На главнуюСвязатьсяПОЛИГРАФИЧЕСКАЯ БИБЛИОТЕКА ШАРИФУЛЛИНА МАРСЕЛЯ. СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ТЕХНОЛОГИИ, СТАТЬИ.

Главная : Статьи :

Бумагорезальное оборудование

Введение

В этой статье я продолжаю обзор полиграфического оборудования, предназначенного для выполнения различных операций при производстве печатной продукции. Первая статья из этой серии была опубликована в журнале КомпьюАрт #7 за 1999 год и была посвящена фальцевальным аппаратам. Сейчас речь пойдет о бумагорезальных машинах.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса резки бумаги, машины, выполняющие эту функцию, являются очень ответственной и важной составляющей полиграфического комплекса. От точности предварительной подрезки бумаги в значительной степени зависит качество получаемой печатной продукции. Особенно это важно при печати цветных тиражей на одно- или двухкрасочных печатных машинах или при заключительной обработке продукции на машинах с автоматическим самонакладом (устройством подачи бумаги). В этом случае каждому листу бумаги предстоит пройти через несколько разных машин или через одну печатную машину несколько раз. При этом каждый раз бумага должна автоматически выравниваются по двум смежным (передней и боковой) сторонам. Поэтому для обеспечения качественной печати очень важно, чтобы листы имели одинаковый размер, ровные углы в 90 градусов и хорошую (без ворса и зазубрин) поверхность кромок. В противном случае, один и тот же лист может по разному позиционироваться в механизме равнения. Наверняка читателям приходилось встречать восьмиглазые лица или незапланированными цветные рамки на изображениях.

Известно, что цветная продукция требует совмещения красок не хуже 0.1 мм. В идеале подобный допуск должны выдерживать и современные бумагорезальные машины. Важность точной разрезки полученных оттисков под размер готовой продукции также очевидна. Учитывая, что роспуск печатного листа на малоформатную продукцию (этикетки, визитки, буклеты и т.п.), как правило, является заключительной операцией, от точности и стабильности работы резальных машин зависит труд очень многих рабочих типографии. Брак на этой стадии, так называемое «зарезывание», обойдется дороже и обиднее всего, так как придется переделывать всю работу с начала до конца.

Классификация, устройство резальных машин

Наш обзор начнем с классификации и принципа действия бумагорезальных машин. По количеству режущих элементов бумагорезальные машины бывают одно- и трехножевыми. Последние являются довольно специфическими машинами и предназначены только для окончательной подрезки книжно-журнальной продукции. Они по-операционно выполняют: загрузку и выравнивание заготовки, продольный и поперечный резы, выгрузку готовой продукции. Трехножевые машины достаточно дороги и, ввиду своей специфичности, находят применение лишь на предприятиях с большим объемом книжно-журнального производства. По этой причине, а также из-за экономии места, здесь мы их рассматривать не будем.

Виды резальных машин
РИС 1. Виды резальных машин

По типу режущего механизма одноножевые машины (далее просто резальные машины) можно разделить на аппараты с дисковым, ножничным или плоским ножом. Первые два типа применяются в основном на недорогих ручных резаках, ориентированных на разрезку небольшого количества бумаги или пленки. Основное применение этих аппаратов в современном производстве – подрезка пленки на формном, цветопробном участке или при широкоформатной печати. Мы их также не будем рассматривать в этой статье. Для промышленного резания бумаги применяются исключительно машины с плоским ножом. На рисунке 1 показана схема разрезки стопы на классической одноножевой бумагорезальной машине.

Схема разрезки стопы
РИС 2. Схема разрезки стопы

Вкратце опишем принцип ее работы. Стопа 1 помещается на стол 2 и выравнивается за счет приталкивания к заднему сталкивателю (затлу) 7 и к одной из боковых направляющих. В этом положении она удерживается во время резания прижимом 3. Нож 4, закрепленный в держателе 5, опускается и прорезает стопу до марзана 6 (бруска прямоугольного сечения из полиуретана или фторопласта), располагаемого по линии реза и предотвращающего затупление ножа. Для задания величины реза затл имеет возможность перемещения и фиксации в нужном положении.

