автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.01, диссертация на тему:Разработка технологического процесса и способов изготовления запечатанных разверток картонных упаковок ножничным резанием

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ ДРУКАРСТВА

РЇ& ОЛ- На правах рукопису.

^ 9

^ ^ у г р и н

Ярослав Михайлович

УДК 686.12

РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ТА ЗАСОБІВ ВИГОТОВЛЕННЯ ЗАДРУКОВАНИХ РОЗГОРТОК КАРТОННИХ ПАКОВАНЬ НОЖИЦЕВИМ РІЗАННЯМ

Спеціальність 05.05.01 - машини і процеси поліграфічного виробництва

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

ЛЬВІВ

- 2 0 00

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українській академії друкарства Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук

Регей Іван Іванович,

Українська академія друкарства, доцент кафедри поліграфічних машин

Офіційні опоненти:

- доктор технічних наук, професор Чехман Ярослав Іванович, Українська академія друкарства, професор кафедри поліграфічних машин;

- кандидат технічних наук, доцент Дуб Ярослав Іванович, Український науково-дослідний інститут поліграфічної промисловості ім. Т.Г.Шевченка, директор.

Провідна установа

Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, видавничо-поліграфічний факультет, кафедра машин-автоматів поліграфічного виробництва, Міністерство освіти і науки України, м. Київ.

Захист відбудеться 2000 р. о ^ годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.101.01 в Українській академії друкарства.

79020, м. Львів, вул. Підголоско, 19.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Української академії друкарства. 79006, м.Львів-6, вул. Підвальна, 17.

Автореферат розісланий 2000 р.

Вчений секретар __ ___

спеціалізованої вченої ради Дідич В.П.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. Серед розмаїття паковань особливої уваги заслуговують найбільш розповсюджені попередньо задруковані паковання з картону, які є продуктом поліграфічної та пакувальної промисловості. Для продукування картонних паковань використовують традиційне обладнання, яке є раціональним для виготовлення великих обсягів продукції протягом тривалого часу без переналагоджування.

Із розвитком підприємств малого та середнього бізнесу в Україні виникла потреба в якісно оформлених і відносно дешевих пакованнях, які б виготовлялися оперативно, малими партіями при частій зміні типорозмірів. Зниження собівартості, матеріальних та енергетичних витрат при виробництві тари із картону, сучасні експлуатаційні характеристики - основні критерії, яким повинна відповідати нова техніка для виробництва картонних паковань.

Викладені міркування започаткували дослідження, спрямовані на розробку ножицевого способу вирізування картонних розгорток для реалізації у виробництві паковань. Розроблені на підставі досліджень рекомендації спрямовані на оснащення нового обладнання досконалими засобами обробки картону.

Зв’язок роботи з науковими планами установи. Дана робота виконувалася в рамках науково-дослідної теми Б103-97, що фінансувалася Міністерством освіти України з держбюджету.

Мета та завдання дослідження. Метою роботи є розробка технологічного процесу і засобів виготовлення попередньо задрукованих розгорток картонних паковань ножицевим різанням.

Досягнення поставленої мети обумовило необхідність вирішення таких задач: 1) проведення аналізу існуючих технологій різання картону, обладнання та інструменту; 2) проведення параметричних досліджень механіки процесу різання ножами різного типу: 3) встановлення експериментальним шляхом технологічних можливостей методу вирізування картонних розгорток: 4) розробка технічного забезпечення способу вирізування розгорток ножами, що здійснюють обертовий рух; 5) створення методики проектування виконавчих органів вирізувального вузла; 6) розробка системи автоматизованого проектування (САПР) картонних розгорток і вирізувального інструменту; 7) створення експериментального зразка машини для виготовлення картонних розгорток ножицевим способом.

Наукова новизна роботи: 1) теоретично обґрунтовано і експериментально підтверджено можливість практичного використання ножицевого способу виготовлення розгорток картонних паковань згідно з патентами України №21874 і Російської Федерації №2114003;

2) встановлено оптимальні геометричні параметри оригінальних виконавчих органів пристрою для вирізування картонних розгорток; 3) розроблено методику компонування вирізувального вузла залежно від конфігурації розгортки паковання; 4) вперше показано, що технологічні зусилля вирізування розгортки запропонованим інструментом менші на декілька порядків, ніж при обробці таких заготовок традиційним способом.

