Велосипедная рама призвана удерживать руль перед владельцем, а колеса - под ним. Существует множество форм, металлов, цветов и конструкций рам. Именно рама должна быть первым существенным фактором при выборе всего велосипеда, как при его сборке, так и при выборе готового экземпляра в магазине. Ведь рама определяет предназначение, которое будет выполнять велосипед, посадку наездника, суть и тяжесть обвесов и креплений. Также это оказывает большое значение на конечный вес велосипеда. А какая разница, какого веса будет велосипед?

Велосипед с алюминиевой рамой

Какая разница, сколько весит велосипед

Существует три базовых параметра, которые влияют на вес велосипеда - его устойчивость на дорожном покрытии, управляемость во время маневров и инерция. Последний параметр учитывает не только саму инерцию, но и энергию, которую нужно затратить для ее компенсации. Как бы странно это не звучало, но когда падает вес велосипеда, то все эти показатели улучшаются. Здесь не работает правило - чем тяжелее, тем устойчивее, так как приходится часто менять центр тяжести, а инерцию сложнее компенсировать.

Так что вес всего велосипеда крайне важный параметр, а его рама несет большую часть веса.

Она может быть стальной рамой, алюминиевой или хромо-молибденовой. Иногда встречаются титановые экземпляры. Вес зависит не только от рамы, но и от всех частей комплекта в совокупности, а также от назначения велосипеда. Шоссейные варианты весят обычно 8-9 килограмм, горные варьируются - есть облегченные варианты с весом в 9 кг, средние взрослые аппараты весят до 11 кг, а экземпляры для даунхилла могут достигать среднего веса в 20 кг.

Отдельные спортивные велосипеды стоят дорого и весят строго выверенное количество кг, но слишком разнятся в зависимости от производителя и назначения, поэтому бессмысленно указывать средний их вес. Наиболее дешевые велосипеды-солянки из «Ашана» и других крупных гипермаркетов стоят мало, но комплектация у них как правило тяжелая, ненадежная и негармоничная. Кататься на таком будет неудобно, тяжело и он быстро придет в негодность, а ремонту они, как правило, не подлежат.

Стальная рама

Как стальная рама, так и рама из различных сплавов с участием стали имеют примерно одинаковый вес. Для того, чтобы рама была максимально прочной, в сплав добавляют хром или молибден. Такая добавка позволяет также делать необычные конструкции рамы - утонченные посередине и утолщенные к краям. Это делает раму более легкой и удобной, а интересный внешний вид привлекает внимание особенно в сочетании с оригинальным цветовым решением. По сравнению с алюминиевыми трубами для рамы эти получаются тоньше и эластичнее.

При использовании стальной рамы пропадает необходимость в установке на велосипед карбоновой вилки или рамы. Ведь чем будет гибче выполненная рама, тем дольше она будет служить своему хозяину. Для туристического велосипеда это будет лучшим вариантом, так как они недорогие, но при этом отлично поддаются мелкому ремонту. Проблема велосипеда из стали заключается в легком обретении коррозии и более тяжелым весом по сравнению с рамой из алюминия. К преимуществам этой рамы из такого материала можно отнести:

• Отличную инерцию - после того, как владелец прекратил крутить педали, велосипед долгое время сохраняет отличную скорость;
• Мягкая стальная рама - сталь смягчает силу удара и вибрацию, в сочетании с карбоновой вилкой превращает езду на велосипеде в сплошное удовольствие;
• Изгиб - часто рама из стали изгибается под непривычными углами, что отлично помогает на поворотах;
• Долговечность и отличная способность к ремонту материала - помочь сможет каждый второй сварщик.

Но такая рама имеет и небольшое количество недостатков, среди которых увеличенный вес - в самых облегченных вариантах такая рама будет весить на 1 - 1,5 кг больше, чем другие варианты.

Резкий разгон на такой раме тоже не получится.

Рама из алюминия

Сейчас чаще всего изготавливаются велосипеды с алюминиевой рамой. Такие экземпляры легче, более отзывчивы к неровностям дороги, недороги как в ремонте, так и в покупке, а еще они не подвержены коррозии. Жесткость и вес у такой рамы будет лучше, чем у стальной, но сам металл будет иметь меньшую плотность. Алюминиевая рама получается легкой и жесткой, хотя сам диаметр больше у трубы. Если сравнивать со сталью, то увеличение диаметра труб такой рамы приведет к более жесткому варианту, но вместе с тем и на порядок легче.

Ощущаться изменение жесткости практически не будет, но если это ощущается, то можно поставить на велосипед карбоновые вилки, которые будут смягчать дорогу.

Сломанная рама из алюминия

К преимуществам алюминиевой рамы можно отнести:

• Лучшее среди возможных соотношение между весом и стоимостью конечного результата. Самая низкосортная рама не весит больше 2 кг, а хорошего качества - не более 1,5 кг;
• Резкий и хороший разгон на любой местности;
• Алюминий не подвергается коррозии металла;
• Является лучшим вариантом для велосипедистов с большим весом.

Недостатки этой рамы прямо противоположны достоинствам рамы из стали.

1. Рама из такого материала не только быстро разгоняется, но и так же быстро теряет всю свою инерцию.
2. Она является жесткой - алюминий не может погасить вибрации при катании. В сочетании с ригидной вилкой и вовсе катание может превратиться в мучение.
3. Люди с маленьким весом с трудом будут на нем кататься.
4. Больше 10 лет такая рама не прослужит, так как накапливает свою усталость и в самый неподходящий момент просто лопнет.
5. Ремонту также подлежит далеко не каждая поломка такой рамы.

