КомпьюАрт

8 - 2009

О машинах с литерой «Р»

Вячеслав Румянцев, канд. техн. наук

Схемы построения листопередающих систем

Технологические аспекты работы машин

Список использованной литературы

О листовых печатных машинах с литерой «Р», обозначающей наличие перфектора (perfector), написано уже немало статей, но эта тема все еще не исчерпана.

Что же такое perfector? В относительно недавно изданном техническом англо-русском словаре [1] слово perfector отсутствует. Видимо, для многих видов оборудования оно нехарактерно. Однако в англо-русском полиграфическом словаре 1993 года это слово присутствует и имеет два определения: «машина для листовой двусторонней печати» и «машина, переключаемая на одно- или двустороннюю печать». Такое же его толкование дается в целом ряде других изданий. Наряду с этим есть издания, например толковый словарь [2], в которых слово perfector означает наличие в печатной машине листопереворачивающего устройства.

Обратимся к схеме, показывающей общую классификацию перфекторов.

Классификация машин, называемых перфекторами

Классификация машин, называемых перфекторами

Как видите, к перфекторам относят две различные группы машин. Первая группа — это машины, предназначенные для запечатывания листов с двух сторон за один прогон через машину (их можно отнести к специализированным). Вторая группа  — это машины, предназначенные для запечатывания листов за один прогон как с одной стороны, так и с двух (их можно назвать универсальными).

В свою очередь, в первой группе машин можно выделить машины линейного, ярусного и комбинированного построения. В машинах линейного построения все однокрасочные печатные секции расположены в линию, друг за другом (например, как в машине Diamond 3000TP фирмы Mitsubishi). В машинах ярусного построения однокрасочные печатные секции также расположены друг за другом, но на разных уровнях (например, как в машине Litrone S40SP фирмы Komori). В машинах комбинированного построения в первой секции может запечатываться оборотная сторона листа, а в последующих (без предварительного переворота листа)  — лицевая. Во второй группе машин можно выделить машины с расположением системы переворота листов в средней части машины («симметричная» машина) или ближе к первой секции машины («несимметричная» машина).

Группы машин различные, а для их описания часто используется один и тот же термин — перфектор (рerfector). Поэтому без дополнительных пояснений не обойтись. Более того, давно существуют рулонные печатные машины двусторонней печати, но термин «перфектор» применительно к ним почему-то не используется.

В связи с этим, на наш взгляд, термин «перфектор» (рerfector) можно отнести к терминам, которые еще не имеют устоявшегося аналога в русском языке. Представляется, что правильнее причислять к перфекторам универсальные машины одно- и двусторонней печати, оснащенные листопереворачивающим устройством (и указывать в их обозначении литеру «Р» или «П»). В названиях машин только для двусторонней печати логичнее было бы указывать литеру «D» или «Д» — двусторонняя печать. Но обозначение машин — это дело изготовителя. Мы же в данной статье будем исходить из того, что слово «перфектор» означает машину, оснащенную листопереворачивающим устройством.

Современные машины с литерой «Р» можно отнести к машинам одноярусного построения, при большом количестве печатных секций называемым еще длинными. В таких машинах печатные секции расположены друг за другом на одной линии, на одном уровне. Таким образом, это машины секционного построения, в которых листопередающая система (ЛС) построена на базе цилиндров.

В качестве примера рассмотрим несколько распространенных схем машин (см. таблицу), построенных на основании проспектов фирм-изготовителей. Большинство производителей имеют в своем ассортименте машины, оснащаемые системой переворота листов, в том числе это Hamada, Heidelberg, KBA, Komori, Mitsubishi, manroland, Ryobi, Sakurai, Shinohara. В таблице схемы листопередающей системы вместе с печатными аппаратами изображены в упрощенном виде, не соответствующем их реальному расположению в печатных машинах.

Для наглядности представлены схемы двухсекционных машин для печати продукции красочностью 2+0 или 1+1. Листопереворачивающая система (ЛпС) располагается между первой и второй печатными секциями. В таблице ЛпС выделены пунктирными линиями. В зависимости от назначения машины расположение ЛпС может быть симметричным или несимметричным. В «симметричной» машине количество печатных секций до и после ЛпС одинаково, в «несимметричной» — различно. Существуют машины, в которых количество печатных секций доходит до 12-16. В пятисекционной машине ЛпС может располагаться, например, после первой печатной секции, обеспечивая печать продукции красочностью 1+4, например открыток, а в шестисекционной машине ЛпС может стоять после второй печатной секции, обеспечивая печать красочностью 2+4.

