Il cartone ondulato è il prossimo dominio digitale

La stampa digitale su cartone ondulato sembra finalmente decollare dopo un paio di false partenze nell’ultimo decennio; Simon Eccles ne sa di più.

Sono sempre più numerose le macchine da stampa di grande formato progettate o modificate per la stampa ad alta velocità su carta e cartone ondulato per espositori di grande formato, scatole e contenitori. Anche se finora sono state installate solo poche installazioni, questi sistemi rispondono alla domanda emergente di tirature e tempi di consegna più brevi, con l’ulteriore possibilità di localizzare o personalizzare le immagini stampate.

Gli imballaggi e i materiali espositivi in cartone ondulato sono un mezzo versatile che può fungere da involucro robusto per la promozione dei prodotti a fine corsia e che incorpora ampie aree stampabili per la promozione del contenuto. Il materiale ondulato rivestito di bianco può rappresentare una superficie attraente per la stampa, con la possibilità di rivestimenti fino ad alta lucentezza. Altre possibilità sono la segnaletica generale per i punti vendita e i cavalletti, le scatole promozionali personalizzate o localizzate per prodotti di alto valore (come le bottiglie di whisky) e, naturalmente, i contenitori per imballaggi generici.

Tra le aziende che hanno recentemente annunciato sistemi o programmi di sviluppo ci sono Barberan, Bobst, Durst, Fujifilm/Inca, HP, Sun Automation e Xanté. Si rivolgono a un settore che oggi utilizza prevalentemente la flessografia, la litografia o la serigrafia. Tutte utilizzano tecnologie a getto d’inchiostro e la maggior parte di esse ha un prezzo che supera il milione di euro, il che riflette la complessità dei sistemi di gestione dei materiali e la velocità dei motori di stampa. Tuttavia, Xanté ha scelto una strada semplificata per produrre la sua Excelagraphix 4200P da 75.500 euro ad alimentazione manuale.

Le tecnologie si dividono in inchiostri a base d’acqua o a polimerizzazione UV e testine a passaggio singolo o multiplo. Le testine a passaggio singolo hanno il potenziale di velocità più elevato, anche se quelle a passaggio multiplo sono ancora in vantaggio per quanto riguarda la qualità dell’immagine.

Sean Moloney, product manager di CorrStream di Sun Automation, afferma che le stampanti di grande formato a singolo passaggio cambieranno l’economia delle tirature medio-brevi: “Sun, Barberan e Bobst rientrano in questa nuova categoria di stampanti di grande formato ad alta velocità. Le velocità superano i 4.000 m2 all’ora e sono in linea con le uscite analogiche. Abbiamo tempi di attività superiori all’80%, più della flessografia, quindi siamo molto produttivi. Le macchine da stampa litografiche e flessografiche standard faticano a raggiungere il 50% a causa dei tempi di avviamento delle tirature più brevi”.

“Gli stampatori cercheranno di ridurre i costi di gestione quando producono cartellonistica in 200 o 250 unità, il che è tipico di ciò che si vede in una stampante Durst, HP o Inca”, ha affermato. “Quello che presentiamo è un modo per produrli con la stessa qualità, colori e gamut, ma con una tecnica a singolo passaggio. In questo modo si ottiene una velocità di produzione quattro o cinque volte superiore e, per definizione, si riducono i costi”.

L’idea delle scatole ondulate digitali o della stampa di espositori non è nuova, ma negli ultimi dieci anni ha subito alcune false partenze, in parte perché la tecnologia degli inchiostri e delle stampanti non era pronta, ma anche perché il mercato non lo era.

Oltre alla sfida di convincere le stampanti a getto d’inchiostro ad alta velocità di grande formato a lavorare su un substrato spesso polveroso, ci sono anche problemi di gestione dei materiali. I materiali ondulati non sono molto rigidi e c’è il rischio che si pieghino e colpiscano le testine di stampa, danneggiandole.

