CN102152687A - 一种用于制作精装书书芯的新工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺，使用包括纸张印刷、折页、配页、书芯铣背、涂 PUR 底胶、涂 EVA 侧胶、上纱布、书芯托打成型、书芯输送、胶层固化、书芯裁切等步骤，省去了传统工艺中耗时最多，工时最长的锁线步骤，为使书芯达到使用标准，采用 PUR 底胶，较传统的 EVA 热熔底胶， PUR 胶具有更大的拉力、更好的温度适应性、更强的强度等一系列优点，可以在书芯不进行锁线的情况下确保书本的抗拉能力，同时美观、易于保存；另外，本发明提供的一种适用于本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺的新设备，包括胶订机、配页机，能够对未经锁线的书芯进行校订、配页，节省工时，缩小成本。

Description

一种用于制作精装书书芯的新工艺及设备

技术领域

本发明涉及的是书本装订领域，尤其是一种精装书书本装订技术。

背景技术

按照传统制作精装书书芯的工艺是纸张印刷、折页、配页和锁线几道工序，其中配页和锁线是精装书书芯制作过程中效率最慢、所需工时最多的两道工序，占精装书书芯制作所需工时的3成左右。

另外，除上述几道工序外，还有涂胶的工艺。传统的精装书书芯制作过程中所使用的胶通常为EVA热熔胶，EVA热熔胶是一种不需溶剂、不含水份、100％的固体可熔性的聚合物，在常温下为固体，加热熔融到一定程度变为能流动且有一定粘性的液体粘合剂，其熔融后为浅棕色半透明体或本白色。

热熔胶有以下特点：

1.在室温下通常为固体，加热到一定程度时熔融为液体，一旦冷却到熔点以下，又迅速成为固体，（即又固化）；

2.具有固化快、公害低、粘着力强，胶层既有一定柔性、硬度、又有一定的韧性；

3.胶液涂抹在被粘物上冷却固化后的胶层，还可以再加热熔融，重新变为胶粘体再与被粘物粘接，具有一定的再粘性；

4.使用时，只要将热熔胶加热熔融成所需的液态，并涂抹在被粘物体上，经压合后在几秒钟内就可完成粘结固化，几分钟内就可达到硬化冷却干燥的程度。

但是，这种EVA热熔胶在精装书书芯的应用中也存在不小的问题，如拉力不够大，若不进行锁线则无法达到精装书书芯的标准；若达到一定强度则需要的热熔胶量大，厚度便会增加，影响摊平性；抗冷耐热性能不理想，当温度低于-18℃或者大于50℃时就会出现掉页情况；适应性较差，对于塑料薄膜、上光油等材料的粘结效果达不到使用要求等等。

发明内容

为克服以上缺陷，本发明提供一种能够大幅减少制作书芯工时，降低制作成本的精装书书芯制作新工艺以及该工艺所使用的设备。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种用于制作精装书书芯的新工艺，包括以下步骤：

．纸张印刷，通过印刷机将书本内容印刷于纸张上；

．折页，将上述印刷好的纸张折页成合适的尺寸；

．配页，将零散的各帖按顺序组成册；

．书芯铣背，用铣削刀具将书芯的背按要求铣削平整，使所有书页在书背处露出；

．涂底胶，在经过铣背处理的书页的书背处涂上底胶；

．涂侧胶；

．上纱布，通过底胶和侧胶将书页与纱布粘合，固定书页；

．书芯托打成型；

．书芯输送、胶层固化，将托打成型后的书芯输送至下一工序，在此过程中可使所涂底胶及侧胶固化；

．书芯裁切，将上述底胶及侧胶已固化的书芯进行裁切处理，使其达到合适的尺寸并平整。

进一步地，所述底胶为聚氨酯(PUR)底胶。

进一步地所述侧胶为阻尼抗击胶。

一种适用于上述所述的新工艺的新设备，包括胶订机、配页机和工业现场总线，所述胶订机上装有胶订机零位开关，所述配页机上装有配页机零位开关。

所述胶订机得到联线信号后低速运行，等候所述配页机运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处。

所述配页机低速得到联线信号后低速运行，运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处。

胶订机在低速下等到配页机运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处后，保持低速，当胶订机运行到胶订机零位开关处之后输出一个开关量至配页机，启动配页机运作。

