CC BY
62
УДК 655.028
ВЫБОР РАЗМЕРОВ БИГОВАЛЬНЫХ МАТРИЦ ДЛЯ ВЫРУБКИ ИОЛИГРАФИЧЕКОЙ ПРОДУКЦИИ
К. А. Фомичёв
Рассмотрена технология вырубки полиграфической продукции с помощью плоской штанц-формы, представлен метод выбора биговалъных линеек и биговалъных матриц под вырубку определённого материала, составлен ряд замечаний и рекомендаций по подбору биговалъных матриц и конструировании вырубной штанц-формы на основе опроса операторов штанцевалъных прессов.
Ключевые слова: вырубка, картонная упаковка, вырубная штанц-форма, биго-валъные матрицы.
Вырубка - прорезание обрабатываемого материала насквозь с помощью режущей линейки штанц-формы по непрерывной линии, одновременно осуществляется процесс биговки, перфорации, рицовки. Вырубка полиграфической продукции производится на специальных штанцевальных прессах.
Кроме того, типографии, занимающиеся вырубкой картонной упаковки, могут выпускать и другую полиграфическую продукцию, которой необходимо придать необычную геометрическую форму: этикетки, наклейки, бирки, папки, бумажные пакеты, открытки, бирдекели, РОБ-материалы.
Вырубка производится плоскими штанц-формами. Плоская вырубная штанц-форма представляет собой фанерное основание, на которой в специальных пазах, повторяющих контур вырубаемых изделий, находятся вырубные, биговальные и перфорационные металлические линейки. Пазы в фанерном основании вырезаются лазерными установками с числовым программным управлением. Вдоль вырубных и перфорационных линеек к основанию штампа приклеиваются эжекторные (пружинящие) планки, которые фиксируют лист при вырубке и отделяют его от штанц-формы после вырубки. Также эти планки защищают оператора от порезов при работе с штанц-формаой. Располагать пружинящие планки вдоль биговальных линеек недопустимо, так как на вырубленных изделиях вдоль нанесенных линий сгиба будут заломы. Для вырубки небольших круглых отверстий на штанц-формы устанавливают специальные пробойники с пружинящим выталкивателем. Кроме всего прочего, одновременно с вырубкой может производиться конгревное тиснение, и тогда на штанц-форме устанавливаются специальные металлические матрицы, а на ответную плиту - контр-матрицы (патрицы).
Для нанесения на вырубаемые заготовки линий сгиба приметаются специальные биговальные линейки и биговальные матрицы. Биговальные матрицы (каналы) бывают трёх типов: самоустанавливающиеся биговальные матрицы, контр платы и контрштампы. Вырубленные изделия должны легко складываться, ровно по линии биговки, не должно быть заломов и пробитий поверхности изделия. Вырубные линейки имеют высоту 23,8 мм, а биговальные линейки по высоте ниже. Чем толще вырубаемый материал, тем ниже высота биговальных линеек.
При проектирование вырубной штанц-формы высота биговальных линеек рассчитывается по формуле
/Б = 23,8 - й, (1)
где 1б - высота биговальной линейки, мм; й?- толщина обрабатываемого материала, мм.
Стоит заметить, что при проектировании вырубной штанц-формы высота биговальных линеек часто выбирается на 0,1 мм ниже, чем высота, рассчитанная по форму-ле(1).
При вырубке полиграфической продукции главный расходный материал - это самоустанавливающиеся биговальные каналы. Самоустанавливающиеся биговальные каналы широко приметаются при изготовлении полиграфической продукции с простой
схемой биговки. Представляют собой полимерное основание, на котором закреплены две параллельные пластины. Снизу основание покрыто клеевой основой, закрытой бумажной подложкой, которая удаляется перед монтажом на ответную плиту штанце-вального пресса. Поверх двух параллельных пластин установлена полимерная юстиро-вочная направляющая, которая с помощью проделанного в ней паза устанавливается на биговальные линейки, а после монтажа матриц на ответную плиту они удаляются. При настройке тиража оператор нарезает биговальные каналы на специальной машинке под углом в 45°. Самоустанавливающиеся биговальные каналы различаются по ширине и глубине канала. Также они различаются по своему конструктивному исполнению: с би-говальным каналом по центру; со смещённым биговальным каналом; с двумя биго-вальными каналами.