Anche l’alimentazione è un problema: non tanto con i rotoli, ma i cartelloni di grande formato sono relativamente pesanti e non particolarmente rigidi su grandi superfici. La prealimentazione manuale con caricatori “a 3/4 di automazione” limita la velocità di produzione, quindi per i modelli davvero veloci è auspicabile un caricatore rapido completamente automatizzato. Sono costosi da costruire e occupano molto spazio.

Velocità del singolo passaggio

Un primo tentativo di costruire una stampante a getto d’inchiostro per cartone ondulato ad altissima velocità risale alla metà degli anni 2000, quando la britannica Inca Digital fu incaricata da Sun Chemical di sviluppare una macchina da stampa a singolo passaggio per fogli ondulati di 1.040 mm di larghezza con inchiostri UV. Denominata FastJet, era destinata a velocità fino a 100 m al minuto e richiedeva l’assistenza del letto di azoto per polimerizzare l’inchiostro a quelle velocità. Ne sono state prodotte solo tre e nessuna è ancora in funzione.

Tuttavia, la sua eredità è riemersa di recente. Sun Automation, un’azienda statunitense non collegata a Sun Chemical nonostante il nome, ha sviluppato parte del sistema di movimentazione dei materiali per FastJet.

Di recente ha lanciato una famiglia di macchine da stampa ad alta velocità per fogli ondulati a singolo passaggio, chiamate CorrStream, che funzionano tutte a 70 m al minuto con inchiostri a base acquosa. Secondo l’azienda, ciò equivale a 4.500 pannelli da 1 m2 all’ora. Il modello più largo raggiunge una velocità di poco superiore ai 5.000 m2 all’ora.

Esistono tre diverse larghezze: la Corrstream 20, con una larghezza massima di 537 mm, ha un prezzo di listino di 1,6 milioni di euro. La 40 ha una larghezza di 785 mm e un prezzo di 2,1 milioni di euro, mentre la 66 ha una larghezza di 1.345 mm e avrà un prezzo compreso tra 3,1 e 3,3 milioni di euro a seconda della configurazione. Tuttavia, sono più probabili accordi di leasing.

Una è già stata installata in una località finora sconosciuta nel sud degli Stati Uniti. Una macchina dimostrativa è in funzione da aprile nella sede dell’azienda a Bristol, nel Regno Unito. Sean Moloney, product manager di Sun Automation per Corrstream, ha dichiarato che quest’anno il principale sforzo di vendita sarà rivolto all’Europa.

“Stiamo mostrando agli scatolifici e ai trasformatori di qualsiasi substrato ondulato come ridurre i costi a parità di condizioni, in modo che possano portare il loro lavoro e noi possiamo dimostrare loro che possono stamparlo in modo più economico di quanto non facciano ora”, ha affermato. “La seconda parte consiste nel mostrare loro come possono stampare variazioni e on-demand, ridurre le scorte e i tempi di consegna, in modo da generare più valore nel prodotto stesso. Siamo in grado di fare entrambe le cose e lo dimostriamo più volte con grandi lavori”.

Ha detto che inizialmente l’azienda aveva provato a sviluppare una macchina da stampa per ondulati basata sulle testine a getto d’inchiostro continuo Prosper di Kodak, ma ha rinunciato a favore di un array di testine drop-on-demand finora sconosciuto. L’esperienza principale dell’azienda riguarda gli alimentatori di cartone ondulato, in particolare l’alimentatore per bordi anteriori che, secondo Moloney, è la chiave per la gestione dei materiali di Corrstream.

“Abbiamo la stessa lunghezza e larghezza di una HP 15000 (nella foto sotto) ma siamo sette volte più veloci”, afferma. “Generiamo lo stesso tipo di qualità di stampa su substrati non patinati. La nostra macchina può costare il doppio, ma produce una quantità di stampa quattro o cinque volte superiore”.

