Проектирование полиграфического производства. 10
Министерство образования Российской Федерации
Московский государственный университет печати имени Ивана Федорова
Факультет полиграфической техники и технологии
Специальность 260500 – Технология полиграфического и упаковочного производства
Специализация – Технология печатных и послепечатных процессов
Форма обучения: дневная
Кафедра- технологии печатных и послепечатных процессов
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По дисциплине Проектирование полиграфического производства
Тема проекта Проектирование журнального производства
Студент
(подпись)
Курс 5 группа ДТпп(уп)
Дата сдачи законченного проекта на кафедру:
«___»_____________2011г.
Руководитель
(подпись)
Москва 2011 г.
«Проектирование полиграфического производства»
Задание на курсовое проектирование № 14 Журнальное
№ п/п | Технологические показатели | Проектируемое издание | ||
1 | 2 | 3 | ||
1. | Наименование изданий | Для детей | Научно-популяр. | Литератуно-худ. |
2. | Количество изданий | 18 | 23 | 15 |
3. | Периодичность | 52 | 12 | 12 |
4. | Формат | 70х90/8 | 70х100/32 | 60х84/8 |
5. | Средний обьем (ф.п.л.) | 15 | 5 | 17 |
6. | Средний тираж (тыс. экз.) | 4 | 7 | 20 |
7. | Красочность | 4+4 | 4+4 | 1+1 |
8. | Содержание внутритекстовых иллюстраций (%) - штриховые - растровые |
|
|
|
9. | Обложка - тип -красочность |
№3 4+4 |
№3 4+4 |
своя |
10, | Переплетная крышка - тип - красочность - прогоны при тиснении |
|
|
|
11. | Дополнительные элементы а)вклейки - количество - красочность б) вкладки, накидки - количество - красочность В) форзацы - красочность |
|
|
|
12. | Способ крепления блока | КБС | КБС | скоба |
Реферат
Обьем проекта: страниц
Число таблиц: 14
Число схем: 4
Число рисунков : 3
Количество использованных источников: 12
Целью данного курсового проекта является разработка технологического процесса, который обеспечил бы получение качественной журнальной продукции при наименьших временных и материальных затратах.
При разработке технологической части использовались современные технологии, техника и организация производства. В курсовом проекте обобщены и систематизированы знания, полученные в процессе изучения специальных дисциплин.
Ключевые слова: технологический процесс, проектирование, годовая загрузка, формат, объем, тираж, красочность, средняя красочность, периодичность, количество наименований, краско-оттиск, листопрогон, приладка, физический печатный лист, условный печатный лист, офсетный способ печати, листовые офсетные машины.
Содержание
Введение 5
1.Технические характеристики изданий 6
2.Проектирование комплексного технологического процесса 8
2.1. Выбор и обоснование способа печати 8
2.2. Выбор печатного оборудования 12
2.3. Выбор материалов 14
3. Технологические расчеты издания 14
3.1 Расчет коэффициента использования для листовых машин 14
3.2 Элементы общей технологической схемы 22
3.3 Схема технологического процесса 23
4.Технологичские расчеты 25
4.1 Аналитический расчет объема работ 25
4.2 Расчет дополнительных элементов 28
4.3. Расчет загрузки по печати с учетом отходов 32
4.4 Расход основных материалов 34
4.5. Расчет количества оборудования 35
4.6. Расчет количества рабочих 36
4.7. Определение площади цеха 37
4.8. Накопители полуфабрикатов 37
4.9. Схемы организации рабочего места 38
5. Планировка цеха 39
6 Выбор допечатного и послепечатного оборудования.
6.1 Выбор допечатного оборудования.
6.2 Выбор послепечатного оборудования.
Заключение 46
Список литературы 47
Введение
Полиграфическое производство объединяет в себе разнообразные технологические процессы. Производственный процесс изготовления полиграфической продукции включает в себя следующие отдельные этапы:
- обработка текстовой и изобразительной информации
- изготовление форм
- печатание тиража
- брошюровочно-переплетные процессы
От того, как спроектирован технологический процесс производства печатной продукции, будут зависеть такие показатели как загрузка оборудования и занятость рабочих, продолжительность технологического процесса, качество продукции, себестоимость единицы продукции и пр. При проектировании производственного процесса, прежде всего, необходимо решить вопрос о выборе способа печати и типа печатного оборудования, что, в свою очередь определяет технологию изготовления издания на других этапах процесса.
