Разработка технологической части проекта полиграфического предприятия по выпуску упаковочной продукции офсетным способом печати

7 позиция - Упаковка для фармацевтической промышленности (коробки для лекарственных препаратов). Коробки из картона, запечатанные с лицевой стороны. Долевое направление бумаги по волокну по длинной стороне, согласовывается с заказчиком. Картон мелованный одностороннего мелования, плотность 280 гр. Соответствующий ГОСТ 7625-86Е. Формат 210х250 мм. Красочность 4+0. Лакирование ВД лаком для повышения устойчивости красочного слоя к истиранию. Биговка по местам сгибов, высечка.

 

2. Выбор и обоснование технологического процесса изготовления проектируемых изданий

2.1.Выбор и обоснование способа печати

На современных упаковочных  материалах печать текстового и иллюстративного  изображения осуществляется различными способами печати: высоким, офсетным, глубоким, трафаретным, цифровым, а  также и другими способами печати.

Высокая печать несколько десятилетий назад занимала лидирующие позиции, но с развитием новых технологий в офсетной печати утратила свое значение.

Этот способ печати подразумевает  нанесение краски на выступающие  элементы печатной формы. Краски для  высокой печати применяют вязкие, пастообразные. Переносятся на бумагу краски с помощью металлических печатных форм.

Преимущество высокой печати в четкости и ровности начертания букв, возможность получения насыщенных и четких оттисков, стабильности качества изображения во всем тираже, а также использование для печати дешевых сортов бумаги и дешевых красок.

Недостатками являются сложность процесса, появление оборотного рельефа из-за продавливания бумаги выступающими печатными элементами. К тому же, формные процессы являются вредными для человека. Он представлен небольшим парком печатных машин. Точность воспроизведения полутоновых изображений тоже может быть низкой.

Большое развитие для печати упаковки получила разновидность высокой  печати – флексографская печать.

Преимущество флексографской печати, по сравнению с офсетной печатью, является отсутствие необходимости увлажнения печатной формы. Это позволяет упростить конструкцию машины и снизить цену на нее, уменьшить выход макулатуры при начале работы, сократить время настройки машины, стабилизировать качество печати. К тому же флексография дает возможность использовать экологически чистые печатные краски на водной основе, характеризующиеся малым временем закрепления, возможность печатания на материалах различной толщины, в том числе со сложной структурой поверхностного слоя.

Недостатками флексографии является более низкое качество печати – высокое растискивание, потеря градаций в тенях и светах при высоких значениях линиатуры. Большая сложность и продолжительность процесса изготовления печатных форм. Высокая стоимость формных пластин и гильз, отсутствие единых для всех участников рынка стандартов на характеристики расходных материалов, а также параметры технологических процессов. Поэтому данный вид печати применяется при печати упаковки с более простым дизайном.

Глубокая печать.

Так же продукция может печататься глубоким способом печати. В формах для глубокой печати печатающие элементы утоплены, а краска, попадающая на пробельные элементы формы, удаляется. Эта технология одна из самых трудоемких, поэтому глубокая печать окупается только при больших тиражах.

Глубокая печать: печатающие элементы находятся ниже пробельных, тональность  изображения передается за счет толщины  красочного слоя на печатающих элементах. Размеры растровой точки на всех участках одинаковы, различна глубина печатающих элементов.

К достоинствам глубокой печати относятся: значительные (почти в 4 раза больше чем при высокой и офсетной печати) площади запечатываемого материала; малое время подготовки машин к печатанию; высокая насыщенность красочного слоя; большое количество тоновых градаций изображения.

К недостаткам - высокую сложность и стоимость изготовления печатной формы и формного оборудования, а также использование токсичных растворителей в формных процессах, таких как толуол, ксилол.

Способ офсетной печати имеет значительные преимущества в сравнении с другими  способами печати.

Офсетная печать.