Il produttore spagnolo di stampanti industriali Barberan sta per lanciare una versione ondulata delle sue macchine da stampa UV a foglio, utilizzate anche per laminati, carte decorative e simili. La Jetmaster BIJB-1260, larga 1,26 m, è la più ampia della gamma Jetmaster e può stampare su fogli ondulati fino a 51 m all’ora, pari a 4.100 m2 all’ora. La sua risoluzione è di 360 dpi, con tre livelli di grigio dalle testine di stampa per aumentare la qualità percepita. Per il cartone ondulato dispone di un alimentatore di pile e di un trasportatore di consegna che porta a un impilatore.

Nel 2013 Bobst ha fatto un annuncio congiunto con Kodak, affermando che stava sviluppando una macchina da stampa veloce per ondulati alimentata a foglio singolo basata sulle inkjet continue della serie Prosper S di Kodak. Questa macchina utilizzerà un inchiostro a base d’acqua. Da allora Bobst non ha detto molto, a parte un breve aggiornamento in occasione del vertice FEFCO di giugno a Bruxelles, ma il lancio potrebbe avvenire nel 2015 o nel 2016.

Una soluzione piuttosto diversa è stata annunciata di recente da HP. La soluzione ondulata ad alta velocità si basa su una configurazione simplex della macchina da stampa a bobina T400 a getto d’inchiostro. Non si tratta di una stampante digitale diretta per ondulati, bensì di una prestampa di carta bianca di supporto che viene successivamente combinata con gli altri strati su una macchina ondulatrice separata. Stampa su supporti larghi fino a 1.066 mm a una velocità massima di 182 m al minuto (12.000 m2 all’ora), utilizzando inchiostri a base acquosa. Il prezzo è di circa 3 m.

Alternativa alimentata a mano

Non è necessario spendere più di un milione per il cartone ondulato a singolo passaggio. La compatta Xanté Excelagraphix 4200P da 75.500 euro è anch’essa una stampante a singolo passaggio con alimentazione a foglio, ma costruita per l’alimentazione manuale a velocità molto più modeste. Utilizza un gruppo di testine di stampa Memjet da 1066 mm di larghezza con inchiostri dye acquosi, per velocità fino a 18 metri al minuto a 1.600 x 800 dpi (o la metà a 1.600 x 1.600 dpi). Può accettare cartoni ondulati pesanti e in schiuma fino a 1.066 x 2.500 mm.

Il direttore generale europeo Melissa van Gelderan afferma che le vendite si concentrano attualmente sulla produzione di scatole piuttosto che sull’esposizione, in quanto questa rappresenta un mercato iniziale più ampio. Da quando sono iniziate le spedizioni, circa un anno fa, ne sono state vendute circa 50 in tutto il mondo.

Testine multi-pass

Altri modelli digitali per cartone ondulato presenti sul mercato o in fase di sviluppo sono macchine multi-pass, essenzialmente stampanti industriali flatbed modificate e dotate di caricatori e scaricatori di cartone semi o completamente automatici. L’automazione costa molto, quindi l’alimentazione manuale potrebbe essere più interessante nei mercati a basso costo di manodopera.

La prima macchina da stampa a getto d’inchiostro costruita per il cartone ondulato è stata una macchina multi-pass con alimentazione a inchiostro acquoso sviluppata originariamente da Aprion in Israele. Aprion si è fusa con le attività di grande formato di Scitex per diventare Scitex Vision prima di essere acquisita da HP Scitex. Quest’ultima azienda ha introdotto sul mercato la CORjet FB6700 nel 2006. I suoi discendenti indiretti sono la FB7500 a polimerizzazione UV e l’attuale FB7600 flatbed, che può trattare cartone ondulato, carta, cartone espanso, Dibond e plastica su fogli di dimensioni fino a 1.650 x 3.200 mm.

