4. Złamywanie arkuszy i wstęgi papieru. Prasowanie 4.1. Materiał nauczania Złamywanie polega na zgięciu arkusza lub wstęgi pod kątem 180 o i złamaniu tego arkusza lub wstęgi z wytworzeniem trwałego odkształcaniu. W wyniku tej operacji uzyskuje się odpowiednie zmniejszenie formatu arkuszy lub szerokości wstęgi. Proces złamywania może być wykonany ręcznie lub maszynowo. Złamywanie arkuszy wykonuje się w złamywarkach nożowych i kasetowych, wstęgi w lejowych i nożowych rotacyjnych. W złamywarkach nożowych w wyrównany arkusz uderza tępy nóż, który wprowadza arkusz w szczelinę znajdująca się pod nim i dalej między walce, które chwytają go i ściskają. Rys.1. Schemat złamywania arkusza w złamywarce nożowej: 1 nóż, 2 walce złamujące, 3 złamywany arkusz [5, s. 205] Maszyny nożowe charakteryzują się możliwością złamywania dużych formatów, składania papieru różnych gatunków i o różnej gramaturze, dużą dokładnością pracy, małymi wymiarami gabarytowymi, mniejszą liczbą kombinacji złamów i małą wydajnością. W złamywarkach kasetowych poruszający się arkusz zostaje wprowadzony do kasety, dochodzi do jej dna i tam początek arkusza zostaje zatrzymany. Tylna część arkusza jest dalej pchana do przodu. Powoduje to powstanie fałdy poza kasetą. Fałda ta jest chwytana przez walce i ściskana przez nie. Rys.2. Schemat złamywania arkusza w złamywarce kasetowej: 1 kaseta, 2 walce podające, 3 walce złamujące, 4 złamywany arkusz, 5 przesuwany opór w kasecie (dno kasety) [5, s. 205] 1
Do maszyn zwojowych stosuje się złamywarki lejowe i nożowe rotacyjne. W złamywarkach lejowych wstęga papieru jest wprowadzana na odpowiednio ukształtowany lej, na którym zostaje uformowana fałda. Fałda ta zostaje ściśnięta przez walce. W złamywarkach lejowych możliwe jest wykonanie złamu tylko równoległego do biegu wstęgi. Złamy prostopadłe do biegu wstęgi są wykonywane przez złamywarki nożowe rotacyjne zbliżone budową do złamywarek nożowych. Następuje tam też krojenie wstęgi na arkusze. a) b) Rys. 3. Schematy złamywania: a) lejowego, b) nożowo-rotacyjnego [5. s. 251] Wynikiem procesu ręcznego lub maszynowego złamywania są składki o różnej liczbie stronic w zależności od liczby wykonywanych złamów. Według sposobu złamywania rozróżniamy złamywanie: jednozłamowe druki na złamywarkach składane są na pół za pomocą jednego złamu, prostopadłe najczęściej wykorzystywane jest do złamywania produkcji dziełowej, równoległe zwykłe wykorzystywane jest do formularzy, ulotek, prospektów, równoległe harmonijkowe wykorzystywane jest do składania formularzy lub map, prospektów, druków reklamowych, równoległe obejmujące wykorzystywane jest do składania wymagających wkładek książkowych, prospektów, druków reklamowych, równoległe obwolutowe wykorzystywane jest do składania 12- i 24-stronicowych elementów (głównie formaty kwadratowe). 2
Rys. 4. Podstawowe sposoby złamywania: a) jednozłamowe, b) prostopadłe, c) równoległe zwykłe, d) równoległe harmonijkowe, e) równoległe obwolutowe, f) równoległe obejmujące [5, s. 250] W złamywaniu prostopadłym każdy następny złam jest prostopadły do poprzedniego. W złamywaniu równoległym każdy następny złam jest równoległy do poprzedniego. W złamywaniu mieszanym występują zarówno złamy równoległe, jak i prostopadłe do poprzedniego. Rys. 5. Schemat złamywania prostopadłego (a) i mieszanego (b) liczbami rzymskimi oznaczono kolejność wykonywanych złamów [6, s. 207] Wszystkie złamywarki są przystosowane do wykonywania złamów równoległych lub prostopadłych do boków arkusza lub wstęgi lub poprzednio wykonanego złamu. Czasem jednak zachodzi potrzeba