Cargar, imprimir y descargar

Nessan Cleary analiza cómo los sistemas de carga y descarga automatizados pueden mejorar en gran medida el rendimiento de las impresoras de gran formato de alta velocidad.

La productividad es una métrica clave para determinar el valor de una impresora de gran formato, ya que cuanto más material vendible pueda producir, mayor será el beneficio de esa impresora. Pero la productividad no se trata solo de qué tan rápido la impresora puede depositar la tinta, o cuántos metros cuadrados el fabricante afirma que puede producir en una hora. En el mundo real, la productividad se trata realmente del rendimiento y la forma en que maneja el sustrato juega un papel importante y, en particular, la rapidez con la que puede llevar el material impreso de la impresora al siguiente proceso.

Sin embargo, la mayoría de la impresión en hojas o tableros en impresoras de cama plana e híbridas todavía depende de un operador para cargar manualmente las hojas en blanco y las hojas impresas fuera de la impresora. Pero, como señala Andrew Berritt, gerente de marketing global de los gráficos de formato ancho de Fujifilm: "Cuanto más rápido vaya, más automatización necesitará porque la gente no puede seguirle el ritmo".

El resultado es que las máquinas de gran volumen solo pueden alcanzar su máxima productividad si también tiene un sistema de carga y descarga para subir y bajar las tablas de la máquina. Hay varias variaciones, empezando por la carga y descarga manual completa. Luego está semiautomático, que generalmente significa carga manual con un descargador automático. Del mismo modo, la automatización de tres cuartas partes suele ser un alimentador automático de tableros con descarga manual, mientras que la automatización completa es tanto para la carga como para la descarga.

Peter Bray, director gerente de Durst Reino Unido e Irlanda, dice que la elección de qué nivel de automatización utilizar se reduce principalmente a las aplicaciones de destino y la frecuencia con la que los clientes cambian entre esas aplicaciones, y señala: “Si un cliente decide por la automatización completa, no quieren cambiar de un material a otro porque todo el propósito es colocar una pila de material en un alimentador y luego se imprime y entra en un sistema de entrega. Pero si cambiaran de hoja plana a rollo, o de un tamaño a otro, entonces se reduciría el beneficio del corto tiempo de configuración de la automatización total ".

Bray dice que aquellos clientes que optan por la automatización total tienden a trabajar solo con dos o tres materiales, y agrega: "Se trata principalmente de cartón corrugado porque quieren la menor interacción posible". Continúa: "Los clientes con buenos volúmenes que desean flexibilidad irán por las tres cuartas partes".

Una limitación es que la altura de los materiales debe coincidir con la altura de la plataforma de la impresora para que el sustrato pueda introducirse directamente en la impresora. Para materiales muy gruesos, esto puede limitar la cantidad de hojas que se pueden apilar en un palé. Algunos clientes han cavado un hoyo para bajar la pila del alimentador y superar esto.

Algunos sistemas de carga pueden permitir que dos palés separados se alimenten uno al lado del otro en una impresora. Los materiales tienen que ser los mismos, pero esto permite que dos trabajos completamente separados se introduzcan automáticamente en la impresora simultáneamente y cada uno se entregue después de la impresión en sus respectivos palets, listos para la siguiente etapa.

El sistema de carga y descarga suele estar integrado en los controles de la prensa, aunque habrá algunos controles directamente en el propio sistema, como la parada de emergencia y la configuración para el tamaño del material. Dependiendo del sistema de carga y descarga en sí, podría ser posible reutilizar el sistema con otra impresora, si la impresora se reemplaza posteriormente. Sin embargo, como señala Bobby Grauf, gerente de ventas de Agfa en el Reino Unido e Irlanda: "A medida que la prensa se vuelve más rápida, la automatización también debe poder mantenerse al día".

Leyenda: Agfa actualizó el sistema de carga y descarga automatizado para la versión UHS más rápida de su híbrido Jeti Tauro H3300. Crédito de la imagen: Agfa.

Grauf dice que hay algunas variaciones regionales, ya que la mayoría de los clientes en América del Norte y Europa optan por la automatización total, mientras que la mayoría de los clientes británicos eligen la carga manual o semiautomática, aunque esto puede cambiar a medida que el Jeti Tauro UHS más rápido de Agfa comienza a enviarse.

