От рулона к полотну<I><A HREF="#vr1">^*</A></I>

Эффективные приёмы работы и организации труда для типографий рулонной офсетной печати.

Часть 2 (начало в Publish ? 4, 2005)

Натяжение ленты

Ключ к эффективной печати

Качество и производительность цветной печати напрямую зависят от оптимального натяжения бумажной ленты. То же можно сказать в отношении отходов и скорости печати. Недостаточное натяжение приводит к разрывам ленты, её колебаниям, дефектам приводки и замятию бумаги при фальцовке; нарушению приводки красок, совмещения лица и оборота; смазыванию изображения.

Причины отклонений в натяжении (а) бумага, (б) особенности печатной машины и (в) неверные действия печатника. Если отклонения превышают допустимые значения или на ленте есть непрочные участки, она рвётся.

а. Бумага и характеристики рулона

На современных бумажных фабриках намоточные устройства работают со скоростью до 50 м/с при ширине полотна более 9 м. Для качественной и ровной намотки полотна необходимо поддерживать стандартные параметры влажности, жёсткости и натяжения.

Фабричная склейка применяется в местах разрыва ленты, а также для соединения лент двух исходных рулонов (например, чтобы получить нужный диаметр рулона). Такая склейка очень надёжно выполняется несколькими способами. Места соединений обязательно прокрашивают, чтобы фотодетекторы могли обнаружить стык, а оператор разъединить его вручную. Такие участки не располагают ближе 70 мм от гильзы, чтобы они не влияли на процесс склейки лент и их натяжение. (Тамбурный рулон также известен как материнский, или джамбо ^**.)

Основная составляющая бумаги — натуральный пористый материал, по своей природе непостоянный по свойствам. «Каждый сантиметр рулона не может одинаково реагировать на нагрузки» (IFRA). Отклонения в натяжении будут всегда — независимо от вида бумаги и производителя. Абсолютно нормальными считаются колебания в натяжении (1) по ширине бумагоделательной машины последовательно от рулона к рулону, (2) между наружными слоями бумаги и расположенными возле гильзы, (3) на участках фабричной склейки возле гильзы.

Чтобы свести к минимуму различия в натяжении, в некоторых типографиях предпочитают подбирать для печати заказа рулоны из одного участка исходного рулона. При этом минимизируются отклонения в натяжении при склейке и печати, сокращается количество отходов, а плотная бумага меньше морщится.

Определить позицию рулона в исходном рулоне можно по его номеру, который многие фабрики по просьбе заказчиков указывают на этикетке. Предпочтительнее оговаривать это в заказе, не забывая, что номера рулонов не всегда совпадают от партии к партии.

Причиной разрыва ленты может стать и брак в рулоне: некачественная фабричная склейка, морщины и другие дефекты. Они порождают непрочные участки, которые могут не выдержать колебаний натяжения. См. пособие ? 2 «Диагностика и предотвращение обрывов ленты».

б. Колебания натяжения в печатной машине

Распространённые типы фабричных склеек

На натяжение влияют следующие объективные факторы: тип системы автосклейки и стабилизатора натяжения, разница в параметрах печатных секций (давление печати, тип офсетного полотна/декеля), система автоматической смывки офсетного полотна, сушка, охлаждающие цилиндры и фальцаппарат. Склейка всегда подразумевает изменения в натяжении. Если на ленте или в месте склейки есть проблемные участки, воздействие на них избыточных нагрузок приведёт к разрыву ленты или браку в склейке.

в. Неверные действия печатника

Если работник недостаточно квалифицирован или слабо мотивирован, оборудование зачастую неверно настраивают, эксплуатируют и обслуживают. Ошибки при погрузочно-разгрузочных работах оборачиваются повреждениями и деформацией рулонов (овальные рулоны, например, впоследствии разматываются неравномерно, вызывая на каждом обороте колебания натяжения ленты).

