Το κυματοειδές στοχεύει ως ο επόμενος ψηφιακός τομέας

Η ψηφιακή εκτύπωση κυματοειδούς υλικού φαίνεται επιτέλους να απογειώνεται σωστά μετά από μερικές λανθασμένες εκκινήσεις την τελευταία δεκαετία, και ο Simon Eccles μαθαίνει περισσότερα.

Εμφανίζονται όλο και περισσότερες πρέσες μεγάλου σχήματος που έχουν σχεδιαστεί ή τροποποιηθεί για εκτύπωση υψηλής ταχύτητας σε κυματοειδές χαρτί και χαρτόνι για εργασίες προβολής μεγάλου σχήματος, καθώς και για κουτιά και δοχεία. Παρόλο που μέχρι στιγμής έχουν εγκατασταθεί μόνο μερικές χούφτες, τα συστήματα αυτά στοχεύουν σε μια προβλεπόμενη αναδυόμενη ζήτηση για μικρότερες σειρές και μικρότερους χρόνους παράδοσης, με την πρόσθετη δυνατότητα εντοπισμού ή εξατομίκευσης των εκτυπωμένων εικόνων.

Τα κυματοειδή υλικά συσκευασίας και προβολής είναι ένα ευπροσάρμοστο μέσο που μπορεί να λειτουργήσει ως ισχυρό περίβλημα για την προώθηση προϊόντων στο τέλος του διαδρόμου, το οποίο ενσωματώνει μεγάλες εκτυπώσιμες περιοχές για την προώθηση του περιεχομένου. Το κυματοειδές υλικό με λευκή επένδυση μπορεί να αποτελέσει μια ελκυστική επιφάνεια για εκτύπωση, με δυνατότητα επίστρωσης έως και υψηλής στιλπνότητας. Άλλες δυνατότητες είναι η γενική σήμανση POS και τα περίπτερα αποκοπής, τα εξατομικευμένα ή τοπικά διαφημιστικά κουτιά για βαριά εμπορεύματα υψηλής αξίας (όπως φιάλες ουίσκι), και φυσικά τα γενικά δοχεία συσκευασίας.

Στις εταιρείες που ανακοίνωσαν πρόσφατα συστήματα ή προγράμματα ανάπτυξης περιλαμβάνονται ήδη οι Barberan, Bobst, Durst, Fujifilm/Inca, HP, Sun Automation και Xanté. Στοχεύουν σε έναν τομέα που σήμερα χρησιμοποιεί κυρίως φλεξογραφία, λιθογραφία ή μεταξοτυπία. Όλες χρησιμοποιούν τεχνολογίες inkjet και οι τιμές των περισσότερων από αυτές ξεπερνούν κατά πολύ το 1 εκατομμύριο ευρώ, γεγονός που αντικατοπτρίζει την πολυπλοκότητα των συστημάτων χειρισμού των υλικών τους όσο και την ταχύτητα των μηχανών εκτύπωσης. Ωστόσο, η Xanté έχει ακολουθήσει μια απλουστευμένη διαδρομή για την παραγωγή της Excelagraphix 4200P με χειροκίνητη τροφοδοσία αξίας 75.500 ευρώ.

Οι τεχνολογίες χωρίζονται σε μελάνια με βάση το νερό ή μελάνια που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία και σε κεφαλές ενός ή πολλαπλών περασμάτων. Οι κεφαλές ενός περάσματος έχουν τη μεγαλύτερη δυνατότητα ταχύτητας, αν και οι κεφαλές πολλαπλών περασμάτων μπορεί να εξακολουθούν να έχουν το προβάδισμα στην ποιότητα της εικόνας.

