Шитье нитками в полиграфии. Термины

Операция предусматривает скрепление отдельных тетрадей в блок последовательным прошиванием каждой тетради с одновременным прикреплением ее к ранее сшитой части блока в результате перехода нитей из одной тетради в другую.

Требования к качеству шитья нитками

Допуски на отклонение и вариацию определяются в соответствии с последней редакцией ГОСТ’а 5773-90 «Издания книжные и журнальные. Форматы» и ОСТ’а 29.124-94 «Издания книжные. Общие технические условия»

• В сшитом полном блоке должно быть полное количество доброкачественных тетрадей данного издания, расположенных в порядке следования сигнатурных номеров, верхними краями в одну сторону.
• Вид шитья, количество стежков и их размер соответствуют указаниям технологической карты наряда.
• В книжном блоке нет «обшивок», т.е. не прошитых листов, из-за неправильного раскрывания тетради (не вразъем).
• Крайние пары тетрадей книжного блока прочно и аккуратно склеены между собой по корешку (без попадания клея на страницы и склеивания их между собой)
• Между сшитыми книжными блоками по одному холостому стежку. При шитье книжных блоков на марле холостой стежок располагается между последней тетрадью и марлевой петлей. Не допускаются холостые стежки между тетрадями книжного блока, образовавшиеся из-за опоздания с накладом тетради.
• Тетради и форзацы книжного блока чистые и не поврежденные.
• Утолщение корешка после шитья должно быть минимально возможным.
• Во избежание последующего затека клея внутрь тетрадей отверстия от проколов должны быть минимально возможными

Предельные отклонения при шитье нитками (мм):

Прежде чем заняться шитьем блока, выберем способ шитья. Издавна считалось, что самые лучшие результаты дает шитье на шнурах, несколько хуже получаются результаты при шитье на тесьму, а шитье на марлю можно выполнять лишь при наличии значительного опыта работы в этой области, так как блоки могут получаться слабыми, с неровными корешками. Так или иначе, многие переплетчики связывают операцию «шитье книжного блока» с обязательным наличием переплетного станка, вернее, той его части, которая предназначена для сшивки тетрадей в блок. Приспособление для выполнения шитья блока легко выполнить в домашней мастерской (рис. 6). Оно позволяет вести любой вид шитья.

Рис. 6. Сшивное устройство (фрагмент переплетного станка)

Схема шитья на шнуры показана на рис. 7, а. Для шитья на шнуры необходимо выровнять все тетради книжного блока по корешку и верхнему обрезу, разметить корешок под шитье и сделать в нем пропилы под шнуры такой глубины, чтобы шнуры по всему своему диаметру были утоплены в корешковой части блока заподлицо. Пропилы следует делать одинаковой глубины, что легче всего выполнить, применяя для работы специально сделанные для этой цели металлические шаблоны, располагаемые по обе стороны книжного блока н сжимаемые двумя струбцинами. Неплохо перед пропилкой корешковой части «осадить» тетради блока при помощи тонкой металлической линейки, вводимой в середину каждой тетради и прижимаемой ребром к внутреннему сгибу тетрадей.

Рис 7. Схемы шитья тетрадей в книжный блок: а - шитье на шнуры; б - шитье на тесьму; в - шитье на марлю; г - шитье с последующей оклейкой марлей; д - шитье втачку; е - сшивка отдельных тетрадей и разметочный шаблон

Крайние пропилы, через которые не проходит шнур, выполняют лобзиком или прорезают ножом.

Указанный способ применяется лишь при шитье блока с приклейными форзацами (об этом речь пойдет ниже).

Обычно в литературе для шитья блока на шнурах рекомендуют шитье в две тетради. Этот способ довольно прост, но дает не очень прочное соединение тетрадей блока. Поэтому будет лучше, если, применяя тонкие прочные нитки (лучше шелковые или капроновые, но пригодны иобычные катушечные нитки № 10 или № 20), шить тетради на шнуры в соответствии со схемой (рис. 7, а).

В любом случае начинают шитье с первой тетради. Если выбрана конструкция книжного блока с приклейными форзацами, то можно считать, что все тетради книжного блока уже готовы для шитья, то есть в корешках тетрадей выполнены прорези для входа и выхода сшивной нити. При установке на первую и последнюю тетради прошивных форзацев их корешковые части не прорезаются, а прокалываются иглой с нитью или шилом до начала шитья в соответствии с разметкой под пропилы корешковой части книжного блока.

Уложив первую тетрадь нанижнюю плиту приспособления для шитья «лицом» вниз, введем иглу с ниткой в крайнюю прорезь в корешке тетради (или в соответствующее ей отверстие при приклейном форзаце), предварительно сделав на конце двойной сшивной нити узелковую петлю. Игла вводится с наружной части корешка и выводится в первую прорезь для шнура изнутри тетради, после чего, обойдя шнур снаружи, направляется вновь в ту же прорезь, а затем пропускается таким же образом через вторую и последующие прорези. Расположение шнуров на сшивном приспособлении должно в точности соответствовать расположению прорезей в корешке сшиваемого блока, а натяжение шнуров следует отрегулировать так, чтобы они не провисали, а были достаточно упругими. Традиционно в качестве шнуров используют крученую пеньковую веревку или шпагат, состоящую из 3–5 пряжей, но при отсутствии ее можно применять и хлопчатобумажный шнур, скрученный из отдельных нитей, однако прочность и долговечность шитья на нем ниже, чем на пеньковом шпагате. При необходимости готовые шнуры заменяют пучками суровых швейных нитей, проклеенных крахмальным клейстером. Диаметр пучка 1,5–2 мм.