При корректной настройке стабилизатора натяжения оно будет в 5-10 раз ниже порогового значения, при котором происходит разрыв ленты. Избыточная нагрузка на ленту часто возникает при переходе на бумагу меньшей массы 1 м2 или ширины — если печатник не позаботится изменить параметры натяжения. В результате оно оказывается в 2-4 раза выше рекомендованного значения.

Влажность и температура

Бумажные рулоны

Бумага не может в точности соответствовать температуре и влажности воздуха в печатном цеху: после распаковки рулон сразу начнёт вбирать или отдавать влагу, в зависимости от его состояния и окружающего воздуха. Бумага становится стабильной при температуре 20–23 °C и относительной влажности 50–55% (ключевое значение имеет показатель влажности).

• (рекомендуем)По возможности дольше не распаковывайте рулон, чтобы свести к минимуму риск повреждения, негативное влияние влажности и эффект динамического расширения. Конкретный момент вскрытия рулона зависит от вида бумаги, относительной влажности (изменяющейся в зависимости от времени суток и сезона) и времени. Определяя количество рулонов, которые допустимо предварительно готовить в условиях типографии, учитывайте совокупное влияние факторов.
• Перед использованием выдержите бумагу несколько дней в помещении печатного цеха, если: а) температура и влажность в нём существенно отличаются от складских условий; б) рулоны привезли в типографию сразу от поставщика. В условиях холодной зимы для достижения равномерной температуры по всему диаметру рулона требуется до двух недель: внешние слои прогреются относительно быстро, но бумага возле гильзы (в зоне склейки) не скоро достигнет минимальной температуры, приемлемой для склейки (15 °C). При более низкой температуре возрастает риск получения некачественного стыка.

Ленты и клеящие составы

Температура и влажность существенно влияют на адгезионные характеристики. Некоторые виды клея компенсируют отклонения этих параметров.

• (рекомендуем)При выборе типа ленты учитывайте температуру и влажность на предприятии.
• Ленту храните в оригинальной упаковке при температуре 15–35 °C и относительной влажности макс. 70%, вдали от прямых солнечных лучей. При оценке адгезионных характеристик обращайте внимание на срок годности ленты. Защитный слой снимайте в последний момент.
• При низкой температуре перед применением выдерживайте ленту в фабричной упаковке сутки при температуре печатного цеха. Можно использовать специальные самоклеящиеся ленты.
• При высокой влажности используйте специальную ленту, до момента подготовки места склейки хранящуюся при низкой температуре (в холодильнике).

(не рекомендуем)Если предварительно подготовить участки склейки сразу на нескольких рулонах, возрастёт риск некачественной склейки, поскольку наружные слои распакованных рулонов быстро вбирают влагу. Возникающие в результате морщины и разбухшие участки увеличат риск разрушения склейки. Как можно дольше не снимайте защитную упаковку с рулона, иначе края пересохнут или впитают лишнюю влагу, в результате чего профиль бумажной ленты (в сечении) станет неровным.

Бумажный рулон

Гильза рулона

Большая часть систем склейки работает по принципу торможения и ускорения гильзы. При этом передача крутящего момента зависит от (а) метода закрепления рулона (надёжного и без риска соскальзывания, в т. ч. при экстренных остановках), (б) качества гильзы, (с) фиксации ленты на гильзе и качества намотки ленты на неё.

1 — Внешняя торцевая влагонепроницаемая защита 2 — Внутренняя торцевая защита 3 — Влагонепроницаемая упаковка 4 — Этикетка и штрих-код 5 — Гильза 6 — Пробка

Гильза несёт на себе бумажную ленту, поэтому должна быть достаточно прочной, выдерживать стандартные рабочие нагрузки, не расслаиваться и не вибрировать на высокоскоростных машинах.

Концы гильзы бывают обычными, с пазами или металлическими вставками. В Европе гильзы с металлическими вставками и/или пазами практически не используются: при высоком качестве современных гильз и систем их крепления в рулонной зарядке они стали лишними. По той же причине (и с появлением автоматизированных систем размотки) постепенно отказываются от пробок. Широк ассортимент гильз с металлическими наконечниками в Америке, но их становится всё меньше. Наиболее распространённый внутренний диаметр гильзы — 76,2 мм (+1/-0 мм). Толщина стенок и внешний диаметр варьируются в зависимости от массы рулона и производителя.

