Предотвращение и диагностика разрывов полотна *

Часть 6 (начало в Publish ? 10, 2005; ? 1–4, 2006)

Диагностика бумаги

Стандартная классификация, разработанная специалистами TAPPI/IFRA, полезна для детальной диагностики частых проблем. Некоторые пункты для удобства упрощены.

Качество бумаги, как правило, стабильное, поэтому на неё приходится не более 5-10% случаев разрывов, а 5–25% — на неправильные транспортировку и хранение рулонов (автоматизированные операции значительно снижают риски). Рекомендуем разделить все причины разрывов на две категории:

1. дефекты бумаги (ответственность изготовителя);
2. повреждения из-за неправильной транспортировки и хранения (ответственность перевозчика и типографии).

Одиночный дефект не обязательно скажется на прохождении бумаги через машину, а вот два и более повлияют на печать. Многие дефекты встречаются редко и не повторяются в пределах рулона (например, дыры, порезы). Обычно после разрыва ленты вновь используют тот же рулон. После 3-х разрывов его заменяют новым, из другого участка исходного рулона или иной партии. Для решения проблемы проконсультируйтесь с поставщиком бумаги.

Классификация дефектов бумаги и рулона

При обнаружении брака важно предоставить изготовителю бумаги подробную информацию для диагностики, выявления причин и предотвращения подобных случаев. Как можно быстрее отправьте поставщику следующую информацию:

• описание проблемы (см. список);
• номер заказа и рулонов;
• состояние машины в момент разрыва и записи по устройству склейки движущихся/неподвижных лент (для выявления связи с шаблоном);
• соседние бракованные фрагменты (обе стороны разорвавшейся ленты);
• образцы белой/незапечатанной бумаги для лабораторных анализов.

1. Дефекты слоя

Дыры в ленте (рис. А)

Причин может быть несколько, выявить истинную сложно. Для типографии же это очень важно: последствия всегда идентичны, а ответственность ложится на изготовителя. Чаще причинами дыр становятся колонии бактерий в целлюлозе, которые, высыхая вместе с бумагой, образуют на ленте непрочный участок. При размотке рулона он крошится, становясь дырой (с твёрдыми, прочными краями). Возможны дыры от капель конденсата, попавшего на сырую бумажную ленту, — при прохождении капли через зону контакта окружающий участок бумаги разрушается. Редкие причины — выщипывание и дыры в формующей сетке.

Дыры в ленте (рис. А)	Налипшая бумага (рис. В)

Налипшая бумага (рис. В)

На поверхность бумаги после машинной обработки могла попасть вода, или мелование было чрезмерным. При высыхании проблемных зон они слипаются с другими слоями бумажной ленты.

2. Разрывы в бумажной ленте

Разрыв по волокну (рис. С)

Происходит при каландрировании, когда волокна сцепляются и завиваются подобно волосам, образуя полукруг. Разрыв можно распознать по ровному полукруглому краю, заходящему на шероховатые зоны в месте разрыва. Иногда вдоль края видны сжатые волокна светло-жёлтого цвета. Длина разрыва обычно меньше 10 мм. Очень похож на разрыв от волоса (бывает намного длиннее), с которым его часто путают.

Разрыв по волокну (рис. С)	Разрыв от волоса (рис. D)

Разрыв от волоса (рис. D)

Происходит при каландрировании, когда попавший в целлюлозу волос или нить захватывается в формируемое полотно и разрезает бумагу в каландре. С повышением качества фильтрации в производственном процессе дефекты становятся реже. Разрывы ровные, с гладкими краями, криволинейные, без определённой длины и направления. Могут стать причиной разрыва бумажной ленты, если располагаются поперёк её края.

Разрывы от каландра (рис. Е)

При неоднородном профиле бумаги она будет скапливаться в зоне контакта валов каландра. Под воздействием высокого давления образуется морщина, которая при прохождении валов разрывается по длине. Как правило, разрыв располагается диагонально в машинном направлении. Окружающая зона кажется прозрачной из-за избыточного давления каландра.

Может встречаться несколько разрывов подряд (длиной 5-8 см, мятые, тусклые или обесцвеченные края).

