У виробництві видань і виробів книжкового типу застосовується більше 30 варіантів скріплення книжкових блоків, які можна об'єднати в 14 видів і 5 способів (табл. 5.1): шиття нитками, шиття дротом, клейове бесшвейное скріплення (КБС), швейно-клейове скріплення (ШКС) і механічне скріплення.

У кожного способу є свої переваги і недоліки, які визначають переважне його застосування у виробництві того чи іншого виду книжкової продукції і білових товарів. У характеристиці кожного способу відзначаються фінансові та трудові витрати на одиницю продукції, які детально розглядаються в дисципліні «Проектування і розрахунок ТБПП», а також вплив операції скріплення блоків на якість готової продукції. Найбільше застосування до кінця XX в. в Росії і за кордоном отримали потетрадного шиття нитками без марлі, шитво дротом внакидку і клейове бесшвейное скріплення з фрезеруванням корінця.

Потетрадного шиття нитками без марлі забезпечує високу міцність, довговічність і хорошу розкриваність книжкової продукції. Воно з успіхом може застосовуватися в дрібно-, середньо- і великосерійному виробництві книг і білових товарів, так як провідними машинобудівними фірмами випускається велика кількість верстатів, автоматів і агрегатів, що дозволяють механізувати й автоматизувати бо2льшую частина брошуровочно-палітурних операцій.

Таблиця 5.1

Шиття дротом внакидку широко використовується у виробництві малооб'ємних книжкових видань, шкільних зошитів і різних документів завдяки його простоті і малим трудовим і матеріальним витратам. Шиття дротом втачку і особливо потетрадного шиття враз'ем знаходять досить обмежене застосування в зв'язку з успішним розвитком клейових і механічних способів скріплення.

Клейові бесшвейное способи скріплення в другій половині XX ст. значно потіснили швейні способи скріплення блоків завдяки малому числу операцій і широкої механізації і автоматизації виробництва, хорошою розкриття сти готової продукції, але їх недолік - висока требователь ність до підбору матеріалів (клею до паперу), суворе дотримання режимів технологічного процесу, від яких багато в чому залежать міцність і надійність клейових з'єднань і, отже, термін служби книжкової продукції. Швейно-клейове скріплення поєднує гідності швейного та клейового скріплень (малу трудомісткість і високі економічні показники, високу міцність і хорошу розкриваність), але в Росії і в країнах СНД широкого застосування, на жаль, не отримало.

Механічні способи скріплення блоків застосовуються переважно в так званій бестетрадной технології, в дрібно- та среднесерийном виробництві білових товарів і деяких видів книжкових видань (наприклад, каталогів напівпровідникових приладів та іншої продукції бурхливо розвиваючих ся галузей промисловості), так як дозволяють легко видаляти окремі аркуші і доповнювати блок додруковуванням. Серед них переважне поширення набули скріплення гребінками і спіралями, що забезпечують повне розкриття видання або вироби, завдяки масовому випуску простого і доступного за ціною малим підприємствам настільного малогабаритного і простого в обігу обладнання.

Скріплення обоймами і замками має обмежене застосування у виробництві пластмасових і паперових папок для зберігання різних архівних документів, так як дозволяє легко поповнювати їх вміст. Обмежене застосування мають і два види нероз'ємних скріплень - гвинтами і заклепками: вони застосовуються в основному в виробництві альбомів для фотографій і марок (клясерів).

5.2.1. Поблочну шиття нитками

Поблочну шиття нитками може виконуватися одноніточ ним вузлов'язальний і двонитковим цепочечную швом (рис. 5.6).

Для вузлов'язальний шиття характерні застосування довгих (близько 10 см) стібків, неплотная їх затягування і наявність звисаючих кінців нитки в нижній частині блоку у зав'язаного вузла. Цей вид шиття використовується в зарубіжній практиці при виготовленні малооб'ємних видань в обкладинці і в палітурній кришці, що комплектуються вкладкою і призначених для дітей дошкільного та молодшого шкільного віку. Для скріплення блоку зазвичай буває досить два або три стібка, тому трудомісткість скріплення блоків цим видом шиття невисока. У Росії і в країнах СНД цей вид шиття застосування не знайшов.

Шиття блоків нитками наопашки двонитковим цепочечную швом здійснюється спеціальними швейними машинами фірми «Зінгер» класу 300 моделі 104, в яких шов утворюється однією голкою і одним гачком, який виконує функцію човника. Довжина стібків може регулюватися в межах від 6 до 11 мм в залежності від висоти блоку: коротші стежки зазвичай застосовують при виготовленні малоформатних видань і виробів (наприклад, ощадних книжок) в обкладинці. Агрегат «Де Флорес» моделі SS / T (фірма «Мак-Кейн», США), в якому здійснюється цей вид скріплення, дозволяє обробляти блоки форматом від 78 * 90/32 до 70 * 100/8 товщиною до 5 мм зі швидкістю 60 -70 блоків / хв. Конвеєр на основі цього агрегату протягом ряду років успішно експлуатувалася на ПО «Дитяча книга» (Москва) у виробництві видань в палітурній кришці для дітей дошкільного та молодшого шкільного віку.

Поблочну шиття нитками втачку може здійснюватися цепочечную двонитковим швом на швейних машинах «важкого типу», наприклад класу 222 (Подільський завод, Росія). При здійсненні цього способу скріплення блоків рекомендує ся використовувати тонкі види друкарського паперу поверхневою щільністю 50-60 г / м 2, зошити - тільки з пайовою розкриємо (з машинним напрямком уздовж корінця) і міцні нитки з синтетичних волокон з великим відносним подовженням при розтягуванні, лінійної щільністю в межах 64-82 текс (г / км) і розривним зусиллям близько 15-18 Н (1,5-1,8 кгс). В процесі шиття нитяною шов повинен відстояти від краю корінця блоку на 4-5 мм. При дотриманні цих умов будуть забезпечені висока міцність і хороша розкриваність книжкових видань великих і середніх форматів.

Шиття нитками втачку досить широко використовується за кордоном у виробництві шкільних підручників та інших видань для вибіркового читання - енциклопедій, довідників, словників, технологічних інструкцій та ін. В Росії цей спосіб використовується в основному при ремонті бібліотечних книг.

5.2.2. Потетрадного шиття нитками

При потетрадного шиття книжкових блоків нитками кожна зошит скомплектованого блоку скріплюється декількома (від 3 до 6) стібками, при цьому кожен стібок скріплює сусідню зошит в двох місцях одинарної і подвійний ниткою. Потетрадного шиття проводиться на спеціалізованих і універсальних ніткошвейних машинах. Спеціалізовані нитко-швейні автомати розраховані на шиття блоків без марлі простим брошурна стібком, яке застосовується в середньо- і великосерійному виробництві книжкових видань значного обсягу, блоки яких в подальшому обробляються на автоматизованих потокових лініях і агрегатах, на яких в процесі обробки блоків корінцевий матеріал, що забезпечує міцний зв'язок палітурки з блоком, НЕ пришивається, а приклеюється. Такі автомати складаються з самонаклада, седлообразно нерухомого столу з ланцюговим транспорті ром і заштовхували роликами, клейового апарату, що хитається столу з механізмами проколюють голок і шиберів, швейної каретки зі швейними і голками і гачками, Нитеподающие пристрої та приймального столу з штовхає планкою.

Універсальні швейні напівавтомати і автомати дозволяють скріплювати блоки двома видами шиття на марлі і без марлі із застосуванням відповідно простих і переставних палітурних і простих і переставних (або комбінованих) брошурна стібків (рис. 5.7).

Брошурувально шиття на марлі відрізняється тим, що в процесі потетрадного скріплення блоку до корінця пришивається корінцевий матеріал (поліграфічна марля або нетканий матеріал), призначений для надійного скріплення палітурки з блоком. У зв'язку з цим універсальні нитко-швейні машини забезпечуються марлеподающім механізмом і пристроєм для освіти між блоками марлевою петлі, необхідної для отримання марлевих клапанів.

При підготовці ніткошвейних машини до роботи магазин самонаклада регулюється по висоті, ширині і товщині зошитів, а його лічильно-розподільний пристрій - по числу зошитів в блоці. По висоті зошитів регулюється також положення найближчого повідця ланцюгового транспортера нерухомого столу від заштовхувати роликів, що передають зошити на хитний стіл швейного апарату. Клейовий апарат встановлюється по висоті так, щоб клейова смужка наносилася на зошити з відступом від корешкового згину на 1-1,5 мм. Регулювання товщини і ширини клейової смужки в швейних машинах не передбачена, тому їх величина при склеюванні крайніх зошитів, що запобігає можливий відрив зошитів від блоку на наступних перевалочних операціях, може регулюватися тільки зміною складу, концентрації і в'язкості клею.

На хитному столі машини становище фальцобжімного куточка регулюється на половину товщини самої товстої зошити блоку, щоб забезпечити точне положення стібків на корінцевих фальцах зошитів зшитого блоку. Важливою для якості зшитих блоків є також регулювання проштовхую щей планки: величина проштовхування зшитих блоків на приймальному столі за цикл роботи машини повинна бути дорівнює товщині простих зошитів блоку, так як тільки за цієї умови можна отримати необхідний натяг ниток і високу щільність шиття. Рухома стінка приймального столу встановлюється по висоті зшитих блоків з мінімальним зазором, що враховує допуски на фальцювання зошитів.

При зміні виду шиття і формату зошитів виробляються переналагодження і швейного апарату. Швейні інструменти встановлюють і закріплюють відповідно до необхідного видом шиття і висотою блоку, використовуючи попередню розмітку однієї з зошитів по настановних таблицями. Комплект швейних голок і гачків розміщують на швейній каретці і голкової планці, закріплюючи їх відповідно в власниках і в патронах. Проколювальні голки і шибери (нітеводітелі) встановлюють на відповідних планках хитається столу, причому проколи - проти кожної швейної голки і кожного гачка, а шибери - праворуч від гачків на відстані 9 мм. Механізм вирівнювання зошити перед шиттям встановлюється на величину, більшу величини відступу крайнього верхнього стібка від верхньої кромки зошити на 15 мм.

Число бобін ниток повинно відповідати виду шиття і числу стібків, які встановлюються в залежності від формату і частки паперового листа (табл. 5.2). При шиття на марлі на штанзі марлеподающего пристрою встановлюється рулон поліграфічної марлі або нетканого матеріалу шириною ш рм:

де В - висота блоку до обрізки.

В процесі шиття блоків корінцевий матеріал змотується з рулону в міру просування зшитих блоків на приймальному столі, а механізм марлеподавателя регулюється на величину освіти петлі корінцевого матеріалу між зшитими блоками, яка встановлюється відповідно до товщини книжкових блоків Т б: при Т б \u003d 20 мм ширина клапанів корінцевого матеріалу після розрізання петель на приймальному столі машини повинна бути 18 мм, а при більшій товщині книжкових блоків - 22 мм.

Таблиця 5.2

В обов'язки машиніста ніткошвейних автомата входить підготовка машини до роботи: переналагодження швейного апарату і самонаклада відповідно до виду скріплення і висотою блоку чергового замовлення, заправка ниток і марлі, заповнення клеєм ванни клейового апарату, завантаження магазину самонаклада, спостереження за якістю зшитих блоків, поповнення швейного апарату витратними матеріалами та самонаклада - скомплектованими блоками, а також знімання готової продукції та укладання її на піддон, в фуру або на транспортер для відправки зшитих блоків на наступні операції. В обов'язки машиністів ніткошвейних напівавтоматів, якими оснащуються малі поліграфічні підприємства, входить також накидка зошитів на нерухомий транспортний стіл машини, тому її швидкісні можливості в повній мірі не використовуються. При ручному накладі зошитів блоку швидкість машини встановлюється в межах 75-80 цикл / хв, а й при таких швидкостях на піднос скомплектованих і з'їм зшитих блоків, поповнення витратних матеріалів і усунення неполадок витрачається 20-23% часу при шиття блоків без марлі і 22- 25% - при шиття на марлі.

В сучасних ніткошвейних машинах значно підвищена максимальна технічна швидкість роботи: до 115 цикл / хв в машинах БНШ-6А і БНШ-6БА (Київський ЗПМ, Україна), до 140 цикл / хв в автоматах F145 (фірма «Шталь», Німеччина) і до 300 цикл / хв в моделі fН-Уніка (фірма «Колбус», Німеччина). У них відсутня настройка швейних апаратів на шиття переставним брошурна стібком, так як при його застосуванні погіршується якість зшитих блоків через значне (до 2,5 мм) зміщення кожної другої зошити внаслідок натягу ниток в зигзагоподібний шві.

Потетрадного склейка при шиття блоків.Наявність клейового апарату в ніткошвейних машинах призвело до появи спрощеного варіанту класичною технологією обробки зшитих книжкових блоків, що виключає перші чотири операції: обтиск корінця і блоку, заклеювання і сушіння корінця (див. Розд. 6). Застосування цього варіанта технології в виробництв ве многооб'емних видань в палітурній кришці не дало позитивних результатів: готові книги швидко втрачали форму і руйнувалися в процесі експлуатації. Низька якість книг, виготовлених за спрощеною обробці блоку, пояснюється наступним: 1) крохмальний клей і клей на основі NаКМЦ не забезпечують необхідної міцності клейового з'єднання зошитів; 2) клейові смужки, що склеюють зошити блоку один з одним, навіть при суворому дотриманні вимог підготовки клейового апарату до роботи розташовуються занадто далеко від поверхні корінця (зовнішній край на відстані 1-1,5 мм, а внутрішній - в 3-4 рази більшому) , що призводить до швидкого руйнування клейового з'єднання, так як внутрішні його шари відчувають найбільші навантаження при відкриванні книги; 3) смужки клею виходять нерівномірними і занадто широкими через прискореного руху зошитів при їх проштовхуванні з нерухомого столу машини на хитний стіл; 4) положення клейової смужки залежить від товщини зошитів, тому при закріпленні клейового шару на приймальному столі машини корінцеві фальци складних зошитів і дрібних частин листа виявляються на різних рівнях з іншими простими зошитами блоку.

Потетрадного склейка допустима при виготовленні малооб'ємних видань і ручному криті блоків обкладинкою. Технологи етичні інструкції по ТБПП рекомендують застосовувати потетрадного склейку в тих випадках, коли видання віддруковані на крейдованому папері і мають орні ілюстрації в роз'ємах зошитів.

Матеріали, що застосовуються при шиття. При потетрадного шиття застосовуються швейні суворі капронові нитки в три складання марки 50К (64/3) по ТУ 17 РФ 5999-73 або бавовняні матові «спеціальні» нитки в 6 складань (торговий номер 30) лінійної щільністю 68,6 текс (г / км ) по ГОСТ 6309 з розривним зусиллям не менш 15,5 Н (1,58 кгс).

Капронові нитки міцніше бавовняних при однаковій лінійній щільності, мають велике відносне подовження при розтягуванні, тому рідко обриваються при шитті. У зшитому блоці вони викликають менше потовщення корінця, так як при однаковій міцності мають меншу лінійну щільність (марка 50к означає: лінійна щільність r l \u003d 50 г / км, до - капронова нитка).

Як корінцевого матеріалу використовується поліграфічна бавовни-поліефірна марля марки НШ (ГОСТ 5196), що містить 25% капронових волокон жорсткістю (19 ± 3) сН (гс). Замість марлі застосовується також нетканий матеріал з синтетичних волокон.

Для склеювання крайніх зошитів блоку в процесі шиття застосовується 7% -ний водний розчин NаКМЦ з добавкою 4% ПВАД, а при потетрадного склейці - клей на основі ПВАД з додаванням полівінілового спирту і NаКМЦ.

Оцінка якості зшитих блоків. Якість зшитих нитками книжкових блоків оцінюється за такими показниками: 1) наявності повного числа доброякісних зошитів даного видання, правильності їх розташування в порядку проходження сигнатур і відсутності перевернутих зошитів; 2) правильності застосування виду шиття, числа і розмірів стібків; 3) відсутності обшивок, обривів ниток і спущених петель; 4) відсутності зсуву в положенні фальцев в корінці і по верхньому краю від загальної площини (допуск 1 мм); 5) відсутності зміщення проколів від лінії згину зошитів (допуск 1 мм); 6) правильності положення і ширини клейової смужки на крайніх зошитах [відступ клейової смужки від корешкового згину зошитів повинен бути (2 ± 1) мм, ширина смужки - (2,5 ± 1) мм]; 7) щільності шиття. При шиття на марлі оцінюються також рівність країв і ширина марлевих клапанів.

Показники якості, перераховані в перших трьох пунктах, оцінюються візуально і порівнянням з затвердженим еталоном, а розмірні показники вимірюються металевою лінійкою з ціною поділки 1 мм. Щільність шиття визначається майстром дільниці або працівником лабораторії на приладі ПШ, на якому закріплений за нижню зошит блок зсувається за верхню зошит силою 9,8 Н (вантажем масою 1 кг), що діє в горизонтальному напрямку. Щільність шиття на цьому приладі оцінюється за величиною зсуву блоку а, Номінальні значення якої в залежності від товщини блоку були приведені в ГОСТ 20254-74, що діяв до 1981 р, і повторені в технологічних інструкціях по ТБПП. Аналіз цих значень показав, що середні значення зсуву пропорційні товщині блоку і можуть бути підраховані за формулою

де Т б - товщина блоку, мм. Після розрахунку значення а слід округлити з точністю до 0,5 мм. Допуски на номінальні значення щільності шиття зручніше представити в конкретних цифрах: при Т б \u003d 20 мм Д \u003d ± 0,5 мм, при Т б \u003d 21-45 мм Д \u003d ± 1,0 мм, а при Т б\u003e 45 мм Д \u003d 1,5 мм.

5.2.3. Фактори, що впливають на міцність потетрадного шиття нитками

Міцність потетрадного шиття нитками визначається на динамометрі з максимальним навантаженням до 200 Н (20 кгс) при випробуванні на виривання внутрішніх листів або цілої зошити блоку. Міцність потетрадного шиття нитками залежить від виду шиття, міцності паперу і напрямки її розкрою в зошитах, обсягу зошитів, міцності і відносного подовження ниток, числа і довжини стібків, наявності та виду корінцевого матеріалу.

від виду шиття залежать міцність скріплення зошитів один з одним і міцність зв'язку палітурки з блоком. Найвищу міцність скріплення книжкової конструкції забезпечує шиття блоків на марлі палітурними стежками, при якому марля надійно з'єднується з блоком зигзагоподібні ми зовнішніми елементами стібка, а палітурна кришка в готовій книзі скріплюється з блоком клапанами корінцевого матеріалу. Переваги палітурного шиття на марлі використовуються у виробництві видань в палітурній кришці, розрахованих на середній і великий термін служби і інтенсивне користування. Простий палітурний стежок простий в налаштуванні, але розташування стібків в сусідніх зошитах один під одним обмежує область його застосування скрапленим блоків видань середнього обсягу через велику нашивки фальців (потовщення корінця). При шиття порівняно тонких блоків число скріплюють корінцевий матеріал діагональних елементів шва збільшується за рахунок збільшення числа стібків: по висоті блоку замість одного переставной палітурного стежка можна розмістити три простих палітурних стібка. Переставний палітурний стежок, що дає вдвічі менше потовщення корінця при шиття, завдяки високій міцності скріплення і зошитів, і кришки з блоком застосовується у виробництві многооб'емних видань великого формату (з великою масою блоку) - енциклопедій, словників, довідників і т.п.

