Hoe luchtbellen in perfect-gebonden producten oplossen? De uitgebreide samenvatting van de ervaring van een ervaren perfect bindingsexpert!
Met de voortdurende ontwikkeling van de printtechnologie neemt draadloos inbinden een belangrijke plaats in in leerboeken, educatieve hulpmiddelen en boekbinden vanwege de hoge inbindefficiëntie en lage kosten. Het probleem van de holle ruggen in boek-gebonden producten houdt verschillende drukkerijen echter al lange tijd bezig. Dit probleem vermindert niet alleen de stevigheid en levensduur van het boek, maar heeft ook ernstige gevolgen voor de kwaliteit van het uiterlijk, wat leidt tot klachten en retourzendingen van klanten, wat economische verliezen voor het bedrijf veroorzaakt.
Met vele jaren ervaring in het bedienen van nietjesverbindingslijnen, bestudeer en analyseer ik voortdurend het hele nietjesbindproces. Ik zal de oorzaken van cavitatie onderzoeken vanuit meerdere perspectieven, waaronder apparatuur, processen, materialen en operaties, gecombineerd met daadwerkelijke productiegevallen, en suggesties voorstellen voor het optimaliseren van het stapelproces. Het doel is om praktische oplossingen te bieden voor de grafische industrie en de algehele kwaliteit van basisproducten te verbeteren.
De vormen van cavitatie in lijmbindende producten
Leegtes in inbindproducten zien er voornamelijk uit als duidelijke honingraat-zoals kleine gaatjes of belletjes aan de boven- en onderkant van het boek, en hard drukken geeft een hobbelig gevoel op de rug. De specifieke manifestaties zijn als volgt:
01/ Ongelijkmatige verdeling van smeltlijm
Zoals weergegeven in Figuur 1 zijn er in de uitgeharde lijmlaag duidelijke luchtbellen-gevormd, of zijn er in sommige gebieden helemaal geen lege plekken bedekt door de smeltlijm. Bellen veroorzaken onvoldoende hechtingsoppervlak in dit gebied, terwijl holle gebieden de hechtsterkte volledig verliezen. Als je het boek vanuit het midden van de rug opensnijdt, kun je zien dat delen van de rug niet bedekt zijn met smeltlijm of onzeker zijn, met holtes.
Figuur 1: De lijm in sommige delen van de rug van het boek is dun, met holtes.
02/ Inconsistente dikte van de lijmlaag
Dit probleem zorgt ervoor dat het oppervlak van de boekrug ongelijkmatig (golvend) is, wat zich vooral manifesteert als onregelmatige uitstulpingen, bobbels of depressies op de uitgeharde boekrug, in plaats van een glad en uniform oppervlak (zoals weergegeven in Figuur 2). Er kunnen ook merkbare verschillen zijn in de dikte van de lijmlaag aan de boven- en onderrand (zoals weergegeven in Figuur 3).
Figuur 2 Oneffen oppervlak van de boekrug
Figuur 3: Er is een significant verschil in de dikte van de lijmlaag aan de kop en de staart.
Impact van luchtbellen op de kwaliteit van gelijmde producten
01/ Beïnvloedt het uiterlijk van het product
Ten eerste zorgt het ervoor dat de rug van het boek over het algemeen ongelijkmatig of plaatselijk verzonken is, wat de vlakheid van de rug en de algehele esthetiek beïnvloedt. Ten tweede beïnvloeden luchtbellen aan de kop en de staart de leeservaring van klanten of lezers.
02/ Ernstige luchtbellen beïnvloeden de stevigheid
Ernstige luchtbellen creëren holle lijmgebieden, waardoor de pagina's gemakkelijk van elkaar te scheiden zijn, de stevigheid afneemt, de trekproeven niet doorstaan en in ernstige gevallen breuk van de rug van het boek, losse pagina's en andere ernstige kwaliteitsproblemen veroorzaakt.
03/ Leidt tot retourzendingen en klachten van klanten
Luchtbellen groter dan 1 mm aan de kop en de staart kunnen leiden tot retourzendingen of klachten van klanten, en zelfs tot boetes, waardoor de reputatie van het bedrijf wordt aangetast. In gevallen van bijzonder ernstige luchtbellen kunnen producten bij kwaliteitscontroles als niet-gekwalificeerd worden beoordeeld, wat ernstige schade aan de geloofwaardigheid van het bedrijf veroorzaakt.