Практична иінність роботи: 1) на підставі досліджень сформульовані рекомендації для проектування вирізувального інструменту; 2) за участю здобувача розроблена проектно-конструкторська документація на машину для вирізування картонних розгорток; 3) розроблена САПР картонних розгорток і засобів для їх виготовлення; 4) за результатами досліджень виготовлено три машини для вирізування розгорток паковань з картону. Дві з них експлуатуються у виробничих умовах.

Особистий внесок: 1) у патентах України №21874 і Російської Федерації №2114003, які видані на спосіб виготовлення картонних розгорток складної конфігурації по периметру та пристрій для його реалізації, авторові належить складання формули винаходу та проведення експериментальної перевірки пристрою; 2) у особистих та спільних публікаціях відображено, що автор розробив методику розрахунків параметрів різання картону ножами різних типів, провів аналітичні та експериментальні дослідження, обробив, проаналізував. і узагальнив їх результати.

Апробаиія роботи. Основні положення та результати роботи доповідалися на звітних науково-технічних конференціях викладачів та співробітників Української академії друкарства в 1995-1999 роках, викладені у публікаціях і реалізовані у конструкції машин.

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 10 праць, в тому числі: 6 статей, 2 тези доповідей та отримано два патенти на винаходи.

Об’єм і структура роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, 4-х розділів, висновків, списку літератури. Основний розділ роботи викладений на ^37сторінках, включаючи 70 рисунків на 70 сторінках, 2. таблиць на 3 сторінках. Загальний об’єм дисертації складає /¿^»сторінки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У вступі обґрунтована актуальність роботи, визначені мета та задачі дослідження, структура роботи та основні положення, які виносяться на захист.

У першому розділі описані і проаналізовані технологічні процеси

з

та операції виготовлення картонних паковань, виконаний критичний огляд задіяного у пакувальному виробництві устаткування. Узагальнений технологічний процес виготовлення картонних паковань, поданий у розділі, складається із підготовчих та основних технологічних операцій. До підготовчих операцій відносимо проектування розгортки паковання, друкування, проектування і виготовлення інструменту. Основні операції об’єднані в дві групи: виготовлення розгортки та об’ємне формування паковання. Найбільш відповідальна операція - вирізування контуру розгортки. Вона стала предметом наукового дослідження здобувача.

Згадана операція у пакувальному виробництві здійснюється способом висікання або вирубування. Обидва способи технологічно складні, надзвичайно енергомісткі через великі технологічні навантаження, обладнання для їх виконання громіздке, складне і дороге.

В деяких галузях промисловості застосовують спосіб ножицевого різання матеріалів (розрізання металевих листів, тканин тощо). В поліграфії та для виготовлення паковань його застосовують обмежено, незважаючи на суттєві переваги - мінімальні технологічні навантаження, простота конструкції обладнання.

Згаданих недоліків позбавлена запропонована технологія ножицевого вирізування картонних розгорток спеціальними ножами, які зі зміщенням розташовані на ножовому валі і обертаються разом з ним так, що за один оберт вала вирізується контур одного боку заготовки. Послідовність вирізування попередньо задрукованої розгортки із нанесеними лініями згинів показана на рис.1,а. Звідси і перевага нового способу - споживання енергії на декілька порядків менше, відповідно менша і маса усіх деталей, широкий діапазон технологічних можливостей, легке і швидке переналагоджування.

Другий розділ присв'ячений аналітичним дослідженням різання картонного матеріалу ножицевим способом для відпрацювання рекомендацій щодо конструювання вирізувального інструменту різних типів, виходячи з умов мінімізації технологічних зусиль, раціонального використання їх робочого ходу і забезпечення потрібної якості обробки картонного матеріалу.

Для формування контуру розгортки передбачено використання прорізних (прямих і дискових) та відрізних (гвинтових) ножів, які виконують усі операції різання за один повний оберт ножового вала (рис.1,а). Прорізні ножі застосовують для виготовлення клапанів розгортки, а відрізні - для видалення зайвих ділянок картонного матеріалу.