Шиття без марлі, здійснюване із застосуванням простого та комбінованого брошурна стібків, забезпечує досить надійне скріплення зошитів блоку, дозволяє проводити повну обробку блоком (див. розд. 6) на автоматизованих потокових лініях, але при його застосуванні зв'язок палітурки або обкладинки з блоком здійснюється тільки клейовим з'єднанням, міцність і довговічність якого залежать від багатьох факторів (див. підрозд. 1.2.9) і в значній мірі - від культури виробництва, якості вихідних матеріалів, суворого дотримання рецептури клеїв і режимів технологічного процесу. Цей вид шиття широко застосовується у виробництві найрізноманітніших за призначенням видань значного обсягу, розрахованих на середній і великий термін служби при малої інтенсивності користування.

чим вище міцність паперу на розрив, тим вище і міцність швейного скріплення, але при цьому випробуванні має велике значення і напрямок її розкрою. Якщо зошити книжкового блоку мають часткової розкрій, то при випробуванні внутрішніх листів на виривання розривне зусилля направлено до паперу в поперечному напрямку, при якому у всіх видів паперу (крім ватману ручного виготовлення) воно завжди менше, ніж в частковому напрямку. Зрозуміло, це не означає, що з метою підвищення цього показника слід використовувати зошити з поперечним розкриємо папери, але при складанні норм міцності цей фактор необхідно враховувати.

обсяг зошитів практично не впливає на показник міцності на виривання внутрішніх листів зошитів, так як при виривши першої пари листів зошити руйнується папір, а при виривши двох-трьох (і більше) пар листів рвуться нитки. При випробуваннях на виривання з блоку цілої зошити показник міцності багато в чому залежить від міцності швейного та клейового скріплень зошити з сусідніми зошитами і з корінцевим матеріалом, тому зі збільшенням числа сторінок в зошитах міцність на їх вирив зростає. У випробуваннях на виривання першої пари внутрішніх аркушів 32-сторінкових зошитів, зшитих чотирма стежками, сила вириваючи не перевищує 10 Н (1 кгс), але при виривши цілої зошити показник міцності в 12-15 разів вище.

Нитки, що застосовуються при шиття блоків, мають розривне зусилля близько 15 Н (1,5 кгс), що дає приблизно 1,5-кратний запас міцності на виривання внутрішніх листів зошитів книжкових видань середнього формату, що зшиваються чотирма стежками. Звичайно, чим більше міцність ниток, тим вище і міцність швейного скріплення, але застосовувати більш «товсті» (більшою лінійної щільності, меншого торгового номера) і більш міцні нитки доцільно лише при шиття блоків втачку, при якому навантаження на швейне скріплення при користуванні книгою значно вище. Використання ниток з синтетичних волокон, що мають велике відносне подовження при розриві, не тільки знижує число обривів ниток в процесі шиття, а й сприяє меншому руйнуванню паперу блоку в процесі його механічної обробки і при користуванні книгою, підвищує термін служби видання.

Встановлено, що міцність скріплення аркушів і зошитів книжкового блоку пропорційна числу стібків, Яке, як це зазначено в табл. 5.2, залежить від висоти блоку і виправдано навантаженнями, зростаючими при користуванні книгою зі збільшенням формату видання, товщини і маси книжкового блоку. довжина стібків чинить менший вплив на міцність книги: збільшення довжини стібків вдвічі дає приріст міцності листів на виривання приблизно на 20%. Тому блоки книг великого формату і обсягу доцільно шити максимальним числом коротких стібків.

За даними досліджень, проведених у ВНДІ поліграфії в 1950-х рр. , Міцність блоків на виривання, розрив блоків і міцність зв'язку палітурки з блоком залежать від виду і розмірів корінцевого матеріалу. Як корінцевого матеріалу були відібрані два види тканини з малою поверхневою щільністю (батист і бязь) і два види марлі - фасонна і двохниткова по основі. Дослідження показали, що максимальна міцність блоку досягається при використанні двонитковий марлі, що має підвищену міцність на розрив по качку і великі осередки, що забезпечують вільне проникнення клею до фальцам зошитів при заклеювання корінця і міцну склейку марлі з папером блоку і форзаців. Більш міцні на розрив, але погано пропускають клей тканини у випробуваннях на розрив блоку і на виривання зошитів показали на 21-29% меншу міцність.

Міцність зв'язку палітурки з блоком максимальна, якщо корінцевий матеріал викроюється по всій висоті блоку, але при шиття блоків на марлі це неможливо, тому що при обрізанні блоків краю марлі обсипаються. Щоб корінцевий матеріал меншого розміру по висоті блоку не заходив в готовій книзі на клапани загинання покривного матеріалу палітурки, рулон корінцевого матеріалу викроюють шириною, меншою номінальної висоти блоку на 35 мм [см. формулу (5.3)]. У готовій книзі смужка марлі повинна розташовуватися симетрично, на рівній відстані від верхнього і нижнього обрізів; щоб це сталося, при підготовці ніткошвейних машини до роботи лівий край марлевого полотна зрушують до верхнього краю блоку так, щоб це відстань в зшитих блоках дорівнювало 15 мм.

Мінімальна ширина клапанів корінцевого матеріалу, що забезпечує їх надійну склейку з форзацами, розраховується виходячи з мінімально допустимої ширини склеювання тканинних палітурних матеріалів з папером і картоном, що дорівнює 10 мм, 20% -ного запасу міцності і величини розставивши при використанні для палітурок тонкого картону

де р м - мінімальна величина розставив, мм; k зп - коефіцієнт запасу міцності склеювання; ш мс - мінімальна величина склеювання тканини з картоном, мм.

при р м \u003d 4,5 мм, k зп \u003d 1,2 і ш мс \u003d 10 мм ш мк \u003d 17 мм, що з допуском в 1 мм враховано в Нормах витрат матеріалів і в рекомендаціях технологічних інструкцій по ТБПП. Зі збільшенням товщини блоку і товщини всіх матеріалів палітурки величина розставити і ширина клапанів корінцевого матеріалу відповідно збільшуються до 22 мм.

5.2.4. Шиття блоків дротом

З трьох способів шиття блоків дротом (поблочного наопашки, поблочного втачку і потетрадного враз'ем) найбільш широке застосування має шиття наопашки завдяки своїй простоті у використанні, широкої механізації і автоматизації, можливості в великосерійному виробництві організувати безперервне потокове виробництво на всіх операціях - від комплектування блоку до упаковки готової продукції. При його застосуванні потрібно мінімум порівняно дешевого витратного матеріалу - тонкого дроту, він з успіхом може застосовуватися як на малих, так і на великих поліграфічних підприємствах, причому в дрібносерійне виробництво вимагає мінімальних фінансових витрат на придбання сравнітель але простого і високопродуктивного обладнання, що вимагає мінімуму часу на переналагодження при зміні замовлення. При його використанні в среднесерийном виробництві застосовують вкладочно-швейні напівавтомати, що дозволяють за зміну скомплектувати, скріпити і покрити обкладинкою від 22 до 31 тис. Видань в залежності від їх обсягу та формату.

Сучасні вкладочно-швейно-різальні автомати (ВШРА) вражають своїми можливостями: їх максимальна технічна швидкість, залежно від потреб виробництва, може становити від 8 до 20 тис. Примірників готової продукції на годину. При підключенні до ВШРА стопоукладчіка і пакувального автомата готова продукція може негайно вирушати на склад або до замовника.

До недоліку цього способу скріплення можна віднести те, що він застосуємо лише при комплектування блоків вкладкою, тому обсяг видань, видрукуваних навіть на тонкому папері, не перевищує 128 сторінок.

Шиття дротом втачку застосовується порівняно рідко - для скріплення видань в обкладинці з товщиною блоку від 5 до 20 мм, що випускаються малими і середніми тиражами. До його недоліків можна віднести погану розкриваність книги і бис-трий відрив крайніх листів в місцях кріплення при користуванні книгою.

Потетрадного шиття дротом на марлі вперше було здійснено в 1870-х рр. в Німеччині. Машина для потетрадного шиття книжкових блоків дротом була сконструйована і запатентована Хуго Бремер в 1875/76 р і вперше демонструвалася на виставці Біржового суспільства німецьких книготорговців в Лейпцигу в 1879 р Це була перша машина, що дозволила механізувати досить трудомісткий і виснажливий працю ручного шиття книжкових блоків , що сприяло швидкому поширенню цього способу шиття в Європі і в Північній Америці. Швейні машини стали випускатися фірмою «Брати Бремер» (Німеччина) на 5 років пізніше, з 1884 р, і ці два способи потетрадного шиття блоків співіснували більше 80 років, але з появою і широким поширенням нитко-швейних автоматів, з якими щодо тихохідні дротошвейні напівавтомати конкурувати вже не могли, потетрадного шиття дротом втратило свої позиції.

У 50-60-ті роки потетрадного шиття блоків дротом ще досить широко застосовувалося у виробництві книжкових видань з мистецтва, віддрукованих на висококаландрірованних і крейдованих видах паперу, а також при виготовленні будь-яких інших видань, призначених на експорт, так як шиття тонкої (близько 0, 5 мм) дротом забезпечувало «чисті» розвороти зошитів без затікання в проколи бурого кісткового клею, що застосовувався в колишні роки для заклеювання корінця. У 70-х рр. многоаппаратние дротошвейні напівавтомати були зняті з виробництва, але потетрадного шиття дротом ще застосовується в малосерійному виробництві альбомів і атласів завдяки широким технологічним можливостям машин типу ПШ-4М і 2ШП-4, що дозволяють скріплювати блоки висотою до 500 мм і товщиною до 125 мм чотирма-сім'ю дротяними скобами зі швидкістю до 65 цикл / хв.

Технологія поблочного шиття дротом. На малих поліграфічних підприємствах шиття дротом внакидку і втачку виконується на одноаппаратних дротошвейних машинах типу МПД Державного науково-виробничих ного об'єднання «Сплав» (м Тула, Росія) і 4БПШ-30 або на многоаппаратних машинах 4БПШ-30/2 (АТ «Кіевполіграф маш ", Україна). Машина МПД розрахована на шиття блоків товщиною до 14 мм, а 4БПШ-30 - до 19 мм. На многоаппаратних машинах 4БПШ-30/2 можуть встановлюватися від двох до чотирьох швейних апаратів і скріплюватися блоки товщиною до 8 мм.

При зміні замовлення дротошвейні машини переналагоджуються на вигляд шиття (наопашки або втачку) і на товщину зшивається блоку, при цьому змінюється положення поворотного робочого столу, знімається або встановлюється нерухомий упор, що фіксує положення корінця блоку при шитті втачку, і регулюється положення швейного апарату відповідно до товщиною книжкового блоку. При підготовці до роботи вкладочно-швейної машини необхідно відрегулювати положення каретки швейного апарату, швейних головок і загібателей ніжок скоб, а в залежності від товщини розкритого блоку - величину відкривання захоплень каретки і зазорів між швейними головками і загібателямі. У підготовку до роботи ВШРА входить також регулювання самонакладів відповідно до формату і товщиною зошитів і обкладинки, а різальної секції - відповідно до формату видання.

Для скріплення книжкових блоків дротяними скобами застосовується поліграфічна дріт по ГОСТ 7480 або сталевий низьковуглецевий загального призначення по ГОСТ 3282. ГОСТ 7480 передбачає випуск 11 видів дроту діаметром від 0,36 до 1,20 мм, з яких для шиття блоків з загинанням ніжок дротяних скоб технологічні інструкції рекомендують використовувати тільки сім: дріт діаметром від 0,4 до 0,7 мм для шиття блоків товщиною від 0,5 до 5 мм і діаметром 0,8 мм при більшій товщині.

При висоті блоків до 150 мм їх слід скріплювати однієї скобою, при висоті до 270 мм -двома, а при більшій висоті - трьома скобами. При шиття блоків на дротошвейних машинах положення скоб по висоті блоку не фіксується, але це можливо, якщо на столі наклеїти картонний упор (або два упору з двох сторін), щоб отримати шиття «з переходом». В процесі переналагодження підбиральної-швейної машини і ВШРА на шиття однієї скобою один її край повинен бути посередині висоти блоку, щоб при шиття з переходом (зміщенням скоб в наступному блоці на довжину спинки скоби) скоби в кожному другому блоці розміщувалися симетрично щодо середини висоти блоку. При шиття двома скобами відстань між ними має дорівнювати половині висоти блоку, а при шитті трьома скобами - 1/3 висоти. Шиття з переходом зменшує ймовірність розсипання стопи зшитих блоків і готових видань на перевалочних операціях, перед обрізанням блоків і при упаковці готової продукції.

Технологія потетрадного шиття дротом. Як і потетрадного шиття нитками, потетрадного шиття дротом враз'ем виконується на марлі, ширина рулону якої визначає ся за формулою (5.3). При переналадке многоаппаратних дротошвейних машин 2ШП-4 і ПШ-4М число швейних апаратів встановлюється відповідно до висоти блоку: при висоті блоку до 210 мм встановлюють два апарати, при висоті до 270 мм - три, а при більшій висоті - чотири швейних апарату. Всі швейні апарати встановлюють на рівній відстані один від одного і так, щоб крайні скоби розташовувалися на відстані не менше 5 мм від країв корінцевого матеріалу, так як в противному випадку поблизу країв розрідженій марлі можливо осипання і розплітання ниток основи в процесі подальшої обробки блоків, що призведе до зниження міцності швейного скріплення. Машина налаштовується на один з двох можливих варіантів шиття: з одним або з двома переходами, зміщенням скоб в сусідніх зошитах зшивається блоку на відстань, трохи більше довжини спинки скоби, так як потовщення корінця блоку при потетрадного шиття дротом в 2-2,5 рази більше , ніж при потетрадного шиття нитками. На шиття з двома переходами швейний апарат налаштовують в тих випадках, коли блок складається з великого числа щодо тонких зошитів: 16-сторінкових або більшого обсягу, але отриманих з паперу з малою поверхневою щільністю і великою об'ємною масою при товщині блоків понад 10 мм. Шиття 16-сторінкових зошитів дротом діаметром 0,4 мм з одним переходом дозволяє зменшити товщину корінця на 14%, а шиття блоків, що складаються з 32-сторінкових зошитів, - на 10%; при шиття з двома переходами зменшення товщини корінця становить відповідно 19 і 14%.

У многоаппаратних дротошвейних машинах розмір скоб не регулюється; швейні апарати відрізають дротові заготовки довжиною 25 мм, з яких формуються скоби з довжиною спинки 13 мм. З урахуванням довжини спинок дротяних скоб відстань між ними l мс може бути визначено за формулою

де В - висота блоку до обрізки, мм; N п - число переходів скоб при шиття; N с - число скоб по висоті блоку; l с - довжина спинки скоби, мм.

Для шиття використовується дріт мінімальної товщини (0,36, 0,40 і 0,45 мм), так як прошивається тільки половина товщини зошитів, яка у словникової паперу поверхневою щільністю 50 г / м 2 в 16-сторінкових зошитах не перевищує 0,25 мм, а в 32-сторінкових зошитах при граничній товщині паперу 90 мкм вона не може бути більше 0,72 мм.

При отриманні нового замовлення машиніст на одній з зошитів робить розмітку положення корінцевого матеріалу і дротяних скоб (рис. 5.8), а підготовку машини починає з установки крайнього лівого швейного апарату, змістивши поворотом маховика накладної стіл в крайнє праве положення, після чого правий крайній швейний апарат встановлюють при крайньому лівому положенні накладного столу. Швейні головки середніх (або середнього) швейних апаратів закріплюються на рівній відстані від крайніх апаратів і один від одного. При шиття блоків двома і трьома скобами швейні апарати зсуваються вправо або знімаються. Пристрої загнучкі ніжок дротяних скоб встановлюються проти швейних головок і регулюються на зазор, рівний половині товщини зшиваємо зошитів.

Проводку дроту необхідної товщини починають з крайнього правого апарату. Правильність настройки швейного апарату перевіряють прошивкою одного зошита, піднявши накладної стіл в крайнє верхнє положення. Установку марлевого рулону і заправку марлі виконують при вкрай правому положенні накладного столу. Найбільш відповідальною є операція налагодження машини на щільність шиття, яка регулюється величиною опускання накладного столу за кожен цикл роботи машини. Шкала регулювання щільності шиття розмічена на число зошитів, яке може розміститися в щільно зшитому блоці товщиною 25 мм. У зв'язку з цим рекомендується користуватися шаблоном такої ж товщини, щоб в процесі шиття цілком об'єктивно встановлювати щільність шиття блоків для будь-якої товщини зошитів і паперу.

В процесі шиття машиніст вручну розкриває кожну зошит скомплектованого блоку і вкладає її на накладної стіл, пріталківая до бічного і переднього упорів. Після закінчення шиття кожного блоку на машинах БШП-4М стрічка корінцевого матеріалу відрізається ножем вручну; на машинах 2ШП-4 подача і розрізання марлі механізовані. Зшиті блоки машиніст знімає з накладного столу і укладає на робочий стіл, у міру заповнення якого, перервавши роботу на машині, контролює якість зшитих блоків, укладає їх в стопу, заправляє клапани марлі між блоками і переносить їх на піддон або в фуру.

Продуктивність потетрадного шиття блоків дротом на машинах 2ШП-4 становить 24 тис. Зошитів в зміну, при цьому коефіцієнт технічного використання дорівнює 0,769. При роботі на машинах БШП-4М на разрезку і заправку марлі витрачається ще близько 23% робочого часу, тому змінна продуктивність не перевищує 18,5 тис. Зошитів.

Контроль якості блоків, зшитих дротом.Зшиті дротом блоки контролюють за такими показниками: 1) за кількістю скоб; 2) за кількістю переходів скоб при шиття; 3) діаметру дроту; 4) відстані між скобами; 5) розміром марлевих клапанів; 6) правильності комплектування; 7) відсутності зсуву дротяних скоб щодо корінцевого згину (допуск - 1 мм); 8) відсутності зміщення зошитів у верхнього краю (допуск - 2 мм); 9) щільності прилягання і довжині ніжок дротяних скоб (допускається зазор між кінцями ніжок 1-5 мм); 10) при шиття на марлі - по щільності прилягання марлі до корінця, відсутності перекосів марлі, рівності крайок клапанів і правильності положення країв марлі по відношенню до крайніх дужках; 11) відсутності пошкоджених, деформованих і забруднених блоків; 12) щільності шиття.

Контроль показників по числу скоб і переходів, правильності комплектування, щільності прилягання ніжок скоб і марлі, відсутності пошкоджень і забруднень здійснюється візуально, а розмірні показники, на які встановлено допуск в цілих мм, - за допомогою металевої лінійки з ціною поділки шкали 1 мм. Діаметр дроту контролюється штангенциркулем або товщиноміром ТВК. Щільність шиття вимірюється, як і у зшитих нитками блоків, на приладі ПШ (див. Підрозд. 5.2.2).