Analyse van de oorzaken van luchtbellen in gelijmde producten
01/ Onjuiste afstelling van het lijmaanbrengmechanisme
(1) Onjuiste controle van de lijmtemperatuur: een te hoge of te lage lijmtemperatuur heeft rechtstreeks invloed op de vloeibaarheid en hechting van smeltlijm, wat leidt tot ongelijkmatige toepassing en de kwaliteit van de boekbloklijm aantast. Verschillen in het aantal bedrukte vellen hebben ook invloed op de afkoel- en stollingstijd van smeltlijm, dus het is noodzakelijk om de lijmtemperatuur aan te passen aan seizoens- en omgevingstemperatuurveranderingen.
(2) Onjuiste hoogtepositie van de lijmrol: als de lijmrol te hoog of te laag is, wordt de smeltlijm ongelijk verdeeld, wat resulteert in holle lijm en de hechtsterkte van het boek beïnvloedt.
(3) Onjuiste dikte en viscositeit van smeltlijm: De dikte van de lijmlaag moet worden aangepast aan de dikte van het boek, doorgaans binnen het bereik van 1,0 ± 0,2 mm (indien nodig aangepast op basis van de dikte van het boekblok, zoals weergegeven in Figuur 4, waar de lijmlaag te dun is). Een onjuiste viscositeit van smeltlijm heeft ook invloed op de uniformiteit van de lijmtoepassing en de hechtsterkte.
Figuur 4 De lijmlaag is te dun
(4) Als de lijmroller niet correct is geplaatst, zal dit ervoor zorgen dat er op de rug van het boek geen lijm meer zit (zoals weergegeven in afbeelding 5).
Figuur 5 De positie waar de lijm op de rol wordt aangebracht is onnauwkeurig en er zit geen lijm aan de voet
02/ Onjuiste afstelling van het terugfreesmes
(1) De snijkant van het achterfreesmes is ernstig versleten. Als het oppervlak van de boekrug na het frezen niet goed gefreesd of oneffen is of gefreesde fragmenten bevat, heeft dit invloed op de kwaliteit van de lijmtoepassing (zoals weergegeven in Figuur 6).
Figuur 6: Het rugoppervlak van het boek is niet volledig gefreesd
(2) Als de opening tussen de achterfrees en de drukplaat te groot is, kan dit ertoe leiden dat de rand van de boekkern omhoog komt, wat resulteert in een ongelijkmatige freesrug.
(3) Onjuiste aanpassing van de verticale afstand vanaf het horizontale vlak van de achterfrees tot de rand van de clip: als de afstand te groot is en het blootliggende deel van het nietje onvoldoende spanning heeft, zal dit losraken tussen de papieren veroorzaken, waardoor de penetratiediepte van de smeltlijm toeneemt en de dikte van de rug toeneemt, wat resulteert in een dikte die hoger is dan de uitsparing, wat resulteert in problemen zoals luchtbellen, strepen en boogrimpels, wat ook het snijden van eindproducten bemoeilijkt; Als de afstand te klein is, heeft dit invloed op de indringdiepte van de smeltlijm en de hechtsterkte.
03/ Onvoldoende afstelling van het steunvormmechanisme
(1) Onjuiste hoogte of balans van het steunvormmechanisme: als alle belletjes op de rug van het boek verschijnen, moet de hoogte van het steunvormmechanisme worden aangepast; Als er belletjes verschijnen aan de boven- of onderkant van de grond, gebruik dan een waterpas om de balans van de steun aan te passen.
(2) De boekklemtijd van het steun- en hamermechanisme komt niet overeen: "Eerst omhoog duwen, dan later vastklemmen", "Tegelijkertijd opkrikken." Als de timing niet overeenkomt, kunnen er ook bubbels ontstaan. In dergelijke gevallen moet de boekklemtijd van het steun- en hamermechanisme worden aangepast.
