Технические аспекты проектирования печатного издания

• Введение
• 1. Обзор современного состояния и достижений в области полиграфии
• 2. Анализ технического задания
• 3. Составление технической характеристики и показателей оформления издания
• 3.1 Расчёт объёмов издания
• 3.2 Разработка технической характеристики издания
• 3.3 Определение процентного содержания основных элементов издания
• 3.4 Расчёт ёмкости физического листа набора
• 4. Выбор способа печати для проектируемого издания
• 5. Выбор и обоснование выбора печатного оборудования
• 6. Требования к внутреннему оформлению издания
• 7. Допечатные процессы
• 7.1 Разработка технологической схемы допечатного процесса
• 7.2 Выбор и обоснование выбора программного обеспечения
• 7.3 Создание оригинал-макета издания
• 7.3.1 Разработка структуры издания
• 7.3.2 Разработка конструкции страниц издания
• 7.3.3 Подготовка текста
• 7.3.4 Разработка шаблона и вёрстка
• 7.3.5 Выбор и обоснование выбора дизайна обложки.
• 7.4 Технология изготовления печатной формы для проектируемого издания
• 7.5 Выбор необходимого оборудования для изготовления печатных форм
• 7.6 Выбор основных материалов допечатного процесса
• 7.7 Расчёт загрузки и трудоёмкости по допечатным процессам
• 7.9 Расчёт основных материалов допечатных процессов
• 8. Печатные процессы
• 8.1 Разработка технологической схемы процесса печатания
• 8.2 Выбор и обоснование выбора материалов печатного процесса
• 8.2.1 Бумага
• 8.1.2 Краска
• 8.3 Схема спуска полос и печатание основного объема издания
• 8.4 Подготовка к печати и печатание обложек
• 8.5 Расчёт основных материалов
• 8.5.1 Расчёт бумаги для основного тиража
• 8.5.2 Расчёт бумаги для обложки
• 8.6.3 Расчёт краски
• 8.6 Расчёт загрузки по печати и трудоемкости печатных процессов
• 9. Послепечатные процессы
• 9.1 Разработка технологической схемы послепечатного процесса
• 9.2 Выбор и обоснование выбора основных материалов послепечатного процесса
• 9.2.1 Выбор клея
• 9.2.2 Выбор ниток
• 9.3 Описание технологии послепечатной обработки проектируемого издания
• 9.4 Выбор и обоснование выбора проектируемого оборудования
• 9.5 Расчёт основных материалов послепечатных процессов
• 9.6 Расчёт трудоёмкости и загрузки по послепечатным процессам
• 9.6.1 Расчёт трудоёмкости
• 9.6.2 Расчёт загрузки по послепечатным процессам
• Заключение
• Перечень ссылок

Несмотря на увеличение количества электронных изданий, печатная продукция является сегодня неотъемлемой частью нашей культуры. Следовательно, полиграфическая отрасль, занимающаяся выпуском печатной продукции, играет важную роль в общественной и культурной жизни людей.

Основной задачей, стоящей перед производителями печатной продукции, является задача проектирования печатных изданий.

Развитие науки и техники позволяет постоянно совершенствовать полиграфические технологии в соответствии с потребностями рынка. Применение электронных технологий на современном этапе развития существенно упростило и автоматизировало процесс обработки информации и подготовки к печати, и позволило сократить время, используемое для изготовления издания.

Задачу проектирования можно разделить на три этапа: допечатная подготовка, печатный процесс и послепечатная обработка. Для каждого из этих этапов необходима разработка технологической схемы, в соответствии с которой будет проходить процесс производства

Разнообразие печатного оборудования позволяет выбрать для каждого конкретного издания наиболее подходящую в плане качества затрат ресурсов печатную машину. Важным является также выбор основных материалов допечатных, печатных и послепечатных процессов. Оценить эффективность выбранного оборудования и облегчить процесс изготовления издания позволяет расчёт затрат труда, времени, расхода материалов. Все эти операции будут выполнены при проектировании издания.

1. Обзор современного состояния и достижений в области полиграфии

До последнего времени полиграфическая отрасль являлась одной из наиболее динамично развивающихся отраслей промышленности. Несмотря на то, что на сегодняшний день темпы развития полиграфии, как и других отраслей, снизились в связи с мировым финансовым кризисом, в целом процесс развития продолжается. Также продолжается процесс укрупнения предприятий в полиграфии, отражая тенденции к глобализации мирового рынка.

В первую очередь, процесс развития заключается в создании и внедрении на предприятия новых технологий и оборудования для их реализации. Интенсивность этого процесса в Украине обусловлена повышением заинтересованности в нем полиграфических предприятий: если еще десять лет назад спросом в типографиях пользовались недорогие печатные машины с невысокой производительностью, то сегодня это дорогие машины с расширенными функциональными и техническими возможностями.

Одной из заметных тенденций полиграфического рынка стало развитие красочности печатной продукции, особенно газетных изданий. За 2005;2007 годы среднее число красок на листе увеличилось с 1,67 до 1,82. В сочетании с увеличением количества страниц в газетных экземплярах (в среднем по всем типам и видам газет оно превысило 16 полос формата А3) это потребовало коренных изменений парка печатного оборудования.

