Farba, atramenty a papier rozhodujú o tom, či digitálna vlnitá lepenka

Simon Eccles hovorí o vystavovateľoch, ktorí sa predstavia na veľtrhu Digital Corrugated Experience na veľtrhu FESPA 2018

Súčasťou podujatia FESPA 2018 v Berlíne je aj prvý veľtrh FESPA Digital Corrugated Experience. Odvetvie vlnitej lepenky je na pokraji zavádzania vysokorýchlostných digitálnych tlačových systémov. Hoci sa tento koncept už dávno etabloval na upravených plochých atramentových tlačiarňach, tie majú výrazne nižšiu priepustnosť. Vlnitá lepenka je veľkým biznisom na celom svete a trendom sú stále vyššie požiadavky na kvalitu tlače, keďže vlnité škatule sa čoraz častejšie používajú na maloobchodných regáloch ako nosiče reklamných a značkových posolstiev, ako aj ako jednoduché pevné obaly. Popularita vlnitých displejov a POS predmetov tiež rastie, hoci v porovnaní s krabicami predstavujú len zlomok výroby vlnitej lepenky.

Digitálna tlač umožňuje vyššiu efektivitu vďaka eliminácii štočkov a času prípravy, ktoré sú potrebné pri nedigitálnych flexotlačiarňach a litografických tlačiarňach, a tiež umožňuje variabilitu obrazu aj v rámci dlhých sérií.

Sean Moloney prednáša na veľtrhu FESPA Corrugated Experience každý deň (o 11:30). Je globálnym produktovým manažérom pre Corrstream66, vysokorýchlostnú atramentovú tlačiareň lepenky, ktorú vyvinula spoločnosť Sun Automation v USA. Corrstream dokáže pracovať rýchlosťou 70 metrov za minútu – typická priepustnosť je až 4 500 hárkov za hodinu (štandardného formátu 3 x 5 stôp).

Spoločnosť Sun Automation je jedným z viacerých výrobcov, ktorí vyvíjajú vysokorýchlostné atramentové tlačiarne pre vlnité listy (alebo lepenky). Ďalšími hlavnými hráčmi sú spoločnosti Barberan, Durst, EFI a HP, hoci z hľadiska predaja je každý z nich na začiatku. Všetky tieto stroje stoja niekoľko miliónov eur za jeden stroj, takže nejde o triviálnu investíciu na trhu, ktorý sa ešte len začína zaoberať spôsobmi, ako dostať digitálny tlač zo súčasného postavenia plošného stroja ako výrobcu vzorkových balení alebo v lepšom prípade veľmi malých sérií pre špeciálne zákazky.

Moloney vysvetľuje svoje ciele pri prezentáciách: „Na veľtrhu FESPA budem každý deň prezentovať správu farieb a atramentové sady. Bude sa to týkať toho, čo vieme strategicky s našimi tlačovými strojmi a s našou technológiou, ale rovnako aj toho, čo vieme o odvetví a o tom, ako do seba zapadajú tri hlavné typy atramentov: pravý vodný, ako ho v súčasnosti nazývam, potom UV a hybridný. Nie sme tu preto, aby sme hovorili, že my sme dobrí, oni sú zlí alebo niečo podobné. Každá verzia tejto technológie má podľa mňa svoje miesto v celom priestore balenia. V oblasti vlnitej lepenky to určite platí. Je to rozhodnutie, ktoré nakoniec bude musieť urobiť trh a zákazníci v rámci týchto trhov.

„Moja prezentácia bude skôr v jazyku obchodu a riešení, než aby som sa snažil predať nejakú súpravu. Strávil som 25 rokov výrobou krabíc a rád si myslím, že viem, čo výrobcovia krabíc potrebujú počuť, aj keď to nie je to, čo očakávali! Ľudia chcú na krabiciach zarábať.“

Hlavnou témou Moloneyho je, že zatiaľ čo mechanické problémy vysokorýchlostných digitálnych tlačiarní vlnitej lepenky už spoločnosť Sun a jej konkurenti do veľkej miery prekonali, sú to farby a ich interakcia s vlnitými substrátmi, ktoré budú pre potenciálnych používateľov skutočne dôležité.