Пользуясь этой простой схемой, можно выделить основные узлы любой резальной машины. Это механизмы перемещения и точного позиционирования затла, привод прижима и привод ножа. В зависимости от привода прижима машины можно разделить на ручные, электромеханические и гидравлические. Привод ножа на почти на всех машинах делают электромеханическим. Связано это с довольно простой реализацией планого разгона и остановки тяжелого ножа посредством кривошипнро-шатунного механизма. Ножи с ручным приводом используются лишь в ножничных и дисковых резаках, о которых было решено не писать. Гидравлический двухпоршневой привод с очень сложной кинематикой применяется лишь на единственной серии (S-Line) резальных машин Schneider-Senator. Исходя из этого, повелось что термины - «ручная», «электромеханическая» или «гидравлическая» машина - чаще всего подразумевает вид привода прижима.

Деление резальных машин по траектории движения плоского ножа стало историей и приобрело чисто теоретический характер. Существовавшие ранее машины с вертикальным плоскопаралельным движением ножа сейчас вытеснились машинами, производящими сабельный рез, когда нож двигается под углом к поверхности стола и изначально расположен с небольшим наклоном к горизонтали. При этом нож полностью выравнивается лишь в нижней точке своего движения, что позволяет ему более плавно входить в стопу бумаги. Не перерубать, а, как бы, перепиливать бумагу. За счет этого улучшается качество реза, уменьшаются нагрузки на механизм привода и увеличивается стойкость ножа.

Прижим

Прижим служит для удерживания стопы во время резания. Из рисунка 3, где в увеличенном масштабе показана стопа, видно как верхние листы увлекаются ножом вниз, а нижние, изгибая нож, отталкивают его от стопы. Воздействия различных нагрузок приводят к неточностям реза при высокой стопе, недостаточной жесткости ножа и люфтах в механизме нижние листы могут оказаться длиннее верхних.

Процесс разрезания стопы бумаги
РИС 3. Процесс разрезания стопы бумаги

На качество продукции кроме ножа оказывает роль также механизм прижима. С одной стороны, для увеличения точности реза его усилие должно быть максимальным. А с другой, если учесть возможное перетискивание свежих оттисков (перенос краски с нижнего листа на оборотную сторону верхнего листа), то чем меньше давление, тем лучше. Поэтому оптимальным представляются резальные машины с прижимом, давление которого можно изменять. Возможно именно поэтому так популярны гидравлические механизмы прижима, в которых очень просто реализуется плавная регулировка усилия в широких пределах (от 150 до 3000 кг).

По конструкции можно выделить два основных типа прижима: жесткий и упругий. Жесткий механизм обеспечивает фиксированное, неподвижное положение балки прижима во время резки, тогда как упругий поддерживает постоянное давление балки, компенсируя прогиб стопы под действием ножа. Жесткий применяется в несложных по конструкции машинах с ручным винтовым механизмом. Для того, чтобы гарантированно предотвратить сдвиг листов при разрезки, приходиться создавать давление с большим запасом, что повышает опасность перетискивания и деформации верхних листов. Упругость прижима реализует гидравлический или электромеханический привод. В такой схеме давление предварительного прижима может быть меньше, чем в жесткой системе, так как с началом резания прижим дожимает стопу, компенсируя ее прогиб от ножа.

Обычно прижим приводится в движение автоматически, и, после своей остановки, дает сигнал к началу опускания ножа. В то же время почти на всех резальных машин существует механическая или электрическая педаль, которая может опустить балку прижима отдельно, не трогая нож. Предварительный прижим позволяет устранить воздушные прослойки из стопы до начала цикла. Другое предназначение предварительного прижима – обозначение линии реза – сейчас теряет свое значение, так как для этого в современных резальных машинах используют тонкий световой луч.

