As soluções robóticas, em particular os cobots, são cada vez mais predominantes na indústria gráfica, especialmente no grande formato. São excelentes em tarefas repetitivas, como carregar/descarregar prensas e mesas de corte, aumentando a produtividade e a segurança. Os principais intervenientes, como a Agfa, a Durst e a Zund, oferecem sistemas integrados. Embora o investimento inicial e a programação sejam significativos, a redução dos custos e a melhoria da integração tornam a robótica crucial para a automatização dos fluxos de trabalho físicos nas fábricas de impressão.
Uma das caraterísticas mais marcantes das últimas feiras da Fespa foi o número crescente de soluções robotizadas, tanto de pequena como de grande dimensão, utilizadas principalmente em prensas, mas também em mesas de corte. Isto faz parte de uma tendência mais ampla de automatização para melhorar a produtividade.
Os robôs são extremamente bons em tarefas repetitivas, como colocar placas ou folhas numa mesa plana e depois movê-las para uma palete depois de impressas. Não precisam de fazer pausas ou férias e podem facilmente mover mil placas ou mais por hora. Há também um bom argumento em termos de saúde e segurança para uma maior utilização de robôs, uma vez que estes podem carregar pesos pesados sem correrem o risco de deixarem cair algo sobre os pés ou de esforçarem os músculos das costas.
Os robôs existem em muitos tamanhos, formas e configurações diferentes, desde aspiradores domésticos a aterragens interplanetárias. Essencialmente, são máquinas equipadas com sensores que executam cálculos para tomar decisões e realizar acções.
A maioria das soluções robóticas que podes ver nas feiras Fespa são mais corretamente descritas como robôs colaborativos ou cobots. São concebidos para trabalhar no chão de fábrica ao lado de pessoas e utilizam sensores para detetar humanos e evitar acidentes. A maioria dos utilizados na impressão são braços robóticos, aparafusados a uma posição fixa para permitir que manuseiem pesos pesados.
As soluções robóticas estão a aparecer em toda a indústria gráfica, para várias utilizações, como o carregamento de cilindros de chapa em impressoras flexográficas, a colocação de blocos de livros em linhas de encadernação ou a movimentação de paletes de papel para impressoras offset B1. No grande formato, são mais frequentemente utilizadas para carregar e descarregar placas e folhas de prensas planas e híbridas.
Estes braços robóticos estão limitados a determinados movimentos, ou eixos. A maioria das impressões de grande formato necessita de seis eixos de movimentos. Em teoria, cinco eixos são suficientes para pegar nos substratos, rodá-los, movê-los da palete para a mesa e colocá-los novamente no chão. Mas se também quiseres poder virar as folhas para imprimir no lado inverso, então precisarás do sexto eixo.
Com a maioria das impressoras híbridas, vais precisar de soluções separadas, com um robô a carregar e outro a descarregar do outro lado. Também deves considerar o fluxo de trabalho completo. Poderá ser mais eficiente ter uma mesa de corte ao lado da impressora e um robô para mover as placas impressas diretamente da impressora para a mesa de corte. Uma colocação cuidadosa pode também permitir que o mesmo robô retire as placas impressas da impressora e as deposite numa palete, voltando depois a deslocar essas placas da palete para a mesa de corte quando necessário.
No entanto, pode igualmente utilizar movimentadores de paletes robotizados para entregar uma carga de paletes de suportes à prensa e, em seguida, levar uma pilha de placas acabadas para o processo de acabamento seguinte. Dependendo da cabeça da pinça utilizada, podem ser utilizados com mesas de corte para recolher os itens que foram cortados, deixando os resíduos para serem depositados num contentor a partir de um transportador.
Robótica em utilização
A Inca Digital, agora propriedade da Agfa, há muito que defende a utilização da robótica para automatizar a carga e a descarga. A Agfa adoptou esta prática desde que adquiriu a Inca, exibindo robôs gémeos, a que chama Max Bots, para o carregamento totalmente automatizado da sua Tauro XUHS na recente feira Fespa Global em Berlim, bem como na última geração da mesa plana Onset Panthera.
A Durst também desenvolveu uma solução robótica para a sua família P5 de impressoras híbridas de grande formato. Estas são utilizadas principalmente com a impressora P5 350 HS, que tem a velocidade de impressão necessária para beneficiar do aumento da produtividade através da robótica e, por conseguinte, para justificar o custo do investimento. A solução completa envolve dois robots de cada lado da impressora, um para alimentar e outro para empilhar os trabalhos impressos.
O sistema inclui uma estação de registo angular na lateral, pelo que o robô pega na folha da pilha, deixa-a cair na estação e volta a pegar nela, sabendo desta vez exatamente onde está a placa para a poder colocar exatamente na posição certa na impressora. Esta abordagem mecânica ao registo permite-lhe lidar com materiais finos, como papel de alumínio e cartão, e é mais rápida e precisa do que a utilização de um sensor.
A Zund estabeleceu uma parceria com a empresa dinamarquesa RobotFactory, que desenvolve soluções de manuseamento robotizadas standard e personalizadas. Estas podem ser utilizadas para carregar, mas também para recolher e embalar objectos acabados. Para além dos robôs industriais, a RobotFactory também fornece sistemas mais pequenos, denominados PortaTables, concebidos para uma implementação rápida e fácil.
Integração e manutenção
Há uma série de factores que os clientes devem considerar. O mais óbvio é o grau de integração necessário. Em teoria, não há nada que impeça um fornecedor de serviços de impressão de trabalhar diretamente com uma empresa de robótica e de criar a sua própria solução de carga/descarga automática. Mas, na prática, é provavelmente melhor fazê-lo através do fornecedor da prensa, de modo a integrar-se nos seus sistemas, sem anular a sua garantia. Além disso, os fornecedores de prensas também terão a experiência necessária para separar e manusear a vasta gama de substratos que a maioria das empresas de impressão irá utilizar.
Estas são máquinas industriais e devem ter uma vida útil muito longa. Esta pode ser mais longa do que a vida útil da impressora, pelo que também deve considerar a forma de reutilizar os robôs para trabalharem com outras impressoras no futuro e quem assumirá o custo de qualquer trabalho de integração adicional. Precisará também de um contrato de serviço separado para a solução robótica.
Em conclusão, a implementação dos robôs é dispendiosa, principalmente devido ao grau de programação necessário. Mas à medida que se generalizam e os fornecedores aprendem a integrá-los melhor, os custos diminuem. Mais importante ainda, uma vez que a automatização já tornou mais rigorosa a forma como os ficheiros de trabalhos passam pela produção, o próximo grande estrangulamento é a forma como esses trabalhos passam fisicamente pela fábrica de impressão, desde os suportes em branco até aos artigos acabados.