LUCRARE DE LABORATOR NR. 5

TEMA: Determinarea caracteristicilor de rezistenţă a materialelor

de copertare.

SCOPUL LUCRĂRII: Analiza şi studierea materialelor de

copertare utilizate în industria poligrafică.

CONŢINUTUL ŞI ORDINEA DESFĂŞURĂRII LUCRĂRII

1. Studiul noţiunilor teoretice privind caracteristicile

materialelor de copertare.

2. Studiul metodelor de determinare a rezistenţei în diverse

procese tehnologice ale materialelor de copertare.

3. Studiul aparatelor şi ustensilelor de determinare a

caracteristicilor de rezistenţă ale materialelor de copertare.

4. Determinarea valorilor acestor caracteristici la un număr

„n” de epruvete.

5. Compararea valorilor obţinute cu cele indicate în standarde.

NOŢIUNI GENERALE

În afara unor hârtii, cartoane şi mucavale (cartoane de legătorie) în

procesul de finisare a produselor tipografice se mai găsesc şi produse

textile, piele, înlocuitori de piele, materiale plastice, adezivi de

legătorie, diverse alte materiale (sârmă de cusut, grunduri şi folii

pentru imprimare pe copertă etc.).

Produsele papetare folosite în operaţiile de finisare sunt foarte

variate şi dintre ele se enumeră: hârtii rezistente pentru forzaţuri, albe

sau colorate, cu text sau desen tipărit, eventual cu ornamente imitând

marmura. Aceste forzaţuri formează legătura dintre blocul de carte şi

scoarţele cărţii legate. Folosirea unor hârtii înnobilate de toate

genurile şi în primul rând a hârtiilor speciale sau fantezii, care imită

structura de pânză (hârtii Relutex, Toilex etc.) sau cele care imită

structura pieii (Pelior ş.a.).

2

1. Studiul noţiunilor teoretice privind caracteristicile

materialelor de copertare

Materialele de copertare pot fi următoarele:

1. Aţa.

2. Tifon poligrafic.

3. Adezivi.

4. Capital band.

5. Carton.

6. Hârtie pentru copertare.

7. Țesături pentru copertare.

Aţa pentru copertare este de obicei albă, poate fi livrată la

comandă de fire colorate (figura 5.1).

Figura 5.1 – Ață utilizată în poligrafie

Stratul interior al aţei este fabricat din poliester, iar în afară există o

panglică de bumbac. Valoarea conturilor PET şi din bumbac pentru

70 la 30. Firele de bumbac reduc alunecare pe suprafaţă şi asigură

fixarea mai bună a firelor în blocul de carte. Rezistenţa la tracţiune a

firelor este 1890 N (Newtoni), şi mai mult. Alungire maximă înainte

de rupere este de 21%.

Aţa pentru copertare ete disponibilă în rulouri standard, de

10000m. La utilizarea aţei sintetice şi tranziţiei ulterioare la fire

combinate cu un înveliş de bumbac poate avea loc blocarea aţelor în

procesul de cusut în alimentator. Acest lucru se întâmplă cel mai

adesea deoarece coeficientul de frecare a aţelor de bumbac şi poliester

este diferit şi la utilizarea fibrelor combinate ar trebui slăbite arcurile

ce verifică debobinarea excesivă a firul de la mosor. Convenţional,

aceste mecanisme sunt prezentate în figura 5.2 [2].

3

Figura 5.2 – Proces de coase

Sau în figura 5.3:

Figura 5.3 – Utilaj de coasere [2]

4

Pentru consolidarea în continuare a cărţilor grele şi groase (până la

6 cm şi mai mult) sunt utilizate pe scară largă tehnologia cu două

materiale: mai întâi se lipeşte hârtie pentru copertare şi apoi pe acesta

se lipişte tifonul.

Tifonul poliografic (de marca Marnă B 16) este destinat pentru a

produce cărţi mici şi mijlocii cu o grosime de aproximativ 3 cm

(figura 5.4).

Figura 5.4 – Tifonpoligrafic [3]

Compoziţia ochiurilor de plasă de bumbac este indicată în tabelul

5.1. Tabelul 5.1 - Compoziţia ochiurilor de plasă de bumbac [3]

Densitate 40 g/m²

Numărul de fire pe cm² filet 10/7 principală/raţe

Rezistenţa la tracţiune (prodln.) 154 N/50 mm

Stretching (firul principal) 2,7%

Rezistenţa la tracţiune (poperechn.) 86 N/50 mm

Stretching (raţe) 4,0%

Grosimea firului firului principal 60/70 Nm/raţe

Pentru fabricarea cărţilor cu cotor drept şi rotungit, cu grosimea

cotorului de la 1 la 5 cm în calitate de material mai ieftin pentru cotor

se utilizează hârtie de fixare cu grosimi diferite ce se alege în

dependenţă de grosimea cărţii.

