Післядрукарський цех підприємства з виготовлення аркушевої сувенірної продукції

Міністерство освіти і науки, Молоді та спорту україни

НАЦІОНАЛЬНИЙ  ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

"КИЇВСЬКИЙ  ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

 

Видавничо-поліграфічний факультет

Кафедра технології поліграфічного виробництва

 

 

 

ПОЯСНЮВАЛЬНА  ЗАПИСКА

до курсового  проекту

на тему:

Післядрукарський  цех підприємства з виготовлення аркушевої сувенірної продукції

 

 

 

 

Студентка групи СТп-71 Бобровицької Т.О.

 

Керівник  проекту  Кульбич В.І.

 

 

"____" ______________2012 р.

 

 

 

 

 

 

Київ - 2012

НАЦІОНАЛЬНИЙ  ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

"КИЇВСЬКИЙ  ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

Кафедра Технології поліграфічного виробництва

Дисципліна  Проектування та розрахунок виробничих процесів

Спеціальність Обробка, виготовлення та оформлення паковань

Курс 5 Група СТп-71 Семестр 10

 

ЗАВДАННЯ

на  курсовий проект студентки

Бобровицької  Тетяни Олександрівни

1. Тема проекту: Післядрукарський цех підприємства з виготовлення картонного паковання

2. Термін  здачі студентом закінченого  проекту: 11.05.2012 р.

3.Вихідні  дані до проекту: науково-технічна література з технології, техніки, комп’ютеризації, автоматизації та організації виробництва; завдання на курсовий проект. Необхідно розробити проект післядрукарського цеху з виготовлення картонного паковання, який би забезпечував підвищення продуктивності та обсягу виробництва поліграфічної продукції, відповідав сучасному рівню автоматизації та комп’ютеризації.

4. Зміст розрахунково-пояснювальної  записки (перелік питань, які підлягають  розробці

• Промислове завдання на розробку проекту.
• Виробничо-технічні характеристики всіх видань промислового завдання.
• Проектування комплексного виробничого процесу (з розробкою загальної блок-схеми технологічного процесу).
• Технологічні розрахунки (розрахунки обсягу виробництва, трудомісткості робіт по основним технологічним процесам, необхідної кількості устаткування та робочих місць, кількості працюючих; розрахунки площі підприємства).
• Комп’ютерне забезпечення виробничих процесів.
• Виробничо-технологічні плани дільниці (цеху, офісу, виробництва).

 

5. Перелік  графічного матеріалу (з точним  зазначенням обов’язкових креслень)

• План підприємства

 

6. Дата видачі  завдання 07.02.12 р.

 

ЗАТВЕРДЖУЮ

Керівник  проекту

асистент  Кульбич В.І.

___________________

„ ___” __________ 2012 р.

 

 

 

КАЛЕНДАРНИЙ  ПЛАН

виконання курсового  проекту студенткою

Бобровицькою  Тетяною Олександрівною

Пор.№	Назва етапів курсового проекту (роботи)	Термін виконання етапів курсового  проекту	Примітки
1	Вступ	20.02.2012 р.
2	Промислове завдання на розробку проекту	01.03.2012 р.
3	Виробничо-технічні характеристики видань	10.03.2012 р.
4	Проектування комплексного технологічного процесу	12.03.2012 р.
5	Технологічні розрахунки	03.04.2012 р.
6	Комп’ютерне забезпечення виробничих процесів	17.04.2012 р.
7	Висновки	22.04.2012 р.
8	Виконання робочих креслень	30.04.2012 р.
9	Оформлення пояснювальної записки і графічного матеріалу	10.05.2012 р.
10	Здача проекту на кафедру	11.05.2012 р.

 

 

           Студентка                                               Т.О.Бобровицька

                                                                                       

 

РЕФЕРАТ

Пояснювальна  записка до розрахунково-графічної  роботи  на тему «Післядрукарський цех підприємства по виготовленню картонного паковання» містить 45 сторінок комп'ютерного складання, 23 таблиці, 14 рисунків, 1 додаток, 16 літературних джерел.