Игла с нитью, вышедшая из последней прорези первой тетради наружу, направляется в соответствующую ей прорезь второй тетради, которая укладывается на первую. Дальнейшее шитье второй тетради будем вести так же, как и первой. После выхода нити из крайней прорези второй тетради введем иглу с нитью в начальную петлю нити и аккуратно, чтобы не прорезать сгибы тетрадей, натянем нить как первой, так и второй тетрадей, после чего продолжим шитье третьей тетради, при шитье которой (и всех последующих) сшивную нить необходимо постоянно натягивать. Когда нить выйдет из последней прорези третьей тетради, следует обеспечить скрепление ее со второй тетрадью. Для этого иглу направим со стороны корешка в сторону обреза наискось между первой и второй тетрадями под нитку, соединяющую их. Лучше это делать ушком иглы вперед, чтобы не испортить корешковую часть тетрадей. Проверив натяжение нити, можем приступить к пришиванию четвертой и последующих тетрадей. Заканчивая шитье, оплетите несколько раз нитью один из крайних швов и снимите сшитый блок со сшивного устройства. Обрежьте концы шнуров так, чтобы с обеих сторон блока оставались их «хвостики» длиной по 15–20 мм.

Прошитый блок со стороны корешка промажьте клеем и положите под пресс до полного высыхания.

Шитье на тесьму мало чем отличается от шитья на шнуры. Разница в том, что при шитье на тесьму не требуется пропиливать тетради блока, а шитье производят так, чтобы тесьма не прошивалась нитками. Схема шитья на тесьму показана на рис. 7, б.

При шитье на марлю, как это видно на рис. 7. в, тетради пришиваются к марле. Во всех случаях корешок блока после шитья должен быть проклеен и пропрессован до полного высыхания, как было описано выше. Для удобства шитья на тесьму и на марлю рекомендуется сделать из картона шаблон-линейку, на которую следует нанести метки входа и выхода иглы с нитью через корешки тетрадей. С помощью такого шаблона можно разметить тетради изнутри по сгибу, нанеся точки будущих проколов тетрадей блока иглой.

Имейте в виду, что марля, используемая для переплетных работ, призвана обеспечить ее только прочность скрепления тетрадей блока, но и возможность длительного пользования книгой, для чего нити основы марли, как наиболее прочные, располагают поперек корешка блока. Расположение нитей основы нетрудно определить: вдоль основы марля разрывается с приложением меньших усилий, чем поперек ее. Ширину марлевой полосы для шитья блоков следует брать на 25–30 мм меньше высоты книжного блока.

Иеще один совет: если при шитье блока придется надвязывать сшивную нить, сложите концы прежней и новой нитей и свяжите их одним узлом на манер обычного портновского узла при шитье иглой вручную. Двойной узел при связывании нитей, особенно скользких, не применяйте, так как при натяжении нити он развяжется.

Перечисленные выше способы шитья книжных блоков из тетрадей являются классическими разновидностями шитья внакидку. Как видно из сказанного, они требуют применения приспособления для шитья. Однако в случае отсутствия последнего проводят сшивание тетрадей в блок без такого приспособления.

Выровняв книжный блок по корешку и верхнему обрезу, его зажимают с помощью струбцины и размечают корешок блока по линейке или с помощью шаблона, то есть наносят на корешок (перпендикулярно ему) пары параллельных линий с расстоянием 20–25 мм между ними. Для книг высотой менее 20 см достаточно двух пар, при большой высоте - трех-четырех.

Затем возьмите вдвое сложенную нить (длина ее на 10–15 см больше числа тетрадей, умноженного на расстояние между парой параллельных линий разметки корешка), заправьте ее так, чтобы на длинном конце двойной нити находилась петля (середина сложенной вдвое одинарной нити), и раскрыв на середине первую тетрадь 1 (рис. 7, г), введите иглу снаружи корешка в точку 1 , оставив за корешком петлю нити. Выведенную через точку 2 иглу с нитью направьте в точку 3 следующей (второй) тетради II, раскрытой на середине. Иглу с нитью, выпущенную на второй тетради через точку 4 , заведите в петлю, торчащую из прокола 1 . Осторожно, чтобы не прорезать фальца корешка, натяните нить, фиксируя тем самым сшивку двух первых тетрадей, после чего введите иглу в точку 5 тетради iiiи, выведя ее через точку 6 , зафиксируйте стежок, заведя нить между первой и второй тетрадями под соединяющий их стежок 2 -3 , после чего иглу введите в точку 7 тетради iv и т. д. Закончив шитье первого ряда стежков, зафиксируйте конец нити, обвязав его двумя-тремя узлами вокруг стежков, идущих поперек корешка, и приступайте к шитью тетрадей по следующему ряду разметки. Сшитый блок промажьте клеем по корешку и запрессуйте его до полной просушки.

Книги, имеющие широкие поля, а также комплекты газет или листы машинописи, можно переплести методом шитья втачку (то есть вдоль корешковой части блока), как это показало на рис. 7, д. Выровняв блок по корешку и верхнему обрезу, его проклеивают по корешку и запрессовывают до полной просушки. Желательно оклеить корешок тканевой или марлевой лентой с заходом на первую и последнюю тетради блока лент ткани шириной около 10 мм. Отступив 5 мм от корешковой части блока на линии, параллельной корешку, сверлят нечетное число отверстий диаметром около 2 мм (или прокалывают их шилом), равномерно расположенных на расстоянии 25–30 мм друг от друга по всей высоте блока. Сверление лучше производить, зажав корешковую часть блока между двумя фанерками, что убережет блок от вырывов бумаги при выходе сверла из толщи блока. Через полученные отверстия прошейте суровой ниткой блок (рис. 7, д), а концы нити, натянув ее, свяжите между собой.

