В печати и типографике набор горячим металлом (также называемый механическим набором , набором горячим свинцом , горячим металлом и горячим шрифтом ) — это технология набора текста в высокой печати . Этот метод заключается в впрыскивании расплавленного металла в форму , имеющую форму одного или нескольких глифов . Полученные сортировки или заготовки позже используются для выдавливания чернил на бумагу. Обычно наборная машина управляется с помощью клавиатуры или бумажной ленты.
Это была стандартная технология, использовавшаяся для массовой печати с конца девятнадцатого века до появления фотонабора , а затем и электронных процессов в 1950-х — 1980-х годах. [1] [2] [3]
Набор горячим металлом был разработан в конце девятнадцатого века как развитие обычного литого металлического шрифта. [4] Эта технология имела несколько преимуществ: она сокращала трудозатраты, поскольку сортировки шрифтов не нужно было вручную вставлять в слоты, и каждая отливка создавала четкий новый шрифт для каждого печатного задания. В случае линотипных машин каждая строка отливалась как прочный непрерывный блок (отсюда и «line o'type»), что было полезно для быстрой газетной печати.
Два различных подхода к механизации набора текста были независимо разработаны в конце 19 века. Один из них, известный как система набора Monotype , производил тексты с помощью перфорированных бумажных лент. Каждый символ отливался отдельно. Эти машины могли производить тексты также в «крупном наборе» до 24 пунктов .
Еще одна машина, произведенная компанией Monotype, — Super-caster — по своим функциям была похожа на литейные машины Томпсона, Барта, стержневые и другие, но была предназначена для производства отдельных литер (включая даже более крупные размеры) для ручной установки.
Другой подход заключался в том, чтобы объединить целые строки в один фрагмент, обычно включающий целую строку текста.
В этой системе было по крайней мере пять производителей:
Линотип и аналогичные машины Intertype появились ближе к концу своего жизненного цикла с бумажной лентой и электронной автоматикой, что позволило новостным агентствам отправлять срочные новости в удаленные редакции газет для оперативного включения в последние выпуски.
В то время как другие машины работали с помощью (не QWERTY) клавиатур, в типографе Ludlow Typograph матрицы для каждой строки собирались в палочку вручную. Эта машина могла отливать размеры корпуса дисплея, которые не могли производить другие механические наборные системы. Таким образом, заголовки могли производиться для дополнения текста, созданного на других машинах. Она также использовала тот же сплав, что и линотипные машины, поэтому была полезным дополнением к верстке страниц для газет, поскольку после завершения печати тиража весь металл можно было переплавить сразу, без необходимости его разделения или перераспределения шрифта из заголовков обратно в корпус.
Успех этих машин лежал в разных областях. Монотипный литейный станок был более популярен для книжного дела, которое требовало возможности вносить ручные исправления и правки, в то время как системы литья стержней нашли успех в газетном производстве, где скорость производства и «подготовка» к печати были важны.
Другое существенное различие между Monotype и машинами, производящими «слизни», заключается в том, что машина Monotype работает с минимальным набором матриц. Каждому символу нужна одна матрица. Линейные кастеры не могут работать таким образом, и этим системам нужны довольно большие магазины матриц, чтобы иметь возможность установить полную строку текста с обычными повторениями символов. Действительно, номинальный 90-канальный магазин линейного кастера на самом деле имеет 91 общий канал, причем первые два канала выделены для строчной буквы «e», и эти матрицы попеременно выбираются из канала 0 или канала 1 для альтернативных строк литого типа.
Кроме того, Monotype должен использовать перфорированную бумажную ленту, а «считывающая рамка» всегда направлена назад (справа налево) для достижения выравнивания , поскольку выравнивание не является неотъемлемой возможностью машины (однако «выравнивание по левому краю» является неотъемлемой возможностью). В то время как Linotype может использовать перфорированную бумажную ленту, хотя эта опция редко используется за пределами ежедневных газет, и независимо от того, используется лента или нет, «считывающая рамка» всегда направлена вперед (слева направо), причем выравнивание является неотъемлемой возможностью машины (и «выравнивание по правому краю», «центрирование» и «выравнивание по левому краю» могут быть очень легко приспособлены вручную или автоматически с помощью насадки «quadder»).
Ключевой особенностью линотипа является использование форм, которые циркулируют по машине на разных этапах ее работы. Один тип — это полоса пробела (специальный двухкомпонентный скользящий клин), а другой — буквенная матрица из латуни. Матрицы хранятся в одном или нескольких магазинах наверху машины (предоставляя оператору выбор шрифтов; их также можно заменять другими дополнительными магазинами по желанию), в то время как полосы пробела хранятся в коробке ближе к клавиатуре.
После нажатия клавиши матрица проходит через то, что известно как «фронт сборщика», вниз мимо вращающегося армированного волокнами колеса (известного как звездное колесо) и в «сборочный лифт», который служит той же цели, что и палочка ручного наборщика. Когда нажимается клавиша пробела около клавиатуры, один из пробелов выпадает из коробки и почти прямо в сборочный лифт. Сборочный лифт (или чаще просто «ассемблёр») регулируется для различной длины строки (в пиках ).
Как только линия достигает своей правильной длины, оператор узнает об этом с помощью звонка или другого индикатора. Если линия «свободная» или слишком короткая, слишком много «белого пространства» для клиньев пространственной полосы, чтобы заполнить линию, и матрицы могут повернуться вбок или не герметично прилегать друг к другу, пока машина готовится к операции литья. Если линия «плотная» или слишком длинная, подъемник, несущий матрицы и пространственные полосы, не будет правильно располагаться перед гнездом формы. Как машины Linotype, так и Intertype имеют два важных предохранительных устройства, которые действуют во время операции литья — «остановка насоса», которая вступает в действие на свободных линиях, и «автоматический зажим», который вступает в действие на плотных линиях. Оба сценария, если их не остановить этими предохранительными устройствами, обычно приводят к «брызгу» расплавленного металла , в результате чего матрицы и подъемник покрываются металлом в процессе. Не только очистка после струи занимает много времени, но и плотная линия обычно не опускается достаточно далеко, чтобы состыковаться с пазами на поверхности формы, что приводит к повреждению матриц. Поэтому считается очень дурным тоном для оператора (или машиниста, который ухаживал за машиной) допустить это.
Когда линия собрана до нужной длины, оператор нажимает на рычаг, который поднимает сборочный подъемник вверх в канал доставки и запускает автоматический цикл литья. Канал доставки переносит матрицы из сборщика в первый подъемник. Затем первый подъемник опускается в положение перед формой, и если подъемник не опустился полностью к тому времени, когда машина начинает процесс выравнивания матриц (чаще всего из-за «натянутой» линии), первый из двух предохранительных механизмов, автоматический зажим, полностью останавливает машину, прежде чем опорные выступы на матрицах будут раздавлены формой. Как только матрицы находятся в правильном положении, последовательно выполняются два действия: матрицы выравниваются вертикально и лицевой стороной, в то время как снизу поднимается штанга, чтобы заставить подвижные втулки на полосах пространства подняться вверх, заставляя их заполнить линию до точной ширины формы. Если полоса выравнивания сделала полный цикл, а строка все еще не полностью выровнена, вторая защита, остановка насоса, не дает плунжеру в металлическом горшке опуститься вниз. Пробелы были важной функцией этой машины, обеспечивая автоматическое выравнивание каждой строки путем равномерной регулировки пустого пространства между каждым словом. Поскольку используемый шрифт был пропорциональным и не имел фиксированной ширины, решение этой проблемы выравнивания механическим способом было очень важным. Некоторые более поздние модели имели функцию, которая позволяла отливать строки с выравниванием по левому, правому или центру. Операторы, работавшие с более ранними моделями, использовали специальные «пустые» матрицы (четырех размеров), чтобы вручную создать необходимое количество пустого пространства за пределами диапазона пробелов.
После выравнивания матриц и установки полос пространства на правильный размер машина «запирает» линию с большой силой, а плунжер впрыскивает расплавленный тип металла в пространство, образованное полостью формы и собранной линией. Затем машина отделяет диск формы (несущий свежеотлитую заготовку), металлический тигель и первый подъемник. Затем диск формы поворачивается, чтобы представить линию в положении выталкивания, в процессе проходя мимо ножа, который обрезает основание заготовки до высоты шрифта (0,918″ на машинах США). Затем заготовка продавливается через регулируемую пару ножей, чтобы обрезать заготовку до надлежащей высоты корпуса, прежде чем соскользнуть вниз в «камбуз» готовых линий рядом с оператором. В зависимости от модели машины диск формы может иметь четыре (стандартно), шесть или две формы, что дает оператору возможность выбора длины линии и размера корпуса.
По мере вращения диска формы первый подъемник одновременно поднимается в верхнее положение, а промежуточные полосы и матрицы выравниваются по вертикали для подготовки ко второму переносу. Матрицы имеют ряд зубцов в V-образной выемке сверху, и по завершении переноса матрицы скользят на вторую штангу подъемника, которая несет матрицы с помощью этих V-образных выемок. Промежуточные полосы, не имеющие таких выемок, остаются во втором канале переноса и вскоре собираются двумя рычагами и вталкиваются обратно в коробку промежуточных полос. Пока промежуточные полосы вталкиваются в свою коробку, второй подъемник продолжает подниматься к распределительному механизму в верхней части машины, который возвращает формы на их надлежащие места в магазине. В верхней части машины рычаг (переключатель распределителя) перемещается влево, чтобы занять положение для выталкивания входящей линии матриц со второго подъемника в распределительную коробку. Этот механизм подает матрицы с точными интервалами, так что они перемещаются между тремя вращающимися винтами. Каждая матрица перемещается по зубчатой планке между тремя винтами до тех пор, пока вырезы на планке и матрице не совпадут, после чего матрица опускается в соответствующий ей канал в магазине.
Для обученных операторов предметом гордости было умение «подвешивать» леску — удерживать леску в подающем канале, пока машина отбрасывала предыдущую леску, а оператор составлял следующую.
Металлический котел заполнялся оператором, который бросал в него небольшие слитки типографского металла каждые несколько строк, или позже механическими питателями, которые переносили большие слитки типографского металла (и которые часто переносили две «свиньи» за раз, чтобы потреблять их по очереди, оператор подвешивал новую, когда одна из них была потреблена). Эти питатели приводятся в действие различными способами (кулачком, либо подъемником, либо распределительным переключателем), но результат один и тот же — слитки понемногу подаются в котел, поддерживая его заполнение на нужном уровне.
Время от времени шлаковый галерей переносится на наборный стол для установки в форму, и после завершения прессования и извлечения шлаков из формы их бросают в «адский ящик» для переплавки в новые слитки. С интервалами свинец переплавляют, а окисленный металл (шлак) снимают. В рамках этого процесса добавляется «плюс-металл» в виде небольших слитков для восполнения той части легированных металлов, которая была потеряна из-за образования шлака (при окислении металла в тигле машины или на этапе переплавки). Типовой металл заливается в изложницы — небольшие формы для ручной загрузки металлических тиглей или более крупные формы для питателей металла. (В последнем случае особое внимание следует уделить концу с «глазком», поскольку он должен выдерживать вес всего слитка. Неисправность часто приводит к тому, что слиток падает в тигель и расплавленный металл разбрызгивается во все стороны.)
Финансируемая в основном газетными интересами Риддера , корпорация Intertype разработала (ок. 1914 г.) совместимую версию машины Linotype, когда патенты закончились, и она также стала довольно популярной. Это привело к длительной судебной тяжбе со стороны компании Mergenthaler Linotype (которая в конечном итоге проиграла).
Для питания машин Linotype/Intertype использовались различные методы, наиболее распространенным из которых был двигатель дробной мощности, подключенный к однофазному переменному току 60 Гц, в конечном итоге ставший предложением по умолчанию. Чтобы удовлетворить требования клиентов, двигатели также были построены для питания от постоянного тока, цепей переменного тока 25 Гц или 50 Гц. Кроме того, для клиентов были доступны двигатели, намотанные для различных многофазных цепей (двухфазных, трехфазных, звезда, треугольник и т. д.). В некоторых случаях, когда электричество не было доступно, можно было приводить машину в движение ремнем, соединенным с линейным валом .
