Основные способы механической и лазерной отделки

Механическими способами отделки листовой печатной продукции называют все способы силового воздействия на полуфабрикаты с целью изменения фактуры и рельефа их поверхности, сопротивления изгибу, размеров и конфигурации, уменьшения прочности на разрыв.

Совокупность технологических операций, обеспечивающих придание этикеточной и упаковочной продукции необходимой формы, формирование конструктивных элементов упаковки, называют штанцеванием. Качество выполнения штанцевания определяет точность геометрических размеров этикетки и упаковки. В процессе штанцевания выполняются следующие операции:

• высечка контура эт икетки или развертки упаковки;

• биговка линий сгибов на развертке упаковки;

• перфорирование;

• рицовка.

Высечка предназначена для придания печатной продукции, буклетам, книжным изданиям в обложке, этикетке и упаковке требуемой формы в соответствии с их конструкцией и замыслом художника. Высечка является обязательной операцией при изготовлении многнх видов этикеток, упаковок, картонной тары, игрушек, почтовых конвертов, применяется также в рекламных изданиях и изданиях для детей дошкольного и младшего школьного возраста, изготавливаемых по специальному заказу издательства.

Для получения изделий и изданий сложной формы применяют три способа механической высечки

• ножевая резка возвратнопоступательно движущимся фигурным ножом;

• ножевая резка неподвижным фигурным ножом;

• ротационная высечка;

• лазерная высечка.

Ножи для высечки на тигельных прессах изготавливаются из узкой (порядка 25 мм) полосовой высокоуглеродистой етапи марки У8 и других марок разчичной твердости: сталь твердостью 60 ед по 1Чж - веллу используется для ножей с большим радиусом закругления, а твердостью 54 ед. — с малым радиусом Если высечку делают по периметру заготовки или изделия, то выполняют одностороннюю заточку лезвия (одно - или двухгранную) и нож изгибается но контуру рисунка фаской наружу в сторону обрезков. При высечке отверстий («окон») лезвие затачивается также с одной стороны, но нож

При подготовке тигельного высекального пресса к работе на его нижней плите устанавливаются или приклеиваются упоры, обеспечивающие точное совмешение высечки с контуром изображения оттисков, и марзан (твердая опора из дерева или пластика), обеспечивающий полноту высечки и предотвращающий повреждение кромки лезвия ножа. Высекальный нож с помощью фанерной колодки крепится к верхней плите пресса с учетом расположения оттиска и картонной заготовки упаковочного материала на его нижней плите. Чтобы обеспечить высокое качество продукции и долгосрочную эксплуатацию дороюго оборудования, высекальный нож следует располагать близ центра приложения силы, которая на тшельных прессах при полной нагрузке составляет несколько МН (десятков тонн-силы).,

Ножевая резка неподвижным фигурным ножом используется в малогабаритных и простых по конструкции полуавтоматах, исполнительные механизмы которых (толкатель с гидравлическим приводом, сквозной фигурный нож, желоба укладки и приемки) располагаются иод небольшим, порядка 15°, наклоном к горизонту. Сам принцип продавливания стопы заготовок через сквозной нож не позволяет делать ножи сложной конфигурации, поэтому он используется преимущественно в массовом производстве этикеток, карманных календарей и другой продукции прямоугольной формы с закругленными углами. Фшурные ножи изготавливают из более широкой (порядка 100 мм) полссовой стали, а для готовых ножей делаются специальные оправки или к ним привариваются детали, необходимые для надежного крепления к корпусу гидросистемы толкателя или приемного стола

Простая конструкция прессов с неподвижным ножом требует малого времени на переналадку при смене заказа; необходимы лишь смена ножа и регулировки положения накладного стола и сгенки по отношению к ближайшим кромкам лезвия. Производительность вы- секальных прессов с неподвижным ножом довольно высока - полуав - томаг за один цикл работы обрабатывает стопу высотой 10-12 см, т. е. несколько сотен экземпляров заготовок. К недостаткам можно отнести относительную сложность изготовления ножа из широкополосной стали, сравнительно сложную систему его крепления, малые размеры - площадь до 2 дм ) получаемых изделий. предполагает использование фигурного ножа, режущая кромка которого расположена на цилиндрической поверхности и марзана. Этот тип высечки требует очень высокой точности изготовления инструментов, поэтому ножи делают из высококачественной калиброванной стали с применением лазерною гравирования на прецизионном оборудовании. Цилиндрические ножи обычно изготавливают из обрезков тонкостенной трубы или из листовой стали. В последнем случае ножи устанавливаются на цилиндрах, снабженных электромагнитной системой крепления. Ротационная Высечка может выполняться на специальном оборудовании или в секциях рулонных машин специальных видов печати. Приводка высечки (совмещение контуров лезвия ножа и многоцветного оттиска) выполняется обычными средствам;!, используемыми в рулонных печатных машинах, — регистровыми валиками, изменяющими длину пути бумажного полотна от печатной секции до секции высечки - и осевым смещением рулона.