Мета  курсового проекту – розробити план післядрукарського цеху підприємства по виготовленню картонного паковання.

В проекті  проведено аналіз технологічних  та якісних показників картонного паковання, на основі яких розроблено технологічний процес виготовлення видання. Розглянуто технологію різних способів друку, виготовлення офсетних друкарських форм, друкарське обладнання для офсетного способу друку, вибіркове лакування та тиснення фольгою. Проаналізовано робоче місце друкаря. Складено детальний алгоритм роботи друкаря та план робочого місця.

Визначено спосіб друку, технологію та устаткування для друкарських та після друкарських  процесів. Складено загальну блок-схему  технологічного процесу виготовлення видання, здійснено вибір необхідних витратних матеріалів та проведені  необхідні технологічні розрахунки. Отримані результати: технологічні та виробничі розрахунки щодо завантаження, матеріалів, устаткування, працівників та площі підприємства, план підприємства по виготовленню паковань.

Ключові слова: паковання, офсетний друк, виробничі розрахунки, друкарська машина, формат, наклад (тираж), тиснення фольгою, картон, фарба, витрати, нумерація, вибіркове лакування, після друкарське обладнання, після друкарський цех.

 

ЗМІСТ

ВСТУП………………………………………………………………………..............	6
1 ПРОМИСЛОВЕ ЗАВДАННЯ НА РОЗРОБКУ ПРОЕКТА …………………..	7
2 ВИРОБНИЧО-ТЕХНІЧНІ  ХАРАКТЕРИСТИКИ ВСІХ ВИДАНЬ ПРОМИСЛОВОГО  ЗАВДАННЯ …………………………………………………	8
3 ПРОЕКТУВАННЯ  КОМПЛЕКСНОГО ВИРОБНИЧОГО ПРОЦЕСУ………...	11
3.1 Вибір способу друку……………………………………………….............	11
3.2 Вибір друкарського обладнання…………………………………………..	12
3.3 Вибір додрукарського обладнання…………………………………….	13
3.4 Вибір післядрукарського обладнання……………………………........	17
3.5 Вибір матеріалів……………………………………………………........	21
3.6 Загальна блок-схема виробничих процесів………………………........	21
4 ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА ВИРОБНИЧІ РОЗРАХУНКИ..………………………….	24
5 КОМПЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ…………..	35
ВИСНОВКИ………………………………………………………………….........	37
ВИКОРИСТАНІ ДЖЕРЕЛА……………………………………………………..	38

 

 

ВСТУП

Позитивною  рисою у розвитку видавничо-поліграфічній  галузі в Україні є поява численних  приватних, колективних поліграфічних  підприємств та фірм, які здебільшого  оснащенні сучасною технікою, що успішно  конкурують, точніше домінують на ринку пакувальної, рекламної, бланкової  та іншої комерційної продукції. Широкого розповсюдження знайшли малі поліграфічні підприємства, що потребують невеликих капіталовкладень для  організації поліграфічних центрів  в будь-якому місті країни. Слід сказати що вони помітно підняли  рівень якості поліграфічного виконання  друкованої продукції [1].

Підприємства, що працюють в ринкових умовах, випускаючі свою продукцію, усвідомили, що "погане пакування" - означає програти конкурентам  і припинити існувати. Тому значної  уваги в останні роки в Україні  здобула саме пакувальна галузь. Сприйняття продукції покупцем відбувається в  першу чергу через пакування, тому на сьогоднішній день є актуальним питання виготовлення якісної, конкурентоспроможної споживацької упаковки, що визначає рівень розвитку всієї країни взагалі.

Не обійшло  увагою і виготовлення картонного паковання. В процесі аналізу цього напрямку пакувальної галузі визначилося, що на сьогоднішній день картонна упаковка для будь якого виду продукції повинна бути, з огляду поліграфічного виконання, якісною, конкурентоспроможною та містити мінімум інформації, що необхідна для безпечного використання [2].

За зразок було обрано три види різної за видом  картонної продукції.