Ο Sean Moloney, διευθυντής προϊόντων για το CorrStream της Sun Automation, λέει ότι οι εκτυπωτές μεγάλου μεγέθους μονής διέλευσης θα αλλάξουν τα οικονομικά δεδομένα των μικρών και μεσαίων σειρών: “Η Sun, η Barberan και η Bobst ανήκουν σε αυτή τη νέα κατηγορία εκτυπωτών ευρείας μορφής υψηλής ταχύτητας. Οι ταχύτητες ξεπερνούν τα 4.000m2 ανά ώρα και αυτές είναι σύμφωνες με τις αναλογικές εξόδους. Έχουμε uptimes που ξεπερνούν το 80%, που είναι περισσότερο από το flexo, οπότε είμαστε πολύ παραγωγικοί. Τα τυπικά λιθογραφικά και φλεξογραφικά πιεστήρια δυσκολεύονται να φτάσουν στο 50% λόγω των προετοιμασιών σε μικρότερες σειρές”.

“Οι εκτυπωτές θα αναζητούν τρόπους για να μειώσουν το κόστος λειτουργίας τους όταν παράγουν σήμανση σε έως και 200, 250 τεμάχια, κάτι που είναι τυπικό για αυτό που θα δείτε να περνάει από τη μέση Durst, την HP ή την Inca”, είπε. “Αυτό που παρουσιάζουμε εμείς είναι ένας τρόπος να παράγουμε αυτά με εξίσου καλή ποιότητα, χρώμα και γκάμα, αλλά με τεχνική ενός περάσματος. Αυτό δίνει τετραπλάσιες ή πενταπλάσιες ταχύτητες εξόδου, γεγονός που εξ ορισμού μειώνει το κόστος σας”.

Η ιδέα των ψηφιακών κυματοειδών κουτιών ή της εκτύπωσης οθόνης δεν είναι καινούργια, αλλά έχει υποστεί μερικές λανθασμένες εκκινήσεις την τελευταία δεκαετία, εν μέρει επειδή η τεχνολογία μελανιού και εκτυπωτών δεν ήταν έτοιμη, αλλά και επειδή ούτε η αγορά ήταν έτοιμη.

Εκτός από την πρόκληση να πείσει κανείς τους εκτυπωτές inkjet μεγάλου μεγέθους και υψηλής ταχύτητας να εργαστούν σε ένα συχνά σκονισμένο υπόστρωμα, υπάρχουν και ζητήματα χειρισμού των υλικών. Τα κυματοειδή υλικά δεν είναι πολύ άκαμπτα και υπάρχει ιδιαίτερος κίνδυνος να λυγίσουν και να χτυπήσουν τις κεφαλές εκτύπωσης, γεγονός που τις καταστρέφει.

Η τροφοδοσία είναι επίσης ένα ζήτημα: όχι τόσο πολύ με τα ρολά, αλλά οι πίνακες προβολής μεγάλου σχήματος είναι τόσο σχετικά βαριές όσο και όχι ιδιαίτερα άκαμπτες σε μεγάλες επιφάνειες. Η χειροκίνητη προ-τροφοδότηση με φορτωτές “3/4 αυτοματισμού” περιορίζει την ταχύτητα απόδοσης, οπότε ένας πλήρως αυτοματοποιημένος γρήγορος τροφοδότης είναι επιθυμητός για τα πραγματικά γρήγορα μοντέλα. Αυτά είναι ακριβά στην κατασκευή τους και καταλαμβάνουν πολύ χώρο.

Ταχύτητα ενός περάσματος

Μια πρώιμη απόπειρα για την κατασκευή μιας πολύ υψηλής ταχύτητας κυματοειδούς μελάνης inkjet έγινε στα μέσα της δεκαετίας του 2000, όταν η βρετανική Inca Digital ανέλαβε από τη Sun Chemical να αναπτύξει μια πρέσα πλάτους 1.040 mm για κυματοειδές φύλλο με τροφοδοσία ενός περάσματος με μελάνια UV. Ονομάστηκε FastJet, προοριζόταν για ταχύτητες έως και 100 μέτρα ανά λεπτό και χρειαζόταν βοήθεια από την κλίνη αζώτου για τη σκλήρυνση του μελανιού σε αυτές τις ταχύτητες. Κατασκευάστηκαν μόνο τρία και κανένα δεν λειτουργεί ακόμη.