5.2.5. Теоретичні основи шиття дротом

Робота В. Д. Жмутський, виконана в МПІ-МДУП в 50-х роках, дозволила зробити висновок, що процес шиття книжкових блоків протікає в п'ять етапів, що характеризуються ступінчастим зростанням додається навантаження, досягненням нею максимуму і ступеневої її падіння в міру просування ніжок скоби в товщі книжкового блоку. На першому етапі торці ніжок скоби вдавлюються з плавно зростаючим зусиллям в блок і ущільнюють в основному верхні листи, прогинаючи їх на деякій відстані, порівнянному з діаметром дроту. Найбільші напруги стиснення в деформируемой стопі листів виникають під торцями ніжок скоби і особливо поблизу периметра торців через концентрацію напружень на краях і напруг, що розтягують в найближчому просторі. Коли виникли напруги стиснення, вигину і розтягування досягають межі міцності аркуша паперу, відбувається вирив частини листа по колу торця ніжки скоби.

Так як поблизу периметра торця ніжки скоби і в місці прогину листів щільність паперу нерівномірна (під торцем скоби повітря в порах і капілярах паперу стискається, а поблизу периметра витісняється за його межі), то неминуче розсіювання напружень уздовж радіусу кола торця скоби. Внаслідок цього середній діаметр спресованого і видавленого з аркуша паперу диска (рис. 5.9, а) Виявляється менше діаметра дроту на величину, приблизно рівну товщині двох аркушів паперу блоку.

При подальшому русі в глиб блоку ніжка скоби ущільнює нижележащие листи, на які тисне вже не торець ніжки, а вирваний диск або диски спресованої папери. Після продавлювання чотирьох-семи листів (в залежності від діаметра дроту, товщини і об'ємної маси паперу) під торцем скоби утворюється паперовий конус (рис. 5.9, б) З кутом при вершині близько p / 2 рад (90 °). Другий етап характеризується постійним значенням сили, необхідної для впровадження паперового конуса в нижележащие листи. Протягом цього етапу паперовий наріст на торці ніжки працює як конусоподібний клин, що створює великі напруги стиснення своїм вістрям на черговий лист і розтягують напруги в декількох верхніх листах, в результаті чого в них утворюються надриви переважно вздовж машинного напрямку паперу.

Третій етап настає тоді, коли ніжка скоби паперовим конусом продавлює останні листи книжкового блоку (рис. 5.9, в). Оскільки ці листи не мають під собою твердої опори (так як коливаються бічні планки швейного апарату ще опущені), то при їх продавлюванні ніжкою скоби неминучий вирив частинок паперу, розміри яких більше площі торця ніжки.

На четвертому етапі сила проколювання різко знижується, так як руху ніжок перешкоджають тільки сили тертя паперу в проколотих отворах. В кінці цього етапу спинка скоби стосується верхнього листа блоку і починається ущільнення скобою верхніх листів. У заключному, п'ятому, етапі відбувається загинання ніжок скоби, при якій найбільші напруги стиснення відчувають нижні листи поблизу проколотих отворів, так як опорою для згинаються решт ніжок скоби служить тільки папір блоку.

5.2.6. Фактори, що впливають на міцність скріплення блоків дротом

Міцність швейного скріплення книжкових блоків дротом визначається за силою відриву листа, обкладинки або зошити на динамометрі, забезпеченому широкими губками для кріплення блоку, листа або зошити. Показник міцності шиття залежить в основному від режиму шиття і трьох технологічних факторів - напряму розкрою паперу в блоці, міцності паперу на розрив і числа скоб, якими зшивався блок або пришивалась зошит до корінцевого матеріалу.

режимом шиття слід вважати коефіцієнт спресованості блоку на останньому етапі формування дротяної скоби в дротошвейна апараті (див. підрозд. 5.2.5). Як показали дослідження, проведені на кафедрі ТП і ПП МДУП, міцність скріплення аркушів в блоці залежить від точності настройки швейного апарату на товщину половини зошити при шиття блоків наопашки і на товщину блоку при шитті втачку. Встановлено, що в момент загнучкі ніжок скоби положення проштовхувати планки швейного апарату по відношенню до хитним планок механізму загнучкі ніжок скоби має точно відповідати товщині блоку з коефіцієнтом спресованості До з \u003d 1 [см. формулу (3.7)]. Зниження і перевищення цього показника на 10% (до значень 0,9 і 1,1) призводять до втрати міцності на 18-21% (рис. 5.10).

Технологічні чинники. При випробуванні на виривання аркушів і при користуванні книгою зусилля спрямовані перпендикулярно лінії корінця, тому, з точки зору міцності, поперечний розкрій листів в блоці кращий, тому що зусилля в цих випадках направлено по машинному напрямку паперу, за яким міцність паперу завжди вище, ніж при силі, спрямованої перпендикулярно йому. Однак поперечний розкрій допустимо лише при використанні тонкого паперу у виданнях, розрахованих на вибіркове читання.

Чим більше міцність паперу на розрив, тим вище показник міцності, тому найбільш високі значення міцності скріплення забезпечує застосування паперу № 1, що складається тільки з целюлози, без наповнювачів або з малим їх змістом, з підвищеними значеннями поверхневої густини і товщини. Чим більшою кількістю скоб зшитий блок або зошит, тим вище міцність їх скріплення. Численні випробування, проведені на кафедрі ТП і ПП МДУП, показали, що залежність сили відриву F від числа скоб при шиття N має вигляд прямої, що виходить з початку координат. У зв'язку з цим у виробництві видань для дітей та інших видань, розрахований них на інтенсивно е користування, не слід економити на дроті: шиття трьома скобами замість звичайних двох підвищує міцність скріплення видання в 1,5 рази, а вартість дротяної скоби багаторазово нижче витрат на папір і все поліграфічне виробництво брошури або книги.

5.2.7. Клейове бесшвейное скріплення блоків з фрезеруванням корінця

Спроби спростити технологію скріплення книжкових блоків, замінити потетрадного шиття нитками скріпленням аркушів блоку клеєм робилися давно. Сучасний принцип клейового безшвейного скріплення (КБС) пропонувався в Австрії в 1811 р На початку 1900-х років в ряді країн було випущено значну кількість малоформатних «кишенькових» видань, листи яких скріплювалися кістковим клеєм з великою добавкою гліцерину для підвищення його еластичності, але міцність і довговічність таких книг залишали бажати кращого. Датою реального народження КБС можна вважати 1936 р коли в Німеччині була здійснена реакція полімеризації вінілацетату і була отримана полівінілацетатна дисперсія (ПВАД), що забезпечує високу міцність з'єднання аркушів ви можете і збереження міцних властивостей клейового з'єднання протягом тривалого часу. У Росії КБС стали застосовувати з 1948 р, використовуючи закордонне обладнання, куплене в Англії, а пізніше - в Швейцарії. У 1955 р в США було отримано термоклей, який для КБС в країнах Європи (в Німеччині, Англії і Франції) почали застосовувати з 1965 р, а в Росії і країнах СНД - з 1970 р

Порівняно швидке поширення і розвиток цього способу скріплення книжкових блоків пояснюється рядом його переваг: 1) висока швидкість і мала трудомісткість процесу, які практично не залежать від обсягу видання, числа зошитів в блоці і товщини блоку; 2) можливість організації безперервного потокового виробництва на більшій частині операцій технологічного ланцюжка брошуровочно-палітурних процесів; 3) значне скорочення фінансових витрат і термінів виготовлення тиражу. До недоліків даного способу скріплення блоків можна віднести залежність міцних показників КБС від виду застосовуваної паперу, правильності підбору клею до паперу, необхідність суворого дотримання технології та режимів обробки напівфабрикатів на всіх етапах підготовки поверхні корінця і процесу склеювання.

Технологія КБС із застосуванням ПВАД. Для здійснення клейового безшвейного скріплення блоків книжкових видань в обкладинці із застосуванням «холодного» (нормальної кімнатної температури) клею фірма «Мюллер-Мартіні» (Швейцарія) випустила в 1998 р напівавтомати «Аміго» з продуктивністю 1500 примірників на годину і автомати «Тигра» , «СтарПлюс», «Тренд-биндер» і «Корона» з максимальною технічною швидкістю відповідно 60, 116, 125 і 200-300 цикл / хв. На напівавтоматах КБС виконують всього три операції: 1) фрезерування корінця; 2) заклеювання корінця; 3) криті блоку обкладинкою. Завантаження машини після зіштовхування блоків по верхньому краю і на корінець і з'їм продукції виконуються вручну. Природна сушка перед тристоронньої обрізанням після укладання видань малої стопою проводиться на робочому столі або на відкидних полицях фури.

У великосерійному виробництві видань в обкладинці використовуються багатофункціональні агрегати, що виконують такі операції: 1) зіштовхування блоків; 2) глибоке фрезерування корінця; 3) поверхневе фрезерування; 4) очистка корінця від паперового пилу; 5) попередня заклеювання корінця; 6) короткочасна сушка; 7) вторинна заклеювання корінця; 8) криті блоку обкладинкою; 9) короткочасний високочастотний нагрів корешковой зони. Охолодження і досушка напівфабрикатів видання відбуваються на довгому транспорті ре, передавальному їх на поділ двійників або на тристоронню обрізку.

Для виготовлення видань в палітурній кришці фірма «Колбус» (Німеччина) випускає три модифікації автоматів КБС - «Раціобіндер КМ 470», «Сістембіндер КМ 490» і «Сістембін дер КМ 495» з максимальною технічною швидкістю відпо венно 100, 166 і 216 цикл / хв, а фірма «Зіглох» (Німеччина) - автомати SB-3000 і SB-6000 з максимальною технічною швидкістю 100 цикл / хв. Важливим відмінністю агрегатів КМ і SB-3000 є те, що в перших окантовка корінця блоку проводиться корінцевим матеріалом поперечного розкрою, а в агрегаті SB-3000 - матеріалом пайової розкрою. Автомат КБС включають до складу потокової лінії, в яку входять підбиральної автомат і транспортер природного сушіння і охолодження покритих обкладинкою або окантованих блоків (рис. 5.11).

Операція зіштовхування блоків перед фрезеруванням корінця необхідна для того, щоб в процесі КБС витримати допуски на точність розмірів і відсутність косини корінцевих і верхніх полів в готовому виданні; в поточних лініях на основі агрегатів КБС вона виконується на вибростоле при передачі блоків від підбиральної автомата до агрегату.

В агрегатах КБС скомплектовані блоки проводяться над виконавчими механізмами за допомогою нескінченного ланцюгового транспортера, що складається з ланок з плоскими зажимами, число яких залежить від числа виконуваних операцій, швидкості роботи агрегату і технологічно необхідного часу для схативанія і закріплення клейового шару. Тому в різних моделях агрегатів КМ фірми «Колбус» число ланок змінюється від 15 до 39. При підготовці агрегату КБС до роботи вхід корінців блоків з затискачів регулюється відповідно до товщини половини зошитів блоку і з щільністю затяжки корінцевих фальців. Технологічні інструкції рекомендують величину зрізання корінцевих фальців в процесі фрезерування встановлювати з урахуванням обсягу зошитів блоку: якщо блоки складаються з 16-сторінкових зошитів, то величина зрізання фальцев повинна бути не більше 3,5 мм, а якщо з 32-сторінкових зошитів - не більше 5 мм (рис. 5.12).

Ці рекомендації потребують перегляду, так як вони були встановлені для агрегатів КБС, які незабаром після випуску порівняно невеликих серій були зняті з виробництва; можливо також, що фальцевальние машини і фальцаппарата книжково-журнальних ротаційних друкарських машин випуску 60-х років фальцювати зошити з дуже низькою щільністю затяжки фальцев в 3-4,5 мм. Але на сучасному фальцевального встаткування точність фальцювання значно підвищена, тому переводити в стружку при фрезеруванні корінця 2,5-3% паперу занадто марнотратно. Пояснимо ці цифри простим розрахунком: в 32-сторінкових зошитах при граничній товщині паперу d б \u003d 90 мкм \u003d 0,09 мм і коефіцієнті спресованості До з \u003d 0,90 товщина половини зошитів (8 аркушів) в корінці буде дорівнює d к \u003d 8ч d б / До з \u003d 8Ч0,09: 0,90 \u003d \u003d 0,8 мм. При допуск +0,2 мм сфрезеровивается 4 мм «зайвої» паперу, що при ширині блоку 135 мм (у самого поширений ного формату 84ґ108 / 32) становить (4: 135) Ч100% \u003d 3%.

Метою першого глибокого фрезерування є видалення всіх корінцевих фальців блоку, включаючи і фальци внутрішніх часткою зошитів. На агрегатах КБС ця операція виконується послідовно двома фрезами на різну глибину фрезерування, щоб зменшити ймовірність вириваючи великих частинок паперу. При повторному фрезеруванні проводиться своєрідна зачистка грубої шорсткої поверхні, отриманої при першому фрезеруванні, усуваються великі вириви паперу, зменшується середня глибина нерівностей. Досягається це за рахунок значно (в 5-10 разів) меншої глибини фрезерування і застосування замість фрез різних абразивних матеріалів, наклеєних на металеві диски.

Паперова пил закриває мікропори і гирла капілярів паперу, ускладнюючи процеси змочування і прилипання на наступних операціях заклеювання корінця, тому видалення пилу обертовими щітками і отсосом значною мірою сприяє не тільки поліпшенню умов праці, а й отримання надійного адгезійного шва клейового з'єднання.

Первинну заклеювання рекомендується робити порівняно тонким шаром клею зниженій концентрації і в'язкості, так як її призначення, як і в попередній операції, - створити умови для змочування поверхні і глибокого вбирання порівняно малов'язкого і більш рідкого в порівнянні з другим, основним, шару клею. Первинну заклеювання корінця виробляють низковязкі нерозбавленою або розведеної до змісту 45% сухого залишку поливинилацетатной дисперсією (ПВАД) з умовною в'язкістю 45-60 с по віскозиметрі ВМС. Проміжне становище між двома заклеювання корінця короткочасне опромінення кварцовими інфрачервоними лампами можна тільки умовно називати сушінням, так як його основне призначення - створити градієнт температури (див. Підрозд. 1.3.5), під дією якого волога клею спочатку спрямовується в глиб блоку, а після криті обкладинкою або окантовки блоку корінцевим матеріалом _ і до поверхні корінця.

Призначення вторинної заклеювання корінця - створити порівняно товсту і міцну плівку, тому на цій операції застосовується нерозбавлена \u200b\u200bПВАД з умовною в'язкістю 60-80 с по віскозиметрі ВМС, що забезпечує високу когезійну міцність клейового з'єднання і необхідну довговічність видання. Після криті обкладинкою або приклеювання корінцевого матеріалу (а на агрегатах SB-3000 і SB-6000 фірми «Зіглох» - після окантовки корінця) корешковая зона піддається високочастотного нагріву з метою якнайшвидшого видалення вологи з клейового шару і корешковой зони книжкового блоку в процесі подальшої його природною сушки на стрічковому транспортері і на піддонах або в фурах перед тристоронньої обрізанням.

Технологія КБС із застосуванням термоклею. У цьому варіанті КБС з фрезеруванням корінця використовується клей-розплав, до складу якого входять сополімер вінілацетату і різні добавки, що підвищують еластичність, липкість, що знижують інтервал температур плавлення і уповільнюють процес старіння. Наприклад, в складі вітчизняного термоклею ТК-2П основним компонентом є сополімер вінілацетату з етиленом, пластифицирующей і знижує інтервал температур плавлення добавкою є парафін, а підвищує липкість - пентаерітрітовий ефір каніфолі. Щільність і робоча температура термоклеев залежать від складу і кількісного співвідношення в ньому основних компонентів (так як кількість уповільнювачів старіння не перевищує 2%). Для більшості рецептур щільність термоклеев приблизно дорівнює 0,95 г / см 3, а інтервал робочих температур знаходиться в межах 140-180 ° С. На практиці краще використовувати термоклеи з більш низьким інтервалом робочих температур, порядку 140-160 ° С, так як при великих його значеннях не тільки збільшується час затвердіння клейового шару, але і прискорюється процес термічної деструкції сополимера в готової продукції.

При підготовці агрегату КБС до роботи ретельно регулюються зазори між зажимами ланцюгового транспортера і різцями фрез, так як від цього залежить якість підготовки поверхні корінця. При першому фрезеруванні сферезеровивается від 60 до 80% виступає з затискачів частини корінця. Ця величина залежить в основному від показників, що визначають міцність паперу блоку на розрив: від поверхневої густини, об'ємної маси, ступеня проклейки і напрямки розкрою. При малої міцності паперу на розрив слід видаляти 60-70% виступає з затискачів частини корінця, так як при більшому значенні цього показника можливі великі вириви паперу, які неможливо буде видалити при подальшій обробці корінця другий фрезою і абразивними матеріалами.

При скріпленні блоків видань, розрахованих на інтенсивне користування, для підвищення міцності КБС спеціальною фрезою вифрезеровиваются вузькі поперечні пази по всій висоті корінця блоків. Ширину, висоту і крок (відстань між сусідніми пазами) встановлюють відповідно до ступеня проклейки, композицією (номером) і видом обробки паперу, так як ці показники визначають повноту змочування і глибину проникнення клею в пори паперу. Ширина пазів може змінюватися в межах від 0,3 до 0,5 мм, глибина - від 0,5 до 1,0 мм, а крок - від 4 до 8 мм. Якщо блоки складаються з слабоклееной паперу № 2, що містить деревну масу, то користуються фрезою з різцями товщиною 0,3 і 0,4 мм, глибину пазів встановлюють в межах 0,5-0,6 мм, а крок між ними - 6-8 мм. При фрезеруванні корінця блоків, що складаються з клеєної і висококлееной, каландрує і висококаландрірованной паперу з гладкістю понад 120 с, що містить тільки целюлозу, ширину паза збільшують до 0,5 мм, глибину - до 0,8-1,0 мм, а крок зменшують до 4-6 мм.

Зазори між фрезерованим корінцем і двома - чотирма валиками двох клеемазальних апаратів машин і агрегатів КБС встановлюються в певному порядку і на величину, обговорювану інструкцією по експлуатації обладнання. У більшості машин у міру руху фрезерованного блоку до секції криті обкладинкою або приклеювання корінцевого матеріалу зазор збільшується від 0,1-0,5 до 0,5-1,5 мм, а надлишки клею знімаються скребком або обертається щіткою і валиком противовращения. Збільшені зазори між клейовими валиками і поверхнею корінця знижують динамічне навантаження при контакті клею з папером і ймовірність зайвого його проникнення між листами блоку. Товщина клейового шару на корінці і витрата термоклею регулюються установкою зазору між фрезерованной поверхнею корінця і валиком противовращения або скребком, знімають надлишки клею. Величину зазору рекомендується встановлювати в межах 0,4-1,0 мм в залежності від товщини блоку Т б і (при виготовленні видань в обкладинці) від поверхневої густини друкованої та обкладинкової паперу. при Т б £ 10 мм товщина клейового шару d до повинна бути d к \u003d (0,5 ± 0,1) мм; при Т б £ 20 мм d к \u003d (0,65 ± 0,15) мм і при Т б\u003e 20 мм d к \u003d (0,8 ± 0,2) мм.

