Нессан Клири рассказывает о том, как автоматизированные системы загрузки и выгрузки могут значительно повысить производительность высокоскоростных широкоформатных принтеров.

 

Производительность — ключевой показатель при определении стоимости широкоформатного принтера, поскольку чем больше продаваемого материала Вы можете произвести, тем больше прибыль от этого принтера. Но производительность — это не только то, как быстро принтер может нанести чернила или сколько квадратных метров, по утверждению производителя, он может произвести за час. В реальном мире производительность — это пропускная способность, и здесь большую роль играет то, как Вы обращаетесь с подложкой, и особенно то, как быстро Вы можете передать отпечатанный носитель от принтера к следующему процессу.

Однако в большинстве случаев печать на листах или досках на планшетных и гибридных принтерах все еще зависит от оператора, который вручную загружает чистые листы в принтер и выгружает отпечатанные листы. Но, как отмечает Эндрю Берритт, менеджер по глобальному маркетингу широкоформатной графики Fujifilm: «Чем быстрее Вы работаете, тем больше автоматизации Вам требуется, потому что люди не успевают за ней».

В результате, по-настоящему высокопроизводительные машины могут достичь своей полной производительности только в том случае, если у Вас есть система загрузки и выгрузки досок на машину и с машины. Существует несколько вариантов, начиная с полностью ручной загрузки и разгрузки. Затем существует полуавтоматическая система, которая обычно подразумевает ручную загрузку с автоматическим разгрузочным устройством. В равной степени, автоматизация на три четверти — это автоматический податчик досок с ручной разгрузкой, а полная автоматизация — это и загрузка, и разгрузка.

Питер Брэй, управляющий директор Durst в Великобритании и Ирландии, говорит, что выбор уровня автоматизации в основном сводится к целевым задачам и тому, как часто клиенты переключаются между этими задачами, отмечая: «Если клиент решит использовать полную автоматизацию, он не захочет переключаться с одного материала на другой, поскольку вся цель заключается в том, чтобы поместить стопку материала в подающее устройство, а затем она печатается и поступает в систему доставки. Но если они будут переходить от плоского листа к рулону или от одного размера к другому, то преимущество короткого времени настройки при полной автоматизации снизится».

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

Одно из ограничений заключается в том, что высота материалов должна совпадать с высотой станины принтера, чтобы подложку можно было подавать прямо в принтер. Для очень толстых материалов это может ограничить количество листов, которые можно сложить на поддон. Некоторые клиенты выкапывают яму, чтобы опустить стопку для подачи, чтобы преодолеть эту проблему.

Некоторые системы загрузки позволяют подавать в принтер две отдельные паллеты бок о бок. Материалы должны быть одинаковыми, но это позволяет автоматически подавать в принтер одновременно два совершенно разных задания, каждое из которых после печати доставляется на соответствующие паллеты, готовые к следующему этапу.

Система загрузки и выгрузки обычно интегрирована в систему управления прессом, хотя некоторые элементы управления находятся непосредственно на самой системе, например, аварийная остановка и настройка размера носителя. В зависимости от самой системы загрузки и выгрузки, ее можно повторно использовать с другим принтером, если сам принтер впоследствии будет заменен. Однако, как отмечает Бобби Грауф, менеджер по продажам Agfa в Великобритании и Ирландии: «По мере того, как печатный станок становится все быстрее, автоматика тоже должна успевать за ним».

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

 

По словам Грауфа, 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 это может измениться с началом поставок более быстрой Jeti Tauro UHS от Agfa.

Существует ограниченное число компаний, которые могут производить такие системы. Немецкая компания Hostert, например, производит специальный автоматический загрузчик и отдельный автоматический разгрузчик, которые можно использовать отдельно или вместе. Эти системы могут работать с различными носителями, включая вспененный ПВХ, гофрокартон, плотную бумагу и прессованный картон, толщиной до 25 мм и весом до 20 кг. Плиты можно загружать повторно. Опции включают подъемный стол, устанавливаемый в яму, или встроенную функцию паллеты для перестановки подъемного стола.

Hostert также предлагает единую автоматическую систему, которая может использоваться как для загрузки, так и для выгрузки. Она состоит из манипулятора, который может брать подложки из стопки на палитре и укладывать их на свою собственную кровать, откуда носитель может быть перемещен на соответствующее устройство.

Компания Hanglory, расположенная в Китае, разработала роботизированную систему HT2500, состоящую из автоматического загрузчика и отдельного автоматического разгрузчика, которые могут работать с материалами шириной до 2,5 м и толщиной до 50 мм, а также весом до 20 кг.

Роботизированные руки

Еще один вариант — использовать роботизированную руку, чтобы снять печатную плату с принтера и поместить ее на стол для резки. Большинство роботизированных рук разработано для промышленного применения, поэтому они имеют долгий срок службы и не требуют особого обслуживания, что делает их очень гибким и экономичным решением, даже с учетом стоимости интеграции систем управления для синхронизации загрузки и печати.

Роботизированные руки хорошо подходят для настоящих планшетов, где подложка загружается и выгружается непосредственно со станины. Компания Canon, например, продемонстрировала роботизированную систему на предыдущей выставке Fespa, где один роботизированный манипулятор располагался рядом с планшетом Arizona и мог 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 охраны труда и техники безопасности зона вокруг роботизированной руки должна быть огорожена, поэтому чем больше роботизированных рук используется, тем больше места требуется.

Кроме того, роботизированную руку необходимо программировать для каждого отдельного размера листа, поэтому такое решение лучше всего подходит для тех клиентов, которые печатают более или менее одинаковые материалы. Роботизированные манипуляторы могут обрабатывать стопки разной высоты, независимо от толщины материала.

Компания Fujifilm предлагает роботизированные манипуляторы для использования с высокопроизводительными планшетами серии Onset. Есть несколько вариантов, включая три четверти с укладочным столом и роботом-разгрузчиком, или полную автоматизацию с Hostert AutoLoader и либо Auto Unloader, либо роботизированной рукой ABB. Или, как вариант, полная автоматизация Dual Pick с двумя роботизированными руками для загрузки и разгрузки. Fujifilm также представляет новую систему High Five, в которой используются две роботизированные руки, но с шестью, а не пятью осями, что позволит роботам переворачивать платы для двусторонней печати и переворачивать их перед укладкой в стопку.

Подпись: Компания Fujifilm использует роботизированные манипуляторы для автоматизации загрузки и разгрузки принтеров серии Onset X. Кредит на изображение: Nessan Cleary.

Берритт говорит, что примерно половина клиентов использует полную автоматизацию, а половина — двойную роботизированную установку, которая является наиболее дорогостоящим подходом, но при этом обеспечивает наибольшую производительность.

Берритт говорит, что в настоящее время большое количество разработок направлено на автоматическую загрузку, чтобы сократить время между отпечатками и повысить общую производительность. Он отмечает, что это повышает производительность принтеров для быстрого выполнения работ, и говорит «Многие клиенты используют это, чтобы выигрывать заказы, будучи быстрее своих конкурентов».

В заключение можно сказать, что здесь есть место обоим подходам: автоматические загрузчики больше подходят для гибких листов, поскольку они могут захватить край листа и перетащить его на станину, в то время как роботизированные манипуляторы лучше подходят для жестких плит, таких как гофрокартон.