الطباعة المعدنية الساخنة

تتمثل السمة الرئيسية لآلة لينوتايب في استخدام قوالب تدور داخل الآلة في مراحل تشغيلها المختلفة. أحد أنواع هذه القوالب هو شريط المسافة (وهو عبارة عن إسفين منزلق خاص مكون من جزأين)، والآخر هو قالب حروف مصنوع من النحاس. تُخزن قوالب الحروف في مخزن واحد أو أكثر أعلى الآلة (مما يتيح للمشغل اختيار الخطوط؛ ويمكن استبدالها بمخازن إضافية أخرى حسب الرغبة)، بينما تُخزن أشرطة المسافة في صندوق أقرب إلى لوحة المفاتيح.

بمجرد الضغط على مفتاح، تمر المصفوفة عبر ما يُعرف بـ "واجهة المُجمِّع"، ثم تنزل عبر عجلة دوارة مُدعَّمة بالألياف (تُعرف بعجلة النجمة) إلى "مصعد التجميع" الذي يؤدي نفس وظيفة عصا مُركِّب النصوص اليدوي. عند الضغط على مفتاح المسافة القريب من لوحة المفاتيح، يسقط أحد أشرطة المسافة من الصندوق ويدخل مباشرةً تقريبًا في مصعد التجميع. مصعد التجميع (أو ما يُعرف عادةً بـ "المُجمِّع") قابل للتعديل لأطوال مختلفة من الخطوط (بالبيكا ) .

بمجرد أن يقترب الخط من طوله الصحيح، يُنبه المشغل بذلك بواسطة جرس أو مؤشر آخر. إذا كان الخط مرتخيًا أو قصيرًا جدًا، ستكون هناك مساحة فارغة كبيرة جدًا لا تسمح لأوتاد التباعد بملء الخط، وقد تنحرف القوالب جانبًا أو تفشل في إحكام إغلاقها مع بعضها البعض أثناء استعداد الآلة لعملية الصب. أما إذا كان الخط مشدودًا أو طويلًا جدًا، فلن يستقر المصعد الذي يحمل القوالب وأوتاد التباعد بشكل صحيح أمام فتحة القالب. تحتوي كل من آلات لينوتايب وإنترتايب على نظامي أمان مهمين يعملان أثناء عملية الصب: نظام إيقاف المضخة، الذي يعمل في حالة الخطوط المرتخية، ونظام التثبيت التلقائي، الذي يعمل في حالة الخطوط المشدودة. في كلتا الحالتين، إذا لم يتم إيقافهما بواسطة نظامي الأمان هذين، فعادةً ما ينتج عن ذلك اندفاع معدن الطباعة المنصهر ، مما يؤدي إلى تغليف القوالب والمصعد بالمعدن أثناء العملية. لا يقتصر الأمر على استهلاك الوقت في التنظيف بعد الرش، بل إن الخط الضيق عادةً لا يصل إلى العمق الكافي ليتطابق مع الفتحات الموجودة على سطح القالب، مما يؤدي إلى تلف القوالب. لذلك، يُعتبر من سوء السلوك الشديد أن يسمح المشغل (أو الفني المسؤول عن صيانة الآلة) بحدوث ذلك.