Остановимся на схемах построения листопередающих систем и некоторых технологических аспектах работы машин, оснащенных ЛпС. При этом особенности построения той или иной конкретной системы переворота листа не будут рассматриваться, поскольку суть этих систем одинакова. Лист, движущийся в первой части машины передней кромкой вперед, пройдя ЛпС, начинает далее двигаться вперед хвостовой кромкой. Количество цилиндров, участвующих в перевороте листа, нечетное — один или три.

Схемы построения листопередающих систем

Одним из важнейших показателей работы листовой печатной машины является точность передачи листа из одной системы захватов в другую. Она зависит от целого ряда факторов, в том числе от количества листопередач (Кл), приходящихся на один лист при прохождении им печатной машины. Чем больше передач листа, тем ниже точность совмещения красок. Идеалом в этом отношении является машина планетарного построения, в которой в процессе печати передача листа из одной системы захватов в другую вообще отсутствует.

Чем больше передач листа (листопередающих цилиндров), тем точнее должен работать каждый элемент ЛС для достижения того же конечного результата по точности совмещения красок. Изготовители машин зачастую стремятся уменьшить количество передач листа в машине за счет увеличения диаметра листопередающих и печатных цилиндров. Поэтому количество перехватов листа из одной системы захватов в другую при прочих равных условиях имеет решающее значение. В таблице для рассматриваемых ЛС указано количество передач листа (Кл).

Казалось бы, путем простого подсчета количества передач листа можно сделать вывод о преимуществе той или иной схемы машины. Сказанное справедливо для случая, когда все цилиндры ЛС печатной машины имеют одинарный диаметр с одной системой захватов. В ЛС машин с двойными диаметрами цилиндров необходимо учитывать наличие второй системы захватов. От точности взаимного расположения двух систем захватов на таких цилиндрах зависит систематический сдвиг одного изображения относительно другого, отпечатанных в одной секции. В результате этого может образоваться две группы листов, на которых положение изображений будет различно. По этой причине изготовители машин стремятся как можно точнее разметить центры расположения отверстий, предназначенных для размещения валов систем захватов на цилиндрах. Сегодня в этом вопросе достигнуты высокие результаты.

Максимальное несовмещение красок возникает между первой и последней печатными секциями, поскольку между ними лист передается наибольшее количество раз. Однако этот тезис справедлив для односторонней печати, например, в четырехсекционной печатной машине. При двусторонней печати положение дел иное. Так, в восьмисекционной машине с устройством переворота листа четыре красочных изображения наносятся сначала на одну сторону листа, а затем — на другую. Печать на одной из сторон листа осуществляется либо в первых, либо в последних четырех печатных секциях. Поэтому величина несовмещения красок на одной стороне листа зависит либо от одного, либо от другого комплекта из четырех печатных секций, а не от всех восьми секций. От работы ЛпС зависит точность совмещения изображений, расположенных на разных сторонах листа.

От диаметра цилиндров зависит не только количество листопередач, но и поведение листов при прохождении через машину. Листы обычной бумаги нормально проходят через машину практически при любом диаметре листопередающих цилиндров (одинарных, двойных и т.д.). Что касается листов толстой бумаги и картона, то они легче проходят через машину с большим диаметром цилиндров.
В этом случае листы в меньшей степени подвергаются изгибной деформации, а их хвосты меньше хлопают по различным частям машины на выходе из зоны печатного контакта (и ряда других зон). Для борьбы с ударами хвостов листов в машинах используются различные приспособления, рассмотрение которых выходит за рамки настоящей статьи.

При одной и той же скорости работы машины частота вращения цилиндров двойного диаметра в два раза ниже частоты вращения цилиндров одинарного диаметра. Это же относится и к частоте работы захватов. При двух системах захватов на цилиндре каждая из них работает в два раза реже. Следовательно, при прочих равных условиях системы захватов цилиндров двойного диаметра могут работать стабильно более длительное время. При использовании в ЛС и ЛпС цилиндров различного диаметра происходит неравномерный износ деталей захватов всех цилиндров, поскольку нагрузка (количество срабатываний в единицу времени) на системы захватов у них различна.