随后胶订机开始向设定的生产速度加速运行，并通过工业现场总线使得配页机加速运行。

进一步地，所述胶订机还包括胶订机可编程控制器（胶订机PLC）、胶订机主传动电机、胶订机主传动轴和胶订机主传动变频器；所述胶订机主传动变频器装于胶订机上并分别于所述胶订机主传动电机、胶订机可编程控制器及工业现场总线信号连接；所述胶订机可编程控制器与所诉工业现场总线信号连接；所述胶订机零位开关装于所述胶订机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接。

所述胶订机可编程控制器对该胶订机主传动变频器进行端子控制，由此决定胶订机主传动电机的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述胶订机主传动变频器进行控制并通过所述工业现场总线给定。

所述配页机包括配页机可编程控制器（配页机PLC）、配页机主传动电机、配页机主传动轴和配页机主传动变频器；所述配页机主传动变频器装于配页机上并分别于配页机主传动电机、配页机可编程控制器及工业现成总线信号连接；所述配页机零位开关装于所述配页机主传动轴上并与配页机可编程控制器信号连接。

所述配页机可编程控制器对该配页机主传动变频器进行端子控制，由此决定配页机主传动电子的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述配页机主传动变频器进行控制并通过所述的工业现场总线给定。

进一步地，还包括配页机位置超前信号开关，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置超前时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机减速运转退回同步的位置。

进一步地，还包括配页机位置滞后信号开关，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置滞后时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机加快运转追回同步的位置。

本发明的有益效果及优点。

本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺，使用包括纸张印刷、折页、配页、书芯铣背、涂PUR底胶、涂EVA侧胶、上纱布、书芯托打成型、书芯输送、胶层固化、书芯裁切等步骤，省去了传统工艺中耗时最多，工时最长的锁线步骤，为使书芯达到使用标准，采用PUR底胶，较传统的EVA热熔底胶，PUR胶具有更大的拉力、更好的温度适应性、更强的强度等一系列优点，可以在书芯不进行锁线的情况下确保书本的抗拉能力，同时美观、易于保存；另外，本发明提供的一种适用于本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺的新设备，包括胶订机、配页机，能够对未经锁线的书芯进行校订、配页，节省工时，缩小成本。

附图说明

图1.本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新设备的组织结构框图。

图2.本本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新设备的结构图。

具体实施方式

本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺，包括纸张印刷、折页、配页、书芯铣背、涂底胶、涂侧胶、上纱布、书芯托打成型、书芯输送、胶层固化、书芯裁切等步骤，同时提供一种用于本发明提供的一种用于制作精装书书芯的新工艺的新设备，包括胶订机、配页机和工业现场总线。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行本实施例中详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例。

一种用于制作精装书书芯的新工艺，包括以下步骤：

．纸张印刷，通过印刷机将书本内容印刷于纸张上；

．折页，将上述印刷好的纸张折页成合适的尺寸；

．配页，将零散的各帖按顺序组成册；

．书芯铣背，用铣削刀具将书芯的背按要求铣削平整，使所有书页在书背处露出；

．涂底胶，在经过铣背处理的书页的书背处涂上底胶；

．涂侧胶；

．上纱布，通过底胶和侧胶将书页与纱布粘合，固定书页；

．书芯托打成型；

．书芯输送、胶层固化，将托打成型后的书芯输送至下一工序，在此过程中可使所涂底胶及侧胶固化；

．书芯裁切，将上述底胶及侧胶已固化的书芯进行裁切处理，使其达到合适的尺寸并平整。

其中，所述的底胶为聚氨酯(PUR)底胶，是由异氰酸酯与多元醇反应而成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。PUR材料性能非常优异，用途广泛，制品种类多，在印刷行业无线胶订工艺上使用的是PUR胶黏剂。

胶黏剂的优点。

、黏合性强。由于PUR是带有氨基键（NH—CO—O）的高分子化合物，这种聚氨酯分子的极性性质使其遇到空气中的水分子即会产生不可逆的交联反应，与纸张形成特别牢固的黏结层，纸、胶融为一体，从而达到高质量的黏结效果。PUR对纸张的黏合强度不受纸张克重的变化，所使用涂料和油墨的不同几乎不会影响PUR的黏合强度。经测试，PUR对纸张的拉力要比普通的热熔胶大3倍以上。

、书本的平摊效果极佳。PUR涂胶层的推荐厚度为0.4mm，比标准的EVA热熔胶薄了许多，也更加柔软。这一性能使使用PUR装订的书刊无须手压即可很好地平摊开来，非常便于读者翻阅，使书刊显得高贵典雅、赏心悦目，尤其适用于高级画册、说明书等。