Ωστόσο, η κληρονομιά του έχει πρόσφατα επανεμφανιστεί. Η Sun Automation, ένας κατασκευαστής με έδρα τις ΗΠΑ, ο οποίος δεν συνδέεται με τη Sun Chemical παρά την ονομασία, ανέπτυξε μέρος του συστήματος χειρισμού υλικών για τη FastJet.

Πρόσφατα λανσάρισε μια δική της οικογένεια πρεσών υψηλής ταχύτητας για κυματοειδές φύλλο με τροφοδοσία ενός περάσματος, με την ονομασία CorrStream, οι οποίες λειτουργούν με 70 μέτρα ανά λεπτό με υδατικά μελάνια. Αυτό ισοδυναμεί με 4.500 χαρτόνια 1m2 ανά ώρα, λέει η εταιρεία. Το φαρδύτερο μοντέλο θα τρέχει με λίγο πάνω από 5.000m2 ανά ώρα.

Υπάρχουν τρία διαφορετικά πλάτη, το Corrstream 20, με μέγιστο πλάτος 537 χιλιοστών, έχει τιμή καταλόγου 1,6 εκατομμύρια ευρώ. Το 40 έχει πλάτος 785mm και τιμή 2,1 εκατ. ευρώ, ενώ το 66 έχει πλάτος 1.345mm και η τιμή του θα κυμαίνεται μεταξύ 3,1 και 3,3 εκατ. ευρώ ανάλογα με τη διαμόρφωση. Ωστόσο, οι συμφωνίες χρηματοδοτικής μίσθωσης είναι πιο πιθανές.

Ένα έχει ήδη εγκατασταθεί, σε μια μέχρι στιγμής άγνωστη τοποθεσία στις νότιες ΗΠΑ. Ένα μηχάνημα επίδειξης λειτουργεί από τον Απρίλιο στην τοποθεσία της εταιρείας στο Μπρίστολ του Ηνωμένου Βασιλείου. Ο Sean Moloney Sun Automation’s product manager για το Corrstream, δήλωσε ότι η κύρια προσπάθεια πωλήσεων φέτος θα επικεντρωθεί στην Ευρώπη.

“Δείχνουμε στους κατασκευαστές κιβωτίων και στους μετατροπείς οποιουδήποτε κυματοειδούς υποστρώματος πώς να μειώσουν το κόστος σε παρόμοια βάση, έτσι ώστε να μπορούν να φέρουν εργασίες και να τους δείξουμε ότι μπορούν να τις εκτυπώσουν πιο αποδοτικά από ό,τι τώρα”, δήλωσε. “Το δεύτερο μέρος είναι να τους δείξουμε πώς μπορούν να εκτυπώνουν παραλλαγές και κατά παραγγελία, μειωμένα αποθέματα, μειωμένους χρόνους παράδοσης, ώστε να μπορούν να δημιουργήσουν μεγαλύτερη αξία στο ίδιο το προϊόν. Μπορούμε να κάνουμε και τα δύο και τα αποδεικνύουμε ξανά και ξανά με μεγάλες εργασίες”.

Είπε ότι η εταιρεία προσπάθησε αρχικά να αναπτύξει ένα κυματοειδές πιεστήριο με βάση τις κεφαλές συνεχούς εκτόξευσης μελάνης Prosper της Kodak, αλλά εγκατέλειψε την προσπάθεια υπέρ μιας μέχρι στιγμής αδιευκρίνιστης συστοιχίας κεφαλών drop-on-demand. Η μεγάλη εμπειρία της εταιρείας αφορά τους τροφοδότες κυματοειδούς υλικού, ιδίως τον τροφοδότη μπροστινής άκρης, ο οποίος, σύμφωνα με τον Moloney, αποτελεί το κλειδί για τη διαχείριση των υλικών της Corrstream.

“Έχουμε το ίδιο μήκος και πλάτος με ένα HP 15000 (φωτογραφία παρακάτω), αλλά τρέχουμε επτά φορές πιο γρήγορα”, ισχυρίζεται. “Παράγουμε το ίδιο είδος ποιότητας εκτύπωσης σε μη επικαλυμμένα υποστρώματα. Το μηχάνημά μας μπορεί να έχει διπλάσια τιμή, αλλά δίνει τέσσερις ή πέντε φορές περισσότερη εκτύπωση”.