Применение цилиндров того или иного диаметра — это вопрос как точности совмещения красок и динамики работы кулачковых механизмов, так и, в большой степени, компоновки печатной машины. Цель относительно простая — с помощью цилиндров обеспечить ширину печатных секций и проходов между ними такими, чтобы условия работы обслуживающего персонала были приемлемыми. При этом приходится решать противоречивую задачу. С одной стороны, чем больше диаметр цилиндров, тем легче обеспечить проходы необходимой ширины, но тем выше трудоемкость их изготовления, масса машины и линейная скорость движения листов.
С другой стороны, чем меньше диаметр цилиндров, тем выше динамические нагрузки в кулачковых механизмах (захваты должны открываться и закрываться на меньшем угле поворота каждого из цилиндров) и приводе машины. Поэтому каждая фирма решает для себя вопрос: с помощью цилиндров какого диаметра она сможет обеспечить приемлемые условия работы всех механизмов. При этом учитывается и то, какого роста и комплекции будут сотрудники. Поэтому изготовители ищут компромиссные решения. Отметим только, что большинство современных машин базируется на цилиндрах двойного диаметра.

Несколько слов о равнении листов. Поскольку речь идет о запечатывании листа с двух сторон за один прогон через машину, лист равняется по передней и боковой кромкам только один раз. Казалось бы, отличий в точности равнения в машине с переворотом и без него при этом не должно быть. Это верно, но только отчасти.

В машине с переворотом перед выполнением операции переворота листы могут вести себя различным образом. Их поведение зависит от размеров листа, его жесткости, конструктивных особенностей машины. Известно, что при движении хвост листа под действием центробежных сил стремится оторваться от любого цилиндра (или его конструктивного подобия), а под действием воздушных потоков, обычно носящих турбулентный характер, колеблется в поперечном направлении.

Меры уменьшения вредного влияния воздушных потоков могут быть различными. При прочих равных условиях линейная скорость движения листа при одинарном и двойном диаметре цилиндров листопередающей системы будет одной и той же. При уменьшении радиуса центробежные силы возрастают. Увеличивается и нагрузка на систему захватов, ухудшаются условия прохождения листов большой толщины. Не говоря уже о том, что вынужденно возрастает и количество листопередач.

Кроме того, в стапель могут попасть по-разному подрезанные стопы листов. В результате хвостовая кромка листа может занять не такое положение, как передняя. Поэтому лист, ведомый за хвостовую кромку, последующие печатные секции будет проходить не так, как если бы он продолжал вестись за переднюю кромку. В связи с этим изображения на лицевой и оборотной сторонах листа могут быть немного смещены относительно друг друга. Отношение к этому смещению изображений будет зависеть от того, какие требования предъявляются к продукции. Если требования обычные, то ничего страшного в небольшом смещении изображений нет. Можно отметить, что смещение, в частности перекос изображений, так или иначе может возникнуть при фальцовке листа. А если требования повышенные, то какое-то количество листов нужно будет отбраковать, тем самым увеличив количество макулатуры.

Длина универсальных машин линейного построения, понятное дело, достаточно большая. В этом плане они проигрывают машинам двусторонней печати двухъярусного построения. Однако многое зависит от того, что для типографии важ-
нее — занимаемая машиной площадь или ее универсальность. Определенную роль играют и технологические пристрастия специалистов типографии к тому или иному типу машин.

В начало В начало

Технологические аспекты работы машин

В литературе по машинам двусторонней печати технологические особенности работы на них рассматриваются вкратце. Это не означает, что при печати на таких машинах проблемы отсутствуют. Просто на них, видимо, не принято останавливаться. В частности, в некоторых публикациях отмечается, что качество печати в машинах двусторонней печати на оборотной стороне листа уступает качеству печати на лицевой стороне (если оборотная сторона листа запечатывается во вторую очередь). Хотя существуют и другие мнения. Наличие противоположных мнений, как представляется, свидетельствует о целесообразности продолжения работ по выявлению технологических особенностей работы машин двусторонней печати.

В универсальной машине краска и увлажняющий раствор сначала четырежды наносятся на одну сторону листа. В это время вторая сторона листа остается незапечатанной, без нанесенного на нее увлажняющего раствора. Как ведет себя бумага при одностороннем увлажнении, известно достаточно хорошо.

Большое влияние оказывает расположение печатающих элементов на форме. Как известно, расположение печатающих элементов в хвосте листа при отсутствии их в начале листа отрицательно сказывается на точности совмещения красок, особенно в направлении, перпендикулярном направлению движения листа. Наблюдается растискивание, раздавливание хвоста листа. Правда, мнения о величине и характере раздавливания листа в зависимости от порядка наложения красок до сих пор остаются различными. Неудачным вариантом является и однобокое расположение печатающих элементов, когда на одной половине листа изображение есть, а на другой — нет. Следовательно, на ту часть листа, где нет красочного изображения, увлажняющий раствор поступает в большем количестве.