При використанні друкарського паперу поверхневою щільністю понад 70 г / м 2 і обожечной паперу щільністю понад 120 г / м 2 товщину клейового шару слід збільшувати в сторону позитивного допуску.

Варіанти КБС з фрезеруванням корінця.Українським науково-дослідним інститутом по спеціальним видам друку в 50-х роках був розроблений варіант КБС з фрезеруванням та армуванням корінця. Відмінною особливістю цього варіанту є те, що після фрезерування на корінці робляться поперечні пропили, в які після приклеювання марлі цей корінцевий матеріал вдавлюється, з'єднує листи блоку нитками, підвищуючи міцність скріплення аркушів у готовій книзі. Для реалізації цього способу Харківський ЗПМ випускав напівавтомати бесшвейного скріплення ПБС, в яких обробка виконується пріверткамі блоків, покладених в контейнери. При завантаженні контейнерів між блоками укладаються пластини, що утворюють марлеві клапани і дозволяють виробляти штучну сушку корінців блоків в затиснутому стані. Підвищена міцність КБС з армуванням корінця дозволила цей спосіб скріплення блоків використовувати для видань в палітурній кришці, розрахованих на середній термін служби і інтенсивне користування, наприклад у виробництві шкільних підручників.

В агрегатах типового ряду 650 (завод ЛБХ, нині фірма «Шталь-Бремер», Німеччина), розрахованих на швейно-клейове і клейове бесшвейное скріплення блоків з часткової окантовкою корінця, заклеювання корінця здійснюється послідовно трьома роликами, перші два з яких - конічні, повернені зрізаними вершинами в різні боки. При русі блоків над конічними роликами зошити і листи в зошитах віялоподібно згинаються по черзі в обидві сторони, внаслідок чого корінцеві кромки зошитів і їх листів зсуваються один щодо одного, забезпечуючи доступ клею до бічних поверхонь листів. Стверджується, що при такій промазки клей глибоко проникає в корінець і листи або зошити не тільки утримуються клейовий плівкою в корінці, а й склеюються між собою.

Цей варіант КБС з фрезеруванням корінця не отримав широкого поширення через наступні випадки: 1) рівномірному вигину листів заважають незрізаною верхні фальци зошитів блоку; 2) відстань від затискачів транспортера до поверхні клеенаносящих роликів неоднаково, залежить від товщини блоку і порядкового номера зошитів в блоці, внаслідок чого радіус вигину і відносний зсув зошитів і листів по товщині блоку різні (рис. 5.13);

3) зошити і листи блоку, орієнтовані в бік вершини конуса, можуть відхилятися при незначних навантаженнях з боку товстого шару концентрованого високов'язкого клею; 4) листи кожного зошита, дотичні крайками з поверхнею конічного ролика, від верхнього до переднього краю блоку також розпускаються віялоподібно. Все це призводить до нерівномірного промазки корешковой зони блоків і зниження якості їх клейового скріплення.

5.2.8. Клейове бесшвейное скріплення блоків з частковим руйнуванням фальцев

Метою бесшвейное способів з частковим руйнуванням фальцев є збереження частини корінцевих фальців, так як папір, як правило, міцніше клейового з'єднання, і використання переваг тетрадной технології в частині друкування видання на аркушах повного формату, процесів виготовлення зошитів і книжкових блоків. Ці цілі досягаються трьома близькими за своєю суттю способами: перфорацією корінцевих згинів, вифрезеровиваніем кількох малих зон (шліців) і фрезеруванням середній частині корінця (рис. 5.14).

У всіх трьох варіантах КБС з перфорацією фальцев і фрезеруванням частини корінця блоку руйнується від 60 до 80% корінцевих фальців, що при заклеювання корінця дозволяє скріпити зошити один з одним, забезпечити проникання клею всередину і склеїти внутрішні частки зошитів. Ці способи дозволяють застосовувати тільки 16- і 8-сторінкові зошити, так як при використанні 32-сторінкових зошитів слабка затягування їх фальцев вимагає занадто великої глибини фрезерування, при якій ускладнюється проникнення клею до внутрішніх часток зошитів блоку, значно погіршується розкриваність і знижується міцність видань або виробів.

Найбільшою простотою відрізняється технологія КБС з перфорацією корінцевих згинів, яка може бути виконана практично на будь-який фальцевальной машині (див. Підрозд. 2.4.3 і 3.3.1). Фрезерування шліців і середній частині корінця може виконуватися поштучно або пріверткамі однією або декількома фрезами на спеціальних верстатах, так як рух блоку і фрези один щодо одного зазвичай відбувається перпендикулярно лінії корінця блоку. Глибина фрезерування блоків, скомплектованих з тонких зошитів, не перевищує 1,0-1,5 мм. Для заклеювання корінця застосовується низковязкую 33-40% -ва ПВАД, що забезпечує хороше змочування і глибоке проникнення клею в прорізи, між згинами зошитів і між фрезерованими листами. Для підвищення міцності і довговічності видань і виробів в обкладинці фрезерується частина корінця виклеюють нетканим матеріалом або тонкою тканиною. При виготовленні книжкової продукції в палітурній кришці блок окантовують з заходом корінцевого матеріалу на форзаци.

Варіант КБС з перфорацією корінцевих фальців застосовується за кордоном при виготовленні білових товарів, малоформатних і малооб'ємних журналів, видань художньої літератури із середнім терміном служби. Варіанти КБС з фрезеруванням шліців і середній частині корінця застосовуються у виробництві многооб'емних видань художньої літератури, каталогів, альбомів для марок та ін.

5.2.9. Клейове бесшвейное скріплення блоків без руйнування корінцевих фальців

Ідея використання в тетрадной технології клейового скріплення аркушів блоку без руйнування корінцевих фальців зошитів давно привертала поліграфістів-технологів своїми достоїнствами: цей варіант не вимагає операції фрезерування корінця і перекладу близько 3% паперу в стружку, дозволяє отримувати не пошкоджені швейними інструментами і матеріалами розвороти книжкового видання, які досить зручні і бажані при відтворенні творів живопису і географічних карт. Ще в середині XX в. М.В.Баландіним був запропонований варіант отримання 16-сторінкових зошитів четирехсгіб ної комбінованої фальцовки (рис. 5.15), при якій чотири односгібние частки листа розташовуються корінцями в одну сторону. Цей варіант не міг отримати промисло ного застосування, так як фальцевальние машини не дозволяли отримувати такі зошити з необхідною точністю суміщення всіх чотирьох корінцевих згинів. Інші способи припускають нанесення широких або вузьких смуг рідкого клею або термоклею на місця передбачуваних згинів в друкарській машині - після друку або (в рулонних ротаційних машинах) і в процесі фальцювання.

Спосіб односгібних зошитів.Це спосіб стосовно до виробництва географічних атласів був розроблений в ВНДІ поліграфії і деякий час застосовувався в картоізданіі. Використовувані в морських і річкових плавання навігаційні карти друкують на висококлееной, товстої і жорсткої картографічної папері, міцність склеювання якої клеєм ПВАД недостатня, тому в цьому варіанті КБС використовувався спиртоводного розчин метілолполіамідной смоли, який при дворазовому нанесенні з короткочасної проміжною сушкою забезпечує високу міцність і відмінну Мороз кістка клейових з'єднань.

Спосіб скріплення двох-і трехсгібних зошитів в корінцевих згинах вузькими (до 4 мм) смужками рідкого «холодного» клею посередині корінцевих полів був реалізований при использова нді систем струменевих клейових апаратів типу «Оптіматік 6000» (фірма «Планатольверке», Німеччина), якими можуть бути оснащені фальцаппарата книжково-журнальних рулонних друкарських машин. Струменеві клейові апарати дозволяють наносити клей на фальцуемий паперову стрічку суцільний або переривчастою лінією різної ширини, з урахуванням всмоктуючої здатності паперу і обсягу зошитів. У найпростішому варіанті видання обсягом в 16 і 32 сторінки (при трехсгібной комбінованої фальцюванню з підбіркою), видрукувані і склеєні на таких машинах, потребують тільки в операціях обрізки і упаковки. Обробка многооб'емних видань в обкладинці і в палітурній кришці виконується на будь-яких машинах КБС при відключенні секції фрезерування корінця.

Спосіб скріплення зошитів по корінцевим фальца з використанням термоклею був розроблений в лабораторії ТБПП ВНДІ поліграфії. Спосіб передбачає нанесення на корінцеве поле смуг термоклею шириною близько 9 мм в спеціальній секції листових друкованих машин. Сам процес скріплення може проводитися в машинах КБС при розплавленні смуг термоклею в секції високочастотне нагрівання корешковой зони книжкових блоків.

Варіант КБС з попереднім нанесенням на середину корінцевих полів смужок «холодного» полиамидного клею шириною від 6 до 10 мм в рулонних друкарських машинах був розроблений на кафедрі ТБПП (нині - технології друкованих та післядрукарських процесів) МДУП. При русі паперового полотна до фальцевального апарату клей висушується. Термозварювання листів зошитів за місцем корінцевих згинів на ширину не більше 0,5 мм відбувається до отримання корешкового згину зошитів. Щодо широкі смуги клею упрочняют папір в корешковой зоні і гарантують термосварки всіх листів з урахуванням величини допусків на точність приведення при друкуванні і точність фальцювання. Мала ширина термосварки забезпечує хорошу розкриваність книжкового видання, а застосування поліамідного клею - морозостійкість до -50 ° С. Даний варіант КБС дозволяє усунути перекіс полів в готових книгах, що неминуче виникає першій-ліпшій нагоді КБС з фрезеруванням корінця через слабку затяжки корінцевих фальців в зошитах.

Обидва варіанти КБС з термозваркою заздалегідь нанесеного клейового шару не отримали промислового застосування.

5.2.10. Оцінка якості блоків, скріплених КБС

При налагодженні машини КБС і в процесі її роботи основна увага звертається на якість підготовки поверхні корінця в процесі фрезерування, товщину наносимого клейового шару і міцність клейового скріплення. Якість підготовки поверхні корінця оцінюють візуально порівнянням з еталонним блоком, виготовленим з такою ж паперу, або, в сумнівних випадках, виміром середньої глибини макронеровностей листа, вилученого з середини відфрезерованих блоку. Технологічні інструкції рекомендують вимірювати глибину макронеровностей в 10 точках по всій висоті корінця з інтервалом 15-20 мм і обчислювати їх середнє значення h ср, яке при хорошій якості фрезерування повинне знаходитися в межах 0,25-0,40 мм. Вимірювання виконуються відліковим мікроскопом МПБ-2 з ціною поділки шкали 0,05 мм.

Описана вище методика оцінки h з потребує перегляду, так як вона не відповідає вимогам ГОСТ 2789 і міжнародним стандартом по оцінці шорсткості поверхні друкарського паперу. Методика технологічних інструкцій, по суті справи, прелагает робити випадкову вибірку контрольованого показника якості, обсяг якої, щоб вона була представницької, повинен бути не менше 25 екземплярів (в даному випадку - вимірювань). ГОСТ 2789 рекомендує вимірювати нерівності поспіль, т. Е. Робити миттєву вибірку, при якій число вимірювань контрольованого параметра може бути скорочено на порядок (максимально - до трьох).

Аналіз макрогеометрії фрезерованной поверхні корінця блоків показав, що ступінь її розвитку (а це -мета фрезерування корінця при КБС) визначається не стільки глибиною макронеровностей, скільки їх числом по висоті корінця і формою поглиблень або вершин; наприклад, симетрична форма дає найменший приріст поверхні корінця. Щоб врахувати ступінь розвитку поверхні, автор запропонував ввести в оцінку якості фрезерування корінця блоків коефіцієнт крутизни макронеровностей До до як відношення суми глибин нерівностей до базової довжини (рис. 5.16):

де h i- глибина нерівній, мм; N - число виміряних заглиблень; l - базова довжина (відстань між лівим краєм першої і правим краєм i-й нерівності), мм.
Число вимірювань миттєвої вибірки може бути зменшено до 5, але якщо помітно істотна відмінність якості фрезерування по висоті блоків, то вимірювання слід зробити в трьох місцях (в середині і по краях листа), а розрахунок h з загальної вибірки - за результатами 15 вимірювань.

Товщина нанесеної плівки термоклею може оцінюватися вимірювальної лупою ЛИ-3 (ГОСТ 8309) з ціною поділки 0,1 мм. При використанні ПВАД межа між поверхнею паперу і клейовий плівкою, хоч я знаю, тому клей підфарбовують водним розчином фарбників аурамін або хрізофеліна з розрахунку 20-30 мл 3% -ного розчину на 10 л клею.

Міцність КБС в лабораторних умовах вимірюється на динамометрі з розривають зусиллям не менше 30 даН (кгс). Випробуванню піддаються три листа блоку: два 15-х з початку і з кінця і один - з середини блоку. Оцінюється міцність КБС за питомою силі вириваючи f, КН / м (кгс / см), яка обчислюється за формулою

де F i - значення сили вириваючи листів, даН (кгс); N і - число випробувань на виривання аркушів; В - висота блоку до обрізки, мм.

За нормами, розробленим інститутом «Адгезів Продактс» (США), міцність КБС оцінюється за чотирибальною системою (табл. 5.3).

Таблиця 5.3

Скріплені і окантовані або покриті обкладинками блоки не повинні мати розколів (порушень цілісності клейових з'єднань аркушів), але допускаються просвіти між листами шириною до 0,2 мм, які утворюються при опусканні блоків з затискачів машини КБС перед заклеювання корінця і подальшими операціями. Глибина проникнення клею між листами блоку не повинна перевищувати 1,5 мм, але допускаються окремі затекло до 3 мм. При криті блоків обкладинкою вроспуск ширина клейових смужок на корінцевих полях блоків повинна бути дорівнює (5 ± 2) мм. Розмірні показники більш 2 мм контролюються металевої вимірювальної лінійкою або рулеткою з упором, що фіксує початок відліку.

Контролювати якість продукції машин КБС слід не раніше ніж через 1 год при скріпленні блоків термоклеем і не раніше ніж через 3 год при скріпленні їх «холодними» клеями. При застосуванні експрес-методів контролю можна значно підвищити якість продукції за рахунок своєчасного зміни режимів обробки, якщо відома залежність міцності КБС від часу природної сушки або охолодження в перші години освіти клейового з'єднання листів блоку.

5.2.11. Фактори, що впливають на міцність і довговічність КБС з фрезеруванням корінця

У 60-70-х рр. кафедрою ТБПП МДУП була проведена науково-дослідна робота, яка дозволила встановити вплив численних факторів на якість книжкових видань, скріплених найпоширенішим видом КБС з фрезеруванням корінця книжкових блоків. Ці дослідження лягли в основу технологічних інструкцій з виготовлення видань в обкладинці на машинах «Джет-Біндер», «Ротор-Біндер РВ-5» і ін. (Фірма «Мюллер-Мартіні», Швейцарія), якими були оснащені багато великі друкарні Росії і країн СНД. Було встановлено, що на якість підготовки поверхні корінця і міцність КБС книжкових блоків істотно впливають режими фрезерування корінця і цілий ряд технологічних чинників, пов'язаних з фізико-механічними і фізико-хімічними властивостями паперу і клею.

Режими фрезерування.До режимам фрезерування відносяться величина виходу корінців з затискачів, величина зазору між зажимами блоку і зубцями фрези, швидкість подачі блоків на фрезу і гострота різців. Якість механічної обробки корінця характеризується макро- і мікрогеометрією його поверхні, отриманої після фрезерування: величиною площі контакту клейового шару з папером, а на молекулярному рівні - числом активних центрів на одиниці площі шорсткої поверхні корінця. Так як волокниста структура паперу не дозволяє навіть приблизно визначити справжнє розвиток поверхні при ферезрованіі корінця, то показником якості фрезерування прийнято вважати середню глибину макронеровностей (див. Підрозд. 5.2.10 і рис. 5.16).

Величина виходу корінця з затиску. Як зазначалося вище (див. Підрозд. 5.2.7), при фрезеруванні корінця блоків необхідно видалити від 3,5 до 5 мм ширини корешковой зони. Але при сфрезеровиваніі всього 2-3 мм ширини корінця глибина макронеровностей може перевищити допустиме значення 0,4 мм, тому при тетрадной технології великий вихід корінця з затискачів сфрезеровивают принаймні за два прийоми, щоб при «чистовому» фрезеруванні вихід корінця з затиску не перевищував 1,5 мм.

Величина зазору між зажимами і зубцями фрези. Збільшення зазору між зажимами і зубцями фрези від мінімального (0,5 мм) до 1 мм, всього на 0,5 мм, підвищує глибину макронеровностей приблизно в 1,4-1,5 рази, що в багатьох випадках призводить до незадовільного стану фрезерованной поверхні і низької якості КБС. Величину зазору завжди слід встановлювати мінімальний, яку дозволяють якість фрези і технічний стан машини.

Швидкість фрезерування.Зі збільшенням швидкості фрезерування середня глибина макронеровностей зростає лінійно, причому початкова глибина макронеровностей при мінімальній швидкості роботи машини залежить від величини встановленого зазору між зажимами блоку і зубцями фрези і від положення листів в блоці (рис. 5.17 і 5.19). При восьмикратному збільшенні швидкості подачі блоків на фрезу (від 7 до 56 м / хв) глибина макронеровностей в середині блоку зростає приблизно на 12%, а при вході і виході блоку - приблизно в 1,5 рази; міцність КБС при цьому знижується приблизно на 25% (рис. 5.18).

Гострота зубців фрези. У міру затуплення фрези середня глибина макронеровностей зростає, причому найбільшою мірою - в другій половині блоку і особливо при виході блоку з фрези (рис. 5.19). Ця обставина вимагає від машиніста постійної уваги і регулярної перевірки якості фрезерування шляхом порівняння контрольованих блоків з еталонним зразком.

Технологічні чинники. Якість книжкових блоків після фрезерування корінця в значній мірі залежить від жорсткості паперу блоку і опору вигину корешковой зони, яка виступає з затискачів головного транспортера машини КБС в процесі фрезерування. Значення цих параметрів залежить від товщини блоку і товщини складових його зошитів і аркушів паперу, її композиції, об'ємної маси (щільності), ступеня проклейки, товщини і напрямки розкрою. Інша група факторів - концентрація, в'язкість, температура і товщина клейового шару або витрата клею на одиницю поверхні корінця.

Товщина блоку, зошитів і паперу.Опір корінця блоку вигину найменше у крайніх зошитів і листів блоку, так як при закріпленні блоку зажимами головного транспортера машини КБС вони віялоподібно згинаються і відходять щодо середини блоку. Тому в перший момент силового воздейств ія зубців фрези на корінець блоку крайні листи не мають опори про листи середній частині блоку. У ще більш невигідному становищі перебувають останні листи блоку, так як на виході блоку з фрези зубці фрези ще більше віджимають листи від середини блоку, повітряні зазори між ними зростають, а опір вигину залишилися листів зменшується. З цих причин середня глибина макронеровностей виявляється мінімальної в середині блоку і максимальної по краях (див. Рис. 5.19).