Разрыв от каландра (рис. Е)	Рис. F. Морщины от намоточного устройства

3. Дефекты намотки

Неплотная намотка (провисание ленты в начале намотки)

Морщины возле гильзы — следствие недостаточного натяжения в начале намотки рулона. Сейчас встречаются редко и объясняются колебаниями влажности в гильзе перед намоткой.

Морщины от намоточного устройства (рис. F)

Похожие на гофр узкие волнообразные морщины по ширине рулона. Причина — более высокое натяжение при намотке внешних слоёв по сравнению с внутренними. Под давлением внешних слоёв бумаги натяжение внутренних падает ниже нуля, и возникает сжимающее усилие. Неплотно намотанные возле гильзы рулоны к этому очень чувствительны. Резкая смена жёсткости при намотке станет причиной морщин (особенно при значительных колебаниях толщины). Неплотная намотка в начале рулона и слишком высокое давление в наружных слоях (из-за большой массы рулона) приведут к проблемам в зоне контакта устройства намотки.

Разрыв под действием внутреннего давления (рис. G)

Обычно встречается в рулонах большого диаметра, ближе к наружной части. Разрыв внутренних слоёв объясняется высоким натяжением при намотке между мягкой и жёсткой зонами рулона, результатом чего становятся слегка волнистые разрывы в бумаге под прямым углом к машинному направлению.

Рис. G. Разрыв под действием внутреннего давления	Рис. H. Торцевые разрывы

Неровная намотка

Дефект по торцу рулона из-за смещения бумажной ленты (или гильзы) при намотке вбок. Иногда сопровождается разрывами на торцах.

Выпуклая или вогнутая намотка

Причина — боковое смещение бумажной ленты при размотке.

Перехлёсты лент на гильзе

При намотке бумажная лента заходит на рядом наматываемые рулоны, которые потом сложно отделить друг от друга. В результате на торцах рулона (обычно возле гильзы) остаются фрагменты бумаги соседнего рулона.

Куски бумаги в рулоне

Возможная причина — разрыв или надрыв бумажной ленты при намотке (куски бумаги могли осесть на рулоне).

Торцевые разрывы (рис. Н)

Причина — неодинаковая толщина бумаги по краям ленты или неверно настроенное устройство продольной резки. По краям ленты (обычно возле гильзы) видны надрывы.

4. Дефекты при продольной резке

Неровные/надорванные края (рис. I)

Типичная причина волнистых и «лохматых» краёв рулона — тупой или неверно отрегулированный нож устройства продольной резки. Дефекты режущей кромки ножа могут привести к неровным или грубым краям бумаги. Ещё одна причина надорванных краёв — удары или повреждения торца рулона. Иногда пыль от устройства продольной резки скапливается на внешних краях офсетных полотен, ухудшая качество печати и/или вызывая повреждение полотна.

Рис. I. Плохо обрезанный край	Рис. J. Дефекты фабричной склейки

Загибы ленты

Разрывы и надрывы по краю бумажной ленты, которые складываются при перемотке или разрезке.

5. Дефекты фабричной склейки (рис. J)

Две разновидности дефектов фабричной склейки становятся причиной разрывов бумажной ленты: разрыв в месте склейки и рядом с ней.

Выступающая за пределы рулона фабричная склейка, когда концы двух бумажных лент не выровнены и с торца рулона торчит бумага, сейчас встречается сравнительно редко.

Выступающая (или дефектная) фабричная склейка, в которой самоклеящаяся лента не закрыта бумагой (или защитной лентой), может прилипнуть к следующему бумажному слою рулона, что служит причиной разрыва ленты. Даже при корректной склейке после неё не исключены складки и морщины.

В неверно выполненной склейке адгезионный состав проступает наружу под давлением в рулоне. В результате бумага в рулоне склеивается, и при размотке бумажная лента рвётся.

Чтобы бумага вокруг места склейки не размокала, для склейки с перекрытием концов лент используйте только самоклеящиеся ленты с двусторонним покрытием и «твёрдыми» адгезионными составами. Для соединения концов бумажных лент встык достаточно самоклеящейся ленты с односторонним покрытием.

Рисунок

6. Неоднородные рулоны

Причина — слишком толстая бумага или влага, из-за которой материал под давлением растягивается, образуя на ленте мешковатые участки.

«Мягкий» край

Из-за разной толщины бумаги по ширине рулона края кажутся более «мягкими» по сравнению с прилегающими областями.