От качества и геометрии рамы напрямую зависит удобство использования велосипеда, его качество и ходовые характеристики.

Чаще всего встречаются алюминиевые и стальные рамы, которые визуально отличаются друг от друга не только маркировкой, но и сварными швами. Для рамы из стали характерны тонкие и аккуратные швы, алюминиевые конструкции обычно выполняют с толстыми швами. Более редко встречаются дорогостоящие карбоновые рамы.

Какие материалы используются при производстве велосипедных рам?

Первое место можно отдать алюминию - его используют многие производители велосипедов. Такие рамы обладают небольшим весом (до двух килограмм), благодаря чему велосипедисты могут быстро набирать скорость, покорять сложные подъемы и легко проходить сложные повороты. Среди плюсов можно отметить и высокую устойчивость алюминия к коррозии, возможность производить конструкции со сложной геометрией. Однако материал отличается большой жесткостью, из-за чего со временем может наблюдаться некоторая деформация конструкции.

Заслуживает внимания и сталь. Низкоуглеродистая сталь используется у недорогих велосипедов, рама которых имеет большой вес при низкой прочности и подвержена воздействию коррозии. Улучшенные показатели имеет сталь Hi-Ten, отличающаяся повышенной прочностью и гибкостью. Ее часто используют для детских велосипедов и моделей для начинающих велосипедистов, которые ищут недорогие, но надежные модели. Оптимальным вариантом станет хромомолибденовая сталь. Из нее производят относительно легкие и надежные рамы, устойчивые к воздействию коррозии. Благодаря высокой пластичности, они имеют небольшой диаметр трубы, хорошо держат конструкцию.

Титановые рамы менее распространены из-за довольно высокой цены. По своим качествам они значительно превосходят изделия из алюминия и стали, благодаря чему их предпочитают профессиональные велосипедисты. Рамы из титана обладают высокой прочностью, гасят возникающие во время движения вибрации, не подвержены коррозии. Вес рамы колеблется в пределах от 1,3 до 1,7 килограмм.

Наименьший вес имеют карбоновые рамы - всего до 1,2. При этом они отличаются высокой жесткостью и прочностью, помогают быстро набирать скорость. Из-за этого их часто используют велосипедисты, участвующие в шоссейных гонках. Среди минусов таких изделий можно отметить высокую цену и невозможность выполнения ремонта. При появлении поломок такую раму придется полностью менять.

Для профессионалов есть специальные магниевые рамы, которые хорошо поглощают вибрации и отличаются небольшим весом. Они отлично ведут себя на трассе, не создают дополнительной нагрузки при езде на пересеченной местности. К существенным недостаткам таких изделий относится их подверженность воздействию коррозии и высокая цена, которая объяснимая сложностью производства.

Выбираем раму. Что лучше подойдет для велопрогулок?

Выбирая рамы, можно следовать некоторым рекомендациям. Для дорожных велосипедов можно приобрести хромомолибденовую или стальную раму. Горные модели лучше функционируют с алюминиевыми рамами от ведущих производителей. Профессионалам подойдут изделия из магния и карбона, которые будут совершенно непрактичным выбором для повседневного использования.

Сейчас в сфере строительства набирает обороты тренд на возведение одноэтажных производственных помещений на основании металлических рам с переменным сечением. На единицу объема здания приходится минимальное количество материалов, это делает такой способ очень выгодным для возведения промышленных объектов.

У себя на производстве компания «МК Монтекто» применяет только современные и высокоточные технологические решения для расчета конструкций, проектирования и изготовления сварных металлических рам. Укажите в проекте, что на конструкции нужно будет использовать мостовые краны или другое грузоподъемное оборудование, мы разработаем дополнительно под них все необходимые посадочные места и прочие элементы согласно ГОСТ. Дополнительно мы изготавливаем металлические рамы для технологических установок и производственного оборудования.

Наша специализация - это рамы для зданий и силовые конструкции для установки промышленного оборудования (насосные установки, генераторы, системы фильтрации, химической обработки и проч.).

Мы работаем со следующими видами рам:

1. Сплошные рамы (применяются для каркасов зданий с плоской или наклонной крышей).
2. Решетчатые сквозные рамы (используются для построения каркаса здания с плоской или наклонной кровлей).
3. Комбинированные рамы (применение аналогично пункту 1 и 2).
4. Рамы для машин, технологического оборудования, производственных и прочих установок.

Расчет сварной металлической рамы

Расчет стальных рам выполняется с помощью современных программных средств по методу конечных элементов, также при расчетах на сейсмические воздействия используется линейно-спектральный метод, предоставляемый ПО ANSYS, Inc. Специалисты МК Монтеко проектируют рамы для зданий со свободным пролетом, внутренними колоннами, односкатные, с плоской крышей и двух или многоскатных с наклонной кровлей.

Проектирование ведется с учетом последних изменений нормативной базы. В частности, в соответствии с новыми СП 14.13330.2014 расчеты по максимальному расчетному землетрясению (МРЗ), выполняются во временной области с использованием инструментальных или синтезированных акселерограмм. Для ответственных сооружений расчет выполняется в двух разных расчетных комплексах.

