Predavanja Gs Deo i (1)

GRAFIGRAFIČČKO INKO INŽŽENJERSTVO I DIZAJNENJERSTVO I DIZAJN

Prof. Dr Prof. Dr DragoljubDragoljub NovakoviNovakovićć

GRAFIČKI SISTEMI

2007/08

Beleške sa predavanjaSkripteNovaković, D.: GRAFIČKI SISTEMI DEO INovaković, D.: GRAFIČKI SISTEMI DEO IIKiphan, H.: Handbook of Print MediaNovaković D.: Rukovanje materijalom u Grafičkim sistemima, MonografijaMacphee, J.:Fundamenal of Litographic printing, GATFPress,Helmut, T.: Offst druck technik, Verlag, 1990.

GRAFIČKI SISTEMI

Grafički sistemi su osnovni produkcioni element grafičkog proizvodnog procesa

Oni su integrisana celina ljudskog rada i tehničko tehnoloških sistema koji u rezultatu rada daju grafičke proizvode

Grafički sistemi obuhvataju skup interaktivnih elemenata sa međusobnim vezama. U njima su sadržane tri osnovne funkcije i to:

upravljanja (U)rada (R)kontrole (K)

U opštem smislu cilj grafičkih sistema je transformacija ulaznih veličina (Xgsu) u izlazne veličine (Xgsi)

Ulazne veličine su:materijal (M)energija (E)informacije (I)

Xgsi 11

2

3

n

i

4

GRAFIČKI SISTEMGSXgsu Xgsi

Xgsu

Xgsu

Xgsu

Xgsu

Xgsu

Xgsu

Xgsi 2

Xgsi 3

Xgsi 4

Xgsi i

Xgsi n

Zp

MaterijalEnergijaInformacije

UpravljanjeRadKontrola

Proizvod

Xgsu - koordinate vektora ulaza

Xgsi - koordinate vektora izlaza

Na grafički sistem mogu delovati poremećajni faktori Zp koji utiču na tok odvijanja procesa (vibracije, toplota, buka i sl.).

Tok procesa u grafičkim sistemima je vođen. Voditi proces znači delovati na njegov tok da se uspostavlja ili održava njegovo stanje u cilju dobijanja željenog rezultata -grafičkog proizvoda.

Stanje grafičkog sistema (Sgs) je funkcija vremena (t) i sa njim se menja:Sgs = f (t)

Stanje grafičkog sistema - podrazumeva skup podataka koji daju potpunu informaciju o radu grafičkog sistema

Strukturu gradnje složenih grafičkih sistema čine grafički sistemi nižeg nivoa složenosti koji kao takvi mogu da obavljaju određene funkcionalne zadatke.

Složeni savremeni grafički sistemi su sistemi visokog nivoa automatizovanosti (štampe, završne grafičke obrade, i sl.).

Mogu se nazvati grafički fleksibilni tehnološki sistemi

Grafički fleksibilni tehnološki sistemi se mogu strukturno raščlaniti na integrisane celine:

grafičkih sistema (grafički sistemi nižeg nivoa složenosti - štamparske mašine, mašine završne grafičke obrade..), transportno-manipulacionih sistema,merno kontrolnih sistema,upravljačko informacionih sistema iskladišnih sistema.

Štamparske mašine i mašine završne grafičke obrade automatizovane proizvodnje, su moderne mašine koje koriste upravljačke jedinice za izvršavanje radnih zadataka

Transportno-manipulacioni sistemi vrše premeštanje i prostornu orijentaciju grafičkih materijala.

Merno-kontrolni sistemi imaju funkciju merenja i kontrole u cilju identifikacije parametara grafičkog procesa.

Upravljačko informacioni sistemi imaju zadatak prijema, obrade i distribucije podataka u određenim delovima procesa

Skladišni sistemi su uređeni sistemi čuvanja grafičkih materijala i grafičkih proizvoda u dužem vremenskom periodu uz određene uslove skladištenja.

Materijal (lat. materia) u proizvodnim procesima i obuhvata predmete obrade, alate, pribore, opremu i uređaje za rukovanje sa njima.

"Obezbeđenje prave količine odgovarajućih materijala, pod odgovarajućim uslovima, odgovarajućim redosledom, odgovarajuće orjentacije, na odgovarajućem mestu u odgovarajuće vreme".

GRAFIGRAFIČČKI SISTEMI ZA KI SISTEMI ZA ŠŠTAMPU(TAMPU(ŠŠTAMPARSKE MATAMPARSKE MAŠŠINE) INE) I I ZAZAVRVRŠŠNU NU GRAFIGRAFIČČKU KU OBOBRADURADU

Mašine završne grafičke obrade

Linija završne grafičke obrade knjiga

1 - mašina za sakupljanje 8 - mašina za sečenje2 - ukrštajući dodavač 9 - osnovna linija knjiga3 - transporter knjiga 10 - presovanje i povezivanje4 - mašina za poravnanje 11 - mašina za omot5 - mašina za lepljenje 12 - slaganje knjiga6 - uređaj za slaganje i sušenje 13 - mašina za šivenje7 - odvajanje knjiga 14 - mašina za kontrolu

Modularno koncipirana linija za ofset štampu na platnu

1 - uređaj za odmotavanje trake 6 - uređaj za slaganje tabaka2 - štamparska mašina 7 - cik-cak savijač3 - in line obradna jedinica 8 - uređaj za umetanje4 - uređaj za savijanje 9 - uređaj za pakovanje5 - uređaj za namotavanje trake 10 - uređaj za traku

Grafički fleksibilni tehnološki sistem modularnog koncepta gradnje

1 - konvejer, 4 - štampanje,2 - fleksibilno skladište rolni, 5 - pakovanje, 3 - novinska ulagajuća linija, 6 - utovar