 

1 ПРОМИСЛОВЕ ЗАВДАННЯ НА РОЗРОБКУ  ПРОЕКТА

 

 

Для виконання  курсового проекту було обрано три види різних картонних паковань: упаковка «Фервекс», упаковка «АТАВА», упаковка «ЙОРК».

 

Таблиця 1.1 - Промислове завдання для упаковки

№ позиції	Найменування і тип видання	Формат в см; доля аркушу	Кількість назв	Середній обсяг,фіз. друк. арк.	Середній наклад, тис.	Фарбовість		Ілюстра-тивність, %	Додаткові засоби оформлення видань
						лице	зворот
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Упаковка «Фервекс»	24х20,5/12	200	0,083	120	4	0	60	Вибіркове лакування, тиснення
2	Упаковка «АТАВА»	31,5х23/10	300	0,1	100	4	0	70
3	Упаковка «ЙОРК»	30,5х17,5/10	600	0,1	120	4	0	100	тиснення

 

 

2 ВИРОБНИЧО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ  ВСІХ ВИДАНЬ ПРОМИСЛОВОГО ЗАВДАННЯ

 

 

Таблиця 2.1 – Виробничо-технічні характеристики видання

№ п/п	Найменування показника	Упаковка  «Фервекс»	Упаковка «АТАВА»	Упаковка «ЙОРК»
1	Формат і доля аркушу, см	70´100 /12	70´100 /10	70´100 /10
2	Розміри пакування, см	24х20,5	31,5х23	30,5х17,7
3	Тираж (наклад), примірників	120000	100000	100000
4	Фарбовість видання	4	4	4
5	Ілюстрації
	Растрові:
	лініатура растру	175	175	175
	кількість фарб	4	4	4
6	Метод друку	Офсетний	Офсетний	Офсетний
7	Картон	Аляска 210г/м2	Аляска 210г/м2	Аляска 210г/м2
8	Характер оформлення	Вибіркове лакування, тиснення	___	Клапан, тиснення

 

Для курсового проекту було обрано три види картонного паковання. Всі  види паковання які ми обрали є  досить поширені і використовуються в різних сферах. Особливістю паковання «ЙОРК» є те, що воно оснащено клапаном та декоративним тисненням фольгою. Дане паковання надруковане в 4 фарби та друкується на картоні «Аляска» 210 г/м²  та форматом 700х1000. Схематичне зображення паковання зображено не малюнку 2.1, а спуск шпальт на малюнку 2.2. На рисунку 2.3 зображене вже готове паковання після обрізки, бігування та висікання.

 

 
Рис. 2.1 - Схематичне зображення упаковки «ЙОРК»

 

Рис. 2.2 - Спуск шпальт паковання «ЙОРК»(700X1000)

 

Рис. 2.3 - Паковання  «ЙОРК»

Особливістю слідуючого паковання є простота його конструкції та відносна легкість виконання. Паковання «АТАВА»  використовується для упаковки та транспортування  зарядного пристрою, отже дизайн не відіграє тут значну  роль. По таким  причинам воно не прикрашено декоративними  елементами. На малюнку 2.4 зображено  схематично паковання,  на 2.5 - спуск  шпальт на картоні форматом 700х1000 та кінцевий вид картонного паковання  після обробки на рисунку 2.7.

Рис.2.4 - Схематичне зображення паковання «АТАВА»

 

Рис. 2.5 - Спуск шпальт паковання «АТАВА»

Рис.2.6 - Паковання «АТАВА»

 

Ще одне паковання, яке ми розглядаємо це - «Фервекс». Додатковим елементом оформлення є  вибіркове лакування. Нижче представленні  рисунки з детальним описом паковання.

Рис 2.7 - Схематичне зображення «Фервекс»

Рис 2.8 - Спуск шпальт паковання «Фервекс» 

3 ПРОЕКТУВАННЯ КОМПЛЕКСНОГО ВИРОБНИЧОГО  ПРОЦЕСУ

 

 

3.1 Вибір  способу друку

Головний  процес у поліграфії, як відомо, друкування. Тому, при аналізі вихідних даних  на виготовлення видання спочатку визначають спосіб друку та друкарські машини, на яких може бути надруковане пакування в задані строки і з потрібною якістю. І тільки після цього вирішуються питання виготовлення друкарських форм та післядрукарської обробки. Розглянемо особливості різних способів друку та їх можливості.