композиція паперу. Склад паперу по волокну значно впливає на якість підготовки поверхні корінця блоків і міцність КБС. Вплив цього фактора не однозначно: папір № 1, яка не містить деревної маси, забезпечує більш рівну структуру фрезерованной поверхні, більш міцне зчеплення волокон целюлози між собою, але відносно висока об'ємна маса (щільність) і менша пористість ускладнюють проникнення високов'язкого клею в її капіляри і пори . Найбільшу міцність КБС забезпечує папір № 2, що містить помірну кількість деревної маси, що підвищує пористість і поглинаючу здатність паперу. Високу міцність КБС забезпечує також дрібнопориста папір для глибокого друку, виготовлена \u200b\u200bз якісного волокнистого матеріалу, що містить значну кількість (до 22%) дрібнодисперсного наповнювача.

Об'ємна маса.Об'ємна маса (щільність) паперу, якщо вона не містить великої кількості наповнювачів, характеризує її пористість і, отже, всмоктує здатність. Тому, як правило, всі види паперу з відносно малою об'ємною масою (машинної гладкості), в порівнянні з каландрує і висококаландрірованной, забезпечують більш високу міцність КБС.

Ступінь проклейки. Високий ступінь проклейки офсетного і особливо картографічної папери на міцність КБС чинить негативний вплив, оскільки використовувані для проклейки вітчизняного паперу ефіри каніфолі надають їй гидрофобность, яка погіршує змочування паперу клеями на водній основі. Використання клеєної і високлееной паперу призводить до значного падіння міцності КБС, тому при застосуванні цього способу скріплення в виданнях, надрукованих офсетним способом, обмежуються інші показники паперу, що визначають її жорсткість. Найбільшу міцність і стабільність результатів при КБС забезпечує слабоклееная папір високого друку № 2.

Товщина паперу. При клейовому бесшвейном скріпленні найкращі показники міцності і довговічності книжкових видань забезпечують тонкі види паперу - товщиною до 90 мкм і поверхневою щільністю до 70 г / м 2. Більш товсті види паперу внаслідок високої жорсткості роблять значний силовий вплив на клейове з'єднання аркушів у корінці при користуванні книгою, що приводить до її швидкого руйнування, для КБС книг, розрахованих на великий термін служби або інтенсивне користування, непридатні. Використання офсетного паперу поверхневою щільністю 80, 100 г / м 2 і вище можливе лише за умови дольової розкрою для видань, розрахованих на малий і середній термін служби і малу інтенсивність користування.

Напрямок розкрою. Пайовий розкрій паперу блоку забезпечує найменше силовий вплив на клейове з'єднання листів при користуванні книгою, але в процесі фрезерування, особливо тупим фрезою, в папері пайової розкрою часто утворюються надриви за межами макронеровностей, що різко скорочує термін служби книжкового видання. Слід також враховувати (при підборі концентрації, в'язкості і витрати клею), що при частковому розкрої середня глибина макронеровностей і їх число по висоті блоку завжди менше, ніж при поперечному розкрої. Поперечний розкрій листів блоку допустимо і рекомендується технологічних інструкцій при застосуванні тонких і маломіцних видів паперу, так як в таких випадках на довговічність видань головним чином впливають міцність паперу на розрив і ступінь розвитку поверхні корінця при фрезеруванні.

Концентрація і в'язкість клею. На машинах КБС з одноразовою заклеювання корінця блоку застосовують нерозбавлену середньо- або високов'язку ПВАД марок ДФ 51/15 ВП, ДФ 50 / 7,5 ВП і т.д. з вмістом сухої речовини від 50 до 55% і умовною в'язкістю від 41 до 100 з по віскозиметрі ВМС. Така дисперсія забезпечує високу когезійну міцність клейового шару, але її адгезійна міцність з клеєної папером блоку може виявитися недостатньою. В машинах КБС з дворазовою заклеювання корінця першу заклеювання виробляють низковязкі дисперсією з умовною в'язкістю від 18 до 35 с, а після проміжної сушки - середньо- і високов'язкої ПВАД з показником умовної в'язкості від 32 до 75 з по віскозиметрі ВМС. Дворазова заклеювання корінця дозволяє отримати високу адгезійну і когезійну міцність клейового з'єднання листів блоку.

Товщина клейової плівки і витрата клею. Зі збільшенням товщини клейової плівки до певної межі міцність клейового безшвейного скріплення спочатку зростає, а потім зменшується (рис. 5.20).

На малюнку чітко видно, що максимальна міцність КБС настає при витраті 50% -ної ПВАД, рівному 800 г / м 2. Прості розрахунки показують, що середня товщина клейового шару при цьому становить 0,736 мм, так як щільність поливинилацетата r ПВА \u003d 1,19 г / см 3, 1 кг 50% -ної ПВАД має обсяг V \u003d 920,17 см 3 і щільність r 50 \u003d 1,087 г / см 3. У будь-якому обсязі 50% -ної ПВАД дисперсійнаСереда займає 54,34%, а поливинилацетат - 45,66% обсягу клею. При Пленкообразование в процесі усмоктування й випару дисперсійного середовища її необхідно видалити в кількості від 6,7 до 28,4%, щоб утворилася відповідно кубічна і гексагональна укладання твердої фази клею.

При витраті 800 г / м 2 клею і при кубічної укладанні поливинилацетат створює повітряно-суху плівку завтовшки 0,687 мм, при гексагональної - 0,527 мм, при рівноймовірної - 0,607 мм. У сухий клейовий плівці найбільш імовірний комбінований варіант укладання ПВА, отже, її товщина буде приблизно дорівнює 0,6 мм. Якщо середня глибина

Макронеровностей дорівнює 0,4 мм, а площі поглиблень і вершин однакові, то на повне заповнення макроуглубленій витрачається лише 1/3 усієї кількості клею, близько 0,2 мм сухої плівки. В такому випадку на поверхні корінця має залишатися 0,4 мм повітряно-сухого клею. Якщо при оцінці якості КБС товщина клейової плівки на корінці виявляється менше цієї величини, то це означає, що витрата ПВАД менше 0,8 кг / м 2, або глибина проникнення клею між листами блоку більше гранично допустимого значення середньої глибини макронеровностей.

Температура ПВАД. Найбільша міцність КБС забезпечується, якщо в момент нанесення клей і папір мають температуру (20 ± 2) ° С. При зменшенні температури клею до 10 ° С міцність КБС блоків, скріплених полівінілацетатними дисперсія ми різних заводів-виготовлювачів, зменшується в 1,1-1,4 рази, але найбільше падіння міцності спостерігається при збільшенні температури ПВАД до 30 ° С - в 1,5 -1,8 рази, при цьому зниження тим більше, чим нижче початкова в'язкість дисперсії.

5.2.12. Швейно-клейове скріплення книжкових блоків

Швейно-клейовий спосіб скріплення книжкових блоків був розроблений на заводі ЛБХ (фірма «Шталь-Бремер», Німеччина) в 70-х роках. За даною технологією скріплення книжкових блоків здійснюється в два етапи: спочатку листи зошитів скріплюються нитяними скобами в процесі фальцювання зошитів, після чого в процесі обробки скомплектованого блоку прошиті зошити скріплюються клеєм і окантовуються будь-яким корінцевим матеріалом.

Для шиття зошитів використовуються комплексні двокомпонентні (наприклад, віскозно-поліпропіленові) нитки, одна з яких в процесі шиття служить своєрідним термоклеем. В процесі шиття швейний апарат формує нитяну скобу, проколює тонкими голками два отвори в корешковом поле розкритою зошити і проштовхує в них ніжки нитяною скоби. Загинання і прикріплення ніжок виробляються нагрітими приблизно до 250 ° С інструментами, які подплавляет плавку складову термонитки і притискають ніжки скоби до зовнішньої сторони зошити. Закріплення ніжок скоб на папері відбувається за рахунок природного охолодження розплаву при русі напівфабрикату на операцію останнього корешкового згину.

У первинному варіанті шиття зошитів терміонітямі виконувалося одним-чотирма швейними апаратами моделі 311, скріпними кожну зошит 2-8 скобами, в залежності від висоти корінця. Апарати встановлювалися над останнім транспортним столом серійно випускаються заводом ЛБХ фальцмашин. З 1983 р був запущений у виробництво швейно-фальцювальний автомат моделі 341, який підключається до фальцмашині будь-якої фірми-виробника. В автоматі 341 здійснений ротаційний принцип шиття термонитки в такт з роботою фальцевальной машини; довжина спинок скоб, якими зшивається кожна зошит, постійна, а їх число залежить від висоти корінця. У дрібносерійному виробництві шиття зошитів термонитки виконується на швейних машинах моделі 301, при роботі на яких зошити на горизонтальний стіл під швейний апарат укладаються вручну, а включення швейного апарату виконується натисканням на педаль.

Клейове скріплення зошитів і наступні операції (окантовка і височастотний нагрів корешковой зони) виробляються на спеціалізованих напівавтоматах типу SB-3000 або на універсальних автоматах SB-6000 (фірма «Зіглох», Німеччина), на яких передбачена часткова окантовка блоку корінцевим матеріалом. Даний варіант окантовки, в порівнянні з приклейкою корінцевого матеріалу поперечного розкрою, робить блок більш компактним і міцним, так як клапани окантовочного матеріалу притягують крайні зошити блоку до сусідніх, забезпечуючи їх більш надійну склейку з блоком.

Швейно-клейове скріплення блоків дозволяє отримувати досить високі міцність і довговічність книжкових видань в палітурній кришці, які за цими найважливішими показниками якості дуже близькі до видань, скріпленим потетрадного нитками. До переваг цього способу скріплення блоків слід віднести і те, що він з однаковим успіхом може застосовуватися як в великосерійному, так і в дрібносерійному виробництві книжкових видань в палітурній кришці.

Оцінка якості зошитів, зшитих термонитки.Якість зошитів, зшитих термонитки, оцінюється за наступними показниками: 1) точності положення нитяних скоб на корінцевих згинах зошитів (допуск 0,5 мм); 2) міцності приварки ніжок нитяних скоб (номінальне значення 6 Н @ 0,6 кгс, допуск ± 1 Н @ 0,1 кгс). Перший показник оцінюється за допомогою вимірювальної лупи ЛИ-3 з ціною поділки 0,1 мм, а другий - за допомогою динамометра з максимальною силою навантаження не менше 300 Н (30 кгс), забезпеченого широкими губками для закріплення зшитих зошитів.

Фактори, що впливають на міцність і довговічність швейно-клейового скріплення блоків. Міцність і довговічність швейно-клейового скріплення блоків залежить від міцності термонитки, міцності приварки ніжок нитяних скоб, клейового скріплення ніжок скоб і зошитів блоку між собою, вигляду і міцності окантовочного матеріалу. Міцність термонитки достатня: вона зазвичай перевищує міцність швейних ниток № 30, що застосовуються при потетрадного шиття блоків, приблизно в 1,5 рази. Міцність приварки нитяних ніжок залежить від температури робочих інструментів і виду паперу (рис. 5.22).

Зі збільшенням температури нагрівальних інструментів міцність приварювання ніжок термонитки зростає, досягає максимального значення для багатьох видів паперу в інтервалі температур порядку 250-265 ° С, після чого знижується. Для каландроване видів паперу (для високого друку № 1, офсетного № 2, ілюстраційні № 1) оптимальна температура приварювання ніжок дорівнює 255 ° С, а для крейдованому високого друку - 265 ° С. Як правило, високаландрірованние і з крейдяним покриттям види паперу дають приблизно в 1,5 рази меншу міцність приварювання, ніж крейдовані в масі і каландрировані види паперу. У деяких видів паперу міцність приварювання ніжок нитяних скоб швидко зменшується відразу ж після досягнення максимуму міцності або залишається постійною аж до температури 280 ° С.

В процесі заклеювання, окантовки і сушки корінця блоку міцність швейно-клейового скріплення підвищується приблизно в 1,6-2 рази і сягає в середньому 10-11 Н (1,0-1,1 кгс).

5.2.13. Механічне скріплення книжкових блоків

Механічними називають способи скріплення блоків книжкового типу, в яких використовуються металеві або пластмасові деталі кріплення або пристрою. По виду освіти отворів в корешковой зоні блоку і типу кріпильних деталей і пристроїв механічні способи скріплення блоків ділять на скріплення спіралями і гребінками, гвинтами і заклепками, замками-затисками і обоймами.

Скріплення спіралями і гребінками. Для здійснення скріплення блоків спіралями необхідно виконати дві операції: зробити перфорацію отворів в корешковой зоні і навивку спіралі в отвори перфорації. В крупно-і среднесерийном виробництві перфорацію виконують на автоматах типу ЕХ 380, 610 або 700 (фірма «Джеймс Берн Інтернейшнл», Швеція), в яких перфорація може робитися полистно або стопою від 3 до 30 аркушів. У дрібносерійному виробництві використовуються настільні «офісні» перфоратори або універсальні перфоріровально-біговальні верстати типу 2УПБ-500 (Харківський ЗПМ, Україна). Для скріплення металевими або пластмасовими спіралями роблять перфорацію малих круглих отворів діаметром близько 2-3 мм з кроком 4: 1 ¢¢ (чотири отвори на дюйм, через 6,35 мм). Навивка спіралей на блоки виконується на напівавтоматах типу 52 Е (фірма «Ренц», Німеччина) або вручну.

При скріпленні книжкових блоків дротяними або пластмасовими гребінками зазвичай застосовують більш розріджену і велику перфорацію з кроком 3: 1 ¢¢ і 2: 1 ¢¢, причому при скріпленні дротяними гребінками отвори роблять квадратними, а при скріпленні пластмасовими гребінками - прямокутними, вужчими і довгими . Фірми-виробники пропонують скріплюють гребінки різних розмірів в залежності від товщини скріплюються книжкових блоків (табл. 5.4).

Заправка дротяних гребінок в підготовлений книжковий блок і їх обтиснення для освіти замкнутих кілець, повністю охоплюють край корешковой зони, виконуються на напівавтоматах «Ренц-Аутобінд», годинна продуктивність яких становить близько 1 тис. Блоків формату А4, або на малогабаритних пристроях настільного типу з ручним приводом виконавчих механізмів. Пластмасові гребінки фірми-виробники поставляють скрученими в трубки, тому при їх вставці в отвори перфорації в верстатах типу «Аттакомбо супер» (міжнародна корпорація «Атталус») гребінки розкручуються, щоб їх зубці змогли увійти в отвори перфорації. Стиснення пластмасових гребінок відбувається за рахунок відновлення високоеластичної деформації основного компонента полімеру.

До переваг способів скріплення блоків спіралями і гребінками можна віднести їх відносну простоту технології, що не вимагає висококваліфікованого обслуговування, можливість їх застосування на малих підприємствах і в офісах, повну (на 180 °) розкриваність продукції книжкового типу, можливість застосування обкладинок різних конструкцій (рис. 5.23 ).

Недолік способів скріплення блоків спіралями і гребінками - використання частини корешкового поля, що трохи знижує відсоток використання паперу.

Скріплення спіралями і гребінками застосовують у виробництві настінних календарів, щоденників, різних каталогів, нотних і загальних зошитів, блокнотів, а за кордоном - і при виготовленні деяких підручників.

Скріплення блоків гвинтами і заклепками.При скріпленні блоків гвинтами і заклепками в корешковой зоні пробиваються або висвердлюють два - три наскрізних отвори діаметром, рівним розміру втулки або фасонної гайки кріплення деталі. Кріпильні деталі вставляються в готові отвори вручну, після чого заклепки опресовуються ударом молотка або в важільному і гвинтовому пресі. При використанні різьбових кріпильних деталей скріплення блоку виконують викруткою або, при наявності насічки на голівці гвинта, вручну.

Даний вид скріплення застосовується переважно у виробництві альбомів різного призначення і папок з папером для пояснювальних записок до дипломних робіт і проектів. Хороша розкриваність альбомів забезпечується за рахунок застосування тканинних шарнірів, що з'єднують листи блоку з корінцевим смужками картону.

Скріплення блоків замками-затисками і обоймами.Скріплення блоків, що складаються з окремих листів, може виконуватися пружинними замками, які надійно скріплені заклепками зі звареними пластмасовими палітурними кришками. Пружинний замок може мати від 4 до 6 пар півкілець, які в готовому виробі щільно змикаються в кільця. В інших варіантах замків листи блоку щільно стискаються вздовж корінця подпружиненной планкою, положення якої фіксується важелем і засувкою. Перший варіант замкового скріплення передбачає перфорацію круглих отворів діаметром близько 4 мм в корешковой зоні блоку. У готовому виробі листи блоку скріплюються так само, як і при скріпленні гребінками, але число скріплюють блок елементів приблизно на порядок менше.

При використанні замків з подпружиненной планкою листи блоку утримуються від випадання з затиску силами тертя, які залежать від попереднього натягу пружини, товщини блоку, гладкості паперу і положення листа в блоці. При необережному поводженні з блоком або з затискним пристроєм листи блоку можуть випасти, тому даний вид скріплення блоків застосовується в тих випадках, коли порядок комплектування блоку не має значення: у виробництві білових товарів, для зберігання різних документів і ін. До гідності способу скріплення блоків подпружиненной планкою можна віднести те, що блок не вимагає будь-якої підготовчих ної операції, а основний недолік - висока вартість палітурок з вбудованими пружинними замками.

За своєю суттю скріплення блоків обоймами (пружинисті ми скріпними елементами П-подібної форми зі сходяться під деяким кутом «крилами») аналогічно скріпленню блоків замками з подпружиненной планкою: в обох варіантах листи блоку утримуються силами тертя. Різниця ж полягає в тому, що обойми зазвичай є самостійними деталями кріплення. При застосуванні обойм їх необхідно підібрати по визначає розміром, по товщині блоку з невеликим запасом, і нарізати заготовки відповідно до висоти блоків.

Як самостійний вид скріплення даний спосіб використовується в основному для зберігання архівних документів. Іноді скріплення обоймами застосовується у виробництві довідників і каталогів виробів бурхливо розвиваються галузей промисловості, так як даний вид скріплення дозволяє легко доповнити блок листами або замінити деякі його листи новими.

Шиття нитками найстаріший спосіб скріплення книжкових блоків, так як він застосовувався і для скріплення рукописних книг. У світовій практиці застосовують три види шиття блоків нитками: потетрадного, наопашки і втачку. Потетрадного шиття має два різновиди: на марлі і без марлі.

Майже два тисячоліття рукописні і друковані книги зшивали потетрадного нитками тонкими сухожиллями і нитками вручну з використанням простого швейного станка (дерев'яної дошки з П-образної стійкою на краю), що дозволяє закріплювати зв'язки або тасьми в натягнутому стані. Технологія потетрадного шиття книжкових блоків була механізована лише в кінці 19 ст., В 1984 р (фірма «Бремер», Німеччина) і автоматизована в 50-х рр. 20 в. (СРСР). В даний час шиття блоків нитками здійснюється на спеціалізованих ніткошвейних напівавтоматах і автоматах. Спеціалізовані машини призначені для потетрадного шиття блоків простим брошурна стібком Універсальні швейні машини дозволяють шити блоки на марлі простим і переставним палітурним стібком і без марлі простим і переставним брошурна стібком.