Следует предупредить, что сшитый таким образом блок неудобен для пользования: он плохо раскрывается.

При шитье книг, обрезка которых нежелательна, рекомендуется способ предварительной прошивки тетрадей с последующим их соединением в блок (рис. 7, е).

В этом случае с помощью шаблона-линейки, совместив риску а с верхним обрезом тетради, размечают стежки будущего шитья так, чтобы на каждой тетради было по шесть стожков. Два стежка, помеченных на шаблоне цифрами 1–2 и 3–4 , делаются меньше остальных, помеченных буквами а - з . Расстояния между стежками желательно делать меньше длины самих стежков. Точки а из должныотстоять oт верхнего и нижнего обрезов блока на 25–30 мм.

Сначала сшиваются тетради - каждая в отдельности - через проколы в сгибах тетрадей 1–2 и 3–4 . Шитье надо производить двойной тонкой ниткой и фиксировать второй стежок узлом. Нитка отрезается так, чтобы около узла оставался «хвостик» длиной 6–8 мм. Сшитые тетради укладывают в стопу, выравнивают сталкиванием, запрессовывают и проклеивают по корешку. Оставленные после прошивки тетрадей «хвостики» нитей следует равномерно распределить по промазанному клеем корешку блока. Если на обработанный подобным образом корешок блока наклеить марлю, то после высыхания клея блок можно прошить в соответствии с разметкой, как это показано на рис. 7 г., не опасаясь, что отдельные листы тетрадей изменят свое положение в блоке.

Особо следует сказать о шитье книжных блоков, выполненных бесшвейным способом. Заметим, что знание приемов такого шитья полезно и при изготовлении книжных блоков из листового материала, например из машинописных листов.

Шитье бесшовным способом начинается либо с очистки от остатков клея прикорешковых частей титульного и последнего листов книги (если блок книги цел), либо с укладки всех листов книги в ровную стопу. Затем приклеивают по корешковому полю первые и последние 3–5 листов книги друг к другу, нанеся вдоль корешка полоску клея по внутреннему полю шириной 3–4 мм, после чего зажимают блок струбциной корешком наружу так, чтобы за ее пределами выступала кромка корешка шириной около 4 мм (рис. 8).

Рис. 8. Подготовка блока с бесшвейным креплением корешка к переплету

Рис. 9. Схема укрепления бесшвейного корешка: 1–2, 3–4 - пазы, образующие «ласточкин хвост»

Мелкой наждачной бумагой обрабатывают корешок книжного блока, удаляя с него остатки бумажной обложки (до клеевого слоя) или создавая гладкую поверхность корешка, если речь идет о листовом материале. Ножовкой с мелкими зубьями (удобно пользоваться шлицовкой) пропиливают пазы в корешке блока под углом 45° к его основанию на глубину 3–4 мм. Пазы - парные типа «ласточкин хвост» распределены по корешку равномерно (рис. 9). Обычно 3–4 пар пазов бывает достаточно. Расстояние между пазами пары по корешку не превышает 25–30 мм, а крайние пропилы должны отстоять от верхнего и нижнего обрезов блока не менее чем на 15 мм.

Обмотку «ласточкиных хвостов» начинают с паза 1 первой пары пропилов. Обмотку ведут прочной нитью (лучше капроновой), укладывая ее виток к витку с достаточным натягом (всего нужно 2–3 витка). Не обрывая нити, делают столько же внтков, используя вторую пару пропилов, и т. д. В последнюю пару пазов укладывают на 1–2 витка больше, чем в предыдущие, и, не обрывая нити (она уже будет проходить по противоположной стороне книжного блока), возвращаются к первой паре пазов, поочередно наматывая на каждый «ласточкин хвост» блока по 1–2 витка. Конец и начало нити, находящиеся в пазе 1 , завязывают узлом, стараясь, чтобы он оказался внутри паза.

Остается проклеить корешок блока, следя за тем, чтобы клей попал в пазы и хорошо пропитал нити, находящиеся в них. Если пазы получились слишком широкими, в них закладывают отрезки пропитанной клеем пеньковой или хлопчатобумажной бечевки (шнура), обеспечивая надежность корешка блока. Опыт переплетчиков-любителей и самих авторов показал, что подобные книги раскрываются лучше, чем шитые втачку.

К готовому книжному блоку необходимо приклеить форзацы, без которых нельзя соединить блок с крышками переплета. Форзацы приклеивают к первому листу первой и последнему листу последней тетради блока. Заметим, что форзацы должны иметь долевой раскрой, то есть долевое направление волокон бумаги форзаца должно совпадать с его корешковым сгибом. Для определения направления волокон смачивают водой небольшой участок бумаги: в долевом направлении бумага мало деформируется, а в поперечном становится волнистой.

В современных книгах применяют три типа форзацев.

