Оборудование для тиснения матриц
В современном газетном производстве наиболее распространенным способом изготовления матриц является матрицирование на матричных прессах. В практике применяют два вида матрицирования: холодное и горячее. При холодном способе матрицирования матрицы получают без подогрева плит с последующей сушкой их в специальных матрицесушильных устройствах. Холодный способ матрицирования применяется в основном в газетном производстве, где очень важна скорость изготовления матриц. При горячем способе матрицирования матрицы изготавливают с подогревом обеих плит и сушкой их на прессе. Горячий способ применяют в книжно-журнальном производстве. Этот способ обеспечивает получение матриц с небольшой усадкой и хорошее воспроизведение мелких деталей оригинальной формы. Однако горячий способ матрицирования требует больше времени для тиснения и сопровождается большим износом набора. В тех типографиях, где требуется небольшое число газетных матриц, иногда применяют так называемый полугорячий способ матрицирования. Этот способ рекомендуется применять при прессовании с одной оригинальной формы не более 4 матриц. При этом несколько увеличивается время прессования, но зато намного лучше воспроизводятся все мелкие элементы, что особенно важно при использовании растровых клише. Температура плит пресса при полугорячем способе матрицирования должна быть в пределах 70—90 °С, а давление прессования снижают по сравнению с холодным способом на 15— 20 %. Матрицу выдерживают под давлением в течение 3—5 мин. Тиснение матрицы производят следующим образом: на наборную форму лицевой стороной кладут подготовленный матричный картон, а поверх него укладывают настил. Материалами для настила служат: при горячем матрицировании — офсетная ткань и картон, при холодном — поропласт и кирза или серое шинельное сукно. Во время прессования ткани и кирза уплотняются и для последующего использования их рабочие свойства должны быть восстановлены путем вымачивания и после-
дующей сушки в соответствии с указаниями технологической инструкции по стереотипным процессам. Подготовленную форму сдвигают на рабочую часть плиты пресса и после достижения установленного уровня давления выдерживают форму под давлением около 30—60 с. После этого пресс выключают, плиты возвращаются в исходное положение и матрицу снимают с оригинальной формы. Отличительной особенностью при тиснении матриц для отливки стереотипов на станках под избыточным давлением и с подачей сплава снизу-вверх является то, что головка стереотипа находится внизу отливной формы и поэтому картон на оригинальной форме необходимо располагать таким образом, чтобы у головки картон выступал за марзан не более чем на 5— 6 мм, а «хвост» матрицы при этом должен быть длиннее. Согласно технологическим инструкциям по стереотипным процессам, к качеству матриц предъявляются следующие требования: углубления печатающих элементов на матрицах должны быть равномерными и достаточными по всей их площади. Глубину внутренних пробелов участков набора и штриховых клише измеряют при помощи индикаторного глубиномера, а глубину растровых клише — при помощи микроскопа ПМТ-3. Для измерения глубины пробелов матрицы наводят на резкость сначала печатающую поверхность, а затем самый высокий участок пробела; контур всех печатающих элементов должен быть резким; матрица не должна иметь механических повреждений, трещин в пробелах, срывов и отслаиваний покровного слоя; влажность матрицы не должна превышать 2—3 % по отношению к абсолютно сухой массе; края матрицы должны быть правильно обрезаны относительно линии марзанов, перекосы не должны превышать 8 п., их проверяют угольником; края матрицы, зажимаемые ограничительными рамками, должны быть гладкими, без выпуклостей, образующихся при зазорах между марзанами. Отечественным машиностроением для прессования газетных и книжно-журнальных матриц выпускаются прессы СМП-400 и СМП-200. До последнего времени Шадринский завод полиграфических машин изготовлял прессы марок МП-150 и МП-400, которые нашли широкое применение на предприятиях страны. Разработка новых моделей прессов вызвана изменением режимов матрицирования в газетном производстве в связи с применением в качестве оригинальной формы травленой полосы на микроцинке, а также необходимостью изготовления пластмассовых стереотипов. В связи с широким применением в пунктах децентрализованного печатания газет печати со стереотипов рассмотрим конструкцию пресса на примере модели СМП-400. Эта модель пресса отличается универсальностью, высоким уровнем нормализации и автоматизации технологического процесса, компактностью и надежностью конструкции, простотой обслуживания. В прессе СМП-400 механизированы операции транспортирования формы в зону тиснения и на рабочий стол после окон- 25 24 Рис. 1.1. Принципиальная и гидравлическая схемы пресса СМП-400 чания прессования, а также автоматизирован и нормализован процесс разогрева и тиснения за счет применения программного устройства и контрольно-измерительной аппаратуры. Особое внимание уделено обеспечению надежности поддержания рабочего давления в гидросистеме, для чего применены специальные уплотнители в системе цилиндр — плунжер и установлено следящее устройство, которое автоматически восстанавливает усилие прессования до заданного в случае его понижения свыше 10—15 % от установленного значения. Благодаря высокой равномерности температурного поля прессовых плит (до ±3°С) сокращена длительность сушки матриц до 10—12 мин при горячем матрицировании. Принципиальная и гидравлическая схемы пресса СМП-400 показаны на рис. 1.1. Основным несущим элементом конструкции пресса является остов /, выполненный в виде "рамы и co-