Рис.1. Схеми: послідовного вирізування попередньо задрукованої розгортки (а), прямого прорізного (б), дискового прорізного (в) та гвинтового відрізного (г) ножів

Ножицевий спосіб різання картону ножами 1 різних типів (рис.1,б-г), які здійснюють обертовий рух відносно осі О, реалізується внаслідок їх взаємодії з нерухомими протиножами 2. Картон 3 завтовшки Д фіксується на верхній площині протиножа.

Основними геометричними параметрами інструменту, які впливають на зусилля різання та якість обробки картонних заготовок, є кути загострення 5, врізання леза ножа в картон у та різання ц (трансформований кут загострення ножа). Інші параметри (довжина різання с-Ь, відстань Ь від осі обертання ножового вала до переднього поля картону, зміщення а, г лінії леза відносно осі обертання прорізних ножів, Я -радіус дискового прорізного ножа) впливають на розміри інструменту та їх кутові переміщення під час виконання операції різання.

Встановлено, що кути врізання у та різання ц залежать від кута повороту ножа та конструктивних параметрів вузла різання:

- для прямого прорізного ножа

(1)

/л = arctg tgd-sin arccos

-7== + ^

Ф + Л2 ,

(2)

ч

де ^ = а/Ь, Х2 = Д/Ь;

- для кругового прорізного ножа

Л, + Pj — 1 . Äj

у = 90 - arccos—5——------+ arcsin—

-----------Г tUWOlAl- ,

24-Л Рі

+ arcsin—

Pt '

(3)

H = arctg tgS ■ sin arccos

(4)

2-va j;

де ^ = R/r, X2 = A/r, pt =-Jcos2 + -cos(p;

- для гвинтового відрізного ножа r= arctg[tgy • cos(oo -0,5i//+ <?)],

fl=S-{Oo + ф),

де ao = arctg A/b, у/ - 2 arcsin 0,5Xytgy, Я3 = c/b.

(5)

(6)

За результатами розрахунків кутів врізання за (1), (3) і (5) на рис.2,а-в подані графіки залежності у = %).

На основі аналізу отриманих значень у для прямого прорізного ножа встановлено, що збільшення параметра X, в чотири рази призводить до адекватної зміни кутового розмаху ножа в 6,6 рази. Цю особливість слід враховувати при проектуванні інструменту, оскільки значення ^ пропорційне часові робочого ходу. Однак зменшення кута повороту ножа ер призводить до зменшення кута врізання у, що, згідно прогнозів, спричинятиме збільшення зусилля різання. Тому при проектуванні прямого прорізного інструменту слід скористатися оптимальним значенням відносного параметра X! = 0,5...0,7.

Аналіз графіків, зображених на рис.2,6, показує, що із збільшенням кута повороту дискового прорізного ножа значення кута врізання плавно зменшуються від у = 90° до мінімального при ер = 90°. На ділянці 90° < ф < 180° ці значення плавно збільшуються до у = 90°. Таким чином, при конструюванні дискових прорізних ножів слід вважати оптимальним значення відносного параметра Хі > 1,5.

а

ф,ф«

* І >.1-2.5 |

Х.--1 в І

>-<4 25 І

1.1=1.05 І

О «5 60 135 „ ^ 180

б

Рис.2. Вплив кута повороту прямого прорізного (а), дискового прорізного (б) та гвинтового відрізного (в) ножів на кут врізання

На рис.2, в подано результат розрахунків для гвинтового відрізного ножа з параметрами у = 30° і Л3= 2,0 (останній охоплює усі можливі зміни основного параметра ножа). Як бачимо, зміна куга врізання від кута повороту гвинтового відрізного ножа не перевищує 15 відсотків, що є характерним для усіх гвинтових відрізних ножів незалежно від їх параметрів.

У процесі різання картонних заготовок ножами різних типів змінюється також кут різання ц. Графіки залежностей ц. = %) на рис.З засвідчують, що для прямого прорізного ножа кут різання зростає із збільшенням кута його повороту і наближується до кута загострення; для дискового прорізного - збільшується до максимального значення при 9 = 90°, після чого плавно спадає до нуля; для гвинтового відрізного -кут різання зменшується за лінійною залежністю від кута загострення до мінімального значення. З огляду на вплив зміни ц очікується, що для прямого прорізного ножа зі збільшенням кута різання зростатиме зусилля різання, для кругового прорізного ножа максимальне значення зусилля різання відповідатиме положенню ножа, при якому ф = 0,5 фг, а для гвинтового відрізного ножа зусилля різання будуть зменшуватися зі збільшенням кута його повороту.