Изготовление металлических рам

Сейчас в строительстве наиболее активно используются сварные рамы двутаврового сечения, у них дополнительно имеется возможность менять толщину стенок вдоль конструкции, высоту и ширину полок. В «МК Монтеко» выпуск рам такого типа возможен как по проекту клиента, так и на основании своих разработок, чаще всего используются для возведения легких металлоконструкций. Сварной двутавр изготавливают из листового проката, резка элемента осуществляется на плазменном станке. Сварные работы выполняются полуавтоматическим методом, каждый шов мы проверяет на соответствие требованиям ГОСТ.

Сплошные рамы имеют ряд весомых преимуществ: они не требуют много времени на производство 1 шт, отличаются высокой технологичностью и малой трудоемкостью процесса, к тому же их изготовление можно автоматизировать, что существенно снизит стоимость. Но бывают и случаи, когда необходимо использовать только комбинированные или решетчатые рамы стандартных серий. На своем производстве в «МК Монтекто» мы качественно осуществляем выпуск рам для промышленных зданий всех видов, в том числе рамы для различной грузоподъемной техники и мостовых кранов.

Стальные рамы под оборудование

Металлические рамы под всевозможное оборудование и технологические установки не относятся к строительным металлоконструкциям и изготавливаются в соответствии с отраслевыми и национальными стандартами, стандартами организаций, а также техническими регламентами по безопасности. Компания Монтеко изготовит рамы по чертежам заказчика, или по собственным расчетам на основе предоставленных данных.

Технологические возможности компании позволяют выпускать рамы под оборудование из обычных и нержавеющих сталей или алюминиевого проката.

Некоторые выполненные нами проекты в этой области

Сборная рама из швеллера

Сборно-разборная конструкция, состоящая из основания, траверсы и поперечин.

Дата сдачи: 23.11.2018

Подробнее

Рама - основа всей шелкографии, от нее при создании трафарета и выполнении высококачественной печати зависит многое. Имея в наличии раму, сетку и ракель, уже можно приступать к печати. Остальное оборудование для трафаретной печати можно считать дополнением, приобретаемым по мере надобности и с учетом финансовых возможностей.

Деревянные рамы

Деревянные рамы недороги и просты в изготовлении, но имеют ряд недостатков при эксплуатации. Дерево легко набухает в воде и в течение нескольких часов может изменить свои линейные размеры, так же на раму влияет изменение относительной влажности и температуры воздуха.

Рамы изготовляются из твердого хорошо высушенного прямослойного дерева, во избежании коробления готовых рам. Доски, имеющие сучки и выраженный косослой, лучше вообще не применять, так как раму может деформировать в самый неподходящий момент, и изготовление повторного трафарета потребует дополнительного времени. На небольших рамах дефекты подобного толка мало заметны, но с увеличением размера коробление может усложнить все технологические процессы.

Бруски рамы скрепляют по углам в шип на эпоксидном клею и дополнительно укрепляют сверху металлическими уголками. Для защиты от влажности готовую раму покрывают водостойким лаком или краской. Прекрасной защитой для этих целей служит эпоксидный или полиуретановый клей (краска).

Минимальное сечение бруска 30 х 60 мм. Размер определяется породой дерева: чем мягче древесина, тем толще берется брусок. С нижней стороны рамы, где будет крепиться сетка, по всему периметру делается откос наружу, приблизительно 3-50 .

Металлические рамы

Самые надежные и стабильные рамы изготовляют из алюминиевой и стальной трубы, имеющей квадратное или прямоугольное сечение. Для повышения прочности при изготовлении больших шаблонов берут профиль с утолщенными вертикальными стенками.

На практике применяют заготовки не только с параллельными, но и со скошенными стенками. Треугольный профиль

используют в текстильной печати. Соединяют бруски сваркой, не оставляя отверстий, чтобы агрессивные жидкости для очистки сита не могли попасть внутрь профиля, вызвать коррозию изнутри и разрушить раму.

Готовые рамы должны иметь прямые углы и быть абсолютно плоскими. Их обязательно обрабатывают абразивным шлифовальным инструментом, уничтожая все заусенцы и острые углы.

Стальные рамы для предохранения от ржавчины хромируют гальваническим способом. Алюминиевые не боятся воды, но активно реагируют с растворами щелочи, которыми обезжиривают и регенерируют сетки.

Таблица параметров, которые желательно использовать при изготовлении рам

НАТЯЖКА СИТА Основные требования

Сетку натягивают на раму с максимальным усилием, близким к величине текучести данного материала. Если ткань недостаточно сильно натянута, то в печати может произойти искажение линейных размеров изображения и несовпадение контуров отдельных цветов при многокрасочной печати. Это особенно важно при изготовлении трафаретов для цветной растровой печати, где недопустимы изменения размера растровой точки. Любые отклонения вызывают изменение в цветовой гамме изображения.

Натяжка сита вручную

На деревянные рамы для несложных работ сетку можно натягивать вручную. Ткань захватывается специальными щипцами с широкими губками, чтобы не повредить полотно. Для этого губки дополнительно обклеивают резиной. Закрепляют полотно скобами, забивая их механическим или электрическим скобосшивателем (степлером).

Обычно в практике для равномерного натяжения сита применяют ручные и механические, а при массовом производстве пневматические растягивающие устройства.

Натяжка сетки вручную с помощью степлера

1. Закрепление скобами тесьмы по углам рамы.

