2005.12.06, Автор: В. Н. Румянцев3573 прочтений

Предотвращение и диагностика разрывов полотна *

Теги: Печать Publish

В этом руководстве типографии с рулонным оборудованием найдут общие советы по повышению эффективности техпроцесса. Опыт участвующих в проекте компаний, составляющих взаимосвязанную производственную цепочку, поможет качественно улучшить работу предпри

Часть 1.

Введение

В этом руководстве типографии с рулонным оборудованием (с сушильными устройствами и без них) найдут общие советы по повышению эффективности техпроцесса. Опыт участвующих в проекте компаний, составляющих взаимосвязанную производственную цепочку, поможет качественно улучшить работу предприятия:

  • избегать типичных ошибок;
  • правильно работать с материалами и оборудованием;
  • дать системную оценку проблемам и предпринять действенные меры.

Чтобы советы действительно повысили производительность, рекомендуется предоставить их операторам и сервисным инженерам в форме списка рекомендаций.

Разрывы ленты — комплексная проблема

Разрывы лент по месту склейки и самой ленты, как правило, объясняются совокупностью неблагоприятных факторов, когда роль «спускового крючка» играет даже незначительное изменение одного параметра. Опрос 50-ти типографий из разных стран показал, что разрывы ленты представляют проблему для подавляющего большинства полиграфистов (95%). Но актуальные для одной типографии причины могут оказаться несущественными для другой. Это объясняется разницей в технологиях, видах бумаги и материалов, условиях в печатном цехе. Варьируются и данные о возможных причинах разрывов, что ещё больше осложняет диагностику.

Как свести к минимуму риск разрыва ленты?
  1. Фиксировать и анализировать причины разрывов ленты и склейки, определяя приоритетные зоны оптимизации техпроцесса.
  2. Внедрять правильную методику работы, сокращая риск разрывов как по одной причине, так и по нескольким.
  3. Обучать и мотивировать персонал для систематического внедрения приёмов эффективной работы.

Руководство содержит 140 потенциальных причин разрыва полотна и склейки вместе с рекомендациями, позволяющими предотвращать и сводить их к минимуму.

ВАЖНО

Общий характер руководства не позволил учесть специфику всех типов материалов и оборудования, поэтому рекомендуется использовать его как дополнение к информации поставщиков (в особенности оборудования), ориентируясь в первую очередь на их инструкции по технике безопасности, работе и техобслуживанию.

Руководство предназначено для полиграфистов всего мира, поэтому по возможности используются действующие международные стандарты (IFRA, TAPPI). Некоторые различия в материалах (пластинах, красках, увлажняющих растворах, pH бумаги и др.), специфике техпроцесса и терминологии, имеющие место между США и Европой, опускаются для простоты и краткости.

Экономический эффект от сокращения разрывов склейки и ленты

Экономические последствия разрывов ленты на примере условных новых печатных машин иллюстрирует приведённая таблица (безусловно, для каждой типографии стоимость работы машины и затраты на расходные материалы будут своими). Время простоя при разрыве ленты 20–40 минут, в зависимости от сложности проблемы и производственных условий. Расчёты предполагают оптимальное состояние оборудования и компетентный персонал — на многих предприятиях цифры значительно выше.

Частота разрывов в типографиях разнится и зависит от способа печати. В газетных типографиях они реже, поскольку в работе используется меньше видов бумаги при однотипной продукции. В коммерческих, часто меняющих форматы и печатающих на легкомелованной бумаге, разрывов больше, чем там, где используют плотную и прочную бумагу и реже меняют формат продукции. Типичное количество разрывов в процентах на 100 рулонов составляет:

Производственные условия Хорошие Средние Плохие
Газетная типография 1-2% 2-3% 3-8%
Коммерческая типография 2-3% 3-5% 5-8%

Для многих типографий реально достижимый показатель — 1%, а потенциальная экономия будет огромной. Просчитайте сэкономленную сумму — это поможет сконцентрировать усилия на программе по сокращению разрывов.