Важнейшими направлениями развития современного производства являются автоматизация и механизация производственных процессов, в целях увеличения производительности и устранения тяжелого и монотонного труда; нормализации технологических процессов; повышения качества изданий; упрощения управления производством; повышения эффективности труда, в особенности в условиях серийного производства.
В данной курсовом проекте разрабатывается технологический процесс изготовления трех журнальных изданий с заданными технологическими характеристиками. Выбор конкретной печатной машины должен осуществляться таким образом, чтобы проектируемая модель обеспечивала печать изданий с заданными параметрами качества при наименьших затратах.
1.Технические характеристики издания
Технические характеристики и показатели оформления изданий
№ п/п | Наименование показателей | 1 – я группа | 2 – я группа | 3 – я группа |
Принятое значение | Принятое значение | Принятое значение | ||
1. Вид издания | ||||
1.1. | по целевому назначению | массовое | массовое | массовое |
1.2. | по материальной конструкции | журнал | журнал | журнал |
1.3. | по знаковой природе информации | текстово- иллюстрационное | текстовое | |
1.4. | по периодичности | периодичное | ||
2. Формат издания | ||||
2.1. | необрезной (мм)
| 250×350 | 130×185
| 215×310 |
2.2 | обрезной (мм) | 245×340 | 125×175 | 210×300 |
2.3 | доля бумажного листа | 8 | 32 | 8 |
3. Объем листа | ||||
3.1. | в физических печатных листах | 15 | 5 | 17 |
3.2. | в условных печатных листах | 17,4 | 6,5 | 15,81 |
3.3. | в страницах | 120 | 160 | 136 |
4. | Тираж издания,тыс.экз. | 4 | 7 | 20 |
5. Полиграфическое оформление | ||||
5.1. | красочность блока
| 4+4 | 4+4 | 1+1 |
5.2. | обложка - тип - красочность |
№3 4+4 |
№3 4+4
|
своя
|
|
|
|
|
|
6. Конструкция издания | ||||
6.1. | количество тетрадей | 15 | 5 | 17 |
6.2. | количество страниц в тетради | 8 | 32 | 8 |
6.3. | способ фальцовки | 3-сгибная | 4-сгибная | 3-сгибная |
6.2. | способ комплектовки блока | подборка | подборка | вкладка |
6.5. | способ скрепления блока | КБС | КБС | скоба |
2. Проектирование комплексного технологического процесса
2.1 Выбор и обоснование способа печати
Выбор способа печати издания зависит от многих факторов: характера продукции и ее целевого назначения, требований, предъявляемых к качеству печати, экономических показателей и реальных производственных возможностей предприятия, где будет печататься продукция.
Рассмотрим основные способы печати для изготовления данных изданий:
Способ глубокой печати
Глубокая печать используется, главным образом, для выпуска иллюстрированной продукции.
• высокая скорость печатания;
• возможность обеспечения выразительных цветовых и градационных эффектов;
• высокий уровень механизации производственного процесса.
Недостатками глубокой печати являются:
• высокая капиталоемкость;
• большие затраты ручного труда на заключительной стадии изготовления формных цилиндров;
• токсичность применяемых красок;
• необходимость растрирования текста, вследствие чего текст и штриховые изображения становится неудобными для восприятия.
Использование глубокой печати оправдано, главным образом, при печатании больших тиражей (начиная от 150-200 тыс. отт.), необходимости воспроизведения многокрасочных высококачественных иллюстраций, многотиражной печати на тонком картоне, целлофане, алюминиевой фольге и синтетической пленке. Таким образом, печатание наших изданий способом глубокой печати является дорогим и неуместным.
Способ плоской офсетной печати
В настоящее время данный способ используется для производства самой разнообразной продукции. Основными достоинствами плоской офсетной печати являются:
• универсальные возможности художественного оформления изданий;
• возможность двухсторонней печати многокрасочной продукции за один прогон;
• наличие высокопроизводительного и технологически гибкого печатного оборудования;
• улучшения качества и появление новых, основных и вспомогательных
материалов; . .
• внедрение в практику гибких и эффективных вариантов формного производства.
Недостатками плоской офсетной печати является:
• увлажнение, т. к. В связи с нарушением баланса "краска - увлажняющий раствор" происходят графические, градационные и цветовые искажения.
Несомненным преимуществом офсетной печати является высокая степень автоматизации, которая позволяет существенно сократить время производственного процесса и повысить его надежность.