В современной полиграфии широкое применение получают цифровые технологии: они используются не только в допечатной подготовке, но и для организации всего производственного процесса. В сфере управления производством достижением стала разработка формата данных JDF (Job Definition Format), созданный по инициативе фирм Adobe, Agfa, Heidelberg и MAN Roland и позволяющий получить полную интеграцию и автоматизацию всех производственных процессов и их этапов, включая коммерческое отраслевое программное обеспечение. Это — независимый от производителей и систем формат, предназначенный для работы в международном масштабе. Его цель — объединить технически и организационно потоки данных и перекинуть мост между клиентами, типографиями и брошюровочно-переплетными предприятиями или подразделениями.

В условиях жесткой конкуренции, при падении отпускных цен на продукцию, лучшую живучесть продемонстрируют развитые крупные производства, оснащенные высокопроизводительным, автоматизированным оборудованием. Соответственно, необходимо выстраивать парк оборудования, ориентируясь не только на его производительность или формат, но и в первую очередь на эффективность работы по выпуску основных видов продукции. В понятие эффективности входит оперативность и качество печати, удобство обслуживания, стоимость машины и множество других факторов.

Развитие полиграфического производства зависит от многих составляющих. Большое значение имеет правильно построенный технологический процесс, оптимизация расходов, человеческий фактор, и умение видеть и применять современные технологии.

2. Анализ технического задания

1. Формат издания равен 70×100, в 32 долю. Согласно действующим стандартам, данный формат является одним из основных, следовательно, имеет такие преимущества, как доступность бумаги и печатных машин, простота повторных изданий, минимум отходов. Издание данного формата относится к малоформатным.

2. Красочность издания 1+1, в нём отсутствуют иллюстрации.

3. Объём издания равен 26 ф. п. л., т. е. издание большого объёма.

4. Тираж издания равен 100 000 экз., следовательно, издание относится к высокотиражным.

5. Обложка издания относится к типу № 3. Это обложка для крытья вроспуск. Обложка данного типа широко применятся, т.к. крытьё вроспуск делает издание более прочным, чем при обыкновенном крытье. Красочность обложки 4+0, следовательно, обложка односторонняя.

3. Составление технической характеристики и показателей оформления издания

3.1 Расчёт объёмов издания

Объём издания в физических листах дан в задании на проектирование.

Объём издания в бумажных листах V_{б. л.} определяется по формуле (3.1):

(3.1)

Объём издания в страницах V_усл рассчитан по формуле (3.2):

(3.2)

где k - переводной коэфф.,

Объём издания в страницах V_стр определяется по формуле (3.3):

(3.3)

где d - доля листа.

Объём издания в четырёхсгибных тетрадях определяется по формуле (3.4):

(3.4)

где — число страниц в тетради.

3.2 Разработка технической характеристики издания

Техническая характеристика разрабатывается для того, чтобы более точно представить степень сложности набора, верстки, обработки иллюстраций, монтажа, изготовления печатных форм и т. д.

Техническая характеристика на вид издания выполнена в виде таблицы 3.1 Она заполнена на основании выходных данных проектируемого издания, свёрстанного оригинал-макета и результатов расчёта объёмов издания.

Таблица 3.1 — Техническая характеристика на вид издания

Чтобы определить формат издания до обрезки, размеры сторон выбранного листа следует разделить на соответствующие сомножители определителя доли: большую сторону на больший сомножитель, а меньшую сторону — на меньший. Таким образом, формат издания до обрезки равен (3.5):

(3.5)

Формат издания после обрезки вычисляется путем уменьшения ширины издания на 5 мм, а высоты — на 10 мм. Таким образом, формат издания после обрезки равен 12×16,5.

3.3 Определение процентного содержания основных элементов издания

Процентное содержание элементов было определено как среднее арифметическое результатов обмера нескольких характерных страниц издания. Оно представлено в таблице 3.2.

Таблица 3.2 — Заполнение печатной площади по элементам

3.4 Расчёт ёмкости физического листа набора

Ёмкости физического листа набора рассчитывается путём определения ёмкости каждого элемента издания. Результаты расчёта представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 — Определение ёмкости физического листа набора

печатный издание полиграфия оформление

4. Выбор способа печати для проектируемого издания

Выбор способа печати издания является основополагающим: от него будет зависеть технологический процесс изготовления издания.

В настоящее время в полиграфии являются основными три способа печати: высокая, офсетная и глубокая печать. Каждый из этих способов имеет свои недостатки и преимущества, свои особенности, которые обуславливают их применение в производстве определенных видов полиграфической продукции.

Глубокая печать обеспечивает высокое качество цветной печати, однако её недостатками являются трудность выбора оборудования и высокая стоимость оттисков. Применение этого вида печати для изготовления однокрасочного справочника является экономически нецелесообразным.

