Штанцевальные формы
(фанерные формы для вырубки и биговки):
основные термины, особенности конструкций и их элементов.
Основные термины и понятия
По статистике в настоящее время доходы от российского производства бумажно-картонной продукции оцениваются в 1,1 млн. долларов в год и эта сфера деятельности имеет постоянную тенденцию к росту.
Качество выпускаемой продукции напрямую зависит от оборудования и комплектующих, на которых и производится всевозможные изделия из картона и других материалов для упаковки. Для работы с серьезными и высокоточными изделиями требуются высококачественные штанцформы (формы вырубки и биговки), которые требуют больших инвестиций в полиграфическое производство.
В этом материале мы расскажем подробнее о процессе плоского штанцевания и остановимся на основных его возможностях.
Плоское штанцевание – это обработка материалов в листах и рулонах плоскими штанцформами, в которых задействованы биговальные контрматрицы или каналы для биговки. Такие элементы придают изделиям изящную форму. В процессе обработки используются разные виды бумаги, гофрированный или сплошной картон, пластик и мн. др.
Плоская штанцевальная вырубная форма |
|
Биговальные контрматрицы |
Биговальные каналы |
|
|
Спектр обрабатываемой продукции практически не ограничен. Современные возможности станков позволяют применять множество методов для создания разнообразнейших декоративных элементов для бумажной и картонной продукции, для технических комплектующих из резины, пробки, пластмассы, полипропилена, винила, войлока, стекловолокна, карбона, полистирола и мн. др.
В процесс штанцевания может входить перфорирование, высечка, бигование, тиснение, рицевание или всевозможные комбинации этих задач.
Остановимся на каждом из видов подробнее.
Высечка – прорезание насквозь материала по непрерывной линии специальной линейкой штанцформы.
Рицевание – не полное прорезание материала меньшей по размеру высоты, чем в случае с высечкой.
Перфорирование – прорезание материала сквозное с чередованием пробелов и прорезей с четко установленным шагом пробела и реза.
Бигование – применяется для формирования линии сгиба заготовки посредством создания П-образного выступа в сечении.
Тиснение – позволяет формировать рельефный рисунок на материале. Существует два варианта такого вида обработки: блинтовой и конгревный. Блинтовое тиснение создает рельеф за счет вдавливания элементов клише в материал, оборотная же сторона остается ровной, т.к. опирается на плоскую поверхность. Конгревное тиснение выполняется с помощью вдавливания материала выступами контрматрицы во впадины матрицы, толщина материала остается неизменной.
Для определенной работы в типографии используется штанцевальная оснастка – сменный инструмент с оригинальной конфигурацией. Перечисленные выше штанцформы являются одним из компонентов, которые применяются в оборудовании для автоматического штанцевания, разделения заготовок и удаления отходов.
В комплектации такого оборудования обычно представлены оснастки:
· для удаления отходов
· разделения заготовок
· отделения передней отходной кромки.
Оснастка для удаления отходов |
Оснастка для разделения заготовок |
|
|
Современные производители полиграфического оборудования машины могут изготовляться в разнообразной комплектации. Все это формируется с учетом использования различных расходных материалов, технологий сборки и обработки.
|
Оснастка отделения передней отходной кромки 1- нижняя часть оснастки 2- верхняя часть оснастки |
Далее остановимся на самых распространенных компонентах штанцевальной оснастки используемых для плоской штанцовки.
Комплект для разделения заготовок
Оснастка, разделяющая заготовки, состоит из верхней и нижней части. Нижняя часть в зависимости от производственной необходимости изготовляется в самых разных вариантах. Как правило, заказчики отдают предпочтение цельной конструкции из металла или комбинированной.
Комбинированная оснастка
формируется из мобильного металлического каркаса, что значительно снижает вес
конструкции в целом. В комплекте может быть задействован алюминиевый сплав и
съемная фанерная или пластиковая решетка. Благодаря позиционирующему кронштейну
решетка прочно крепится в штанцмашине.
Цельная оснастка выполняется из стали и представляет собой сваренную
раму с решеткой. В этой конструкции закреплены раздвижные кронштейны из
металла, стапелирующие разделяемые заготовки. Конструкция оснащена
приспособлением для точного размещения оснастки в штанцмашине.
Что касается верхней части, то она состоит из выталкивающих элементов для высеченных заготовок. Эти детали смонтированы на плоской фанерной основе. Со стороны, обращенной к материалу, выдавливающие элементы проклеиваются особой пористой резиной. Для отдельных задач в основание можно встроить прижимные конструкции посредством крепежных резьбовых изделий.
Штанцформа и биговальный канал (миговальная контрматрица)
Плоская штанцевальная форма имеет ровное основание с пазами, в которых находятся биговальные, режущие и прочие виды линеек. Чаще всего для основания применяются разные виды фанеры: из березы, клена, бука. По контуру всех видов линеек проклеиваются так называемые эжекторные (выталкивающие) материалы. В зависимости от выбранного типа материала обработки, а также от типа и возможностей штанцевального оборудования эжекторные материалы выполняются из различного материала (пробки, резины и др.).
|
Плоская штанцевальная форма (схема устройства штанцформы) 1) основание штанцевальной формы (чаще всего фанера или оргстекло толщиной 18 мм или 12 мм); 2) Режущие линейки (ножи); 3) Биговальные ножи (линейки); 4) Выталкивающие элементы (эжекторные); 5) Крепежные элементы; 6) и 7 ) специальные вставки с клише для тиснения (матрицами или контрматрицами); 8)_ клише для тиснения (матрица); 9)_ биговальные линейки (матрицы); 10)_ позиционирующие шрифты. |
Для прикрепления в штанцмашине в основе штанформы могут быть встроены специфические комплектующие, например, втулки резьбовые Т-образные. В процессе комбинации плоского штанцевания и рельефного тиснения в штанцформе могут быть задействованы особые вставки с матрицами для тиснения. Штанцевание происходит с применением каналов и для вставки биговальных контрматриц в основание, для этого используются стальные штифы.