На поведение бумаги влияет не только расположение печатающих элементов, но и их размеры. Очень сложно напечатать маленькое изображение в четыре краски — ведь вокруг печатающих элементов находится увлажняющий раствор, отрицательно сказывающийся на многих характеристиках бумаги. Но печатник не может влиять на размеры и расположение печатающих элементов. Он должен обеспечить высокое качество печати, а условия для этого не всегда имеются. Учитывать особенности печати при различном расположении изображений на листе должны те люди, которые готовят издание к печати.
В некоторых машинах для уменьшения влияния увлажняющего раствора на качество печати производится обдув воздухом поверхности офсетных цилиндров, что ускоряет высыхание попавшего на них увлажняющего раствора.

Многое зависит и от бумаги, точнее от свойств ее лицевой и оборотной (сеточной) сторон. Если обе стороны листа имеют одинаковые свойства, то это вроде бы неплохо, а если разные — то не очень хорошо. Одна из сторон листа будет впитывать больше влаги, что может отрицательно сказаться на точности совмещения красок на обеих сторонах, особенно в хвосте листа.

Одним из самых неприятных дефектов печати является двоение изображения. Оно может возникать как в «своей» печатной секции, так и в «чужой», соседней. Если двоение превышает определенную величину, это мешает рассматривать изображения и читать текст. Чем выше требования к продукции, тем меньше допустимая величина двоения изображения. Вероятность появления двоения изображения в «чужой» печатной секции, особенно в первой секции после переворачивающего устройства, выше.Можно назвать и другие проблемы, связанные с последовательностью печати за один прогон, но, думается, этого достаточно.

При двусторонней печати возникает проблема смазывания красочного изображения в приемном устройстве при торможении листа в процессе укладки его в стапель. Торможение листа производится обычно путем присасывания его нижней поверхности к подвижным тормозным элементам. В режиме односторонней печати такой поверхностью является или незапечатанная сторона листа, или запечатанная сторона, но с уже высохшим красочным изображением. Поэтому проскальзывание листа не угрожает сохранности красочного изображения, проблем при контакте тормозных элементов с запечатанной поверхностью обычно не возникает.
В режиме двусторонней печати нижняя поверхность листа запечатана недавно и при контакте с тормозными элементами велика вероятность смазывания красочного изображения.
В связи с этим вакуумные тормозные элементы размещаются в зонах, где между красочными изображениями на листах имеются пробелы. Да и поверхность самих тормозных элементов стараются делать так, чтобы она как можно меньше воспринимала краску. Но если такие пробелы отсутствуют (например, при печати разворота или двустороннего плаката), то с указанной проблемой периодически приходится сталкиваться. Следует заметить, что в универсальных машинах с переворотом времени на подсыхание нижней стороны листа, которая запечатывается обычно первой, больше. Тем не менее без искусственной сушки запечатанных листов, видимо, обойтись сложно.

Несколько слов об отходах запечатываемого материала. Образование части отходов запечатываемого материала предопределено конструкцией самой машины. Этими отходами является полоска листа, расположенная вдоль его кромки, за которую лист удерживается при транспортировке через машину. Такие отходы можно условно назвать конструктивными по той причине, что они не зависят от печатника.

При работе с системой переворота лист удерживается сначала за переднюю кромку, а потом — за хвостовую. Поля, за которые лист ведется захватами листопередающей системы, находятся в передней и хвостовой частях листа. Хвостовое поле — это дополнительное увеличение расхода бумаги. При размере листа в направлении подачи равном 720 мм и величине переднего поля 6-10 мм необходимо отрезать от листа две полоски общей шириной 12-20 мм. Это означает, что в макулатуру уходит 1,67-2,78% бумаги, или 17-28 листов на каждую тысячу листов. По этой причине, чтобы сохранить размер живописного поля, приходится работать с листами большего формата, что, в свою очередь, ведет к необходимости использования машины увеличенного формата.

При печати на машине с переворотом к точности обрезки листов предъявляются повышенные требования. Иной размер листа в направлении его подачи в печатную машину может привести к тому, что изображения на лицевой и оборотной сторонах не будут совпадать. На одноножевых машинах подрезка бумаги ведется стопами. Размер одной стопы в направлении движения листов может хоть на 0,1 мм, но отличаться от размера другой стопы. Многое в этом вопросе зависит от точности работы бумагорезальной машины.