Типичные способы крепления ленты к гильзе

Параметры рулона

Отклонение ±3 мм относится к рулонам шириной 1000–2000 мм.

Динамическое расширение рулона после удаления упаковки

Овальный рулон — результат ошибок при погрузочно-разгрузочных работах и хранении бумаги. Такой рулон можно поместить в рулонную зарядку, но это негативно скажется на скорости работы машины. Высокий уровень вибрации значительно осложнит склейку или даже сделает её невозможной.

Функции упаковки

• Защита рулона от механических повреждений, сырости, света и грязи.
• Поддержание оптимального уровня влажности бумаги.
• Предотвращение разматывания.

Освобождённый от упаковки рулон начинает разматываться, подобно пружине. Следовательно, заранее подготовленные участки склейки подвергаются дополнительным нагрузкам. Холодные рулоны разматываются по мере прогревания.

Информация на этикетке

• Изготовитель.
• Марка/вид бумаги.
• Номер фабричного заказа и/или номер заказчика.
• Номер рулона.
• Масса 1 м².
• Масса рулона.
• Длина.
• Ширина.
• Штрих-код (коды), предпочтительнее на белом фоне.

Штриховое кодирование

Штрих-код — быстрый и удобный метод фиксирования данных о рулоне. Есть множество систем с разными способами передачи информации. Ведётся работа по выработке единого промышленного стандарта для Европы и Северной Америки.

Стандартная этикетка рулона

Свободные концы рулона

В некоторых случаях на торцах рулонов наносятся метки струйным способом. Информация варьируется в зависимости от поставщика. Как правило, это:

• номер рулона;
• масса 1 м².
• направление размотки;
• место фабричной склейки.

Метки гарантируют, что рулон будет корректно загружен в рулонную зарядку, и позволяют отслеживать удаляемые из зарядки остатки бумаги. Места фабричной склейки дополнительно прокрашиваются для обнаружения детекторами и сортировки.

Хранение остатков рулона

Метки на торцах рулона

Вернувшиеся на склад остатки рулонов снова упаковывают для защиты от повреждений и атмосферных факторов (упаковочный материал должен противостоять незначительным механическим воздействиям и влажности). Необходимо вернуть на рулон оригинальную этикетку или зафиксировать номер рулона, массу 1 м², вид/марку бумаги. При первой же возможности остатки пускают в работу — это экономит место на складе и предотвращает потери бумаги.

Сортировка отходов = упрощение переработки и забота об окружающей среде

• Крафт-отходы (торцевая защита и упаковка рулона).
• Фибровая гильза (после удаления белой бумаги).
• Белая бумага (остатки рулона с гильзы).
• Брак печати.

Работа с рулонами и их хранение

Деформация рулона, повреждение его краёв и поверхности означают потери бумаги и сложности при печати. Чтобы этого избежать, соблюдайте правила погрузочно-разгрузочных работ и условия хранения.

Транспортировка

Во избежание деформации перевозите рулоны в вертикальном положении (на торце). При транспортировке рулона в боковом положении для разгрузки необходимы специальные рампы.

Контроль при получении

• (рекомендуем)Проверьте доставленные рулоны на наличие дефектов и, при необходимости, отметьте их в транспортной документации. Снимите все повреждения цифровым фотоаппаратом и отошлите по электронной почте ответственным лицам.
• (доп. затраты)Если брак не зафиксирован в транспортной документации, изготовитель вправе не принимать претензии к качеству бумаги. Тогда выявление и устранение причин дефектов также не проводится.