Способ ротационной высечки находит широкое применение в массовом производстве самоклеящихся этикеток, когда высечка делается только на толщину материала, а защитная антиадгезионная подложка служит своеобразным марзаном для цилиндрического фигурного ножа. Этот способ требует больших затрат на приобретение специального оборудования и изготовление ножей, но высокая прэ изводительность , возможность агрегатирования с печатанием и гуммированием оттисксв и автоматизации накпейки фигурных этикеток на изделия делают его вполне конкурентоспособным в производстве различных этикеток.

Самой современной и высокоточной технологией высечки этикеток и изготовления пазов в штатьцевальных формах явл лазерная Среди многочисленных достоинств лазерной резки необходимо отметить такие, как:

• полностью автоматизированный процесс высечки этикеток и изготовления прорезей любой сложности, а также пробойников, крепежных отверстии и т. п.;

• очень качественный, чистый рез, даже при использовании толстых материалов;

• возможность резки очень сложных контуров, в том числе и малых размеров;

• отсутствие разрушения входных кромок, в отличии от других технологий;

• невысокая цена изготовления единичных экземпляров, например промышленных образцов (по сравнению со стоимостью высечки. полученной с помощью вырубного штампа).

Лазерное режущее устройство — это достаточно сложное и дорог ое оборудование. Помимо источника лазерного из пучения оно включает координатный стол и управляющую систему с числовым программным управлением.

Лазерная высечка в нашей стране используется достаточно редко из-за высокой стоимости, хотя оборудования такого класса в России предостаточно, как отечественного, так и импортного Российскому заказчику проще и дешевле попросить дизайнера переделать слишком сложный контур высечки (например, увеличить расстояние между режущими ножами), чем пользоваться специальной технологией Тем более, что при увеличении тиража стоимость высечки одного экземпляра не падает, как при использовании штампов.

При принятии решения об использовании данной технологии^ например, для производства эксклюзивных изделий, рекомендуется сначала проверить, как будет вести себя материал при такой обработке. На некоторых заготовках могут оставаться следы ожогов, что вряд ли улучшит их внешний вид, Некоторые производители бумаги указывают, какие сорта их продукции можно использовать для лазерной резки Например, компания August Koehler рекомендует для этого применять такие сорта производимой ею бумаги, как Super - white Bond Paper, Superwhite Ivory Board, Index Board, Buff IvoryI Board. Marble Cover.

Лазерное оборудование производят как отечественные фирмы («Исток-Лазер»), так и зарубежные (Laserccmb. Eleede, Ttwnpf Tro - tee).

В зависимости от характера продукции высечка может бьп ь пакетной или полистовой.

По форме высекальных инструментов высечка подразделяется на плоскую и ротационную.

Пакетная высечка применяется в производстве «сухих» этикеток. В процессе такой высечки стопа заготовок иод давлением плиты высекального пресса проталкивается через штамп. Для повышения точности сгона может зажиматься между плитой пресса и специальным прижимающим устройством. Высекальные прессы иногда оснащаются различным дополнительным оборудованием, позволяющим автоматизировать выполнение вспомогательных операций (подачу стоп высеченных этикеток и т. д.). Пакетная высечка характеризуется очень высокой производительностью.

Полистовая высечка применяется при производстве самоклеящихся этикеток и различных видов упаковки. Инструментами служат плоские или ротационные ножи-шгампы. Полистовая высечка производится на тигельных и ротационных прессах. Операционные автоматические тигельные прессы широко используются при производстве картонной упаковки. Ротационные секции высечки встраиваются в печатно-отделочные линии.

При мелкосерийном и единичном производстве картонных коробок широкое распространение получили так называемые челночные устройства, в которых штамп с уложенной на него заготовкой прокатывается через ротационную печатную пару. После операции высечки производится удаление обрезков (облоя).

Биговка — нанесение на материал линий сгибов в виде выдавленных канавок, по которым в дальнейшем будет производиться фальцовка. Биговка предназначена для снижения жесткости упаковочного материала по линиям будущих сгибов.

Перфорирование — высечка цепочки отверстий небольшого размера. Она может служить для облегчения фальцовки упаковки за счет удаления излишков материала с фальца. Обычно перфорация выполняется плоским и дисковым зубчатыми ножами.

Рицовка — выполнение надреза поверхности материала. Рицовку выполняют в местах склейки деталей упаковки. Благодаря проникновению клея в надрез достигается повышение прочности клеевого скрепления.