、抗冷耐热性好。在书本用纸理想的情况下，PUR胶黏剂甚至在80℃或在-40℃的温度下也不会有质量问题。而EVA热熔胶在温度低于-18℃或高于50℃的环境下就会逐渐掉页。PUR胶黏剂的这种能适应酷热、高寒环境的优良特征，免除了印刷企业加工书刊的后顾之忧，大大地提高了企业的竟争力。

、成书外观优美。用普通EVA热熔胶装订横纹纸时。因为胶温高且胶层厚，书籍装订线处往往会起皱。而PUR胶黏剂工作温度低（正常工作温度为110～120℃），书背处纸张的水分不会丢失，因此不会出现起皱现象。此外，由于装订时PUR胶黏剂用量很少，仅为普通热熔胶的1/4～1/3，因此不会象普通热熔胶那样容易在上封面时将胶挤出，导致书背变形或切口不整齐。

、胶装适应性好。随着印刷产品的多样化及不同层次的客户要求，印刷行业使用各种不同的纸张、塑料薄膜、上光油等新材料。普通EAV热熔胶对于塑料薄膜、上光油等材料的黏结效果是达不到使用要求的。而最新的改进型PUR胶黏剂应用于这些材料的黏合时，黏合质量稳定、优异。PUR胶黏剂的独到之处在于其能够黏结多种材料，包括清漆涂层、UV墨（油）固化层、塑料薄膜、涂料纸张、各种纹理的特种纸等。

、耐久性好。PUR胶黏剂的耐久性非常好，普通环境下可耐100年以上也不会出现老化。这对于需要长期保存的出版物是最理想的选择。

通过分析PUR的以上这些特点，我们至少可以得出如下的三个结论。

、PUR胶黏剂的高黏合强度和极佳平摊性完全达到甚至于超越了现有的书本锁线效果。

、PUR胶黏剂可以使用专用涂布装置并将该涂布装置整合到胶装机上联机作业。

、PUR胶黏剂的适应性好和耐久性好很适合精装书籍的装帧。由于精装书籍基本是价值较高、有一定的收藏价值的需要长期使用或保存的出版物，因此PUR的适应性和耐久性对于精装书籍的保存要求是非常有意义的。

如图1和图2所示一种适用于上述所述的新工艺的新设备，包括胶订机1、配页机2和工业现场总线，所述胶订机上装有胶订机零位开关102，所述配页机上装有配页机零位开关202。

所述胶订机1得到联线信号后低速运行，等候所述配页机2运行到配页机零位开关202处并停止在配页机零位开关202处。

所述配页机2低速得到联线信号后低速运行，运行到配页机零位开关202处并停止在配页机零位开关202处。

胶订机1在低速下等到配页机2运行到配页机零位开关处202并停止在配页机零位开关202处后，保持低速，当胶订机1运行到胶订机零位开关处102之后输出一个开关量至配页机2，启动配页机2运作。

随后胶订机1开始向设定的生产速度加速运行，并通过工业现场总线使得配页机2加速运行。

进一步地，所述胶订机1还包括胶订机可编程控制器、胶订机主传动电机101、胶订机主传动轴和胶订机主传动变频器；所述胶订机主传动变频器装于胶订机1上并分别于所述胶订机主传动电机、胶订机可编程控制器及工业现场总线信号连接；所述胶订机可编程控制器与所诉工业现场总线信号连接；所述胶订机零位开关102装于所述胶订机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接。

所述胶订机可编程控制器对该胶订机主传动变频器进行端子控制，由此决定胶订机主传动电机的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述胶订机主传动变频器进行控制并通过所述工业现场总线给定。

所述配页机2包括配页机可编程控制器、配页机主传动电机、配页机主传动轴和配页机主传动变频器；所述配页机主传动变频器装于配页机2上并分别于配页机主传动电机、配页机可编程控制器及工业现成总线信号连接；所述配页机零位开关202装于所述配页机主传动轴上并与配页机可编程控制器信号连接。

所述配页机可编程控制器对该配页机主传动变频器进行端子控制，由此决定配页机主传动电子的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述配页机主传动变频器进行控制并通过所述的工业现场总线给定。

进一步地，还包括配页机位置超前信号开关204，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置超前时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机减速运转退回同步的位置。

进一步地，还包括配页机位置滞后信号开关203，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置滞后时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机加快运转追回同步的位置。