Для шиття використовуються міцні капронові і бавовняні нитки лінійної щільністю близько 50 текс (г / км) і поліграфічна бавовни-поліефірна марля марки «НШ» (для ніткошвейних машин). При шиття без марлі листи зошитів і зошити один з одним скріплюються трьома-шістьма стібками, число яких залежить від висоти книжкового блоку, а крайні зошити блоку приклеюються до сусідніх вузькою смужкою клею, щоб запобігти їх відрив через розпуск шва після розрізання ниток між блоками . При шиття на марлі до корінця блоку зовнішніми елементами шва додатково прикріплюється широка стрічка корінцевого матеріалу, що служить для надійного скріплення палітурки з блоком, а між блоками робиться марлева петля, яка після розрізання, виконуваної вручну на приймальному столі машини, утворює клапани корінцевого матеріалу, ширина яких може бути 18 або 22 мм в залежності від формату і товщини блоку.

Продуктивність ніткошвейних напівавтоматів становить близько 60 зошитів в хвилину, а максимальна технічна швидкість автоматів досягає 100-130 цикл / хв. Однак навіть при високій швидкості шиття трудомісткість шиття блоків, що складаються з 20 - 30 зошитів, становить значну частину всіх трудовитрат, необхідних на брошуровочно-палітурні процеси. Внаслідок цього, в даний час потетрадного шиття нитками застосовується переважно для скріплення, блоків видань, розрахованих на великий термін служби і (або) інтенсивне користування - зібрань творів, енциклопедій, многооб'емних словників і довідників, підручників та ін. Потетрадного шиття без марлі простим брошурна стібком застосовується в основному при виготовленні видань в палітурній кришці, якщо подальшу обробку блоків товщиною 12 - 40 мм передбачається обробляти на автоматизованих лоткову лініях, на яких марля приклеюється після механічної обробки корінця. Цей спосіб шиття іноді застосовують в дрібносерійне виробництво многооб'емних видань в обкладинці при товщині блоку понад 15 мм, якщо інші способи скріплення можна застосувати (наприклад, через відсутність обладнання) або вони не можуть забезпечити необхідні значення показників міцності, довговічності і розкриття видань.

Поблочну шиття блоків нитками наопашки має обмежене застосування, наприклад, у великосерійному виробництві малооб'ємних дитячих видань в палітурній кришці. Цей спосіб скріплення використовується в потокової лінії «Де Флорес» (фірма «МакКейн», США), в якій шиття блоків виконується швейною машиною фірми «Зінгер» (США) двонитковим цепочечную швом з довжиною стібка до 2 мм.

Шиття книжкових блоків нитками втачку може здійснюватися на спеціальних машинах фірми «Зінгер» порівняно товстими нитками лінійної щільністю близько 100 текс. За кордоном цей спосіб досить широко застосовується при виготовленні видань, розрахованих на великий термін служби або інтенсивне користування при вибірковому читанні - підручників, довідників, енциклопедій тощо

Перш ніж зайнятися шиттям блоку, виберемо спосіб шиття. З давніх-давен вважалося, що найкращі результати дає шиття на шнурах, дещо гірше виходять результати при шиття на тасьму, а шиття на марлю можна виконувати лише за наявності значного досвіду роботи в цій галузі, так як блоки можуть виходити слабкими, з нерівними корінцями. Так чи інакше, багато переплетчики пов'язують операцію «шиття книжкового блоку» з обов'язковою наявністю палітурного верстата, вірніше, тієї його частини, яка призначена для зшивання зошитів в блок. Пристосування для виконання шиття блоку легко виконати в домашній майстерні (рис. 6). Воно дозволяє вести будь-який вид шиття.

Мал. 6. зшивна пристрій (фрагмент палітурного верстата)

Схема шиття на шнури показана на рис. 7, а. Для шиття на шнури необхідно вирівняти всі зошити книжкового блоку по корінці і верхньому обрізу, розмітити корінець під шиття і зробити в ньому пропили під шнури такої глибини, щоб шнури по всьому своєму діаметру були втоплені в корешковой частини блоку врівень. Пропили слід робити однакової глибини, що найлегше виконати, застосовуючи для роботи спеціально зроблені для цієї мети металеві шаблони, що розташовуються по обидва боки книжкового блоку н стискувані двома струбцинами. Непогано перед пропилка корешковой частини «осадити» зошити блоку за допомогою тонкої металевої лінійки, що вводиться в середину кожного зошита і притискається ребром до внутрішнього згину зошитів.

Рис 7. Схеми шиття зошитів в книжковий блок: а - шиття на шнури; б - шиття на тасьму; в - шиття на марлю; г - шиття з подальшим обклеюванням марлею; д - шиття втачку; е - зшивання окремих зошитів і розмічальний шаблон

Крайні пропили, через які не проходить шнур, виконують лобзиком або прорізають ножем.

Зазначений спосіб застосовується лише при шиття блоку з пріклейнимі форзацами (про це мова піде нижче).

Зазвичай в літературі для шиття блоку на шнурах рекомендують шиття в два зошити. Цей спосіб досить простий, але дає не дуже міцне з'єднання зошитів блоку. Тому буде краще, якщо, застосовуючи тонкі міцні нитки (краще шовкові або капронові, але придатні іобичние котушкові нитки № 10 або № 20), шити зошити на шнури відповідно до схеми (рис. 7, а).

У будь-якому випадку починають шиття з першого зошита. Якщо обрана конструкція книжкового блоку з пріклейнимі форзацами, то можна вважати, що всі зошити книжкового блоку вже готові для шиття, тобто в корінцях зошитів виконані прорізи для входу і виходу зшивною нитки. При установці на першу і останню зошити прошивних форзаців їх корінцеві здебільшого не прорізаються, а проколюються голкою з ниткою або шилом до початку шиття відповідно до розмітки під пропили корешковой частини книжкового блоку.

Уклавши перший зошит наніжнюю плиту пристосування для шиття «обличчям» вниз, введемо голку з ниткою в крайню проріз в корінці зошити (або до відповідного їй отвір при пріклейном форзаці), попередньо зробивши на кінці подвійний зшивною нитки узелковую петлю. Голка вводиться з зовнішньої частини корінця і виводиться в першу проріз для шнура зсередини зошити, після чого, обійшовши шнур зовні, направляється знову в ту ж проріз, а потім пропускається таким же чином через другу і наступні прорізи. Розташування шнурів на зшивна пристосуванні повинно в точності відповідати розташуванню прорізів в корінці зшивається блоку, а натяг шнурів слід відрегулювати так, щоб вони не провисали, а були досить пружними. Традиційно як шнури використовують кручену конопляну мотузку або шпагат, що складається з 3-5 пряжею, але при відсутності її можна застосовувати і бавовняний шнур, скручений з окремих ниток, проте міцність і довговічність шиття на ньому нижче, ніж на Пенькова шпагаті. При необхідності готові шнури замінюють пучками суворих швейних ниток, проклеєних крохмальним клейстером. Діаметр пучка 1,5-2 мм.

Голка з ниткою, яка вийшла з останньої прорізи першого зошита назовні, надсилається до відповідної окружної їй проріз другого зошита, яка укладається на першу. Подальше шиття другого зошита будемо вести так само, як і першої. Після виходу нитки з крайньої прорізи другого зошита введемо голку з ниткою в початкову петлю нитки і акуратно, щоб не прорізати згини зошитів, натягнемо нитку як першої, так і другої зошитів, після чого продовжимо шиття третьої зошити, при шиття якої (і всіх наступних) зшивну нитку необхідно постійно натягувати. Коли нитка вийде з останньої прорізи третьої зошити, слід забезпечити скріплення її з другої зошитом. Для цього голку направимо з боку корінця в сторону обріза навскіс між першою і другою зошитами під нитку, яка з'єднує їх. Краще це робити вушком голки вперед, щоб не зіпсувати корінцеву частина зошитів. Перевіривши натяг нитки, можемо приступити до пришивання четвертої та наступних зошитів. Закінчуючи шиття, оплете кілька разів ниткою один з крайніх швів і зніміть зшитий блок зі зшивна пристрою. Обріжте кінці шнурів так, щоб з обох сторін блоку залишалися їх «хвостики» довжиною по 15-20 мм.

Прошитий блок з боку корінця промажте клеєм і покладіть під прес до повного висихання.

Шиття на тасьму мало чим відрізняється від шиття на шнури. Різниця в тому, що при шиття на тасьму не потрібно пропилювати зошити блоку, а шиття виробляють так, щоб тасьма не прошивати нитками. Схема шиття на тасьму показана на рис. 7, б.

При шиття на марлю, як це видно на рис. 7. в, зошити пришиваються до марлі. У всіх випадках корінець блоку після шиття повинен бути проклеєний і пропрессован до повного висихання, як було описано вище. Для зручності шиття на тасьму і на марлю рекомендується зробити з картону шаблон-лінійку, на яку слід нанести мітки входу і виходу голки з ниткою через корінці зошитів. За допомогою такого шаблону можна розмітити зошити зсередини по згину, завдавши точки майбутніх проколів зошитів блоку голкою.

Майте на увазі, що марля, використовувана для палітурних робіт, покликана забезпечити її тільки міцність скріплення зошитів блоку, але і можливість тривалого користування книгою, для чого нитки основи марлі, як найбільш міцні, розташовують поперек корінця блоку. Розташування ниток основи неважко визначити: уздовж основи марля розривається з додатком менших зусиль, ніж поперек її. Ширину марлевою смуги для шиття блоків слід брати на 25-30 мм менше висоти книжкового блоку.

І ще одна порада: якщо при шиття блоку доведеться надвязивать зшивну нитку, складіть кінці колишньої і нової ниток і зв'яжіть їх одним вузлом на манер звичайного кравецького вузла при шиття голкою вручну. Подвійний вузол при зв'язуванні ниток, особливо слизьких, не дозволяється, тому що при натягу нитки він розв'яжеться.

Перераховані вище способи шиття книжкових блоків з зошитів є класичними різновидами шиття наопашки. Як видно зі сказаного, вони вимагають застосування пристосування для шиття. Однак в разі відсутності останнього проводять зшивання зошитів в блок без такого пристосування.

Вирівнявши книжковий блок по корінці і верхньому обрізу, його затискають за допомогою струбцини і розмічають корінець блоку по лінійці або за допомогою шаблону, тобто наносять на корінець (перпендикулярно йому) пари паралельних ліній з відстанню 20-25 мм між ними. Для книг заввишки менше 20 см досить двох пар, при великій висоті - трьох-чотирьох.

Потім візьміть вдвічі складену нитку (довжина її на 10-15 см більше числа зошитів, помноженого на відстань між парою паралельних ліній розмітки корінця), заправте її так, щоб на довгому кінці подвійної нитки перебувала петля (середина складеної вдвічі одинарної нитки), і розкривши на середині перший зошит 1 (рис. 7, г), введіть голку зовні корінця в точку 1 , Залишивши за корінцем петлю нитки. Виведену через точку 2 голку з ниткою направте в точку 3 наступної (другий) зошити II, розкритої на середині. Голку з ниткою, випущену на другий зошити через точку 4 , Заведіть в петлю, що стирчала з проколу 1 . Обережно, щоб не прорізати фальца корінця, натягніть нитку, фіксуючи тим самим зшивання двох перших зошитів, після чого введіть голку в точку 5 зошити III і, вивівши її через точку 6 , Зафіксуйте стібок, завівши нитку між першою і другою зошитами під з'єднує їх стібок 2 -3 , Після чого голку введіть в точку 7 зошити iv і т. д. Закінчивши шиття першого ряду стібків, зафіксуйте кінець нитки, обв'язавши його двома-трьома вузлами навколо стібків, що йдуть поперек корінця, і приступайте до шиття зошитів за наступним ряду розмітки. Зшитий блок промажте клеєм по корінці і запресуйте його до повної просушки.

Книги, які мають широкі поля, а також комплекти газет або листи машинопису, можна переплести методом шиття втачку (тобто уздовж корешковой частини блоку), як це показало на рис. 7, д. Вирівнявши блок по корінці і верхньому обрізу, його проклеюють по корінці і запресовують до повної просушки. Бажано обклеїти корінець тканинний або марлевою стрічкою із заходом на першу і останню зошити блоку стрічок тканини шириною близько 10 мм. Відступивши 5 мм від корешковой частини блоку на лінії, паралельної корінця, свердлять непарне число отворів діаметром близько 2 мм (або проколюють їх шилом), рівномірно розташованих на відстані 25-30 мм один від одного по всій висоті блоку. Свердління краще виробляти, затиснувши корінцеву частина блоку між двома фанерка, що вбереже блок від виривів паперу при виході свердла з товщі блоку. Через отримані отвори прошийте суворою ниткою блок (рис. 7, д), а кінці нитки, натягнувши її, зв'яжіть між собою.

Слід попередити, що зшитий таким чином блок незручний для користування: він погано розкривається.

При шиття книг, обрізка яких небажана, рекомендується спосіб попередньої прошивки зошитів з наступним їх з'єднанням в блок (рис. 7, е).

В цьому випадку за допомогою шаблону-лінійки, поєднавши ризику а з верхнім обрізом зошита, розмічають стібки майбутнього шиття так, щоб на кожного зошита було по шість стіжкові. Два стібка, помічених на шаблоні цифрами 1–2 і 3–4 , Робляться менше за інших, позначених буквами а - з. Відстані між стібками бажано робити менше довжини самих стібків. точки а і з должниотстоять oт верхнього і нижнього обрізів блоку на 25-30 мм.

Спочатку зшиваються зошити - кожна окремо - через проколи в згинах зошитів 1–2 і 3–4 . Шиття треба виробляти подвійний тонкою ниткою і фіксувати другий стібок вузлом. Нитка відрізається так, щоб близько вузла залишався «хвостик» довжиною 6-8 мм. Зшиті зошити укладають в стопу, вирівнюють зштовхування, запресовують і проклеюють по корінці. Залишені після прошивки зошитів «хвостики» ниток слід рівномірно розподілити по промазати клеєм корінця блоку. Якщо на оброблений подібним чином корінець блоку наклеїти марлю, то після висихання клею блок можна прошити відповідно до розмітки, як це показано на рис. 7 м, не побоюючись, що окремі листи зошитів змінять своє положення в блоці.

Особливо слід сказати про шиття книжкових блоків, виконаних безшвейним способом. Зауважимо, що знання прийомів такого шиття корисно і при виготовленні книжкових блоків з листового матеріалу, наприклад з машинописних аркушів.

Шиття безшовним способом починається або з очищення від залишків клею прікорешкових частин титульного і останнього аркушів книги (якщо блок книги цілий), або з укладання всіх листів книги в рівну стопу. Потім приклеюють по корінцевому полю перші і останні 3-5 аркушів книги один до одного, завдавши вздовж корінця смужку клею по внутрішньому полю шириною 3-4 мм, після чого затискають блок струбциною корінцем назовні так, щоб за її межами виступала крайка корінця шириною близько 4 мм (рис. 8).

Мал. 8. Підготовка блоку з безшвейним кріпленням корінця до палітурки

Мал. 9. Схема зміцнення бесшвейного корінця: 1-2, 3-4 - пази, що утворюють «ластівчин хвіст»

Дрібним наждачним папером обробляють корінець книжкового блоку, видаляючи з нього залишки паперової обкладинки (до клейового шару) або створюючи гладку поверхню корінця, якщо мова йде про листовому матеріалі. Ножівкою з дрібними зубами (зручно користуватися шліцовкой) пропілівают пази в корінці блоку під кутом 45 ° до його основи на глибину 3-4 мм. Пази - парні типу «ластівчин хвіст» розподілені по корінці рівномірно (рис. 9). Зазвичай 3-4 пар пазів буває досить. Відстань між пазами пари по корінці не перевищує 25-30 мм, а крайні пропили повинні відстояти від верхнього і нижнього обрізів блоку не менше ніж на 15 мм.

Обмотку «Ластівчине хвостів» починають з паза 1 першої пари пропилів. Обмотку ведуть міцною ниткою (краще капроновою), укладаючи її виток до витка з достатнім натягом (всього потрібно 2-3 витка). Чи не обриваючи нитки, роблять стільки ж внтков, використовуючи другу пару пропилів, і т. Д. В останню пару пазів укладають на 1-2 витка більше, ніж в попередні, і, не обриваючи нитки (вона вже буде проходити по протилежній стороні книжкового блоку ), повертаються до першої парі пазів, по черзі намотуючи на кожен «ластівчин хвіст» блоку по 1-2 витка. Кінець і початок нитки, що знаходяться в пазі 1 , Зав'язують вузлом, намагаючись, щоб він опинився всередині паза.

Залишається проклеїти корінець блоку, стежачи за тим, щоб клей потрапив в пази і добре просяк нитки, що знаходяться в них. Якщо пази вийшли дуже широкими, в них закладають відрізки просоченої клеєм прядив'яної або бавовняної мотузки (шнура), забезпечуючи надійність корінця блоку. Досвід палітурників-любителів і самих авторів показав, що подібні книги розкриваються краще, ніж шиті втачку.

До готового книжкового блоку необхідно приклеїти форзаци, без яких не можна з'єднати блок з кришками палітурки. Форзаци приклеюють до першого аркушу першої та останнього аркушу останнього зошита блоку. Зауважимо, що форзаци повинні мати часткової розкрій, тобто часткове напрямок волокон паперу форзац має збігатися з його корінцевим згином. Для визначення напрямку волокон змочують водою невелику ділянку паперу: в пайовому напрямі папір мало деформується, а в поперечному стає хвилястою.

У сучасних книгах застосовують три типи форзаців.

Найчастіше зустрічається пріклейной форзац (рис. 10, а), що представляє собою складений удвічі аркуш паперу. Висота форзац дорівнює висоті блоку книги, а ширина - подвійній ширині зошита блоку. Для приєднання форзаців до зошитів вздовж корінцевого згину форзац наносять смужку клею шириною 3-4 мм і приклеюють до корінцевого поля відповідної зошити так, щоб згин форзац був врівень з корінцевим полем зошита або корінцевим обрізом блоку книги. Якщо ж піти раді багатьох посібників з палітурної справи і приєднати форзац на відстані 3-4 мм від корінця блоку, то після вставки блоку в палітурні кришки, форзац може виявитися розірваним при першому ж відкритті книги!

У книгах великого обсягу використовуються пріклейной форзац з окантовкою, яка збільшує міцність пріклейного форзац (рис. 10, б). У цьому випадку після приклеювання форзац до зошита блоку корешковая частина зошити окантовивается смужкою тканини або міцного паперу шириною близько 15 мм, густо змащену клеєм. Смужка окантовочного матеріалу приклеюється так, щоб вона на 3-4 мм одним своїм краєм заходила на внутрішню сторону зошита, обгинала корінець зошита і більшою своєю частиною заходила на пріклейной форзац. Довжина окантовочного матеріалу дорівнює висоті блоку.