Существуют рулонная и листовая офсетная печать. К достоинствам рулонной печати относятся высокая производительность, возможность работы машины в линию с фальцаппаратами и получения на выходе готового издания. Минусы рулонной печати для данного издания: рентабельность только при печати больших тиражей, необходимость больших производственных помещений и мощностей, большие отходы бумаги. Подобных недостатков лишена листовая печать.
Учитывая недостатки и достоинства этих способов печати, выберем способ плоской офсетной печати. Данный способ наиболее экономичен, удовлетворяет требованиям по тиражу изданий, наиболее распространен. Широкий выбор оборудования предлагает различные решения технологического процесса.
2.2 Выбор печатного оборудования
Плоские офсетные печатные машины есть двух типов - листовые и рулонные. Листовые машины имеют ряд преимуществ по сравнению с рулонными ротационными машинами:
• печатать на бумагах различного формата с различной массой;
• более точная приводка при многокрасочной печати;
• меньший расход бумаги на технические нужды.
К преимуществам рулонных машин можно отнести следующие:
• высокая скорость работы;
• простота конструкции;
• возможность печатания многокрасочной продукции за один прогон;
• возможность выполнения дополнительных операций (фальцовка, комплектовка).
Исходя из технических характеристик изданий, для всех трёх изданий выберем листовые офсетные печатные машины, так как издания тиражами 4, 7 и 20 тысяч экземпляров экономически выгоднее печатать на листовой машине.
Выбор оборудования для 1-го издания.
Для первого издания для сравнения возьмем 8-ми секционную листовую офсетную машину Heidelberg SM-102-8-P [1] и аналогичную ей KBA Rapida 105-8-P [2].
Характеристики печатных машин
Характеристика | Модель | |
| Heidelberg SM-102-8-P | KBA Rapida 105-8-P |
Формат печати | 720х1020 | 720х1050 |
Красочность машины | 4+4 | 4+4 |
Число одновременно печатаемых листов | 2 | 2 |
Технологическая скорость печатания | 13000 | 15000 |
Выбор оборудования для 2-го издания.
Для второго издания проводим выбор среди тех же печатных машин, так как они подходят нам по формату и по красочности.
Выбор оборудования для 3-го издания.
Для печати третьего издания решили рассчитать коэффициент использования тех же машин, которые использовались для печати 1-го и 2-го изданий. Несмотря на меньший формат 3-го издания эти машины могут быть использованы.
2.3. Выбор материалов.
Выбор бумаги.
Для печати блоков всех трёх изданий на листовой офсетной машине SM-102-8 используем мелованную офсетную бумагу марки UPM-Fine плотностью 85 г/кв. м.
Для печати обложек типа № 3 в первом и втором изданиях используем офсетную мелованную книжно-журнальную бумагу марки UPM с, плотностью 130 г/кв. м.[4]
Выбор краски.
Для печати на офсетных листовой машине SM-102-8 выбираем офсетную печатную краску Sun Chemical Intense, которая позволяет получать очень высокую четкость печати, отличаются высокими краскопереносом и интенсивностью.[5]
Выбор формных пластин
Выбираем термальные пластины HUAGUANG TP-II чувствительные к ИК-излучению с длиной волны 830 нм. Благодаря высоким техническим характеристикам пригодны для печати высококачественных работ тиражами средней величины, до 150 000 оттисков, в листовой печати. Для увеличения тиражестойкости пластины можно подвергать обжигу. После этого, с обожженных пластин можно получить 500 тысяч оттисков превосходного качества.[3]
Выбор декеля
Для печати блока издания выбираем офсетное полотно фирмы Topaz Carat Универсальное компрессионное 4-х-слойное офсетное резинотканевое полотно для печати с частой сменой форматов и использованием высокопигментированных красок.[6]
3. Технологические расчеты издания
3.1 Расчет коэффициента использования оборудования для листовых машин
Расчет коэффициента использования оборудования для первого издания.
Таблица 2
Печатная машина | Heidelberg SM-102-8-P | KBA Rapida 105-8-P |
Формат печати | 720х1020 | 720х1050 |
Красочность машины | 4+4 | 4+4 |
Технологическая скорость печатания | 13000 | 15000 |
Число одновременно печатаемых листов | 2 | 2 |
Количество листопрогонов | 34 944 | 34 944 |
Суммарное время на приладки(час) | 4.8 | 4.8 |
Время на печать | 2,71 | 2,35 |
Общее количество приладок | 8 | 8 |
Общее количество форм | 64 | 64 |
Нормы времени на одну приладку, мин | 30 | 30 |
Примечание – время на приладку сокращенно с учетом применения систем автоматизации, для листовых машин на 48 %,
Расчет коэффициента использования:
Ки=Кп+Кф+Коб,
Где Кп- коэффициент полезного времени печатания;
Кф – коэффициент использования машины по формату;
Коб – коэффициент использования машины по оборотам.