Хранение

Дабы свести к минимуму разницу в натяжении между рулонами, некоторые типографии организуют хранение так, чтобы на печатную машину подавались рулоны из одного исходного рулона (что отмечено на этикетке). Тогда колебания натяжения при печати и склейке будут меньшими, что сокращает количество отходов и снижает риск появления морщин (особенно на бумаге с большой массой 1 м2)

(рекомендуем)Склад должен отвечать следующим требованиям:

• быть сухим;
• быть чистым;
• иметь ровный и плоский пол;
• иметь достаточное пространство;
• иметь хорошее освещение;
• иметь разметку на полу;
• иметь температуру хранения, соответствующую условиям в печатном цехе (минимум 15 °С).

(рекомендуем) Требования к хранению рулонов:

• рулоны должны храниться в вертикальном положении, ровными штабелями с совпадающим направлением размотки;
• штабеля рулонов не должны перекрываться;
• внешние рулоны штабеля должны быть защищены ограждением;
• рулоны используются по принципу «первый пришёл, первый ушёл».
• (доп. затраты)повреждённые рулоны, которые перед работой могут требовать дополнительной «зачистки», что приводит к увеличению количества отходов;
• деформированные рулоны, которые могут приводить к снижению скорости печати и эффективности склейки;
• рулоны, которые вообще нельзя использовать.

Погрузочно-разгрузочное оборудование

• (рекомендуем) Чтобы не повредить рулоны, тщательно выбирайте технику и соблюдайте правила её эксплуатации.
• Грузоподъёмность погрузчика должна соответствовать массе транспортируемых рулонов.
• (безопасность) Неподходящее оборудование опасно для персонала.
• (доп. затраты) Ошибки при выполнении погрузочно-разгрузочных работ и хранении оборачиваются повреждениями рулонов, дополнительными отходами и повышенным риском разрыва ленты при печати.

Правила работы на автопогрузчике

• (рекомендуем) Проверьте, вертикальна ли рама погрузчика.
• Захватите рулон по центру.
• Поднимите рулон, прежде чем начать движение погрузчика.
• Перед поворотом рулона проверьте, достаточно ли места для манёвра.
• Остановитесь и только потом освободите рулон.
• Транспортируйте только указанное количество рулонов.
• Для одновременного перемещения двух рулонов (в т. ч. в упаковке) используйте сдвоенное захватное приспособление.

Поверхности захвата

• Регулярно очищайте поверхности захвата.
• (рекомендуем) Каждый день проверяйте состояние захвата.
• Углы и края должны быть закруглены. Повреждения нужно отшлифовать.
• В некоторых типографиях на поверхности захвата наносят плотную монтажную пену, играющую роль амортизатора.

Давление захвата

(рекомендуем) Производительность подъёмника определяется силой трения между захватом, упаковкой и рулоном.

• Всегда корректируйте давление в зависимости от массы рулона и вида бумаги.
• Регулярно проверяйте и записывайте давление захвата.
• (доп. затраты) При слишком низком давлении рулон выпадет.
• (доп. затраты) Слишком высокое давление придаст рулону овальную форму.

Регулярно проверяйте давление захвата

Научная редакция перевода — к. т. н. В. Н. Румянцев

---

^* В части пособия «От рулона к полотну» (Roll to Web Converting) собраны эффективные приёмы работы и организации труда для типографий рулонной офсетной печати. Опубликовано Web Offset Champion Group (WOCG). © 1998 & 2002. Все права защищены.



Группа WOCG сформирована в 1998 г. для пропаганды эффективного опыта работы в индустрии рулонной офсетной печати, позволяющего повысить производительность, качество, безопасность труда и добиться настоящих «чемпионских» результатов. WOCG — совместный проект международных компаний, сотрудничающих с ведущими специалистами отрасли, типографиями и ассоциациями по всему миру. Члены группы являются ведущими поставщиками технологии, материалов и оборудования для всех этапов технологического процесса — допечатного, печатного и послепечатного: Aylesford Newsprint, Kodak Polychrome Graphics, MacDermid Printing Solutions, MAN Roland, MEGTEC Systems, Muller Martini, Nitto-Permacel, QuadTech, SCA и Sun Chemical.

---

^** Термины tambour, mother, jumbo roll означают исходный рулон большой ширины. В дальнейшем — исходный рулон. — Прим. ред. перевода.