Для уменьшения минимального размера резки, балку прижима и затл обычно выполняют в виде встречных гребенчатых структур, входящих друг в друга. Иногда, при разрезке наиболее «нежной» продукции (например, рыхлых самокопирующих бумаг) это приводит к рельефному оттискиванию гребенки прижима на верхних листах. Чтобы избежать это, используют специальные прямоугольные накладки (так называемые, фальшпластины) на прижим, более равномерно распределяющие нагрузку на стопу. Для того, чтобы затла не натыкался на фальшпластину при установке минимального размера реза, машина будет блокировать эту функцию, пока оператор не уложит снятую с прижима фальшпластину в специальное фигурное гнездо на корпусе с автоматически замыкающими электрическими контактами.

Задний сталкиватель

Механизма привода затла представляет собой соединение винт-гайка, которое позволяет перемещаться затлу вперед-назад по столу резальной машины и устанавливать необходимую длину реза бумажной стопы. Для уменьшения трения задний сталкиватель вывешивают над поверхностью стола. А чтобы листы бумаги не проваливались в промежуток между столом и затлом, образовавшаяся при этом щель закрывается свободно вывешенными в направляющих затла пластиковыми или металлическими бобышками, свободно скользящими по столу. Зачастую, именно конструкция и качество изготовления привода затла определяют надежность и долговечность бумагорезальной машины. Наиболее слабым местом является винтовая втулка, на которой крепиться тяжелый затл. Дело в том, что при работе резчики могут использовать затл для выравнивания (сталкивания) стопы бумаги (процесс сталкивания подробно рассмотрен в авторской сноске 1). При этом, тяжелую стопу с ра змаху бьют о затл, причем, не всегда целясь в его центральную часть. Возникающие при этом боковые нагрузки могут привести к образованию зазоров в паре винт-гайка, износу втулки и ходового винта в местах установки наиболее популярных форматов

Авторская сноска 1
Процедура сталкивания бумаги

Сталкивание (выравнивание листов в стопе бумаги) необходимо практически перед каждой печатной или отделочной операцией, производимой в типографии. Неровное сталкивание бумаги перед ее разрезкой до печати потребует резы со всех четырех сторон, что приведет к потере времени и бумаги. А неровно уложенные оттиски на столе резальной машине - однозначный путь к браку. Выравнить листы можно либо вручную, либо на специальных механических сталкивателях. Ручной труд очень тяжел и, как не странно, требует очень большого опыта. По статистике, только за одну смену через руки профессионального резчика проходит до 4 тонн бумаги.

paper_stalker
Процесс ручного сталкивания бумаги

Для примера приведем обычный способ выполнения этой процедуры :
Сначала создаются воздушные промежутки между отдельными листами. Для этого стопу сначала сильно изгибают, а затем выпрямляют, зажав противоположные углы пальцами. При небольшом формате, для лучшего эффекта, некоторые резчики дуют в создавшиеся зазоры.
Далее листы, с уменьшившимся трение между собой, выравнивают об неподвижный упор. Для этого их смещают лесенкой и ударяют о специально изготовленный боковой упор на столе или же, поставив стопу вертикально, бросают на ровную поверхность стола.
Затем проводят аналогичное выравнивание листов по смежной, перпендикулярной кромке.
После нескольких повторов предыдущих операций получают ровную стопу бумаги.
Заключительным этапом является вытеснение воздуха из стопы.

При этом, чем опытнее рабочий, тем с большей по толщине стопой он работает.

После выравнивания бумаги по двум смежным кромкам, эти стороны рекомендуется пометить карандашом или фломастером, чтобы в дальнейшем, при укладке бумаги в самонаклады полиграфических машин, правильным образом ориентировать две «верные» кромки относительно их механизмов равнения.

Для увеличении жесткости соединения ходовую втулку делают большой длины, а также, вместо стандартного соединения винт-гайка, используют втулку с шариковым соединением.