2. Натяжка сетки и закрепление по периметру скобами.

3. Обрезка лишней ткани с помощью ножа.

4. Проверка равномерности натяжения сетки (стряхивание пыли и другого мусора).

Если в печатной мастерской используют шаблоны одного формата, то самым простым приспособлением будет деревянная неподвижная рама, по периметру которой забиты в шахматном по-

рядке иголки или мелкие гвоздики без шляпок. Толщина реек приспособления должна быть на 5

мм меньше рабочих трафаретных рам. Приспособление должно легко надеваться на раму. На деревянные рамы ткань прикрепляется скобами или двухкомпонентным клеем.

Для небольших металлических рамок удобно применять натягивающее устройство большого формата, в которое можно поместить сразу несколько рамок и закрепить на них сетку за один прием. Ткань натягивают вручную на иголки с максимальным усилием. Рамки размещают так, чтобы оптимально использовать всю площадь полотна.

Для экономии дорогого сетчатого полотна применяют достаточно простой способ. Ширину и длину натягиваемой сетки берут на 4 см меньше, чем расстояние между противоположными рядами иголок. Затем по периметру пришивают эластичным швом типа «зигзаг» любое тонкое прочное полотно 8 - 10 см шириной. Пришитую ленту удобно держать руками и накалывать на иголки для натяжки. После закрепления сетки на рамке полотно отрезают и пришивают к следующей сетке.

Раздвижное приспособление

При большом ассортименте форматов трафаретных рам можно самостоятельно изготовить простое раздвижное приспособление в виде четырех брусков с отверстиями для штифтов или бол-

тов. На каждом бруске по всей длине забиты иголки с интервалом 10-15 мм в два ряда. Иголки располагают в шахматном порядке, который позволяет более прочно удерживать сетку в растянутом положении. Вместо иголок можно забить тонкие гвоздики, а их шляпки удалить кусачками. Чтобы гвозди были заостренными, надо откусывать их под острым углом.

Для использования такого устройства потребуется только ровная поверхность стола. Перестановка крепежных болтов позволяет создать любые, необходимые в работе, прямоугольные или квадратные очертания рамы. После окончания работы приспособление легко разбирается на бруски и в компактном виде занимает мало места при хранении.

Если для работы применяют одноразовые сетчатые ткани с предварительно нанесенным фотослоем, то для каждого нового трафарета процесс натягивания сетки повторяется. Некоторые фотополимерные копировальные слои, закрепляемые только ультрафиолетовым излучением, также не подлежат регенерации и удаляются вместе с сеткой.

Механические приспособления

Фирмы, производящие допечатное оборудование, предлагают несколько типоразмеров подобных станков.

Достаточно просты в обращении и не потребляют энергии механические натягивающие устройства. Сетка по краям захватывается иголками, расположенными в несколько рядов, как в обычном ручном приспособлении. При сильном натяжении ткани иголки могут быть причиной разрыва сетки.

Более дорогие модели вместо иголок оснащены специальными зажимами, плоскости которых имеют противоскользящее покрытие. Шероховатая поверхность не позволяет ткани вытягиваться и удерживает ее длительное время в постоянном напряжении, пока клей не

затвердеет. Зажимы расположены по всему периметру вплотную друг к другу. Каждый зажим захватывает по 10-20 см ткани.

Ткань закрепляют так, чтобы нити располагались параллельно кромкам натягивающего устройства. Вращая ручки винтовой передачи, ткань растягивают сначала в продольном, а затем в поперечном направ-

лениях. Неправильно расположенная сетка деформируется при натяжении, что может изменить ее пропускную способность при печати.

Максимальный размер рамы, помещаемой в механическое натягивающее устройство, зависит от модели и может быть от 70х70 до 210х210 см. Каждая модель устройства позволяет трансформироваться в меньшую сторону и создавать конфигурацию, необходимую пользователю. Это важно в тех случаях, когда применяются рамы нестандартных форматов, а также для экономии сетчатого полотна.

Электромеханические приспособления

Для триадной печати, когда необходимо иметь несколько больших рам с одинаковым натяжением сетки, применяют станок с электромеханическим приводом. В станке размещают сразу все необходимые рамы. Края полотна зажимают фиксаторами. Такие приспособления имеют ширину 180 см и длину от 3-х до 6 метров.

Пневматические приспособления

При массовом производстве трафаретов наиболее удобны пневматические, состоящие из набора независимых друг от друга стандартных зажимов. Каждый зажим оснащен отдельным

пневматическим цилиндром, который подсоединяют на время натяжки сита к компрессору. С возрастанием давления в цилиндре автоматически увеличивается зажимающее усилие держателей полотна. Это позволяет прочно удерживать в напряженном состоянии полиэфирное, нейлоновое и металлизированное полотно, а также металлические сетки. Ширина зажимов определяется типоразмером и составляет 15 и 25 см.

На ровном столе размещают трафаретную раму и, комбинируя зажимы, составляют необходимое по размеру для данной рамы устройство. Чтобы разместить зажимы вокруг рамы, стол должен быть длиннее и шире самой большой рамы на 70 см.

По периметру стола укреплена воздушная магистраль, снабженная вентилями для подключения и манометром для контроля давления. Цилиндры могут быть соединены между собой последовательно, а к магистрали подключены в одной или двух противоположных точках. Края сетчатой ткани закрепляют в зажимах и включают насос. Одинаковое давление во всех пневмоцилиндрах придает сетке равное натяжение в продольном и поперечном направлениях. Стол дополнительно можно оборудовать приспособлением для вытяжки паров растворителя, который входит в состав клея.

