Вся полиграфическая продукция в процессе создания проходит три основные стадии: допечатную, печатную, послепечатную. Печать и все связанные с ней процессы в последние годы становятся все более и более автоматизированными. Одним из важнейших этапов выпуска печатной продукции является скрепление листов в блоки.

При клеевом бесшвейном скреплении (КБС) листы в блоке скрепляются клеевой пленкой. По сравнению с шитьем нитками КБС имеет следующие достоинства:

1. высокая скорость;

2. независимость производительности процесса скрепления от объема блока, что позволяет легко агрегировать машины для КБС с подборочным и блокообрабатывающим оборудованием;

3. относительная простота и дешевизна оборудования.

Вместе с тем блоки, скрепленные клеевым способом, имеют меньшую прочность и худшую раскрываемость, чем сшитые нитками. Еще одним существенным недостатком КБС является непригодность этого способа для скрепления жестких, плохо впитывающих клей бумаг (например, мелованных).

Современные фирмы-производители для обеспечения высокой степенью автоматизации предоставляют полный набор элементов САР, способных связать клеевой объект с рабочей станцией (компьютером). Это значительно упрощает и улучшает качество как процесса регулирования, так и технологического процесса.

Оборудование должно обеспечивать конкурентоспособность предприятия. То есть роль играет и качество получаемой продукции, и ее себестоимость, и оперативность исполнения заказа, и рентабельность производства в целом.
В сложившейся ситуации большое значение имеют такие характеристики оборудования, как возможность быстрой переналадки, компактность, относительно невысокая цена машины, удобство эксплуатации и обслуживания, дешевизна технологии в целом.
Всеми этими достоинствами обладают машины клеевого бесшвейного скрепления. Кроме того, использование этой технологии позволяет оперативно реагировать на быстро меняющиеся требования рынка, особенно в условиях, когда производителю приходится работать с широким ассортиментом малотиражной продукции.
Однако следует учитывать, что достичь максимальной эффективности при эксплуатации машин КБС возможно только при правильном использовании качественных материалов. Значение имеют бумага, качество клея, а также соблюдение технологии.

При описании цифровой системы автоматического измерения и регулирования температуры клея мной были использованы разработки и технологии фирмы ОВЕН.

Целью курсовой работы является проектирование автоматической системы регулирования температуры клея в блокообрабатывающем агрегате бесшвейного скрепления.

В результате проделанной работы была рассмотрена система автоматического регулирования температуры, получены основные характеристики непрерывной и цифровой системы (переходная характеристика, логарифмическая и фазовая частотная характеристики), рассчитан период модуляции, проведена оценка устойчивости системы при различных периодах модуляции.

После расчета основных характеристик системы проведено моделирование с помощью пакета Simulink системы MatLab. Результаты моделирования совпали с результатами расчета.

Технологическая часть

3.1. Общая характеристика машин КБС

Принято различать три способа КБС:

· без срезки корешковых фальцев;

· с частичной срезкой корешковых фальцев;

· с полной срезкой корешковых фальцев.

Идея КБС без срезки корешковых фальцев весьма привлекательна, поскольку позволяет добиться довольно существенной экономии бумаги при хорошей раскрываемости книги и отсутствии повреждения корешков тетрадей швейными инструментами. Главной проблемой КБС без срезки корешковых фальцев является скрепление листов внутри тетради. Для ее решения может применяться сшивание листов термонитями (см. ниже) или склейка листов. Склейка может выполняться как в процессе фальцовки, так и в машине КБС путем активации предварительно нанесенного термоклея. Еще одним вариантом реализации КБС без срезки корешковых фальцев является использование фальцовки «гармошкой», при которой тетради не имеют вложенных друг в друга листов. Однако добиться при такой фальцовке высокой точности совмещения корешковых сгибов чрезвычайно сложно. В настоящее время КБС без срезки корешковых фальцев применяется сравнительно редко.

КБС с частичной срезкой корешковых фальцев предполагает удаление 60-80% корешковых фальцев путем перфорации корешковых сгибов, формирования шлицев или фрезерования средней части корешка на глубину до 1,5 мм. Удаление фальцев позволяет клею проникнуть к внутренним частям тетрадей, в то время как остатки фальцев способствуют прочному скреплению пар листов. При этом КБС с частичной срезкой корешковых фальцев не рекомендуется использовать для тетрадей, содержащих более 16 страниц, так как в этом случае возможно ухудшение раскрываемости книги и не достигается прочная приклейка внутренних листов тетрадей.

Перфорация фальцев может выполняться в фальцевальных машинах, а для вырубки шлицев и фрезерования требуется специализированное оборудование. Для повышения прочности скрепления блоков может применяться армирование фрезерованной части корешка ткаными или неткаными синтетическими материалами.

Наибольшее распространение в книжном производстве получила технология КБС с полной срезкой корешковых фальцев. При этой технологии блок разделяется на отдельные листы с последующим соединением их клеевой пленкой. Процесс КБС с полной срезкой корешковых фальцев включает следующие операции:

· механическое удаление корешковых фальцев;

· торшонирование — придание поверх ности корешка шероховатости;

· удаление бумажной пыли;

· нанесение клея;

· сушка клея.

Удаление корешковых фальцев выполняется c помощью специальных режущих инструментов — торцевых фрез или дисковых ножей. Минимальная требуемая глубина среза равна толщине корешка тетради, то есть тем больше, чем больше ее страничность и толщина бумаги.

В настоящее время для КБС применяются холодный дисперсионный клей на основе ПВА и термоклеи различного состава. Холодный клей ПВАД характеризуется хорошей проникающей способностью, хорошей адгезией к широкому диапазону бумаг, высокой эластичностью клеевой пленки, а также постоянством ее свойств во времени. Основным недостатком ПВАД является необходимость интенсивной сушки, требующей больших энергозатрат.

Термоклеи характеризуются высокой скоростью закрепления, однако по эластичности, адгезионной способности и стойкости к старению клеевой пленки они долгое время уступали ПВАД. Ситуацию изменила разработка термоклеев на полиуретановой основе (см. ст. «Полиуретановые термоклеи для бесшвейного скрепления» в КомпьюАрт № 4’2007), которые по своим характеристикам не только не уступают, но и превосходят ПВАД. В настоящее время многими западными типографиями уже накоплен успешный опыт применения клеев этого типа.