Savremeni koncept grafičke proizvodnje

Kretanje materijala

Automatski vođena vozila u funkciji transporta materijala u savremenim GFTS

Kombinacija transportovanja materijala u složenim GFTS

Obradni sistem sa paletizacijom i pakovanjem

Modularnost gradnje GFTS se temelji na sledećim principima:potrebama proizvođača grafičkih sistema za obaveznim dugoročnim planiranjem razvoja proizvoda,izradom modula grafičkih sistema sa zajedničkim karakteristikama,viševarijantnosti izgrađenih grafičkih modula,bržim načinom za projektovanje ili potrebnih novih modula ili nadogradnih elemenata

Modularno koncipirani portalno manipulacioni sistemi za rukovanje grafičkim materijalom

Roboti u osnovnom značenju reči čovek-mašina

Paletizacija časopisa industrijskim robotom - segment rukovanja materijalom u grafičkom fleksibilnom tehnološkom sistemu

Konvejeri za transport štampanog materijala - časopisa

KAKO DO PUTANJA KRETANJA KAKO DO PUTANJA KRETANJA ??

Ćelijski skladišni sistem rolni i tabaka grafičkih materijala

SAVREMENI GRAFISAVREMENI GRAFIČČKI SISTEMIKI SISTEMI

GFTSGFTS

SKSSKS

UISUIS

MKSMKS

GKSGKS

TMSTMS

NIVOI SLONIVOI SLOŽŽENOSTI GFTSENOSTI GFTS

GRAFIGRAFIČČKI FLEKSIBILNI KI FLEKSIBILNI TEHNOLOTEHNOLOŠŠKI SISTEMIKI SISTEMI

GRAFIGRAFIČČKE FLEKSIBILNE KE FLEKSIBILNE TEHNOLOTEHNOLOŠŠKE LINIJEKE LINIJE

GRAFIGRAFIČČKI SISTEMI ZA KI SISTEMI ZA ŠŠTAMPU(TAMPU(ŠŠTAMPARSKE TAMPARSKE

MAMAŠŠINE) I ZAVRINE) I ZAVRŠŠNU GRAFINU GRAFIČČKU KU OBRADUOBRADU

KOJI GRAFIKOJI GRAFIČČKI SISTEMIKI SISTEMI ??KOJA PODELA GRAFIKOJA PODELA GRAFIČČKIH SISTEMA ?KIH SISTEMA ?•• PREMA OSNOVNIM MEHANIPREMA OSNOVNIM MEHANIČČKIM PRINCIPIMA KIM PRINCIPIMA

ŠŠTAMPETAMPE•• PREMA VRSTI PREMA VRSTI ŠŠTAMPARSKE FORME TAMPARSKE FORME –– ŠŠTAMPETAMPE•• PREMA PRINCIPU PREMA PRINCIPU ŠŠTAMPETAMPE•• PREMA OBLIKU PODLOGE ZA PREMA OBLIKU PODLOGE ZA ŠŠTAMPUTAMPU•• PREMA KONCEPTU GRADNJEPREMA KONCEPTU GRADNJE•• PREMA NIVOU AUTOMATIPREMA NIVOU AUTOMATIZZOVANOSTIOVANOSTI

SISTEMASISTEMA•• PREMA NIVOU UPRAVLJANJAPREMA NIVOU UPRAVLJANJA•• PREMA SLOPREMA SLOŽŽENOSTI SISTEMAENOSTI SISTEMA•• PREMA PROIZVODIMA ZA KOJE SU PREMA PROIZVODIMA ZA KOJE SU

NAMENJENINAMENJENI

PREMA OBLIKU PODLOGE ZA PREMA OBLIKU PODLOGE ZA ŠŠTAMPUTAMPUSISTEMI SA TABACIMA (TABASISTEMI SA TABACIMA (TABAČČNINI)

PREMA OBLIKU PODLOGE ZA PREMA OBLIKU PODLOGE ZA ŠŠTAMPUTAMPUSISTEMI SA SISTEMI SA ROLNAMAROLNAMA ((ROTACIJEROTACIJE)

PREMA KONCEPTU GRADNJEPREMA KONCEPTU GRADNJE

Centralni sistem

Sistem u nizu

Kompakt sistem

Stepeni slobode kretanja tela u prostoru

Sistemi koordinata tela za opis rukovanja materijalom

Sopstveni koordinatni sistemmaterijala, opisuje rukovanje materijalom i sa njim se kreće

Odnosni koordinatni sistem opisuje sistem koji okružuje materijal.

Pozicija materijala

Orjentacija materijala

Materijalu, kojim se rukuje, mora se definisati stanje materijala (SM) odnosno mora se definisati stanje pozicije (SP) i stanje orjentacije (SO)

SP i SO u zavisnosti od broja oduzetih stepeni slobode kretanja mogu imati vrednosti 0, 1, 2, 3,

SM = SO/SPOno može biti:SM = 3/3 potpuno određeno - orjentisano0/0 < SM < 3/3 delimično određeno - delimično

orjentisanoSM = 0/0 potpuno neodređeno - neorjentisano

Funkcije rukovanja materijalom

Funkcije rukovanja materijalom se predstavljaju određenim grafičkim simbolima

Simboli prikazuju osnovne operacije rukovanja materijalom a ne uređaje kojima se operacija obavljaFunkcijama rukovanja materijalom se mogu opisati različite operacije rukovanja različitim materijalima u različitim proizvodnim procesima

Uređaji su nosioci funkcija rukovanja materijalom

Simbol se sastoji od:- osnovnog simbola (kvadrat ili krug) i- simbola operacije rukovanja (unutar kvadrata ili kruga

ilustracija operacije rukovanja).