Високий друк має жорстку рельєфну друкарськау форму яка потребує створення досить високого тиску в зоні друкарського контакту для передавання фарби на задруковуваний матеріал. Це спричиняє появу характерного для високого друку рельєфу на зворотному боці відбитка і потребу проведення трудомісткого приправлення друкарської форми.

Тиск  обумовлює й ефект витіснення друкарської фарби на край друкувального  елемента і, відповідно, зміну відтінку, що потрібно компенсувати при виготовленні фотоформи. Проте не всі зміни  друкувального елемента можна компенсувати: високий друк має обмеження щодо лініатури растра, що відтворюється, і розмірів мінімальних друкувальних елементів.

У високому способі друку використовуються високов`язкі фарби на основі натуральних і синтетичних смол та олій, які закріплюються шляхом всмоктування та окислювальної полімеризації. Для їх рівномірного розкочування і накочування на друкарську форму потрібний досить складний фарбовий апарат, що складається з великої кількості гумових валиків і металевих циліндрів.

Високий тиск і використання високов`язких  фарб обумовлюють значну металоємність  друкарської машини, обмеження швидкості  руху, відносно великі енерговитрати. Завдяки простоті друкарського процесу, наявності в друкарнях незадіяного  в інших сферах поліграфічного виробництва  обладнання аркушевий високий друк досить широко застосовується в нашій  країні для виготовлення тари і пакування  з картону.

За технологією  плоского офсетного друку зображення передається з форми на задрукований матеріал за допомогою проміжного (офсетного) циліндра, обтягнутого еластичною гумотканевою тканиною. Результатом цього є  значно менший, порівняно з високим  способом, тиск у зоні друкарського контакту. При цьому розтискування  растрової точки мінімальне, і  його легко компенсувати на стадії виготовлення форми.

Застосування  високов`язких фарб, наявність у конструкції проміжного (офсетного) циліндра і додаткового зволожувального апарата обумовлюють аналогічні з високим способом друку обмеження.

Висока  якість відтворення зображень, різноманітність  друкарського обладнання та його відносно невелика вартість, економічність формного і друкарського процесів спричиняють  значну популярність аркушевих машин  плоского офсетного друку.

При флексографічному друці використання еластичної рельєфної форми дозволяє значно знизити тиск у зоні друкарського контакту. Саме еластична форма дозволяє задруковувати будь-які матеріали і поверхні.

На відміну  від високого і плоского офсетного  друку, де друкарська форма з металевою  основою закріплюється на формному циліндрі за допомогою затискачів, у флексографічному форма має  полімерну плівкову основу і кріпиться  двобічною монтажною стрічкою. У  більшості випадків на циліндрі закріплюється  не повноформатна форма, а декілька менших за потрібний формат (їх виготовлення є значно дешевшим). Точне розташування таких фрагментів на формних циліндрах  потребує значних зусиль. [7]

Для флексографічного друку використовуються рідкі фарби, що розбавляються водою, спиртами або  іншими розчинниками. Рідкі фарби  обумовлюють просту конструкцію  фарбового апарата. У результаті зменшується метало- та енергоємність  друкарських машин для цього  способу друку (порівняно з офсетним і високим), проте це не означає  простоту в експлуатації. Класичний  фарбовий апарат складається з дукторного валика, який занурюється у фарбовий ящик, і передавального (дозувального) валика, що передає фарбу на друкарську форму. Щоб контролювати кількість  фарби, передавальний валик гравіюють. Залежно від кількості та об`єму чарунок на гравіювальному (анілоксовому) валику на форму передається певна кількість фарби. Анілоксовий вал досить дорогий і водночас крихкий, потребує ретельного догляду та очищення.