Tlačiareň Corrstream spoločnosti Sun Automation používa tzv. „pravé vodné“ farby, a nie UV farby, ktoré používajú spoločnosti Barberan a EFI, alebo hybridné vodné a UV farby „Water Technology“, ktoré používa spoločnosť Durst vo svojich vysokorýchlostných tlačiarňach vlnitej lepenky. Spoločnosť HP tiež používa vodný atrament vo svojej vysokorýchlostnej tlačiarni vlnitých plechov C500.

Spoločnosť HP používa vodný atrament aj v jednostrannej vysokorýchlostnej atramentovej tlačiarni PageWide T410S a v 2,8 m širokej atramentovej tlačiarni T1100S, ktorá je spoločným podnikom so spoločnosťou KBA, pričom obe tlačia na podkladový papier (a nie na vopred pripravené vlnité listy alebo rolky). Pripravovaná 2,8 m linerová tlačiareň BHS, ktorá sa vyvíja ako spoločný podnik so spoločnosťou Screen, tiež používa vodné farby a vodný lak. Tlačiarne liniek sú však samostatným trhom s inými potenciálnymi používateľmi ako vysokorýchlostné tlačiarne hárkov, o ktorých Moloney hovorí na veľtrhu FESPA.

Spoločnosť Barberan vstúpila na trh vysokorýchlostnej tlače na vlnité plechy pred niekoľkými rokmi a má niekoľko inštalácií. Spoločnosť Durst oznámila dve prevádzky s vysokorýchlostnou technológiou Delta SPC 130. Spoločnosť EFI oznámila päť predajov svojho stroja na výrobu vlnitej lepenky Nozomi C18000 (niektoré s viacerými tlačovými strojmi). Spoločnosť HP oznámila dva predaje stroja PageWide C500. Spoločnosť Sun Automation má jedno pracovisko používateľa Corrstream (HSG Packaging v Spojenom kráľovstve), ktoré bolo uvedené do prevádzky v roku 2016.

Hoci je o trh s vlnitou lepenkou veľký záujem, veľkí používatelia vyčkávajú, čo sa stane, domnieva sa Moloney. „Prví používatelia úplne chápu širšie súvislosti a využívajú ich. HSG je ako Skunk Works pre veľké skupiny,“ hovorí. „Väčším skupinám jednoducho trvá, kým sa do toho dostanú, zatiaľ čo menší podnikatelia to pochopia a idú s tým.“

Recyklácia a lepenie

Moloney tvrdí, že používanie vodného média spoločnosťou Sun Automation (a HP) by malo priniesť výhodu na trhu s obalmi. Podľa neho nejde len o zjavné otázky týkajúce sa UV žiarenia v súvislosti s balením potravín: „Všetko, čo súvisí s UV žiarením, akékoľvek častice, ktoré sa prejavia, či už ide o hybridné alebo plné UV žiarenie, stále vyvoláva nervozitu ľudí, aj keď sa tvrdí, že ide o nízku migráciu. Vidíme, že ľudia majú strach ani nie tak z blízkej budúcnosti, pokiaľ ide o UV POS alebo prácu s displejmi, ktoré nesúvisia s potravinami, alebo dokonca malé dávky sekundárnych obalov, ktoré súvisia s potravinami. Problémom je, keď sa pokúšajú recyklovať vlnitý papier s UV potlačou. Keď sa vráti späť do dodávateľského reťazca, bude plný pevných častíc.“

Ďalšou výzvou v oblasti UV žiarenia, na ktorú Moloney upozorňuje, je lepenie: „Prevažná väčšina krabíc je lepená PVA na báze vody, a to z rovnakého dôvodu, ako používame recyklovateľné farby, škroby a papier vo vlnitej lepenke. Tu spôsobuje UV žiarenie problém. Problém s PVA, keď tlačíte na povrch UV laku, spočíva v tom, že nepriľne. Takže potom musíte navrhnúť priestor bez farby alebo bez laku pre lepiacu lištu. Pri niektorých návrhoch však musíte škatuľu pre návrh zakryť. Takže opäť podľa nášho názoru farba na vodnej báze tento problém odstraňuje.“
UV žiarenie má veľkú výhodu v tom, že pracuje so štandardnými substrátmi z vlnitého papiera a produkuje konzistentné farby, ktoré nie sú príliš ovplyvnené absorpčnou schopnosťou. V porovnaní s tým sa vodné farby môžu viac absorbovať a rozotierať do „nenatieraných“ papierov (t. j. papierov bez špeciálnej vrstvy reagujúcej na atrament), čo so sebou prináša nebezpečenstvo rozmazaných obrázkov a bledších farieb. Špeciálne nátery to riešia, ale zvyšujú náklady, pretože ich musia aplikovať papierne alebo sa pridávajú na mieste tlače ako predtlačová fáza náteru.