OSNOVNI SIMBOLI

RUKOVANJE KONTROLISANJEOBRADA

blok šeme rukovanja materijalom u grafičkom procesu dobijanja knjiga sa specificiranjem funkcija

a) c)

b)

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– ROLNE PAPIRAROLNE PAPIRA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– BOJE I TEBOJE I TEČČNOSTINOSTI

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– PALETIZACIJA PALETIZACIJA -- ROBOTROBOT

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– PORTALNA PALETIZACIJAPORTALNA PALETIZACIJA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– KONVEJERIKONVEJERI

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– NAMENSKI URENAMENSKI UREĐAJIĐAJI

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– TRANSPORTERITRANSPORTERI

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– VOĐENA VOZILAVOĐENA VOZILA

UREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIUREĐAJI ZA RUKOVANJE GRAFIČČKIM KIM MATERIJALOM MATERIJALOM –– CILINDRICILINDRI

SISTEMI ZAVRSISTEMI ZAVRŠŠNE GRAFINE GRAFIČČKE DORADEKE DORADE

ŠŠTAMPARSKI SISTEMI TAMPARSKI SISTEMI

ŠŠTAMPARSKE MATAMPARSKE MAŠŠINE I INE I ŠŠTAMPARSKI SISTEMI TAMPARSKI SISTEMI -- strukturastruktura

InformacijaTekst i slika

Obrada materijalaMaterijal

Energija

Informacije

Mašine zaobradu

Pogon

Upravljanje

Noseća struktura

Proizvodi

Pogonradnihelemenata

Upravljačkisignal

ZadatakPotrebna vrednostvodjene veli~ine

ZadatakPotrebna vrednostvodjene veli~ine

ULAZObjekt upravljanja

GRAFI^KIPROCES

Subjekt upravljanjaREGULATOR

ULAZ Upravljanaveli~ina IZLAZVo|ena

veli~ina

Komande

Informacije

Poreme}aji

Izvr{ni ure|aj Merni ure|aj

Upravlja~kaveli~ina

ŠŠTAMPARSKE MATAMPARSKE MAŠŠINE I INE I ŠŠTAMPARSKI SISTEMITAMPARSKI SISTEMI

Specifične sile pritiskaštampanje knjiga 5….15 MPaflekso štampa 0,1…0,5 MPaofset štampa 0,8…2 MPaduboka štampa 1,5 …5 MPamašine sadrže sledeća funkcionalna područja:obrada materijala (npr ubojavanje, štampanje, transport štamparskog materijala)pogon (motori i prenosni elementi)upravljanje (senzori, upravljački računar - jedinica)zaštita i oblaganje-noseća struktura (kućišta, ležajevi, vođice, zaštita)

ŠŠTAMPARSKE MATAMPARSKE MAŠŠINE I INE I ŠŠTAMPARSKI SISTEMITAMPARSKI SISTEMI

Pokretnaploča

Materijal zaštampuBojaRavna štamparskaformaČvrsta nepomičnaploča

ŠtamparskiSistem "Pločaprema ploči"Zaklopne mašine

ŠtamparskiSistem "Cilindarprema ploči"Mašine ravneforme

Štamparski Sistem"Cilindar premaCilindaru "Rotacione mašine

Cilindarza pritisakMaterijal zaštampuBoja

Ravna štamparskaformaPokretni nosačštamparske forme

Cilindarza pritisak

Materijal zaštampu

Štamparska forma

Boja

Cilindarštamparskeforme

CILINDRI CILINDRI ŠŠTAMPARSKE JEDINICETAMPARSKE JEDINICE

Štamparskaforma(tvrda)

Štamparskaforma(tvrda)

Štamparskaforma(meka)guma,fotopolimer

Pritiskač(mek)

Materijalza štampu

Cilindar zapritisak Cilindar za

pritisakCilindar za

pritisakCilindar

štamparskeforme

Obloga(meka)

1,25-1,75mmpapir, karton

TvrdTvrd Tvrd

Gumiranoplatno(meko)

Štampa knjiga Flekso štampa Ravna štampa Duboka štampa

JEDINICE ŠTAMPARSKE MAŠINEureuređđajajii za za ulaganjeulaganje šštamparskih materijalatamparskih materijala

tabacirolne

ureuređđajajii za za transporttransport šštamparskih materijalatamparskih materijalatransportni elementi, podešavanje podlogevaljci za vođenje i zatezanje trake

ureuređđajajii zaza doziranje, i nanodoziranje, i nanoššenje sredstava za premazivanjeenje sredstava za premazivanjeJedinica za bojuJedinica za vlaženjeJedinica za lakiranje

ureuređđajajii za za susuššenjeenjeureuređđajajii za za dalju obradu (zavrdalju obradu (završšnu grafinu grafiččku obradu)ku obradu)

falc aparati u rotacionim štamparskim mašinamapoprečni rezači za tabake (nefalcovani tabaci iz traka)uzdužni rezači za razdvajanje tabaka ili traka;

ureuređđajajii za sakupljanje odza sakupljanje odšštampanih tabaka ili trakatampanih tabaka ili trakaizlagači tabaka (pojedinačne tabake u stog)ponovo namotavanje (trake u rolne)namotavanje falcovanih tabaka na rolnu za sakupljanje.

ŠŠTAMPARSKE TAMPARSKE JEDINICEJEDINICE--TABATABAČČNE MANE MAŠŠINEINE

ŠŠtamparsktamparskuu jedinicu jedinicu ččiniiniCilindri štamparskog mehanizma (štamparski mehanizam),Mehanizam za bojeMehanizam za vlaženje (samo kod ofset štampe)uređaji za pranje

TabaTabaččnene šštamparske matamparske maššineineVe}ina taba~nih {tamparskih ma{ina primenjuje ofset {tamparski postupak. Proizvo|a~i {tamparskih ma{ina te`i{ta svoje ponude stavljaju nama{ine za formate tabaka 37 x 52 cm do 72 x 104 cm, maksimalni formati su 120 x 162 cmBrzine proizvodnje se u zavisnosti od formata, osobine {tamparskog materijala i primenjenih ure|aja za ulaganje se kre}u u podru~ju od 10000 do 18000 tabaka/čas.