5

Hârtia de fixare (de obicei este de culoare albă, este disponibilă în

roluri mari), spre deosebire de omologul său intern, are cea mai bună

rigiditate şi rezistenţă mecanică, asigură fixarea mai eficientă a

blocului de carte. Materialul este ideal pentru cărţi cu cotor drept.

Pentru cărţile cu cotor rotungit se recomandă să se utilizeze materiale

de finisare combinate de tip GP2R astfel, etc. (figura 5.5)

Figura 5.5 – Hârtie pentru fixare a blocului de carte

Livrarea hârtiei de fixare se poate realiza atât în „master” rulouri

cu 103 cm lăţime, cât şi în rulouri înguste, tăiate de lăţimea blocului

de carte. Procurarea hârtiei de fixare în master rulouri permite

tipografiei tăierea de sinestătător a hârtiei la utilajul propriu de tăiat în

coli cu rebobinare, în funcţie de lăţimea dorită (dimensiune) al

blocului de carte.

Adeziv pentru copertare, marca LUNATACK B 340

Adezivul este destinat pentru încleierea revistelor, broșurilor,

cărţilor grele cu hârtie lucioasă. Se caracterizează prin aderenţă foarte

bună a hârtiei lucioasă. Cotorul cărţilor este mai rezistent, dar

suficient de flexibil şi nu crapă.

Adezivul se caracterizează şi prin faptul că, are o stabilitate foarte

bună a temperaturii şi uşor se utilizează în timp ce se lucrează cu el la

linia de legătorie.

Cerințe ce trebuie respectate la utilizarea adezivilor:

- temperatura cilindrilor ar trebui să fie aproximativ 175ºC;

6

- setarea de timp este de 9 sec;

- punct de înmuiere - 78°C;

- vâscozitate: 7600 mPas (la 150°C), 3800 mPa.s (la 175°C);

- livrare: în saci de 25 kg (granule).

Dacă este necesar de o rezistenţă mai bună a cotorului, de

exemplu, pentru cărţile de format mare sau pentru cărţile cu hârtie

cretată, se recomandă utilizarea materialului de finisare din două

straturi (tifon + hârtie) precum este prezentat în figura 5.6.

Figura 5.6 – Material de finisare a blocului de carte

Spre deosebire de hârtia de fixare materialul de fixare pentru

cotorul cărţilor bazat pe material combinat, compus din hârtie specială

şi din tifon, ce asigură o rezistenţă mai bună a blocului de carte şi o

utilizare îndelungă. Acest lucru este valabil mai ales pentru realizarea

cărţilor groase nu numai cu cotor drept, dar şi cu cotor rotungit, unde

de la materialul de finisare se cere rezistenţă înaltă şi în-acelaşi timp

flexibil.

Spre deosebire de hârtia de fixare, materialul de finisare se poate

livra, atât în rulouri late, cât şi în rulouri înguste.

Ca element decorativ de design pentru o carte serveşte

capitalbandul (figura 5.7).

Capitalbandul poate fi de o varietate de culori (20 culori),

impregnată cu amidon pentru lipirea mai bună cu coloana cotorul

cărţii. Capitalbandul este livrat pe bobine din carton de unică folosinţă

de 500 m, gata de utilizare şi nu necesită depanare, care simplifică

foarte mult utilizarea acestuia.

7

Figura 5.7 – Capitalband

Cartonul pentru copertare oferă cotorului rezistenţă şi elasticitate

mai bună, la fel, oferă posibilitate de imprimare pe suprafaţa acestuia.

Se utilizează la toate tehnologiile de obţinere a copertelor de carte.

Cartonul pe o parte are o suprafaţă perfect netedă, de culoare gri

deschis, ce nu crapă sau nu se sfărâmă, în special, la imprimarea în

relief.

Densitatea cartonului de 300 g/m² corespunde grosimii de 0.43

mm, iar cel de 350 g/m² corespunde grosimii de 0,50 mm, 400g/m² –

0,57mm, 500g/m² – 0,70 mm, 700g/m² – 0.98 mm.

2. Studiul metodelor de determinare a rezistenţei în diverse

procese tehnologice ale materialelor de copertare

În afara unor hârtii, cartoane și mucavale (cartoane de legătorie) în

procesul de finisare a produselor tipografice se mai găsesc și produse

textile, piele, înlocuitori de piele, materiale plastice, adezivi de

legătorie, diverse alte material (sârmă de cusut, grunduri și folii pentru

imprimare pe copertă etc.).

Materialele de copertare ca și cele implicate direct la realizarea

unei ediții poligrafice trebuie să fie rezitente la următoarele operații:

rezistența la umiditate;

rezistența la întindere;

rezistența la tracțiune;

8

rezistența la străpungere;

rezistența la adeziune.