04/ Onjuiste papierkeuze en vouwen
(1) Lichtgewicht papier: Lichtgewicht papier is zachter dan gewoon offsetpapier. Als de pagina's niet volledig plat zijn, kunnen er luchtbellen ontstaan, waardoor er gemakkelijk een holte in de achterkant van het boek kan ontstaan.
(2) Aanzienlijk verschil in de hoeveelheid omslag- en hoofdpapier: het omslagpapier moet zwaarder zijn dan 200 g/m2, maar het hoofdpapier moet minder dan 65 g/m2 zijn, waardoor de omslag na het vormen over de tekst sleept en de achterkant hol wordt.
(3) Onjuist vouwen en stapelen: Onjuist vouwen of stapelen van pagina's kan vouwen of oneffen oppervlakken veroorzaken (vooral gekrulde ruggen), waardoor de smeltlijm niet gelijkmatig hecht, wat resulteert in uitholling van de rug.
05/ Onjuiste gleufafstelling
(1) Als de afstand en diepte van de sleuven niet aan de standaardvereisten voldoen, is de lijm op de achterkant van het boek mogelijk niet goed gevuld, waardoor holle ruimtes ontstaan.
(2) Ernstige slijtage van het groefmes, ongelijkmatige diepte van de groeven aan de achterkant van het boek en de smeltlijm is moeilijk te vullen, wat de kwaliteit van het aanbrengen van de lijm beïnvloedt (zoals weergegeven in figuur 7).
Figuur 7: Sleufbladen zijn ernstig versleten, met ongelijkmatige diepte van de sleuven aan de achterkant van het boek
(3) Als de hoek tussen het gleufmes en de achterkant van het boek onjuist is, kunnen papierresten en papiervezels de gleufopening blokkeren na het gleufsteken, waardoor wordt voorkomen dat smeltlijm de gleuf binnendringt, wat resulteert in onvoldoende en ongelijkmatige lijm op de achterkant en luchtbellen op de rug veroorzaakt.
06/ Inconsistente aanpassing van de klemkracht voor boekklemmen
Wanneer de klemkracht van elke clip op de inbindmachine inconsistent is, kan de boekkern in de clip met een te lage druk door de freesplaat door het freessteunstation worden gesleept, waardoor het terugfrezen ongelijkmatig (gekanteld) wordt. Nadat ze door de sleuven zijn gegaan, wordt de diepte van de voor- en achtersleuven van de boekkern en de rug ongelijkmatig, wat resulteert in een ongelijkmatige ondersteuning en steunkracht, wat leidt tot holle ruggen.
07/ Onjuist gebruik van smeltlijm
(1) Het niet selecteren van het juiste smeltlijmmodel op basis van het papiertype: Er moeten verschillende papiersoorten worden gebruikt, zoals gecoat papier, dat het juiste type moet zijn. Meng geen verschillende modellen hotmeltlijm (bij het verwisselen van lijm moet het lijmpotje grondig worden schoongemaakt), anders wordt de lijm aan de achterkant van het boek ongelijkmatig en ontstaan er blaasjes.
(2) Machinesnelheid komt niet overeen met smeltlijm: uithardingstijd voor lijm met hoge- snelheid is 3~5 seconden, openingstijd is 5~7 seconden; Lijm op lage-snelheid hardt uit gedurende 8~13 seconden en opent gedurende 9~15 seconden. Een onjuiste keuze van smeltlijm, evenals een te snelle of te langzame uitharding en openingstijden, kunnen ook de kwaliteit van de lijmtoepassing beïnvloeden en luchtbellen veroorzaken.
(3) Instabiele kwaliteit van smeltlijm: Sommige smeltlijmen zijn van slechte kwaliteit en bevatten veel onzuiverheden, waardoor onzuiverheden zich kunnen hechten aan de verwarmingsstaaf van de lijmpot of de rubberen buis of het rubberen wiel kunnen verstoppen, wat resulteert in een ongelijkmatige lijmtoepassing en de vorming van cavitatie.
Oplossingen voor cavitatie in lijmbindproducten
01/ Optimalisatie en aanpassing van de normen voor lijmtoepassingsmechanismen
(1) Pas de lijmtemperatuur aan: Pas de lijmtemperatuur aan op basis van de omgevingstemperatuur om ervoor te zorgen dat het temperatuurverschil binnen het bereik van ± 5 graden wordt geregeld. In de zomer kan de lijmtemperatuur bijvoorbeeld worden ingesteld op 160 graden en in de winter kan deze worden verhoogd tot 170 graden.