Видання, розраховані на тривале зберігання і часте використання, зазвичай постачають складовим форзацем з фальчика (рис. 10, в). Форзац складається з двох аркушів паперу: лист 1 має ширину на 5-6 мм менше ширини зошита, а лист 1 - на стільки ж ширше її. фальчика 4 роблять з добре накрохмаленої тканини, ширина його близько 15 мм. Довжина фальчика і висота аркушів форзац рівні висоті зошита 2 книжкового блоку.

Збірку цього форзац зручно проводити в такій послідовності. Складають листи форзац лицьовими сторонами один до одного так, щоб вузький лежав поверх широкого, а корешковая частина широкого аркуша виступала з-під корешковой частини вузького на 3-4 км. Вузький лист накривають листом допоміжної паперу з відступом від корешковой частини вузького листа на 3 мм. Виступаючі з-під допоміжної паперу краї двох аркушів форзац змащують клеєм, прибирають допоміжний аркуш паперу і зіштовхують обидві половинки форзац на бічній обріз, протилежний корінця. Зверху накладають фальчика, вирівнюючи його по межі клейової смуги вузького листа, і ретельно протирають його в місцях приклеювання до листів форзац. Форзац прикладають до зошита, вирівнявши його по боковому обрізу, змащують виступаючу частину фальчика уздовж корінця на 5 мм і приклеюють його до внутрішньої сторони зошита, акуратно загнув і притерся його.

Мал. 10. Конструкції форзаців. а - пріклейной форзац; б - пріклейной форзац з окантовкою; в - складовою форзац з фальчика; 1-1 - форзац; 2 - зошит блоку; 3 - клейовий шар; 4 - окантовка

Після прикріплення форзаців проклеєні корінці книжкових блоків необхідно обклеїти марлею з таким розрахунком, щоб на форзаци з боку корінця блоку заходили краї марлі по 15-20 мм. Якщо блок шився на тасьму, кінці тасьми довжиною 15-20 мм приклеюються до зовнішніх листам форзаців. Кінці шнурів (при шитті на шнури) перед підклеюванням до форзаців необхідно розтріпати і розплющити, для чого можна скористатися звичайним шилом, але краще виготовити спеціальний інструмент - розплітання. Вона являє собою тонку сталеву пластинку товщиною 0,5-1 мм, в якій зроблені косі прорізи (креслення розплітання буде дано нижче). Кінчик шнура захоплюється в проріз і на поверхні пластини за допомогою голки або шила розтріпується віялоподібно або розплющується молотком.

Після обклеювання марлею корінця книжкового блоку його слід висушити під пресом. Для запобігання проклеєних місць від прилипання до робочих поверхонь преса або струбцини скористайтеся, прокладками з парафінованого паперу або поліетилену.

Виготовлення книжкових блоків включає всього дві операції - їх комплектування та скріплення, але це операції першорядної важливості, так як якість їх виконання визначає найважливіші споживчі властивості книжкових видань - зручність користування, їх міцність і довговічність.

Комплектування - це добірка в суворій послідовності всіх зошитів або листів книжкового блоку або комплектного видання. У відповідності з конструкцією книжкових видань комплектування книжкових блоків виконується вкладкою і добіркою (рис. 5.1); комплектні видання, що складаються з окремих листів, комплектуються тільки підбіркою.

Комплектування блоків вкладкою застосовується тільки при виготовленні малооб'ємних книжкових видань з товщиною блоку до 4 або 5 мм - видань в палітурній кришці і в обкладинці відповідно. Таке обмеження пояснюється тим, що при більшій товщині блоку ширина листів і передніх полів внутрішнього розвороту готової книги буде більш ніж на 3 - 4 мм менше, ніж у зовнішніх листів блоку.

У дрібносерійному виробництві комплектовку книжкових блоків проводять вручну. При комплектування вкладкою стопи зошитів укладають на столі по порядку номерів зошитів зліва направо, а комплектовку виробляють справа наліво, вкладаючи внутрішні зошити в зовнішні і потім весь блок в обкладинку. При комплектування підбіркою стопи зошитів укладають в осередки спеціального столу, комплектовку починають з останнього зошита або листа блоку, укладаючи їх на долоню або картонний куточок.

У середньо- і великосерійному виробництві видань в обкладинці комплектування вкладкою, виробляють на вкладочно-швейних машинах і вкладочно-швейно-різальних агрегатах (ВШРА). На вкладочно-швейних машинах зошити і обкладинка вручну розкриваються посередині і послідовно накидаються - внутрішня на ланцюгової транспортер, а зовнішні і обкладинка один на одного в міру їхнього руху до швейної апарату, який працює в автоматичному режимі. У ВШРА всі операції, крім завантаження самонакладів, автоматизовані. Сучасні ВШРА мають максимальну технічну швидкість роботи від 167 до 300 цикл / хв.

На великих поліграфічних підприємствах комплектування блоків підбіркою виконується на подборочних автоматах, наприклад, 891 і 892 (фірма «Бремер-Шталь», ФРН), число станцій для завантаження зошитами може досягати 42, а максимальна технічна швидкість - 120 цикл / хв. Перед роботою і періодично в процесі роботи самонаклада станцій підбиральної машини вручну завантажують стопами зошитів в суворій послідовності їх сигнатурних номерів. Під час роботи машини зошити виводяться самонакладами на складальний транспортер, який за цикл роботи машини переміщається на ширину одного магазину і виводить скомплектовані блоки на приймальний стіл або передає їх на подальшу обробку (рис. 5.2).

На подборочних машинах з великим числом станцій за один цикл можна підбирати два або три книжкових блоку, але якщо число зошитів в блоці значно більше числа станцій в машині, то дві половини блоку комплектують окремо, після чого їх з'єднують вручну. При клейовому бесшвейном скріпленні (КБС) книжкових блоків підбиральної автомат підключають до агрегату КБС, що дозволяє організувати безперервне потокове виробництво вже з операції комплектування блоку, швидкість таких агрегатів може досягати 300 цикл / хв.

У скомплектованих блоках має бути повне число доброякісних зошитів даного видання, які повинні бути розташовані в заданому порядку, однойменними полями в одну сторону. Зошити повинні бути чистими, без пошкоджень. Для візуального, контролю якості блоків, скомплектованих підбіркою, за місцем корінцевих згинів зошитів заздалегідь друкуються потетрадного і позамовний мітки, які в скомплектувати блоці утворюють на корінці правильну «драбинку» і поперечну смугу (рис. 5.3).

Скріплення книжкових блоків, що складаються з окремих листів або зошитів, може здійснюватися різними способами, кожен з яких має свої переваги, недоліки і переважну область застосування. За варіанту технології скріплення книжкових блоків всі способи поділяються на потетрадного і по блоках, а по виду скріплюють матеріалів, деталей або пристроїв - на швейні, клейові, швейно-клейові і механічні. По виду укладання зошитів або блоку в швейній машині і місцем розташування скріплюють елементів швейне скріплення може виконуватися враз'ем (за корінцевим згину зошитів), наопашки (за корінцевим згину блоку, скомплектованого вкладкою) і втачку (за корінцевим полю блоку, скомплектованого підбіркою). Клейове скріплення виконується по поверхні корінця, а механічні способи - за корінцевим полю блоку.

При потетрадного скріпленні книжкових блоків, характерному лише для шиття нитками і дротом, все листи кожного зошита скріплюються поперечними елементами нитяного шва або ніжками дротяних скоб, а зошити послідовно приєднуються один до одного за допомогою зовнішніх елементів шва і корінцевого матеріалу або, при шиття дротом, - тільки за допомогою корінцевого матеріалу. При поблочну скріпленні листи або зошити книжкового блоку скріплюються одночасно за один або кілька (при шиття нитками наопашки і втачку - за кілька десятків) циклів роботи обладнання.

Технологія потетрадного скріплення книжкових блоків забезпечує високу міцність, довговічність і хорошу розкриваність книжкових видань, але її висока трудомісткість, прямо пропорційна числу зошитів в книжковому блоці, не дозволяє включати цю операцію в безперервне потокове виробництво. Технологія поблочного скріплення блоків, трудомісткість основних варіантів якого не залежить від їх товщини і формату забезпечує високу продуктивність ведучого обладнання, дозволяє організувати безперервне потокове виробництво найбільшої частини ланцюжка технологічних операцій, починати його з комплектування блоків, а не з їх обробки, як це робиться при потетрадного скріпленні блоків. При поблочну скріпленні блоків зазвичай створюється равнопрочность по товщині блоку конструкція книжкового видання, але крайні (при комплектування вкладкою - зовнішні і внутрішні) листи блоку скріплюються менш міцно. Розкриваність видань залежить в основному від виду поблочного скріплення і може змінюватися від повної (при скріпленні спіралями, гребінками, замками) до поганої (при шиття дротом втачку, скріпленні гвинтами і заклепками).

У швейних способах, при шиття блоків нитками і дротом, скріпними матеріалами є нитки або тонкий дріт, в клейових бесшвейное способах (КБС) - клей (додатково - обкладинка або окантовочний матеріал); в швейно-клейовому способі листи кожного зошита скріплюються нитяними скобами, а зошити один з одним - клеєм і окантовочним матеріалом. У механічних способах скріплення блоків використовуються металеві або пластмасові деталі кріплення - гвинти з гайками, заклепки, спіралі, кільцеподібні гребінки, обойми і замкові пристрої з роз'ємними дужками.

Швейні способи скріплення блоків дозволяють отримувати високу міцність і довговічність видань, але при значній товщині або висоті блоку вельми трудомісткі. Клейове бесшвейное скріплення в залежності від завантаження поліграфічного підприємства може здійснюватися на порівняно простому напівавтоматичному обладнанні або на високопродуктивних потокових лініях, на яких може виконуватися велика частина ланцюжка брошуровочно-палітурних операцій. Воно характеризується малою трудомісткістю технологічного процесу і високою рентабельністю виробництва. У той же час КБС дає хороші результати лише при ретельному підборі клею до паперу і строгому дотриманні режимів виконання технологічних операцій. Швейно-клейове скріплення блоків поєднує гідності швейного та клейового способів скріплення, забезпечує можливість організації безперервного потокового виробництва, починаючи з комплектування книжкових блоків, хорошу міцність, довговічність і розкриваність видань. До його недоліків можна віднести те, що воно може застосовуватися при обробці листової друкованої продукції, так як скріплення зошитів нитяними скобами виконується на фальцювальних машинах, забезпечених швейними апаратами. Механічні способи скріплення дозволяють надійно скріпити блоки практично будь-якої товщини і будь-якого формату на простому малогабаритному обладнанні. Вони забезпечують високу міцність і довговічність різної продукції книжкового типу, але при їх застосуванні необхідна попередня операція висікання або свердління отворів в корешковой зоні блоку, значно знижується відсоток використання паперу.

Можна стверджувати, що максимальну міцність і довговічність книжкових видань забезпечує скріплення блоків нитками, дещо меншу - скріплення дротом і термонитки, а найменшу - клейове бесшвейное скріплення. Повну розкриваність книжкових видань забезпечує скріплення блоків спіралями, гребінками і замками, дуже хорошу - потетрадного шиття нитками і дротом і швейно-клейове скріплення, хорошу - КБС, а погану - шиття нитками і дротом втачку, скріплення гвинтами, заклепками і обоймами. За продуктивністю ведучого обладнання, трудовитрат і рентабельності виробництва найкращі показники у шиття дротом внакидку і клейового безшвейного скріплення, хороші - у швейно-клейового скріплення, найгірші - у потетрадного шиття нитками і дротом і механічних способів скріплення.

Шиття нитками найстаріший спосіб скріплення книжкових блоків, так як він застосовувався і для скріплення рукописних книг. У світовій практиці застосовують три види шиття блоків нитками: потетрадного, наопашки і втачку. Потетрадного шиття має два різновиди: на марлі і без марлі.

Майже два тисячоліття рукописні і друковані книги зшивали потетрадного нитками тонкими сухожиллями і нитками вручну з використанням простого швейного станка (дерев'яної дошки з П-образної стійкою на краю), що дозволяє закріплювати зв'язки або тасьми в натягнутому стані. Технологія потетрадного шиття книжкових блоків була механізована лише в кінці 19 ст., В 1984 р (фірма «Бремер», Німеччина) і автоматизована в 50-х рр. 20 в. (СРСР). В даний час шиття блоків нитками здійснюється на спеціалізованих ніткошвейних напівавтоматах і автоматах. Спеціалізовані машини призначені для потетрадного шиття блоків простим брошурна стібком (рис. 5.4) без марлі. Універсальні швейні машини дозволяють шити блоки на марлі простим і переставним палітурним стібком і без марлі простим і переставним брошурна стібком.

Для шиття використовуються міцні капронові і бавовняні нитки лінійної щільністю близько 50 текс (г / км) і поліграфічна бавовни-поліефірна марля марки «НШ» (для ніткошвейних машин). При шиття без марлі листи зошитів і зошити один з одним скріплюються трьома-шістьма стібками, число яких залежить від висоти книжкового блоку, а крайні зошити блоку приклеюються до сусідніх вузькою смужкою клею, щоб запобігти їх відрив через розпуск шва після розрізання ниток між блоками . При шиття на марлі до корінця блоку зовнішніми елементами шва додатково прикріплюється широка стрічка корінцевого матеріалу, що служить для надійного скріплення палітурки з блоком, а між блоками робиться марлева петля, яка після розрізання, виконуваної вручну на приймальному столі машини, утворює клапани корінцевого матеріалу, ширина яких може бути 18 або 22 мм в залежності від формату і товщини блоку.

Корінцевий матеріал заготовлюється у вигляді рулонів, ширина яких формула "src \u003d" http://hi-edu.ru/e-books/xbook280/files/4.gif%20 "border \u003d" 0 "align \u003d" absmiddle "alt \u003d "(! LANG: \u003d В - 35 \u003d в - 25, де В - висота блоку до, а в - після обрізки з трьох сторін, мм.

Продуктивність ніткошвейних напівавтоматів становить близько 60 зошитів в хвилину, а максимальна технічна швидкість автоматів досягає 100-130 цикл / хв. Однак навіть при високій швидкості шиття трудомісткість шиття блоків, що складаються з 20 - 30 зошитів, становить значну частину всіх трудовитрат, необхідних на брошуровочно-палітурні процеси. Внаслідок цього, в даний час потетрадного шиття нитками застосовується переважно для скріплення, блоків видань, розрахованих на великий термін служби і (або) інтенсивне користування - зібрань творів, енциклопедій, многооб'емних словників і довідників, підручників та ін. Потетрадного шиття без марлі простим брошурна стібком застосовується в основному при виготовленні видань в палітурній кришці, якщо подальшу обробку блоків товщиною 12 - 40 мм передбачається обробляти на автоматизованих лоткову лініях, на яких марля приклеюється після механічної обробки корінця. Цей спосіб шиття іноді застосовують в дрібносерійне виробництво многооб'емних видань в обкладинці при товщині блоку понад 15 мм, якщо інші способи скріплення можна застосувати (наприклад, через відсутність обладнання) або вони не можуть забезпечити необхідні значення показників міцності, довговічності і розкриття видань.

Поблочну шиття блоків нитками наопашки має обмежене застосування, наприклад, у великосерійному виробництві малооб'ємних дитячих видань в палітурній кришці. Цей спосіб скріплення використовується в потокової лінії «Де Флорес» (фірма «МакКейн», США), в якій шиття блоків виконується швейною машиною фірми «Зінгер» (США) двонитковим цепочечную швом з довжиною стібка до 2 мм.

Шиття книжкових блоків нитками втачку може здійснюватися на спеціальних машинах фірми «Зінгер» порівняно товстими нитками лінійної щільністю близько 100 текс. За кордоном цей спосіб досить широко застосовується при виготовленні видань, розрахованих на великий термін служби або інтенсивне користування при вибірковому читанні - підручників, довідників, енциклопедій тощо

Шиття книжкових блоків дротом у виробництві видань в палітурній кришці середнього, значного і великого обсягів стали застосовувати в останній чверті 19 ст .: перша многоаппаратная дротошвейна машина була створена фірмою «Брати Бремер» (США) в 1875 - 1876 рр. Це була напівавтоматична машина для потетрадного скріплення блоків на корешковом матеріалі. На таких машинах здійснюється шиття дротом враз'ем, при якому скоби, сформовані 4-7 швейними апаратами, проколює напіврозкритими зошит зсередини, а ніжки скоб загинаються поверх корінцевого матеріалу.

У світовій практиці застосовують три види шиття дротом: потетрадного враз'ем і по блоках наопашки (рис. 5.5) і втачку. Потетрадного шиття дротом враз'ем широко (нарівні з потетрадного шиттям нитками) застосовувалося протягом приблизно 80 років, але конкурувати з автоматизованим шиттям нитками в другій половині 20 ст. цей спосіб вже не міг. У 70-х рр. 20 в. машини для потетрадного шиття дротом враз'ем були зняті з виробництва, але і в даний час вони ще використовуються на поліграфічних підприємствах в виробництві альбомів, атласів, клясерів і інший малотиражної продукції практично будь-якого формату і товщини блоку.

Поблочну шиття блоків дротом внакидку може виконуватися на дротошвейних машинах типу 4БШ1-30 (Україна), на вкладочно-швейних машинах типу 731 і 735 (підприємство «Поліграф», НДР) і на вкладочно-швейно-різальних агрегатах (Н11РА) різних моделей. Поблочну шиття блоків дротом втачку може виконуватися на дротошвейних машинах 4НШ-30 і на підбиральної-швейних автоматах, наприклад, 891-D (фірма «Бремер-Штал'», ФРН).

Одноаппаратние дротошвейні машини розраховані на скріплення видань і блоків малого і середнього обсягу, при цьому вони швидко переналагоджуються з шиття наопашки на шиття втачку або навпаки. Продуктивність цих машин невелика (14 - 20 екз / хв при шиття наопашки і 10 - 15 екз / хв при шиття втачку), тому вони використовуються в основному в дрібносерійному виробництві книжкових видань в обкладинці.

Підбиральної-швейними називають садових машин (див. 5.1), забезпечені апаратами для шиття блоків втачку. Вони розраховані на виготовлення блоків середнього обсягу для видань в обкладинці і можуть успішно застосовуватися в среднесерийном виробництві. У Росії і країнах СНД ці машини не отримали широкого застосування, так як такі видання в даний час вважають за краще скріплювати клейовим безшвейним способом на машинах, які виконують і наступну операцію криті блоку обкладинкою. Вкладочно-швейні машини з ручним накладом зошитів та обкладинки не отримали широкого застосування через високу трудомісткість обслуговування і низьку рентабельність. Широке поширення отримали ВШРА, призначені для масового виробництва видань в обкладинці і мають максимальну технічну швидкість від 150 цикл / хв (модель 750, фірма «Бремер-Шталь, ФРН) до 300 цикл / хв (модель 301, фірма« Мюллер-Мартіні », Швейцарія »).