عند تجميع خط الصب بالطول المطلوب، يضغط المشغل على ذراع يرفع مصعد التجميع إلى قناة التوصيل، ليبدأ بذلك دورة الصب الآلية. تنقل قناة التوصيل القوالب من جهاز التجميع إلى المصعد الأول. ثم ينزل المصعد الأول إلى موضع أمام القالب، وإذا لم ينزل المصعد بالكامل عند بدء عملية محاذاة القوالب (غالبًا بسبب ضيق خط الصب)، فإن أول نظام أمان، وهو نظام الملزمة الآلي، يُوقف الجهاز تمامًا قبل أن يسحق القالب نتوءات الدعم الموجودة على القوالب. بمجرد وضع القوالب في موضعها الصحيح، تتم عمليتان متتاليتان: تتم محاذاة القوالب رأسيًا ووجهيًا، بينما يرتفع قضيب من الأسفل لدفع الأكمام المتحركة على أشرطة التباعد لأعلى لملء خط الصب بالعرض الدقيق للقالب. إذا أكمل شريط المحاذاة دورة كاملة ولم تتم محاذاة السطر بشكل كامل، فإن آلية الأمان الثانية، وهي مانع المضخة، تمنع المكبس الموجود في الوعاء المعدني من النزول. كانت فواصل المسافات ميزة مهمة في هذه الآلة، حيث توفر محاذاة تلقائية لكل سطر من خلال ضبط المسافة البيضاء بين كل كلمة بالتساوي. ولأن نوع الخط المستخدم كان متناسبًا وليس ثابت العرض، كان حل مشكلة المحاذاة هذه ميكانيكيًا أمرًا بالغ الأهمية. احتوت بعض الطرازات اللاحقة على ميزة تسمح برسم الأسطر بمحاذاة إما إلى اليسار أو اليمين أو في المنتصف. أما المشغلون الذين يستخدمون الطرازات الأقدم، فكانوا يستخدمون مصفوفات "فارغة" خاصة (بأربعة أحجام) لإنشاء المقدار المناسب من المسافة البيضاء يدويًا خارج نطاق فواصل المسافات.

بعد محاذاة القوالب وضبط مسافات الفراغات على القياس الصحيح، تقوم الآلة بتثبيت الخط بقوة كبيرة، ثم يحقن المكبس المعدن المنصهر في الفراغ الناتج عن تجويف القالب والخط المُجمّع. بعد ذلك، تفصل الآلة قرص القالب (الذي يحمل القالب المصبوب حديثًا)، والوعاء المعدني، والرافعة الأولى. ثم يدور قرص القالب ليُظهر الخط في موضع الإخراج، ويمر في هذه العملية بسكين يقوم بتشذيب قاعدة القالب إلى ارتفاع الحرف (0.918 بوصة في الآلات الأمريكية). بعد ذلك، يُدفع القالب عبر زوج من السكاكين القابلة للتعديل لتشذيبه إلى الارتفاع المناسب قبل أن ينزلق إلى أسفل في "مخزن" الخطوط الجاهزة بجوار المشغل. اعتمادًا على طراز الآلة، قد يحتوي قرص القالب على أربعة قوالب (قياسي)، أو ستة، أو قالبين، مما يتيح للمشغل اختيار أطوال الخطوط وأحجامها.

أثناء دوران قرص القالب، يرتفع المصعد الأول في الوقت نفسه إلى موضعه العلوي، وتُحاذى أشرطة التباعد والقوالب عموديًا استعدادًا لعملية النقل الثانية. تحتوي القوالب على سلسلة من الأسنان في شق على شكل حرف V في أعلاها، وعند اكتمال عملية النقل، تنزلق القوالب على قضيب المصعد الثاني الذي يحملها عبر هذه الشقوق. أما أشرطة التباعد، لعدم احتوائها على هذه الشقوق، فتبقى في قناة النقل الثانية، وسرعان ما يتم تجميعها بواسطة رافعتين ودفعها إلى صندوق أشرطة التباعد. أثناء دفع أشرطة التباعد إلى صندوقها، يواصل المصعد الثاني ارتفاعه باتجاه آلية التوزيع في أعلى الآلة، والتي تعيد القوالب إلى أماكنها الصحيحة في المخزن. في أعلى الآلة، تتحرك رافعة (مُبدِّل التوزيع) إلى اليسار لتتخذ وضعية دفع صف القوالب الوارد من المصعد الثاني إلى صندوق التوزيع. تُغذي هذه الآلية القوالب على فترات دقيقة بحيث تتحرك بين ثلاثة براغي دوارة. يتم حمل كل مصفوفة على طول قضيب مشقوق بين البراغي الثلاثة حتى تتطابق الشقوق الموجودة على القضيب والمصفوفة، وعندها تسقط المصفوفة في قناتها المناسبة في المخزن.