Первоначально металлический котел нагревался газом (природным или « искусственным »), но позже был разработан электрический котел, который стал стандартным вариантом. Как и двигатели, управляющее оборудование для нагревателей металлического котелка производилось в различных вариантах напряжения и в версиях постоянного или переменного тока. Для мест, где нет доступа ни к газу, ни к электричеству, газовый котел мог быть оснащен комплектом горелок, позволяющим использовать керосин или другие виды топлива « белый газ ».
Таким образом, независимо от доступных источников питания (в пределах разумного) можно было установить линотипную (или интертипную) машину практически в любой редакции газеты, будь то в отдаленном горном поселке или в центре мегаполиса.
Эти машины были выкуплены компанией Linotype, чтобы минимизировать конкуренцию.
Решение для ручного линейного набора, известное как Ludlow Typograph, также имело успех, поскольку оно позволяло отливать шрифты таких размеров, которые не могли производить другие механические наборные системы.
Ludlow состоял из очень тяжелого металлического стола с плоской столешницей высотой около талии и углублённым гнездом, в которое вставлялась «палочка». Под ней находился горшок с расплавленным металлом для шрифта и плунжер. Палочка использовалась для ручного набора строк шрифта, обычно заголовков в 18 пунктов или больше, обычно был доступен 72 пункта, но машина могла отливать шрифт от 4 до 600 пунктов без смены формы. Это было из латунной матрицы, хранящейся в ящиках по обе стороны от Ludlow. Ящики были не традиционными «калифорнийскими рабочими ящиками », используемыми для набора основного шрифта, а более простыми деревянными или металлическими ящиками, расположенными в алфавитном порядке, каждый из которых содержал заданный шрифт определённого размера и стиля, например, жирный шрифт, курсив или сжатый. Металлические шкафы для шрифтов были построены с наклонными ящиками для лёгкого доступа к матрицам.
После того, как линия шрифта была собрана в палочке, вставлялась специальная блокирующая затычка, чтобы запечатать конец. Затем палочка помещалась формой вниз в гнездо на столе, зажим фиксировался, чтобы надежно удерживать палочку, и Ludlow активировался. Плунжер со значительной силой опускался в горшок, впрыскивая расплавленный металл шрифта в форму на высокой скорости, чтобы гарантировать заполнение формы до того, как металл затвердеет. Если палочка не была должным образом заполнена или надежно закреплена, или был забыт специальный конечный блок, получался ужасный «всплеск», часто покрывающий пальцы ног оператора расплавленным свинцом и оставляющий беспорядок, который нужно было отчищать от поверхностей Ludlow. Операторам рекомендовалось носить тяжелые ботинки со стальными носками и быстро их снимать. Также нередки были случаи, когда часть металла шрифта проецировалась на потолок, независимо от высоты. Как и в случае с линотипными/интертипными машинами, машины Ludlow часто оснащались металлическими питателями, чтобы поддерживать оптимальный уровень заполнения горшка.
К концу своей жизни в качестве обычного наборного устройства для верстака , к Ludlow часто присоединялся «Super Surfacer» — специально разработанный поверхностный рубанок, который сглаживал поверхность свежеотлитого шрифта и обеспечивал его точную высоту. Слаг Ludlow представлял собой просто буквы, выступающие над центральным корешком примерно на 12 точек в ширину (Т-образный, если смотреть с торца). Его нужно было подпереть слагами Elrod с обеих сторон для поддержки. Количество слагов над и под центральным корешком могло регулировать белое пространство над и под шрифтом, что делало его очень гибкой системой для крупных шрифтов.
Elrod — машина, используемая для литья линеек и разделительного материала (лидеров) определенной ширины: 1, 1+1 ⁄ 2 , 2, 3, 4, 6, 12, 18, 24, 30 или 36 пунктов. Это широко использовалось в макете страницы и межстрочном интервале, то есть для регулировки пустого пространства между абзацами и любой другой областью, когда требовались небольшие кусочки пустого пространства. Большие области пустого пространства создавались деревянными или позднее металлическими блоками, называемыми «мебелью». Меньшие нерегулярные области заполнялись квадратными или прямоугольными блоками различных размеров точек, называемыми квадратами .
Все эти линейные литейные машины использовали различные сплавы вблизи эвтектической точки, которые обычно состояли примерно из 4% олова и 12% сурьмы, а остальное составлял свинец. Эти сплавы были пропорционированы таким образом, чтобы тип металла затвердевал как можно быстрее при как можно более низкой температуре замерзания.