Споживання потужності на різання картонного матеріалу значною мірою залежить від швидкості переміщення точки різання. З метою вироблення рекомендацій щодо мінімізації енергосилових витрат на різання проаналізовані залежності відносної швидкості точки різання картону від конструктивних параметрів і кута повороту:

- прямого прорізного ножа

Л\-*ё{фо+(р)

(7)

- дискового прорізного ножа

(8)

гвинтового відрізного ножа

Т, ФЧІ-

Рис.З. Залежності кута різання від кута повороту прямого прорізного (а), дискового прорізного (б) та гвинтового відрізного (в) ножів.

За результатами аналітичних досліджень встановлено, що оптимальними (з точки зору мінімізації енерговитрат) для прямого прорізного ножа є значення параметра Хі ^ 0,5; для дискового прорізного ножа ^ > 1,5; для гвинтового відрізного ножа оптимальний діапазон кута нахилу леза ножа 20° < у' й 30°.

Для проектування вузла різання картонних розгорток важливим є аналітичний розрахунок навантаження ножового вала. Встановлено, що момент сил різання виражається залежністю:

- при різанні прямим прорізним ножем

М = дпр

6 + 5 „ /•а

+ 0,5^A■tg/ + -—

БІП^

- дисковим про М=цйис-Ь'р

різним ножем /

Л2+р2-г2 пс

агссоБ------------0,5- а

І-И-р

У

(10)

- гвинтовим відрізним ножем

М = дгв-Я-А

1г 2 і

7 + /-С03 у

Щї

де Т- коефіцієнт тертя сталевого ножа по картону; с/пр, ддис, Цгв - погонні зусилля різання картону, відповідно, прямим і дисковим прорізним та гвинтовим відрізним ножами.

Третій розділ присвячений експериментальним дослідженням різання картону ножицевим способом з метою підтвердження аналітичної інтерпретації явищ, що супроводжують ножицеве різання, оптимі-зації геометричних параметрів вирізувального інструменту, встановлення силових параметрів, що супроводжують процес різання, та оцінки величини споживаної потужності.

На експериментальному стенді, укомплектованому тензоапара-турою, досліджено різання картонів:

- макулатурного коробкового (товщина Д = 0,37 мм, маса квадратного метра т = 270 г);

- хром-ерзац макулатурного некрейдованого (Д = 0,44; 0,57;

0,64 мм; т = 310; 370; 450 г).

Дослідження проводились із використанням прямих і дискових прорізних та гвинтових відрізних ножів.

Графіки залежності зусилля різання картону Р вздовж та впоперек волокон від кута повороту ф прямого прорізного ножа з кутом загострення 8 = 75° зображені на рис.4,а. Як бачимо, із збільшенням кута його повороту зусилля різання збільшується, що пояснюється збільшенням довжини лінії контакту леза із заготовкою. Найменше значення Р = 2,8 Н відповідає врізанню ножа в передній край картону товщиною Д = 0,37 мм, волокна якого розташовані вздовж напрямку різання, а найбільше значення Р = 24,5 Н отримане наприкінці різання матеріалу завтовшки Д = 0,64 мм впоперек волокон.

Для оцінки впливу гостроти леза на зусилля різання використовували ножі із кутом загострення б = 90°, 75° і 60°. Результати експериментальних досліджень зусилля різання картону ножем із параметром 5 = 60° виявилися ідентичними до результатів, отриманих при різанні ножем із кутом загострення 5 = 75°.

Середні значення зусилля різання заготовок інструментом із кутом загострення 5 = 90° більші від середніх значень зусиль обробки картону ножами з кутами загострення 5 = 60° і 75° у 1,4 раза.

вздовж волокон

впоперек волокон

40

Р.Н

зо

20

10

о

—О— 0,37 мм (270 г/м ] —0—0,44 мм (310 г/м —А— 0,57 мм (370 г/м —О— 0,64 мм (450 г/м ]

50

60

ф.град.

70

80

—0—0,37 мм (270 г/м ] —П—0,44 мм (310 г/м ' -0,57 мм (370 г/м •0,64 мм (450 г/м ]

20

10

0

50

60

Ф.град.

70

80

Рис.4. Залежності зусилля різання картону від кута повороту прямого прорізного (а), дискового прорізного (б) та гвинтового відрізного (в) ножів

При різанні заготовок дисковим прорізним ножем збільшення кута його повороту супроводжується збільшенням зусилля різання, яке сягає максимуму при куті ер = 90° (рис.4,6). При подальшому збільшенні ер Я зменшується до нуля. Зауважимо, що зусилля різання сягають максимального значення строго посередині кута повороту кругового ножа, оскільки (як було доведено у попередньому розділі) в цьому положенні кут врізання леза в досліджуваний матеріал є мінімальним, а кут різання є найбільшим.

За розрахунками встановлено, що мінімальне та максимальне (залежно від товщини картонного матеріалу та напрямку розташування волокон в ньому) зусилля різання Р = 6,1 Н та Р= 15,09 Н. Ці значення є меншими в 1,86 і 1,62 рази від відповідних значень, отриманих при дослідженні різання картону прямим прорізним ножем.

Обробка результатів експериментальних досліджень різання картонних заготовок відрізними ножами дала змогу оцінити зусилля різання. Найбільше значення Я = 42,7 Н отримано для кута нахилу робочого леза ножа у' = 10° при різанні картону завтов Д = 0,64 мм впоперек волокон (рис.4,в).

Збільшення у' втричі (по відношенню до у' = 10°) призводить до зменшення зусилля різання в середньому у 2,6 рази для поздовжнього і у 1,9 рази для поперечного розташування волокон у досліджуваному матеріалі.

З використанням методик визначення моментів сил різання ножами різних типів, викладених у другому розділі, та результатів експериментальних досліджень розраховані погонні зусилля різання картонних матеріалів, які уможливлюють виконання енергосилових розрахунків приводу вузла різання при проектуванні вирізувального устаткування.

Четвертий розділ містить матеріал, який є логічним завершенням рішення поставленої на початку роботи задачі. Проведені аналітичні та експериментальні дослідження, висвітлені у другому і третьому розділах, дають обґрунтовану і узагальнену інформацію стосовно геометричних параметрів різновидів інструменту для ножицевого вирізування розгорток картонних паковань. Водночас виявлені залежності кінетостатичних показників операцій різання прорізними і відрізними ножами від геометричних параметрів інструменту. Ці залежності є основними в методиці проектування вузла різання. Вихідними даними для проектування інструменту є , перш за все, конструкція розгортки, яка в свою чергу є залежною від виду запаковуваного продукту та типу вибраного паковання, а також оптимальні конструктивні параметри ножів, обґрунтовані проведеними дослідженнями.

Таким чином, між окремими частинами роботи є чіткий логічний зв’язок, який уможливив створення системи автоматизованого проектування розгорток картонних паковань та інструменту для їх вирізування.

Для завершення інформаційного забезпечення системи були проведені статистичні дослідження геометричних співвідношень найбільш розповсюджених типорозмірів паковань, вибрано базовий (модульний) розмір і коефіцієнти для визначення інших розмірів пакован-ня, зокрема тих елементів, які повинні бути оброблені вирізувальним інструментом.

Якщо задано об’єм V картонного паковання, то її модульний розмір (ширина паковання) Ь = уУ-Л^, довжина І=ЛГЬ, висота Ь=12Ь, розміри інших елементів (з’єднувальних клапанів, відгинів тощо) Л,—Ас/-Ь, де кі - коефіцієнт частинних співвідношень.

Дослідження завершені формалізованою методикою проектування розгорток паковань, яка представлена першою частиною блок-схеми системи автоматизованого проектування. Цей етап закінчується побудовою креслення розгортки паковання. Отримана конструкція роз-гортки є підставою для виконання другого етапу - розробки робочих креслень інструментів та вузлів різання, які виконуються з урахуванням вимог ЄСКД. Як приклад, на рис.5 подано креслення вузла різання прямим прорізним ножем.

Реалізація методики проектування розгорток паковань та різального інструменту здійснена за допомогою системи автоматизованого креслення АїЛоСАО 14, адаптованої до вітчизняних ДСТ та ЄСКД.

Функціонування створеної системи автоматизованого проектування відпрацьовано із залученням діалогового режиму “конструктор-система” і пройшло апробацію на конкретних комплексних задачах з проектування розгорток, інструменту для їх виготовлення та розробки складальних креслень вузлів різання.

ВИСНОВКИ

1. Проведений аналіз існуючих способів виготовлення розгорток картонних паковань показав, що вони є рентабельні тільки за умови виготовлення великих обсягів розгорток, обладнання для виготовлення картонних розгорток висіканням чи вирубуванням є енерго- і металомістким та габаритним внаслідок великих технологічних зусиль.

2. Запропонована альтернативна технологія ножицевого вирізування картонних розгорток, яка передбачає розділення операцій вирізування контуру та формування ліній згинів. Результатом впровадження нового способу є суттєве зменшення технологічного навантаження, відмова від використання складних за конструкцією висікальних та вирубних форм.

3. Для виготовлення картонних розгорток методом вирізування доцільно використовувати прорізні (прямі та дискові) і відрізні (гвинтові) ножі, конструкція яких забезпечує ножицеве різання картону. Підібрано матеріал для виготовлення інструменту, який забезпечує високу його стійкість та якість різання.

4. Рекомендовано методику оцінки навантажень на ножовому валу для аналітичних розрахунків, виходячи з геометричних параметрів вузла різання та погонних навантажень від різання. Межі погонних зусиль різання для різних типів ножів і картонів 5^ц^27 Н/мм.

5. Досліджені силові параметри різання картонних матеріалів різних типів ножами різної конструкції.

6. Для мінімізації зусиль різання доцільно в момент врізання прямого прорізного ножа у передній край картону забезпечувати початковий кут врізання в межах 25°...35°, загострювати його під кутом 75°...85°. Кругові прорізні ножі доцільно використовувати для виготовлення відносно коротких клапанів розгорток. Рекомендовано встановлювати кут нахилу леза відрізного ножа до площини картону у межах 15°...30°.

7. На основі аналізу статистичних досліджень визначено граничні зна-

чення основних розмірів розгорток картонних паковань.

8. Встановлено, що за умови великого розмаїття типорозмірів споживчих картонних паковань і необхідності мобільного переналагоджу-вання обладнання для їх виготовлення доцільно використовувати для проектування розгорток із картону та інструменту сучасні швидкодіючі ПЕОМ.

9. Розроблена система автоматизованого проектування розгорток картонних паковань і вирізувального інструменту.

10. Економічний ефект від впровадження ножицевого різання картону при виготовленні паковань на бігувально-висікальних верстатах порівняно із виготовленням такого ж обсягу продукції на висікальному пресі KAMA TS-102 - 203,8 тис.грн.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Параметричні дослідження процесу різання картону ножицеподіб-ним способом / Угрин Я.М., Регей І.І.; УАД.- Львів, 1995.- 11 с,-Укр.- Деп. в ДНТБ України 10.07.95, №1743 - Ук 95.

2. Пат. №21874 України, МКИ б В 31 В 1/16, В 26 F 1/38. Спосіб виготовлення розгорток складної конфігурації по периметру і пристрій для його реалізації / Угрин Я.М.(Укр.), Полюдов О.М.(Укр.), Регей І.І.(Укр.), Хведчин Ю.Й.(Укр.).- №95020647; Заявл. 14.02.95; Опубл. 30.04.98, Бюл.№2,- 2 с.

3. Пат. №2114003 РФ, МКИ 6 В 31 В 1/16, В 26 F 1/38. Способ изготовления разверток сложной конфигурации по периметру и устройство для его реализации / Угрин Я.М.(иА), Полюдов A.H.(UA), Регей И.И.(иА), Хведчин Ю.Й.(І)А).- №95109669/12; Заявл. 08.06.95; Опубл. 27.06.98, Бюл.№18.- 5 с.

4. Угрин Я.М. Аналітичні дослідження процесу різання картону круговим ножем // Наукові записки УАД.-1999.- Вип.1.- с.20-24.

5. Угрин Я.М. Експериментальні дослідження різання картону гвинтовим відрізним ножем // Наукові записки УАД.- 2000.- Вип.2.- с. 12-14.