Как свести к минимуму риск разрыва ленты?
  1. Фиксировать и анализировать причины разрывов ленты и склейки, определяя приоритетные зоны оптимизации техпроцесса.
  2. Внедрять правильную методику работы, сокращая риск разрывов как по одной причине, так и по нескольким.
  3. Обучать и мотивировать персонал для систематического внедрения приёмов эффективной работы.

Анализ причин разрыва ленты

«Два ключа к эффективной рулонной печати — измерения и персонал. Измеряйте правильно и сообщайте результаты так, чтобы побудить персонал к соответствующим действиям»
Битва с отходами-2. Роджер В. Дикенсон, GCA
(War on Waste II, Roger V. Dickeson GCA)

Практика показывает, что только при систематическом анализе данных по разрывам ленты на каждой машине можно найти способ уменьшить их количество, тем самым повысить производительность, сократить отходы, выдержать сроки поставок и улучшить финансовые результаты. Более того, при стабильной печати без разрывов растёт и качество продукции.

Фиксировать разрывы можно вручную (в журнале) или автоматически (с машинного пульта управления). В любом случае, данные необходимо заносить в базу и еженедельно или ежемесячно анализировать. Статистика поможет, во-первых, отследить общую производительность и выявить приоритетные проблемы, во-вторых, предпринять действенные меры, в-третьих, оценить эффект от них. Чёткие и систематически фиксируемые данные по причинам разрывов послужат хорошей базой для обсуждения с персоналом и поставщиками. Рекомендуется фиксировать изготовителя бумаги, номер рулона, диаметр в момент разрыва, условия печати (на постоянной скорости, при разгоне, торможении, склейке, тип фальцовки), место разрыва, снабжая информацию комментариями.

Неизвестные причины

Причины 20-50% разрывов классифицируются как «неизвестные» из-за нехватки времени и знаний у печатников. Чтобы бороться с этим, многие просто фиксируют разрыв, сохраняя концы хвостов для дальнейшего анализа. Диагностическая таблица в руководстве поможет установить причину (причины) разрыва.

Возможная форма регистрации важной информации для персонала и поставщиков — конверт, который поможет провести диагностику и принять меры в связи с разрывом ленты
Действия при разрыве по месту склейки или ленты:
  1. Установите причину (одну или несколько).
  2. Примите соответствующие меры.
  3. Тщательно зачистите участок: остатки ленты могут стать причиной нового разрыва.
  4. Зафиксируйте детали: воспользуйтесь принятой формой или внесите данные в систему управления машины.
  5. Сохраните фрагменты разорвавшейся ленты или склейки: это важно для диагностики и обсуждения с поставщиками.
  6. Повторные разрывы одного рулона: после трёх разрывов в одном рулоне установите в машину бумагу из новой партии или от другого поставщика, чтобы проверить, не относится ли проблема к материалу.

Разрывы ленты и брак склейки

Разрывы ленты
Фотография разрыва полотна на высокой скорости

Обычно вызываются чрезмерными колебаниями натяжения в печатной машине, совпадающими с непрочными участками ленты. Другие причины — боковое колебание ленты, её контакт (в сушилке), прилипание к офсетной резине и др. К разрывам ленты можно отнести и проблемы замятия бумаги в фальцаппарате, поскольку они одинаково сказываются на производительности, а причиной в обоих случаях может быть разрыв по месту склейки.

Разрывы по месту склейки

Брак склейки

Любая неудача со склейкой, начиная с запуска механизма склейки движущихся лент (или заполнения накопителя для склейки на нулевой скорости) и до выхода склейки из фальцаппарата без разрушения ленты, приводит к остановке машины или непредвиденным отходам. На протяжении цикла склейки натяжение ленты меняется. Следствием перегрузок непрочных участков на ленте или в месте склейки может стать разрыв ленты или разрыв по месту склейки.

