Матрицы для пластмассовых и резиновых стереотипов

Категория:
Полимерные формы


Матрицы для пластмассовых и резиновых стереотипов

Формование пластмассовых и резиновых стереотипов производится под давлением до 100 кгс/см2 (до 10 МП а) при температуре до 200 °С, поэтому одно из основных требований к матрицам — теплостойкость, т. е. устойчивость образованного рельефа матриц к действию механических напряжений (нормальных и касательных) в нагретом состоянии. Этим объясняется выбор реактопла-ста в качестве пластмассового матричного материала и метода формирования вдавливанием рельефных печатающих элементов оригинальной формы в материал с сохранением плоскостности оборотной стороны пластмассовых матриц.

Технологический процесс изготовления матриц из пластмассового матричного материала состоит из операций:
— подготовки наборных форм и клише к матрицированию
— расстановка и закрепление полос исправленного набора и подготовка поверхности форм;
— подготовки пресса — нагрев плит и установка расчетной температуры и давления прессования на приборах с проверкой состояния плит и гидравлической системы пресса;
— подпрессовки матричного материала
— изменение состояния поверхности листов материала с покровным слоем прессованием в прессе с нагретой плитой;
— термообработки матричного материала
— направленное регулирование вязкости связующего в листах материала с покровным слоем нагревом между плитами пресса;
— сборки пресс-пакета
— последовательное укладывание на подготовленную к матрицированию оригинальную форму листов матричного материала и защитного листа;
— прогрева пресс-пакета
— выдерживание его между сомкнутыми плитами пресса для размягчения пластмассового матричного материала;
— прессования с расчетным давлением
— пластическая деформация размягченного матричного материала печатающими элементами оригинальной формы;
— выдержки в прессе отформованной матрицы
— углубление реакции поликонденсации связующего матричного материала для получения матриц с необходимой степенью отверждения.

Для прессования матриц на полиграфических предприятиях применяют прессы B65Z (ГДР), СПТ-2 и ПМ-150 (СССР), ПХ-180А (ПНР) и др. Из нового прессового оборудования следует отметить гидравлический матричный пресс СМП-200, который отвечает большинству требований процесса изготовления матриц из пластмассового матричного материала различных марок. Нагрев каждой плиты пресса СМП-200 можно изменять в пределах до 150 °С с равномерностью ±3,5° С. Имеется возможность прогревать пресс-пакет под минимальным давлением. Предельное усилие прессования до 200 тс (1960 кН) позволяет формовать матрицы со всех видов оригинальных форм. При снижении давления на 10— 15% в период прессования матриц автоматически включается привод и восстанавливается заданное давление. Пресс СМП-200 для изготовления матриц укомплектовывают двумя вспомогательными столами. На лезом вспомогательном столе подготовляют оригинальную форму, на переднем столе собирают пресс-пакет, а на правом вспомогательном столе охлаждают и разбирают пресс-пакет.

При подготовке наборных форм к матрицированию выполняют спуск и обкладку полос набора, заключку его в матричные рамы, пробную печать с рам, чтение корректуры, правку и проверку набора, подготовку рам с набором к сборке пресс-пакета (очистка поверхности набора, прокладка крупных пробелов заполнительным материалом и др.). Особое значение приобретает контроль качества наборных форм перед матрицированием из-за повышенных затрат времени на исправление пропущенных ошибок и технических дефектов набора в полимерных стереотипах. В наборе недопустимы конусообразные и веерные строки (литеры), пустотелые и горбатые строки. Колебания в росте строк и литер должны оыть в пределах допуска минус 0,05 мм. Допуск по косине строк не более минус 0,5 мм на 40 строк набора Допустимое отклонение по длине полос ±1 п. Большое внимание уделяют состоянию печатающей поверхности литер и строк набора, четкости и чистоте очка. Недопустимы раковины на печатающей поверхности и заусенцы между буквами и знаками строкоотливного набора. В полосах набора недопустимы заметные на глаз распоры, перекосы, разрывы в угловых стыках и составных частях линеек и украшений, особенно в заголовках, боковиках и внутри граф таблиц. Вертикальные линейки в заголовках и их продолжения в прографке таблиц должны совпадать.

Просветы в стыках между линейками и на углах — не более 0,2 мм.

