Digitaalisen aaltopahvin painamisen kehitys

Aaltopahvi on kestävä pakkausten ja näyttöjen voimanpesä. Tässä artikkelissa tarkastellaan kolmea painomenetelmää: painamista edeltäviä vuorauslevyjä, inline-integrointia ja painamisen jälkeistä kartongin koristelua. HP:n, Agfan ja Koenig & Bauer Durstin mustesuihkutekniikan avulla valmistajat voivat nyt tuottaa suurella nopeudella ja ympäristöystävällisesti vesipohjaisia painovärejä käyttäen sekä suuria määriä että yksilöllisiä painoksia.

Aaltopahvista on tullut yhä yleisempää, kun etsimme yhä kestävämpiä ratkaisuja. Tämä on tuskin yllättävää, sillä tällaiset kartongit voivat olla suhteellisen vahvoja ja niiden lujuus-painosuhde on hyvä, ne tarjoavat jonkin verran pehmusteita kuljetuksen suojaamiseksi ja niille voidaan helposti painaa. Kaiken tämän lisäksi ne ovat erittäin hyvin kierrätettävissä.

Kun otetaan huomioon pakkauksiin liittyvät volyymit, suurin osa aaltopahvimateriaaleista painetaan luonnollisesti tavanomaisilla painotekniikoilla. Aiemmin tämä tarkoitti syväpainoa, mutta yhä useammin käytetään myös flekso- ja offsetpainokoneita, ja viime aikoina myös monet digitaalipainokoneet ovat haastaneet osan tästä työstä.

On olemassa kolme peruslähestymistapaa. Nopein on esipainatus, eli painatus aaltopahvin ulommalle puolelle, jota kutsutaan top lineriksi. Tämä voidaan sitten syöttää aaltopahvikoneeseen, joka liimaa grafiikan sisältävän pintakalvon paikalleen, kun aaltopahvia muotoillaan. Tämän etuna on se, että sitä voidaan ajaa tavallisella painokoneella maksiminopeudella, kuten mitä tahansa muuta paperipohjaista materiaalia.

HP on kehittänyt useita yhden läpiviennin mustesuihkupainokoneita, jotka on suunniteltu sopimaan tähän työnkulkuun ja jotka mahdollistavat esipainatuksen aina pintakalvoon asti jopa 305 millimetrin tulostusnopeudella. Näihin kuuluvat sekä 1,7 metriä leveä PageWide T700i että 2,8 metriä leveä T1100, jotka molemmat on valmistettu yhteistyössä Koenig and Bauerin kanssa, mutta joissa käytetään HP:n hyväksi havaittuja lämpömustesuihkutulostuspäätä vesipohjaisilla musteilla. Ne tulostavat tavallisille päällystetyille, päällystämättömille, ruskeille voimapapereille, kartongille ja kierrätyspapereille.

Sitten on vielä inline-menetelmä, jossa aaltopahvilaitteeseen on lisätty mustesuihkuyksikkö, joka tulostaa päällimmäisen vuorauksen päälle. Esimerkiksi aaltopahvilaitteita valmistava BHS on kehittänyt Jetliner-sarjan, jolla voidaan tulostaa suoraan aaltopahvilaitteeseen syötettävälle pintaliinalle tai erilliselle rullalle. Kehitys aloitettiin alun perin vuonna 2016 Inca Digitalin kanssa, jonka Agfa osti vuonna 2022, minkä ansiosta Agfa voi toimittaa BHS:lle myös mustetta.

Alkuperäisessä projektissa kehitettiin 2,8 metriä leveä painopalkki käytettäväksi BHS:n aaltopahvilaitteessa, josta on sittemmin kehittynyt BHS Jetliner Xceed. Kyseessä on yksisuuntainen mustesuihkuyksikkö, joka tulostaa CMYK-tulosteita jopa 300 millimetrin nopeudella 2,8 metrin tulostusleveydellä. Näin ollen sillä voidaan tulostaa korkearesoluutioisia muuttuvia tietoja ja täysvärigrafiikkaa sekä päällystetyille että päällystämättömille materiaaleille.

Jetliner Monochrome on yksivärinen malli, joka toimii jopa 400mpm:n nopeudella ja jota voidaan käyttää korkearesoluutioisen muuttuvan datatekstin sekä viivakoodien ja seurantanumeroiden tulostamiseen suoraan aaltopahvilaitoksen vaiheessa, kun kartonkia muotoillaan, jolloin erillistä tulostusprosessia ei tarvita.

Lopuksi on vielä jälkipainatus, joka tarkoittaa painamista valmiisiin levyihin, mikä tarkoittaa, että painaminen voi tapahtua erillisessä painotehtaassa levyjen valmistuksesta erillään. Tässä yhteydessä on ratkaistava useita haasteita, jotka liittyvät levyjen käsittelyyn, sillä levyt on nostettava ja kuljetettava painokoneen läpi ilman, että levyt murskautuvat tai muuten vahingoittuvat. Levyt eivät useinkaan ole täysin litteitä, mikä edellyttää yleensä tyhjiökäsittelyjärjestelmää, jolla levyt voidaan pitää litteinä, jotta tulostuspäät voivat olla kohtuullisen lähellä tulostusmateriaalia tulostushetkellä, mutta ilman, että levyt voivat osua suuttimiin ja vaurioittaa kalliita päitä. Juuri nyt on tulossa markkinoille useita erityisesti aaltopahvin jälkipainatukseen tarkoitettuja yksisuuntaisia mustesuihkupainokoneita.