Свободный край (мешковатая лента)

Из-за неоднородной влажности или толщины бумаги по ширине ленты (или того и другого) образуется ненатянутый «удлинённый край». Часть бумажной ленты выглядит провисающей и мешковатой, что может привести к морщинам, проблемам с приводкой и колебаниям бумажной ленты (особенно на поворотных штангах с поддувом).

Рис. К. Отметины от троса

Отметины от троса/цепи (рис. К)

Зоны разной толщины заставляют ленту вытягиваться под высоким натяжением при перемотке и каландрировании. По окружности рулона (иногда по всему рулону) параллельно машинному направлению появляются разной толщины полосы, а между ними диагональные отметины, напоминающие следы от троса или протектора.

7. Дефекты гильзы

Производственные дефекты встречаются редко. В первую очередь это может быть гильза, выступающая за пределы торца рулона. Причинами выскальзывания гильзы могут быть недостаточное натяжение ленты в начале намотки, пересыхание и усадка или расслоение гильзы.

8. Дефекты упаковки

Слипшиеся края (выступивший клей)

Причиной может стать ошибка при упаковке рулона, когда клей оказывается на его торце, либо локальное попадание воды в упаковку, когда слои рулона слипаются в нескольких местах.

9. Повреждения при транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах и хранении

Главная причина разрывов бумажной ленты, за которую отвечает, в основном, типография.

Осмотр при получении

Проверьте состояние рулонов при разгрузке. Если не сообщить о повреждениях водителю транспорта сразу же, потом предъявить претензии страховой компании значительно сложнее.

Повреждения при погрузочно-разгрузочных работах и хранении

Поощряйте правильное хранение и перевозку рулонов персоналом. Приведённый перечень поможет выявить проблемные этапы в работе с рулонами.

Рулон бумаги стоит как большой цветной телевизор!

Смятая гильза

Результат падения рулона при транспортировке.

Овальный рулон

Следствие воздействия чего-то тяжёлого на рулон при транспортировке, длительного хранения в горизонтальном положении, слишком высокого давления захватов погрузчика.

Звёздообразный рулон

Результат воздействия чего-то тяжёлого на рулон при транспортировке.

Повреждение поверхности средней части рулона

Дыры в упаковке рулона и в бумаге из-за ошибок при погрузочно-разгрузочных работах (протаскивание по полу, контакт с острым предметом, неправильный захват погрузчиком).

Морщины и надрывы на торцах

Причины — ошибки при погрузочно-разгрузочных работах (рулон поворачивали в заставленном помещении, опустили не в вертикальном положении рамы подъёмника, неверно складировали).

Повреждения на поверхности торца рулона

Надрывы и вмятины на торцах появляются при хранении рулона в вертикальном положении на шероховатой или грязной поверхности. Ещё одна причина — выгрузка на неровную поверхность.

Повреждения от воды

При высыхании впитавших воду зон слои бумаги склеиваются. Дефект не всегда выявляется в упакованном состоянии, но сразу обнаруживается при размотке (не путать с клеем на торцах).

Складки от влажности, или «усадочные раковины»

Складки по окружности рулона в машинном направлении появляются от впитывания атмосферной влаги (при существенной разнице во влажности бумаги и воздуха).

• Не снимайте внутреннюю упаковку до загрузки рулона в устройство склейки.
• Распаковывать рулон лучше в помещении с температурой 20-23 °C, при относительной влажности 50-55%.

	В некоторых типографиях на поверхности захвата в качестве амортизатора наносят плотную монтажную пену.
Регулярно проверяйте давление захвата

* В части пособия «Предотвращение и диагностика разрывов полотна» (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.

Специальные символы, которыми в пособии выделяются важнейшие моменты:

Ь - диаметр
> - больше
< - меньше
м/с - метров в секунду
м/мин - метров в минуту
PSA (Pressure Sensitive Adhesive) - двусторонние самоклеящиеся ленты для склейки
Склейка движущихся лент и неподвижных лент:
При описании общих моментов для двух технологий используются термины "сращивание" или "склейка" лент. Если речь идёт о конкретном устройстве, употребляется полное название: "устройство склейки движущихся лент" или "устройство склейки неподвижных лент".

	Рекомендуется
	Не рекомендуется
	Негативные последствия: лишние затраты (отходы, время и т. д.)
	Безопасность