Высокий способ печати (типографская печать) применяется для изготовления однокрасочной продукции. Его основные преимущества перед другими видами печати: простота печатного процесса, легкость изготовления печатных форм и дешевизна. Эти преимущества позволяют использовать данный способ для производства проектируемого издания. Недостатками его являются низкая разрешающая способность, перетискивание краски на другую сторону, а главное, экологическая опасность и вредность для здоровья свинцовых форм, применяемых в данной печати. Типографская печать по параметрам подходит для изготовления проектируемого издания, однако она в основном используется для газет и книг краткосрочного использования. Поскольку вид продукции — справочник — издание долговременного использования, целесообразно использовать для его изготовления печать более высокого качества.

Офсетная печать — способ печатания, при котором печатные и пробельные элементы находятся на одном уровне. При этом на пробельные элементы формы наносится влага, а затем краска на всю форму. Краска с печатной формы передаётся под давлением на промежуточную эластичную поверхность специального резинового полотна (цилиндра), а с неё на бумагу или другой печатный материал. Офсетный способ является наиболее распространенным на сегодняшний день способом печати книжно-журнальной продукции.

Его преимуществами являются:

· высокое качество печати;

· широкий выбор печатного оборудования;

· механизация формных процессов;

· сравнительно простое изготовление печатных форм для машин любого формата, отвечающих самым высоким требованиям качества;

· высокая тиражестойкость печатных форм,;

· возможность изготовления многокрасочной продукции с высокой точностью цветопередачи, что позволяет применить офсет для печати обложки;

· стандартизованность и автоматизация производственного процесса;

· достижение значительной скорости печати (в рулонном офсете — до 70 — 80 тыс.).

Именно этими преимуществами обусловлено то, что для печати проектируемого издания была выбрана офсетная печать.

5. Выбор и обоснование выбора печатного оборудования

Выбор печатного оборудования — одна из главных задач, стоящих перед полиграфистом при проектировании издания. Именно на параметрах выбранной печатной машины базируются все дальнейшие расчеты и выбор оборудования для других операций по изготовлению издания.

Выбор печатного оборудования основывается на следующих факторах:

· формат;

· красочность;

· тираж;

· скорость.

Проверка по тиражу заключалась в сопоставлении экономической эффективности заданных для каждого типа машин с тиражом издания. Большой тираж издания (100 000 экз.), обусловил выбор оборудования среди рулонных печатных машин.

Проверка по формату заключалась в определении эффективности использования печатного формата машины, т. е. сопоставлением параметров машины и исходного бумажного листа. Заданный формат издания (70×100) оставляет несколько вариантов выбора формата печатной машины: печатать полным форматом, половинным (70×50) либо четвертинным (35×50) форматом. После анализа преимуществ и недостатков каждого из них был выбран вариант печати полным форматом. Печать таким форматом значительно сужает выбор круг доступного оборудования, однако загрузка оборудования и время на печать тиража значительно уменьшаются.

Проверка по красочности заключалась в сопоставлении красочности машины и красочности продукции. Таким образом, среди крупноформатных машин, чей формат больше или равен 70×100, необходимо было выбрать машину с красочностью, равной 1+0 или 1+1. Поскольку издание черно-белое, проблем, связанных с выбором оборудования по данному параметру, не возникло.

Проверка по скорости производилась путём сопоставления рабочей скорости машины с технологически возможной для производства данного вида продукции.

Наиболее подходящей по своим параметрам оказалась рулонная печатная машина Goss Universal 45 производства компании Goss. Её характеристика приведена в табл.5.1.

Таблица 5.1 — Характеристика печатной машины Goss Universal 45

Преимуществами, которые обусловили выбор именно этой машины среди всего парка печатного оборудования, являются возможность двухсторонней печати, высокая производительность (до 45 000 и 50 000 экземпляров в час), возможность 32х страничной фальцовки, возможность закреплениям краски как при нагреве, так и при охлаждении, современная контрольная система с тремя уровнями спецификации и широкий ассортимент добавочного оборудования.

6. Требования к внутреннему оформлению издания

Требования, предъявляемые к внутреннему оформлению издания, зависят от типа и вида издания.

Справочником называют издание, носящее прикладной, практический характер, имеющее систематическую структуру или построенное по алфавиту заглавий статей. Справочник содержит комплекс сведений, охватывающих определенную отрасль знания и (или) практической деятельности и строится таким образом, чтобы обеспечить удобство поиска необходимых данных. Для справочников характерна четко выраженная прикладная, практическая направленность. По целевому назначению проектируемое издание — «Справочник необходимых знаний» — является популярным, предназначенным для широкого круга читателей.

Словарный принцип структурной организации справочного издания используют тогда, когда фактическая информация по своему характеру не может быть систематизирована в виде таблиц, графиков, аналитических зависимостей.

Особенностью справочника, которую необходимо учитывать при вёрстке издания, является то, что он содержит большое количество сведений, однако не предназначен для сплошного чтения. Вследствие этого при вёрстке справочника для уменьшения объемов издания целесообразно применять шрифт маленького кегля.

При оформлении справочников рекомендуетcя использовать визуально-коммуникативные элементы, применение двух из них: оглавления и переменного колонтитула — является обязательным.

7. Допечатные процессы

7.1 Разработка технологической схемы допечатного процесса

При разработке технологической схемы допечатного процесса (рис. 7.1) учитывались исходные данные издания и выбранный способ печати.