Esimerkiksi Koenig and Bauer Durst on Koenig and Bauerin ja Durstin yhteisyritys, joka tarjoaa useita osapuolten alun perin kehittämiä painokoneita. Näihin kuuluu myös Delta SPC 130, joka on alun perin Durstin kehittämä. Sillä voidaan tulostaa suoraan aaltopahville, jopa 1,3 x 2,8 metrin kokoisille levyille. Painokoneen nopeus on jopa 120mpm, vaikka nopeus laskee 90mpm:iin laadukkaammissa töissä, ja sen resoluutio on jopa 1000 dpi.

Sitten on CorruJet 170, joka on rakennettu Koenigin ja Bauerin mallin mukaan ja on paljon raskaampi kone. Se ottaa vastaan jopa 1,3 x 1,7 metrin kokoisia arkkeja ja pystyy tuottamaan jopa 5 500 arkkia tunnissa, ja sen enimmäistarkkuus on 1200 dpi CMYK-muodossa. Koenig and Bauer Durst on myös kehittänyt vesipohjaisen värisarjan, joka on sertifioitu elintarvikepakkauksia varten ja jota voidaan käyttää sekä CorruJet 170:n että Durst Delta SPC 130:n kanssa.

Lähes kaikki mustesuihkupainokoneet käyttävät vesipohjaista mustetta, joka voi olla ympäristöystävällistä. Näin vältetään UV-kovetteiseen musteeseen liittyvä riski siitä, että jotkin kemikaalit, jotka tyypillisesti ovat peräisin musteen valoinitiaattorista, voivat kulkeutua pakkauksen läpi ja saastuttaa pakkauksessa olevat tuotteet. Tämä ongelma koskee yleensä elintarvikepakkauksia, mutta se voi koskea myös joitakin lääkkeitä. Tämä ei vaikuta vesipohjaisiin musteisiin, ja kaikkien toimittajien musteet on sertifioitu vastaamaan asiaankuuluvia pakkausnormeja, kuten Sveitsin Nestlen määräystä.

EFI myy kuitenkin Nozomia, joka on EFI:n laajakuvatekniikan pohjalta kehitetty yksikerroksinen painokone, jossa käytetään UV-kovetteista mustetta. EFI omaksui pragmaattisemman lähestymistavan, jonka mukaan elintarvikepakkaukset muodostavat vain pienen osan markkinoista ja että UV-kovetteisen musteen käyttö nopeuttaisi markkinoille pääsyä. Tämä strategia on osoittautunut kohtuullisen onnistuneeksi, sillä useat toimipaikat ympäri maailmaa käyttävät useita Nozomeja, vaikka EFI työskentelee nyt vesipohjaisen mustesarjan parissa Nozomi AQ:ta varten.

Toinen ongelma on työn määrä, sillä pakkaukset edellyttävät yleensä pitkiä painosmääriä. Kaikki tähän mennessä mainitsemamme painokoneet ovat yksivaiheisia mustesuihkupainokoneita, mikä mahdollistaa suuren läpimenon. Yhden läpiviennin järjestelmä ei kuitenkaan jätä tilaa virheille, joten näissä painokoneissa on kauttaaltaan visiojärjestelmät, joilla tulostus tarkastetaan ja virheet tarkistetaan. Virheelliset tulosteet voidaan poistaa ennen pinoajaan pääsyä, ja nämä levyt voidaan painaa uudelleen.

Vaihtoehtona olisi monikerrostulostus, joka voidaan tehdä lähes millä tahansa hybridi- tai tasotulostimella. Suurin haaste tässä tapauksessa on varmistaa, että tulostin pystyy käsittelemään vaaditun määrän. Esimerkiksi Agfa myy Onset Panthera -sarjaa, jolla voidaan tuottaa hyviä tuloksia vain kahdessa läpiviennissä, kun tulostusnopeus on 1449 neliömetriä tunnissa. Durst puolestaan myy Super Multi Pass -tulostinta, jota se mainostaa vaihtoehtona yksisuuntaiselle tulostimelle ja jolla voidaan tuottaa jopa 1940 neliömetriä tunnissa ja noin 5 miljoonaa neliömetriä vuodessa.

Aaltopahvien painatuksessa on siis paljon vaihtoehtoja. Se on kuitenkin vain puolet tarinasta, ja parin seuraavan kuukauden aikana tarkastelemme stanssaus-, taitto- ja liimausvaihtoehtoja, joita tarvitaan painettujen laatikoiden muuntamiseksi pakkauksiksi tai POP-näytteiksi.