Використання  летких розчинників для розведення і регулювання швидкості висихання, крім питань екологічного і економічного характеру, створює ще й проблему контроль і стабілізації в`язкості фарби під час друку. Системи автоматичного регулювання форби доволі дорогі й не входять до стандартної комплектації машини.

Рідка фарба  має ще одну ваду – вона значно ускладнює  стандартизацію друкарського процесу. Залежно від виробника фарби, ступеня її розведення, фарбо передавання  анілоксового вала, фарбо передавання  друкарської форми, кольору і  прозорості задруковуваного матеріалу, а також багатьох інших чинників може змінюватись відтінок і насиченість  друкарського відбитка. Тому для стабільної якості друку підприємство для кожної друкарської машини має розробляти свої внутрішні стандарти. Це трудомісткий і дорогий процес, який, до того ж, «прив`язує” компанію до постачальника  витратних матеріалів та фото- друкарських  форм.

Але через  можливість забруковувати широкий  спектр матеріалів, відносну простоту побудови і обслуговування друкарських  машин, флексографічний способ друку  переживає сьогодні значне піднесення та використовується для друкування різноманітних паковань.

В глибокому  друці задля того, щоб фарба із заглиблень друкарської форми перейшла на задруковуваний матеріал потрібно: по-перше, створити значний тиск; по-друге, використовувати рідку фарби; по-третє, застосовувати для друкування матеріал з високою гладкістю і рівністю. Такі високі вимоги до задруковуваного матеріалу обмежують застосування класичного глибокого друку – виготовлення гнучкого пакування з високоякісного паперу, синтетичних плівок, металевої фольги. [8]

 

Для глибокого  друку застосовуються такі ж, як і  для флексографічного, рідкі фарби, але з нижчою умовною в`язкістю, що містять, як правило, більш легкі  компоненти. Усі особливості рідких фарб для флексографічного друку  актуальні й для глибокого. Фарбовий апарат надзвичайно спрощений; складається  з фарбового резервуара, в яких занурюється формний циліндр, і  ракельного ножа, що знімає надлишки фарби  з поверхні форми.

Висока  металоємність і великі габарити машин глибокого друку обумовлюють  високу вартість цих агрегатів.

Трафаретний друк (застарілий термін — шовкографія) — застосовується переважно для  штрихових та відносно груболініатурних растрових зображень (до 60 лін/см). Застосовуючи декілька форм, отримують багатоколірні  зображення.

Особливостями трафаретного друку є, по-перше, порівняно  велика товщина фарбового шару на відбитку, що забезпечує відчуття рельєфності  зображення, високу яскравість та насиченість  зображення, у тому числі на грубофактурних поверхнях, таких як картон, шкіра, тканина, деревина, пластмаса, кераміка та ін. А  по-друге, це можливість друкування на поверхнях складної геометричної форми, а також і на різноманітних  виробах (олівцях чи ручках, запальничках, посуді).

Обмеженнями трафаретного друку є: багатостадійність  та трудомісткість формних процесів; низька видільна та роздільна здатність  друку (до 100-300 мкм, та до 25-50 лін/см); низька тиражестійкість форм (до 10 — 50 тис. відбитків); низька продуктивність друку; необхідність інтенсивної штучної  або тривалої природної сушки  відбитків тощо. Незважаючи на це, трафаретний спосіб друку широко застосовується в великій поліграфії (для оздоблення книжкової, білової продукції та упаковки). Завдяки простоті, доступності та дешевизні процесу трафаретний друк отримав широке застосування в малій поліграфії для друкування бланкової та акцидентної аркушевої продукції, для оформлення упаковки, для оздоблення готових виробів (наприклад, нанесенням фірмових написів) тощо.

Тамподрук – завдяки високій тиражестійкості  форм, простоті та низькій собівартості друку, унікальним властивостям використовується як на великих, так і на малих промислових підприємствах для нанесення зображень на готові вироби складної геометричної форми.

На думку  провідних спеціалістів в галузі поліграфічного виробництва, на сьогоднішній день в нашій країні склались усі  передумови для поширення і збільшення у вітчизняній поліграфії технологій і обладнання за допомогою яких удосконалювався  б офсетний друк.

