Факторы, влияющие на коэффициент спрессованности тетрадей
Эффект прессования тетрадей после фальцовки зависит от режима прессования (давления, времени, температуры) и таких технологических факторов, как толщина, объемная масса и влажность бумаги, число страниц в тетрадях и высота стопы.
Режим прессования. С увеличением давления и времени прессования коэффициент спрессованности стопы тетрадей возрастает (рис. 3.13).
|
Рис. 3.13. Зависимость коэффициента спрессованности стопы тетрадей от режима прессования: а— давления; б — времени выдержки опрессованных пачек после обвязки |
Давление и время прессования (время выдержки пачек опрессованных тетрадей в связанном состоянии) — факторы взаимозаместимые: при кратковременном обжиме под большим давлением достигается такой же эффект, что и при длительном воздействии малых нагрузок. Так, при обжиме блоков, корешка блоков и книг после вставки блоков в переплетные крышки на поточных линиях, где важно сокращение цикла обработки, используют первый вариант, обжим же тетрадей, подлежащих длительному хранению на складе полуфабрикатов, и прессование книг после вставки в мелкосерийном производстве целесообразно проводить при малом давлении.
Зависимость коэффициента спрессованности Кс от времени хранения обвязанных пачек (рис. 3.13, б) показывает, что для получения высоких значений коэффициента спрессованности пачки тетрадей должны находиться в зажатом состоянии не менее 3-6 ч. С повышением температуры бумаги (при постоянных давлении и влажности бумаги), особенно после достижения температуры механического стеклования tм (см. подразд. 1.1.3), энергия взаимодействия между молекулами и атомами уменьшается, поэтому при приложении внешней нагрузки деформация твердых тел возрастает, но при прессовании тетрадей влиянием этого фактора пренебрегают. Технологические факторы. Толщина бумаги. Относительное утолщение корешковых сгибов при фальцовке уменьшается при увеличении толщины бумаги и числа одновременно фальцуемых листов [см. подразд. 3.3.3 и формулу (3.6)]. Поэтому чем больше толщина бумаги и число страниц в тетради (при данном варианте фальцовки), тем больший коэффициент спрессованности можно получить при одинаковых режимах прессования. Исследования, проведенные лабораторией брошюровоч но-переплетных процессов ВНИИ полиграфии в 50-х гг., установили четкую зависимость коэффициента («степени») спрессованности опрессованных тетрадей от толщины бумаги и числа страниц в тетрадях. Рекомендуемые числовые значения контрольной высоты пачек тетрадей после их прессования на паковально-обжимных прессах представлены на рис. 3.14 кривыми 1 и 2.
|
Рис. 3.14. Зависимость усредненных значений коэффициентов спрессован ности тетрадей от толщины бумаги: 1 и 2 — по данным ТИ-56 для 16- и 32-страничных тетрадей соответст венно; 3 — по данным замеров в 1980-1997 гг. |
С увеличением высоты стопы и объемной массы бумаги возрастает число элементов надмолекулярной структуры и элементарных частиц в единице объема, противодействующих внешнему силовому воздействию, поэтому для получения требуемого коэффициента спрессованности давление прессования должно возрастать. Однако высокое значение объемной массы (более 0,95 г/см3) характерно для бумаги с большим содержанием наполнителей — мелованной и для глубокой печати, которые после прессования тетрадей под большим давлением теряют до 50% прочности на растяжение. При давлении прессования порядка 50-75 кПа (0,5-0,75 кгс/см2), которое применялось на паковально-обжимных прессах первого поколения, увеличение числа страниц в тетрадях вдвое давало прирост коэффициента спрессованности в среднем на 0,12-0,08 в зависимости от толщины бумаги.