Загрузка, печать и выгрузка

Nessan Cleary рассказывает о том, как автоматизированные системы загрузки и разгрузки могут значительно повысить производительность высокоскоростных широкоформатных принтеров.

Производительность является ключевым показателем, определяющим ценность широкоформатного принтера, поскольку чем больше продаваемого материала вы можете произвести, тем больше прибыль от этого принтера. Но производительность — это не только то, насколько быстро принтер может наносить чернила или сколько квадратных метров, по утверждению производителя, он может напечатать за час. В реальном мире производительность на самом деле зависит от пропускной способности, и большую роль играет то, как вы обращаетесь с носителем, и особенно то, насколько быстро вы можете перенести отпечатанный носитель из принтера на следующий процесс.

Однако в большинстве случаев печать на листах или досках на планшетных и гибридных принтерах по-прежнему требует, чтобы оператор вручную загружал пустые листы в принтер и вынимал напечатанные листы. Но, как отмечает Эндрю Берритт, менеджер по глобальному маркетингу широкоформатной графики Fujifilm: «Чем быстрее вы двигаетесь, тем больше автоматизации вам нужно, потому что люди не успевают за ней».

В результате по-настоящему крупносерийные машины могут достичь полной производительности только в том случае, если у вас также есть система загрузки и разгрузки, позволяющая загружать и снимать доски с машины. Существует несколько вариантов, начиная с полной ручной загрузки и разгрузки. Затем существует полуавтоматическая система, которая обычно означает ручную загрузку с помощью автоматического разгрузчика. При этом автоматизация на три четверти обычно представляет собой автоматический податчик досок с ручной выгрузкой, а полная автоматизация – как на загрузку, так и на выгрузку.

Питер Брей, управляющий директор Durst в Великобритании и Ирландии, говорит, что выбор того, какой уровень автоматизации использовать, в основном зависит от целевых приложений и того, как часто клиенты переключаются между этими приложениями, отмечая: «Если клиент решает использовать полную автоматизацию, они не хотят переключаться с одного материала на другой, потому что вся цель состоит в том, чтобы поместить стопку материала в устройство подачи, а затем он распечатывается и поступает в систему доставки. Но если бы они переходили с плоского листа на рулон или с одного размера на другой, то выгода от короткого времени наладки от полной автоматизации уменьшилась бы».

Брэй говорит, что те клиенты, которые выбирают полную автоматизацию, как правило, работают только с двумя или тремя материалами, добавляя: «В основном это гофрированный картон, потому что они хотят как можно меньше взаимодействия». Он продолжает: «Клиенты с хорошими объемами, которым нужна гибкость, выберут три четверти».

Одним из ограничений является то, что высота материалов должна совпадать с высотой платформы принтера, чтобы носитель можно было подавать непосредственно в принтер. Для очень толстых материалов это может ограничить количество листов, которые можно уложить на поддон. Чтобы преодолеть эту проблему, некоторые клиенты выкопали яму, чтобы опустить штабель питателя.

Некоторые системы загрузки позволяют подавать в принтер два отдельных поддона рядом. Материалы должны быть одинаковыми, но это позволяет автоматически подавать в принтер два совершенно отдельных задания одновременно, и каждое из них после печати доставляется на соответствующие поддоны, готовые к следующему этапу.

Система загрузки и разгрузки обычно интегрирована в систему управления печатной машиной, хотя некоторые элементы управления могут располагаться непосредственно на самой системе, например, аварийная остановка и настройка формата носителя. В зависимости от самой системы загрузки и разгрузки возможно повторное использование системы с другим принтером, если впоследствии будет заменен сам принтер. Однако, как отмечает Бобби Грауф, менеджер по продажам Agfa в Великобритании и Ирландии: «Поскольку печатная машина становится быстрее, автоматизация также должна успевать за ней».

Подпись: Agfa модернизировала автоматизированную систему погрузки и разгрузки для более быстрой версии UHS своего гибрида Jeti Tauro H3300. Изображение предоставлено: Agfa.

Грауф говорит, что существуют некоторые региональные различия: большинство клиентов в Северной Америке и Европе выбирают полную автоматизацию, в то время как большинство британских клиентов выбирают полуавтоматическую или ручную загрузку, хотя ситуация может измениться, когда начнутся поставки более быстрого Jeti Tauro UHS от Agfa.

Существует ограниченное число компаний, которые могут производить такие системы. Например, немецкая компания Hostert производит специальный автоматический загрузчик и отдельный автоматический разгрузчик, которые можно использовать отдельно или вместе. Эти системы могут работать с различными материалами, включая вспененный ПВХ, гофрированный картон, плотную бумагу и сжатый картон толщиной до 25 мм и весом до 20 кг. Доски можно загрузить повторно. Опции включают подъемный стол, установленный в яме, или встроенную функцию палитры для перемещения подъемного стола.

Hostert также предлагает единую автоматическую систему, которую можно использовать как для погрузки, так и для разгрузки. Он состоит из рычага, который может брать подложки из стопки на палитре и укладывать их на свою платформу, откуда носитель можно переместить на соответствующее устройство.

Компания Hanglory, базирующаяся в Китае, разработала систему HT2500 Robo, которая состоит из автоматического загрузчика и отдельного автоматического разгрузчика, который может обрабатывать материалы шириной до 2,5 м, толщиной 50 мм и весом до 20 кг.

Роботизированное оружие

Еще один вариант — использовать роботизированную руку, чтобы снять печатную плату с принтера и положить ее на стол для резки. Большинство роботизированных манипуляторов предназначены для промышленного применения, поэтому они обеспечивают длительный срок службы при минимальном обслуживании, что делает их очень гибким и экономически эффективным решением, даже принимая во внимание стоимость интеграции систем управления для синхронизации загрузки с печатью.

Роботизированные манипуляторы хорошо подходят для настоящих планшетных машин, где субстрат загружается и выгружается непосредственно с платформы. Canon, например, продемонстрировала роботизированную систему на предыдущей выставке Fespa с единственной роботизированной рукой, установленной рядом с планшетом в Аризоне, чтобы она могла загружать носитель в принтер, а затем выгружать его прямо на стол для резки Océ ProCut. Но для гибридного принтера потребуется либо отдельная система загрузки, либо вторая роботизированная рука, поскольку листы должны проходить через сам принтер. По соображениям здоровья и безопасности зона вокруг роботизированной руки должна быть огорожена, поэтому чем больше роботизированных манипуляторов используется, тем больше места требуется.

Кроме того, роботизированную руку необходимо запрограммировать для каждого отдельного размера листа, поэтому это решение лучше всего подходит для тех клиентов, которые печатают более или менее одно и то же приложение. Роботизированные манипуляторы могут обрабатывать стопки разной высоты независимо от толщины материала.

Fujifilm предлагает роботизированные манипуляторы для использования с серией высокопроизводительных планшетов Onset. Существует несколько вариантов, в том числе три четверти с укладочным столом и роботом-разгрузчиком или полная автоматизация с помощью автозагрузчика Hostert и либо автоматического разгрузчика, либо робота-манипулятора ABB. Или, альтернативно, полная автоматизация Dual Pick с двумя роботизированными манипуляторами для погрузки и разгрузки. Fujifilm также представляет новую систему High Five, в которой используются два роботизированных манипулятора, но с шестью, а не с нынешними пятью осями, что позволит манипуляторам переворачивать доски для двусторонней печати и переворачивать доски перед укладкой их друг на друга.

Подпись: Fujifilm использует роботизированные манипуляторы для автоматизации загрузки и выгрузки своих принтеров серии Onset X. Изображение предоставлено: Nessan Cleary.

Берритт говорит, что около половины клиентов используют полную автоматизацию, а половина из них снова использует двойную роботизированную установку, что является самым дорогим подходом, но также обеспечивает максимальную производительность.

Берритт говорит, что сейчас большая часть разработок сосредоточена на этой автоматической загрузке, чтобы сократить время между печатью и повысить общую производительность. Он отмечает, что это увеличивает производительность принтеров для ускорения выполнения работы, отмечая: «Многие клиенты используют это, чтобы получать заказы, будучи быстрее своих конкурентов».

В заключение, очевидно, что есть место для обоих подходов: автозагрузчики больше подходят для гибких листов, поскольку они могут поднять край листа и перетащить его на кровать, тогда как роботизированные руки лучше подходят для жестких досок, таких как гофрированные.