При офсетной печати печатающие и  пробельные элементы формы находятся  в одной плоскости. Благодаря  тому, что те и другие элементы приобретают в процессе изготовления печатной формы разные физико-химические свойства, пробельные элементы готовой печатной формы хорошо воспринимают влагу и отталкивают офсетную печатную краску, содержащую жирные кислоты, а печатающие элементы формы, наоборот, воспринимают офсетную краску и отталкивают воду.

Достоинства: высокое качество печати, низкая себестоимость, большое разнообразие используемых красок, использовать пантонные краски, УФ лакирование, золотую или серебряную краску высокая производительность, удобная технология изготовления печатных форм, быстрая настройка печати на листовых материалах разного формата и толщины, возможность многокрасочной печати в несколько прогонов на оборудовании с малым количеством печатных секций.

Проста и высокая скорость подготовительно-заключительных операций, более высокая производительность офсетных печатных машин самых разнообразных  форматов. Офсет используется для  любого вида издания и любых тиражей

Из недостатков: сложная конструкция машины, проблематичность печати на невпитывающих материалах (полимерных пленках, фольге и т.п.), меньшая насыщенность оттиска, необходимость использования дорогих (офсетных) сортов бумаги и красок, неполное использование формата листа, невозможность совмещения большого количества отделочных операций в одной машине, необходимость дополнительных площадей для машин и складирования полуфабрикатов.

Обоснование выбора: Качество офсетной печати неоспоримо высокое и постоянно улучшается благодаря использованию новых технологий в допечатных процессах. Офсетные оттиски отличаются равно мерным окрашиванием печатающих элементов с чёткими контурами. Поэтому, в соответствии с характеристиками проектируемой упаковочной продукции и требований по полиграфическому исполнению целесообразно печатать офсетным способом, такт как он более экономичен, прост и готовая продукция удовлетворяет требованиям ГОСТа и ТУ.

Поскольку офсет является наиболее распространённым и развитым способом, то поэтому имеется широкий ассортимент  расходных материалов, оборудования, запасных частей к нему, а печатные машины имеют хорошее качество и стабильность печати, высокую эффективность и производительность, просты и удобны в обслуживании.

 

2.2.Выбор и обоснование проектируемого печатного оборудования

Офсетные машины делятся по принципу построения на два вида: рулонные и  листовые офсетные машины. Печать на каждой из них имеет свои преимущества и  недостатки. Изготовление печатной продукции  с помощью рулонных офсетных машин  позволяет быстро и качественно распечатать недорогую в производстве полиграфическую продукцию.

Печать на листовой печатной машине отличается тем, что с помощью  данного оборудования можно очень  быстро осуществлять высокоточную проводку бумажного листа. При проводке становится возможным учитывать динамику и специфику нагрузок для офсетной печати, а также контролировать и надёжно осуществлять сложный технологический процесс печати с большим числом участвующих в нем расходных материалов (увлажняющий раствор, краска, бумага, воздух и др.).

Печать упаковочной продукции  офсетным способом производится на листовых офсетных машинах. Для печати с 1 по 4 позиции задания в 4+0 краски сравним  две модели листовых машин Heidelberg Speedmaster CD 102 и PLANETA 44 Super Variant. Для печати 6,7 позиции задания в 4+0 краски сравним две модели листовых машин Rapida 74 GTM 4+L и Dominant 537 PN.

На основании сравнительной  характеристики произведем выбор, для  чего рассчитаем основные показатели: Ки, Кп, Кф, Ко.

Коэффициент  использования оборудования Ки рассчитывается по формуле:

Ки = Кф х Коб х Кп

Коэффициент полезного действия времени  печати тиража:

Кп = Тп / (Тп + Тпр),

где Тп – время печатания тиража, Тпр – время приладок.

Коэффициент использования машины по формату бумажного листа Кф. рассчитывается следующим образом:

Кф. = Sф / Sп.,

где Sф_. – формат бумажного листа проектируемого издания; Sп_. – максимальный паспортный формат запечатываемого листа бумаги печатной машины.

Коэффициент использования машины по оборотам Коб. Рассчитывается по следующей  формуле:

Коб. = Пф. / Пп.,

где Пф. – выбранное количество оборотов для проектируемого издания (около 80% от паспортных данных); Пп. –  максимальное количество оборотов в  соответствии с паспортными данными  машины.

