Рулонні друкарські машини

Технічні параметри і технологічні характеристики рулонних машин відрізняються між собою форматом, фарбовістю, ступенем автоматизації, наявністю додаткових периферійних пристроїв, конструкціями одноярусної і багатоярусної побудови, а також спеціалізацією — книжково-журнальні, га­зетні, акцидентні.

З появою числової технології передрікали швидкий відхід з виробництва аркушевих і рулонних офсетних машин. Однак вони збереглися як у класичних, так і у нових параметрах. Неабиякою мірою цьому сприяла комп'ютеризація систем управління класичною друкарською технікою, що підвищила можливість і мобільність переналагоджування машин із тиражу на тираж; ско­ротила втрати часу і матеріалів; розширила можливості контролю за друкарським процесом. А, отже, змінилися технологічні можливості машин у напряму їх розширення й удосконалення.

Рулонні друкарські машини найбільш швидкохідні з усіх видів друкарського устаткування завдяки ротаційного друкарського апарата і безперервної подачі у машину паперової стрічки (плівки, картону з рулону). Це дозволяє повністю використовувати увесь час циклу друку, а комп'ютерні технології вдосконалили і прискорили ці процеси.

Проте, із-за появи численних комп'ютерних й інших електронних і перетворювальних систем, замість очікуваного деякого здешевлення такого виду машин, їх ціна зросла. Окрім цього, машини стали більш залежними від коливань напруги в електромережах, що, у свою чергу, зумовило використання складнішого і дорожчого енергооснащення.

Як правило, більшість сучасних рулонних ротаційних машин випускається за індивідуальними замовленнями поліграфічних підприємств для друкування продукції у вигляді аркушів, чи сфальцьованих зошитів або намотаної задрукованої основи у рулони, яка відрізняється фарбовістю, обсягом і форматом. Тому машини навіть одного формату побудовані у різних варіан­тах, можуть відрізнятися між собою кількістю друкарських секцій, стрічкоживильних і сушильних пристроїв, кількістю і типом фальцювальних апаратів, наявністю аркушевих чи рулонних приймальних пристроїв, конструкцією окремих модулів.

Загальний обсяг друкованої продукції (річна потужність), яку забезпечує рулонна машина, залежить від: схеми будови друкарських секцій, загальної кількості нанесених фарб, кількості одночасно задруковуваних потоків (полотнищ) матеріалу-основи для друку, які входять і виходять з машини, а також кількості полос на полотнищах.

Сучасні рулонні друкарські машини іноді мають циклічність обертання друкарської пари до 50... 100 тис. оберт./год. при швидкості проходження задруковуваного полотнища 8... 15 м/с. Вони мають широкі технологічні можливості для відтворення на задруковуваному матеріалі будь-яких графічних зображень при поєднанні з друкуванням операцій оn-lіnе: розрізання, перфору­вання, висікання, фальцювання, скріплення та інших, що істотно спрощує і здешевлює процес виготовлення продукції. Багатоопераційність рулонних машин, що складають друкарськообробну лінію, дозволяє одержувати на виході продукцію у вигляді рулонів, аркушів, зошитів, готових брошур, книг і журналів. Однак, нинішній стрімкий розвиток рулонних офсетних машин по­яснюється не тільки великими швидкостями друкування, але й можливістю одержати високу якість продукції.

Високий рівень якості відбитків на рулонних офсетних машинах зумовлений як досягненнями технології друкарського процесу, так і новими конструктивними рішеннями основних функціональних вузлів. Серед технологічних чинників, що дозволяють підвищити якість, слід зазначити застосування форм з високою роздільною здатністю, можливістю їх мінімального зволоження, наприклад, у плоскому офсетному друці, що дозволяє зменшити емульгування фарб і деформацію паперу.

Розвитку рулонних офсетних машин сприяло поліпшення якості і друкувальних властивостей паперів. Підвищення механічної міцності паперу покращує стабільність його поведінки у машині при інтенсивній дії вологи, тиску, температури і інших негативних чинників. Розробка нових фарб з підвищеною концентрацією пігментів високої дисперсності, застосування лет­ких розчинників у їх складі, дозволяють також провести закріплення відбитків на високих швидкостях, за короткий проміжок часу, завдяки використанню апаратів ІЧ-, УФ-опромінювання та конвективних сушарок.

Рулонні машини мають прості за конструкцією і зручні в експлуатації друкарські апарати. Відсутність у них складних циклічно навантажених механізмів знімає обмеження як за швидкістю роботи, так і по ширині задруковуваного матеріалу.

До недоліків рулонних друкарських машин у порівнянні з аркушевими слід віднести:

• обмеженість формату друкарської продукції, оскільки він може бути змінений тільки по ширині рулону;

• обмеженість форматів по довжині рубки полотнища із-за жорсткої схеми побудови фальцапаратів;

• менша точність суміщення фарб із-за нестабільної поведінки задруковуваного полотнища;

• невеликий діапазон по товщині і масі задруковуваних матеріалів.