В резаках с длиной реза, превышающей 140 см, используют два ходовых винта с каждого края затла. В этом случае, вместо проблемы надежности, встает не менее сложная задача синхронизации движения затла. Точность установки размера в современных бумагорезальных машинах достигает 0.01 мм, и выдержать такой допуск при перемещении затла не просто.

Отсчет величины реза в современных машинах производится с помощью электронного датчика, так называемого энкодера (Enсoder), который состоит из щелевого фотодатчика, перекрываемого непрозрачным пластиковым диском, по окружности которого расположены отверстия. Диск через редуктор или ременную пару соединен с приводом ходового винта и, вращаясь, периодически перекрывает ход луча в фотодатчике. Каждый световой импульс соответствует единице измерения размера реза. Микропроцессорное управление и шаговые двигатели постоянного тока позволяют задавать необходимую величину реза на дисплее и контролировать движение затла, плавно ускоряя его в начале и замедляя его по мере приближения к заданному размеру.

Точность реза

Точность реза бумагорезальных машин - серьезный вопрос, на котором хочется заострить Ваше внимание. Мне приходилось сталкиваться с недобросовестными поставщиками оборудования, которые, пользуясь недостаточной осведомленностью клиентов, заявляли высокие цены на свои резальные машины и мотивировали это якобы лучшей точностью реза.

Известно, что наиболее качественными на сегодняшний день считаются резальные машины с точностью реза до одной сотой миллиметра. Говоря об этом, многие и не задумываются о том, что 0.01 мм - это четверть толщины человеческого волоса. Понятно, что с такой точностью резать стопу обычной бумаги высотой в 7-13 см невозможно хотя бы по следующим причинам:
Даже идеально столкнутая бумага в стопе лежит неровно, и, как бы резчик не старался, столкнуть стопу с точностью большей, чем десятые доли миллиметра, ему вряд ли удастся
Бумага - материал упругий и, под действием прижима и ножа, не только срезается, но и деформируется (сжимается или растягивается). Соответственно, после снятия нагрузки возникает обратная деформация отпуска, величина которой на порядок превышает рубеж в 0.01 мм.
Точность резания зависит не только от механизма установки размера. При резке высоких стоп плотных бумаг и пленок, а также из-за тупого лезвия, обязательно, хотя бы и незначительно, но все-таки происходит увод ножа в сторону. В результате, каким бы жестким не был нож и точным механизм его привода, все равно нижние листы будут длиннее верхних на несколько сотых долей миллиметра.
Неизбежные люфты затла также могут привести к изменениям размера слева и справа стопы на величины большие, чем обозначенный выше предел.

Конечно все это хорошо известно производителям бумагорезального оборудования, поэтому ни один из них явно нигде и не заявляет о точности резания. В фирменных буклетах этот параметр обычно подменяется другими значениями, например точностью позиционирования затла или точностью индикации размера на дисплее.

Точность позиционирования затла характеризует качество исполнения узлов и механизмов задания размеров резальной машины. Точность индикации размера - вид электронной начинки (датчика, дисплея и т.п.) резальной машины. В отличие от точности реза, эти данные производители могут и должны гарантировать.

Причем бывают случаи, когда даже на машины с прецизионными механизмами привода затла обеспечивающими точность в 0.01 мм, производители (например, французская фирма SEM) устанавливают более простую и соответственно дешевую электронику и дисплеи с одним знаком после запятой. При этом точности установки размера в 0.1 мм хватает в 90% случаев, машина оказывается заметно дешевле и впоследствии ее можно легко модернизировать и улучшить точность задания размера.

Способ управления

Резальные машины могут иметь различные модификации систем управления. У примитивных электромеханических машин затл перемещают, вращая ручной маховик. Размер реза при этом отсчитывается на механической ленте-линейке. Понятно, что на таких машинах точность установки размера не может превышать +/- 0.5 мм. У более продвинутых моделей привод затла полностью механизирован, команды на установку размера передаются с центрального пульта, а величина реза отсчитывается по цифровому дисплею. Наиболее простой вариант управления в этом случае - две клавиши (вперед-назад) или джойстик. Более предпочтительное решение - цифровая клавиатура, на которой сразу можно выставить необходимый размер. Как правило, современные машины оснащаются именно такой клавиатурой, на которой, помимо простого набора чисел, можно еще запоминать и повторять размеры, а также производить простые арифметические действия (иногда необходимые при подсчете размеров реза).