Рисунок 7.1 — Технологическая схема допечатного процесса

7.2 Выбор и обоснование выбора программного обеспечения

Для обработки отсканированной текстовой информации была использована программа ABBYY FineReader 9.0. Эта программа позволяет быстро и практически безошибочно распознать текст, т. е. преобразовать текст, хранящийся в виде растрового изображения, в векторный вид. Далее преобразованная текстовая информация переносилась в программу для вёрстки, в которой создавался оригинал-макет издания.

Выбор программы для вёрстки осуществлялся между тремя распространёнными программами — Adobe InDesign, Quark XPress, и Adobe PageMaker. Функциональные возможности этих программ очень похожи и превосходят возможности остальных программ, поэтому верстальщики обычно отдают предпочтение одной из них. Одновременная распространенность сразу трех программ объясняется тем, что каждая из них имеет ряд особенностей и преимуществ, позволяющих поддерживать их конкурентоспособность.

Для определения наиболее подходящей в данном случае программы для вёрстки были рассмотрены особенности каждой из них.

Программа Adobe PageMaker идеально подходит для верстки деловых документов, несложных рекламных материалов, малотиражной продукции, однако для вёрстки проектируемого издания использовать эту программу нецелесообразно.

Наиболее важными функциями Quark XPress являются:

· автоматическое добавление страниц при наборе и редактировании текста;

· режим drag-and-drop (перетаскивание фрагментов текста с помощью мышки);

· возможность управлять кернингом соседних знаков;

· обтекание текстом объектов на шаблонах;

· автоматическое сохранение и создание резервной копии (auto backup);

· составные цвета (образцы цветов, которые соединяют дополнительные цвета);

· сохранение стилей переносов и выключки H&J (их можно включить в стиль одного абзаца, но нельзя использовать в множественных стилях абзацев);

· возможность размещения нескольких документов в одном файле (новая опция в Xрress 6);

· возможность отмены нескольких последних операций;

· пользовательские настройки для Lines and Stripes (в InDesign есть базовые установки для пунктирных линий, но средства XPress гораздо мощнее, кроме того, InDesign не позволяет менять цвет пробелов в пунктирных линиях);

· широкие возможности работы с Web.

Преимущества программы Adobe InDesign следующие:

· корректная работа со шрифтами (программа не позволит использовать какое-либо начертание, если такого шрифта не существует);

· многократная отмена и повтор действий при верстке, в отличие от однократных отмен в XPress и PageMaker;

· возможность создавать шаблоны с иерархической структурой;

· наиболее развитый и удобный инструментарий в плане иллюстративных возможностей (XPress тоже позволяет рисовать с помощью кривых Безье, однако минусом является недостаточное быстродействие таких инструментов)

· возможность создавать развороты из трех и более страниц, что удобно при верстке буклетов или складывающихся изделий;

· встроенные средства проверки файла перед печатью;

· возможность использования текстовых фреймов как встроенной графики внутри других фреймов в InDesign;

· возможность конвертирования альфа-каналов и обтравочных пути в рамки фрейма (если же альфа-каналов или путей больше несколько, InDesign позволяет выбрать нужный);

· отображение на экране функциональных возможностей PostScript;

· широкий спектр текстовых форматов программы Adobe InDesign, опережающий XPress;

· возможность использования страницы документов в формате PDF.

После анализа возможностей этих компьютерных издательских систем выбор был остановлен на Adobe InDesign CS4.

7.3 Создание оригинал-макета издания

7.3.1 Разработка структуры издания

Структура издания разрабатывалась на основании требований к данному типу издания. Справочник состоит из предисловия, в котором поясняются цели, особенности содержания справочника, приводятся рекомендации по его использованию; основной части, в которую входят систематизированные справочные данные, и оглавления.

Основная информация справочника поделена на 3 раздела: «Вселенная», «Жизнь» и «Цивилизация». Внутри разделов информация систематизирована следующим образом: каждый раздел состоит из подразделов, в которые входят главы, представляющие собой справочные статьи по темам, относящимся к подразделу. Каждому разделу и подразделу соответствует эпиграф, отражающий его содержание. Информация представлена в текстовом и цифровом виде, а также систематизирована, где это возможно, в таблицы.

Для лучшей ориентации по содержимому издания на каждом развороте предусмотрено два переменный колонтитула: один из них содержит название раздела, второй — подраздела.

7.3.2 Разработка конструкции страниц издания

Конструкция страницы имеет важное значение и влияет на восприятие информации.

Для полей страницы были выбраны такие значения: левое — 10 мм, правое — 10 мм, верхнее — 5 мм и нижнее — 25 мм. Ориентация страниц — книжная. Нумерация страниц была выбрана внизу по центру.

С целью компенсировать перегруженность информацией, в начале каждого раздела предусмотрены две страницы, содержащие большие пробельные области и не пронумерованные. На первой из них помещены номер и название раздела, на второй — эпиграф к нему. Нумерация разделов выполнена римскими цифрами, нумерация подразделов и глав — арабскими цифрами, согласно требованиям. Для улучшения восприятия текста таблицы не содержат внешних боковых границ.