Останнім часом відбувся гігантський архітектурний крок у розвитку рулонних ротацій: відмовилися від єдиного приводу; з'явилися індивідуальні приводні мотори (електродвигуни) на окремих вузлах машини (друкарських секціях, фальцапаратах, рулонних зарядках тощо) — так звані «прямі приводи». Це стало рішучим переворотом у конструкції рулонної газетної, а згодом й журнальної (ілюстраційної) друкарської техніки. Зник складний єдиний каркас і металевий фундамент, а також захаращуючі машину механічні вали і редуктори. З'явилися окремо стоячі друкарські секції баштової конфігурації з фарбовістю 4/4 і навіть 6/6 для масового багатофарбового друку. Стало можливим, економлячи площу, розміщувати рулонні зарядки і друкарські секції під кутом одна до одної; проводити допоміжні автоматизовані операції заміни форм; змивання офсетних гумовотканинних полотнищ і фарбових апаратів, незалежно і одночасно на всіх друкарських секціях. Індивідуальний привід узяв на себе функцію підтримки стабільного приведення і натягнення паперового полотнища. Впровадження індивідуального приводу істотно скоротило витрату електроенергії (на 20 %) і тепловиділення в приміщення друкарського цеху завдяки спрощенню і виключенню багатьох механічних вузлів, швидкість друку при цьому підвищилася з 7 до 15 м/с.

Поряд зі спеціальними конструкторськими рішеннями виконавчих механізмів і вузлів, характерних лише для рулонних машин (стрічкоживильна і стрічкопровідна системи, фальцювальні і сушильні пристрої тощо), вони мають багато спільних технічних рішень із аркушевими ротаційними машинами.

Рулонні офсетні друкарські машини застосовують нині для друкування найширшого асортименту друкованої продукції — від акцидентної до крупнотиражних багатофарбових газет і журналів, різноманітних паковань, каталогів промислової продукції. За призначенням вони розділяються на книжково-журнальні, газетні і спеціальні. За розташуванням стрічкоживильного пристрою відносно інших вузлів розрізняють рулонні машини лінійної (партерної), балконної і ярусної (баштової) побудови.

У перших всі секції розташовуються на одному рівні, у машин балконної побудови стрічкоживильний пристрій знаходиться під друкарськими секціями, як правило, на цокольному поверсі. Машини ярусної побудови розташовуються по вертикалі і мають вертикальну проводку полотнища. Залежно від ширини рулону вони діляться на машини одинарної, подвійної і потрійної ширини. Для випуску продукції невеликого обсягу — 4-, 6-і 8 - сторінкових зошитів — застосовуються машини одинарної ширини рулону 62; 66; 72; 84; 92 см. Друкарські апарати рулонних офсетних машин будуються за трьохциліндровою, чотирициліндровою, планетарною і комбінованою схемами.

Малоформатні рулонні машини. Зміни, що відбуваються за останній час на ринку друкарської продукції, привели до скорочення накладів, збільшення кількості найменувань видань, зростання їх різноманітності, що стимулювало, у свою чергу, розвиток малоформатних офсетних (флексографічних, гібридних) рулонних машин. Характерні ознаки цього варіанту техніки такі:

• порівняно низька вартість, вигідне співвідношення ціна/продуктивність;

• поєднання ряду стадій технологічного процесу (розрізування паперу на аркуші, фальцювання);

• універсальність застосування: від найпростішої продукції (газети, брошури, бланки) до продукції підвищеної складності (повноколірна реклама, книги, ілюстровані видання);

• компактність конструкції друкарських машин, що невимагають спеціальних приміщень;

• простота обслуговування і переналагодження машин;

• висока надійність, тривалий термін служби;

• можливість модернізації і дооснащення друкарських машин завдяки їх модульній конструкції.

Технологи проектувальники, а також працівники виробничих відділів і друкарських цехів, повинні мати чітке уявлення про технологічні характеристики та про відповідність використовуваних моделей машин характеру продукції, що випускається.

Важливою особливістю нових поколінь цих машин є модульна конструкція й можливість установки за необхідності додаткових модулів та використання досягнень мікроелектроніки і обчислювальної техніки, що, крім перспективності, сприяє підвищенню якості продукції, поліпшенню умов обслуговування і скороченню часу переналагодження.

Відомі марки малоформатних рулонних офсетних машин Циркон-66, Форту, Супра, Ультрасет-72 фірми «Циркон», що входила раніше у об'єднання «Поліграф» (Німеччина). Аналогічні моделі поставляються нині фірмою Мальтіграф Машинері (Індія): РО-62, Марк-62 тощо. Поширені машини ряду ПОҐ-60 Рибінського заводу (Росія). Заводом освоєна і готується до випуску вдосконалена серія машин ПОГ-66.

