Форма имеет значение

Особенности изготовления

Штанцевальная форма используется в полиграфии для вырубки серийных заготовок под упаковку, тару, пазлы, канцелярские товары и т. д. Она представляет собой фанерную основу из твёрдых пород дерева с установленными в ней режущими, биговальными, перфорационными линейками (стальными ножами) и другой оснасткой.

Производство штанцформ — сложный и трудоёмкий процесс. С помощью специальной программы лазерное оборудование прорезает в фанере пазы под линейки в соответствии с макетом будущего изделия. Биговальные линейки отвечают за формирование сгибов, режущие — за сквозное прорезание материала, перфорационные — за сквозное прорезание с необходимым шагом.

Станок для лазерной резки Rofin DC 025

Штанцформа до проклейки

Затем автоматические гибочные станки для обработки ножей придают стальным линейкам заданную форму, изгиб. Изготовление и вставка линеек в фанеру требует высокой точности. «Порой мы оперируем десятыми, а то и сотыми долями миллиметров», — подчёркивает Сергей. Монтаж линеек производится вручную.

На заключительном этапе производства вдоль контура режущих, биговальных и перфорационных линеек приклеивается выталкивающая (эжекторная) резина. Благодаря ей во время вырубки изделия происходит снятие с ножей обработанного материала. И чем больше скорость работы машины, тем требования к резине выше.

Важно понимать, что любое изменение конструкции упаковки влечёт полную замену штанцформы. Переделать или скорректировать штамп нельзя, даже если макет изменился всего на 1 мм.

Виды штанцформ

Штанцевальные формы бывают плоскими и ротационными. Процесс их изготовления отличается не только используемым оборудованием, но и набором ножей. Ротационная форма выглядит как полумуфта и применяется для скоростных, высокопроизводительных работ. Стоимость этих штампов выше, поскольку их изготовление — более трудоёмкий процесс. Зато конфигурация самого изделия у ротационных форм ограничена. Все сложные конструкции, как правило, вырубают с помощью штампов, имеющих плоское основание.

Гибочный станок для обработки ножей EcoPlus

Проклейка, подобранная на основании работы тестовой штанцформы под нестандартный материал (полиуретан + резина)

Ротационным штампом можно высекать ограниченное количество материалов (в основном это гофрокартон), в то время как плоские штампы работают с бумагой, картоном, пластиком, кожей и т. д. «Наши конструктора всегда предупреждают, что если мы изготавливаем штамп под нестандартный материал, то его обязательно нужно увидеть и сделать пробный, пилотный вариант изделия», — поясняет Сергей. Его можно вырезать вручную либо вырубить с помощью небольшого мини-штампа. Тестовый штамп часто заказывают и для того, чтобы убедиться в качестве материала — например, протестировать новую партию картона, проверить, как он рубится, и подобрать параметры ножей и резины.

Выбирать штанцформы стоит, опираясь на параметры оборудования, задачи и объёмы производства, для которого их предстоит применять.

Ошибки на этапе проектирования и производства

Неточно изготовленная штанцформа может привести к тому, что заказчик не получит на выходе желаемое изделие: упаковка не будет складываться, а рисунок переползёт за пределы нужного поля. Как правило, эти ошибки возникают ещё на этапах создания макета и проектирования штанцформы. Выявить и исправить их поможет конструктор. А вот при работе с тиражным изделием основная ответственность лежит уже на технологе производства, где осуществляется высечка.

На этапе макетирования нужно обязательно учесть толщину высекаемого материала. Не стоит располагать значимые элементы дизайна слишком близко к ножам. Нюансов много, если нет возможности изучить их самостоятельно, можно обратиться к профессионалам, которые помогут доработать и скорректировать макет, а затем изготовят тестовый вариант изделия.

Штанцформа для надсечки самоклеющейся пленки на автоматическом тигельном прессе

Что касается ограничений при изготовлении штанцформы, то не рекомендуется располагать ножи слишком близко друг к другу. Иногда заказчик просит разместить на штампе максимально большое количество изделий. Выполнить такое пожелание технологически сложно, ведь нужно соблюдать определённые расстояния — минимум 3 мм. При слишком близком расположении ножей картон будет забиваться между ними. То же касается и сложных конструкций: они сильно затрудняют высечку. В результате снижается скорость работы из-за того, что приходится вынимать забившийся между ножами картон. Также страдает качество вырубки, поскольку ножи в какой-то момент начинают расходиться и на картоне образуются засечки и зазубрины.

Трудности на стадии тиражирования

И всё же большая часть проблем возникает не на этапе проектирования и изготовления штанцформ, а на стадии тиражирования заготовок — высечки. Самые распространённые из них — растрескивание и осыпание картона. Причина подобных загвоздок обычно кроется в материале. Например, это может быть связано с поставкой заводомизготовителем некачественного картона, а также с нарушением условий его хранения.

Кроме того, на этапе вырубки штанцформе может потребоваться специальная проклейка резиной. Для этого на предприятиях предусмотрен запас резиновых профилей разной жёсткости и формы, которые при необходимости помогут зажать материал около ножа для более качественной вырубки. «Обычно мы сами поставляем заказчикам необходимое количество резиновых профилей либо рекомендуем приобрести их самостоятельно», — объясняет Сергей.

Трудности на стадии тиражирования: растрескивание картона

Сколько «живёт» штамп

Количество циклов производства, которое может выдержать штанцформа, зависит от многих факторов: правильности приладки, состояния высекального оборудования, материала вырубки, рабочего давления пресса, твёрдости контрплиты, опыта и мастерства персонала. Например, штанцформу можно испортить буквально с первого оттиска, не уследив за параметрами давления на станке.

Также долговечность формы зависит от количества приладок. Чем их больше (при небольших тиражах), тем хуже для штампа. Каждая приладка уменьшает срок службы штанцформы примерно на 30%. «Если использовать штамп на длинных тиражах, то по нашим подсчётам он может выдержать до миллиона оттисков. Но это в случае идеальных условий эксплуатации — использования нового оборудования, автоматических тигельных прессов и стандартных материалов», — отмечает Сергей.

Как заказать штанцформу

Первым делом заказчик обращается в типографию, где ему разрабатывают дизайн и макет будущей упаковки. Далее заказ передают компании, которая занимается производством вырубных штампов. «Наша задача — изготовить штанцформу по заданным параметрам. Мы можем проверить и скорректировать макет, а затем конвертируем его в нужные для изготовления штампов программы», — поясняет Сергей. В отличие от небольших фирм, крупные полиграфические комбинаты готовят макеты самостоятельно: для этого у них предусмотрены собственные конструкторские отделы.

Срок изготовления штанцформы зависит от сложности заказа. Стандартное время производства штампа — 1–3 дня. Если технические возможности позволяют, то форму можно изготовить и за сутки.

Штанцформа — отправной элемент в сложной цепи производства упаковки. Именно она превращает обычный картонный лист в привлекательную и эргономичную упаковку, поэтому доверить её изготовление лучше специалистам.