Чаще всего встречается приклейной форзац (рис. 10, а), представляющий собой сложенный вдвое лист бумаги. Высота форзаца равна высоте блока книги, а ширина - двойной ширине тетради блока. Для присоединения форзацев к тетрадям вдоль корешкового сгиба форзаца наносят полоску клея шириной 3–4 мм и приклеивают к корешковому полю соответствующей тетради так, чтобы сгиб форзаца был вровень с корешковым полем тетради или корешковым обрезом блока книги. Если же последовать совету многих пособий по переплетному делу и присоединить форзац на расстоянии 3–4 мм от корешка блока, то после вставки блока в переплетные крышки, форзац может оказаться разорванным при первом же открывании книги!

В книгах большого объема используются приклейной форзац с окантовкой, которая увеличивает прочность приклейного форзаца (рис. 10, б). В этом случае после приклейки форзаца к тетради блока корешковая часть тетради окантовывается полоской ткани или прочной бумаги шириной около 15 мм, густо смазанной клеем. Полоска окантовочного материала приклеивается так, чтобы она на 3–4 мм одним своим краем заходила на внутреннюю сторону тетради, огибала корешок тетради и большей своей частью заходила на приклейной форзац. Длина окантовочного материала равна высоте блока.

Издания, рассчитанные на длительное хранение и частое использование, обычно снабжают составным форзацем с фальчиком (рис. 10, в). Форзац состоит из двух листов бумаги: лист 1 имеет ширину на 5–6 мм меньше ширины тетради, а лист 1 - на столько же шире ее. Фальчик 4 делают из хорошо накрахмаленной ткани, ширина его около 15 мм. Длина фальчика и высота листов форзаца равны высоте тетради2 книжного блока.

Сборку этого форзаца удобно производить в такой последовательности. Складывают листы форзаца лицевыми сторонами друг к другу так, чтобы узкий лежал поверх широкого, а корешковая часть широкого листа выступала из-под корешковой части узкого на 3–4 км. Узкий лист накрывают листом вспомогательной бумаги с отступом от корешковой части узкого листа на 3 мм. Выступающие из-под вспомогательной бумаги края двух листов форзаца смазывают клеем, убирают вспомогательный лист бумаги и сталкивают обе половинки форзаца на боковой обрез, противоположный корешку. Сверху накладывают фальчик, выравнивая его по границе клеевой полосы узкого листа, и тщательно протирают его в местах приклейки к листам форзаца. Форзац прикладывают к тетради, выровняв его по боковому обрезу, смазывают выступающую часть фальчика вдоль корешка на 5 мм и приклеивают его к внутренней стороне тетради, аккуратно загнув и притерев его.

Рис. 10. Конструкции форзацев. а - приклейной форзац; б - приклейной форзац с окантовкой; в - составной форзац с фальчиком; 1–1 - форзац; 2 - тетрадь блока; 3 - клеевой слой; 4 - окантовка

После прикрепления форзацев проклеенные корешки книжных блоков необходимо оклеить марлей с таким расчетом, чтобы на форзацы со стороны корешка блока заходили края марли по 15–20 мм. Если блок шился на тесьму, концы тесьмы длиной 15–20 мм приклеиваются к внешним листам форзацев. Концы шнуров (при шитье на шнуры) перед подклейкой к форзацам необходимо растрепать и расплющить, для чего можно воспользоваться обыкновенным шилом, но лучше изготовить специальный инструмент - растрепку. Она представляет собой тонкую стальную пластинку толщиной 0,5–1 мм, в которой сделаны косые прорези (чертеж растрепки будет дан ниже). Кончик шнура захватывается в прорезь и на поверхности пластины при помощи иглы или шила растрепывается веерообразно или расплющивается молотком.

После оклейки марлей корешка книжного блока его следует высушить под прессом. Для предохранения проклеенных мест от прилипания к рабочим поверхностям пресса или струбцины воспользуйтесь, прокладками из парафинированной бумаги или полиэтилена.

Наибольшее применение имеет потетрадное шитье блоков нитками; находит также применение способ шитья нитками втачку. Большой интерес представляет комбинированный швейно-клеевой способ скрепления - шитье тетрадей термонитями с клеевым соединением тетрадей.

Потетрадное шитье блоков нитками . Книжные блоки после комплектовки могут сшиваться потетрадно нитками. После этого корешок блока обжимается и блок кроется обложкой.

Потетрадное шитье нитками является традиционным способом скрепления книжных блоков: при этом способе скрепления каждая тетрадь прошивается хлопчатобумажными или капроновыми нитками, которые последовательно переходят в следующую тетрадь, пока не будет сшит весь блок. При этом способе сшиваются не только листы каждой тетради, но и тетради друг с другом.

Шитье нитками обычно используют для блоков, состоящих из 32- или 16-страничных тетрадей. При наличии дробных частей бумажного листа (тетрадей с меньшим числом страниц) их или приклеивают к полной тетради или (например, 8-страничную) оформляют самостоятельной тетрадью.

Потетрадное шитье блоков может осуществляться на ниткошвейных автоматах, полуавтоматах или вручную.

В случае использования ниткошвейного автомата скомплектованные блоки загружают стопой в магазин самонаклада, который раскрывает каждую тетрадь посредине и накидывает ее на приемный стол, откуда они поводком цепного транспортера передаются на качающийся стол машины. При работе машины в корешковых сгибах делается 6-10 отверстий (в зависимости от высоты блока ) прокалывающими иглами, а сам процесс шитья осуществляется комплектом игл, крючков и шиберов, перемещающих петлю нитки от иглы к крючку; игла вводит нить в отверстие, шибер переводит свободный конец нити к соседнему крючку, а крючок выводит петлю нити к следующей тетради, после чего процесс повторяется. Этот вариант называется шитье простым брошюрным стежком, при котором стежки (нитяные и "скобы") имеют одинаковый размер и в соседних тетрадях располагаются друг под другом.