Ο ισπανικός κατασκευαστής βιομηχανικών εκτυπωτών Barberan αποστέλλει μια κυματοειδή έκδοση των εκτυπωτών του με τροφοδοσία φύλλων UV, που χρησιμοποιούνται επίσης για πλαστικοποιημένα φύλλα, διακοσμητικά χαρτιά και παρόμοια. Η Jetmaster BIJB-1260 πλάτους 1,26 m είναι η πιο φαρδιά της σειράς Jetmaster και μπορεί να εκτυπώσει σε κυματοειδή φύλλα έως και 51 m ανά ώρα, που ισοδυναμεί με 4.100 m2 ανά ώρα. Η ανάλυσή της είναι 360dpi, με τρία επίπεδα γκρι από τις κεφαλές εκτύπωσης για την αύξηση της αντιλαμβανόμενης ποιότητας. Για τα κυματοειδή διαθέτει τροφοδότη σωρού και μεταφορέα παράδοσης που οδηγεί σε στοιβαχτή.

Το 2013 η Bobst έκανε μια κοινή ανακοίνωση με την Kodak, λέγοντας ότι αναπτύσσει ένα γρήγορο κυματοειδές πιεστήριο με τροφοδοσία ενός φύλλου, βασισμένο στις συνεχείς εκτυπωτικές μηχανές μελάνης Kodak Prosper S-series. Αυτό θα χρησιμοποιεί μελάνι με βάση το νερό. Από τότε η Bobst έχει πει ελάχιστα πράγματα, εκτός από μια σύντομη ενημέρωση στη σύνοδο κορυφής της FEFCO στις Βρυξέλλες τον Ιούνιο, αλλά ενδέχεται να κυκλοφορήσει το 2015 ή το 2016.

Μια μάλλον διαφορετική λύση ανακοινώθηκε πρόσφατα από την HP. Η λύση High Speed Corrugated Solution βασίζεται σε μια διαμόρφωση simplex της μηχανής T400 inkjet web press. Δεν πρόκειται για έναν άμεσο ψηφιακό εκτυπωτή κυματοειδούς, αντίθετα εκτυπώνει εκ των προτέρων λευκό χαρτί επένδυσης που συνδυάζεται αργότερα με τα άλλα στρώματα σε ξεχωριστή μηχανή κυματοειδούς. Εκτυπώνει σε μέσα πλάτους έως 1.066 mm με ταχύτητα έως 182 m ανά λεπτό (12.000 m2 ανά ώρα), χρησιμοποιώντας υδατικά μελάνια. Η τιμή είναι περίπου 3 εκατ.

Εναλλακτική λύση με χειροκίνητη τροφοδοσία

Δεν χρειάζεται να πληρώσετε πάνω από ένα εκατομμύριο για κυματοειδές μονής διέλευσης. Ο συμπαγής εκτυπωτής Xanté Excelagraphix 4200P αξίας 75.500 ευρώ είναι επίσης εκτυπωτής με τροφοδοσία φύλλων ενός περάσματος, αλλά κατασκευασμένος για τροφοδοσία με το χέρι σε πολύ πιο μέτριες ταχύτητες. Χρησιμοποιεί μια συστοιχία κεφαλών εκτύπωσης Memjet πλάτους 1066 mm με μελάνια υδατικής βαφής, για ταχύτητες έως 18 μέτρα ανά λεπτό σε 1.600 x 800 dpi (ή το μισό σε 1.600 x 1.600 dpi). Μπορεί να δεχτεί βαριά κυματοειδή και αφρώδη χαρτόνια έως 1.066 x 2.500 mm.

Η γενική διευθύντρια Ευρώπης Melissa van Gelderan λέει ότι οι τρέχουσες πωλήσεις επικεντρώνονται στην κατασκευή κουτιών και όχι στην προβολή, καθώς αυτή αντιπροσωπεύει μια μεγαλύτερη αρχική αγορά. Περίπου 50 έχουν πωληθεί παγκοσμίως από τότε που ξεκίνησε η αποστολή πριν από περίπου ένα χρόνο.

Κεφαλές πολλαπλών περασμάτων

Άλλα ψηφιακά μοντέλα για κυματοειδές χαρτί που κυκλοφορούν στην αγορά ή βρίσκονται υπό ανάπτυξη είναι μηχανήματα πολλαπλών περασμάτων, ουσιαστικά τροποποιημένοι βιομηχανικοί εκτυπωτές επίπεδης επιφάνειας, στους οποίους έχουν τοποθετηθεί ημι- ή πλήρως αυτόματοι φορτωτές και εκφορτωτές χαρτονιού. Η αυτοματοποίηση κοστίζει πολύ, οπότε η χειροκίνητη τροφοδοσία μπορεί να είναι πιο ελκυστική σε αγορές με χαμηλό κόστος εργασίας.

Η πρώτη πρέσα inkjet που κατασκευάστηκε για κυματοειδές χαρτί ήταν μια πρέσα πολλαπλών περασμάτων που τροφοδοτούσε φύλλα με υδατικό μελάνι και αναπτύχθηκε αρχικά από την Aprion στο Ισραήλ. Η Aprion συγχωνεύθηκε με τις δραστηριότητες μεγάλου μεγέθους της Scitex και έγινε η Scitex Vision πριν εξαγοραστεί για να γίνει η HP Scitex. Η τελευταία εταιρεία το έφερε στην αγορά ως CORjet FB6700 το 2006. Έμμεσοι απόγονοι είναι το FB7500 με σκλήρυνση UV και το σημερινό FB7600 flatbed, το οποίο μπορεί να χειριστεί κυματοειδές χαρτόνι, χαρτί, αφρώδες χαρτόνι, Dibond και πλαστικά σε φύλλα έως και 1.650 x 3.200 mm.

Νωρίτερα φέτος, η HP παρουσίασε μια ειδική έκδοση για κυματοειδή εκτύπωση της γρήγορης επίπεδης εκτυπωτικής μηχανής γενικής χρήσης FB10000, με την ονομασία 15000 Corrugated Press. Αυτό δέχεται φύλλα έως 1,6 x 3,2 m και μπορεί να εκτυπώσει περίπου 500 φύλλα ανά ώρα με αυτόματη φόρτωση και εκφόρτωση. Ανακοίνωσε την πρώτη πώληση στη FESPA Digital στο Μόναχο φέτος, στην Image Factory στο Ηνωμένο Βασίλειο, η οποία διέθετε ήδη ένα FB10000 που χρησιμοποιεί για εργασίες POS display σε κυματοειδές και στερεό υλικό.

Στη διαμόρφωση 15000 με φορτωτή στοίβας έχετε εκτύπωση HDR (υψηλό δυναμικό εύρος) πολλαπλών σταγονιδίων με ταχύτητες έως 500m2 ανά ώρα σε φύλλα 1,6 x 3,2m για εργασίες POP ή 600m2 για άλλες εργασίες. Μέχρι και τέσσερα φύλλα μπορούν να φορτωθούν και να εκτυπωθούν δίπλα-δίπλα με τον αυτόματο φορτωτή, αν και είναι δυνατή και η χειροκίνητη φόρτωση.

“Σίγουρα στοχεύει πρωτίστως στην προβολή και δευτερευόντως στη συσκευασία”, δήλωσε ο Amir Shalev, διευθυντής μάρκετινγκ προϊόντων της HP που ειδικεύεται στο κυματοειδές χαρτί. “Φτάνουμε σε μια ποιότητα εκτύπωσης που είναι αρκετά καλή ώστε να ταιριάζει με αυτό που στο παρελθόν ήταν πλαστικοποιημένο. Βλέπουμε μια σημαντική ευκαιρία στις μικρές εκδόσεις μερικών εκατοντάδων μονάδων. Όταν έχετε μια εταιρεία λιανικής πώλησης όπως η Tesco στο Ηνωμένο Βασίλειο ή άλλες στις ΗΠΑ, με τυπικό μήκος παραγωγής για την προβολή να είναι μεταξύ 300 και 700 αντιτύπων. Κάθε μονάδα μπορεί να αποτελείται από διαφορετικά κομμάτια, ας πούμε τέσσερα.

