A digitális hullámpapír nyomtatás fejlődése

A hullámkarton a csomagolás és a displayek fenntartható erőműve. Ez a cikk három nyomtatási módszert vizsgál: a nyomtatás előtti bélést, az inline integrációt és a nyomtatás utáni kartondíszítést. A HP, az Agfa és a Koenig & Bauer Durst tintasugaras technológiájával a gyártók ma már nagy sebességű, környezetbarát gyártást érhetnek el vízbázisú tintákkal, mind a nagy volumenű, mind a személyre szabott példányszámok esetében.

Ahogy egyre inkább a fenntarthatóbb megoldásokat keressük, a hullámpapír kartonok egyre elterjedtebbé váltak. Ez aligha meglepő, mivel ezek a kartonok viszonylag erősek, szilárdság/tömeg arányuk egészséges, a szállítás során bizonyos fokú párnázottságot nyújtanak a védelem érdekében, és könnyen nyomtathatók. Mindezek tetejébe pedig kiválóan újrahasznosíthatóak.

Természetesen a csomagolóanyagokkal kapcsolatos volumenek miatt a hullámpapír-anyagok többségét hagyományos nyomtatási technológiával nyomtatják. A múltban ez a rotációs mélynyomást jelentette, de egyre gyakrabban alkalmaznak flexográfiát és ofszetnyomást is, és az utóbbi időben számos digitális nyomdagép is kihívást jelent e munka egy szeletéért.

Három alapvető megközelítés létezik. A leggyorsabb az előnyomtatás, azaz a hullámkartonok külső, a hullámlemezzel szembeni oldalára történő nyomtatás, amelyet felső bélésnek nevezünk. Ezt azután be lehet táplálni a hullámkartonozó gépbe, hogy a hullámkartonok formázása közben a grafikával ellátott felső bélést a helyére ragassza. Ennek az az előnye, hogy egy hagyományos nyomdagépen a maximális sebességgel futtatható, mint bármely más papír alapú hordozóanyag esetében.

A HP számos olyan egymenetes tintasugaras nyomdagépet fejlesztett ki, amelyeket úgy terveztek, hogy illeszkedjenek ebbe a munkafolyamatba, és akár 305 mm/perc nyomtatási sebességgel előnyomtassák a felső bélésig. Ezek közé tartozik az 1,7 m széles PageWide T700i és a 2,8 m széles T1100, amelyek mindkettő a Koenig and Bauerrel együttműködve készültek, de a HP bevált termikus tintasugaras nyomtatófejeit használják vízalapú tintákkal. Standard bevont, bevonat nélküli, barna kraft, karton és újrahasznosított papírokra nyomtatnak.

Van az inline módszer, amikor egy tintasugaras egység a hullámosítógéphez csatlakozik, hogy a felső bélésre nyomtasson. A hullámosító gépeket gyártó BHS például kifejlesztette a Jetliner sorozatot, amely közvetlenül a hullámosító gépsorba betáplált felső bélésre vagy külön tekercsre nyomtathat. A fejlesztés eredetileg 2016-ban kezdődött az Inca Digitalral, amelyet az Agfa 2022-ben felvásárolt, így az Agfa a BHS-nek is szállíthat tintát.

A kezdeti projekt egy 2,8 m széles nyomtatósáv kifejlesztése volt a BHS hullámosító gépéhez, amelyből azóta a BHS Jetliner Xceed lett. Ez egy egymenetes tintasugaras egység, amely 2,8 m nyomtatási szélességen akár 300 mm/perc sebességgel nyomtat CMYK színben. Mint ilyen, nagy felbontású, változó adatok nyomtatására képes, teljes színes grafikával, bevonatos és bevonat nélküli hordozókra egyaránt.

Létezik egy egyszínű modell, a Jetliner Monochrome, amely akár 400mpm sebességgel is működik, és nagy felbontású, változó adatok, valamint vonalkódok és nyomon követési számok nyomtatására használható közvetlenül a hullámosítógép fázisában, a kartonok formázása közben, így nincs szükség külön nyomtatási folyamatra.

Végül a posztnyomtatás, amely a kész táblákra történő nyomtatást jelenti, ami azt jelenti, hogy a nyomtatás a táblagyártástól különálló nyomdában történhet. Ez számos kihívás leküzdését jelenti a táblák kezelése során, amelyeket fel kell venni és a nyomdán keresztül kell szállítani, de úgy, hogy a táblák ne nyomódjanak össze és ne sérüljenek meg más módon. A táblák gyakran nem tökéletesen laposak, ami általában vákuumkezelő rendszert tesz szükségessé a lapok laposan tartásához, hogy a nyomtatófejek a nyomtatáskor viszonylag közel kerülhessenek a hordozóhoz, de ne álljon fenn annak a veszélye, hogy a táblák a fúvókáknak ütköznek, és a drága fejek megsérülnek. Mostanában kezd megjelenni néhány egymenetes tintasugaras nyomdagép, amelyet kifejezetten a hullámpapír nyomdai feldolgozására terveztek.

Így például a Koenig and Bauer Durst a Koenig and Bauer és a Durst közös vállalkozása, amely számos, eredetileg az egyes partnerek által kifejlesztett nyomdagépet kínál. Ezek közé tartozik a Delta SPC 130, amelyet eredetileg a Durst fejlesztett ki. Ez közvetlenül hullámkartonra képes nyomtatni, akár 1,3 x 2,8 m-es méretű hullámkartonra. A nyomtató sebessége akár 120mpm is lehet, bár ez a sebesség 90mpm-re csökken a jobb minőségű munkáknál, és a felbontás akár 1000 dpi is lehet.

Aztán ott van a CorruJet 170, amely a Koenig és Bauer tervei alapján készült, és sokkal nagyobb teherbírású gép. Akár 1,3 x 1,7 m méretű lapokat is képes nyomtatni, és óránként akár 5500 lapot is képes előállítani, 1200 dpi maximális felbontással CMYK-ban. A Koenig and Bauer Durst egy vízbázisú festékkészletet is kifejlesztett, amely élelmiszercsomagolásra alkalmas, és mind a CorruJet 170-gyel, mind a Durst Delta SPC 130-mal használható.

A tintasugaras nyomdagépek szinte mindegyike vízalapú tintát használ, amely környezetbarát lehet. Ezáltal elkerülhető az UV-hógyítható tintával kapcsolatos kockázat, hogy egyes vegyi anyagok – jellemzően a tintában lévő fotoiniciátorból – átvándorolhatnak a csomagoláson, és beszennyezhetik a benne lévő termékeket. Ez a probléma általában az élelmiszercsomagolásokat érinti, de egyes gyógyszeripari termékek esetében is előfordulhat. Ez nem érinti a vízbázisú tintákat, és valamennyi gyártó tintái megfelelnek a vonatkozó csomagolási szabványoknak, például a svájci Nestle rendeletének.

Ennek ellenére az EFI értékesíti a Nozomit, amely az EFI széles formátumú technológiájából kifejlesztett egymenetes nyomdagép, és amely UV-hógyító festéket használ. Az EFI azt a pragmatikusabb megközelítést alkalmazta, hogy az élelmiszercsomagolás a piacnak csak egy kis részét teszi ki, és az UV-hógyítható festék használata lehetővé tenné a gyorsabb piacra jutást. Ez a stratégia meglehetősen sikeresnek bizonyult, mivel világszerte számos telephelyen több Nozomit üzemeltetnek, bár az EFI most egy vízalapú tintakészleten dolgozik a Nozomi AQ számára.

Egy másik kérdés a munka mennyisége, mivel a csomagolás általában nagy példányszámú nyomtatással jár. Az eddig említett nyomdagépek mindegyike egymenetes tintasugaras nyomdagép, ami nagy áteresztőképességet tesz lehetővé. Az egymenetes rendszer azonban nem hagy teret a hibáknak, ezért ezek a nyomdagépek végig látórendszereket tartalmaznak a nyomtatás ellenőrzésére és a hibák ellenőrzésére. A hibás nyomtatásokat ki lehet dobni, mielőtt azok elérnék a kötegelőt, és ezeket a táblákat újranyomtathatják.

Az alternatíva a többmenetes nyomtatás lenne, amely gyakorlatilag bármilyen hibrid vagy síkágyas nyomtatóval elvégezhető. A fő kihívás itt annak biztosítása, hogy a nyomtató képes legyen kezelni a szükséges mennyiséget. Az Agfa például az Onset Panthera sorozatot forgalmazza, amely 1449 négyzetméter/óra sebességgel már két menetben is jó eredményt tud produkálni. Hasonlóképpen, a Durst is árulja a Super Multi Pass-t, amelyet az egymenetes nyomtatás alternatívájaként említ, és amely akár 1940 négyzetméter/óra és körülbelül 5 millió négyzetméter/év nyomtatásra képes.

A hullámkartonok nyomtatásánál tehát rengeteg lehetőség van. Ez azonban csak a történet fele, és a következő néhány hónapban megnézzük a stancolás, a hajtogatás és a ragasztás lehetőségeit, amelyek szükségesek ahhoz, hogy a nyomtatott dobozokat csomagolássá vagy POP-kijelzővé alakítsuk.