wykonania złamu nierównoległego i nieprostopadłego pod innym kątem do boku poprzednio wykonanego złamu. Takie złamywanie nazywa się specjalnym (gdy występuje co najmniej jeden taki złam) i musi być wykonane ręcznie. Prasowanie to poddawanie naciskowi stosu wytworów papierniczych, półproduktów lub produktów introligatorskich w urządzeniu zwanym prasą introligatorską. Polega ono na ściśnięciu danego stosu odpowiednią siłą. Istotą prasowania jest wyparcie powietrza spomiędzy arkuszy, kartek w stosie bez zmiany grubości poszczególnych arkuszy czy kartek. Prasowanie wykonuje się bardzo często w różnych etapach procesów introligatorskich. Prasuje się zarówno arkusze, jak i składki, komplety składek, wkłady, jak również gotowe oprawy. Może być ono odrębną operacją, a przy obróbce na zautomatyzowanych liniach potokowych prasowanie następuje przez odpowiedni nacisk urządzeń transportujących. 3
Efekt prasowania zależy od wielkości nacisku i czasu trwania operacji prasowania. Im większy zastosuje się nacisk na jednostkę powierzchni stosu (ciśnienie na stos), tym większy jest efekt prasowania. Przy zastosowaniu takiego samego nacisku jednostkowego na stos efekt prasowania zależy w bardzo dużym stopniu od czasu działania nacisku. Im dłuższy jest czas nacisku na stos, tym większy efekt prasowania. Rys. 6. Schemat przebiegu procesu prasowania: a) stos przed prasowaniem ma wysokość h, b) w czasie prasowania uzyskuje on wysokość h 1, c) po odjęciu nacisku i zakończeniu prasowania stos zwiększa swą wysokość do wartości h 2 Prasy introligatorskie dzielimy na: ręczne, mechaniczne, pneumatyczne i hydrauliczne oraz prasy do składek lub kartek, wkładów i opraw. Prasy do składek dzieli się na pionowe i poziome. Oprócz wyciśnięcia powietrza ze składek w procesie prasowania utrwala się również złam. Rys. 7. Schemat pras do składek: a) pionowej, b) poziomej 1 płyta nieruchoma, 2 płyta ruchoma, 3 paczka składek, 4 podkładka duraluminiowa lub drewniana [2, s. 68] Składki bezpośrednio po złamywaniu powinny być sprasowane. Układa się je w stosy i wyrównuje do dwóch przyległych złamów. Na krańcowe powierzchnie stosu nakłada się sztywne podkładki i na stos wywiera nacisk. Po osiągnięciu odpowiedniego nacisku stos z podkładkami wiąże się i otrzymaną paczkę przechowuje do czasu następnej operacji technologicznej. Liczba składek w prasowanej paczce powinna być stała. Wynosi ona 4
przeważnie 250 sztuk składek 32-stronicowych lub 500 sztuk składek 16-stronicowych. Masa paczki powinna wynosić ok. 10 kg, koniecznie mniej niż 15 kg. Składki do prasowania powinny być liczone. Nowoczesne złamywarki mają prasy do prasowania składek umożliwiające automatyczne liczenie i wiązanie stosów składek. Rys. 8. Sprasowana paczka składek: 1 składki, 2 podkładki, 3 taśma wiążąca paczkę, 4 zamek zaciskający taśmę [6, s. 211] Operacja prasowania składek ma ogromne znaczenie dla prawidłowego przeprowadzania dalszych procesów technologicznych oprawiania. Brak prasowania składek lub niedokładnie wykonane prasowanie może spowodować znaczne zmniejszenie wydajności maszyn przy oprawianiu, pogorszenie wielu parametrów jakościowych uzyskanych opraw. Specyficznym rodzajem prasowania jest prasowanie kalibrujące, zwane w skrócie kalibrowaniem. Kalibrowanie jest to rodzaj prasowania stosowany do takich elementów jak wkłady lub oprawy. W danym nakładzie grubość poszczególnych egzemplarzy wkładów lub opraw może się różnić. Kalibrowanie polega na prasowaniu egzemplarzy do jednakowej grubości. Wartość nacisku zmienia się automatycznie, zależnie od grubości egzemplarza. 5