Štamparskimehanizmi

Stogtabaka

Bubanj zaulaganje sahvataljkama

Uradjaj za okretanje sahvataljkama tabaka

Štamparskicilindar

Bubanj za predavanje(i bubanj za okretanje)

ŠtamparskicilindarSistem

hvatača

Lanac zaizlaganje

Stog izloženihtabaka

Mehanizamza uvlačenje

Dupli nosač rolni(izmenjivač rolni)

Mehanizamza utiskivanje

Dvostruki štamparskimehanizam Sušara

Valjci zahladjenje

Promena (uzdužnorezanje trake)

Falc aparat

Rolna sapostoljem zaodmotavanje

Rolna sapostoljem zanamotavanje

Pritisnicilindar

Cilindarforme

Mehanizamza boju

Štamparskimehanizmi

Pomoćnoizvlačenje

Sušara

Grupa zaizvlačenje

Grupa zauvlačenjeza traku

Štamparskimehanizmi

Grupa za uvlačenje (podešavanjeza traku)

Principijelna izvedbarotacionih {tamparskih ma{ina

a) Principijelna {ema taba~ne {tamparske ma{ine

b) Akcideni~na rotaciona {tamparska ma{ina

c) Flekso {tamparska ma{ianasa vi{e cilindara

Brzine {tampanja taba~na {tampa cca 4 m/s Rotaciona {tampa cca 15 m/s

Izvedbe gradnje vi{e-bojnih taba~nih ofset {tamparskih ma{inaa) Trocilindri~na izvedba sa tri prenosna bubnja (speed master 74-4-P-H, Heidelberg)b) Trocilindri~na izvedba sa jednim prenosnim bubnjem (bubnjem predava~em) (Rapida 105 KBA)c) Trocilindri~na izvedba jednim prenosnim bubnjem trostruke veli~ine (Speed master CD 102-4 Heidelberg)d) Petocilindri~na izvedba sa prenosom -predavanjem pomo}u lanaca (MAN Roland)

Satelitsko re{enje taba~ne ofset Ma{ine sa direct imaging technik (Quimaster DI 46-4 Heidelberg)

Konfiguracije {tamparskih mehanizama rotacionih {tamparskih ma{ina

Konfiguracija {tamparskog mehanizma za 4-oro bojnu {tampu na gornjoj i donjoj strani trake ; stoje}e {tamparske jedinice za horizontalno kretanje trake (IFRA)

CILINDAR PLOČEGUMIRANI CILINDAR

ŠTAMPA (BOJA )PO STRANI

TRAKE

Konfiguracije {tamparskih mehanizama rotacionih {tamparskih ma{ina

MOSTNAŠTAMPARSKA

JEDINICA

"H"ŠTAMPARSKA

JEDINICA

Vertikalno vo|enje trake u osmotornju 4 mostne {tamparske jedinice jedna na drugoj za vi{ebojnu {tampu (IFRA)

Osmotoranj za ~etvorobojnu {tampu, sagra|en iz dva H {tamparskih jedinica (IFRA)

Konfiguracije {tamparskih mehanizama rotacionih {tamparskih ma{ina

Y- {tamparska jedinica za {tanmpu od maksimalno 3 boje mogu}a 3 razli~ita vo|enja trake

PUTANJATRAKE 1

PUTANJATRAKE 2

PUTANJATRAKE 3

PUTANJAULAZA (ZA

VARIJANTE 1-3 )

Konfiguracije {tamparskih mehanizama rotacionih {tamparskih ma{ina

Satelitske {tampaske jedinice za 4-oro bojnu {tampu na obe strane tarke; 9-cilindar satelita (IFRA)

Semi satelitske {tamparskE jedinice (dve 10 cilindar satelita nare|ani jedan na drugom ) za ~etvorobojnu {tampu na gornjoj i donjoj strani trake.

MEHANIZAM ZA BOJUZadatak mehaniizma - {tampaju}a mesta stalno snadbeva sve`om bojom da bi se proces {tampanja odr`avao.Koli~ina boje koja se "od{tampa" (potro{i) mora ponovo da se dovede Bilans koli~ine izme|u dovo|enja i odvo|enja boje mora da se izjedna~ikonstantnost debljina sloja boje na {tampaju}im mestima {tamparske plo~e odnosno {tampanim mestima na materijalu za {tampuKriteriji koji odre|uju kvalitet su:

• vremenska kolebanja srednje debljine sloja boje (bilans koli~ine) i• konstantnost debljine sloja boje na {tampaju}im elementima {tampaju}e plo~e odnosno od{tampanim mestima na {tamparskom materijalu

Ove veli~ine su zavisne od konstrukcije mehanizma za bojuMikroskopska punotonska pokrivenost zavisi prvenstveno:

Od hrapavosti {tamparskog materijala, mikrogeometrije {tamparske plo~e i gumiranog platna reolo{kih osobina {tamparske boje

Mehanizmu za boju vr{i se dovo|enje boje diskontinualno preko osciluju}eg valjka podiza~a

MEHANIZAM ZA BOJU I VLAŽENJE

POSUDA ZA BOJU

DUKTORVALJAK VALJAK

PODIZAČ

VALJAKJAHAČ

MEHANIZAMZA

BOJU

VALJAKRAZRIBAČ

VALJAKNANOSAČ

BOJE

MEHANIZAMZA

VLAŽENJE

CILINDARŠTAMPARSKE

FORME(CILINDAR

PLOČE)

GUMIRANICILINDAR

PRITISNICILINDAR

Svi valjci mehanizma boje (osim valjaka D,i H) imaju istu obimnu brzinu kao cilindar plo~e odnosno gumirani cilindar

Sistem radi gotovo bez proklizavanjaKoli~ina lagerovanog volumena boje u

mehanizmu boje zavisi od broja valjaka boje odnosno njihovih povr{ina

valjci za nano{enje boje A1 do A4 na {tampaju}im mestima cilindra plo~e izgra|uju relativno konstantan film {tamparske boje

sredstvo za vla`enje se kao vrlo tanak film sa mehanizma za vla`enje nanosi na {tamparsku plo~u

Jedan deo sredstva za vla`enje se u{tampava, jedan deo emulgira u boju i jedan deo ispari.