Prelom vo farebnom rozsahu

Preto chcel Moloney na veľtrhu FESPA zdôrazniť najmä to, že správa farieb nemusí byť pre vodné farby problémom. Jeho posolstvom je, že to, že atramentové tlačiarne nedokážu tlačiť „priame farby“, ktoré sa bežne používajú pri nedigitálnych flexotlačiarňach a litografických strojoch na vlnitú lepenku, neznamená, že nedokážu zladiť všetky farby značiek. Sun Automation Corrstream skutočne používa iba štyri farby – azúrovú, purpurovú, žltú a čiernu, ale tieto farby dokážu dosiahnuť oveľa širší gamut ako flexotlač alebo litografická tlač CMYK, tvrdí Moloney.

„Myslím si, že je veľa nejasností v tom, čo je možné z hľadiska správy farieb, keďže každý krok týchto procesov sa prenáša na rôzne substráty,“ hovorí. „Bežnou cestou v tomto odvetví je pridávanie ďalších farieb. Svetlá azúrová alebo svetlá purpurová je často spôsob, ako dostať gamut do širšej polohy, keď ide povedzme o UV atrament, pretože medzi atramentom a papierom nie je príliš veľká interakcia.

„Pokiaľ ide o vodné farby, čo je zjavne naša stratégia, zisťujeme, že sme schopní umiestniť širší farebný gamut pomocou iba štyroch farieb, ak pracujeme so správnymi papiermi. To môže byť zrejmé, ale realizovať to v praxi v dodávateľských reťazcoch je úplne iná záležitosť. Hlavným posolstvom je, že s pravými farbami na báze vody môžeme s istotou povedať, že so štyrmi farbami, nie so šiestimi alebo ôsmimi, môžeme dosiahnuť vysoké percento farieb Pantone.“

Vodné atramenty sú určite lacnejšie ako UV, ale prevláda názor, že keďže sa neodparuje rozpúšťadlo ani voda, každá kvapka zostáva na papieri, takže náklady na jednotku plochy sú porovnateľné s vodnými. Moloney tvrdí, že je to príliš zjednodušené. „Je to ešte len začiatok a mohlo by sa to vykladať ako zaujatosť, ale ja sa snažím, aby to tak nebolo. Ale pokiaľ vieme povedať, ak chcete rozšíriť svoju škálu von na čokoľvek, čo súvisí s UV atramentom, máte obmedzené možnosti, pretože papiere nemajú až také veľké slovo. Ak do hry zapojíte pravé atramenty na báze vody, ktoré sú mimochodom šetrnejšie, pokiaľ ide o životné prostredie, potom máte možnosť výrazne znížiť množstvo spotrebovaného atramentu na získanie rovnakého farebného gamutu, a to sa riadi papierom. Je to oveľa zložitejšie, ako si mnohí ľudia na prvý pohľad myslia – ak idete do pozície kapitálu do dodávateľského reťazca, ktorý je už teraz náročný na maržu a má prirodzený strach z ceny atramentu. Stroje, o ktorých hovoríme, používajú veľké množstvo atramentu. Ľudia musia pochopiť nielen pozíciu (ktorá je veľmi dôležitá), pokiaľ ide o budúcnosť ich investície a to, ako bude sedieť, ale aj detaily v tom, koľko atramentu budú skutočne používať každý deň, aby dosiahli to, čo trhy stále očakávajú, teda priame farby.“

Spájanie bodov

To vedie späť k vzťahu medzi atramentom a papiermi, ktoré potrebuje na správne fungovanie. „Papier tvorí približne 50 % nákladov na výrobok,“ tvrdí Moloney. „Ak nerozumiete tomu, ako spojiť papier a atrament a urobiť to tak, aby to bolo efektívne z hľadiska nákladov na atrament na hárku, potom sa dostanete do situácie, keď ľudia jednoducho nevidia budúcnosť tejto technológie.