(2) Pas de hoogte van het rubberen wiel aan: Controleer en pas de hoogte van de rubberen rol en de nivelleringsrol aan om ervoor te zorgen dat de druk op het rubberen wiel gelijkmatig en geschikt is, en overmatige of lage druk wordt vermeden.
Aanbevolen voor #1 primerpot: Geen. 1 afstand tussen de rubberen wielen met boekkern 0,50~0,80 mm; Geen. 2 rubberen wielafstand met boekkern 0,80~1,00 mm; uniforme rubberen wielafstand met boekkern 0,85 ~ 0,90 mm.
Aanbevolen voor rubberen pot met basis #2: Nee. 1 afstand tussen de rubberen wielen is 0,80~1,00 mm; Geen . 2 rubberen wielafstand is 1,80 ~ 2,00 mm; uniforme rubberen wielafstand is ongeveer 2,00 mm.
(3) Optimize the thickness and viscosity of the hot melt adhesive: adjust the adhesive thickness according to the thickness of the book, select a stable quality of the adhesive, and adjust the glue roller breaking point. Book thickness, adhesive layer thickness, and explanation references are as follows: Book thickness < 10mm, recommended adhesive layer thickness 0.6~1.0mm; thin books should avoid spine hardening caused by excessive adhesive thickness; book thickness 10~30mm, recommended adhesive thickness 1.0~1.5mm; medium thickness books should balance hot melt adhesive penetration and strength; book thickness >30 mm, aanbevolen lijmlaagdikte van 1,5 ~ 2,0 mm. Voor dikke boeken verhoogt u de lijm om de sleuven te vullen en gebruikt u ook sleuftrektechnologie (groefdiepte groter dan of gelijk aan 1,5 mm).
02/ Verbetering van het terugfreesproces
(1) Inspecteer regelmatig de achterste freesrand: de inspectienorm is dat er geen externe defecten en geen passivatie aan de snijkant zijn, en dat het freeseffect (vlakheid van de rug, ruwheid) en procesparameters (diepteconsistentie) uitgebreid worden geverifieerd. Indien nodig moet slijpen of vervangen worden uitgevoerd (zoals weergegeven in Figuur 8).
Figuur 8 Inspecteer regelmatig het freesblad van de boekrug
(2) Pas de speling tussen het freesblad en de drukplaat aan: Stel de speling tussen de voorste en achterste messenschijven en het freesblad af op 0,1–0,3 mm (gemeten met een voelermaat), niet groter dan 0,3 mm, om ervoor te zorgen dat de rug van het boek na het frezen glad is (zoals weergegeven in Figuur 9).
Figuur 9 De opening tussen het freesmes en de persplaat aanpassen
(3) Corrigeren van de verticale afstand van het horizontale oppervlak van het terugfreesmes tot de onderrand van de boekklem: Pas het deel van de boekklem dat zichtbaar is bij de boekblokrugbinding correct aan; Over het algemeen wordt 10 mm aanbevolen. Blootgesteld deel bij de binding=freeshoeveelheid + 10mm. Als het zichtbare gedeelte bij de binding 13 mm is, dan is de freeshoeveelheid 3 mm.
(4) Terugfreesdiepte: De algemene papierdikte is 1,5–3,0 mm (80 g/m² papier is ongeveer 2,0–2,5 mm dik). Gebruik een afvalboekblok voor proeffrezen en controleer of de terugfreesdiepte uniform is (een diepteverschil kleiner dan of gelijk aan 0,1 mm is gekwalificeerd).
03/ Aanpassing van het boekblokvormmechanisme
(1) De hoogte van het boekblokvormmechanisme aanpassen: Pas de hoogte van het boekblokvormmechanisme aan volgens de mate waarin het boekblok uitsteekt. Neem als voorbeeld het Cambridge 12000 precisiemodel en stop het gefreesde boekblok op de nulpositie boven de omhulmachine. Op dit moment bevindt de behuizingstafel zich op het hoogste punt en is de afstand van het werkoppervlak van het geleidingsrailinzetstuk tot de lagedrukplaat van de behuizingstafel 138,5 mm, met een fout binnen 0,1 mm. Op dit punt ondersteunt de hoogte van het vormingsmechanisme de rug van het boek net stevig na het aanbrengen van lijm.