"Od{tampana" koli~ina boje i utro{ena koli~ina sredstva za vla`enje moraju pri izjedna~enom bilansu koli~ina da odgovaraju trenutno dovedenim koli~inama

ISTORIJSKI RAZVOJ GRAFIISTORIJSKI RAZVOJ GRAFIČČKIH MAKIH MAŠŠIINANA

RAZVOJ GRAFIČKIH SISTEMA

SISTEMI PRVIH OTISAKA

Drvena štamparska forma - Kina

RAZLIČITE ŠTAMPARSKE FORME DOBIJENE REZBARENJEM PODLOGA

RAZVOJ GRAFIČKIH MAŠINA – GUTENBERGOV MUZEJ

RAZVOJ GRAFIČKIH MAŠINA – GUTENBERGOV MUZEJ

Kolumbija mašina iz 1817 za knjižno štampanje : jedan od prvih mašinskih modela robusnog oblika (kovano gvoždje).

Fridrih Kenig je u potpunosti mehanizovao ručnu mašinu, koja je vodila ka pronalasku prve automatske cilindrične mašine

Tipična automatizovana štamparska mašina sa ručnim pogonom i kretanjem po vođici i veliki zamajac iz perioda industrijske ekspanzije (Reichenbach’sche Snellpresse)

Pritisni uređaji - Pomeranje sistema «školjke» pri sistemu Gally

Na zaklopnoj mašini (princip pritiska «ravno na ravno») proces štampanja se istovremeno obavlja na celoj površiniPritisnu silu proizvodi kolenasti mehanizamZaklopni mehanizam se zatvara u paralelnom položaju ploča

Oko 1870. Džon M. Gali pronalazi tzv. Gali štamparsku mašinu

Pomeranje zaklopnog mehanizma po sistemu "Boston"

sa gornjom polugom sa donjom polugom

Zaklopni sistem se zatvara po principu makaza, zaokretom oko jedne osovine.

Varijanta sa donjom polugom pogodna kod mašina sa sopstvenim ulaganjem, gornji deo slobodan - nesmetan rad uređaja za ulaganje

Zaklopna mašina sa pritiskom na podlogu iz rolne

pomeranje papira štampanje

štamparska forma se pomera zajedno sa urađajem sa bojom sa kojim je vezana

Legendarni original Hajdelberg Tigl postao je važan od 1914.

Proizvodnja ovih mašina nastavljena je narednih 70 godina.Više od 160 000 Hajdelbergovih zaklopnih mašina je proizvedeno između 1914. i 1984.

1841. Osnovana firma MAN koja je danas poznata kao „MAN Roland Druckmaschinen AG“.Heidelberger Druckmaschinen Aktiengesellschaft je takođe osnovana negde u to vreme.

1863 - Bullock (New York) prijavljuje patent prema kojem se u Londonu za "Times" izrađuje rotaciona štamparska mašina

1904 - Rotacione mašine za štampu iz tabaka

1935 - Prva maloformatna ofset štamparska mašina

1936 - OHZ (Orginal Heidelberg Zylinder) izrada štamparskog cilindra za jednookretni automat.

Tako je izmislio poliautografiju koja je kasnije poznata kao litografija.

U početku je postojao Solnhofen kamen – kameno štampanje. To je priča o “spisku”koji je Alois Senefelder (1771-1834) napisao na pomenutom kamenu za svoju majku, pošto nije imao papira pri ruci.

Senefelerderov glavni cilj (bio je glumac i pisac) bio je stvaranje jeftine forme za štampanje knjiga, za sopstvenu upotrebu.

1797 god je otkrio da taj njegov kamen reaguje drugačiuje na mast i na vodu

Senefelder je takodje izmislio specijalnu ručnu presu za njegov novi štampani proces tzv polužnu presu

Ova polužna presa bila jako teška za rukovanje, on je napravio novu verziju sa velikim štampajućim cilindrom

To se dogodilo nekoliko godina pre nego sto je Fridrih Kenig registrovao patent za svoju automatsku cilindričnu mašinu (presu) za štampanje u Londonu

Oba ova sistema su postojala zajedno dugo vremena, verovatno iz razloga troškova.Prve automatske litografske cilindrične štamparske mašine su nastale u Francuskoj.

Godine 1846 nastala je Nikolova presa

Ručna presa razvijena od strane Aloisa Senefeldera krajem 18 veka

a) polužna presa b) cilindrična presa

Dzordž Siglova presa je nastala 1852 god u Beču

Litografska automatska cilindručna presa sa pritisnom/potisnom pogonskom zamajcem oko 1815 god.

korišćene dugo vremena za umetničku štampu. Ova operacija je uključivala 3 radnika: jednu za upravljanje točkom (desno) jednu za snadbevanje listovima, i jednu za hvatanje listova sa leve strave; kontrolor stoji ispred

Aleksandar Dupuj je konstruisao svoju prvu litografsku automatsku cilindričnu presu, u Parizu 1860. On je zaposlio Luisa Fabera i Adolfa Šlečera, oboicu iz Nemačke, koji su mu posle postali partneri. Francusko-nemački rat (1870 - 1871) odveo je Fabera i Šlečera van Francuskeu Ofembah na Majni,Otvorili su radionicu, da bi pravili litografske prese za štampanje – današnja firma MAN Roland Štamparske mašine AG.

Otkriće cinkane ploče sa zaštitnim slojem osetljivim na svetlost, kao prikladan nosač slike i propatna ”cinkana rotaciona presa”

Amerikanci su kasnije zamenili cink aluminijumom

Izum ofset štampe, je pripisan dvojici izumitelja: amerikancu Ira W. Rubel-u i nemačkom imigrantu Kasparu Hermann-u.Oko 1904 godine imaju ideju da štampaju indirektno sa litografskih ploča preko gumenog cilindra kao međuprenosača

Ernst Hermann je sledeća osoba kojoj je pripisan isti izum, krajem 1904

Caspar-Herman i prva nemačka ofset mašina za štampanje “Triumph” 1907

Tako je Haris Automatic press company postala prva fabrika ofset mašina, uporedo sa rubelovom i bila je uspešnija od Rubelove.