Машини ПОГ-60 із однією або двома друкарськими секціями призначені, в основному, для двостороннього однофарбового друку з вдруковуванням оформлювальних елементів додатковими фарбами (однією або двома). Використання другого рулону дозволяє удвічі збільшити обсяг газет (з 4 до 8 сторінок формату 297 х 420 мм або кількість сторінок у зошитах книжно-журнальної продукції формату 155 х 210 мм). Машини серії ПОГ-66 відрізняються більшою гнучкістю відносно фарбовості друкарської продукції. Двосекційна машина забезпечує фарбовість 4/2, довжина рубки у фальцапараті приведена до світових стандартів (452 мм).

Машини секційної побудови РО-62 і Марк-62 друкують одну фарбу з одного боку паперового полотнища, тому для отримання двостороннього або багатофарбового друку необхідно використовувати від 2 до 6 секцій. Машини типу Циркон або Ультрасет здійснюють двосторонній друк із фарбовістю 1/1...4/4 (залежно від числа друкарських секцій). Деякі з них обладнано сушильними пристроями.

Можливість гнучкого агрегатування різних комбінацій друкарських апаратів дозволяє одержати різноманітні варіанти побудови рулонних друкарських машин різних форматів. Модульна побудова рулонних книжково-журнальних машин Heidelberg ґрунтується на агрегатуванні двох типів дру­карських секцій У-образної і \/-образної конфігурації залежно від розташування вісі циліндрів однакового діаметру. При компонуванні цих секцій при лінійному їх розташуванні можна одержати різні варіанти проведення паперової стрічки і накладання фарб. Планетарна У-секція в одному варіанті проводки стрічки забезпечує фарбовість — дві з лиця і одну зі звороту (2/1), у другому — 3/0. У останньому варіанті нижній друкарський апарат працює за принципом прямого офсетного плоского друку, де застосовується спеціальна форма прямого перенесення фарбових шарів на задруковуваний матеріал. Отже, перевага застосування планетарного друкарського апарата очевидна, оскільки у процесі друкування досягається найбільша точність приведення фарб при їх нанесенні на полотнище, яке знаходиться на одній опорній поверхні.

Найбільшого поширення набули чотирициліндрові друкарські секції побудови, що нагадує по вертикальному розташуванню вісі циліндрів латинську літеру Л. Вони дозволяють задруковувати стрічку з двох сторін за один прогін, при проходженні її між офсетними циліндрами, — так званий варіант побудови «гума до гуми». Лінійне розташування чотирьох подібних секцій дає можливість використовувати машину для акцидентної і книжково-журнальної продукції фарбовістю 4/4 на одному полотнищі паперу або 2/2 — на двох полотнищах. Можлива також різна комбінація декількох секцій у варіанті партерної і навіть ярусної побудови. Подібний модульний принцип компонування закладений в основу побудови серії машин М-600 з використанням *)-образної друкарської секції. Агрегатування У- та ^образної секцій, а також двох У-образних секцій дозволяє розширити діапазон фарбовості друкарської продукції у машинах серії Мегсигу фірми Heidelberg.

Для збільшення експлуатаційних можливостей рулонні машини моделей М-600 мають п'ять циліндрів вертикальної побудови і можуть бути оснащені додатковою секцією, що здійснює додаткове вдруковування ще однієї фарби за спеціальним призначенням. Середній офсетний циліндр виконує функцію дру­карського циліндра, навколо якого по вертикалі розміщені два друкарські апарати, що дозволяє задруковувати полотнище матеріалу з одного боку в одну або у дві фарби. Горизонтальна проводка стрічки забезпечує двосторонній друк. Головне призначення додаткової секції — персоналізація друкарської продукції шляхом вдруковування швидко змінної інформації, здійснюваного по ходу роботи машини, що сьогодні стало можливим. Тому така секція обов'язково оснащена індивідуальним електродвигуном, системою відведення циліндрів, розгону і синхронізації їх швидкості зі швидкістю проводки полотнища. Високий ступінь автоматизації дозволяє досягти мінімальних макулатурних відходів (всього близько 20 бракованих аркушів) при зміні завдання на вдруковування змінної інформації, не знижуючи робочої швидкості машини. Можливе також застосування цієї секції як додатковий друкарський апарат для збільшення варіантів фарбовості.

Вертикальна, ярусна побудова друкарських секцій застосовується, зазвичай, у газетному виробництві — друкарські секції розміщуються одна над одною, з вертикальною проводкою полотнища, шлях якого істотно коротший ніж у лінійній побудові агрегату, що додатково зменшує і виробничу площу.