装订设备的配置和维护
印后装订是一个工艺复杂、材料品种多、变化大的加工工序。由于装订各工序工作原理完全不同,都是摹仿人的手工操作,因此装订机械种类繁多,其构造、用途、性能各不相同。目前装订设备种类、型号、形式有300多个,联动生产线种类也有10多种,且每一条线都有不同的型号和形式,工种之间的单机设备几乎没有共性。
印刷机虽然型号也多,但品种少、工作原理相同,印刷一本书过程相对单一,纸张通过印刷机压印一次印成,重复此过程达到所需印次和印数,使印刷机械的结构形式基本稳定,设计、制造、使用、调整相对简便,容易积累成熟的经验。而装订工艺工序繁多,装订材料、装订方式变化较大,最简单的骑马联动装订也要五六道工序,而复杂的精装工序有几十道,因此,装订机械有两大特征:一是结构形式多,二是机械运动状态多。印刷与装订工作量相差悬殊,时常造成装订的速度赶不上印刷的速度,印装不平衡的矛盾始终十分突出。因此,合理配置和正确维护装订设备就显得非常必要。
一、设备的配置
无论是投资主要设备还是投资辅助设备,首先要熟悉和了解该装订设备的性能、价格、质量、速度等基本情况,以确定设备能否有效适应你的配置需求;其次该装订设备适应性要强,除了满足企业内部的常规需求外,最好还能匹配部分客户提供非标准承印物的需求。如果我们选择的配置,能够适应市场的需求,有效地解决各个工序之间的整合问题,从而提高生产效率和提升产品档次,那么该配置计划无疑是成功的。更新和添置必要的设备是保证产品质量的硬件因素,而对机器功能的配置显得更为重要。在遵循同样的价格看质量,同样的质量看价格的原则下,尽可能地使机器功能的配置趋于合理。合理化配置的另一个目的,也就是为了追求利润的最大化。
1.折页机
根据折页机构和技术性能的不同,折页机可分为刀式折页机、栅栏式折页机、栅刀混合式折页机和塑线烫订折页机。
栅刀混合式折页机既有栅栏式折页机构,又有刀式折页机构。其结构特点是:一、二、三、四、五、六折均可采用栅栏式,故折页速度快,二、三、四折也可采用刀式结构与其相配合,因而折页质量好,性能稳定,调整简单,操作维修方便。
目前大多数印后装订企业折页机的通常配置是对开4栅栏+3刀的栅刀混合式折页机,基本能满足所有装订折页的需求。但是如果是折4开、8开、16开大卖场DM广告,报刊插页、封面、小广告,那么配置4开2栅栏+1刀栅刀混合式折页机不但经济,而且调节简便、省力。从尺寸上看,折页宽度为640mm的机型是当前主流,但为了适应小全张,再配备一台折页宽度在740~760mm之间的机型就非常适宜。另外,在所配置的折页机中最好有一台能兼容双联折法的,那么你的配置功能基本完善。
当前折页机已具有多达20折的折次,60多种的折叠方法,并扩展到上胶点浆、压紧收帖、自动扎捆、打印地址、贴标帖等功能,应根据实际需要来选择这些辅助功能。
我公司的折页机配置为:全张折页机2台,日本正荣740对开4栅栏+3刀的栅刀混合式折页机1台(能折小全张和33g薄型纸),紫宏660对丌4栅栏+3刀的栅刀混合式折页机1台(能兼容折叠双联),北人力顺640对开4栅栏+3刀的栅刀混合式折页机4台、440四开2栅栏+2刀的栅刀混合式折页机1台(折封面、零碎物件)。
2.配页机