Кп=Fп/( Fп+ Fт),
Fп=(T*V)/(p* nф)=(T*V)/(p*( nп* Коб)
Где Fп – время печатания одного тиража, часов;
Fт – время на технологические остановки машины (время на приладку машины под один тираж), часов;
T – средний тираж издания, тысяч экземпляров;
V – средний объем издания, ф.п.л. ;
P – количество физических печатных листов в одном листопрогоне, то есть печатаемых за 1 рабочий цикл (1 оборот цилиндров).
Кф=Sпл/Sпм ,
Где Sпл – площадь печатного листа проектируемого издания, см2;
Sпм – максимальный формат бумажного листа печатной машины, см2 .
Коб = nф/nп ,
Где nф – фактически выбранное количество оборотов для проектируемого издания, тысяч оборотов/час;
nп – максимальное количество оборотов согласно паспортным данным машины, тысяч оборотов/час.
Таблица 3
Heidelberg SM-102-8-P | KBA Rapida 105-8-P |
Sпл=6300 Sпм=7344 Кф= 6300/7344=0,85 V=15 T=4000 Fт=8*0,5=4 nп=13000 nф=11050 Коб=11050/13000=0,85 Fп=(15*4)/(2*11,05)=2,714 Кп=2,714/(2,714+4)=0,4 Ки=0,85*0,85*0,4=0,29 | Sпл=6300 Sпм=7560 Кф= 6300/7560=0.83 V=15 T=4000 Fт=8*0,5=4 nп=15000 nф=12750 Коб=12750/15000=0,85 Fп=(15*4)/(2*12,75)=2,35 Кп=2,35/(2,35+4)=0,37 Ки=0,83*0,85*0,37=0,26 |
По полученным коэффициентам использования выбираем машину SM-102.
Расчет коэффициента использования оборудования для второго издания.
Таблица 4
Характеристика | Модель | |
| Heidelberg SM-102-8 | KBA Rapida 105-8 |
Формат печати | 720х1020 | 720х1050 |
Красочность машины | 4+4 | 4+4 |
Технологическая скорость печатания | 13000 | 15000 |
Число одновременно печатаемых листов | 2 | 2 |
Количество листопрогонов | 17 500 | 17 500 |
Нормы времени на одну приладку, мин | 30 | 30 |
Общее количество приладок | 3 | 3 |
Суммарное время на приладки(час) | 1,5 | 1,5 |
Общее количество форм | 24 | 24 |
Время на печать | 1,58 | 1,37 |
Расчет коэффициента использования:
Таблица 5
Heidelberg SM-102-8 | KBA Rapida 105-8 |
Sпл=7000 Sпм=7344 Кф= 7000/7344=0,95 V=5 T=7000 Fт=3*0,5=1,5 nп=13000 nф=11050 Коб=11050/13000=0,85 Fп=(5*7)/(2*11,05)=1,58 Кп=2,714/(2,714+4)=0,51 Ки=0,95*0,85*0,51=0,41 | Sпл=7000 Sпм=7560 Кф= 7000/7560=0.83 V=5 T=7000 Fт=3*0,5=1,5 nп=15000 nф=12750 Коб=12750/15000=0,85 Fп=(5*7)/(2*12,75)=1,37 Кп=2,35/(2,35+4)=0,44 Ки=0,83*0,85*0,37=0,33 |
Несмотря на большее время печатания коэффициент использования печатной машины Heidelberg SM-102-8 выше, чем у машины KBA Rapida 105-8. Следовательно, для печати второго издания снова выбираем машину Heidelberg SM-102-8.
Расчет коэффициента использования оборудования для третьего издания.
Характеристика | Модель | |
| Heidelberg SM-102-8 | KBA Rapida 105-8 |
Формат печати | 720х1020 | 720х1050 |
Красочность машины | 4+4 | 4+4 |
Технологическая скорость печатания | 13000 | 15000 |
Число одновременно печатаемых листов | 2 | 2 |
Количество листопрогонов | 170 000 | 170 000 |
Нормы времени на одну приладку, мин | 30 | 30 |
Общее количество приладок | 9 | 9 |
Суммарное время на приладки(час) | 4,5 | 4,5 |
Общее количество форм | 18 | 18 |
Время на печать | 15,38 | 13,33 |