В зависимости от производственной необходимости конструкция штанцформы может дополняться приправочным листом (тонкий лист кальки или пластика с контуром расположения линеек). Как правило, лист применяется для выравнивания давления по рабочей поверхности.
Биговальная контрматрица – это ответная часть линеек штанцформы. Для каждой части штанцформы изготовляется своя контрматрица. Она создается путем фрезеровки из листового материала пертинакса на клеевой основе с защитой в силиконовой бумаге. Материал-основа устройства представляет собой специальный пластик толщиной (0,3-1 мм). Размеры контрматрицы зависят от того, какие изделия планируется высекать.
|
Биговальная контрматрица в разрезе: 1) пертинакс 2) клеевой слой 3) силиконизированная бумага |
Биговальный канал состоит из биговальной канавки, пластикового основания и предохраняющей силиконовой бумаги.
|
Конструктивные особенности биговальной линейки (канала): 1) направляющее устройство; 2) биговальный паз (канавка); 3) пластиковое основание с клеевым слоем; 4) защитная силиконизированная бумага. |
В зависимости от нужд заказчика биговальный канал может быть сдвоенным и располагаться несимметрично относительно биговальной линейки.
Оснастка для удаления отходов
Комплект для удаления отходов в полиграфическом производстве состоит из двух частей: верхней и нижней. Верхняя имеет плоскую, как правило, фанерную основу с отверстиями и пазами с пуансонами, проталкивающими отходы сквозь нижнюю часть комплекта. Материал изготовления пуансонов может быть очень разнообразным и предпочтение по его выбору отдается в зависимости от выполняемых задач.
|
Особенности конструкции оснастки для удаления отходов 1) фаанерное оснавание оснастки; 2) – 5) пуансоны; 6)_ прижимное устройство; 7)_ детали для крепления к плите вырубной (штанцевальной) машины; 8) фанерный слой; 9) линейка для сепарирования отходов; 10) балки для крепления в вырубной машине; 11) и 12) гайки и винты; 13) промежуточные втулки. |
Может быть использовано дерево, сталь, фанера, пластмасса и мн. др. Также в верхней части оснастки могут быть задействованы прижимные поролоновые полосы, дополнительно в основание могут монтироваться крепежные детали для оснастки штанцмашины.
|
Построение верхней части оснастки для разделения заготовок 1) Выдавливающие детали – элементы; 2) Фанерное основание оснастки; 3) Резиновый слой; 4) Прижимные устройства. |
Нижняя часть конструкции по удалению отходов представляет собой плоский фанерный лист со специальными отверстиями необходимой конфигурации. Дополнительно в лист может быть вмонтированы линейки из стали, разделяющие отходы и упрощающие их выход. По желанию заказчика к фанере могут крепиться балки особой конструкции из фанеры для закрепления оснастки в штанцмашине.
|
|
Нижняя часть оснастки в комбинированном исполнении |
Нижняя часть оснастки в цельнометаллическом исполнении |
При транспортировке оснастки ее верхнюю и нижнюю часть можно соединить, предварительно проложив между ними промежуточные втулки. Такой подход обеспечит безопасную и бережную перевозку всех комплектующих оборудования.
Оснастка для отделения передней отходной кромки
Передняя кромка листа отделяется за счет оснастки, состоящей или с верхней и нижней части, или только из верхней. Обе части состоят из фанерного листа со специально прорезанными пазами для крепления в штанцмашине. Некоторые виды машин могут дополнительно быть укомплектованы крепежными втулками или фанерными/деревянными блоками.
Предупрежден, значит – вооружен!
В ходе анализа оснастки для штанцевальных машин можно прийти к выводу, что изготовление ее комплектующих представляет собой сложный процесс и в области задач конструирования и в вопросах подбора специальных материалов и особенностей их обработки. Поэтому задачи по производству штанцевальной оснастки являют собой особый вид высоких технологий и ведения бизнеса, который подразумевает индивидуальный подход к запросам и потребностям каждого заказчика с учетом индивидуальных особенностей определенного предприятия.
С уверенность можно утверждать, что производство штанцформ и оснастки в условиях типографии является нерентабельным в связи с тем, что приобретение специального оборудования (лазерного комплекса, оборудования для создания линеек, биговальных контрматриц и многого другого) для подготовки комплектующих является высоко затратной статьей расходов. Именно поэтому в связи с ростом типографского дела в последние десятилетия в России и, как следствие, ростом спроса на штанцевальную оснастку стали развиваться организации специализирующиеся именно на создании данной продукции.
Получайте дополнительное преимущество перед конкурентами, приобретайте новые знания в сфере ведущих технологий по изготовлению упаковки. Только специалист, который четко представляет технологию высечки всевозможных товаров, примерную стоимость оснастки, ее сроки поставки и изготовителей, сможет держать руку на пульсе рынка полиграфической оснастки. Именно такие знания помогут вам принимать рациональные решения и расширять круг потенциальных клиентов.
НАШИ СПЕЦИАЛИСТЫ ПРОКОНСУЛЬТИРУЮТ ВАС