Регулируя давление в магистрали по манометру, можно изменять величину натяжения сита. Растянутая ткань имеет свойство ослабевать через некоторое время. Особенно заметно это при использовании сетчатых тканей из скрученной нити, серийно вырабатываемых в текстильной промышленности. Сетки из моноволокна меньше изменяют свои показатели, но более тонкие нити, а следовательно, более высокие номера тканей, вытягиваются на 2 - 3 % больше, чем толстые.

Постоянное давление воздуха в магистрали сохраняет силу натяжения заданной величины и компенсирует все изменения, происходящие в нитях. Рекомендуется натянутое сито приклеивать не сразу, а выждать для стабилизации некоторое время, которое зависит от материала и категории сетчатого полотна.

Внутреннее напряжение ткани через несколько часов понижается на 10 -20 % и в дальнейшем изменяется уже незначительно. Этот немаловажный фактор надо учитывать при определении величины нагрузки при растяжке полотна. Использование измерительного прибора натяжения упрощает контроль за этой операцией. Повышение тяговой нагрузки на 10 - 20 % компенсирует будущие изменения, и не требуется ждать несколько часов для стабилизации внутренних напряжений в ткани. Металлизированные ткани и ткани, содержащие углеродные волокна, малоэластичны, вытягиваются на 1 - 2 %, а металлические сетки еще более жесткие, коэффициент растяжения у них низкий и не превышает 0,5 %.

Для работы подбирают бесшумный компрессор, имеющий объем ресивера не менее 50 литров и мощностью до 6 атмосфер, или приобретают специально изготовленные для таких целей столы, оборудованные необходимыми приборами.

КОНТРОЛЬ НАТЯЖЕНИЯ СИТА

Говоря о натяжении сита, нельзя оперировать словами «чуть больше» или «чуть меньше». Обычно с этого начинаются все дальнейшие проблемы в технологическом цикле изготовления трафарета, а в результате, чаще всего, при печати получают дополнительный брак. Несовмещение цветов и изменение линейных размеров рисунканаиболее характерные признаки того, что сетки натянуты с различным напряжением.

Мастера, работающие длительное время в шелкографии, натягивают сетки, исходя из своего опыта, и этого достаточно для определенного уровня качества. В небольших печатных мастерских применяют ограниченное количество номеров сетчатого полотна, и при печати работ, не связанных с цветоделением, ручной и приблизительный контроль за натяжением вполне допустим.

Фирмы, имеющие широкий диапазон заказов, сталкиваются с тем, что ассортимент применяемых номеров и категорий сеток увеличивается. В таких условиях полагаться только на чутье мастера уже невозможно. Ведь максимальное усилие, которое необходимо приложить к сетчатому полотну при натяжении, зависит от частоты нитей и их толщины. То есть при одном и том же номере сетки для легкой категории требуется меньше усилий, чем для ткани тяжелой категории, изготовленной из более толстых нитей.

Машинная трафаретная печать особенно требовательна к одинаковому натяжению сеток на рамах.

Натяжение сетки можно контролировать специальным измерительным прибором, показывающим величину в Ньютон/см (N/см).

Тензометр

Прибор, измеряющий распределения деформаций, называется тензометром. Изготовители сетчатого полотна и оборудования для трафаретной печати выпус-

кают несколько модификаций тензометров. Например, фирма «SST ТПа1»предлагает механический прибор со стрелочным индикатором, a «SVECIA» - электронный измерительный прибор с цифровым дисплеем на жидких кристаллах, который работает от встроенной батареи. Диапазон измерений

от 0 до 60 N/см

Тензометр имеет две неподвижные опоры, а между ними выдвижной шток, который в зависимости от натяжения сетки прогибает ее поверхность и через систему рычагов передает полученное значение на циферблат. Установленный на стекло прибор должен показывать максимальную величину шкалы Специальный калибровочный винт позволяет отрегулировать отклонения в показаниях прибора

Тензометр устанавливают во время измерения на сетку, желательно посередине, на одинаковом рас-

стоянии от краев рамы, и натягивают ткань до показателей, которые рекомендуются для данной сетки и вида печати. Чтобы не было искажений в показаниях прибора, рама располагается в горизонтальном положении, а измерения проводят не ближе 10 см до края рамы.

До 6 - для печати по текстилю и для ручной печати; 10-12 - одноцветная или многоцветная печать, не требующая точного совмещения конту-

8-20 - для общих графических работ; 15-25 -для печатных изданий высокой точности (например: печатные схемы для радио-

электроники, шкалы измерительных приборов и т. п.), многокрасочные полутоновые печатные издания

Так как трафарет должен сохранять некоторую эластичность в течение всего процесса печати, то нет необходимости предельно сильно натягивать ткань на раму. Практически было доказано, что в графической многокрасочной трафаретной печати точность совмещения может быть достигнута, когда сетки, например, имеют напряжение, равное 10 N/см. Длительная печать и неоднократная регенерация сита также приводят к уменьшению натяжения.

Важно, чтобы все сетки для одной работы показывали относительно одинаковые значения. Отклонение может колебаться в пределах 2 N/см для каждой рамы. Максимальное натяжение сетки требуется только при машинной печати, где давление ракеля на трафарет постоянное, равно-

мерное, и нет опасности случайно пережать предел эластичности нитей. Превышение такого предела приводит к растяжению сетки без восстановления исходной длины.