All’inizio di quest’anno HP ha introdotto una versione dedicata al cartone ondulato della sua veloce macchina piana generica FB10000, chiamata 15000 Corrugated Press. Questa macchina accetta fogli fino a 1,6 x 3,2 m e può stampare circa 500 fogli all’ora con caricamento e scaricamento automatico. L’azienda ha annunciato la prima vendita alla FESPA Digital di Monaco di Baviera di quest’anno, a Image Factory nel Regno Unito, che già possedeva una FB10000 utilizzata per la stampa di espositori POS su supporti ondulati e solidi.

Nella configurazione 15000 con caricatore di pila puoi stampare in HDR (high dynamic range) a più gocce con velocità fino a 500 m2 all’ora su fogli di 1,6 x 3,2 m per lavori POP, o 600 m2 per altri lavori. Con il caricatore automatico è possibile caricare e stampare fino a quattro fogli uno accanto all’altro, ma anche il caricamento manuale è possibile.

“Si tratta sicuramente di un prodotto destinato principalmente all’esposizione e secondariamente all’imballaggio”, ha dichiarato Amir Shalev, product marketing manager di HP specializzato nel settore del cartone ondulato. “Stiamo raggiungendo una qualità di stampa abbastanza buona da eguagliare quella che in passato era laminata. Vediamo una grande opportunità nelle piccole tirature di poche centinaia di unità. Se hai un’azienda di vendita al dettaglio come Tesco nel Regno Unito o altre negli Stati Uniti, la tiratura tipica per un espositore è compresa tra 300 e 700 copie. Ogni unità può essere composta da diversi pezzi, ad esempio quattro.

“Quindi il punto di pareggio economico sarebbe giustificato da questo tipo di macchine. Alcune macchine che vediamo ora, come Sun Automation e altre, raggiungono velocità più elevate. Ma le immagini che escono da queste macchine, a mio parere, non sono abbastanza buone per lavorare su display laminati. Si rivolgono piuttosto all’imballaggio flessografico di base”.

Da alcuni anni Durst costruisce modelli alimentati da fogli ondulati con teste a passaggio multiplo. L’attuale Rho 1000 Corrugated (nella foto sotto) è una flatbed UV con una larghezza di 2,5 m, in grado di stampare fino a 1.000 m2 all’ora con una risoluzione massima di 600 dpi. È insolito che abbia la possibilità di stampare più di quattro colori: oltre a CMYK, ciano chiaro e magenta chiaro, sono disponibili opzioni per estendere il gamut di arancione e verde o verde e viola.

Sebbene Inca Digital non produca più la FastJet, è ancora legata al settore del cartone ondulato grazie alla sua Onset S40i, veloce e multi-pass. Un sistema robotizzato è stato commissionato da Fujifilm per automatizzare il carico e lo scarico di pannelli ondulati di grande formato con dimensioni fino a 3,14 x 1,6 metri. Fujifilm commercializza e vende i modelli Inca Onset in tutto il mondo. Inoltre Fujifilm, Speciality Inks (l’ex Sericol), ha sviluppato UviJet OC, una versione solo per cartoncino dell’inchiostro Onset che costa meno perché non deve aderire alla plastica.

Opportunità di espansione?

È facile considerare il cartone ondulato come il dominio dei trasformatori di imballaggi, ma come abbiamo visto, c’è molto potenziale nel lavoro con gli espositori e i punti vendita, soprattutto se l’economia si sposta a favore del lavoro just-in-time e personalizzato.

Le aziende di trasformazione di imballaggi in cartone ondulato che utilizzano la flessografia si rivolgono quasi sempre a produttori di lastre esterni, quindi non tendono ad avere un’esperienza interna con i flussi di lavoro di pre-stampa. D’altro canto, le aziende che hanno già esperienza nella stampa a getto d’inchiostro di grande formato per insegne ed espositori, sono già abituate alla prestampa e di solito dispongono di una qualche forma di flusso di lavoro pertinente. Se vedono un’opportunità di mercato, potrebbero passare con relativa facilità al cartone ondulato di grande formato per l’esposizione e da lì all’imballaggio prima dei trasformatori flessografici.