Vložte, vytiskněte a vyjměte

Nessan Cleary pojednává o tom, jak mohou automatizované systémy nakládání a vykládání výrazně zlepšit propustnost vysokorychlostních velkoformátových tiskáren.

Produktivita je klíčovou metrikou při určování hodnoty velkoformátové tiskárny, protože čím více prodejného materiálu dokážete vyrobit, tím větší bude zisk z této tiskárny. Ale produktivita není jen o tom, jak rychle tiskárna dokáže nanést inkoust nebo kolik metrů čtverečních podle výrobce dokáže vyrobit za hodinu. V reálném světě je produktivita ve skutečnosti o propustnosti a velkou roli hraje způsob, jakým zacházíte se substrátem, a zejména to, jak rychle můžete přenést tištěná média z tiskárny do dalšího procesu.

Většina tisku na listy nebo desky na plochých a hybridních tiskárnách však stále spoléhá na operátora, který ručně vloží prázdné listy a vytištěné listy z tiskárny. Ale, jak poznamenává Andrew Berritt, globální marketingový manažer pro velkoformátovou grafiku Fujifilm: „Čím rychleji jedete, tím více automatizace potřebujete, protože lidé s ní nemohou držet krok.“

Výsledkem je, že skutečně velkoobjemové stroje mohou dosáhnout své plné produktivity pouze tehdy, pokud máte také nakládací a vykládací systém pro nakládání a vyjímání desek ze stroje. Existuje několik variant, počínaje plně ručním nakládáním a vykládáním. Pak je tu poloautomatický, což obvykle znamená ruční nakládání s automatizovaným vykladačem. Stejně tak tříčtvrteční automatizace je obvykle automatický podavač desek s ručním vykládáním, zatímco plná automatizace je pro nakládání i vykládání.

Peter Bray, výkonný ředitel Durst UK a Irsko, říká, že volba, jakou úroveň automatizace použít, závisí hlavně na cílových aplikacích a na tom, jak často zákazníci mezi těmito aplikacemi přecházejí, a poznamenává: „Pokud se zákazník rozhodne pro plnou automatizaci, nechtějí přecházet z jednoho materiálu na druhý, protože hlavním účelem je umístit stoh materiálu do podavače a ten se pak vytiskne a jde do podávacího systému. Ale pokud by přecházeli z plochého listu na roli nebo z jedné velikosti na druhou, pak by se výhoda krátké doby nastavení z plné automatizace snížila.“

Bray říká, že ti zákazníci, kteří se rozhodnou pro plnou automatizaci, mají tendenci pracovat pouze se dvěma nebo třemi materiály a dodává: „Jsou to hlavně vlnité lepenky, protože chtějí co nejméně interakce.“ Pokračuje: „Zákazníci s dobrými objemy, kteří chtějí flexibilitu, využijí tři čtvrtiny.“

Jedním omezením je, že výška materiálů by měla být v souladu s výškou lůžka tiskárny, aby bylo možné substrát podávat přímo do tiskárny. U velmi silných materiálů to může omezit počet listů, které lze naskládat na paletu. Někteří zákazníci vykopali jámu, aby spustili hromadu podavače, aby to překonali.

Některé nakládací systémy umožňují vkládání dvou samostatných palet vedle sebe do tiskárny. Materiály musí být stejné, ale to umožňuje, aby byly do tiskárny automaticky vkládány dvě zcela samostatné úlohy současně s každou dodanou po tisku na příslušné palety připravené pro další fázi.

Systém vkládání a vyjímání je obvykle integrován do ovládacích prvků lisu, i když některé ovládací prvky budou přímo na samotném systému, jako je nouzové zastavení a nastavení velikosti média. V závislosti na samotném systému zavádění a vykládání může být možné systém znovu použít s jinou tiskárnou, pokud bude samotná tiskárna následně vyměněna. Jak však zdůrazňuje Bobby Grauf, obchodní manažer Agfa UK a Irsko: „S tím, jak se tisk zrychluje, musí být i automatizace schopna držet krok.“

Popis: Agfa upgradovala automatizovaný systém nakládání a vykládání pro rychlejší UHS verzi svého hybridu Jeti Tauro H3300. Obrazový kredit: Agfa.

Grauf říká, že existují určité regionální rozdíly, přičemž většina zákazníků v Severní Americe a Evropě volí plnou automatizaci, zatímco většina britských zákazníků volí poloautomatizaci nebo ruční nakládání, i když se to může změnit, protože rychlejší Jeti Tauro UHS Agfa se začne dodávat.

Existuje omezený počet společností, které mohou takové systémy vyrábět. Německá společnost Hostert například vyrábí vyhrazený automatický nakladač a samostatný automatický vykladač, které lze používat samostatně nebo společně. Tyto systémy mohou pracovat s různými médii, včetně pěnového PVC, vlnité lepenky, silného papíru a stlačené lepenky, vše až do tloušťky 25 mm a hmotnosti 20 kg. Desky lze znovu nabít. Možnosti zahrnují zvedací stůl instalovaný v jámě nebo vestavěnou funkci palety pro přemístění zvedacího stolu.

Hostert také nabízí jednotný automatický systém, který lze použít buď pro nakládání, nebo pro vykládání. Skládá se z ramene, které může sbírat substráty z hromady na paletě a ukládat je na vlastní lože, odkud lze média natlačit na příslušné zařízení.

Společnost Hanglory se sídlem v Číně vyvinula systém HT2500 Robo, který se skládá z automatického nakladače a samostatného automatického vykladače, které mohou zpracovávat média do šířky 2,5 m, tloušťky 50 mm a hmotnosti až 20 kg.

Robotické paže

Další možností je použití robotického ramene k vyjmutí desky s potiskem z tiskárny a její položení na řezací stůl. Většina robotických ramen je navržena pro průmyslové aplikace, takže nabízí dlouhou životnost s minimální údržbou, což představuje velmi flexibilní a nákladově efektivní řešení, a to i při zohlednění nákladů na integraci řídicích systémů pro synchronizaci zatížení s tiskem.

Robotická ramena fungují dobře pro opravdové valníky, kde se substrát nakládá a vykládá přímo z lože. Canon například na předchozí výstavě Fespa předvedl robotický systém s jediným robotickým ramenem umístěným vedle plochého lože Arizona, aby bylo možné zavést média do tiskárny a poté je vyložit přímo do řezacího stolu Océ ProCut. Hybridní tiskárna by však vyžadovala buď samostatný nakládací systém, nebo druhé robotické rameno, protože listy musí procházet samotnou tiskárnou. Ze zdravotních a bezpečnostních důvodů by měla být oblast kolem robotického ramena uzavřena, takže čím více robotických ramen se používá, tím více místa je zapotřebí.

Robotické rameno musí být navíc naprogramováno pro každou jednotlivou velikost archu, takže toto řešení funguje nejlépe pro ty zákazníky, kteří tisknou víceméně stejnou aplikaci. Robotická ramena zvládnou různé výšky stohu bez ohledu na tloušťku materiálu.

Fujifilm nabízí robotická ramena pro použití s vysoce produktivními plochými loži Onset. Existuje několik možností, včetně tříčtvrtinových s odkládacím stolem a robotickým vykladačem, nebo plné automatizace s Hostert AutoLoader a buď automatickým vykladačem nebo robotickým ramenem ABB. Nebo alternativně plná automatizace Dual Pick se dvěma rameny robota pro nakládání a vykládání. Fujifilm také představuje nový systém High Five, který využívá dvě robotická ramena, ale se šesti, nikoli současnými pěti osami, což ramenům umožní otočit desky pro oboustranný tisk a obrátit desky před jejich stohováním.

Popis: Fujifilm používá robotická ramena k automatizaci zakládání a vyjímání svých tiskáren Onset X-series. Obrazový kredit: Nessan Cleary.

Berritt říká, že asi polovina zákazníků používá plnou automatizaci a polovina z nich má opět duální robotické nastavení, což je nejdražší přístup, ale také umožňuje nejvyšší produktivitu.

Berritt říká, že velká část vývoje je nyní zaměřena na toto automatizované zavádění, aby se zkrátila doba mezi tisky a zvýšila se celková produktivita. Poukazuje na to, že to zvyšuje kapacitu tiskáren pro rychlý obrat práce a poznamenává: „Spousta zákazníků to používá k získávání zakázek tím, že jsou rychlejší než jejich konkurenti.“

Závěrem lze říci, že pro oba přístupy je jasné místo, přičemž automatické nakladače jsou vhodnější pro flexibilní plechy, protože mohou zvednout okraj listu a přetáhnout ho na postel, zatímco robotická ramena jsou vhodnější pro pevné desky, jako jsou vlnité desky.