Подготовка штриховых клише к матрицированию выполняется после корректуры набора и заключается в выверке роста клише с подставкой. Для этого клише извлекают из набора и переносят на рабочее место подготовки и контроля клише, контролируют качество печатающей поверхности визуально с использованием луны или микроскопа МБС-2. На клише недопустимы разорванные и стравленные печатающие элементы, царапины, вмятины и следы коррозии. Печатающие элементы должны иметь конусообразную форму без подтравливания. Оптимальный угол наклона боковых граней печатающих элементов при вершине (относительно вертикали) колеблется в пределах 20—40°. Требуемая глубина травления в пробельных элементах шириной более 2мм — не менее 0,75 мм. Большие пробелы фрезеруют. Глубину травления в малых пробелах измеряют игольчатым глубиномером УНИИППа, рост клише с подставкой — толщиномерами ТИК-1, ТК и другими приборами аналогичного назначения. Рост клише измеряют в нескольких точках со всех сторон для определения соответствия требованию: превышение над ростом набора на 0,10— 0,15 мм с отклонениями в каждом клише не более ±0,02 мм. Недостаточный рост компенсируют подклеи-ванием листов плотной бумаги под основание подставки. Незначительное понижение роста осуществляют шлифованием основания подставки шлифовальной шкуркой. Для этого клише кладут очком вниз на лист плотной бумаги и с основания подставки сошлифовывают участки с повышенным ростом. Выверенные по росту клише устанавливают в раму с набором, контролируя их положение по корректурному оттиску.

Спуск, обкладку и заключку полос набора в матрич-рамы удобно производить на поверхности металлических талеров, установленных на столы-шкафы, в которых размещают обкладочный и вспомогательные материалы, приспособления, рамы. Для пробной печати с наборных форм применяют корректурный станок ТК-02, иробопечатные станки «Фаг-контрол» и плоскопечатные машины, которые должны отвечать основным требованиям: полная пропечатка всех элементов оригинальной формы без существенных искажений при минимальных затратах времени на получение пробного оттиска.

Большинство полиграфических предприятий применяют технологию изготовления пластмассовых стереотипов с произвольным спуском полос набора при матрицировании, расстояния между которыми определены в расчете на последующую обрубку печатных пластмассовых полос под очко. Пластмассовые стереотипы с раскладкой между полосами по техническим условиям требуют больших затрат матричного и формного материалов. При монтаже печатных пластмассовых полос липкой лентой достижима большая точность приводки, чем в четырехполосном пластмассовом стереотипе вследствие усадочных явлений при матрицировании и неопределенных деформаций стереотипов после обработки в результате фрезерования полей по корешкам и головкам. При обкладке полос набора по корешкам используют ростовые марзаны на длину полосы и шириной в !/г кв., по головкам — в 3/4 кв. и для отделения четырех полос в 8-полосной раме — в 1 кв. Со всех сторон полосы набора обкладывают пробельным материалом, одинаковым по росту с набором для обеспечения в последующем надежного вакуумного крепления пластмассовых стереотипов при обработке по толщине. Допустимо увеличение высоты марзанов на 0,10—0,15 мм по отношению к набору, но с установкой их на расстоянии 12 и. от очка. Увеличение роста марзанов уменьшает давление по краям полос набора при матрицировании и позволяет получать пластмассовые стереотипы с минимальными колебаниями в плоскости печатающих элементов, что в сочетании с возможной точностью обработки по толщине (—0,02 мм) обеспечивает значительное сокращение объема работ по подготовке ротационных машин к печатанию с пластмассовых форм, повышение тира-нестойкости форм и качества печати. Максимальное от-лонение от установленного роста набора не должно превышать минус 0,05 мм. В практике изготовления матриц с наборных форм приходится сталкиваться с0 значительно большими колебаниями в росте элементов наборных форм, особенно в случаях комплектовки полос из строкоотливного, буквоотливного и ручного набора. Обычно все дефекты наборных форм воспроизводятся пластмассовыми формами с некоторым их усилением.

При подготовке к прессованию штампов, клише без подставок и плоских металлических стереотипов со всех сторон матрицируемой формы размещают ростовые металлические прокладки. Если размер формы невелик, применяют широкие металлические полосы для обеспечения более равномерного распределения давления прессования.

