Производство книг, газет и журналов называется полиграфией, а машины, которые в ней работают, — полиграфическими. Современные полиграфические предприятия оснащены сложнейшими полиграфическими машинами.
В наборный цех типографии поступает из редакции оригинал — напечатанная на пишущей машинке рукопись будущей книги или статьи. Еще не так давно книги в основном набирали вручную. В специальной кассе — плоском ящике со множеством небольших отделений — лежат маленькие металлические буквы — литеры. Наборщик берет нужные литеры и составляет из них слова, из слов — строчки.
Теперь текст книги, журнала или газеты набирают часто при помощи строкоотливных наборных машин — линотипов (от латинского linea — линия и греческого typos — отпечаток). Линотип состоит из трех основных аппаратов: наборного, отливного и разборочного. При нажимании на клавиши линотипа из его магазинов выпадают металлические матрицы с углубленным изображением отдельных знаков алфавита. В промежутках между словами устанавливаются раздвижные шпационные клинья. Из матриц и клиньев формируется текстовая строка, которая затем направляется к отливному аппарату. Все последующие операции осуществляются автоматически. Типографский сплав (гарт — сплав свинца, сурьмы и олова) заполняет все углубленные изображения знаков на матрицах и, застывая, образует монолитную строку с рельефной печатной поверхностью. Остывшая строка выталкивается из формы, обрезается по росту и кеглю (размеру шрифта) и попадает на приемный столик. После отливки шрифтовой строки матрицы передаются в разбо-рочный аппарат, а клинья — в шпационную коробку. В разборочном аппарате матрицы распределяются по своим каналам магазинов. Благодаря круговой циркуляции матриц и клиньев линотипист может набирать строку за строкой.
Наряду с полуавтоматическими в типографиях используются и линотипы-автоматы с программным управлением. На ленте каждый знак набора кодируется определенной комбинацией отверстий. Программа управления изготовляется на специальных программирующих аппаратах. Производительность труда оператора-программиста выше, чем линотиписта: линотип-полуатомат набирает в 1 мин 4—5 строк, а линотип-автомат — 16 строк.
Сложные тексты: иностранные словари, формулы, таблицы — обычно набирают на м о н о -типах — буквоотливных наборных машинах (от греческих monos — «один» и typos — «след, отпечаток»). Монотип набирает строку из отдельных букв. Производительность этой машины — до 180 литер в 1 мин.
Монотип состоит из 2 аппаратов: клавиатурного, который воспроизводит (перфорирует) текст в виде отверстий на бумажной ленте (перфоленте), и буквоотливного, отливающего отдельные литеры и подбирающего их в строки.
Но сейчас книг и журналов выпускается так много, что даже быстрым линотипам с работой не управиться. На смену им приходят электронные «наборщики» — машины-автоматы, кодирующие на перфоленте строчку за строчкой, а потом эти строчки автоматически, с большой скоростью набираются и складываются в страницы. В больших типографиях устанавливают фотонаборные автоматы, работающие еще быстрее. Они не отливают буквы и строки из металла, а фотографируют текст на особую пленку, которую затем прямо заправляют в печатные машины. Один современный фотонаборный автомат может за смену набрать столько текста, сколько наберут несколько десятков линотипистов.
Кроме текста в книгах, журналах и газетах должны быть иллюстрации — чертежи, рисунки, фотографии; формы для их печатания называют клише. Это пластинки из специальных сплавов с выпуклым изображением рисунка или картинки.
Клише для рисунков и фотографий изготовляют в цехе цинкографии. Сперва несколько оригиналов иллюстраций укрепляют вместе в одной раме и фотографируют на большую пластинку в репродукционных фотоаппаратах. Если посмотреть в лупу на полученный негатив, можно увидеть, что все снятые изображения состоят из мельчайших точек. Дело в том, что изображения фотографируют через растр — стеклянную пластинку, на которой нанесена сетка из тончайших линий. Проходя через такую решетку, лучи света оказываются разбитыми на крохотные точки. Там, где на рисунке или фотографии были светлые места, точки на негативе получились большие, а в темных местах — маленькие.
С такого негатива снимают копию на отшлифованной цинковой пластине, покрытой тонким слоем особого светочувствительного вещества. В этом слое те места, куда падал свет, задубливаются. Полученную копию сперва нагревают до 220° С, а затем погружают в ванну с раствором азотной кислоты. Задубленные точки остаются целыми, а незадубленные вытравливаются кислотой и вымываются. На цинковой пластине остается рельефное изображение — печатная форма. Пластинку с несколькими иллюстрациями затем разрезают на отдельные клише.
Для цветных картинок приходится делать по 4 клише на каждую — для голубой, пурпурной, жёлтой и черной красок. Для этого одну и ту же картинку поочередно снимают через светофильтры, пропускающие только один цвет, а печатную машину заправляют одной из этих красок. Таким образом получают и отпечатывают сперва все желтые точки картинки, затем все пурпурные, голубые, черные. А накладывая изображения одного цвета на изображения другого цвета, можно получить картинку любого цвета и оттенка.