При изготовлении сеток с № 90 по № 120 нормальной категории итальянская фирма «Saati» применяет нить одинаковой толщины (40 мкм). Так как ткань № 120 содержит нитей в полтора раза больше, то и прочность соответственно возрастает. Поэтому рекомендуемое натяжение для № 90 будет равняться 25-28 Н/см, а для № 120 уже 28-32 N/см.

Так как производители сетчатого полотна проводят испытания для своей продукции, то они для каждого номера и категории предлагают свои показатели натяжения, которые могут отличаться от показателей других фирм. Поэтому при приобретении сеток не забудьте получить необходимую информацию.

Например, вот такую сводную таблицу величин натяжения своих трафаретных сеток пред-

лагает швейцарская фирма Swiss Silk Boltina Cloth Mfg.Co.Ltd.Zurich.

Причины потери натяжения

При недостаточной жесткости рамы, особенно больших размеров, стороны прогибаются

к середине и натяжение в середине трафарета падает. Это касается как деревянных, так и металлических рам.

Плохо закреплена ткань в зажимах натяжного устройства. Рама должна фиксироваться в натяжном устройстве на одинаковом уровне относительно зажимов, чтобы ткань равномерно прилегала по всему периметру во время приклеивания.

Если в помещении, где натягивается сито, высокие колебания температуры воздуха.

Не соблюдается время выдержки между окончанием натяжения сита и началом склеива-

КРЕПЛЕНИЕ СЕТКИ К РАМЕ Механическое крепление Скобами

Простой и быстрый способ крепления натянутой сетки к деревянной раме реализуется с помощью механического или электрического скобосшивателя. Существует два варианта.

При первом варианте, сетку удерживают вручную с помощью специальных щипцов, натягивают и сразу забивают скобы. Ткань выкраивают с таким расчетом, чтобы губки щипцов прочно захватывали края. При необходимости экономии сетки, по краям дополнительно пришивают полосы из обычной прочной ткани, шириной 5 - 10 см, за которые держат щипцами, что также уменьшает риск обрывов и искажений по периметру сетки.

Первые четыре скобы забивают в середины брусков рамы крест-накрест, натягивая полотно с максимальным усилием. Следующие точки крепления располагаются по углам, с учетом усилий натяжения ткани по диагонали. Необходимо следить, чтобы нити основы были без перекосов и взаимно перпендикулярными. Дальше крепление ведут симметрично от средины брусков к углам рамы.

Во втором варианте, который дает несомненно лучшие результаты, ткань предварительно натягивают в любом растягивающем устройстве, а затем не спеша закрепляют. Интервал между забиваемыми скобами зависит от силы натяжения полотна и сложности будущего рисунка. Скобы забиваются параллельно краю рамы, а при сильном натяжении сетки или частом размещении скоб - под углом.

При отсутствии скобосшивателя, сетка закрепляется мелкими гвоздями и деревянными рейками сечения 5х10 мм.

Так как рейки не должны выступать над плоскостью трафарета, раму заранее изготавливают с дополнительными пазами по всему периметру. Глубина паза 5,5 мм и ширина 11 мм.

Древесина для реек подбирается мягкая, чтобы не скалывалась при частом расположении гвоздей. Плоскости брусков рамы состругиваются с небольшим уклоном в 2 - 3 мм к внешнему краю, чтобы скомпенсировать деформацию дерева вовнутрь при сильных нагрузках. Кроме этого, сетка, плотно прилегая ко внутреннему периметру рамы, не отслаивается при давлении ракеля на трафарет во время печати и не позволяет подтекать туда краске.

Прежде чем забивать рейки, сетку закрепляют с небольшим усилием в растягивающем устройстве. Нагрузку делают не максимальной, так как рейка, при забивании ее в пазы, дополнительно увеличивает натяжение. Гвозди предварительно забивают в рейки, которые размещают над пазами. Постепенно, забивая гвозди ударами молотка, погружают рейки в пазы. Метод позволяет равномерно и с достаточно сильным натяжением закрепить полотно на раме. Сетку удерживают не только гвозди, но и сила трения при изгибе ткани в пазах.

Самонатягивающиеся рамы

Закрепить и натянуть до необходимой величины сетку на раму без натягивающего устройства можно при помощи самой рамы. Такие рамы снабжены дополнительными приспособлениями, растягивающими сетку после её закрепления. Сетка монтируется без помощи клея в специальных пазах, где гибкие алюминиевые или сдвоенные нейлоновые стержни плотно удерживают полотно от смещения. Во время натяжения стержни смещаются, упираются в стенки паза, и за счет этого заклинивающий фактор пропорционально возрастает.

Вращающиеся рамы представляют собой изделие из уголков и четырех массивных труб, которые с помощью гаечного ключа можно поворачивать только в одну сторону. Каждая сторона рамы вращается независимо друг от друга. Все детали выполнены из алюминия и нержавеющей стали. В зависимости от модели применяют трубы диаметром от 2,5 до 5 см, что позволяет изготовлять рамы размером от 17 до 155 см. Для больших форматов рам выпускают модели,

имеющие дополнительные ребра жесткости из металлических уголков, не позволяющие сторонам рамы прогибаться.