Prva ofset rotaciona mašina na svetu. Osnovni princip je koji bio smišljen od strane Hermana pre 1907 i patentom “guma na gumu” štampanje a) osnovni princip b) “universal”ofset rotaciona mašina (1912)

Ofset rotaciona mašina zasnovana na Kaspar- Hermanovom patentu napravljena od strane VOMAG-a, oko 1916

VOMAG je postao prvi proizvodjač ofset rotacione mašine i sa Kaspar Herrmannovim patentom kompanija je uskoro zauzela dominaciju na tržištu.

Razvoj duboke štampe

“Preci” duboke štampe su bakroresci što znači da je poreklo ove štampe nejasno

Ovaj proces je bio čuvan kao tajna veoma dugo da bi se imitacije skupih gravura (kojima su dodavani ispupčeni rubovi) mogle prodati po visokim cenama

Nagoveštaj štampanja u dubokoj štampi na pamučnom platnu -1783 g. Tomas Bel je dobio engleski patent za mašinu za tekstilno štampanje.

Prva mašina za duboko štampanje /1860 g/ namenjena za papirnu štampu, je izrađena u Parizu.

Auguste Godchaux patentirao mašinu za duboko štampanje, za štampu na obe strane

Prva mašina za duboku štampu na tabacima je bila izrađena 1913g. u Kempewerku u Nurembergu po planovima Karla Blečera.

U Maju 1913 godine oformljena je Medjunarodna organizacija duboke štampe

1913g. je razvijena tzv Palatija mašina

Mašina za duboko štampanje sa obe strane rolne, razvijena od strane Eduarda Mertensa oko 1907 (tzv mezotino gravure-duboka štampa),

Šematski diagram prve kompaktne mašine za tabačnu duboku štampu nazvana“Palatija Automat” - sagradjena u Schnellpressenfabrik Frankenthal, Albert & Cie. (1913)

“Palatija” mašina za tabačno duboku štampu proces montiranja štamparske forme

Prva mašina za duboku štampu napravljena u Nemačkoj 1913 od strane Schellpressenfabrik Frankenthal Albert & Cia.

a) kotur papira b) štampajuća jedinica (cilindar, Rakel. bojanik i pritisni cilindar)c) druga štampajuća jedinica d) sušač za prednju i zadnju stranu trake tj rolne e) ravni izlagačf) Izlaganje papira g) paleta (za izlaganje papira) h) poluga sa tegovima za uključivanje “uključiti/isključiti” mehanizmom

Osmostrana mašinaza duboku štampuiz 1913 “Illustrated London news” 6.000 listova na sat

ISTORIJAT ŠTAMPE SA ŠTAMPARSKOM GRAVURNOM FORMOM

3000 godina pre nove ere-reljefno štampanje na glini uz pomoć kamenih ploča -cilindara (Sumerija)100 - 200 godina nove ere reprodukcija uz pomoć drvenih ploča (Kina)600 - 700 godina-štampanje uz pomoć drvenih ploča na tekstilu (Egipat)764 - prvo štampanje drvenim pločama u Japanu

1402 - karte za igranje napravljene od drvenih blokova (Nemačka)1418 - prva dokumentovana štampa drvenim pločama,1436 - prva upotreba reljefa uzdignuti rezbareni elementi za kraljevske pečate i potpise (Engleska,Henri VI)1439 - početak razvoja Gutembergove prese za štampanje 1455 - završetak Gutembergove Biblije (Nemačka)

1504 - hemijsko nagrizanje (urezivanje) u metale1550 - prva štampa uz upotrebu metalnog zavojnog vretena umesto drvenog

1784 - Tomas-Belova rotaciona gravura štampe na tekstilu (Engleska)1795 - prvi stereotip savitljive ploče od metala1796 - pronalazak litografije (Alois Senefelder)

1806 - prve čelične ploče korišćene za štampu1814 - prva komercijalna štampa slova sa cilindrom (Koenig i Bauer-London)1816 - 1838-nastanak i razvoj fotografije (Francuska)1844 - prva štampana slova na cilindru (Ričard Ho,US)1850 - prva lito-štampa sa cilindrima sa automatskim bojenjem1852 - nastanak fotootpornosti1860 - nastanak polutona i prva rotaciona gravurna štampe na papiru (Francuska)1864 - pronalazak ugljeničnih materijala1865 - prva štampa sa nosačem slike pomoći cilindara1868 - prva rotaciona litoštampa sa rotacionom cilindrima sa cinkanim formama1870 - prvi automatski in-line uređaji1890 - razvoj fototehnika gravure (Fawcett)

1914 - prve gravirane forme i štampa novina (New York Times)1920 - 1930- Balardov sloj1937 - elekrtonske kontrole registra1966 - elektrostatički uređaji (US)1968 - elektromehanički cilindar za urezivanje graviranje (Nemačka)1983 - digitalno elektronsko graviranje – urezivanje štamparske forme