根据叼页机构的不同,配页机可分为钳式配页机和滚式配页机(又有单叼和双叼之分);根据贮页形式的不同,又分为立式配页机和卧式配页机。钳式配页机由于叼页钳的动作是往复运动,所以与滚式配页机相比速度较慢,一般适用于中速运转。卧式配页机一般用于和自动续帖装置配套,因此手工续帖不是很方便,一般用于与高速联动机配套。目前国内大多数印刷企业配置的是立式配页机(叼页部分采用滚式)。从配页单机的生产实际效果来看,配帖工位12个最为适当,可以提高效率,减少配本差错。因为当配帖工位由12个增至18个时,随着配页机中书斗数量和每次配帖数量的增加,在一定时间内,停机的可能性和停机的概率将会大大增加,会降低机器的可靠性和利用系数。当然,每个工位的自动检测装置和总排废装置是配页机不可缺少的重要配置。
3.锁线机
锁线机可分为手工搭页的半自动锁线机和搭页机搭页的全自动搭页机。锁线办式有平锁和交叉锁两种。从现在客户对质量的要求来看,选择能用细针、细线和细针距的机种是大势所趋(可防止胶水从针眼渗透进书芯和裁后书帖错动)。交叉锁线比平行锁线要紧得多,降低了书背的厚度,防止了精装厚书本背脊的秕皱,但不适应两帖之间有跨页图的锁线(易产生1~2mm左右的书帖间错动)。从锁线机尺寸适用范围来看,要能锁A3(297mm×420mm)到A7(74mm×350mm)尺寸开本的书贴。所以选择一台可用10组细针、即能半锁又能交义锁、最大尺寸宽度为297mm的锁线机才能满足现代锁线的要求。
同时,笔者强烈建议,锁线后的毛本书芯要用压紧机进行压紧,以保证成品质量。因为书帖经锁线后形成的书芯比较松弛,尤其在做薄纸厚本书时,帖数较多,书芯必须经过压紧才能使书背平整、结实、挺括,并使书芯厚度基本保持一致。目前压紧机有机械和液压两种,一般选用卧式液压小型机,压力约为10t左右,速度为20本/分,最大可压60mm厚度,单、双联都可压紧。操作时一本本压,仅压书芯背脊部分。目前书芯压紧已成为书籍装订过程中不可缺少的一道工序。
4.裁切机
单面切书机最好选择表面经过涂铬、镍处理的台面或合成材料台面,以避免生锈等弄脏最后一张纸。三面切书机切刀的型式有直线式、斜线式、弧线式。最好采用创新的弧线摇摆式切书机,可避免书背秕皱,能较好解决破头问题。虽然胶订联动和精装联动都配备有高速三面切书机,但对于零碎裁切物件,还是添加一台半自动三面切书机比较理想,因为对于3mm左右的过薄书本,高速全自动三面切书机难以应付,而且多品种、小批量、缝纫订、螺旋订也只有灵活、方便、适应能力强的半自动三面切书机才能胜任。
5.勒口机
随着封面表面装饰的丰富多彩,勒口方式也随之被广泛应用,因而手工勒口的缺陷和弊病被充分地暴露出来。勒口机不但能节约工序,而且产量高、用人少,最关健的是质量稳定可靠(手工无法比拟),并且能对付像300g/m2以上的厚卡纸印张,勒口超出书芯前口3mm的假精装(过去手工无法做到)。所以,勒口机取代手工勒口是今后发展的趋势。
6.骑马联动机
从开本尺寸上来看,要选择单联能做A3(297mm×420mm)尺寸的书刊,双联能做A3(2lOmm×297mm)尺寸的书刊,最大厚度为8mm。搭页机的配帖工位10个较为适用。一般骑马联动机总厚薄检测装置的方式有二种:一种是对书背位置进行厚薄检测,另一种是对书脊区域进行厚薄检测。虽然都是应用杠杆放大原理,但是由于检测时压力相对较大,前一种方式容易引起书背折缝断裂(压轮磨损等因素),而后一种相对比较好,检测也稳定。另外,骑马订自动控制装置要齐全(缺帖、多帖、错帖等),检测识别手段要贯穿于整个骑马订工艺流程中。
7.胶订机