Ширина биговального канала определяется по формуле
/к = k * d + 5Б, (2)
где 1к - ширина биговального канала, мм; к - коэффициент; к= 1,3 - для биговальных каналов, параллельных волокнам листа обрабатываемого материла, к= 1,5 - для каналов, перпендикулярных волокнам листа обрабатываемого материала, к=2 - для каналов под обработку гофрированного картона (при этом за d принимается толщина сжатого гофрированного картона); se - толщина биговальной линейки, мм.
Глубину же биговального канала Ъб обычно принимают равной толщине обрабатываемого материла, т.е. fe = а в самоустанавливающихся биговальных матрицах она определяется толщиной h пластин, образующих этот канал [1].
В нижеприведённой таблице представлены размеры биговальных матриц 4AHHAJI (CHANNEL), рекомендованные компанией С&Т Матрикс Лтд (С&Т Matrix Ltd), исходя из толщины, массы и размеров биговальных линеек.
Выбор биговальной матрицы CHANNEL из расчёта высоты режущей линейки
23,80 мм и тонкой плёночной основы биговальной матрицы 0,1 мм [2]
Толщина картона/ масса Биговальная линейка Биговальная матрица
микрон грамм/метр2 ширина высота, мм диапазон размеров
150 150 2 pt 23.50-23.45 0.3*0.60-0.30*0.80
200 175 2 pt 23.45-23.40 0.30*1.00-0.3*1.10
250 200 2 pt 23.40-23.35 0.30*1.10-0.30*1.20
300 225 2 pt 23.35-23.30 0.30*1.20-0.30*1.30
350 250 2 pt 23.30-23.25 0.30*1.20-0.30*1.30
400 275 2 pt 23.25-23.20 0.40*1.30-0.40*1.40
450 300 2 pt 23.20-23.15 0.40*1.40-0.40*1.50
500 335 2 pt 23.15-23.10 0.50*1.50-0.50*1.60
550 365 2 pt 23.10-23.05 0.50*1.50-0.50*1.70
550 365 3 pt 23.10-23.05 0.50*1.90-0.20*2.10
600 400 2 pt 23.05-23.00 0.60*1.70-0.60*2.10
600 400 3 pt 23.05-23.00 0.60*2.10-0.60*2.30
650 435 2 pt 23.00-22.95 0.60*1.70-0.60*1.90
650 435 3 pt 23.00-22.95 0.60*1.90-0.60*2.10
700 435 2 pt 22.95-22.90 0.70*1.90-0.70*2.10
700 465 3 pt 22.95-22.90 0.70*2.10-0.70*2.30
750 500 2 pt 22.90-22.85 0.70*1.90-0.70*2.30
750 500 3 pt 22.90-22.85 0.70*2.30-0.70*2.50
750 500 4 pt 22.90-22.85 0.70*2.50-0.70*2.70
800 535 2 pt 22.85-22.80 0.80*2.10-0.80*2.30
800 535 3 pt 22.85-22.80 0.80*2.50-0.80*2.70
800 535 4 pt 22.85-22.80 0.80*2.70-0.80*3.00
900 600 2 pt 22.75-22.70 0.80*2.10-0.80*2.50
900 600 3 pt 22.75-22.70 0.80*2.50-0.80*2.70
900 600 4 pt 22.75-22.70 0.80*3.00-0.80*3.20
1000 665 2 pt 22.65-22.60 1.00*2.50-1.00*2.70
1000 665 3 pt 22.65-22.60 1.00*2.70-1.00*3.00
Окончание
Толщина картона/ масса Биговальная линейка Биговальная матрица
микрон грамм/метр2 ширина высота, мм диапазон размеров
1000 665 4 pt 22.65-22.60 1.00*3.20-1.00*3.50
1100 700 4 pt 22.55-22.50 1.00*3.50-1.00*4.00
1200 750 4 pt 22.55-22.40 1.20*4.00-1.20*4.50
1200 750 6 pt 22.45-22.40 1.20*4.50-1.20*5.00
1300 800 6 pt 22.35-22.30 1.20*4.50-1.20*5.00
1400 850 6 pt 22.25-22.20 1.40*5.00-1.40*6.00
1500 900 4 pt 22.15-22.10 1.40*5.00-1.40*6.00
Опираясь на проведённый мною опрос специалистов по вырубке полиграфической продукции, могу сказать, что формулой (2) и последующим методом определения глубины биговального канала пользуются только технологи полиграфического производства. Операторы штанцевального пресса при выборе размеров биговальных матриц опираются главным образом на личный опыт, тип, массу и толщину вырубаемого материала, высоту и толщину биговальных линеек. Увы, но в большинстве случаев технологи полиграфического производства находятся не в цеху типографии, а проводят весь свой рабочий день в стенах офиса. Операторы же производства ежедневно сталкиваются с обработкой нескольких видов различных материалов, и у них со временем вырабатывается свой личный подход к выбору размеров биговальных матриц.