“Έτσι, το οικονομικό σας σημείο εξισορρόπησης θα δικαιολογείται από αυτού του είδους τα μηχανήματα. Ορισμένες μηχανές που βλέπουμε τώρα, όπως η Sun Automation και άλλες, παίρνουν υψηλότερες ταχύτητες. Αλλά οι εικόνες που βγαίνουν από αυτά κατά τη γνώμη μου δεν είναι πραγματικά αρκετά καλές για να στοχεύουν σε εργασίες laminated display. Στοχεύουν περισσότερο στη βασική συσκευασία με φλεξοτυπία”.

Η Durst κατασκευάζει εδώ και μερικά χρόνια μοντέλα με κυματοειδές φύλλο που τροφοδοτείται με κεφαλές πολλαπλών περασμάτων. Το σημερινό της Rho 1000 Corrugated (εικόνα παρακάτω) είναι μια επίπεδη τράπεζα UV με πλάτος 2,5 m, ικανή να εκτυπώνει έως και 1.000m2 ανά ώρα σε ανάλυση έως 600dpi. Ασυνήθιστα, έχει τη δυνατότητα για περισσότερα από τέσσερα χρώματα: εκτός από CMYK, ανοιχτό κυανό και ανοιχτό ματζέντα, υπάρχουν επιλογές για πορτοκαλί και πράσινο ή πράσινο και βιολετί που επεκτείνουν την γκάμα.

Αν και η Inca Digital δεν κατασκευάζει πλέον το FastJet, εξακολουθεί να συνδέεται με το κυματοειδές μέσω του γρήγορου αλλά πολλαπλών περασμάτων Onset S40i. Η Fujifilm ανέθεσε ένα ρομποτικό σύστημα για την αυτοματοποίηση της φόρτωσης και εκφόρτωσης κυματοειδούς χαρτονιού μεγάλου μεγέθους έως και 3,14 x 1,6 μέτρα. Η Fujifilm εμπορεύεται και πωλεί τα μοντέλα Inca Onset παγκοσμίως. Επιπλέον, η Fujifilm, Speciality Inks (η πρώην Sericol), έχει αναπτύξει το UviJet OC, μια έκδοση μόνο για χαρτόνια του μελανιού Onset που κοστίζει λιγότερο, καθώς δεν χρειάζεται να προσκολλάται στα πλαστικά.

Ευκαιρίες επέκτασης;

Είναι εύκολο να θεωρήσουμε ότι το κυματοειδές χαρτί είναι ο τομέας των μετατροπέων συσκευασίας, αλλά όπως είδαμε, υπάρχουν πολλές δυνατότητες στις εργασίες προβολής και POS, ειδικά αν τα οικονομικά δεδομένα μετατοπιστούν υπέρ της εργασίας just-in-time και της εξατομικευμένης εργασίας.

Οι μεταποιητές κυματοειδούς συσκευασίας που χρησιμοποιούν την φλεξογραφία χρησιμοποιούν σχεδόν όλοι εξωτερικούς εκτυπωτές, οπότε δεν τείνουν να έχουν εσωτερική εμπειρία με τις ροές εργασίας πριν από την εκτύπωση. Από την άλλη πλευρά, οι εταιρείες που έχουν ήδη εμπειρία σε inkjet μεγάλου μεγέθους για πινακίδες και επιδείξεις, είναι ήδη συνηθισμένες στην προεκτύπωση και συνήθως έχουν δημιουργήσει κάποια μορφή σχετικής ροής εργασίας. Θα μπορούσαν να μετακινηθούν σχετικά εύκολα σε κυματοειδές μεγάλου μεγέθους για την προβολή και από εκεί στη συσκευασία πριν από τους μετατροπείς φλεξογραφίας, εάν δουν μια ευκαιρία στην αγορά.