(2) De balans van het vormingsmechanisme aanpassen: Pas de balans van het vormingsmechanisme aan op basis van de luchtbellen aan de kop en de staart van het boek om ervoor te zorgen dat de rug van het boek gelijkmatig wordt gevormd, met een afwijking van voor{1}} naar- achterkant van 0,1 mm (zie afbeelding 10).
Figuur 10 Aanpassing van de balans van het bindmiddelvormmechanisme
04/ Procesmaatregelen voor papieroptimalisatie
(1) Optimalisatiemaatregelen voor lichtgewicht papier: Lichtgewicht papier moet vóór het binden worden gecomprimeerd en gebundeld en gedurende meer dan 8 uur worden geplaatst; kies de juiste smeltlijm; pas de snelheid, druk en andere parameters van de perfecte inbindmachine op de juiste manier aan om ervoor te zorgen dat de smeltlijm gelijkmatig wordt verdeeld en volledig doordringt.
(2) Controle van de vlakheid van het boekblok: Pas het bovenste niveau van het boekplatform aan om de vlakheid van de gefreesde achterkant en de diepte van de rilgroef te garanderen, zodat het boekblok netjes is, zonder rimpels of krullen.
(3) Communiceer vooraf met de uitgever. Probeer bij het ontwerpen en selecteren van materialen het gebruik van omslag- en boekblokpapier met een groot verschil in basisgewicht te vermijden. Probeer indien nodig tijdens het ontwerp inzetstukken of tussenbladen toe te voegen om de spanning tussen de twee over te brengen.
05/ Aanpassing van het scoremechanisme
(1) Vergroot de rildiepte tot ongeveer 1,2 mm en zorg ervoor dat de smeltlijm volledig in de groef dringt.
(2) Controleer de afstand tussen de scores op 5,0–7,0 mm.
(3) Controleer en vervang regelmatig het voorritsmes en het voorritsfreesblok op tijd.
(4) Standaardvereisten voor de rilgroef: afstand tussen de groeven 5,0–7,0 mm; diepte van de groeven 1,5 ± 0,5 mm.
06/ Aanpassing van de klemkracht van de boekklem
(1) Bepaal de relatie tussen boekdikte en klemkracht, met referentiestandaarden zoals weergegeven in Tabel 1.
Tabel 1 Relatie tussen boekdikte en klemkracht
(2) Verschillende apparaten kunnen gegevens over boekdikte detecteren via diktesensoren, en de controller past automatisch de verplaatsing van de klemplaten aan om de klemopening nauwkeurig te controleren. Wanneer bijvoorbeeld een boekdikte van 15 mm wordt gedetecteerd, beweegt de klemplaat naar een opening van=15 mm plus lijmlaagcompensatie (ongeveer 0,5 mm). Als alternatief kan de klemkracht van elke boekklem consistent worden gemaakt door de torsieveerdruk van elke klem op de gastmachine aan te passen.
(3) Als de krimp van het boekblok na het vastklemmen minder dan of gelijk is aan 2,5 mm, wordt dit als gekwalificeerd beschouwd. Inspecteer de rug van het boek willekeurig op gebreken zoals rimpels, luchtbellen, blootliggende lijm of overgelopen lijm.
Om het probleem van de lege ruimtes in perfect-gebonden producten op te lossen, moeten meerdere aspecten worden aangepakt, waaronder apparatuur, processen, materialen en bediening. Door systematische analyse en optimalisatie kan de stabiliteit van perfect-gebonden productkwaliteit effectief worden verbeterd. De oplossingen die in dit artikel worden beschreven, zijn in de daadwerkelijke productie geverifieerd en zijn bedoeld om ideeën aan te dragen voor collega's bij het oplossen van problemen in het draadloze inbindproces. Ze bieden referentiewaarde voor operators van inbindmachines en kwaliteitsingenieurs.