Существенное повышение удобства работы и производительности резальной машины дает возможность их программирования рабочих операций. Несколько минут, затраченных на первоначальную запись программы, впоследствии возвращаются часами сэкономленного времени при резке крупнотиражной продукции. При этом голова резчика освобождается от запоминания лишних цифр и, даже при усталости, ему будет трудно ошибиться в размерах реза. Современные машины могут держать сотни различных программ на тысячи позиций в своей памяти. У некоторых программируемых машин при работе автоматически перемещается лишь затл, а сам рез каждый раз оператор должен делать сам, нажимая клавиши на корпусе машины. Другие, более развитые машины весь цикл резания по программе делают сами, и на долю рабочего остается лишь загрузка и выгрузка бумаги. Разумеется, в этом случае работа невозможна без надежной системы защиты.

Самые совершенные и дорогие резальные машины имеют пульты управления с графическими мониторами, на которых можно ввести и просмотреть весь текст программы резания или схему резки бумаги. Борясь за кошельки богатых клиентов, некоторые производители доходят до крайностей. Именно к этому разряду я отношу сенсорные экраны с мультипликацией и изображением процедуры резания бумаги, различные магнитные карточки, компьютерный интерфейс, встроенные принтеры и т.п.

Вид пульта управления и дополнительные опции сильно влияют на конечную стоимость бумагорезальных машин.

Для примера приведу стоимости нескольких модификаций гидравлических французских машин SEM с длиной реза 76 см и массой 1200 кг. Модель SEM 76S - имеющая простое управление с двух клавиш и дисплея - стоит $16242, SEM 76SP (с цифровой клавиатурой) - $18329, SEM 76МС (15 программ, простой режим работы) - $20033, 76МP (99 программ, полностью автоматическая работа) - $22298, SEM 76MPTV (цветной 9 дюймовый монитор) - $25713. (СНОСКА Цены взяты из прайс-листа компании «Апостроф», так как они мне более доступны. По всей видимости, у конкурирующего оборудования порядок цен примерно такой же) Как видите, дополнительная автоматизация стоит заметных денег, иногда сопоставимых с ценой самой машины.

Системы безопасности

Обычно не приходиться объяснять, чем опасны бумагорезальные машины: и сам их устрашающий внешний вид, и название - «машины гильотинного типа» - оказывают полезное воспитательное воздействие. Однако в пылу авральных работ люди склонны забывать о себе. Поэтому абсолютно все машины оснащены устройствами, снижающими риск травм для персонала. Основное из них - двухкнопочный запуск резания, нож опуститься только при одновременном нажатии и удержании двух клавиш. При этом руки у резчика заняты и сунуть их под нож он не сможет.

Однако у него есть ноги и существует вероятность, что другой рабочий захочет подправить стопу в последний момент. Поэтому во многих машинах дополнительно применяют блокировку рабочей зоны. Системы попроще представляют собой прозрачный колпак, закрывающий стопу со всех сторон во время резания. Его минусы, худший обзор и невозможность порезать бумагу максимального формата пополам. Отрезаемая часть может не уместиться под колпаком. Более совершенную защиту обеспечивают системы на инфракрасных лучах. На консолях, расположенных по сторонам рабочей зоны установлены излучатели и фотодатчики таким образом, что их лучи полностью закрывают доступ к ножу.