根据机械结构不同,胶订机可分为三种类型:直线型、圆盘型、椭圆型。直线机是单头机,速度较慢,适用于做小批量、多品种及快速数字印刷品、排印一体机印品等小数量品种装订。
圆盘机虽然尚有一些缺点需要克服,但兼容性较强,调整也方便,三台圆盘机可以替代一台中速平装联动线。椭圆型是平装联动流水线的主流机型,速度快,适用于大批量生产的需要。然而无论何种胶订机型,刷底胶和侧胶工位都应该有断胶装置,可以防止拉丝、弄脏封面等现象产生。对于胶订流水线来讲,较长的传送带是保证书本在裁切前被冷却的必要条件,可以避免书本变形。最好能保证有3分钟的固化时间。平装联动流水线与直线机共同配置比较科学,优点是可以细分产品、各司其职,避免“杀鸡用牛刀”,而且对于大开本、大勒口产品也只有直线机能胜任。
8.精装联动机
近年来精装产品也呈现出品种多、批量小的特点,需求量在不断的下降。由于精装设备的投资额非常大,生产任务得不到充分保证,因此精装联动机的投资并不被看好。从目前市场来看,要使场地和劳动力能得到充分利用,要使设备投资能快速回收,较好地适应多品种、小批量的生产,选择紧凑型、简单配置的积木式精装机型比较符合当前企业的需求。
9.二手机
近年印后装订企业引进二手设备不在少数,由于二手设备大多使用了一定年限,会有不同程度的磨损和老化,加之现在企业自身维修能力也不足,使得大多数设备的运行状况差强人意,有的甚至已不能正常生产。从实际现状来分析,设备整修所需的成本加上先前的资金投入有可能己接近新机器的价格,但无论在技术上、性能上、质量上,二手设备怎样翻新都无法达到新设备的工作状态。而且机械零配件、电子零部件不是缺乏,就是已经遭淘汰,要维持正常生产困难重重,所以企业购买二手设备需三思而行。
由于印刷业的产品结构发生了一些新的变化,出现了一些新的特点和要求,同样影响到了印后装订。如印刷品种不断增多,但数量度而减少,因此,在选择装订机器配置时,重点已不局限于进一步提高速度,而是着眼于适应企业自身的实际情况(地理位置,场地大小、人员结构、产品定位等)来决定使用不同的设备,使装订设备配置具备更大的适应性,以达到最大的收益。
二、设备的摆放
装订机器安装前应认真做好各项准备工作,包括熟悉技术资料、选择摆放位置、准备地基、制定安装计划等。
在配置设备时就应规划好设备的摆放位置,要杜绝设备安装位置的随意性,更要反对哪里有空就往哪里放的错误做法。要科学地遵循如何使原材料、半成品和成品流动的距离最短,使生产流程中的主要物流距离和位置最为合理,是生产物流管理的关键所在。“以装订为中心”,这一点在印刷厂整个流程设计时就应进行充分考虑和论证。进纸、存纸、纸张准备、印刷和装订过程中的物流距离越短越好,如在快速数字印刷设备附近添加独立的印后加工设备,就是为了适应短版快速装订出书的要求。设备摆放必须遵循装订机器、成品库、成品出货台必须连成一条线的原则,才能确保装订后的成品直接入库和出货。设备的合理布局及摆放都应遵守以上原则,并围绕此流程展开。机器设备摆放还要有牢固的地基作为保证,对于放在楼上的机器则更要进行科学计算和论证(如三面刀裁切时震动大,就应安放在承受力大的主梁区域上),承受力不达标的要采取加固等措施,防止地基变形和下沉。另外,机器应放置在通风良好(便于散热与干燥)、采光充足(便于观察机器状态和查书)、占地少和操作者方便(节约地方、进出流畅、提高效率)的地方,并有利于周转和堆积(方便下工段),摆放的场地要稳固(防止沉降、振动影响机器精度),做到省时、省力、经济、合理。