Разрывы по месту склейки бывают двух типов и рассматриваются отдельно для упрощения диагностики:

Открытый стык (Burst splice)

Лента нового рулона разрывается до того, как произойдёт склейка (причины см. ниже).

Отсутствие склейки (Failed splice)

Новый и старый рулоны не склеиваются.

Боковое колебание ленты и боковое смещение

Боковое смещение ленты

При движении по машине лента сдвигается в одну сторону. Значительное смещение приводит к разрыву ленты. Причины:

  • рулон конической формы или чрезмерные колебания натяжения по ширине ленты;
  • регулируемый бумагопроводящий валик установлен на максимальную корректировку, и натяжение одного края ленты больше натяжения другого;
  • прижимной валик в устройстве склейки неверно отрегулирован и перетягивает один край ленты;
  • офсетное полотно загрязнено, неодинаковой толщины или неверно отрегулировано;
  • слишком большая разница в увлажнении формы на сторонах обслуживания и привода печатной машины;
  • некорректная синхронизация натяжения, неверное давление в зоне контакта валиков;
  • печатный аппарат или бумаготянущий цилиндр не отрегулированы;
  • неправильно отрегулировано сушильное устройство, системы подачи воздуха или вытяжки;
  • неправильно установлено давление воздуха на поворотных штангах с поддувом.
Боковое колебание ленты

Периодическое смещение ленты от одного края печатной машины к другому. Причины:

  • колебания в натяжении по ширине ленты, смещающиеся от одного края рулона к другому в процессе размотки;
  • неправильно установленное натяжение на всех участках печатной машине (неправильный "профиль" натяжения по машине);
  • низкий уровень натяжения ленты;
  • плохо настроенный прижимной валик;
  • на краях валика скопились остатки материала;
  • неправильно настроенное качение цилиндров и давление в печатных аппаратах;
  • печатный аппарат или бумаготянущий цилиндр не отрегулированы;
  • некорректная синхронизация привода печатной машины;
  • офсетное полотно очищено неправильно или неподходящим раствором;
  • колебания потока воздуха в сушильном устройстве или окислителе.

Складки и морщины

И те, и другие могут стать причиной серьёзных проблем с печатью и привести к разрывам ленты. Два термина часто путают, но в любом случае важно внимательно проанализировать работу машины и установить причину их появления.

Складки

Обычно располагаются под углом к направлению движения ленты. Возникают преимущественно из-за колебаний ленты и связанных с ними разрывов. Многие помещают на выходе устройства склейки разглаживающий валик, предупреждающий образование складок.

Складки обычно располагаются под углом к направлению движения ленты Исключение составляют складки от охлаждающего цилиндра — они располагаются прямо по направлению движения ленты
Морщины (устойчивые складки)

Лента местами как бы фальцуется, образуя постоянные складки.

Датчики разрывов/системы контроля сводят к минимуму простои из-за разрывов и риск повреждений

Сократить частоту разрывов ленты путём оптимизации техпроцесса, безусловно, можно, но полностью избежать эксцессов всё же не удастся. Следовательно, надо установить датчики и системы контроля, которые помогут свести последствия разрывов к минимуму. Это своеобразная страховка, которая окупается в течение срока службы печатной машины, предотвращая повреждения машины и офсетных полотен и уменьшая время на ликвидацию последствий разрывов. Система контроля быстро себя окупит, сократив частоту разрывов ленты до 1-2%.

Механизм рубки ленты уменьшает длину ленты, которая может в печатных секциях наматываться на офсетные цилиндры; улавливатель отрезанной ленты наматывает ленту на себя, предотвращая попадание её в секции. Система сводит к минимуму риск разрыва ленты и ускоряет повторный пуск машины.

Последствия разрыва ленты Отсутствие контроля Детектор и механизм рубки Детектор и улавливатель
Вид разрыва сложный средний простой
Риск намотки ленты в печатной секции высокий средний низкий
Мин. время простоя 30-120 мин 20-60 мин 15-30 мин
Замена офсетного полотна высокая вероятность средняя вероятность низкая вероятность
Механизм рубки обычно помещают перед первой печатной секцией и после последней. Фотоэлементы на ключевых участках машины фиксируют разрывы ленты и дают сигнал к запуску механизма рубки и срочной остановке оборудования.