كان مصدر فخر للمشغلين المدربين أن يتباهوا بقدرتهم على "تعليق" الخيط - أي إبقاء الخيط في قناة التسليم بينما تقوم الآلة بإلقاء الخيط السابق ويقوم المشغل بتكوين الخيط التالي.

كان يتم ملء وعاء الطباعة المعدني عن طريق قيام المشغل بإضافة سبائك صغيرة من معدن الطباعة كل بضعة أسطر، أو لاحقًا، بواسطة مغذيات ميكانيكية تحمل سبائك كبيرة من معدن الطباعة (والتي غالبًا ما كانت تحمل سبيكتين في وقت واحد ليتم استهلاكهما بالتناوب، حيث يقوم المشغل بتعليق سبيكة جديدة عند استهلاك إحداهما). يتم تشغيل هذه المغذيات بطرق مختلفة (بواسطة كامة، أو رافعة، أو مُبدِّل توزيع)، ولكن النتيجة واحدة - يتم تغذية السبائك تدريجيًا إلى الوعاء، مما يحافظ على امتلائه إلى المستوى الصحيح.

من حين لآخر، تُنقل قوالب الطباعة إلى طاولة التشكيل لتثبيتها في القالب، وبمجرد اكتمال عملية الطباعة وإزالة القوالب، تُلقى في صندوق إعادة الصهر لإعادة صهرها إلى سبائك جديدة. يُعاد صهر الرصاص على فترات ويُزال المعدن المؤكسد (الخبث). وكجزء من هذه العملية، يُضاف معدن إضافي على شكل سبائك صغيرة لتعويض الجزء المفقود من المعادن المُسبَّكة نتيجة تكوّن الخبث (بسبب أكسدة المعدن في وعاء الماكينة أو أثناء مرحلة إعادة الصهر). يُصب معدن الطباعة في قوالب السبائك - قوالب صغيرة لتغذية أوعية المعدن يدويًا أو قوالب أكبر لوحدات تغذية المعدن. (في الحالة الأخيرة، يجب إيلاء عناية خاصة لطرف القالب لأنه يتحمل وزن السبيكة بأكملها. غالبًا ما يؤدي أي خلل إلى سقوطه في الوعاء وتناثر المعدن المنصهر في كل مكان).

بتمويل كبير من مصالح صحيفة ريدر ، طورت شركة إنترتايب ( حوالي عام 1914) نسخة متوافقة من آلة لينوتايب بعد انتهاء صلاحية براءات الاختراع، وحققت هذه النسخة شعبية واسعة. أدى ذلك إلى معركة قانونية طويلة الأمد خاضتها شركة ميرجنثالر لينوتايب (التي خسرت القضية في النهاية).

استُخدمت طرقٌ متنوعة لتشغيل آلات لينوتايب/إنترتيب، وكان أكثرها شيوعًا محركٌ ذو قدرةٍ جزئية، مُوصَّلٌ بتيارٍ متناوبٍ أحادي الطور بتردد 60  هرتز، والذي أصبح فيما بعد الخيار الافتراضي. ولتلبية متطلبات العملاء، صُمِّمت محركاتٌ أيضًا للعمل بتيارٍ مستمر، أو  بتيارٍ متناوبٍ بتردد 25 هرتز، أو  بتيارٍ متناوبٍ بتردد 50 هرتز. كما وُفِّرت للعملاء محركاتٌ مُصمَّمةٌ للعمل بدوائر متعددة الأطوار (ثنائية الطور، ثلاثية الطور، على شكل نجمة، مثلث، إلخ). وفي بعض الحالات، حيث لم تكن الكهرباء متوفرة، كان من الممكن تشغيل الآلة بواسطة سيرٍ موصولٍ بعمودٍ ناقل .