Затем страницы текста, набранного металлическими буквами, с вставленными в него клише — изображениями рисунков — закрепляют в большую форму, называемую печатным листом. Каждый печатный лист состоит из 8, 16 или 32 страниц. В многоцветной книжке для каждого печатного листа делают несколько форм — каждую для своего цвета. Готовые печатные формы поступают в печатный цех, где печатники вставляют их в различные печатные машины.
Самые простые печатные машины — тигельные. На них печатают бланки, пригласительные билеты, этикетки. На тигельных машинах печатный аппарат образуют 2 плиты: на одной плите — талере закрепляется форма, а другая — тигель служит для прижимания к форме листа бумаги. В тигельной машине талер неподвижен. Такая машина может делать более 1000 оттисков за 1 ч.
Значительно быстрее работает плоскопечатная машина. Здесь талер, на котором закрепляется печатная форма, непрерывно движется вперед и назад. В то же время опускается и прокатывается по форме валик красящего аппарата и смазывает ее краской. Над талером вращается большой печатный цилиндр. Опускаясь, он прижимает к форме чистый бумажный лист, на котором остается отпечаток текста и рисунков. Установленные на машине самонаклады — захваты с резиновыми присосами сами берут с верха стопы бумаги только один лист и укладывают на приемный стол. Машина сама контролирует правильность своей работы: если захваты возьмут из стопы не один лист, а два, то машина тотчас же останавливается.
Книги с цветными иллюстрациями чаще всего печатают на офсетных машинах. Они работают гораздо быстрее обычных плоских печатных машин. Внутри офсетной машины вращается еще один печатный цилиндр — офсетный, покрытый резиной. Он пробегает по форме раньше бумажного листа. Отпечаток шрифта и иллюстраций сперва переводится на эту резину, а уже с нее на бумажный лист. В таких машинах бывает обычно по нескольку секций, которые заправляют различными красками. Бумажный лист поочередно проходит через все секции, и на нем появляется либо разноцветный шрифт, либо цветная картинка.
Плоскопечатная машина дает за 1 ч 4— 5 тыс. оттисков, офсетная — десятки тысяч. Но печатников, выпускающих газеты и журналы, и эта скорость не удовлетворяет. Ведь, скажем, печатному цеху «Правды» надо успеть за несколько ночных часов отпечатать миллионы экземпляров газеты! Да еще чтобы в каждом было не 4 страницы, а 6 и даже 8.
Справиться с такой задачей печатникам помогают громадные ротационные машины. Такую машину заправляют бумажной лентой длиной 6—7 км, намотанной в огромный рулон. Печатная форма здесь круглая. Чтобы сделать ее, обычную плоскую форму сперва накрывают картоном, кладут под пресс и получают матрицу — точную копию шрифта и иллюстраций на картоне. Затем матрицу сгибают и заливают расплавленным металлом, получая таким образом полукруглый печатный цилиндр для машины — стереотип.
Ротационная машина работает с огромной скоростью. Бумажная лента пробегает с быстротой поезда под вращающимися валами со стереотипами, по которым с той же быстротой уже прокатились валы с краской. На бумаге отпечатывается сперва одна сторона газетного или журнального листа, а затем другая. Машина сама отрезает отпечатанные листы, фальцует (сгибает), выбрасывает готовые пачки на конвейер. За 1 ч такая ротационная машина может отпечатать до 100 000 экземпляров газеты.
И вот готова высокая стопка отпечатанных с обеих сторон листов будущей книги. На каждом листе расположены 16, 32 или 64 страницы. Их надо так сложить в тетрадку, чтобы в ней правильно шли одна страница за другой. Это делает специальная фальцевальная машина. Она захватывает присосами по одному листу, перегибает каждый лист по нескольку раз и выбрасывает на другой транспортер готовые тетрадки.
Затем перед листоподборочной машиной раскладывают стопки тетрадок отпечатанных листов будущей книги, и эта машина складывает тетрадки в строгом порядке одну на другую и составляет из них по одному экземпляру книги. Ниткошвейная машина сшивает прочной ниткой стопку сложенных вместе тетрадок и пришивает к ее корешку полоску марли. Резальная машина прижимает сшитый блок тяжелой чугунной доской и с помощью острых стальных ножей ровно обрезает края блока с трех сторон. Блокообрабатывающий агрегат в своих нескольких секциях поочередно обжимает новый блок, придает округлую форму корешку, смазывает его клеем, приклеивает к корешку полоску марли и кусок ленты с цветным краем и еще раз сжимает. После этого конвейер транспортирует готовые блоки на сушку. Крышкоделательная машина готовит переплеты для книги, оклеивает их цветной бумагой или тканью с оттиснутыми на них специальным прессом фамилией автора и названием книги. И наконец, вставочная машина приклеивает к первой и последней страницам блока и к внутренним стенкам крышки плотный лист бумаги — форзац, соединяющий переплет с блоком. Теперь остается еще раз положить стопку переплетенных книг на несколько часов под тяжелый пресс — и книги готовы.