Важное значение для получения матриц с заданной глубиной тиснения имеет правильный выбор толщины ограничителей давления — металлических полосок по краям оригинальной формы. При расчете высоты ограничителей учитывают толщину формы, матричного материала и защитного металлического листа. Нагревательные элементы прессов для достижения требуемой температуры прессовых плит включают заранее (за 1 — 2 ч). Непосредственно перед началом работы регулируют температуру вспомогательных плит пресса изменением подачи проточной воды, проверяют работу гидравлической системы пресса и контактных манометров, определяют состояние прессовых плит (ровность, отсутствие загрязнений и др.) и устанавливают на приборах параметры процесса прессования (температуру, давление, продолжительность и др.).

При эксплуатации гидравлических матричных прессов наблюдаются изменения в работе нагревательных элементов прессовых плит, что отрицательно сказывается на показателях качества пластмассовых матриц. Рекомендуется систематический контроль степени нагрева прессовых плит с помощью термопары (хромель-копель) и специально отградуированного гальванометра. Может использоваться метод контроля температуры плит пресса с помощью солей известной температуры плавления: м-аминофенол (123 °С), аспирин (135 °С), орнетин (140 °С), роданид аммония (142 °С), хлористоводородный гидроксиламин (151 °С). На поверхность пробельных элементов формы наносят порошок трех солей и по расплавлению одной из них (или двух) после выдержки

В прессе определяют температуру нагрева пресс-паке- прОИЗВОдстве пластмассовых матриц используют пластмассовый матричный материал, который является разновидностью листовых фенопластов и состоит из наполнителя (целлюлозного картона-основы) и связующе-го (резольной фенолформальдегидной смолы). При нагреве матричный материал размягчается, становится пластичным. Переход связующего в пластично-вязкое состояние используется для формирования рельефа печатающих и пробельных элементов матриц. Способность связующего при нагреве необратимо отверждаться в результате реакции поликонденсации фенолформальдегидной смолы используют для придания устойчивости образованному на поверхности матриц рельефу к воздействию формного материала (термопласт, резина), запрессовываемого в углубления матриц при достаточно высоком давлении.

Точность воспроизведения матрицей оригинальной формы в большой степени зависит от свойств матричного материала и прежде всего от его сжимаемости — способности деформироваться в разогретом состоянии под минимальным давлением прессования. Малопластичный матричный материал при расчетном давлении прессования не позволит получить матрицу с требуемым рельефом, а при повышенном давлении может вызвать деформацию граней очка оригинальной формы, и на матрице сформируются нечеткие контуры очка печатающих элементов. Повышенная и малая прочность поверхности матричного материала — одна из причин образования при прессовании неустойчивых пробельных элементов квадратной формы.

Сжимаемость матричного материала определяется деформационной способностью листового волокнистого наполнителя и состоянием связующего. Известны три стадии состояния резольной фенолформальдегидной смолы: исходная — резол, промежуточная — резитол, конечная — резит. Материал на конечной стадии отверждения устойчив к воздействию давления прессования , и повышенной температуры. Способность матричного материала к пластической деформации на промежуточной стадии отверждения связующего в большой степени определяет результаты формования. Существенное влияние на точность воспроизведения печатающих элементов оригинальных форм оказывает состояние и свойства защитно-разделительного слоя (покровный слой) матричного материала. На полиграфических предприятиях при изготовлении матриц для пластмассовых и резиновых стереотипов применяют матричный материал нескольких марок. По ТУ81-05-28—78 выпускается материал МПМ-1, предназначенный для прессования матриц со всех видов оригинальных форм. Материал МПМ-2 по ТУ81-05-29—78 также обладает универсальными свойствами, но отличается меньшим циклом отверждения — быстроотверждающийся. По ТУ81-05-30—78 выпускается материал ММТ для прессования матриц с текстовых форм и ММИ — с иллюстрационных форм. При подготовке к прессованию матриц матричный материал с покровным слоем подпрессовывают и термообрабатываюг.

Завершают подготовку к прессованию матриц общим контролем оригинальной формы, очисткой ее поверхности, выколоткой формы и сборкой пресс-пакета. На поверхность подготовленной оригинальной формы последовательно укладывают лист матричного материала с покровным слоем, лист матричного материала без покровного слоя и лист переплетного картона или два листа матричного материала без покровного слоя, защитный металлический лист. Пресс-пакет устанавливают на нижнюю плиту пресса и смыкают плиты с небольшим давлением прижима. После разогрева матричного материала включают давление прессования и выдерживают его в прессе для достижения минимально необходимой степени отверждения связующего (фенолформальдегид-ная смола).

Отпрессованную матрицу сразу после отделения от оригинальной формы обрубают по линии ростовых марзанов и подвергают тщательному контролю.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум