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HISTÓRIA DA TECNOLOGIA, TECNOLOGIA, OBJETOS AO REDOR DE NÓS
Motor rotativo. História da invenção e produção
Diretório / A história da tecnologia, tecnologia, objetos ao nosso redor Uma máquina de impressão rotativa é um dispositivo de impressão tipográfica que possui um corpo de trabalho cilíndrico. A máquina rotativa foi projetada para reproduzir produtos impressos em grandes volumes e possui alta velocidade de impressão. Em uma impressora rotativa, a impressão pode ser feita de várias maneiras: impressão tipográfica, rotogravura, impressão offset, etc. As máquinas rotativas também são divididas em máquinas de folhas e rolos: no primeiro caso, as folhas já cortadas no formato desejado entram na máquina, na qual é feita a impressão, enquanto na máquina de rolos a folha é cortada na saída da máquina .
Um dos acontecimentos mais marcantes da história da tecnologia foi o surgimento, em meados do século XIX, de uma rotativa de impressão rápida, que permitiu aumentar milhares de vezes a produção de publicações impressas, principalmente jornais e revistas. Esta invenção, assim como a criação da primeira prensa tipográfica por Gutenberg, teve um enorme impacto em todos os aspectos da vida humana. De fato, o rápido desenvolvimento da educação e sua disseminação entre as grandes massas populares nos séculos XVIII e XIX criaram uma enorme necessidade da palavra impressa, o que levou a um aumento na circulação de livros e jornais. Enquanto isso, a antiga imprensa havia sofrido poucas mudanças desde o século XVI e estava mal equipada para atender à necessidade premente. Muitos impressores no século 1794 ficaram intrigados sobre como aumentar sua produtividade e criar uma impressão rápida. O caminho certo acabou sendo encontrado por Friedrich Koenig, filho de um pobre fazendeiro prussiano. Aos quinze anos ingressou na tipografia como aprendiz, e desde então toda a sua vida esteve ligada à tipografia. Já em 1806, Koenig fez o primeiro aperfeiçoamento, criando um modelo de prensa tipográfica com um contínuo, com a ajuda de engrenagens, elevando e abaixando o piano (prensa). No entanto, muitos anos se passaram antes que ele pudesse colocar sua invenção em prática. Todos os proprietários de gráficas alemãs, às quais Koenig buscou apoio, o recusaram. Em XNUMX mudou-se para Londres, e só aqui sua invenção foi notada.
Em 1807, três impressores de Londres deram dinheiro a Koenig para construir uma prensa tipográfica. Em 1810, com a ajuda de Andrei Bauer, mestre em matemática, Koenig montou uma prensa de impressão rápida, que, devido a várias melhorias no design, podia produzir até 400 impressões por hora. No entanto, isso não foi suficiente. Era necessário um esquema fundamentalmente novo que eliminasse completamente ou quase completamente o trabalho manual. Na máquina antiga, como lembramos, o processo de impressão ocorria com uma série de pranchas planas, um conjunto era colocado em um taler plano usando um deckle plano, com um rasquete plano, uma folha de papel era pressionada contra o conjunto, manchada com tinta, com um piano plano. Especialmente muito tempo foi gasto em manchar o conjunto com tinta - ele constantemente tinha que ser puxado para fora da prensa e empurrado de volta ao lugar. A princípio, Koenig tentou acelerar essa operação devido ao fato de a tinta ser aplicada ao conjunto com um rolo de pintura especial. Talvez, a partir dessa ideia, ele tenha decidido fazer a prensa não plana, mas cilíndrica em forma de tambor. Esta foi a descoberta mais importante de Koenig. Em 1811, criou a primeira prensa tipográfica cilíndrica, na qual uma folha de papel, sendo colocada sobre um cilindro (tambor), era enrolada por este cilindro ao longo de uma forma fixada em um taler com um conjunto que recebia tinta de um rolo giratório. Das velhas tábuas planas do novo desenho, restava apenas um taler, sobre o qual foi colocado um conjunto, bem fechado em uma armação de metal. A substituição de superfícies planas por cilindros rotativos permitiu aumentar imediatamente a produtividade da máquina em várias vezes. A máquina de Koenig era para a época uma verdadeira obra-prima da engenharia, tanto mais surpreendente que realizava quase todas as operações automaticamente. Quando a roda principal girou, um mecanismo complexo de todo um sistema de engrenagens e engrenagens entrou em ação, movendo na direção certa e nos momentos certos todas as partes de trabalho da máquina. Seus principais componentes eram um aparelho de pintura e um tambor de impressão. Entre eles, para frente e para trás, um carrinho-táler com um conjunto se movia. Tendo recebido tinta da máquina de tinta, o táler se moveu sob o tambor de impressão, que rolou uma folha de papel sobre ele. Assim, em termos gerais, deu-se o processo de impressão. O aparelho de tinta consistia em uma longa caixa de tinta e vários rolos que transferiam sucessivamente essa tinta entre si. O rolo de metal superior estava na caixa mais colorida. Durante a rotação, uma camada de tinta caiu sobre ela, que, se necessário, poderia ser liberada da caixa para a ranhura, tornando essa ranhura mais grossa ou mais fina. De um rolo de metal, a tinta era alimentada a um rolo fino, que então descia com ele para um eixo que girava abaixo e se movia não apenas em torno de seu eixo, mas também ao longo dele. Dela, a tinta descia para um cilindro de metal nu e, dali, caía sobre dois tambores elásticos, que a esfregavam e a distribuíam sobre o conjunto em uma camada uniforme. Uma estrutura tão complexa do aparelho de tinta foi explicada pelo fato de sua função de acelerar a impressão ser muito grande. A tinta no set tinha que ser fornecida exatamente na quantidade necessária para obter uma impressão distinta. Não poderia haver mais, porque nesse caso os lençóis começariam a manchar uns aos outros. A tinta tinha que esfregar bem e ser distribuída uniformemente sobre o conjunto. O papel do tambor de impressão era pegar uma folha de papel em branco e enrolá-la sobre o conjunto. Em sua superfície havia garras especiais, que subiam ou desciam, dependendo da posição do tambor. Enquanto o táler com a placa de impressão estava sob os rolos coloridos, o tambor de impressão permanecia imóvel e suas garras levantadas. O manipulador, que estava em um banco alto, pegou uma folha de papel do estoque que estava em sua mão direita e colocou-a em um plano oblíquo bem próximo ao cilindro para que o papel pudesse ser pego pelas garras. Quando o táler recuou, o tambor começou a girar. Em seguida, apertos como dedos foram sobrepostos ao lençol e o arrastaram. Uma folha de papel envolve o tambor e se ajusta firmemente a ele, pressionada por fitas que caem nas margens. Durante o movimento do cilindro, agulhas especiais (gráficos) perfuravam a folha no meio, evitando que ela se deformasse. Durante sua rotação, o tambor segurava a folha sobre o conjunto, pressionando-a. Depois que a folha pegou a tinta, os grampos subiram e as fitas transferiram o papel para outro dispositivo - o "foguete" (receptor), que era uma série de dedos longos e chatos; esses dedos, depois de passarem a folha impressa sobre eles, levantaram-se e viraram-na sobre a mesa, onde as folhas estavam umas sobre as outras com o lacre para cima. Nesse meio tempo, o táler foi novamente movido de volta para baixo do aparelho de tinta. Para que durante este movimento inverso o conjunto e o tambor não se toquem, um dos lados deste último foi ligeiramente cortado. Durante a passagem do táler, o tambor, voltado para baixo, permaneceu imóvel. Mas quando o conjunto foi colocado sob a máquina de tinta, o tambor voltou à sua posição original, abrindo levemente as garras para receber o papel. Assim procedeu o trabalho na primeira máquina Koenig. Depois que todas as folhas foram impressas de um lado, elas foram passadas novamente pela máquina e impressas no verso. A invenção de Koenig interessou principalmente os donos de grandes jornais. Em 1814, Koenig montou duas prensas cilíndricas para a Times Printing House, que imprimia a uma velocidade de 1000 impressões por hora. Então inventou uma máquina com dois cilindros, que imprimia simultaneamente nos dois lados da folha. Encomendas para ele começaram a chegar de diferentes países. Tendo enriquecido, Koenig retornou à Alemanha em 1817 e fundou a primeira fábrica para a produção de máquinas de impressão em Würzburg. Antes de sua morte (em 1833), conseguiu estabelecer a produção de máquinas de impressão que imprimem com duas cores. O companheiro Koenig Bauer melhorou ainda mais sua invenção. Muito em breve, surgiram máquinas nas quais o papel do operário de colocação era completamente eliminado, e o papel era alimentado aos cilindros por um aparelho pneumático que sugava a borda da folha para si. Uma vez que as abas do tambor tivessem agarrado a folha, a máquina recuava e automaticamente trazia a próxima folha. Além disso, outra melhoria importante foi introduzida na forma de um aparelho de dobramento acoplado à máquina, que, quando transferido para ela por um foguete, dobrava as folhas, ou seja, as dobrava até o número necessário de dobras na velocidade das folhas de impressão. Assim, o trabalho da mais complexa máquina de impressão rápida consistia nas seguintes operações: o alimentador alimentava automaticamente a folha no cilindro, depois, após imprimir um lado, com a ajuda de um sistema de fitas, a folha passava para o segundo lado adjacente cilindro, pressionando o lado impresso contra ele; este segundo cilindro passava a folha sobre a mesma forma, no mesmo táler, obrigava o texto a ser impresso do outro lado; após o que a folha entrou nos mísseis; de lá para a máquina de dobrar. A força motriz das máquinas era diferente. No início do século XIX, eram rotacionados por trabalhadores - "swivelers"; então eles começaram a usar uma máquina a vapor, cujo movimento era transmitido por meio de uma correia sem fim. Em meados do século XIX, quando