно быть минимальным и равномерным
Приводка форм	Дистанционная диагональная приводка	_листовая бумага _печатные краски _увлажн. раствор _ПФ	_контроль по приводочным крестам _точность приводки 0,01 мм
Получение контрольных оттисков	_печатная машина Komori Lithrone A37 _лупа _денситометр _цветовая температура освещения 5000 К	_печатная краска _печатная бумага _увл. раствор	Печать 300_500 контрольных оттисков, оптимальный режим подачи «краска_увл. р_р», оптимальное давление, скорость печати 10000 об/ч. Спектрофотометрический и денситометрический контроль выходящих оттисков

Печатание тиража	Печатная машина Komori Lithrone A37	_печатная краска _печатная бумага _увлажняющий раствор	Стабильность оптимального режима печатания: _стабильность режима «краска_увл. раствор» _давления между цилиндрами печатного аппарата



Список использованных источников

1. Лихачев, В.В. Технология печатных процессов: Методические указания по курсовому проектированию/ В.В. Лихачев, канд. техн. наук, доцент, МГУП, 2009. -- 19 с.

2. Хайди Толивер-Нигро. Технологии печати/ ПРИНТМЕДИАЦЕНТР, Москва, 2006. -- 225 с.

3. Муратов Ю.А. Технология печатных процессов: Методические указания по выполнению курсовой работы/ Ю.А. Муратов, канд. техн. наук, доцент И.И. Шахова, канд. техн. наук, доцент, МГУП, 2006. -- 21 с.

4. http://www.fidelity-team.ru/catalog/ofset/maestroprintsikt/tehharakt/ дата доступа 18 марта 2014 15:40

5. http://www.terem.ru/catalog/offsetinks/inks/sheetfed/Oriental_ELITE.html дата доступа 18 марта 2014 16:40

6. http://www.terem.ru/catalog/blankets/sheetfedblankets/OrientalQR2400.html дата доступа 18 марта 2014 16:45

7. Гельмут Киппхан. Энциклопедия по печатным средствам информации: Технологии и способы производства/Гельмут Киппхан; Пер. с нем. -- М.: МГУП, 2003. -- 1280 с.

8. http://www.iso.org/iso/ru/home/store/catalogue_tc/catalogue_tc_browse.htm?commid=52214 дата доступа 10 апреля 2014 12:17

9. Гранская Л.Г. Справочник технолога-полиграфиста часть 6: Брошюровочно-переплетные процессы/Л.Г. Гранская, О.Б. Купцова, М.: Издательство «Книга», 1985. -- 296 с.

10. Гусельщиков Д.А. Технологические возможности двухсторонних листовых печатных машин плоской офсетной печати: учеб. пособие/Д.А. Гусельщиков, О.В. Шишкин; МГУП имени Ивана Федорова. -- М.: МГУП имени Ивана Федорова, 2013. -- 80 с.

Размещено на Allbest.ru