После шитья блока делается один или два "холостых" стежка (без тетрадей), чтобы на приемно-выводном столе можно было разделить блоки без нарушения швейного скрепления.

При шитье блоков на полуавтоматах машинист сам раскрывает и накладывает тетрадь на приемный стол.

Обжим сшитых блоков . Сшитые нитками книжные блоки имеют заметное утолщение в корешковой части из-за того, что при шитье тетради частично раскрывались, а в их разъемах теперь находятся двойные стежки ниток. Перед крытьем блока обложкой его следует сделать плоским и выровнять по толщине. Обжим блоков выполняется на прессах с гидравлическим приводом. Блокообжимные прессы могут быть самостоятельными или входить в состав поточной линии.

Крытье блоков обложкой . Завершающие операции заключаются в крытье блоков обложкой, сушке и обрезке книжного издания до требуемых размеров. Крытье обложкой может выполняться на крытвенных машинах или автоматах; используется клей ПВА или термоклей. Если крытье выполняется на машинах для КБС, то секция фрезерования корешка не задействуется. На крытвенных машинах и в машинах КБС клей наносится на поверхность корешка и на часть корешковых полей, после чего присоединяется обложка. После сушки книга обрезается с трех сторон, как это уже рассматривалось в разделе 13.4.1.

Шитье нитками втачку . При шитье втачку книжный блок скрепляется по корешковым полям с небольшим отступом от края корешка. Этот способ обеспечивает очень высокую прочность скрепления и может использоваться в производстве изданий для детей, части школьных учебников, справочных и других изданий, рассчитанных на большой срок службы, интенсивное использование и выборочное чтение.

Недостаток этого способа заключается в том, что книги имеют плохую раскрываемость, а раскрытые книги самопроизвольно захлопываются.

Шитье втачку выполняется двухниточным цепочечным швом вдоль всей линии корешка с отступом от края корешка в несколько миллиметров. Дальнейшая обработка - обжим блоков, крытье обложкой, сушка и обрезка книги - делается так же, как и при потетрадном шитье блоков, но при крытье корешковые поля промазываются клеем более широкими полосами, чтобы обложка прикрыла нитяные стежки.

Шитье тетрадей термонитями . Швейно-клеевое скрепление блоков позволяет сократить трудоемкую операцию потетрадного шитья блоков и вместе с тем получить высокую прочность готовой книги.

Шитье термонитями происходит в процессе фальцовки тетрадей перед последним сгибом. Первые сгибы тетрадей выполняются на обычных фальцевальных машинах, после чего блоки поступают в швейно-фальцевальный автомат, выполняющий шитье тетради по линии корешкового сгиба, и тетрадь дофальцовывается в специальной секции.

Швейно-фальцевальный автомат снабжен швейным аппаратом ротационного принципа действия, который скрепляет тетради в процессе их движения, поэтому нитяные скобы распределяются равномерно по всей длине получаемого в следующей секции корешкового сгиба.

Для шитья термонитями используются специальные двухкомпонентные вискозно-полипропиленовые нити, полипропиленовая составляющая которых при шитье играет роль термоклея, плавящегося при температуре свыше 220° С.

Дальнейшая обработка может происходить в крытвенных машинах или в автоматах КБС при отключенной фрезеровальной секции. После крытья блоков обложкой и сушки (или охлаждения) обрезка с трех сторон выполняется обычным способом.

n1.doc

9. ШИТЬЕ КНИЖНЫХ БЛОКОВ НИТКАМИ

Классификация способов шитья нитками представлена на рисунке 9.1.

Рис. 9.1. Классификация способов шиться нитками
При поблочном скреплении прошиваются одновременно все тетради книжного блока. При потетрадном шитье каждая тетрадь блока прошивается через корешковый фальц, тетради соединяются между собой за счет перехода нитей стежков из тетради в тетрадь. Поэтому создается возможность шить как на корешковом материале, так и без него.

Наибольшее применение для скрепления книжных блоков получили потетрадные способы скрепления.
9.1. Поблочные способы шитья нитками

Для шитья нитками внакидку блок комплектуется вкладкой, поэтому объем блока ограничен до 80 страниц (5–7 мм). При скреплении узловязальным шитьем в корешковом фальце выполняются три прокола, в которые вводится нить, образуя нитяные скобы, концы нитей завязываются узлом. Недостатком является неплотное шитье и возможность развязывания нитяного узла, неряшливый вид из-за наличия в разъеме тетради узла. Схематичное формирование нитяного узла представлено на рисунке 9.2.


Рис. 9.2. Схема узловязального шитья
Способ в европейских странах используется для скрепления школьных и общих тетрадей. В нашей стране не нашел применения.

При шитье нитками челночным швом блок, скомплектованный вкладкой, прошивается в прострочку по корешковому фальцу. При использовании двух бобин ниток шитье называют челночным, а при использовании одной – цепочечным. Длина стежка колеблется от 5 до 20 мм. При использовании одной нитки шов образуется за счет ее переплетения, нитка в виде петли иглой протыкается через фальц и крючок, захватывая ее, перемещает до следующего прокола, где вновь образованная петля протягивается сквозь предыдущую.

Поблочное шитье нитками применяется для малообъемных детских изданий. Существуют поточные линии, включающие оборудование для комплектовки блоков вкладкой, специализированную швейную высокоскоростную машину фирмы «Зингер», машину для обрезки блоков с трех сторон и оборудование для вставки блоков в переплетные крышки. Схема технологического процесса изготовления книг с использованием поблочного шитья нитками внакидку цепочечным швом представлена на рисунке 9.3.