GRAFIČKI SISTEMI - OSNOVNA STRUKTURA

Noseća struktura Prenosna strukturagrafička mašina

Elementi strukture dela grafičkog sistema

Segment noseće i prenosne strukture agregata grafičke mašine

E L E M E N T I P R E N O S N E S T R U K T U R E GRAFIČKE MAŠINE

Zupčanici

cilindrični - pravi zupci

cilindrični –kosi zupci

Cilindrični- unutrašnje ozubljenje - pravi zupci

Cilindričnistrelasti zupci

Cilindričnistrelasti zupci

cilindrični –krivi zupci

koničnipravi zupci

koničnikosi zupci

Koničnilučni zupci

koničnihiperboloidni evolventni zupci

KoničniHipoidnizupci

Pužni parovi

zupčasta letva - zupčanik

Prenosnik

Frikcioni prenosnici

Frikcioni prenosnici

Nazubljeni kaiševi

Lančanici

Lančanici

Lančanici

Spojnice

Spojnice

Spojnice

Mehanizmi sa kačaljkom

Mehanizmi sa kačaljkom

Malteški krst

Malteški krst

Malteški krst

Malteški krst

Varijator

Recirkulaciona vretena

Recirkulaciona vretena

Promena broja okretaja - prenos snage

Promena broja okretaja - prenos snage

Promena broja okretaja - prenos snage

GRAFIČKA MAŠINA OSNOVNE POSTAVKE

RazvojRučne mašine - prese -Mehaničke - pogonski motori /prvo parni pogon kasnije elektromotori/Početni kapacitet 2000 o/satDanas tabačne mašine od 10000 do 20000 o/satRotacione 70000 do 100000 o/satPogonski elementi pretvaraju energiju u mehanički rad /električnu, hemijsku i sl./

Radni elementi vrše neki rad koristeći energuju pogona.Grafički sistemi vrše rad štampanja.Struktura grafičkih sistema - sadrže elemente, podsklopove i sklopoveSadrže mnoštvo standardnih i nestandardnih elemenataStandardni elementiNestandardni elementi

Elementi grafičkih sistemagrađeni su od različitih materijala u zavisnosti od namene i funkcije koju trebaju obaviti

Materijali za gradnju grafičkih sistema:sivi livliveno gvožđečelici raznih kvalitetarazne legure (bronza, mesing, Al legure i sl.)plastični materijaliguma

Osnovni delovi grafičkog sistema:elementi noseće strukture postolja, kućišta..elementi prenosne strukturevratila /puna, šuplja/osovine /puna, šuplja/zupčanici /cilindrični sa ravnim i kosim zubima, konični, zavojni, pužni parovi/ležajiklinovispojniceoprugevijcipoluge /pokretne i nepokretne/kolenaste osovinevarijatoriekcentrikrivuljni mehanizmizamajcimalteški krst

Kinematika mehanizama grafičkih mašina

Proces štampanja - neophodni elementiprenosna struktura za dobijanje glavnih i pomoćnih kretanja elemenata mašineštamparska forma bojapodlogajedinica za bojujedinica za štampu

Parametri od kojih zavisi kvalitet štampeparametri mašine /tačnost elemenata, krutost elemenata, pritisci, brzine kretanja../parametri formeparametri bojeparametri podloge

Pritisak u procesu štampanja - dijagram prenosa boje

TEHNIČKE KARAKTERISTIKE ŠTAMPARSKIH MAŠINAtehnika štampeformatkapacitetpogonska snagakvalitet otiskagabaritne dimenzije, masakoeficijent iskorišćenja

KRETANJE MATERIJALA U GRAFIČKOM PROCESUrukovanje materijalom i način opredstavljanjafunkcije rukovanjafunkcije obradepozicioniranje i značaj pozicioniranja materijalastepeni slobode kretanja

POGONI GRAFIČKIH SISTEMA

Pogoni mašinaElektroHidrauličkiPneumatskiDrugi pogonski elementi

Pogonska snaga mašina

P = Po + Σ PiPo - snaga praznog hoda mašine kad nema proizvodnih aktivnostiΣ Pi - snaga svih komponenata pri radu mašine

Složenost mašine po pravilu automatizuje proces a time se po pravilu smanjuje:glavno vreme izrade grafičkog proizvodapomoćno vreme - vreme pripreme mašine

Prema strukturi elemenata grafičke mašine možemo podeliti u:jednostavnesložene ikombinovane

Mašina koristi:sopstveni sistempomoćne pribore ialate

U procesu rada mašine javljaju se statička i dinamička opterećenja elemenata mašine što se odražava na:

kvalitet proizvodaodvijanje procesa izrade

Mašina ima:pogonski sistemprenosni sistemsistem izrade proizvoda

Uticajni parametri na kvalitet rada grafičkog sistema:poremećajni parametristatičke deformacijedinamičke deformacijetoplotne deformacijehabanje elemenataFunkcionalni sistemGeometrijaKinematikaM, E, I (Materijal, Energija, Informacije)

Pri proračunu mašina treba proračunatipotrebnu snagu

statičku krutost

dinamičku krutost

toplotno ponašanje

tačnost

proizvodnost

ekonomičnost

Proizvodnost grafičke mašine se može izračunatiu odnosu na broj otisakautrošak materijala (podloge za štampanje)

Možemo razlikovati

• Idealnu proizvodnost pi

tgpi 1

=

Teorijsku proizvodnost pt

tptgpt

+=

1

Efektivnu proizvodnost pe

titptgpe

++=

1

Na osnovu proizvodnosti mogu se definisati

Stepen neprekidnosti procesa

i

t

pp

=nη Pt =ηn pi

P t - Teorijska proizvodnostP i - Idealna proizvodnost

Ukupan stepen iskorišćenja

t

eu p

p=η pe = ηu pt

pe = ηu ηi pi = titptg1

Σ++

Stepen neprekidnosti procesa se može napisati i u obliku

tgtp

1

1tgtp

tg

tg1

tptg1

pipt

n

+=

+=+==η

ktgtp

=

k11

n +=η

Odnos stepena neprekidnosti procesa η n i faktora k

Proizvodne gubitke možemo predstaviti slikom koja ilustruje raspodelu gubitakaProizvodni gubici

EKONOMIČNOST GRAFIČKOG SISTEMA

RD

E =

gde je:D - dohodakR - utrošak raznih oblika rada

Ukupni proizvodni troškovi se globalno mogu iskazati relacijom

Tu = Tm + Tr + Tgm + Trt+ To

gde jeTm - troškovi materijalaTr - troškovi radanikaTgm - troškovi grafičke mašineTrt - režijski troškoviTo - ostali troškovi

TOPLOTNO PONAŠANJE GRAFIČKIH SISTEMA

Toplotni izvoriPogoniFrikcije /spojnice, klizni elementi, kotrljajni..../UležištenjePrenosni mehanizmi

U opštem slučaju toplotna pomeranja elemenata mogu se napisati u obliku

∆lt = α x l x ∆t

α - koeficijent toplotne dilatacijel - dimenzija elementa∆t - temperaturna razlika

Greške usled toplotnih naprezanja

Smanjenje grešakahlađenjeraspored elemenata u konstrukciji, materijali i sl

IspitivanjaU praznom hoduU radnom hodu

Razvoj u tehnici vazduha pod pritiskom

Dokazano je da je vazduh pod pritiskom jedan od najstarijih oblika energije kojićovek poznaje i primenjuje kao zamenu za fizicki napor.