Основные производители

Современные бумагорезальные машины Wohlenberg, Schneider-Senator, SEM
РИС 4 Современные бумагорезальные машины Wohlenberg, Schneider-Senator, SEM

В нашей стране так или иначе представлено резальное оборудование следующих производителей (в алфавитном порядке): Adast (Maxima), Challenge, Eba, Grafopat, Horizon, Ideal, Polar, Perfecta, SEM, Schneider-Senator, Multicut, Wohlenberg и 106 оптико-механического завода (выпускающий отечественные машины БР). Наиболее популярные резальные машины имеют длину реза 58, 76, 92, 118, 137 см. Под специальный заказ могут изготавливаться и большие машинами на 155, 185 или 260 см.

По большому счету, большинство оборудования имеет схожие конструкции, и основное отличие резальных машин разных производителей заключается лишь в качестве металла, точности сборки механизмов и электронной начинке. Возросшая конкуренция вынуждает лидеров (к которым можно отнести фирмы Polar, Wohlenberg, Schneider-Senator и SEM) искать пути снижения себестоимости своих машин. Так, например, Polar недавно открыл новый завод в Польше, стране с более дешевым рабочим трудом. Другие производители, в целях экономии, объединяют свои конструкторские бюро и выпускают машины по схожим чертежам. Пример тому две немецкие Schneider-Senator и Wohlenberg и одна французская фирма SEM, выпускающие резаки серий соответственно E-Line, Cut-tec и FL с практически одинаковыми комплектующими, но в разных корпусах. Как уже говорилось выше, особняком от других машин стоят резальные машины Schneider-Senator серии S-Line, имеющие гидравлический привод не только прижима, но и ножа. Это очень сложное техническое решение позволило увеличить мощность и скорость резания этих машин. Кроме этого, машина стала менее инерционной, время остановки ножа при нарушения защитного светового барьера, уменьшилось с 190 до 145 микросекунд. За счет этого ноу-хау Schneider-Senator смог сохранить производство в Германии, несмотря на очень высокую стоимость своих машин.

Сейчас перед конструкторами современного оборудования стоит задача создания линейных шаговых двигателей и подшипников. Если им удастся ее решить, можно будет объявить о наступление новой эры в точности и долговечности резальных машин, так как сама собой исчезнет проблема люфтов затлов (за счет автокалибровки машины при установки каждого размера). Линейные подшипники позволят затлу и ножу двигаться практически без трения и отклонений и работать тысячи часов без малейшего износа. Шаговый двигатель, совмещенный с датчиком-энкодером, будет включаться по команде микропроцессора, который предварительно вычислит необходимое перемещение. Каждое перемещение затла будет производиться очень быстро и точно.

Автоматизация вспомогательных операций

В отличии от печатных машин, которые за последние пять удвоили производительность, оборудование для заключительной отделки продукции не может похвастаться такими успехами. Резальные машины не исключение из этого правила, и даже убежденные оптимисты не предсказывают прирост производительности более 20-30%. Разумеется, в этом нет вины конструкторов и можно привести несколько причин такого явления. Во-первых, финишные операции очень многообразны и любая машина требует продолжительной ручной настройки перед работой. Во-вторых, резку бумаги трудно совместить с цифровыми технологиями, и даже нашумевшие в последние время системы сквозного контроля производством по протоколу CIP3 не могут охватить все процессы, происходящие на резальном участке.

Производительность бумагорезальных машин слабо связана со скоростью движения ножа. Разрезка бумаги сопровождается целым рядом вспомогательных процедур. Стопу бумаги необходимо подвести к машине, установить пачку требуемой высоты на стол машины, выровнять бумагу (о сталкивании бумаги уже говорилось выше), произвести серию параллельных резов. После каждого реза продукцию необходимо снять со стола машины и сложить в отдельные стопы. Затем повторить все эти операции для поперечных резов. Таким образом, сама процедура резки (опускания ножа) занимает не более 5-7% продолжительности процесса, и даже если бумагорезальная машина будет опускать нож в два раза быстрее, то это даст лишь трехпроцентный выигрыш общей производительности. Значительно большее значение для увеличения производительности имеет программирование перемещений затла (о чем мы говорили выше), а также механизация и автоматизация вспомогательных операций. Перечислим неко торые виды оборудования, решающие эту задачу.