Операция по натягиванию сетки довольно проста. Рама накладывается на ткань, края её заворачиваются вокруг труб и фиксируются в пазах прутками. В центр сетки ставят измеритель натяжения и, попеременно вращая трубы вовнутрь с помощью ключа, достигают необходимых показателей.

Рамы с раздвижными натягивающими планками имеют более простую конструкцию. Боковые стороны рамы имеют профиль в виде скобы из алюминиевого сплава. Внутри профиля размещены металлические планки, которые перемещаются при вращении болтов. Шайбы и болты делают из нержавеющей стали и размещают по 3-4 штуки с каждой стороны. В планках проточен соответствующий фигурный паз для крепления ткани алюминиевыми полосками сечением 6х1,5 мм или нейлоновыми сдвоенными стержнями. Чтобы упростить и облегчить установку стержней, применяют специальный инструмент в виде широкой стамески из алюминия толщиной 3-5 мм. Силуэт паза может различаться, но принцип зажима сетки остается один и тот же (рис. 1, 2).

Рамы небольшого формата сваривают из простого профиля (рис. А), свыше 150 см - из профилей, усиленных дополнительной внутренней перемычкой (рис. Б).

В другом варианте рамы собирают из металлических уголков и передвижных планок, перемещаемых также болтами, но с утопленными головками. Прорезь в планке протачивается в соответствии с выбранным методом зажима ткани.

Клеевое крепление

Сетку закрепляют с помощью клея как на металлические, так и на деревянные рамы. Прежде чем наносить клей на раму, поверхность необходимо обезжирить. Новые рамы, особенно металлические, зачищают от заусенцев, а все острые углы закругляют абразивным бруском или кругом. Вторично используемые рамы тщательно очищаются от остатков печатной краски и старого клея. Если клей используется неоднократно одного и того же вида, то старую клеевую пленку соскабливать не обязательно, при условии, что она ровно и прочно держится на раме.

Для обезжиривания применяют различные водные смывочные средства и органические растворители: ацетон, очищенный бензин или спирт. Операцию проводят непосредственно перед склейкой. Едкий натр применяют для обезжиривания с осторожностью, так как он химически реагирует с алюминием.

Кроме обезжиривания, поверхности придают шероховатость для лучшего сцепления с клеем. Обрабатывают рамы абразивными материалами или пескоструйным аппаратом.

Различные виды клея Контактный

Клей, который затвердевает приблизительно через 30 секунд, прочно удерживает ткань так, что рама не нуждается далее в натяжении и после несколько минут сушки может быть освобождена от натягивающего устройства.

Клей наносится на раму и на натянутую ткань. Когда клей высохнет, склеивающиеся поверхности сжимают вместе и сетка затем дополнительно проглаживается пластмассовым шпателем для лучшего контакта.

Хотя отвердитель добавлен, этот клей недостаточно эффективен, когда находится в контакте с некоторыми растворителями. Следовательно, склеивающаяся поверхность должна быть защищена дополнительно лаковым покрытием.

Резервный

Эти клеи могут применяться к рамам заранее и затем просто восстанавливаться в течение склеивания с ацетоном или любой другой подходящей средой. Этот клей также должен быть защищен лаковым покрытием.

Двухкомпонентный стойкий к растворителям

Двухкомпонентный эпоксидный клей готовят непосредственно перед употреблением, смешивая смолу и отвердитель в указанных производителем пропорциях (обычно 1 часть отвердителя на 10 частей смолы). Такой клей дает прочную твердую пленку, не растворимую в воде, нефтяных растворителях и щелочах, которые чаще всего применяют в технологических процессах. Если клей получился вязким для нанесения его кистью, то его разбавляют ацетоном до необходимой консистенции.

Для оптимального контакта сетки и плоскостей рамок во время затвердения клея применяют дополнительно металлические бруски сечением 30 х 30 мм или полосы в качестве грузов, которые размещают в середине каждой

рамки и между рамками. Сетка слегка прогибается и плотно прижимается к приклеиваемой плоскости каждой рамки.

Маркировка

Трафаретный печатник, работающий с рядом различных тканей, во избежание путаницы должен маркировать рамы.

Проблемы тонких линий

Специфика трафаретной печати не позволяет печатать линии тоньше, чем 0,15 - 0,2 мм. Часть печатной площади занимают переплетенные нити, которые препятствуют уменьшению разрешающей способности. В принципе толщина линии может соответствовать расстоянию между

нитями при условии, что при копировании трафарета эта линия попадет в свободные промежутки между нитями. Если же проекция изображения попадает на нить, то линия будет отсутствовать. Исходя из этого, сделаем вывод, что ширина печатного элемента не может быть меньше удвоенной ширины ячеек данного номера сетки и плюс диаметр нити, применяемой для изготовления ткани.

Во время печати различных таблиц можно столкнуться еще с одной проблемой. Некоторые вертикальные или горизонтальные линии не получаются одинаковой толщины по всей длине. Часто заметно сужение в какую-нибудь сторону. Чем тоньше линии, тем чаще этот фактор заметен. Объяснение

достаточно простое.

Обычно ткань натягивают на формную раму с таким расчетом, чтобы нити основы были параллельны сторонам рамы. При фотокопировании будущие вертикальные и горизонтальные линии изображения формируются пересекающимися нитями основы. Нить, идущая

параллельно линии, частично перекрывает печатные просветы. На практике невозможно натянуть сито с абсолютно геометрической точностьюи совместить копируемый рисунок. Поэтому лучше сделать так, чтобы нити ткани не совпадали с основными линиями изображения. Для этого сетчатое полотно преднамеренно закрепляют на раме под некоторым углом.