Кроме всего прочего, формула (2) опирается только на толщину обрабатываемого материала, исключая тип обрабатываемого материала и конструкцию производимой продукции. К тому же, применяя к выбору размеров биговальных каналов вышеперечисленные формулы и рекомендации, в ходе вырубки изделий и последующей обработки может возникнуть множество проблем, которые влияют на качество продукции и сроков производства. Именно поэтому выбор биговальных матриц главным образом ложится на оператора штанцевального пресса, а не на технолога полиграфического производства.
Исходя из полученных данных опроса, позволю себе составить ряд замечаний и рекомендаций по подбору размеров биговальных каналов и проектировании вырубных штанц-форм:
1) при вырубке картонной упаковки, форма которой в развёрнутом виде стремится к узкому прямоугольнику, т. е. высота упаковки значительно меньше её ширины, ширина биговальных каналов для нанесения линий сгиба под склейку в одну точку (по боковому клапану) должна быть минимальной настолько, насколько это допустимо. Если ширина биговального канала будет большой, то этот фактор может привести к тому, что при склейке упаковки на фальцевально-склеивающей машине изделия будут складываться с перекосом.
2) при вырубке картонной упаковки со склейкой в три точки (конструкция «ав-тодно») биговальные матрицы на линии сгиба дна рекомендуется устанавливать выше на 0,1 мм и шире на 0,2-0,3 мм, чем на остальные линии сгиба.
3) при вырубке картонной упаковки со склейкой в три точки на макулатурном картоне малой плотности и толщины биговальные матрицы на линии сгиба дна рекомендуется устанавливать выше на 0,1 мм и уже на 0,2-0,3 мм, чем на остальные линии сгиба.
4) при вырубке упаковки на целлюлозном картоне (хромовый или хром-эрзац картон) допустима установка биговальных каналов высотой меньше на 0,1 мм и уже на 0,1-0,2 мм, чем рассчитывают технологи полиграфического производства. Это связано с тем, что целлюлозный картон считается наилучшим для производства упаковки. Проблемы с вырубкой и склейкой упаковки из целлюлозного картона происходят очень редко, по сравнению с упаковкой из макулатурного картона и картона с крафт оборотом.
5) при проектировании штанц-формы для вырубки картонной упаковки конструкции «автодно», в которой отгибаемый в обратную сторону клапан дна имеет линию сгиба длиной менее 20 мм, рекомендуется для нанесения линии сгиба устанавливать на штанц-форму перфорационную линейку, а не биговальную. В остальных случаях наилучшим решением для нанесения линии сгиба на данный клапан является сочетание «биговальная-рицовочная-биговальная» линеек на вырубной штанц-форме.
В заключение следует отметить, что данные рекомендации и замечания сформировались на основе опроса операторов вырубки полиграфической продукции, которые сложились у них в конкретных ситуациях и при обработке конкретных материалов. Стоит помнить, что ситуации и тиражи в каждой типографии разные, и принимать решение в выборе биговальных матриц предстоит лично оператору штанцевального пресса в каждом отдельном случае, опираясь на свой личный опыт и знания.
Список литературы
1. Шипинский В.Г. Оборудование и оснастка упаковочного производства. Часть Ш. Средства технологического оснащения (Продолжение). Гомель: ГГТУ им. П О. Сухого, 2013. 178 с.
2. Вопросы и ответы по подбору и использованию биговальных матриц CHANNEL [Электронный ресурс] URL: http://simtec-group.ru/index.php/diemaking-parts/creasing-matrix?catid=5&id=13:choose-channel (дата обращения: 02.10.2018).
Фомичёв Кирилл Андреевич, магистрант, kirillius1996@,mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
SELECTION OF SIZES OF SCORING MA TS FOR CUTTING POLYGRAPHIC PRODUCTS
K.A. Fomichev
The technology of cutting of polygraphic products with the help of flat rod-shaped technology is considered, the method of selection of scoring rulers and scoring matrices for cutting a certain material is presented, a number of remarks and recommendations on selection of scoring matrices and design of punching mold on the basis of polling of punch press operators are made.
Key words: cutting down, cardboard packing, punching die, scoring matrices.
Fomichev Kirill Andreevich, magistrant, kirillius1996@,mail. ru, Russia, Tula, Tula State University