Обоснование выбора печатной машины для печати.

Сравнительный анализ выбранных видов  офсетных листовых печатных машин для  печати упаковочных коробок:

Таблица 2.2.1

№ п/п	Основные показатели	Марка печатной машины
		Heidelberg Speedmaster CD 102	PLANETA 44 Super Variant.	Rapida 74 GTM 4+L	Dominant 537 PN
1	2	3	4	5	6
1	Производительность, отт/час.	15000	11000	15000	12000
2	Формат листа, мах, мм.	710х1020	710х1020	530х740	520х740
3	Формат листа, мin, мм.	340х480	420х500	210х280	200х260
4	Площадь изображения, мм.	700х1010	700х1010	520х730	510х730
5	Габариты, м.:
	длина	10490	10850	7470	5860
	ширина	3160	3435	2500	2380
	высота	2170	2040	1870	1820
6	Красочность	4+лак	4	4+лак	4
7	Штат обслуживания, чел.	3	3	2	2
8	Коэффициент использования по формату, Кф.	0,88	0,88	0,96	0,7
9	Коэффициент использования по оборотам, Ко.	0,75	0,65	0,7	0,7
10	Коэффициент полезного действия времени  печатания, Кп.	0,75	0,71	0,94	0,83
11	Коэффициент использования оборудования, Ки.	0,5	0,41	0,63	0,41
12	Время печатания одного тиража, час.	28,57	38,96	19,1	23,8

 

В машине Heidelberg Speedmaster CD 102 4+L (для печати 1-4 позиции задания) по сравнению с машиной PLANETA 44 Super Variant максимально используется коэффициент использования по оборотам Ко = 0,75; коэффициент использования оборудования Ки = 0,5; коэффициент полезного действия времени печатания Кп = 0,75 машина высокопроизводительная, время печати одного тиража меньше, удобна в обслуживании, качество печати высокое. Выбираем 4-х красочную машину с лакировальной секцией и ИК сушкой Heidelberg Speedmaster CD 102 4+L для печати 1-4 позиции задания.

В машине Rapida 74 GTM 4+L (для печати 5-7позиции задания) по сравнению с машиной Dominant 537 PN максимально используется коэффициент использования по оборотам Ко = 0,7; коэффициент использования оборудования Ки = 0,63, коэффициент полезного действия Кп = 0,94, машина высокопроизводительная, время печати одного тиража меньше, удобна в обслуживании, качество печати высокое. Выбираем 4-х красочную машину с лакировальной секцией Rapida 74 GTM 4+L для печати 5-7позиции задания.

 

2.3.Выбор и обоснование выбора типа печатных форм и вида полуфабрикатов для послепечатных процессов

Для изготовления печатных форм проектируем  монометаллические офсетные пластины с термальным чувствительным слоем  позитивного копирования для  листовой офсетной печати.

Выбранные пластины характеризуют:

• высокая скорость экспонирования;
• высокачественное конечное изображение;
• высокая разрешающая способность;
• высокая скорость обработки;
• устойчивый баланс краска-вода
• толстый слой анодированного покрытия для предотвращения царапин, износа, окисления.

Тиражестойкость пластин – 150 тыс. оттисков без обжига.

Толщина пластин 0,3 мм. Рекомендуемая температура проявителя – 20-24⁰С

Время проявки в процессоре – 15-30сек.

Вид полуфабрикатов, сдаваемых  на послепечатную обработку:

 

Наименование	Полуфабрикаты
Упаковка для пищевой промышленности (коробки для конфет)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для пищевой промышленности (коробки для конфет)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для пищевой промышленности (коробки для круп)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для пищевой промышленности (коробки для чая)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для парфюмерной промышленности (коробки для пасты, кремов)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для парфюмерной промышленности (коробки мыла)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы
Упаковка для фармацевтической промышленности (коробки для лекарственных  препаратов)	Отпечатанные в 4+0 кр. листы