Robotická řešení, zejména coboty, jsou v tiskařském průmyslu stále rozšířenější, zejména v oblasti velkoformátového tisku. Vynikají v opakujících se úkonech, jako je nakládání/vykládání tiskových strojů a řezacích stolů, čímž zvyšují produktivitu a bezpečnost. Klíčoví hráči jako Agfa, Durst a Zund nabízejí integrované systémy. I když počáteční investice a programování jsou značné, klesající náklady a lepší integrace činí robotiku klíčovou pro automatizaci fyzických pracovních postupů v tiskařských závodech.
Jedním z nejvýraznějších rysů nedávných veletrhů Fespa byl rostoucí počet robotických řešení, malých i velkých, používaných především u lisů, ale také u řezacích stolů. Jedná se o součást širšího trendu automatizace s cílem zvýšit produktivitu.
Roboti jsou velmi dobří v opakujících se úkonech, jako je umísťování desek nebo archů na plochý tiskový stroj a jejich následné přesouvání na paletu po vytištění. Nepotřebují přestávku ani dovolenou a snadno zvládnou přesunout tisíc i více desek za hodinu. Pro větší využití robotů hovoří i zdravotní a bezpečnostní důvody, protože mohou nosit těžká břemena bez rizika, že jim něco upadne na nohy nebo že si namohou zádové svaly.
Roboti se vyrábějí v mnoha různých velikostech, tvarech a konfiguracích, od domácích vysavačů až po meziplanetární moduly. V podstatě se jedná o stroje vybavené senzory, které provádějí výpočty, na jejichž základě se rozhodují a provádějí akce.
Většinu robotických řešení, která můžete vidět na veletrhu Fespa, lze přesněji označit jako kolaborativní roboty nebo coboty. Jsou navrženy tak, aby pracovaly v tovární hale společně s lidmi a používaly senzory k detekci lidí a předcházení nehodám. Většina těch, které se používají v tisku, jsou robotická ramena, přišroubovaná do pevné polohy, aby mohla manipulovat s těžkými břemeny.
Robotická řešení se objevují v celém tiskařském průmyslu pro různá použití, jako je vkládání válců s tiskovými deskami na flexotiskových strojích, vkládání knižních bloků do vázacích linek nebo přesun palet papíru do ofsetových strojů B1. V širokoformátovém tisku se nejčastěji používají pro nakládání a vykládání desek a archů z plochých a hybridních tiskových strojů.
Tyto robotické paže jsou omezeny na určité pohyby nebo osy. Většina velkoformátového tisku vyžaduje šest os pohybů. Teoreticky stačí pět os pro zvedání substrátů, jejich otáčení, přesouvání z palety na lůžko a opětovné položení zpět. Pokud však chcete mít možnost archy také obracet a tisknout na rubovou stranu, budete potřebovat šestou osu.
U většiny hybridních tiskáren budete potřebovat oddělená řešení, kdy jeden robot bude nakládat a druhý vykládat na druhé straně. Měli byste také zvážit celý pracovní postup. Možná bude efektivnější mít řezací stůl vedle tiskárny a jeden robot bude přesouvat vytištěné desky přímo z tiskárny na řezací stůl. Pečlivé umístění by také mohlo umožnit, aby stejný robot odebíral vytištěné desky z tisku a ukládal je na paletu a pak se v případě potřeby vrátil a přesunul tyto desky z palety na řezací stůl.
Stejně tak můžete použít robotické stěhováky palet, které dopraví paletu s médii do lisu a poté odvezou hromadu hotových desek k dalšímu procesu dokončování. V závislosti na použité uchopovací hlavě je lze použít s řezacími stoly k odebírání vyřezaných položek a k vysypávání odpadu do zásobníku z dopravníku.
Robotika v provozu
Společnost Inca Digital, nyní vlastněná společností Agfa, je dlouhodobě zastáncem používání robotiky pro automatizaci nakládky a vykládky. Agfa se k tomu po akvizici společnosti Inca přihlásila a na nedávném veletrhu Fespa Global v Berlíně předvedla dvojici robotů, které nazývá Max Bots, pro plně automatizovanou nakládku pro své zařízení Tauro XUHS a také na nejnovější generaci plochého tiskového stroje Onset Panthera.
Společnost Durst také vyvinula robotické řešení pro svou řadu velkoformátových hybridních tiskových strojů P5. Ta se používají hlavně s tiskárnou P5 350 HS, která má takovou rychlost tisku, aby robotické zvýšení produktivity bylo přínosem a ospravedlnilo tak investiční náklady. Kompletní řešení zahrnuje dva roboty po obou stranách tiskárny, jeden pro podávání a druhý pro stohování vytištěných úloh.
Systém obsahuje úhlovou registrační stanici na boku, takže robot zvedne arch ze stohu, upustí jej na stanici a znovu jej zvedne, přičemž tentokrát přesně ví, kde se deska nachází, aby ji mohl umístit na správné místo v tiskárně. Tento mechanický přístup k registraci umožňuje zpracovávat tenké materiály, jako je fóliový papír i lepenka, a je rychlejší a přesnější než použití senzoru.
Společnost Zund spolupracuje s dánskou firmou RobotFactory, která vyvíjí standardní i zakázková řešení pro manipulaci s roboty. Ty lze použít pro nakládání, ale také pro vychystávání a balení hotových předmětů. Kromě průmyslových robotů dodává společnost RobotFactory také menší systémy nazvané PortaTables, které jsou určeny pro rychlé a snadné nasazení.
Integrace a servis
Zákazníci by měli zvážit řadu faktorů. Nejzřetelnějším z nich je potřebný stupeň integrace. Teoreticky nic nebrání tomu, aby poskytovatel tiskových služeb spolupracoval přímo s robotickou společností a vytvořil si vlastní řešení automatické nakládky/vykládky. V praxi je však pravděpodobně nejvhodnější to provést prostřednictvím dodavatele tiskového stroje, aby bylo možné integrovat se s jeho systémy, aniž by došlo ke ztrátě záruky. Kromě toho budou mít dodavatelé tiskových strojů také odborné znalosti potřebné pro separaci a manipulaci s širokou škálou substrátů, které bude většina tiskových společností používat.
Jedná se o průmyslové stroje, které by měly mít velmi dlouhou životnost. Ta může být delší než životnost tiskárny, takže byste měli také zvážit, jak roboty v budoucnu využít pro práci s jinými tiskovými stroji a kdo ponese náklady na případnou další integraci. Budete také potřebovat samostatnou servisní smlouvu pro robotické řešení.
Závěrem lze říci, že implementace robotů je nákladná, a to především kvůli míře programování, které je nutné. Jakmile se však rozšíří a dodavatelé se naučí, jak je lépe integrovat, náklady se sníží. Důležitější je, že vzhledem k tomu, že automatizace již zpřísnila způsob, jakým soubory úloh procházejí výrobou, je dalším velkým úzkým místem způsob, jakým tyto úlohy fyzicky procházejí tiskařským závodem, od prázdných médií až po hotové položky.