Svesno prihvatanje vazduha kao medija - materija koja okružuje zemlju - odvijase vet hiljadama godina, a isto toliko se manje vise svesno primenjuje kao radni"medij"

Prvi čovek, za koga sa sigurnošću možemo tvrditi da se bavio pneumatikom.to znači primenio vazduh pod pritiskom kao radno sredstvo, bio je grkKTESIBIOS

Pre više od 1000 godina sagradio je katapult pomoću vazduha pod pritiskom

Rec "pneuma" potiče od starih grka koja znači disanje. vetar, a u filozofiji ima značenje za dušu.

Iz reči "pneuma" nastao je i pojam "Pneumatika". Nauka 0 kretanju vazduha.

Tek od 1950. godine možemo govoriti o stvarnoj primeni pneumatike kao radnog sredstva u proizvodnji.

Stvarna široka primena pneumatike u industriji pocela je tek tada kada se pojavilapotreba za automatizacijom i racionalizacijom radnih procesa.

Osobine vazduha pod pritiskom

Koje su osobenosti učinile vazduh pod pritiskom tako poznatim

Količina:

Transport:

Akumulacija

Temperatura

Sigurnost

Čistoća

Konstrukcija elemenata

Brzina

EKONOMlČNOST

PRIMENA PNEUMATIKE U GRAFIČKIM SISTEMIMA

ŠEMATSKI PRIKAZ UREĐAJA ZA ULAGANJE ROLNI sa naznakom pneumatskih elemenata i kretanja

Tampon mašina za štampu - izgled mašine

šematski prikaz mašine sa naznakom pneumatskih elemenata i kretanja

Višebojna tampon mašina za štampu - izgled mašine

šematski prikaz mašine sa naznakom pneumatskih elemenata i kretanja

Mašina za sito štampu izgled mašine

šematski prikaz mašine sa naznakom pneumatskih elemenata i kretanja

PNEUMATSKO UPRAVLJANJERazvoj uređaja koji koriste vazduh pod pritiskom

Primer primene vazduha pod pritskom u vršenju rada

PROIZVODNJA VAZDUHA POD PRITISKOM

Podela kompresora

Klipni kompresor jednostepeni

Klipni kompresor dvostepeni

Membranski kompresor

Rotacioni kompresori

Zupčasti kompresor

Kompresor sa profilnim obrtnim elementima

Aksijalni kompresor

Radijalni kompresor

Izgled kompresora

RAZVODJENJE VAZDUHA POD PRITISAKOMElementi za vezivanje cevovoda

Venturijev princip zauljivanja

Cilindar jednostranog dejstva

Cilindar sa putujućom membranom

Cilindar dvostranog dejstva

Cilindar sa prigušivanjem na kraju hoda

Cilindar sa obostranom klipnjacom

Razvodnici sa kuglicom

a) 2/2 b) 3/2

Razvodnici sa tanjirićem

2/2 otvoren u nultom položaju

3/2 zatvoren u nultom položaju

Razvodnici tipa 3/2

Razvodnici tipa 4/2

Prikaz razvodnika tipa 4/2 sa magnetnim predupravljačkim ventilom

Predupravljani razvodnik tipa 3/2 sa točkićem

Nepovratni ventili

Naizmenični ventila sa dva ulaza

prigušno nepovratni ventili

Vazdušna zapreka

Povratna mlaznica

Uređaj za lepljenje sa pneumatskom šemom

PNEUMATSKO UPRAVLJANJE

Osnovni elementi cilindra

Energetski sklop jednoradnog cilindra a) razvodnik tipa 3/2

Energetski sklop jednoradnog cilindra - razvodnik tipa 3/3

Energetski sklop dvoradnog cilindra

Energetski sklop dvoradnog cilindra

Energetski sklop dvoradnog cilindra

Direktno aktiviranje

Direktno aktiviranje

Aktiviranje cilindra uz pomoć razvodnika sa pozitivnim imulsom

Aktiviranje cilindra uz pomoć razvodnika sa negativnim imulsom

Upravljanje zavisno od puta

Upravljanje zavisno od vremena

Dijagram put - vreme

Priguđenja i odzračenja u vodovima cilindra

Crtanje brzina u dijagramu put vreme

HIDRAULIČNI ELEMENTI GRAFIČKIH SISTEMA

Hidropumpe i hidromotoripumpe konstantnog kapaciteta ipumpe promenljivog kapaciteta

Hidropumpe promenljivog kapaciteta mogu raditi kao hidromotori ako im se dovodi radni medij - fluid, pod pritiskom

Višećelijska pumpa

Radijalna klipna pumpa

Zupčasta pumpa

Vijčana pumpa

Aksijalna podesiva pumpa

Aksijalna pumpa

Hidraulični cilindar jednostavne izvedbe

Hidraulični cilindri

dvopoložajni razvodnik sa ručnim upravljanjem i oprugom za povratni hod

Hidraulični dvopoložajni razvodnik sa aktiviranjem uz pomoć elektromagneta i povratkom uz pomoć opruge

Obična hidraulička prigušnica

Prigušnica sa finim podešavanjem

Nepovratni ventil

Hidraulična šema selektivnog aktiviranja hidrauličnih cilindara

HIDRAULIKA U GRAFIČKOM SISTEMU