o volume de impressos aumentou tremendamente, as impressoras mais rápidas, fazendo 2000 impressões por hora, já pareciam ser insuficientemente produtivas. É claro que era possível fornecer a segunda e a terceira máquina, mas essa solução para o problema acabou sendo muito cara. A saída foi encontrada na criação de uma máquina rotativa, na qual não restava uma única superfície plana, e até o táler foi substituído por um tambor rotativo. Em 1846, o inglês Augustus Applegat inventou a primeira máquina desse tipo com um grande cilindro vertical. Um conjunto foi instalado neste cilindro com a ajuda de partições. Ao redor do cilindro havia rolos de pintura e oito cilindros menores, aos quais as folhas eram alimentadas por sobreposições. Para uma revolução do cilindro grande, o conjunto passou por oito cilindros menores com papel averbado e deu oito folhas de uma só vez. 12000 impressões podem ser feitas por hora nesta máquina (mas apenas em um lado). Até 1862, o The Times era impresso em tal máquina. Em seguida, foi substituído por uma máquina mais potente do americano Robert Goe, que trabalhou aproximadamente no mesmo princípio. O cilindro principal com o conjunto, reforçado com barras e parafusos, ficava na horizontal, como em uma prensa convencional, e ao seu redor havia dez cilindros para a sobreposição de papel, nos quais era impresso o texto do conjunto no cilindro principal conforme foi arrastado sobre cada um dos dez cilindros menores. O eixo principal da máquina Goe tinha um diâmetro de um metro e meio. Sobreposições de papel tinham cinco andares de altura em ambos os lados da máquina. Por seu tamanho gigantesco, foi apelidado de Mamute.
Em essência, a máquina de Applegat já era a primeira máquina rotativa (de rotação - rotação), pois todas as suas partes principais tomavam a forma de cilindros girando em um eixo. Mas ela tinha dois inconvenientes significativos que retardavam seu trabalho: o conjunto localizado no cilindro não estava fixado com firmeza suficiente e poderia desmoronar com rotação muito rápida, e o papel era alimentado manualmente em folhas separadas. O primeiro desses inconvenientes foi superado após a invenção do estereótipo - um conjunto que, diferentemente do anterior, não era composto de letras individuais, mas inteiramente fundido em metal. Em 1856, John Walter estabeleceu que, se o papelão molhado for pressionado nas letras da matriz e depois seco em um forno, a placa de papel machê resultante pode servir como molde para moldar estereótipos. Para fazer isso, uma folha de papelão molhado especialmente preparada foi colocada em cima do conjunto, presa em uma armação de aço e batida com cerdas duras até que o tipo fosse pressionado em sua superfície. Em seguida, a moldura com papelão foi presa em uma prensa e empurrada para uma máquina aquecida. Quando o papelão secou, foi removido do quadro. Ao mesmo tempo, deixou uma impressão deprimida bastante precisa de todo o conjunto. A matriz assim obtida foi colocada num molde de fundição de modo a formar dois semicilindros, nela foi vazado metal fundido e foram obtidos dois semicilindros, em cada um dos quais foi moldado ao último detalhe um conjunto de uma moldura. Esses semicilindros foram fixados ao eixo de uma máquina rotativa. Quanto ao segundo problema, William Bullock conseguiu resolvê-lo mais cedo do que outros, que em 1863 criaram um novo tipo de máquina verdadeiramente rotativa que imprime não em folhas separadas, mas imediatamente em ambos os lados de uma fita de papel sem fim. Um rolo dele foi colocado em uma haste que girava rapidamente. A partir daqui, a fita de papel entrou no cilindro, que a pressionou contra outro cilindro com um estereótipo redondo, composto por dois semi-cilíndricos, localizados nele. Assim, todos os principais componentes da máquina Bullock foram feitos na forma de cilindros de rotação rápida. Graças a isso, ela imprimiu mais de 15000 impressões por hora. Posteriormente, foi alcançada uma velocidade de 30000 impressões (essa máquina processava uma fita de papel de 3 km de comprimento em 1 minutos).
Além da velocidade, a máquina rotativa tinha muitas outras vantagens. O papel podia ser colocado em vários cilindros e imediatamente impresso não apenas nos dois lados, mas também em várias cores diferentes. Por exemplo, uma tira de papel, tendo passado um cilindro com a forma principal para um lado e assumindo tinta preta, passou por outro cilindro que imprimiu com tinta preta no verso, depois foi para um terceiro que imprimiu com tinta vermelha, e em breve. Quando a tira interminável de papel recebia todas as cores, entrava no último cilindro, no qual era instalada uma faca, cortando a tira em folhas. Em seguida, as folhas cortadas passavam para o aparelho de dobragem, que fazia parte da máquina, e aqui dobravam o número necessário de vezes, após o que a máquina ejetava o jornal dobrado ou a folha de livro acabada. Autor: Ryzhov K.V.
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