Специальные подъемники стапелей поднимают бумагу до уровня поверхности стола бумагорезальной машины. Фотодатчики контролируют высоту стопы и, при снятии с нее порции бумаги, автоматически дают команду на включении привода.

Сталкиватели бумаги представляют собой наклонный вибростол с регулируемым положением. Сталкиватели большого формата комплектуются столом с «воздушной подушкой» и пневматической системой бокового раздува листов. Воздух из стопы после сталкивания на таком аппарате удаляется прессованием, что позволяет обрабатывать большие стопы на резальных машинах.

Счетчики листов могут использовать механизм перебора листов за угол или взвешивание стопы на высокоточных весах. Во втором случае, возможна ошибка 1-2%, но зато измерение количества происходит моментально и сам аппарат стоит гораздо дешевле. Информация высвечивается на дисплее или распечатывается на встроенном принтере (с указанием количества листов, даты, времени и другой информации). Простота конструкции позволяет встраивать счетчики в другие вспомогательные машины: подьемники, сталкиватели или разгрузчики стоп.

Устройство автоматической загрузки листов отличается от обычного подъемника тем, что в нем автоматизируется весь процесс укладки стопы на стол резальной машины (см. Рис 5). Разделение листов в стопе осуществляется специальными захватами и транспортирующим валиком. Загрузка листов может производиться как с передней так и с задней стороны резальной машины. В последнем случае резальная машина имеет более сложное устройство (с раскрываемыми сталкивателями или затлом), но зато получается выигрыш по времени из-за меньшего количества перемещений бумаги.

Устройство выгрузки устанавливается рядом с резальной машиной. Его приемная платформа располагается на одном уровне с поверхностью резального стола, и на долю оператора вместо переноски тяжестей приходиться лишь смещение стопы в сторону. При задней загрузке бумаги можно использовать сразу два устройства выгрузки и сортировать таким образом полученную продукцию.

Буферный блок с несколькими подвижными столами, каждый из которых имеет систему «воздушной подушки», используется для промежуточного хранения нарезанной продукции. Он позволяет экономить время и рабочую площадь около резальной машины.

Устройство переворота, кроме выполнения основной функции может осуществлять выравнивание листов в стопе. Этот аппарат можно использовать не только у резальной машины, но и в печатном цехе при печати двухсторонних оттисков.

Вспомогательное оборудование для механизации труда резчика (подъемник, сталкиватель, счетчик, устройство загрузки и переворота стоп)
Рис 5. Вспомогательное оборудование для механизации труда резчика
(подъемник, сталкиватель, счетчик, устройство загрузки и переворота стоп)

Законченный комплекс для резки бумаги может включать сразу несколько из перечисленных устройств (рис. 6).

По данным фирм-производителей такого оборудования (Baumann, Knorr, Polar и т.п.) эти системы позволяют сократить продолжительность обработки заказов на участке резания на 30-70%. Кроме того, эти устройства значительно повышают эргономичной труда оператора. Ведь на простых машинах резчики вынуждены переносить за смену до 4 тонн бумаги, что недопустимо ни по каким нормам. Тут речь уже идет не о снижении внимания и работоспособности, а вообще о здоровье людей на производстве.

Механизированный цикл резки бумаги
Рис 6. Механизированный цикл резки бумаги

Обслуживание оборудования

Не будем много распространяться о необходимости технического обслуживании оборудования. Ясно, что регулировка, смазка и очистки узлов резальной машины должны производиться своевременно и в полном объеме, согласно рекомендациям и схемам, приведенным в инструкции по эксплуатации оборудования.

Остановимся на процедуре заточки ножа. Тупой нож приводит к неровному резу, вытягиванию листов из стопы и повышенной пылимости бумаги, а также к перегрузке привода машины. Поэтому перетачивать нож лучше своевременно, ведь, кроме всего прочего, при меньшем износе уменьшается количество снимаемой стружки, что увеличивает срок службы ножа. Затупившийся нож можно распознать по темной окраске поверхности среза и ее шероховатости, сцепленным кромкам листов, а при работе с толстой бумагой или картоном - по щелчку, раздающемуся, когда нож доходит до нижнего листа.