في البداية، كان يتم تسخين القدر المعدني بالغاز (سواء كان طبيعيًا أو صناعيًا )، ولكن تم تطوير قدر كهربائي لاحقًا وأصبح خيارًا قياسيًا. وكما هو الحال مع المحركات، تم إنتاج أجهزة التحكم الخاصة بسخانات القدر المعدني بفولتيات مختلفة وبأنواع تعمل بالتيار المستمر أو المتردد. بالنسبة للأماكن التي لا تتوفر فيها خدمات الغاز أو الكهرباء، يمكن تزويد القدر الذي يعمل بالغاز بمجموعة موقد تسمح باستخدام الكيروسين أو أنواع أخرى من وقود " الغاز الأبيض ".

وهكذا، بغض النظر عن مصادر الطاقة المتاحة (في حدود المعقول)، كان من الممكن تركيب آلة لينوتايب (أو إنترتايب) في أي مكتب صحيفة تقريبًا، سواء في مجتمع جبلي ناءٍ أو مكتب في وسط مدينة حضرية.

تم شراء هذه الآلات من قبل شركة لينوتايب، بهدف تقليل المنافسة.

كما حقق حل الصبّ اليدوي المعروف باسم Ludlow Typograph نجاحًا لأنه كان قادرًا على صب أحجام حروف العرض التي لم تتمكن أنظمة التركيب الميكانيكية الأخرى من إنتاجها.

كانت آلة لودلو عبارة عن طاولة معدنية ثقيلة ذات سطح مستوٍ يصل ارتفاعه إلى مستوى الخصر تقريبًا، وبها تجويف يُدخل فيه "عصا". أسفلها، يوجد وعاء من المعدن المنصهر للحروف ومكبس. تُستخدم العصا لترتيب سطور الحروف يدويًا، وعادةً ما تكون عناوين رئيسية بحجم 18 نقطة أو أكبر، مع توفر حجم 72 نقطة بشكل شائع، ولكن الآلة قادرة على صب الحروف بأحجام تتراوح من 4 نقاط إلى 600 نقطة دون تغيير القالب. يتم ذلك من قوالب نحاسية مخزنة في صناديق على جانبي آلة لودلو. لم تكن هذه الصناديق من النوع التقليدي " صناديق كاليفورنيا " المستخدمة لترتيب حروف الطباعة، بل كانت صناديق خشبية أو معدنية أبسط مرتبة أبجديًا، تحتوي كل منها على خط معين بحجم ونمط محددين، مثل الخط العريض أو المائل أو المضغوط. صُممت خزائن الحروف المعدنية بأدراج مائلة لتسهيل الوصول إلى القوالب.

بعد تجميع سطر من الأحرف في العصا، يتم إدخال قطعة مانعة خاصة لإغلاق الطرف. ثم توضع العصا، ووجهها المواجه للقالب، في الفتحة الموجودة على الطاولة، ويُثبّت مشبك لتثبيتها بإحكام، ثم يُفعّل جهاز لودلو. ينطلق المكبس بقوة كبيرة داخل الوعاء، دافعًا معدن الأحرف المنصهر إلى القالب بسرعة عالية لضمان امتلائه قبل تصلب المعدن. إذا لم تُملأ العصا بشكل صحيح أو لم تُثبّت بإحكام، أو إذا نُسيَت القطعة المانعة الخاصة، فسيحدث تناثرٌ مزعج، غالبًا ما يُغطي أصابع قدم العامل بالرصاص المنصهر، تاركًا فوضى يجب إزالتها من أسطح لودلو. كان يُنصح العاملون بارتداء أحذية ثقيلة ذات مقدمة فولاذية، وخلعها بسرعة. كما لم يكن من النادر أن يتناثر بعض معدن الأحرف على السقف، مهما كان ارتفاعه. كما هو الحال مع آلات Linotype / Intertype، كانت آلات Ludlow غالبًا ما تُجهز بمغذيات معدنية للحفاظ على مستوى امتلاء الوعاء عند المستوى الأمثل.