При повороте сетки до 15° поступают следующим образом. Вырезают из бумаги выкройку необходимого размера и укладывают на ткань. Поворачивают до заданного угла и обрезают заготовку. Полученный кусок сетки вставляют в зажимы натягивающего устройства и дальше поступают как обычно.

Все упрощается при использовании специальной вспомогательной рамы, в которую вставляется рабочая рама и поворачивается под любым углом. Сама ткань натягивается в обычном режиме, без перекоса.

Контролировать натяжение полотна в таком приспособлении сложнее, так как зажимы не упираются непосредственно в ребра рамы. Если бруски недостаточно жесткие, то после снятия напряжения с зажимов сильно натянутая ткань может деформировать раму, что снизит показатели натяжения сетки.

ОБРАБОТКА СЕТКИ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ ФОТОРАСТВОРА

Когда сетка натянута, можно считать, что первый этап изготовления трафарета выполнен - приготовлена несущая основа. Следующий этап состоит в создании участков на сетке, не пропускающих краску во время печати. Каким бы ни был способ создания таких участков, прежде всего мы должны помнить, что к трафарету будут прикладываться различные физические нагрузки. Изолирующие участки должны прочно удерживаться на деформирующейся сетке и сохранять свои качества

до конца печати.

В первую очередь надо обратить внимание на то, как прочно прилипает к нитям резервирующий состав.

Если сито выткано из натурального или искусственного шелка, то нити, скрученные из тончайших волокон, достаточно шероховатые и позволяют прочно удерживать вещество, из которого будут сформированы печатные элементы.

Рассматривая сетчатую ткань из моноволокна, при большом увеличении мы можем увидеть, что нити похожи на стеклянные стержни с очень гладкой поверхностью. На таких нитях плохо удерживается фотослой, и небольшие печатные элементы (точки, штрихи) легко осыпаются под давлением ракеля и от деформации трафарета. Для преодоления этой проблемы необходимо нити сделать шероховатыми. Существует несколько способов:

Механический способ

Пемзу толкут в порошок и просеивают через сито № 20 или № 30. Порошком пемзы протирают кругообразными движениями всю поверхность сетки с внутренней и наружной стороны. Де-

лают это помощью мягкого фетрового или суконного тампона. Мононити ткани становятся шероховатыми, с мельчайшими заусенцами, которые увеличивают площадь сцепления растворов. Остатки порошка вымывают из ткани сильной струёй воды, протирая при этом жесткой щеткой, чтобы удалить случайно застрявшие в ячейках частицы пемзы.

Вместо пемзы можно применять водостойкие шлифовальные бумаги или ткани зернистостью от №М40 до №М5. Обрабатывают сетку как в сухом, так и во влажном состоянии

Удобны в работе не закрепленные на основе абразивные микропорошки (корунд, карбид кремния и другие), которые наносят на сито во влажном состоянии губкой и протирают внутреннюю и наружную стороны в течение 3-5 минут. Размер зерна абразива от №М40 до №М10. Смывают порошок струёй воды под сильным давлением.

Абразивы, по своим физическим данным очень твердые и острые кристаллы, могут неоднократно использоваться для последующего приме-

нения. Тяжелый порошок быстро оседает в воде. Если поддон смывочного устройства наклонен в противоположную сторону от сливного отверстия, то весь абразив будет скапливаться на дне. Невысокие поперечные перегородки на дне позволят задержать не только весь используемый порошок, но и сэкономить затраченные средства.

Не рекомендуем применять бытовые чистящие средства, содержащие абразивные добавки неопределенного размера. Всегда остается опасность сильно поцарапать нити крупной частицей абразива, что может в дальнейшем способствовать разрыву ткани. Кроме этого, крупные частицы забивают ячейки сетки и трудно вымываются водой, а при печати не пропускают краску

Химический способ

Некоторые химические растворы разрушают материал, применяемый для изготовления сетчатых тканей. В небольших концентрациях и при кратковременном воздействии моноволокно разъедается только в поверхностном слое, сохраняя свою прочность и эластичность. Жидкие химикаты пропитывают ткань и смачивают полностью все нити, создают прекрасную шероховатую поверхность по всей структуре ткани, так необходимую в изготовлении долговечного трафарета.

Для полиамидных нитей:

Раствор наносят кистью на сетку и обрабатывают в течение 3-х минут.

Взамен ортокрезола применяется хлористый цинк:

В течение 15 минут ткань обрабатывают раствором.

Чтобы прекратить дальнейшее воздействие раствора на материал, его тщательно смывают чистой водой.

«Фирменный» способ

Зарубежные фирмы, специализирующиеся в области трафаретной печати, предлагают обрабатывающие и обезжиривающие растворы под различными названиями, которые можно приобрести в России у торговых агентов или заказать непосредственно у производителя. Применяют их согласно приложенным инструкциям и рекомендациям.

Химическая обработка более безопасная, по сравнению с механической, и в несколько раз эффективнее из-за максимального воздействия на всю поверхность нитей. Равномерная шероховатость позволяет прочно удерживаться мельчайшим печатным элементам рисунка.

Главная » Аксессуары » Виды металлических рам. Металлические плоскостные распорные конструкции