7.3.3 Подготовка текста

Подготовка текстовой информации осуществлялась путем сканирования и последующего копирования в программу верстки. При вёрстке выполнялись основные требования: межсловные пробелы равны одному символу пробела, перенос слов осуществлялся согласно грамматическим правилам, перенос не более трех строк подряд, отсутствуют висячие строки, осуществлена проверка текстовая информации на грамматические и синтаксические ошибки с помощью встроенных средств Adobe InDesign CS4. Вёрстка данного текста относится ко второй группе сложности, так как в ней присутствуют таблицы и шрифтовые выделения.

7.3.4 Разработка шаблона и вёрстка

При вёрстке использовалась функция создания шаблонов-страниц. После исследования структуры страницы было принято решение создать два шаблона. Первый шаблон служит для отделения разделов справочника (рис. 7.2 а). В центре его содержится фрейм для названия раздела, а в верхней части страницы — линия, над которой размещается номер раздела. Второй шаблон предназначен для размещения основного текста справочника (рис. 7.2 б). В нём содержатся направляющие, служащие для определения формата полосы набора, переменный колонтитул, фрейм для размещения основного текста, а также номера страниц. Переменный колонтитул находится у верхнего края страницы; он состоит из линии, над которой размещается название текущего раздела.

а) б)

Рисунок 7.2 — Вид шаблонов, используемых при вёрстке

В процессе вёрстки были созданы стили шрифтов и абзацев для основного текста, заголовков, подзаголовков, эпиграфов. Использование стилей и шаблонов существенно упростило процесс верстки.

7.3.5 Выбор и обоснование выбора дизайна обложки.

Поскольку дизайн обложки должен соответствовать по стилю внутреннему содержимому, для такого типа издания, как справочник, была выбран простой, конструктивный и чёткий стиль. Для обложки был выбран приглушенный красный цвет фона и белый цвет для текста. В верхней части первой страницы обложки находится название справочника. Ниже размещен рисунок глобус, что символизирует полноту и всеохватность знаний, представленных в справочнике. Это также поясняет и надпись, сделанная поверх иллюстрации. На последней странице расположены данные об издании: название, автор, сведения о содержании, целевая аудитория.

7.4 Технология изготовления печатной формы для проектируемого издания

Для изготовления печатных форм проектируемого издания была использована технология CtF — Computer-to-Film (компьютер-фотоформа) — технология изготовления печатных форм, при которой данные из компьютера передаются в устройство, которое фотографическим образом наносит изображение на специальную фотопленку, которая в дальнейшем используется для изготовления печатных форм привычным методом копирования в копировальной раме. Это происходит следующим образом: сначала из подготовленного спуска полос на фотовыводном устройстве получают фотоформы. Затем фотоформы в копировальной раме совмещают с офсетной пластиной и экспонируют пластины. После проявления пластин получается готовая печатная форма, которую можно устанавливать на печатную машину.

Для позитивного копирования применяются специальные пластины, светочувствительный слой которых под действием ультрафиолетового облучения становится нестойкими и при дальнейшей обработке удаляется. Покрытие, которое не подверглось воздействию облучения, воспринимает краску и отталкивает воду.

Несмотря на возрастающую популярность технологии CTP (компьютер — печатная форма), для данного издания целесообразнее использовать технологию CtF. Её преимуществом является то, что эта технология существует уже много лет и хорошо отлажена; для нее существует большой парк оборудования, которое постоянно совершенствуется. Разрыв во времени между выводом и процессом изготовления форм дает возможность проверить результат перед изготовлением форм и печатью; результаты можно предусмотреть с помощью аналоговой цветопробы. Кроме того, стоимость издания удешевляется.

7.5 Выбор необходимого оборудования для изготовления печатных форм

Выбор необходимого оборудования осуществлялся согласно таким показателям, как формат выбранной печатной машины, вид издания, красочность.

Для получения фотоформы использовался фотонаборный автомат Largo фирмы Scangraphic PrePress Technology. Его характеристика представлена в табл.7.1 Этот ФНА имеет схему построения с внутренним барабаном.

Таблица 7.1 — Характеристика ФНА Scangraphic Largo

Для проявки пластин был выбран проявочный процессор фирмы Degra Linemaster 375. Его характеристика приведена в табл.7.2.

Таблица 7.2 — Характеристика проявочного процессора Degra Linemaster 375

Для экспонирования фотоформы была выбрана копировальная рама фирмы NuArc FT 40APRVE. Её характеристика приведена в табл.7.3.

Таблица 7.3 — Характеристика копировальной рамы NuArc FT 40APRVE

7.6 Выбор основных материалов допечатного процесса

В качестве материала для изготовления фотоформ послужила фототехническая плёнка фирмы Agfa.

Материалом для печатных форм офсетной печати служат пластины. Это алюминиевая, полиэфирная или бумажная основа с нанесенной на нее композицией, состоящей из тонкого светочувствительного (копировального) слоя. Выбор типа офсетной пластины производился на основе технологии изготовления печатных форм.

Для изготовления формы были выбрана офсетная монометаллическая пластина. Структура монометаллической формной пластины показана на рис. 7.3.

Рис. 7.3 — Структура монометаллической формной пластины

Толщина пластины была выбрана согласно требованиям печатной машины. Она равна 3 мм. Была выбрана пластина тиражестойкостью 100 000 экз., что соответствует размеру тиража издания.