Рис. 9.3. Схема технологического процесса изготовления книг
с использованием поблочного шитья нитками внакидку цепочечным швом
В приведенной технологии используется «свой» форзац. Расход ниток около 0,3 кг на тысячу книг большого формата. Используются специальные термостойкие нити, т.к. из-за трения игла нагревается до 400 °C. Скорость работы подобных поточных линий может достигать до 60 блок/мин в зависимости от высоты корешка. Подобная поточная линия была установлена в типографии «Детская книга» г. Москва, изготовитель – фирма «Мак-Кейн» США.

Поблочное шитье нитками втачку может осуществляться узловязальными стежками или челночным швом. Эта технология развивалась главным образом в США, она включает комплектовку блоков подборкой, фиксацию корешка клеем, просверливание отверстий для нитяного шва вдоль корешкового поля на расстоянии 5 мм от фальца, прошивание челночным швом. Недостатком технологии является плохая раскрываемость книги, необходимость увеличивать корешковое поле и уменьшать полосу набора, что ведет к увеличению расхода бумаги. Данная технология не нашла применения в европейских странах и России.
9.2. Потетрадное шитье блоков нитками

Развитие способа потетрадного шитья нитками позволило улучшить технологию изготовления книг. Способ имеет ряд неоспоримых преимуществ:

– нитки химически нейтральны к бумаге и стойки к атмосферным воздействиям, незначительно утолщают корешковую часть блока, обеспечивают высокую прочность скрепления и долговечность книг;

– шитье нитками позволяет применить различные варианты обработки корешка;

– внедрение автоматизированного шитья нитками дало возможность созданию многопозиционных блокообрабатывающих агрегатов и поточного производства.

Основным недостатком потетрадного шитья нитками является зависимость трудоемкости шитья от объема блока. Следствием этого является трудность синхронизации операции шитья с последующими технологическими операциями, что приводит к недоиспользованию мощности ниткошвейного оборудования при небольшом объеме книги и недостатку мощности в случае издания большого объема. Парк ниткошвейного оборудования типографии рассчитывается обычно на средний объем книг.
9.2.1. Виды стежков. Потетрадное шитье нитками на универсальных ниткошвейных машинах может осуществляться следующими видами стежков: простым брошюрным, переставным брошюрным, простым перелетным, переставным переплетным.

Наибольшее распространение получил простой брошюрный стежок. Он применяется для шитья книжных блоков объемом до 30 п.л. (III гр. по объему), предназначенных для обработки на блокообрабатывающих агрегатах. Схема образования простого брошюрного стежка представлена на рисунке 9.4.

Рис. 9.4. Схема образования простого брошюрного стежка

Простой брошюрный стежок обеспечивает хорошую плотность шитья, при обнаружении брака шов можно легко распустить и блок перешить. В связи с более простым движением швейных элементов обеспечивается стабильная работа машины.

Переставной брошюрный стежок характеризуется смещением нитяной скобы в смежных тетрадях. Схема стежка представлена на рисунке 9.5а.

Рис. 9.5. Схемы стежков: а) переставной брошюрный стежок;
б) простой переплетный; в) переставной переплетный
Стежок не нашел широкого применения из-за возможного сдвига тетрадей в головке на 1,5–2 мм и меньшей плотностью шитья по сравнению с простыми стежками.

Переставной переплетный стежок (рис. 9.5в) рекомендуется для потетрадного шитья нитками на марле книг II,II, IV групп по объему любого формата при дальнейшей пооперационной обработке (мелкосерийное производство). Для энциклопедических изданий, словарей большого объема IV гр. и серийного производства с обработкой на блокообрабатывающих агрегатах допускается шитье без марли.
9.2.2. Технология потетрадного шитья нитками и требования к материалам, тетрадям, сшитым блокам. В процессе шитья каждого блока на ниткошвейном оборудовании выполняются следующие операции.

– раскрывание тетради посередине и транспортировка к швейному аппарату;

– прошивание тетради через фальц с присоединением к ранее сшитой части блока;

– проталкивание тетради на приемный стол;

– склеивание крайних пар тетрадей по корешковому полю;

– образование холостого стежка (для последующего разделения нитей между блоками);

– разрезка нитей между блоками;

– образование марлевой петли при шитье на марле;

– автоматический поблочный контроль комплектовки по положению первой тетради с форзацем в блоке.

Шитье может осуществляться нитками на основе натурального волокна, искусственного и комбинацией натурального и искусственного волокна. Для шитья используются нитки хлопчатобумажные № 30 в 6 сложений, капроновые № 50к в 3 сложения, комбинированные состоят из полиэфирных нитей, которые скручиваются с хлопчатобумажными волокнами или обматываются ими. Синтетическое волокно придает смешанным ниткам более высокую прочность, эластичность и стойкость к влаге. Хлопок улучшает поверхностные свойства, при хорошей гладкости и устойчивости к скольжению. Выбор ниток для шитья зависит от вида бумаги, количества и объема тетрадей. Для малообъемных тетрадей нитки должны быть более тонкими. При использовании высокоскоростных ниткошвейных автоматов нитки должны обладать устойчивостью к разрыву и растяжению. Устойчивость ниток из искусственных волокон к сгибу и разрыву значительно выше, чем ниток хлопчатобумажных. Следует учитывать, что нитки из натурального волокна при хранении могут подвергаться гниению. Поэтому нитки из хлопчатобумажного волокна все более вытесняются искусственными нитями на основе полиамидного шелка, диаметр составляет 0,23 мм. Смешанные нитки используются для шитья мелованной бумаги для высокохудожественных изданий.