Система Monotype приняла другое направление в наборе горячим металлом, с возможностью Composition Caster отливать свободный шрифт с помощью автоматической литейной машины, работающей от бумажной ленты. Бумажная лента сначала создавалась на клавиатуре, а затем использовалась для отливки шрифта; лента могла храниться для будущей отливки для последующих изданий. Это была популярная система для книжной работы. Текст производился полностью выровненным, со всеми пробелами в каждой строке одинаковой ширины. Исправления и сложная работа могли выполняться вручную с текстом после того, как основная часть текста была набрана машиной. Super Caster и Orphan Annie использовались для отливки шрифтов свободного шрифта для ручного набора, а также для материала для интервалов и узорчатых линеек.
Этот тип чаще всего изготавливался из сплава (8-10% олова, 15-20% сурьмы), который был немного твёрже, чем литейные сплавы, но не такой твёрдый, как литейный тип, используемый для ручной установки свободных букв. Это позволяло печатать разумные тиражи или переходить на стереотипы для более длительных тиражей. Но эти машины могли производить шрифты со всеми возможными сплавами, когда это было необходимо.
Использованный тип, как и стержни от линейных литейщиков, переплавлялся, когда больше не был нужен. Каждый раз переплавка вызывала некоторую потерю олова и сурьмы из-за окисления. Эту потерю необходимо было контролировать и компенсировать.
Корпорация Monotype пережила закат эпохи каллиграфического набора, продавая цифровые шрифты.
К концу своей жизни горячий металлический состав в газетах поддерживался живым с помощью пробного пресса. После того, как каждая страница была установлена и заперта, она перемещалась на черепахе (роликовый стол с идеально ровной стальной поверхностью) [5] к ручному пробному прессу, где она вручную покрывалась чернилами и из нее извлекался один очень качественный пробный оттиск. Затем этот пробный оттиск можно было сфотографировать и преобразовать в негатив.
Черная бумага вставлялась перед фотографированием пробного оттиска для каждой из фотографий на последней странице, чтобы создать прозрачные окна в негативе. Отдельно сделанные полутона приклеивались к этим прозрачным окнам на негативе. Затем этот негатив можно было использовать для экспонирования фотосенсибилизированной печатной формы для офсетной печати . Таким образом, крупные инвестиции в набор горячим металлом можно было адаптировать к новой офсетной технологии в переходный период.
Другим механизмом синергии и перехода стало использование бумажных лент, изготовленных для систем TTS (линотип), и монотипных лент непосредственно системой фотонабора.
Эти ленты могли быть прочитаны и обработаны многими, возможно, большинством оптических систем настройки. Это позволяет избежать фактического использования металла, сохраняя при этом часть ценности и инвестиций в «наборную» и коммуникационную сторону горячего металла. Такие системы широко использовались в последние годы горячего металла, а оптические системы набора продолжали поддерживать и развивать стандарт TTS, наряду с аналогичными системами на протяжении большей части эпохи оптического набора.
Природа текста, напечатанного методом горячего металла, заметно отличается от той, что была получена в результате фотонабора , который последовал за ним. Поскольку свинцовый шрифт, используемый для печати (высокой печати) страницы, был непосредственно сформирован из матрицы шрифта , была достигнута хорошая точность оригинала. Фотонабор страдал (по крайней мере, в первые дни) от многих проблем, связанных с оптическими искажениями и несовпадением. Эти разочаровывающие результаты были занозой в боку многих авторов и читателей (особенно сложных или математических текстов, которые имели много мелких нижних и верхних индексов). Желание воссоздать эстетические качества горячего свинца побудило Дональда Кнута создать одну из первых универсальных программ цифрового набора, TeX .
Хотя технически это не набор, стереотипизация ( электротип или никельтип) могла использоваться для отливки репродукции целой страницы набора (или страниц, наложенных в форму) с использованием формы, сделанной с помощью оттиска с использованием флонга (похожего на папье-маше ). Последующее литье могло быть изогнутым для использования на ротационном прессе или плоским для более медленных плоских прессов. Эта техника часто использовалась в газетном производстве.