6. Угрин Я.М. Аналіз процесу різання картону ножицеподібним способом з використанням кругового прорізного ножа // Тези доп. звітн. наук.-техн. конф. УАД.- Вип.4.-Львів.-1999.- с.31.

7. Угрин Я.М., Регей І.І. Експериментальні дослідження різання картону ножицеподібним способом // Поліграфія і видавнича справа,-1999.- №35.- с.126-129. _

8. Уфин Я.М., Хведчин Ю.Й. До питання класифікації пакувального устаткування // Тези доп. звітн. наук.-техн. конф. УАД.- Вип.З.-Львів.- 1997.- с.29.

9. Угрин Я.М., Хведчин Ю.Й. Про типорозміри картонного упакування И Палітра друку.- 1996.- №1.- с.29-30.

10. Угрин Я.М., Хведчин Ю.Й. Устаткування для виготовлення картонних упаковок // Поліграфія і видавнича справа.- 1996,- №31.-с.39-43.

АНОТАЦІЇ

Угрин Я.М. Розробка технологічного процесу та засобів виготовлення задрукованих розгорток картонних паковань ножицевим різанням. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.01 - машини і процеси поліграфічного виробництва. - Українська академія друкарства. Львів, 2000.

Дисертація присвячена проблемі дослідження та розробки технологічного процесу виготовлення розгорток паковань із картону ножицевим різанням, створенню на цій основі методики проектування розгорток та засобів їх виговлення. Виконано аналітичні дослідження механіки процесу різання картону прорізними та відрізними ножами. Експериментальним шляхом встановлені технологічні можливості запропонованого ножицевого різання заготовок. Створена система автоматизованого проектування картонних розгорток і вирізувального інструменту. За розробленою методикою спроектовано та виготовлено устаткування для вирізування картонних розгорток, яке надійно експлуатується у виробничих умовах.

Ключові слова: розгортка картонного паковання, ножицеве різання, прорізні і відрізні ножі, система автоматизованого проектування.

Угрин Я.М. Разработка технологического процесса и способов изготовления запечатанных разверток картонных упаковок ножничным резанием. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.05.01 - машины и процессы полиграфического производства. - Украинская академия печати. Львов, 2000.

Диссертация посвящена проблеме исследования и разработки технологического процесса изготовления разверток упаковок из картона ножничным резанием, созданию на этой основе методики проектирования разверток и средств их изготовления. Выполнен анализ технологических процессов и операций изготовления картонных упаковок, критический обзор задействованого в производстве оборудования. Предложена технология ножничного вырезания картонных разверток

специальными ножами, которые со смещением размещены на приводном валу. Выполнены аналитические исследования механики процесса резания картона прорезными и отрезными ножами. Экспериментальным путем установлены технологические возможности предложенного ножничного резания заготовок. Определены погонные усилия резания картонных материалов, необходимые для выполнения знергосиловых расчетов при проектировании оборудования. Создана система автоматизированного проектирования картонных разверток и вырезывального инструмента. Проведены статистические исследования геометрических соотношений наиболее распространенных типоразмеров упаковок для информационного обеспечения системы. В соответствии с разработанной методикой спроектировано и изготовлено оборудование для вырезания картонных разверток, которое надежно эксплуатируется в производственных условиях. .

Ключевые слова: развертка картонной упаковки, ножничное резание, прорезные и отрезные ножи, система автоматизированного проектирования.

Ugrin Ja.M. Development of technological process and ways of production for cardboard packing preprinted unrollings by the help of guillotine cutting. - Manuscript. .

The thesis for obtaining a scientific degree of Candidate of Technical Sciences, specialization 05.05.01 - machines and processes of printing production. - Ukrainian Academy of Printing. Lviv, 2000.

Thesis is denoted to the problem of study and development of technological process for packing unrolling production from the paperboard by the help of guillotine cutting, creation on this base of designing methodics for the unrollings and ways of their production. There were executed analytical studies of paperboard cutting process mechanics for a intercutting and detachable knifes. Technological possibilities were determined by the experimental way for the offered cardboard sheet guillotine cutting. Computer aided design system had been created for the cardboard unrollings and cutting instrument. The cardboard cutting equipment was designed and made in accordance with developed methodics, which is safely used in working conditions.

Keywords: cardboard packing unrolling, guillotine cutting, intercutting and detachable knives, computer aided design system. I)