Для шиття використовується тонка (близько 0,6 мм) сталева поліграфічна або загального призначення дріт, діаметр якої підбирається відповідно до поверхневою щільністю паперу ,. товщиною зошитів або блоків і може відрізнятися від зазначеного в меншу або більшу сторону на 01-0,2 мм.

Ідея клейового безшвейного скріплення (КБС), з'єднання окремих листів книжкового блоку тільки клеєм, з'явилася давно (перший патент зареєстрований в Австрії в 1811 р), але реальна можливість отримання міцною і довговічною склейки аркушів по торцях з'явилася лише після отримання полівінілацетату (1936 р , Німеччина), водна дисперсія якого (ПВАД) широко застосовується в технології КБС. У Росії і країнах СНД цей спосіб скріплення блоків почали застосовувати для скріплення видань в обкладинці з 50-х рр., А для видань в палітурній кришці - з 80-х рр. 20 в.

За технологією підготовки зошитів книжкового блоку до скріплення способи клейового скріплення діляться на три групи:

1) з фрезеруванням корінцевих фальців зошитів;

2) з частковим руйнуванням фальцев;

3) без руйнування фальців.

У кожній групі розрізняють по три варіанти технології КБС, але в даному навчальному посібнику дамо опис лише тих варіантів, які отримали відносно широке застосування в поліграфії Росії і країн СНД.

Найбільш широке застосування в усьому світі отримав варіант КБС з фрезеруванням корінцевих фальців без розпуску (зсуву «драбинкою») листів, в якому у скомплектованого блоку сфрезеровиваются корінцеві фальци на величину до 5 мм, після чого ретельно видаляється паперовий пил, корінець блоку заклеюється товстим (до 0,8 мм) шаром клею, а блок криється обкладинкою або окантовивается корінцевим матеріалом. Для виготовлення видань в обкладинці за даною технологією фірма «Мюллер-Мартіні» (Швейцарія) випускає більше десяти моделей машин і агрегатів КЕС з максимальною технічною швидкістю від 25 ( «Бебі-Поні») до 300 цикл / хв ( «Нормбіндер SFC»). Для оснащення малих поліграфічних підприємств різні фірми випускають малогабаритні напівавтоматичні машини КБС, що виконують дві-три основні операції: фрезерування і заклеювання корінця, крит'е блоку обкладинкою.

Провідні фірми, що виробляють брошуровочно-палітурне обладнання, випускають агрегати і потокові лінії КБС, розраховані і на виготовлення видань в палітурній кришці. Такі потокові лінії (наприклад, лінія на основі агрегату «Сістембіндер КМ» фірми «Колбус», ФРН) відрізняються тим, що підбиральної автомат доповнюється секцією приклеювання або приєднання форзаців до блоку, агрегат КБС працює на «холодному» клеї, тліє секцію окантовки корінця блоку , високочастотну сушильний пристрій і доповнюється протяжним транспортером для охолодження і досушування окантованих блоків перед їх тристоронньої обрізанням.

Для КБС застосовується нерозбавлена \u200b\u200bвисоков'язка ПБАД з вмістом сухої речовини близько 50% або термоклей на основі сополимера вінілацетату з етиленом. Термоклей перед роботою розігрівається і наноситься на корінець блоку у вигляді розплаву з температурою від 140 до 180 ° С. Він не вимагає сушки, так як закріплюється при затвердінні за рахунок природного охолодження протягом кількох десятків секунд. КБС висуває особливі вимоги до паперу блоку: вона не повинна бути сільноклееной і жорсткої, кращі результати по міцності і довговічності видань забезпечують пористі, слабоклеение, тонкі паперу з пайовою розкриємо, - з машинним напрямком уздовж корінця блоку.

Застосування термоклею дозволяє приблизно в 1,5 рази підвищити швидкість роботи обладнання і повністю автоматизувати виробництво на операціях від комплектування блоку до упаковки готової продукції. До недоліків цього варіанту технології КБС слід віднести те, що термоклей значно дорожче ПВАД, дає жорстку і щодо недовговічну плівку, що погіршує розкриваність видань і обмежує область його застосування виробництвом видань в обкладинці з малим терміном служби,

На Україні в 1960-х рр. був розроблений і отримав застосування варіант КБС з фрезеруванням корінцевих фальців і армуванням корінця поліграфічної марлею, що заправляється в вузькі поперечні пропили (прорізи), що значно підвищує міцність і довговічність клейового скріплення аркушів блоку. Цей варіант КБС здійснюється на напівавтоматах бесшвейного скріплення (ПБС «Супутник»), в яких виконується контейнерна (відразу по кілька примірників) обробка блоків для видань в палітурній кришці.

В останнє десятиліття отримав промислове застосування варіант КБС без зрізання корінцевих фальців і склеюванням місць корінцевих згинів в процесі фальцювання запечатаній паперової стрічки в фальцаппаратах рулонних книжково-журнальних друкованих машин. Проклейка місць корінцевих згинів може виконуватися системою струменевих апаратів типу «Оптіматік-6000» (фірма «Планатольверке В. Хессельман, ФРН). Виготовлення та обробка книжкових блоків, що складаються з таких зошитів, може виконуватися на будь-яких машинах і потокових лініях клейового безшвейного скріплення при відключенні секції фрезерування корінця, що дозволяє вважати цей варіант КБС вельми перспективним у великосерійному виробництві книжкових видань.

Інші варіанти КБС в даній дисципліні не розглядаються.

Спосіб швейно-клейового скріплення книжкових блоків був розроблений в НДР і отримав промислове застосування в 60-х рр. 20 в. За цим способом скріплення книжкового блоку відбувається в два етапи: кожна зошит блоку в процесі її фальцовки прошивається спеціальними нитками за місцем корешкового згину, а скріплення скомплектованого блоку, що складається з прошитих зошитів, проводиться за допомогою клею і окантовочним матеріалом. Шиття зошитів проводиться в фальцевальних машинах, забезпечених спеціальними швейними апаратами моделі 311, встановленими над транспортним столом останньої фал'цсекціі. Швейний апарат формує дві нитяні скоби (рис. 5.6), ніжки яких в момент короткочасної зупинки зошити на транспортному столі фальцмашини виводяться через отвори, утворені тонкими голками, на зовнішню сторону зошити, відгинаються в сторону, притискаються і приварюються до зошита з лінії подальшого корешкового згину нагрітими приблизно до 250 ° С колодками. У фальцмашині, в залежності від висоти корінця зшиваємо зошити, можуть бути задіяні від одного до чотирьох швейних апаратів, що дозволяє скріплювати зошити двома-вісьмома скобами, які розподіляють попарно і рівномірно по висоті корінця.

Шиття термонитки може здійснюватися також на напівавтоматичних машинах моделі 301 і на швейно-фальцевал'них автоматах 341 (фірма «Бремер-Шталь», ФРН). На напівавтоматах 301 розкрита зошит укладається вручну на робочому столі і прошивається при натисканні на педаль. Швейно-фальцевальние автомати 341 можуть підключатися до будь-якої фальцевальной машині для шиття частково сфальцованной зошити і отримання останнього (третього або четвертого) згину.

На автоматі 341 встановлений один швейний апарат ротаційного принципу дії (рис. 5.7), який скріплює зошити в процесі їх руху, тому нитяні скоби розподіляються рівномірно по всій довжині фальца, одержуваного в секції корешкового згину, а їх число визначається висотою корінця.

Швейні напівавтомати 301 розраховані на застосування в малих поліграфічних підприємствах, де їх використовують у виробництві малооб'ємних виданні в обкладинці, рекламних видань книжкового типу. Фал'цевально-швейні машини з апаратами 311 і швейно-фальцевальние автомати призначені для середніх і великих підприємств, що випускають книжкову продукцію в палітурних кришках.

Для шиття термонитки використовуються спеціальні двокомпонентні віскозно-поліпропіленові нитки, поліпропіленова складова яких при шиття грає роль термоклею, що переходить в рідинних стан в інтервалі температур 220-270 ° С.

Швейно-клейове скріплення передбачає ще дві операції, які виконуються після комплектування блоку: заклеювання корінця і його окантовку, що дозволяє отримати міцне клейове скріплення зшитих зошитів один з одним і підвищує надійність скріплення ніжок нитяних скоб (рис. 5.8). Ці та наступні, операції виконуються на заклеечно-окантовочном агрегаті 670 (фірма «Бремер-Шталь», ФРН), який використовується як пооперационное обладнання або працює в потокової лінії, що складається з підбиральної машини 891, агрегату 670, сушильного пристрою Т2, ТЗ або Т4 (різної потужності - в залежності від товщини книжкових блоків) і трехножевих різальних автомата SDY-EZ.

Скріплення термонитки набуло широкого застосування в Німеччині (в кінці 80-х рр. 20 ст. В НДР цим способом скріплювалося близько 50% книжкових видань). У Росії і країнах СНД воно знаходить обмежене застосування, так як передбачає використання листового друку і отримання зошитів на фальцювальних машинах. Через незаперечного гідності цього способу скріплення - отримання малих отворів від проколів тонкими голками в корінці зошитів, через які не проникає клей, що наноситься на корінець в процесі обробки блоку і псує внутрішні розвороти книги, - цей спосіб застосовують у виробництві ілюстрованих книжкових видань, видрукуваних на крейдованих і висококаландрірованних паперах.

Сторінка 4 з 4

Загальні відомості про скріплення блоків нитками

Шиття нитками - один з найдавніших способів скріплення окремих зошитів в книжкові блоки. В даний час, незважаючи на бурхливий розвиток бесшвейного способу, шиття нитками залишається основним видом скріплення книжкових блоків для відповідальних видань (підручників, довідкової літератури, енциклопедій та ін). Книги, зшиті нитками, мають найбільшу міцність і хорошу розкриваність, з ними поки що не можуть конкурувати книги, скріплені іншими способами.

Існує два види скріплення блоків нитками по блоках і потетрадного (рис. 14). При поблочну скріпленні прошиваються одночасно всі листи блоку. При потетрадного шиття кожна зошит блоку прошивається через корінцевий фальц і скріплюється з попередніми зошитами тими ж нитками.

Поблочну шиття нитками може виконуватися однонитковим вузлов'язальний і двонитковим цепочечную швом. Вузлов'язальний шиття виконується довгими стібками (близько 10 см) і використовується за кордоном при виготовленні малооб'ємних видань, що комплектуються вкладкою. У Росії воно не застосовується.

Класифікація способів шиття нитками.

Шиття блоків наопашки двонитковим швом (воно ще називається шиттям впрострочку) виконується за місцем корешкового згину спеціальними швейними машинами з однією голкою і одним гачком. Застосовується цей вид шиття дуже обмежено при изготов / \\. Е-ванні малоформатних видань (наприклад, ощадних книжок). Поблочну шиття нитками втачку здійснюється двонитковим швом. Цей спосіб у нас і в інших країнах Європи не застосовується, хоча досить поширений в книжковому виробництві США (шкільні підручники, дитячі книжки, енциклопедії, словники, довідники).

У Росії використовується тільки потетрадного шиття блоків. Воно має такі позитивні риси:

1. конструкція такого скріплення характеризується пружністю і гнучкістю;
2. листи в зошитах і в блоці з'єднуються досить міцно завдяки значній кількості стібків, великий їх сумарній довжині, еластичності ниток;
3. довговічність, оскільки нитки нейтральні до паперу, клею та навколишньому середовищу;
4. блок має невелике потовщення корінця;
5. можлива будь-яка подальша обробка блоку (кругление, отгібка фальцев, обтиск, сушка і т.д.);
6. книги мають хорошу розкриваність.

Принцип роботи ніткошвейних автомата

Потетрадного шиття блоків нитками, яке виконується на ніткошвейних обладнанні, складається з таких операцій:

• розкриття зошити посередині і транспортування її до швейної апарату;
• прошивання зошити через фальц і приєднання до раніше зшитою частини блоку;
• проштовхування прошитої зошити на приймальний стіл;
• склеювання крайніх пар зошитів блоку по корінці;
• освіту холостого стібка;
• розрізання ниток між блоками;
• освіту петлі марлі (при шитті на корешковом матеріалі);
• автоматичний контроль правильності комплектування зошитів в блоці.

Структурна схема ніткошвейних автомата (а) і технологічна лінія виведення і розкриття зошитів (б)

Для виконання цих операцій ніткошвейних автомат має такі складові частини і пристрої (рис 15) самонаклад-раскриватель 1, транспортирующую систему 2, що коливається стіл 3, швейний апарат 4, приймальний стіл 5, клейовий апарат б, пульт управління 7.

Крім показаних на схемі складових частин є також привід, вакуумна система, блокування та інші механізми і пристрої. На структурній схемі кружечками показані вихідні напівфабрикати, які використовуються в НША Т - зошити (укладаються в самонаклад-раскриватель), К - клей (подається в клейовий апарат), Н - нитки, М - марля (використовуються в швейному апараті), Б - зшиті готові книжкові блоки на приймальному столі.

Розглядаючи взаємне розміщення складових частин НША, бачимо, що рух напівфабрикату (зошитів) в ньому відбувається за п-подібною траєкторією, в якій можна виділити три технологічні лінії.

А-В - висновок зошитів з магазину і розкриття їх посередині, В-С - транспортування зошитів в швейний апарат, C-D - шиття і висновок зшитих блоків на приймальний стіл. Принцип роботи ніткошвейних автомата доцільно розглядати відповідно до зазначеного вище розподілом.

Технологічна лінія виведення і розкриття зошитів (рис 15, б). Зошити зі шлейфом укладають в магазин горизонтального типу, спираючись корінцем на ремені транспортера 1, верхня гілка якого рухається по настилу.

Зошити спереду обмежені передньою стінкою. До першого зошита підходить важіль 6 з присосами, які відгинають його корінець в сторону лістовиводного барабана 5 Клапани корінця 2 закриваються, і зошит при обертанні барабана за годинниковою стрілкою виводиться з магазину. Потім закриваються клапани шлейфа 4. В автоматі БНШ-6А застосовується лістовиводного пристрій реверсивного типу для зошитів зі шлейфом.

При обертанні барабана рейково-зубчастої передачею 3 від головного валу самонаклада 8 в зворотному напрямку (проти годинникової стрілки) зошит розкривається посередині і накидається на седлоподобний стіл 7 ланцюгового транспортера. Привід всіх механізмів самонаклада-раскривателя здійснюється від кулачків, які розташовані внизу на головному валу. Вакуумний насос 9 забезпечує самонаклад вакуумом Поповнюється магазин зошитами вручну.

Технологічна лінія транспортування зошитів (рис 16, а). Виведена з магазину самонакладом-раскривателем 4 зошит 1 падає на седлоподобний стіл 3, де підхоплюється упором 6 ланцюгового транспортера 2, який знаходиться всередині столу і рухається вліво. Спочатку він проходить біля фотоголівка пристрою перевірки правильності комплектування 5, потім потрапляє в зону клейового апарату 7, який обертається диском завдає вузьку смужку клею на корінцеву зону зошити (розріз А-А). Слід зазначити, що фотоконтроль здійснюється тільки на одній зошити в блоці, а клей зазвичай наноситься тільки на два зошити (другу і останню). Команди на включення цих пристроїв надходять з блоку управління автоматом, що працює за спеціальною програмою.

Після проходження клейового апарату зошити подаються до заштовхувати роликам, які складаються з двох дисків, що обертаються нижнього 9 - з нерухомою віссю обертання і верхнього 8 - з рухомою віссю, встановленої на хитному важелі. Привід ролики отримують від індивідуального електродвигуна, а окружна швидкість їх значно більше швидкості транспортера. Коли зошит потрапляє в зону дії роликів, верхній обертається ролик опускається на корінець зошита і притискає його до нижнього. Затиснута між обертовими роликами зошит отримує імпульс енергії і з високою швидкістю перелітає на хитний стіл 10, що має таку ж седлоподобную форму, як і ланцюгової транспортер. Зошит головкою підходить до бічних упорів 11 на хитному столі (рухомого упору на лицьовій стороні і нерухомого на тильній його частині).

На цьому транспортування закінчується - зошит доставлена \u200b\u200bна хитний стіл і знаходиться на його сідлі в напіврозкритими вигляді, головка стосується бічних упорів.

Технологічна лінія шиття і виведення сшітиж блоків. Після виведення зошити на хитний стіл 1 (рис 16, б) на її фальц опускається обтискна планка-кутник 2, що обтискає зошит і щільно садовить її на сідло столу (положення А).

Качающийся стіл 1 починає переміщатися до швейної каретці 9, при цьому рухливий бічний упор 11 (рис 16, а), який має на кінці планки ролик і котиться по нерухомій гірці 12, зрушує зошит вправо і вирівнює її перед шиттям Качающийся стіл підходить до швейної каретці 9 (див рис 16, б) і зупиняється (положення В). У цей момент хитний стіл і швейна каретка утворюють швейний апарат. На хитному столі (всередині сідла) розташовані проколи (проколюють голки) 4 і шибери 3 (їх називають іноді Нітеводітель), на швейній каретці встановлені голки і гачки. Починається процес петлеутворення на основі взаємодії всіх перерахованих вище швейних інструментів. З-під столу спочатку виходять проколи 4 і роблять отвори в корінці зошити Потім опускається вниз швейна каретка 9, а в отвори в фальці вводяться голки з нитками і гачки, шибери захоплюють нитку і переносять її на гачки. Швейна каретка з усіма інструментами піднімається вгору петля нитки виводиться назовні. Таким чином, зошит через фальц пришита до попередніх, а хитний стіл повертається у вихідне положення для прийому наступної зошити.

Після закінчення шиття зошити проштовхуються на приймальний стіл 10 з допомогою проштовхувати планки (на схемі не показана). Коли проштовхувати планка відходить, зошит утримується на приймальному столі брошурна голками.

Технологічні лінії транспортування зошитів (а), шиття і виведення зшитих блоків (б)

При поверненні столу в положення А верхня половина зошити деякий час буде лежати на гребені сідла. Зняття її здійснює механізм знімного важеля 5.

Розмотування ниток зі шпуль 8, їх звільнення під час розтягування петель шиберами і щільна затягування стібків виконуються механізмом нітепровода.

У разі шиття блоків на корешковом матеріалі (наприклад, марлі) вона подається з бобіни 7 через механізм освіти марлевою петлі б. Цей механізм після закінчення шиття блоку робить хитається рух вниз-вгору, витягаючи запас марлі, достатній для утворення петлі, необхідної для отримання клапанів після розрізання марлі. Таким чином, зошити, які надходять на хитний стіл, транспортуються їм до швейної апарату, прошиваються нитками через фальц і залишаються там в вертикальному положенні, поступово просуваючись по прийомному столу 10. Зшиті блоки виходять у вигляді досить щільної суцільної горизонтальної стопи, яку ззаду підпирає кутник 11.

Для поділу книжкових блоків в технологічному процесі шиття передбачений холостий стібок (зошит при шиття відсутня). Для освіти холостого стібка зошит з магазину самонаклада не виводиться, всі виконавчі пристрої автомата працюють вхолосту. При цьому здійснюються такі технологічні операції, як освіта марлевою петлі при шиття палітурними стежками і розрізання ниток між блоками.