Офсетное полотно — одно из главных звеньев в печатном процессе: именно от него зависит качество переноса краски с формы на бумагу, передачи растровой точки и плашек.

К выбранному резиновому полотну предъявляются следующие требования:

офсетное полотно должно обладать упругими свойствами, определяющими его поведение под действием давления в процессе печатания; поверхность полотна должна хорошо воспринимать печатную краску с формы и передавать её на бумагу; на поверхности не должно быть раковин, углублений, трещин.

Для данного издания было выбрано трёхслойное жёсткое резиновое полотно для печати на бумаге, для текстовых работ толщиной 1,7 мм.

7.7 Расчёт загрузки и трудоёмкости по допечатным процессам

Расчёт загрузки необходим по изготовлению печатных форм для определения трудоёмкости каждой операции. Результаты расчёта представлены в табл.7.4.

Таблица 7.4 — Результаты расчёта загрузки по изготовлению печатных форм

Количество фотоформ Ф_фф было рассчитано по формуле (4.1):

(7.1)

где n_б — число полос в блоке,

k — красочность,

n_фф — число полос на фотоформе.

Количество тиражных печатных форм П_ф рассчитано по формуле (7.4):

(7.4)

где N = T / T_{ст -} число комплектов печатных форм,

Т — тираж издания, тыс. экз.,

Т_ст — тиражестойкость печатных форм, тыс. экз.

Результаты расчёта трудоёмкости операций представлены в таблице 7.6 Нормы времени были взяты из справочной литературы.

Таблица 7.6 — Результаты расчёта трудоёмкости операций

7.9 Расчёт основных материалов допечатных процессов

Расчёт количества материалов производился на основании загрузки оборудования, приведённых в таблице 7.4 и норм расхода материалов, действующих на предприятии, на изготовление печатных форм. Результаты расчёта количества материалов приведены в табл.7.7.

Таблица 7.7 — Расчёт основных материалов допечатных процессов

8. Печатные процессы

8.1 Разработка технологической схемы процесса печатания

Технологическая схема процесса печатания для данного вида продукции представлена на рисунке 8.1 Из него видно, что подготовка состоит из двух процессов, которые выполняются параллельно, а именно подготовки материала и подготовки печатной машины.

Рисунок 8.1 — Технологическая схема процесса печатания

Подготовка бумагопроводящей системы к процессу печати осуществляется регулированием лентопитающей системы. Лентопитающие устройства включают в себя трехлучевые рулонные установки, оснащены двумя системами автоматического натяжения бумажной ленты: периферийным тормозом в виде бесконечного ремня и осевым тормозом, который работает в период смены рулона, когда ремень отходит от него. При неправильной регулировке может наблюдаться несоблюдение полей, несовмещение красок.

В состав печатной секции входят два формных и два офсетных цилиндра между которыми осуществляется печать с двух сторон. Подготовка печатного аппарата состоит из таких операций:

· подготовка формного цилиндра и приладка печатных форм;

· подготовка и установка декеля на офсетный цилиндр;

· регулировка давления между офсетным и печатным цилиндрами.

Неправильная регулировка печатного аппарата приводит к печати некачественного оттиска.

Красочный аппарат рулонной машины — дукторного типа, он имеет три накатных валика. Подготовка красочного аппарата состоит из таких частей:

· подготовка краскоподающего устройства (наложение краски в красочный ящик, регулировка подачи краски);

· подготовка раскатного устройства (регулировка раскатной группы валиков)

· подготовка накатного устройства (регулировка накатных валиков по отношению к раскатным и к печатной форме).

Регулировка подачи краски производится винтами красочного ящика, управление которыми ведется с центрального пульта или непосредственно у печатной секции. Для привода всех винтов используется один общий электродвигатель, вращающий общий вал.

Увлажняющие аппараты состоят из ванн дукторного цилиндра, хромированного раскатного цилиндра и накатного валика. Подготовка увлажняющего аппарата заключается в промывке частей увлажняющего аппарата и регулировке валиков увлажняющих аппаратов таким образом, чтобы подача увлажнения на форму была минимальной. Если увлажняющий аппарат отрегулирован неправильно, может наблюдаться заливание печатной формы увлажняющим раствором или, наоборот, недостаточное увлажнение.

8.2 Выбор и обоснование выбора материалов печатного процесса

8.2.1 Бумага

Одним из важнейших материалов печатного процесса является бумага. При проектировании издания была выбрана бумага для печати основного объёма издания. Отдельно была выбрана бумага для обложки.

Характеристика выбранной бумаги для печати и обложечной бумаги приведены в таблице 8.1

Таблица 8.1 — Характеристика запечатываемого материала

Основным показателем бумаги является ее плотность. Для печати была выбрана бумага плотностью 50 г/м². Выбор бумаги такой невысокой плотности обоснован тем, что издание имеет большой объём. Повышение плотности бумаги ведёт к увеличению массы и толщины издания, а следовательно, и расходных материалов послепечатных процессов.

Для обложки была выбрана бумага плотностью 140 г/м².