Правильная заточка ножа - это прямолинейная кромка и строгий профиль (угол заточки и виртуальный радиус закругления острия). У заточенного ножа радиус закругления 4-5 мкм. В процессе эксплуатации он постепенно увеличивается, и, когда достигнет 15-20 мм, это приводит к 6-ти кратному увеличению усилия резания.

Профиль заточенного ножа
РИС 7. Профиль заточенного ножа

Оптимальный угол заточки (рис. 7) зависит от разрезаемого материала и, для большинства бумаг, лежит в пределах от 22 до 24 градусов. Для твердого картона, целлулоида и ацетатной пленки лучший угол 26 градусов. Большие углы приводят к большим силам резания и износу ножа. Меньшие - к уменьшению жесткости и прочности лезвия, и также к большему износу ножа. Практически, если на резальной машине приходиться обрабатывать разные материалы, то лучше точить нож под угол 24 градуса.

Иногда ножи затачивают под двойным углом с разницей 3-5 градусов, с фаской шириной 2-4 мм. Это улучшает условия резания и стойкость ножа, снижает усилия резания. Углы заточки не зависят от материала режущей кромки. В настоящее время ножи из углеродистой стали практически не применяются, их сменили ножи со вставками из легированной быстрорежущей стали или твердого сплава. Твердосплавные ножи в 2-2.5 раза дороже быстрорежущих, но зато вчетверо более стойкие. Их заточка сложнее и требует специального шлифовального станка.

Процедура замены ножа в современных машинах занимает считанные минуты. Специальные механические приспособления позволяют вынуть из машины даже полутораметровые ножи одному оператору без чужой помощи. После каждой установки заточенного ножа следует производить его юстирование, чтобы он дорезал стопу до конца и при этом не сильно врезался в марзан. Процедура регулировки на большинстве бумагорезальных машин, например SEM, выполняется с передней панели управления с помощью двух маховиков, независимо устанавливающих положение левого и правого края ножа.

Заключение

Хочу закончить статью тем же, чем и начал. В полиграфии нет мелких и ненужных машин. Бумагорезальные машины являются одними из главных единиц любого полиграфического производства. Недаром при создании новой типографии или печатного салона, покупка резальных машин стоит на втором месте сразу после печатного оборудования. Если формы для печати первое время можно делать на стороне, то резание бумаги в соседней типографии представляется очень проблематичным. Знаю случаи, когда купленную по случаю на распродаже резальную машину, выбросили уже через месяц, поняв что дешевая машина обходиться слишком дорого. Экономить лучше на чем-нибудь другом, а не на оборудовании влияющем на качество печатной продукции. С другой стороны покупка дорогостоящей модели с «телевизором» и программированием на тысячи программ (я уже не говорю о встроенных принтерах и магнитных карточках) сложно назвать эффективным вложением средств. При выборе резальной машины рекомендуется обращать внимание на следующие параметры: длину реза, тип прижима и возможность регулировки его давления, максимальная высота стопы (определяет мощность привода), массу машины (по ней можно косвенно судит о надежности машины), способ управления и наличие программирования. Желательно, чтобы машина имела основной и боковые столы с «воздушной подушкой» и совершенную систему защиты оператора (лучше всего с ИК световым барьером). Главное же, как и при покупке любого другого полиграфического оборудования, исходить из стоящих перед типографией задач.

Шарифуллин Марсель
март, 2000 г.

«КомпьюАрт» #4 за 2000 г.


 Брак и качество. Часть 4. Марашки, тенение, вода Уникальная печатная машина для районных газет 
Автоматизированная Система Управления Полиграфическим Предприятием

· тюрьма · мемуары · новости · статьи · справочная информация · полиграфические книги · нормативы, законы · полезные ссылки · форумы · о сайте и мне ·



Copyright © 1999—2017 Марсель Шарифуллин