Марля для шитья используется хлопчатобумажная двуниточная по основе, аппретированная крахмальным аппретом или синтетическим. Недостатком является ворсистость.

В качестве клея для склеивания крайних пар тетрадей используется композиция, состоящая из 90 в.ч. раствора NaКМЦ (концентрация 6%) и 10 в.ч. ПВАД. Склейка необходима для предотвращения распускания стежка при разъединении блоков на приемном столе машины.

Требования к тетрадям:

– вид шлейфа (левый или правый) должен соответствовать требованиям применяемого ниткошвейного оборудования;

– размер шлейфа (8±2) мм;

– ширина форзацев и других приклеек должна соответствовать узкой половине тетради;

– отсутствие смятия или надрыва шлейфа;

– отсутствие склеивания тетрадей с приклейками (форзацев, иллюстраций);

Требования к сшитым блокам:

– отсутствие обрывов нитей;

– обшива фальцев;

– достаточная плотность шитья;

– отсутствие смещения тетрадей в головке блока, отсутствие втяжки тетрадей в блок, правильность разрезки нитей холостого стежка, правильность размеров марлевых клапанов, отсутствие рваных или слишком больших проколов на внутреннем сгибе.

Плотность шитья характеризуется величиной смещения верхней части книжного блока при приложении сдвиговой нагрузки в 10 Н, а также коэффициентом сдвига

,

где С – коэффициент сдвига;

А – величина смещения, мм;

Т бл – толщина блока, мм.

Рис. 9.6. Определение величины смещения

Ширина марлевых клапанов для малых и средних форматов – 18 мм, для больших форматов – 22 мм.
9.2.3. Факторы, влияющие на прочность потетрадого шитья. Прочность потетрадного шитья характеризуется двумя показателями (усилием вырыва внутренних листов тетради и усилием вырыва целой тетради из блока) и зависит от следующих факторов: прочности бумаги на разрыв, направления отлива бумаги, объема тетрадей, прочности и эластичности нитей, количества и длины стежков, вида корешкового материала.

С увеличением прочности бумаги растет и прочность потетрадного шитья.

Поперечный раскрой дает прочность при вырыве внутренних листов в
1,5–2 раза больше, чем при долевом раскрое. Это объясняется тем, что усилие направлено перпендикулярно основной массе волокон. Бумаги с долевым раскроем должны иметь высокую прочность в поперечном направлении.

Объем тетрадей не сказывается на вырыве внутренних листов, но при вырыве целой тетради с увеличением объема усилие вырыва повышается.

Прочность ниток должна быть больше прочности бумажного листа, но ниже прочности тетради на вырыв, считается нормальным, если нити выдерживают при растяжении нагрузку 7–8 кг.

Чем больше относительное удлинение нитей, тем меньше вероятность надрыва бумаги около проколов и соответственно тем выше прочность.

Наибольшую прочность и эластичность имеют синтетические нити.

Зависимость прочности от количества стежков – линейная, с увеличением количества стежков прочность возрастает.

Длина стежков меньше влияет на прочность. При увеличении длины стежка вдвое, прочность возрастает на 20 %. При шитье стараются увеличить количество стежков, поэтому блоки малого формата шьют двумя стежками, среднего – четырьмя, большого – пятью, а формата 60Ч90/8 – шестью.

Наличие, сорт и прочность корешкового материала оказывают влияние в основном на прочность связи блока с крышкой, так как прочность корешкового материала больше прочности нитей.

9.2.4. Ниткошвейное оборудование. Ниткошвейное оборудование различают по возможности выполнения тех или иных стежков и степени автоматизации. На отечественных предприятиях эксплуатируются машины БНШ-6А (автомат). БНШ-6 (полуавтомат), производства Украины, выполняющие все виды стежков. Германия представлена базовой моделью F-140 (полуавтомат, все виды стежков); F-145A (автомат, простой брошюрный стежок); F-142A (автомат, брошюрные стежки простые и переставные). В Европе крупнейшим поставщиком ниткошвейного оборудования является итальянская фирма Meccanotecnica, наиболее известные модели Aster180, Aster220SA, Aster220C. В этих моделях – самые высокоскоростные самонаклады Headop, скорость шитья достигает
180–220 тетрадей в минуту (10–12 тыс. тетрадей в час). Настройка при переходе на новый заказ осуществляется в автоматическом режиме, автоматизированы также разделение блоков и съем готовой продукции. Разработка данной серии высокоскоростных машин способствовала возрождению интереса к технологии шитья нитками. На базе этих ниткошвейных автоматов фирма Meccanotecnica разработала автоматизированную поточную линию Multiplex. Она включает листоподборочную машину горизонтального типа, (возможно от 6 до 30 магазинов для тетрадей). Скомплектованные блоки в виде приверток высотой
100 мм передаются на загрузочные транспортеры каждого ниткошвейного автомата и оттуда каскадно поступают непосредственно в самонаклады. Линия комплектуется тремя ниткошвейными машинами Aster180 или Aster220C. Самонаклады оснащены системой проверки правильности комплектовки Opticontrol. Сшитые блоки либо стапелируются, либо непрерывно направляются в блокообрабатывающие агрегаты. Использование подобных линий существенно повышает производительность труда, сокращает число работающих и производственные площади, ведет к снижению себестоимости продукции. В европейских странах работает более 20 таких линий.