Обычный диапазон по толщине листов в машине без переворота равен примерно 0,04-0,6 мм. В некоторых машинах он доходит до
0,8 мм. В принципе, это большой диапазон, позволяющий пропускать через машину подавляющее большинство различных видов бумаги и картона. Но если требуется запечатать листы еще большей толщины (например, 1,0-1,2 мм), то нижняя граница толщины листов сдвигается в сторону ее увеличения, например с 0,04 до 0,2 мм или до еще большей величины.

В большинстве машин с переворотом существуют отличия по массе 1 м 2 листа при работе с переворотом и без него. Для этого достаточно взглянуть на характеристики машин, указанные в проспектах. Как правило, диапазон по массе 1 м 2 листа при работе машины без переворота больше, чем при работе с переворотом. Бумагу с большой массой 1 м 2 или картон из-за их большой жесткости нельзя запечатать на машине с переворотом (правильнее было бы говорить просто о жесткости листа). Скорость машины при работе с переворотом, как правило, ниже ее скорости при работе без переворота. Скорость работы с переворотом обычно меньше на 15-25% скорости той же машины, работающей без переворота.

На работу печатной машины влияет нагрев ее узлов, деталей и используемых материалов. Хорошо известно явление нагрева красочного аппарата и влияние его на качество отпечатанной продукции. Поэтому для получения стабильного качества все чаще прибегают к печатным машинам, оснащенным системами стабилизации температуры красочного аппарата. С их помощью возможен нагрев красочного аппарата в начале работы машины с переходом на последующее охлаждение. При этом нагрев красочного аппарата по ширине машины достаточно равномерен, а значит, им легче управлять.

Менее известен нагрев стенок печатной машины под действием вращающихся зубчатых колес привода и предварительно нагруженных подшипников качения. Хотя непрерывно поступающее на колеса и в подшипники масло и отводит от них тепло, тем не менее нагрев стенок происходит. Особенно этот нагрев ощутим на стороне привода машины. От нагретой стенки теплый воздух поднимается вверх и оказывает негативное влияние на равномерность увлажнения печатных форм. На стороне привода увлажняющий раствор быстрее испаряется с формы, в результате чего в этой зоне его необходимо подавать больше. Такую неравномерную подачу не всегда можно осуществить на увлажняющих аппаратах некоторых типов. Системы охлаждения увлажняющего раствора помогают бороться с этой проблемой, но полностью не устраняют неравномерность температуры по ширине машины. Отрицательную роль могут сыграть воздушные агрегаты, подающие сжатый воздух, например на самонакладе. Одним словом, неоднородный нагрев любых компонентов, участвующих в процессе печати, может привести к ухудшению качества продукции.

С этой точки зрения нагрев элементов одноярусной машины однороден для всех ее печатных секций. Теплый воздух поднимается вверх и уходит в помещение цеха.

В заключение хотелось бы отметить, что каждая типография, в зависимости от конкретных условий, должна сама решить, на машине какого типа ей лучше работать.

В начало В начало

Список использованной литературы

1. Воскобойников Б.С., Митрович В.Л. Англо-русский словарь по машиностроению и автоматизации производства. М.: РУССО, 2003.

2. Каган Б., Стефанов С. Словарь полиграфических терминов. М.: РепроЦЕНТР-М, 2003.

3. Гудилин Д. Перфекторы — элита листового офсета//КомпьюАрт. 2004. № 6.

4. Гюнтер Ф. В поисках повышения эффективности листовой печати//КомпьюАрт. 2009. № 3. С. 20-22.

В начало В начало

КомпьюАрт 8'2009

Выбор номера:

larswallentin
heidelberg

Популярные статьи

Удаление эффекта красных глаз в Adobe Photoshop

При недостаточном освещении в момент съемки очень часто приходится использовать вспышку. Если объектами съемки являются люди или животные, то в темноте их зрачки расширяются и отражают вспышку фотоаппарата. Появившееся отражение называется эффектом красных глаз

Мировая реклама: правила хорошего тона. Вокруг цвета

В первой статье цикла «Мировая реклама: правила хорошего тона» речь шла об основных принципах композиционного построения рекламного сообщения. На сей раз хотелось бы затронуть не менее важный вопрос: использование цвета в рекламном производстве

CorelDRAW: размещение текста вдоль кривой

В этой статье приведены примеры размещения фигурного текста вдоль разомкнутой и замкнутой траектории. Рассмотрены возможные настройки его положения относительно кривой, а также рассказано, как отделить текст от траектории

Нормативные требования к этикеткам

Этикетка — это преимущественно печатная продукция, содержащая текстовую или графическую информацию и выполненная в виде наклейки или бирки на любой продукт производства