Научный редактор перевода — В. Н. Румянцев


Термины и сокращения

АВТОСКЛЕЙКА (Paster либо Flying Paster) — устройство, в котором лента нового рулона склеивается со старой лентой на рабочей скорости.

АВТОСКЛЕЙКА НА НУЛЕВОЙ СКОРОСТИ ЛЕНТ (Zero Speed Splucer) — лента нового рулона склеивается с лентой старого на нулевой скорости, во время склейки машина печатает за счёт бумаги, имеющейся в накопителе.

БУМАГОВЕДУЩИЙ ЦИЛИНДР НАД ФАЛЬЦВОРОНКОЙ (RTF — Roller Top of Former) — приводной цилиндр, работающий обычно в паре с бумагонаправляющим валиком.

ВЛАЖНОСТЬ, ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ (MOISTURE CONTENT) — процент воды в бумаге, колеблется в пределах 4–10%.

ЗОНА КОНТАКТА (NIP) — площадь контакта между двумя цилиндрами или валиками.

МАССА 1 м? * (Grammage) — в метрической системе масса 1 м? бумаги (г/м?).

МЕСТО СКЛЕЙКИ (Splice) — поперечное соединение лент нового и старого рулонов при автосклейке.

МОРЩИНЫ, СКЛАДКИ (Wrinkles)см. с. 43.

НАМОТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО (Winder) — перематывает и разрезает исходные, «тамбурные» рулоны на рулоны нужной ширины и диаметра.

НАПРАВЛЯЮЩАЯ ЛЕНТЫ (Web Guide) — система контроля положения ленты в боковом направлении; контролирует положение бумажной ленты в боковом направлении при поступлении в печатную секцию или фальцаппарат.

НАПРАВЛЯЮЩИЙ ИЛИ ХОЛОСТОЙ ВАЛИК (Idle(Er) Roller, Web Lead Rollers) — неприводной бумаго/лентонаправляющий валик.

НАТЯЖЕНИЕ ЛЕНТЫ (Web Tension) — регулируемое усилие, прикладываемое к ленте бумаги и вычисляемое по формуле «ширина ленты х толщина».

«ОТКРЫТЫЙ» СТЫК (Burst Srlice) — лента нового рулона разрывается до того, как произойдёт склейка, см. с. 42.

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ (RH — Relative Humidity) –– количество влаги в воздухе в % от необходимого для насыщения атмосферы при данной температуре объёма.

ОТСУТСТВИЕ СКЛЕЙКИ (Failed Splise) см. с. 42.

ОХЛАЖДАЮЩИЕ ЦИЛИНДРЫ (Chill Rolls) — охлаждаемые цилиндры, располагаемые после устройства сушки; закрепляют краску и доводят бумагу до температуры окружающей среды.

ПЕЧАТНЫЙ ПРОЦЕСС БЕЗ СУШКИ (Coldset); рулонная офсетная печать без сушки (CSWO — Cold Set Web Offset) — печатный процесс, при котором краска высыхает естественным путём испарения или впитывания (абсорбции).

ПЕЧАТНЫЙ ПРОЦЕСС С СУШКОЙ (Heatset); рулонная офсетная печать с сушкой (HSWO — Heat Set Web Offset) — печатный процесс, при котором краска высыхает c помощью горячего воздуха в сушильном устройстве.

РАЗРЫВ СКЛЕЙКИ (Mis_Splices)см. с. 42.

РУЛОН (Roll) бумаги.

РУЛОН С ОСТАТКОМ (Butt Roll) — гильза с некоторым количеством незапечатанной бумаги, оставшейся после цикла склейки.

САМОКЛЕЯЩАЯСЯ ЛЕНТА (PSA — Pressure Sensitive Adhesive) — двусторонняя липкая лента для склейки бумажных лент.