Ю ll стоящий из двух боковых стальных стенок прямоугольного сечения, которые связаны между собой архитравом 8 вверху и траверсой 11 внизу. Архитрав и траверса выполнены из стального проката. При сборке выступы архитрава и траверсы входят в пазы боковых стенок остова и затем расклиниваются под максимальной нагрузкой специальными клиньями. Благодаря такой конструкции остова пресса его стенки при работе разгружены от изгибающих моментов. Узел прессования включает гидроцилиндр 2 с двухступенчатым плунжером 3, на котором закреплена нижняя прессующая плита 5. Верхняя прессовая плита 6 через термоизолирующую прокладку 7 крепится к архитраву 8. Нижняя прессующая плита 5 через аналогичную прокладку 4 крепится к промежуточной плите 10, которая установлена на головке плунжера 3. Гидроцилиндр пресса выполнен из стали, что в сочетании со стальным остовом позволило существенно уменьшить металлоемкость и повысить жесткость и надежность конструкции в целом. Гидроцилиндр установлен и закреплен на траверсе пресса. Двухступенчатый плунжер 3 обеспечивает быстрый подъем нижней прессовой плиты до соприкосновения формы с верхней плитой 6. В этот период насос 18 гидросистемы 14 подает масло через трубопровод М в малую полость гидроцилиндра. В большую полость гидроцилиндра масло поступает непосредственно из бака 25 через управляемый обратный клапан 15, который в это время открыт давлением масла, поступающего в малую полость гидроцилиндра. При соприкосновении формы с верхней прессовой плитой давление в системе начинает расти. При достижении величины давления, на которую отрегулировано реле давления 21, последнее включает магнит распределителя 12, обеспечивая тем самым подачу масла от насоса через обратный клапан 13 в большую полость Б гидроцилиндра для создания усилия прессования. Управляемый обратный клапан 15 при этом закроется. При достижении в гидроцилиндре величины давления, на которую настроен электроконтактный манометр 16, последний выключит электродвигатель насоса 18. Необходимое время прессования устанавливается на реле времени и по истечении его реле включит электродвигатель насоса 18, электромагнит распределителя 26 и одновременно включит электромагнит распределителя 12. Давлением масла от насоса откроются управляемые обратные клапаны 22 и 15 для слива масла из гидроцилиндра в бак, и плунжер опустится. В периоды, когда давление масла используется только для открытия управляемых обратных клапанов 22 и 15, подаваемое насосом масло сливается через клапан 19 и фильтр 23 в бак. Предохранительный клапан 24 защищает гидроаппаратуру и пресс в целом от перегрузок. Обратный клапан 20 предназначен для сброса давления из большой полости Б гидроцилиндра в случае выхода из строя управляемого обратного клапана 22. Для сушки матрицы в прессе по окончании тиснения реле времени включает электродвигатель насоса и электромагнит распределителя 12. Давление масла, поступающего от насоса через этот распределитель, откроет управляемый обратный клапан 15, обеспечивая возможность слива масла из большой полости гидроцилиндра в бак. Усилие при сушке создается давлением насоса в малой полости гидроцилиндра. Для уменьшения температуры деформации остова и системы цилиндр—плунжер в режиме работы горячего прессования плиты крепятся через термоизоляционные прокладки 4 и 7. Кроме того, промежуточная плита 10 снабжена каналами для водяного охлаждения, которое также имеет передний 27 и задний 17 вспомогательные столы пресса. Прессовые плиты выполнены из чугуна. В каналы плит вмонтированы специальные плоские электронагреватели 9 (по 8 штук в каждом), конструкция и расположение которых обеспечивают высокую равномерность нагрева плит и быструю их замену в случае выхода из строя. На пульте пресса имеется световая сигнализация о выходе из строя нагревателя и необходимости его замены. Система управления гидроцилиндра состоит из стандартных резиновых и разрезных фторопластовых колец и отличается высокой надежностью. В случае спада давления, превышающего 10—15 % от заданного усилия прессования, оно снова восстанавливается до заданного. Величина усилия прессования устанавливается и автоматически контролируется с помощью электромагнитного манометра типа ЭКМ. Механизм транспортирования формы состоит из рамки подачи формы 28, приводимой цепной передачей и получающей движение от электродвигателя через редуктор, кулачковый механизм и зубчато-реечную передачу. Программное устройство обеспечивает процесс тиснения матриц в автоматическом режиме, который предусматривает: подачу формы в зону прессования, подъем нижней прессовой плиты, достижение заданного усилия прессования, выдержку под давлением в течение заданного времени, снижение усилия прессования до величины, необходимой для сушки матрицы, и выдержку под этим усилием в течение 10—15 мин (этот элемент цикла выполняется только в режиме горячего тиснения), опускание нижней плиты в исходное положение, возврат формы в исходное полржение. Контактный манометр настраивается на заданное давление прессования, исходя из необходимой технологической нагрузки (усилия). Величина усилия зависит от размеров формы и ее характера, т. е. P = a∙b∙q где Р — суммарное усилие, Н; а, Ь — соответственно ширина и длина первичной формы, м (см); q — удельное давление, Н/м2. Эту величину можно перевести в единицы манометрического давления Рман, для чего достаточно общее усилие разделить на площадь большого поршня:
P
Для упрощения расчетов на шкале манометра кроме величины давления масла указывается также соответствующая величина общего усилия в тоннах. Правильный уход и обслуживание пресса — необходимые условия его нормальной работы. С этой целью требуется обязательно соблюдать следующие правила: тщательно следить за уровнем масла в баке. При недостаточном уровне масла под поршень попадает воздух и работа пресса прекращается; своевременно (не менее одного раза в три месяца) следует заменять загрязненное масло в гидросистеме. Посторонние частицы осаждаются на рабочих поврхностях клапанов, которые перестают держать давление; вязкость применяемого машинного масла должна быть не ниже 4--4,5 E; необходимо следить за чистотой плит, очищая их от грязи, коррозии и т. п. сухой тряпкой или медной линейкой, чтобы не поцарапать поверхность; при разогреве плит обязательно должно быть включено охлаждение промежуточной плиты.
|