Поскольку для печати издания был выбран офсетный способ, бумага для печати также выбрана офсетная. Её отличительной особенностью является отсутствие мелованного слоя, вместо которого используется поверхностная проклейка. Офсетная бумага является матовой.

Бумага типа № 2 содержит 50% древесной массы. Она является наиболее подходящей для данного вида продукции по соотношению цены и качества.

Был выбран рулонный формат бумаги, т.к. для печати используется рулонная машина.

Таким образом, для печати была использована бумага офсетная № 2 плотностью 50 г/м² машинной гладкости. Для обложки использовалась бумага офсетная № 1 марки, А плотностью 140 г/м² суперкаландрированная.

8.1.2 Краска

Вторым важнейшим материалом для печати является краска. Для печати на рулонной машине следует использовать краски, специально предназначенные для рулонной печати.

Эти краски можно разделить на две группы.

К первой группе относятся краски для офсетных рулонных машин без сушки. Поскольку в данном случае используется машина с сушильным аппаратом, использовать такие краски для печати издания нецелесообразно.

Ко второй группе относятся краски для офсетных рулонных машин с устройством для сушки. Из множества различных видов таких красок были выбраны краски офсетные серии 2417 чёрного цвета. Краски серии 2417 — офсетные быстрозакрепляющиеся для печати книжно-журнальной продукции на рулонных машинах с сушкой на бумаге офсетной № 1, № 2 и книжно-журнальной «школьной». Они имеют такие печатно-технологические свойства:

· стабильность печатных свойств при высоких скоростях печатания;

· низкая липкость;

· высокая скорость закрепления на оттиске;

· отсутствие эмульгирования с увлажняющим раствором.

Таким образом, эти краски можно использовать и для печати обложки.

8.3 Схема спуска полос и печатание основного объема издания

Печать ведется «со своим оборотом», т. е. после получения оттиска с формы на одной стороне листа, приступают к печатанию на его обратной стороне. Для такой печати выполнен спуск полос «на оборот своя форма», что позволяет значительно уменьшить количество офсетных форм. Спуск полос, изготовленный для этого издания, представляет собой лист бумаги форматом 70*100 см с размещенными на каждой его стороне одинаковыми 32-страничными тетрадями (рис. 8.2). В результате получается с каждого отпечатанного листа 2 одинаковые тетради по одной на книгу.

Рисунок 8.2 — Схема спуска полос

Выбор скорости машины производился на основании её производительности. Максимально достигаемая производительность машины Goss Universal 45 равна 45 000 оборотов/час, однако поскольку печать на такой скорости вести нецелесообразно, согласно рекомендациям и показателям краски для печати данного издания была выбрана скорость 30 000 оборотов/час.

8.4 Подготовка к печати и печатание обложек

После печати основного тиража была выполнена печать обложек. Машина была подготовлена к печати и отрегулирована для печати заново согласно показателям обложечной бумаги. Поскольку обложка полноцветная, в красочный аппарат были загружены четыре краски того же типа, что и для основного тиража.

Печать производилась на той же машине, что и основной объём издания. Поскольку её характеристики подходят и для печати обложек, выбор для их печати другой печатной машины не обоснован. Параметры резинового полотна и офсетной формы были выбраны такие же, как и для печати основного объёма.

Для печати была выбрана скорость 20 000 оборотов/час.

Формат обложек равен 30*17,5. Поскольку ширина рулона 102 см, довольно большими будут отходы бумаги.

8.5 Расчёт основных материалов

8.5.1 Расчёт бумаги для основного тиража

При расчете расходов бумаги необходимо учесть, что бумага поставляется в рулонах, так как выбрана рулонная печатная машина. Для печати были выбраны рулоны бумаги весом 300 кг.

Расчёт количество бумаги для рулонной печати осуществляется в несколько этапов.

Длина бумажной ленты L в метрах была определена по формуле (8.1):

(8.1)

где Q — вес рулона без гильзы;

b — ширина рулона, мм;

m — вес бумаги в г/м².

.

Количество листов, нарезаемых из одного рулона, было определено по формуле (8.2):

(8.2)

где а, b — длина и ширина листа, мм.

Для расчёта количества бумаги в листах Р_л использована формула (8.3):

(8.3)

Количество рулонов с учётом отходов на технические нужды определено по формуле (8.4):

(8.4)

где k_т — коэффициент расхода на технические нужды, k_т = 5%.

.

Вес бумаги определяется по формуле (8.5):

(8.5)

8.5.2 Расчёт бумаги для обложки

Для определения того, сколько обложек помещается в одном рулоне, используется формула (8.6):

(8.6)

где Ш_р — ширина рулона;

Ш_обл — ширина обложки.

Количество рулонов обложечной бумаги рассчитано по формуле (8.7):

(8.7)

где В_обл — высота обложки.

Для дальнейших расчетов трудоемкости операций необходимо рассчитать количество листооттисков и условных листооттисков. Количество листооттисков Л_отт и условных листооттисков Л_{усл. отт.} было рассчитано по формулам (8.8) и (8.9) соответственно.