Потетрадное шитье нитками может встраиваться и в технологии печати «книг по требованию». Совместная разработка фирм Xerox и Zechini Grafor позволила создать линию, включающую цифровую печатную машину DocuTech и послепечатную обработку с потетрадным шитьем нитками. Подготовленный PostScript-файл передается из сети на контроллер печати DocuTech, который производит растровое преобразование и управляет процессом печати. Система печатает полосы в подбор, отпечатанные листы фальцуются и поступают на ниткошвейную линию, где они сначала комплектуются в тетради, прошиваются в порядке, соответствующем спуску полос, далее блок с помощью термоклея кроется мягкой обложкой и после обрезки с трех сторон передается заказчику.

СКРЕПЛЕНИЕ ТЕТРАДЕЙ В БЛОК

Шитье блоков тетрадей нитками

Шитье нитками вручную чаще всего производится потетрадно. Оно может выполняться на шнурах, тесьмах, переплетной марле.

Шитье на шнурах (рис. 43) - наиболее древний способ. Тетради скомплектованного блока сталкивают на корешок и зажимают в деревянные тиски. Поперек корешка пропиливают канавки, глубина которых должна быть равна ширине шнура. Со стороны верхнего края и нижней части корешка делают прорези, облегчающие вывод и ввод в тетрадь иглы с нитью. После пропиливания канавки оправляют напильником.

Первые и последние тетради, а также форзац не про-пиливают, а откладывают, и только после пропилки остальных тетрадей их можно приложить к блоку.

Блок вынимают из тисков и приступают к шитью на станке, на который натягивают шнуры в соответствии с размещением канавок на тетрадях. (Устройство сшивального станка представлено в гл. 3, § 4.)

Шитье начинают с последней тетради. Тетрадь укладывают на стол позади шнуров так, чтобы шнуры располагались против прорезей. В разъем тетради кладут левую руку, а правой вводят иголку с нитью в прорезь со стороны головки. Перехватывают иглу левой рукой и протягивают нить внутрь, оставив снаружи небольшой конец. Затем иголку выводят наружу, пропуская ее по левую сторону от шнура, и вновь вводят в тетрадь по правую сторону от него. Точно так же пришивают тетрадь к остальным шнурам.

Вытянув нить наружу через нижнюю прорезь, натягивают ее так, чтобы она плотно прилегала к шнурам, а стежки внутри тетради располагались точно по сгибу. Поверх прошитой тетради кладут вторую и прошивают ее так же, как первую. По выходе из головочной прорези второй тетради нить натягивают и связывают с оставшимся концом первой тетради. Такими же приемами сшивают остальные тетради, пропуская нить в месте перехода в следующую тетрадь под нитяной стежок, об-разовавшийся при сшивании двух предыдущих тетрадей. Для ускорения процесса шитья можно прошивать по две тетради (рис. 43, б), но при этом уменьшается число стежков.

Сшитые тетради вместе со шнуром снимают со станка и приступают к растрепыванию шнура, которое выполняют при помощи «растрепки». Шнур пропускают в вырез «растрепки» и тупой стороной ножа трут до тех пор, пока все волокна не будут выровнены в виде тонкой плоской кисточки, так как плохо растрепанный шнур заметен после покрытия книги корешком.

Шитье на марле или тесьме применяется чаще, чем шитье на шнурах. Если корешковый материал узкий, например тесьма (рис. 44, а), то внешний стежок может обшивать этот материал, а если широкий (марля) - прошивать его (рис. 44, б).

Ленты для тесьмы раскраивают в соответствии с толщиной и форматом книги. Шить книги следует не менее чем на трех тесьмах. Такая книга будет хорошо раскрываться и отличаться большой прочностью.

Сшивание тетрадей производится так же, как и на шнурах, с охватом каждой тесьмы ниткой, с той лишь разницей, что иглу внутри тетради проворачивают, а не пропускают через пропилы.

При связывании концов нитей, рекомендуется пользоваться следующим приемом: конец израсходованной нити снаружи тесьмы соединяют с концом новой нити и огибают эти концы вокруг иглы. Затем иглу поворачивают вокруг по часовой стрелке, образуя петлю, через которую протаскивают иглу с новой нитью и стягивают в узел, который получается неразвязывающимся.

При шитье на тесьмах надо соблюдать следующие правила:

Применять нитки, соответствующие толщине тетрадей;

прочно связывать концы нитей неразвязывающимся узлом;

Узел связанных между собой нитей должен находиться только снаружи, на тесьме;

Пришивать тетради точно посередине сгиба;

Прочно закреплять нить после окончания шитья книги;

Проколы иглой должны проходить на 1-2 мм от краев тесем;

Нить после прошивания каждой тетради должна быть хорошо натянута;

Листы тетради и сами тетради должны быть выровнены на головку и корешок;

Для выравнивания книги надо прокладывать досками с передних краев.

После шитья концы тесем приклеивают к форзацу, для чего их подрезают, смазывают клеем и плотно притирают косточкой. Форзац можно смазать по шаблону в размер концов тесьмы и также приклеить концы, плотно притирая и натягивая их косточкой. Чем аккуратнее будут приклеены концы тесем, тем красивее они будут выступать из-под форзаца в готовой книге и тем прочнее будет переплет.

При ручном шитье можно использовать как хлопчатобумажные, так и капроновые нитки.