Hay un número limitado de empresas que pueden producir este tipo de sistemas. La empresa alemana Hostert, por ejemplo, fabrica un cargador automático dedicado y un descargador automático separado, que se pueden utilizar por separado o juntos. Estos sistemas pueden manejar diferentes soportes, incluyendo espuma de PVC, cartón ondulado, papel grueso y cartón comprimido, todos de hasta 25 mm de espesor y 20 kg de peso. Las tablas se pueden volver a cargar. Las opciones incluyen una mesa elevadora instalada en el foso o una función de paleta incorporada para reubicar la mesa elevadora.

Hostert también ofrece un único sistema automático que se puede utilizar para cargar o descargar. Consiste en un brazo que puede recoger sustratos de una pila en una paleta y depositarlos en su propia cama desde donde se pueden empujar los medios sobre el dispositivo en cuestión.

Hanglory, con sede en China, ha desarrollado el sistema HT2500 Robo, que consta de un cargador automático y un descargador automático independiente que puede manejar soportes de hasta 2,5 m de ancho y 50 mm de grosor, y hasta 20 kg de peso.

Brazos robóticos

Otra opción más es utilizar un brazo robótico para sacar la placa impresa de la impresora y colocarla sobre una mesa de corte. La mayoría de los brazos robóticos están diseñados para aplicaciones industriales por lo que ofrecen una larga vida útil con poco mantenimiento, lo que la convierte en una solución muy flexible y rentable, incluso teniendo en cuenta el coste de integrar los sistemas de control para sincronizar la carga con la impresión.

Los brazos robóticos funcionan bien para verdaderas plataformas planas donde el sustrato se carga y descarga directamente desde la cama. Canon, por ejemplo, demostró un sistema robótico en una feria anterior de Fespa con un solo brazo robótico colocado junto a una plataforma plana Arizona para que pudiera cargar el material en la impresora y luego descargarlo directamente en una mesa de corte Océ ProCut. Pero una impresora híbrida requeriría un sistema de carga independiente o un segundo brazo robótico, ya que las hojas deben pasar a través de la propia impresora. Por razones de salud y seguridad, el área alrededor de un brazo robótico debe estar acordonada, de modo que cuantos más brazos robóticos se utilicen, más espacio se necesitará.

Además, se debe programar un brazo robótico para cada tamaño de hoja individual, por lo que esta solución funciona mejor para aquellos clientes que imprimen más o menos la misma aplicación. Los brazos robóticos pueden manejar diferentes alturas de pila independientemente del grosor del material.

Fujifilm ofrece brazos robóticos para su uso con su serie Onset de plataformas planas de alta productividad. Hay varias opciones, incluidas las tres cuartas partes con una mesa de apoyo y un robot descargador, o la automatización completa con un autocargador Hostert y un descargador automático o un brazo robótico ABB. O alternativamente, Dual Pick completa automatización con dos brazos robóticos para carga y descarga. Fujifilm también está presentando un nuevo sistema, High Five, que utiliza dos brazos robóticos pero con seis en lugar de los cinco ejes actuales, lo que permitirá que los brazos den la vuelta a los tableros para imprimir a doble cara e inviertan los tableros antes de apilarlos.

Leyenda: Fujifilm está utilizando brazos robóticos para automatizar la carga y descarga de sus impresoras Onset X-series. Crédito de la imagen: Nessan Cleary.

Berritt dice que aproximadamente la mitad de los clientes usan la automatización completa y la mitad de ellos nuevamente tienen una configuración robótica dual, que es el enfoque más costoso pero también permite la mayor productividad.

Berritt dice que una gran parte del desarrollo ahora se centra en esta carga automatizada para reducir el tiempo entre impresiones y aumentar la productividad general. Señala que esto aumenta la capacidad de ráfaga de las impresoras para una rápida entrega del trabajo, y señala: "Muchos clientes lo usan para ganar trabajos al ser más rápidos que sus competidores".

En conclusión, claramente hay un lugar para ambos enfoques, ya que los cargadores automáticos son más adecuados para las hojas flexibles, ya que pueden levantar el borde de la hoja y arrastrarlo a la cama, mientras que los brazos robóticos se adaptan mejor a las tablas rígidas como el corrugado.