3. Studiul aparatelor şi ustensilelor de determinare a

caracteristicilor de rezistenţă ale materialelor de copertare

De caracterizat și descris (în formă tabelară, structurată, cu

reprezentări grafice, etc.) ustensilele și utilajele necesare determinării

caracteristicilor de rezistență a materialelor de copertare, precum

modelului de mai jos.

Tabelul 5.2. Utilaje și ustensile de determinare a caracteristicilor de

rezistență

Nr.

Reprezentare

grafică a

utilajului/piesei

Marca

utilajului/

piesei

Caracteristici și destinație

1

UGT-6014-A

Utilaj pentru determinarea carac-

teristicilor de rezistență a hârtiei,

foliei poligrafice și cartonului la

încovoiere.

Formatul mostrei – 15x150mm

Dimensiuni: 50x30x31cm

Masa: 37kg

Consum energie: 1∮, AC220В, 2.6A

2

UGT-6011-PC

Utilaj pentru determinarea carac-

teristicilor de duritate ale carto-

nului, utilajul dispune de un panou

electronic de preluare a datelor

obținute.

Putere: 20o kgf

Rezoluție: 1/50,000

Exactitate: ±0,5%

Distanța de lucru: 180mm

Dimensiuni: 55x50x86cm

Masa: 88kg

3

n

9

4. Determinarea valorilor acestor caracteristici la un număr

„n” de epruvete

Rezultatele obţinute în urma experimentării epruvetelor se vor

introduce în tabelul 5.3.

Tabelul 5.3 - Rezultatele experimentării tipurilor de carton, la determina-

rea caracteristicilor de rezistenţă

Tipul

cartonului

Observaţii

Rezistenţa la

umiditate

Rezistenţa la

încovoiere

Rezistenţa la

flexiuni

repetate

Rezistenţa la

tracţiune

5. Compararea valorilor obţinute cu cele indicate în

standarde

În cadrul acestui subpunct se va descrie în formă tabelară valorile

obţinute în rezultatul experimentării prin compararea lor cu cele

indicate în standarde.

Tabelul 5.4 - Compararea indicilor în rezultatul experimentării la un nu-

măr „n” de epruvete cu cele prevăzute de norme

Nr.

Tipul

mostrei

(marca)

Caracteristici determinate Caracteristici standarde

Gro

sim

ea,

mm

Rez

iste

nţa

la

rup

ere,

Rr,

N/m

m2

Rez

iste

nţa

la

flex

iun

i

rep

eta

te

Rez

iste

nţa

la

um

idit

ate

Gro

sim

ea,

mm

Rez

iste

nţa

la

rup

ere,

Rr,

N/m

m2

Rez

iste

nţa

la

flex

iun

i

rep

eta

te

Rez

iste

nţa

la

um

idit

ate

1

2

3

4

5

...

10

Modul de lucru:

De analizat şi identificat metoda de determinare a caracteristicilor

cernelurilor, conform predestinaţiei lor; de decupat epruvetele destinate

încercărilor experimentale; de comparat rezultatele obţinute conform

normelor sau certificatului de pe lotul de materiale.

Conţinutul şi forma prezentării lucrării Lucrarea de laborator se va prezenta pe coli de format A4 şi va

cuprinde:

1. Tema şi scopul lucrării.

2. Caracteristica metodelor selectate pentru încercări experimentale.

3. Analiza rezultatelor obţinute şi formularea concluziilor.

Concluzie În concluzie studentul trebuie să totalizeze rezultatele obţinute

apreciindu-le din aspectul corespunderii 'or cu nivelul tehnico-ştiinţific a

disciplinei respective „Materiale poligrafice". Se va indica observaţii,

soluţii de rezolvare a unei probleme, unui defect, etc., în scopul

îmbunătăţirii proceselor de fabricaţie al produselor poligrafice,

semifabricatelor, etc.

? Întrebări pentru verificarea cunoştinţelor

1. Clasificaţi tipurile de materiale pentru copertare.

2. Clasificaţi caracteristicile materialelor pentru copertare.

3. Ce rol prezintă caracteristicile materialelor pentru copertare în

procesele tehnologice de fabricație?

4. Câte metode de determinare a caracteristicilor materialelor pentru

copertare cunoaşteţi?

5. Care sunt metodele și mijloacele de determinare a

caracteristicilor de copertare?

Bibliografie 1. Stănescu, P., Constantin, A. Materiale poligrafice, Editura Didactică şi

Pedagogică, Bucureşti, 1965.

2. http://www.deelor.ru/production/binding-materials/niti.html

3. http://www.deelor.ru/production/binding-materials/marlya.html