„Predpoklad, že s vodou spotrebujete viac ako s UV žiarením kvôli absorpcii, nemusí byť nevyhnutne pravdivý, ak použijete správne papiere. Keďže papieri rozumieme, dokážeme manipulovať s papiermi nielen smerom k technológii, ale aj k atramentom. Presne to sa teraz deje v prípade nás a spoločnosti HP, ktorá používa pravé vodné farby. Zdá sa, že spoločnosť HP sa sústreďuje na nenatierané papiere, zatiaľ čo my sa zaoberáme natieranými. Práve vývoj natieraných papierov poskytuje nielen schopnosť tlačiť s leskom, ale aj možnosť oveľa efektívnejšieho využívania atramentu.“

Náklady sa podľa neho môžu znížiť aj iným spôsobom: „Keďže sa nedotýkame substrátu, je možné použiť ľahšie obloženie. To znamená, že sme schopní získať viac na tonu.“

Na druhej strane Moloney hovorí, že predpoklad, že bezkontaktná povaha atramentového tlače odstráni flétnový tieň (svetlejšie a tmavšie pruhy tlače zodpovedajúce flétnovému vzoru), nie je pravdivý, hoci je oveľa menší. „Digitálna tlač nevymýti flexotlačový tieň. Je to dôsledok spôsobu výroby papiera a flutov, ak ho príliš škrobia alebo leštia. Nezáleží to len na tlačiarni v zmysle tlaku, ktorý vyvíjajú na flexoanilox, ale aj na tom, ako je kartón vyrobený a ako ho používajú.“ Problém je podľa neho najvýraznejší pri väčších rozmeroch drážok. „Takže to, čo robíme, je, že používame mikrodrážky alebo drážky E na vrchu širšej drážky, povedzme drážky B alebo C, aby sme zabezpečili celistvosť krabice. Hoci nedotykový tlač pomáha, každý, kto vám pri atramentovom tlači povie, že je schopný odstrániť tieň drážky vďaka tomuto procesu, nehovorí pravdu.“

Zapojenie mlynov

Podľa Moloneyho je ďalšou fázou dostať vhodné dokumenty na trh. „Je absolútne jasné, že obrovská časť zodpovednosti za produkciu ide na vrub papiera. Dosiahli sme to, dokážeme sušiť farby, rozumieme gamutom, rozumieme výstupom, vieme, že to v rámci našej technológie zvládneme. Ďalšou fázou, a spoločnosť HP je na tom rovnako, je komercializácia tohto papiera z hľadiska nákladov na tonu. A to je príznakom ponuky a dopytu, resp. slepice a vajíčka. Nie je to tak, že by to technológia nedokázala, ale ide o to, aby ju do hry uviedol dodávateľský reťazec.“

Podľa neho to bude závisieť od toho, či veľké tlačiarne vlnitého papiera pôjdu do fabrík s potenciálne obrovskými objednávkami, ktoré znížia cenu natieraných papierov. Pripúšťa však, že je to situácia ako sliepka s vajíčkom, pretože veľké tlačiarne nebudú mať o vodný digitálny papier veľký záujem, kým sa nezníži cena papiera. Verí však, že keď budú na trhu rýchle digitálne tlačiarne na vlnitú lepenku a budú fungovať, začnú sa koncentrovať mysle na oboch koncoch dodávateľského reťazca papiera: „Teraz, keď sme boli schopní ísť von a predávať stroje, môžeme priviesť klientov a potenciálnych zákazníkov ku konverzácii a potom, že papierne sa prebudia, pretože potom si uvedomia, aký veľký objem dopytu bude potrebovať veľký závod na výrobu hárkov. To ešte nie je hotové, ale je to fáza, ktorú priemysel potreboval, aby sa táto technológia stala realitou. A práve toto posolstvo musíme teraz odovzdať priemyslu.“

Ak sa chcete dozvedieť viac o veľtrhu Global Print Expo, pozrieť si úplný zoznam vystavovateľov a informácie o tom, ako sa môžete zaregistrovať na podujatie, navštívte oficiálnu webovú stránku podujatia: www.fespaglobalprintexpo.com.

Pre voľný vstup použite pri registrácii kód FESJ801.