СКЛАДКИ, МОРЩИНЫ (Creases)см. с. 43.

СУШИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (Dryer) — используется при печати красками, требующими применения горячего воздуха для испарения влаги и растворителя.

«ТАМБУРНЫЙ», ИСХОДНЫЙ РУЛОН ИЛИ «ДЖУМБО»-РУЛОН (Tambour) — рулон шириной 6-10 м, получаемый на бумагоделательной машине, в дальнейшем разрезаемый на узкие рулоны.

ТОЛЩИНА БУМАГИ (Caliper) — среднее значение толщины одного листа бумаги.

Тонкий контроль натяжения (Infeed) после механизма автосклейки и перед печатной секцией.

УВЛАЖНЯЮЩИЙ РАСТВОР (Fountaine Solution, Font) — состав из воды с добавками химикатов, предотвращающий попадание краски на зоны печатной формы, не участвующие в формировании изображения.

УПАКОВКА РУЛОНА (Wrapper) — внешняя защита рулона от повреждений.

ФАБРИЧНАЯ СКЛЕЙКА (Mill Join) — выполняется на бумажной фабрике во время перемотки или после обрыва ленты.

ЦИКЛ СКЛЕЙКИ (Splice Cykle) — время между началом движения механизма склейки движущихся лент или началом заполнения накопителя для склейки на нулевой скорости до возвращения в нормальное рабочее состояние после завершения склейки лент.

ЧАСТИЧНО ИЗРАСХОДОВАННЫЙ РУЛОН (Part Roll) — рулон, который израсходован только частично и ещё может быть установлен в печатную машину.

ЭМУЛЬГИРОВАНИЕ (Emulsification) — дисперсия воды в краске.

* Чаще — плотность, хотя формально это неверный термин. — Прим. ред.


* В части пособия «От рулона к полотну» (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

Архив журналов в свободном доступе.

На ту же тему:
  • Упаковка без остановок: дорогой цифровизации

    В Heidelberg уверены — в обозримой перспективе в типографиях, выпускающих картонную упаковку, найдётся место и для офсетной, и для цифровой технологий печати. Главное, чтобы производство было эффективным и соответствовало требованиям цифровой эпохи.

     

  • Надо ли объяснять заказчику различия?

    В этот раз у нас, казалось бы, не сложный запрос. Интересовала стоимость печати плаката: форматА2, 4+0, ВД-лак, бумага — 150 г/м2, мел. глянцевая, тираж — 100 и 500 экз.

     

  • Простые секреты «Артес»: машины, люди и диверсификация

    11 апреля 2018 г. мне по приглашению директора «Терра Системы» Стефана Валуйского удалось побывать на дне открытых дверей в екатеринбургской типографии «Артес», которую знаю уже почти два десятилетия.

     

  • Что в имени тебе моём?

    В этот раз считаем распространённый заказ — буклеты А4 формата в готовом формате, 6 полос. Запрос такой: Буклет 21x30 см в готовом виде, 63x30 см в развороте, 4+4, бумага — мелованная, 200 г/м2, 2 параллельных сгиба до формата 21x30 см. Тираж — 200 и 500 экз. Просьба указать сроки и способ печати.

     

  • Варианты будущего для типографий

    Передовые полиграфические технологии Komori и Brausse — теория и практика для представителей российских типографий. Без секретов.

     

  • Конкурентный офсет

    Ко мне обратился знакомый художник. Он хочет напечатать небольшой каталог своих работ. Параметров получилось много: 2 вида бумаги и 3 тиража. Клиент далёк от полиграфии и сразу определить точные данные ему сложно. Считаем: Каталог 21x21 см, 24 полосы, 4+4, бумага 2 варианта: все на 170 г/м2 и все на 200 г/м2, 2 скобы, тираж 100 экз., 200 экз. и 500 экз. Будут готовые макеты.

     


comments powered by Disqus