Л_отт=V*T, (8.8)

Л_{усл. отт.} =Л_отт*k. (8.9)

Л_отт = 26 · 100 000 = 2 600 000

Л_{усл отт} = 2 600 000 · 1,296 = 3 369 600

8.6.3 Расчёт краски

Расход краски на издание зависит в первую очередь от красочности издания и его объема. Он определяется по формуле (8.10):

(8.10)

Таким образом, для печати издания необходимо около 106,6 т краски.

Поскольку проектируемое издание однокрасочное, количество краскопрогонов совпадает с количеством краскооттисков.

8.6 Расчёт загрузки по печати и трудоемкости печатных процессов

Расчёт годового объёма печати продукции приведен таблицы 8.2.

Графы 1,2,3,5,6,7 были заполнены согласно заданию по проектированию.

Согласно норма времени на 1 приладку — 180 мин, норма выработки на 1000 краскооттисков — 15 мин.

Таблица 8.2 — Расчет загрузки и трудоемкости печатных процессов

Ёмкость печатной машины (гр.9) была определена по характеристике печатной машины. Поскольку ведется печать с оборотом, ёмкость равна 2.

Годовой объем (гр.10) определяется умножением количества названий (гр.5) на объем 1 названия (печ. лист гр.6) и на периодичность (гр.8).

Годовое количество приладок (гр.11) можно узнать делением годового объема по заданию (гр.10) на емкость печатной машины (гр.9).

Годовое количество краскопрогонов (гр.12) было определено путем умножения годового объема (гр.10) на средний тираж одного названия (гр.7), на красочность издания и делением на емкость машины (гр.9)

Норма времени (гр.13) на одну приладку — 180 мин.

Тиражестойкость печатной формы (гр.14) определена по характеристике запроектированной печатной формы.

Количество смен форм (гр.15) рассчитано исходя из тиражестойкости печатной формы и среднего тиража издания.

Время на смену одной формы (гр.16) определено по справочнику.

Общее время на приладку и смену форм (гр.17) определено суммой произведений годового количества приладок (гр.11) на форму времени на одну приладку (гр.13) и количества смен форм (гр.15) на время смены одной формы (гр.16).

Годовое количество листопрогонов (гр.18) равно произведению годового количества приладок (гр.11) и среднего тиража (гр.7).

Процент на технические нужды (гр. 19) был найден по справочнику.

Количество литопрогонов на технические нужды (гр. 20) определено путем умножения годового количества листопрогонов (гр.18) на % (гр. 19).

Общее количество листопрогонов (гр.21) равно сумме граф 18 и 20.

Норма выработки (гр.22) — 15 мин.

Годовое время печати (гр.23) определяется делением общего количества листопрогонов (гр.21) на норму выработки (гр.22).

Общее время на приладку и печать (гр.24) — это сумма годового времени на печать (гр.23) и годового времени на приладки и смену форм (гр.17).

9. Послепечатные процессы

9.1 Разработка технологической схемы послепечатного процесса

Содержание технологической схемы послепечатного процесса и количество операций в ней зависят от типа переплёта, вида крытья, технологии печати издания. Технологическая схема изготовления издания в обложке типа № 3, используемого для проектируемого издания, приведена на рис. 9.1.

Рисунок 9.1 — Технологическая схема изготовления издания в обложке типа № 2

9.2 Выбор и обоснование выбора основных материалов послепечатного процесса

9.2.1 Выбор клея

Клей используется для присоединения книжного блока с обложкой. Для справочной литературы, которая предназначена для долгосрочного использования, очень важной является прочность соединения блока и обложки, поэтому главным критерием при выборе клея была прочность приклейки.

Клеи могут быть природного происхождения и синтетические. Клеи природного происхождения делятся на клеи растительного и животного происхождения. клеи животного происхождения являются слишком дорогостоящими для данного вида издания.

Среди клеёв на растительной основе наиболее подходящими являются крахмальный и декстриновый клей. Декстриновый клей. неглубоко проникает в приклееваемый материал, поэтому был выбран крахмальный клей. Он состоит из 10% крахмала, 2% декстрина, 0,14% буры и 87,6% воды. Однако поскольку такой клей имеет небольшую липкость, для него проводится щелочная обработка. При действии щёлочи на крахмал происходят такие изменения: повышается растворимость и увеличивается липкость до 16 кг/см². Клей готовится механическим перемешиванием в холодной воде. Преимущества такого клея в том, что повышается липкость, увеличивается плотность склейки, рабочие свойства сохраняются в течение 5 суток. Его традиционно применяют для заклейки корешка сшитого книжного блока, поэтому он является наиболее подходящим для данного издания.

Таким образом, для заклейки корешка был выбран щелочной крахмальный клей.

9.2.2 Выбор ниток

Материалом для потетрадного скрепления блока, который применяется при данном типе обложки, были выбраны нитки. Для брошюровочного производства используются два вида швейных ниток: капроновые и хлопковые. Для проектируемого издания были выбраны капроновые нитки. Их преимущества в том, что капроновые нитки прочнее, редко обрываются при шитье, а в корешке сшитого блока вызывают меньшее утолщение по сравнению с хлопковыми, что очень важно для проектируемого издания, так как позволит уменьшить его объём.

Таким образом, для скрепления блока были выбраны швейные капроновые нитки.

9.3 Описание технологии послепечатной обработки проектируемого издания