مع اقتراب نهاية استخدامها كأداة شائعة لترتيب الحروف في ورش الطباعة ، كان يُضاف إلى آلة لودلو غالبًا "المُسطّح الفائق"، وهو عبارة عن سطح مُصمّم خصيصًا لتنعيم سطح الحروف المصبوبة حديثًا وضمان ارتفاعها بدقة. كانت حروف لودلو المُتدلية فوق عمود مركزي بعرض 12 نقطة تقريبًا (على شكل حرف T عند النظر إليها من الطرف) تُشكّل قاعدة الحروف. وكان لا بد من تدعيمها بقواعد إلرود على كلا الجانبين. يُمكن تعديل المساحة البيضاء أعلى وأسفل الحروف من خلال عدد القواعد الموجودة أعلى وأسفل العمود المركزي، مما يجعلها نظامًا مرنًا للغاية للحروف الكبيرة.

كانت آلة إلرود تُستخدم لصبّ مساطر ومواد التباعد (المسافات بين الأسطر) بعرض محدد: 1، 1.5 ، 2 ، 3، 4، 6 ، 12، 18، 24، 30، أو 36 نقطة. وقد استُخدمت هذه الآلة على نطاق واسع في تخطيط الصفحات وتباعد الأسطر، أي لضبط المسافة البيضاء بين الفقرات وأي منطقة أخرى عند الحاجة إلى مساحات بيضاء صغيرة. وكانت المساحات البيضاء الكبيرة تُنشأ بواسطة قطع خشبية، أو لاحقًا معدنية، تُسمى "الأثاث". أما المساحات الصغيرة غير المنتظمة فكانت تُملأ بقطع مربعة أو مستطيلة بأحجام نقاط مختلفة تُسمى " المربعات " .

استخدمت جميع آلات صب الخطوط هذه سبائك مختلفة قريبة من نقطة الانصهار ، والتي تتكون عادةً من حوالي 4% قصدير و12% أنتيمون، والباقي رصاص. وقد صُممت هذه السبائك بنسب محددة بحيث يتصلب معدن الطباعة بأسرع ما يمكن عند أدنى درجة تجمد ممكنة.

اتخذ نظام Monotype منحىً مختلفًا في الطباعة المعدنية الساخنة، حيث مكّن جهاز Composition Caster من صبّ الحروف المنفصلة باستخدام آلة صبّ أوتوماتيكية تعمل بشريط ورقي. يُولّد الشريط الورقي أولًا على لوحة المفاتيح، ثم يُستخدم لصبّ الحروف؛ ويمكن تخزين الشريط لاستخدامه لاحقًا في الطبعات اللاحقة. كان هذا النظام شائعًا في صناعة الكتب. كان النص يُنتج بمحاذاة كاملة، مع تساوي عرض جميع المسافات في كل سطر. وكان بالإمكان إجراء التصحيحات والتعديلات المعقدة يدويًا بعد الانتهاء من طباعة الجزء الأكبر منه آليًا. استُخدم جهازا Super Caster وOrphan Annie لصبّ خطوط الحروف المنفصلة للطباعة اليدوية، بالإضافة إلى مواد التباعد والقواعد المزخرفة.

كان هذا النوع من الحروف يُصنع في أغلب الأحيان من سبيكة (8-10% قصدير، 15-20% أنتيمون) أصلب قليلاً من سبائك صب الخطوط، ولكنه لم يكن بصلابة حروف المسابك المستخدمة في الضبط اليدوي للأحرف المنفصلة. وقد أتاح ذلك إمكانية طباعة كميات معقولة أو تحويلها إلى قوالب نمطية لطباعة كميات أكبر. ولكن هذه الآلات كانت قادرة على إنتاج حروف من جميع السبائك الممكنة، عند الحاجة.

كانت تُعاد صهر القطع المستعملة، مثل قطع الصب من خطوط الإنتاج، عند انتهاء الحاجة إليها. وفي كل مرة تُعاد فيها الصهر، كان يحدث فقدان لبعض القصدير والأنتيمون نتيجة الأكسدة. وكان لا بد من مراقبة هذا الفقدان وتعويضه.

نجت شركة مونوتيب من زوال عصر الطباعة بالحروف المعدنية الساخنة عن طريق بيع الحروف الرقمية.