Крім  того, з огляду на загальні тенденції, які склались у світовій поліграфії, а саме на швидке збільшення процентної частки офсетного друку, з поміж  усіх інших видів друку, до 75% в  найближчі 2-3 роки. Використання офсетного  способу друку сьогодні і надалі буде обходитись дешевше ніж інші види друку.

Офсетні види друку все більше використовуються як при тиражуванні художніх видань, так і для маркірування та оформлення різноманітної промислової продукції. Це тому, що офсетний (непрямий) метод  переходу фарби з форми на матеріал має ряд переваг порівняно  з прямим контактним. Пружноеластична  передавальна ланка різних розмірів або геометричної форми “циліндричної” чи іншої дає змогу друкувати  на аркушевих матеріалах і готових  виробах, що різняться геометрією поверхні, фізико-хімічними та фізико-механічними  властивостями. Офсетний метод переносу фарби застосовують у поєднанні  з різними типами друкарських  форм. Залежно від типу форми офсетний друк має різні техніко-економічні показники, технологічні та репродукційні  можливості, а отже, і неоднакові масштаби впровадження у виробництво. Так, наприклад, офсетний плоский друк використовують впродовж багатьох десятиліть. При високій якості репродукції  на папері, синтетичних плівках, жерсті, сфера його застосування постійно поширюється. У цей спосіб друку можна відтворити практично будь-який оригінал.

При офсетному глибокому друці використовують фарби, які швидко висихають. Цей метод дає змогу друкувати за великих швидкостей і покращує зовнішній вигляд продукції. Через незначний тиск у процесі друкування тиражестійкість форми високого і глибокого офсетного друку фактично необмежена.

Сьогодні  в поліграфії офсетний плоский спосіб друку вважається найбільш перспективним  та домінуючим завдяки високій якості, продуктивності та економічності. Так, за рахунок розробки нових додрукарських  процесів та формних матеріалів, він  знаходить практичне застосування як при великих (до 1-2 млн. відбитків), так і при малих (від 0,5 - 1 тис. відбитків) тиражах [9].

Отже, проаналізувавши  розповсюджені способи друку, які  використовуються для друку паковання, ми для друку обираємо плоский  офсет.

Пріоритетними показниками було обрано естетичну привабливість, якість виконання  та читабельність. Саме офсетний друк здатний забезпечити необхідну чіткість, контрастність та оптичну густину відбитка. Забезпечується чіткість дрібних елементів, оскільки мікроштрихи найменших розмірів, що відтворюються на офсетній друкарській формі, як правило знаходяться в діапазоні 12 – 15 мкм.  Обравши офсетний спосіб друку ми отримуємо такі переваги як  тиражестійкість друкарських форм, тривалість виробничого циклу.

Ми друкуємо 3 різні за своєю  конструкцією видання , але вони мають  стандартну форму і тираж 120, 100 і 100 тисяч примірників. Для таких  тиражів доцільно використовувати  листову офсетну машину. Ще одним важливим аспектом являється товщина задруковуючого матеріала – 0,5 мм.

 

3.2 Вибір  друкарського обладнання

Обираємо  друкарську машину аналізуючи представлене в табл. 3.1 устаткування та шляхом побудови діаграми (рис. 3.1)

Таблиця 3.1 – Технічні характеристики друкарських  машин

№ п/п	Друкарська машина	Товщина, мм	Продуктивністьвідб/год	Мін. формат, мм	Макс. Формат,мм	Габарити (ДхШ),м
1.	Heidelberg Speedmaster SM 102	До 0,8	13 000	340×480	720×1020	15,37×3,31
2.	KBA Rapida 74	До 0,5	12 000	200 х 297	520×740	12,50×3,87
3.	Miller TP 104-5	До 0,5	10 000	360х520	710×1030	9,96 ×3,34
4.	Roland 705 3B LV	До 0,7	11 000	340 х 480	710×1030	14,68×3,61
5.	Man-Roland RVP2C	До 0,5	10 000	280 х 406	640×915	8,84×2,87