三、设备的维护
装订机械能否保持正常生产性能,关键在于是否能将机器稳定工作期延长。由于机器使用的环境各不相同,工作环境的温度、湿度、粉尘度及使用者技能的高低等都将一定程度上造成机械零部件在运行中的磨损,而各零件的磨损正是机器发生故障最直接的原因。优质的管理应该使设备在生产过程中,始终保持最佳状态。如果装订设备保养不当,除了会造成许多的停机故障,而且影响到产品的精确度,同时也会影响到设备的生产能力。实际上设备保养的问题也是一个企业文化的问题。如果操作者只是在设备运转过程中通过判断成品好坏来确定设备是否有故障,在这种背景下,员工就会养成不对设备做相关的维护、不重视保养的坏习惯。如果我们的企业文化中十分关注质量问题,这种情况就会避免。
设备的维护包括机器的清洁、机器的润滑、机器的日常维护。机器的清洁,大部分企业都能做到,而且一日了然。机器的润滑也不是难题,尤其是自动润滑系统的应用,为机器的润滑提供了可靠保证。但是对于机器的日常维护,许多操作者并不是十分清楚。从机器的维护来看,日常维护对产品质量影响最大。机械部件在运行一段时间后链条、链轮、凸轮等都会发生一定程度的磨损,从而影响传动的准确性,应对这些部位定期检查、保养并作调整、补偿,以保持其传递精度。调换磨损部件和更新易耗构件至关重要,它会直接对产品质量产生重大影响。如平装的压盘、铣背刀、拉槽刀、三面刀的制动片、裁切刀、滑槽、滑球等都是易磨损零部件。
而像吸头、传送带、挡书棒、裁切刀条等都是易耗品。操作人员要根据使用时间和记录,定期更换易损零件、易耗品,以避免机械磨损造成的不良运转,确保机器性能的稳定,为正常、持久的生产提供保证。
虽然对机器的擦洗、加油非常重要,但在揩机时检查螺丝的松紧和零部件的磨损情况更为重要,因为震动(螺丝松动)、零部件磨损等原因会造成规矩定位发生偏移、机械运动走样,从而直接影响到产品的质量。同时在生产过程中也应不间断地检查产品的质量,以防止意外事件的发生。对因保养不善而造成机器咬死故障的人员,要追究其责任。定期的维护保养将有助于保持设备的正常运转,降低维修费用,有效延长设备使用寿命。
设备维护是一门综合学科,涉及到方方面面,其中操作人员应具备一定的机械基础知识非常重要。如果操作人员缺少一定的机械基础知识,要想正确使用和调整机器是很困难的。如果能依据机械原理,结合装订机械的专业特点,进行研究和探讨,了解和掌握装订机械中典型机构的工作原理、动作规律和结构特点,对于操作中的调节、维护、保养都会产生积极的帮助。另外,装订产量一般根据设备的实际转数,按70%~85%回收率来计算定额指标。切记速度过快不是什么好事。客户只关心你的产品是否干净、是否符合质量标准,而根本不会关心你的设备运转速度有多快。过快的运转速度(或接近上限速度)以及超负荷的运转速度对机器的使用寿命和精度损害巨大,理应引起足够重视。
长期的实践和统计表明,印后装订机械从出厂之日起,其故障发生率并不是一成不变的。在出厂初期,故障发生率往往相对比较高,这是由于机器使用初期正处在设备磨合阶段(设备使用期)。随着使用时间的延续,机械故障发生率会明显降低,这表明机器已进入稳定使用阶段(设备高产期)。通常情况下,这一阶段会保持很长一段时间(1~12年)。而随着机器的长期使用(15年以上),故障发生率会再一次不断升高(设备下滑期),这表明该机器已临近“寿终正寝”,那么就要下定决心更新机器了。
信息来源:印刷杂志