同步调整详细步骤如下：

1.胶订机1每次在检测到其胶订机零位开关102处的零位信号的时刻，根据配页机上的2个接近开关的信号情况判断配页机的位置。如果此时是(203非)&(204非)，则判断为配页机2此时是处于同步的位置的，那么给到配页机的频率值不变；

2.如果此时是203&(204非)，则判断为配页机2此时是位置滞后的，那么对配页机给出一个增速信号，期望下一次将配页机追到同步的位置；

3.如果此时是(203非)&204，则判断为配页机此时是位置超前的，那么对配页机给出一个减速信号，期望下一次将配页机追到同步的位置；

就这样对配页机的位置在每一圈检测一次，如果配页机是位置同步的，则保持频率运行，如果发现是滞后的，则使配页机加快，在以后的检测时刻能逐渐追到同步的位置，如果发现是超前的，则使配页机减速，在以后的检测时刻能逐渐退回到同步的位置，这样周而复始。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于制作精装书书芯的新工艺，其特征在于，包括以下步骤：

．纸张印刷，通过印刷机将书本内容印刷于纸张上；

．折页，将上述印刷好的纸张折页成合适的尺寸；

．配页，将零散的各帖按顺序组成册；

．书芯铣背，用铣削刀具将书芯的背按要求铣削平整，使所有书页在书背处露出；

．涂底胶，在经过铣背处理的书页的书背处涂上底胶；

．涂侧胶；

．上纱布，通过底胶和侧胶将书页与纱布粘合，固定书页；

．书芯托打成型；

．书芯输送、胶层固化，将托打成型后的书芯输送至下一工序，在此过程中可使所涂底胶及侧胶固化；

．书芯裁切，将上述底胶及侧胶已固化的书芯进行裁切处理，使其达到合适的尺寸并平整。

2.根据权利要求1所述的一种用于制作精装书书芯的新工艺，其特征在于，所述底胶为聚氨酯底胶。

3.根据权利要求1所述的一种用于制作精装书书芯的新工艺，其特征在于，所述侧胶为阻尼抗击胶。

4.一种适用于权利要求1所述的新工艺的新设备，其特征在于，包括胶订机、配页机和工业现场总线，所述胶订机上装有胶订机零位开关，所述配页机上装有配页机零位开关；

所述胶订机得到联线信号后低速运行，等候所述配页机运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处；

所述配页机低速得到联线信号后低速运行，运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处；

胶订机在低速下等到配页机运行到配页机零位开关处并停止在配页机零位开关处后，保持低速，当胶订机运行到胶订机零位开关处之后输出一个开关量至配页机，启动配页机运作；

随后胶订机开始向设定的生产速度加速运行，并通过工业现场总线使得配页机加速运行。

5.根据权利要求4所述的一种适用于权利要求1所述的新工艺的新设备，其特征在于：

所述胶订机还包括胶订机可编程控制器、胶订机主传动电机、胶订机主传动轴和胶订机主传动变频器；所述胶订机主传动变频器装于胶订机上并分别于所述胶订机主传动电机、胶订机可编程控制器及工业现场总线信号连接；所述胶订机可编程控制器与所诉工业现场总线信号连接；所述胶订机零位开关装于所述胶订机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；

所述胶订机可编程控制器对该胶订机主传动变频器进行端子控制，由此决定胶订机主传动电机的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述胶订机主传动变频器进行控制并通过所述工业现场总线给定； 

所述配页机包括配页机可编程控制器、配页机主传动电机、配页机主传动轴和配页机主传动变频器；所述配页机主传动变频器装于配页机上并分别于配页机主传动电机、配页机可编程控制器及工业现成总线信号连接；所述配页机零位开关装于所述配页机主传动轴上并与配页机可编程控制器信号连接；

所述配页机可编程控制器对该配页机主传动变频器进行端子控制，由此决定配页机主传动电子的启停，速度给定则由所述胶订机可编程控制器对所述配页机主传动变频器进行控制并通过所述的工业现场总线给定。

6.根据权利要求4所述的一种适用于权利要求1所述的新工艺的新设备，其特征在于：还包括配页机位置超前信号开关，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置超前时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机减速运转退回同步的位置。

7.根据权利要求4所述的一种适用于权利要求1所述的新工艺的新设备，其特征在于：还包括配页机位置滞后信号开关，装于配页机主传动轴上，并与胶订机可编程控制器信号连接；当判断配页机位置滞后时，则改变给定给配页机主传动变频器的频率值，使得配页机加快运转追回同步的位置。

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