Удобная перемотка

Машины для перемотки, резки и инспекции полотна интересны типографиям, использующим рулонные печатные машины; незаменимы при производстве этикеток, кассовых роликов и т. п. Зачастую их приобретают для высвобождения мощностей печатного оборудования.

CDS Italia 350	Mark Andy VSR300

ABG International OMEGA-330	Ashe Opal

Prati Venus	DCM Group Babycat

LeoMat 400	Aztech Machinery BSR2X-4018

Grafotroniс

Оборудование для перемотки и резки рулонного материала делится на две категории: узкорулонные контрольно-перемоточные с функцией резки машины и бобинорезки (как правило, широкорулонные машины без функции инспекции полотна). В обзор вошли машины первой группы. Инспекция — контроль качества отпечатанной этикетки: обнаружение пропусков, не отделившегося облоя, искажений дизайна. Подобные устройства определяют оперативность исполнения заказов.

Количество продающихся в России моделей впечатляет: машины из стран Европейского Союза, США, Канады, Японии, Китая и даже отечественные — 33 модели от 17 производителей: ABG International, Arpeco, Ashe, Aztech Machinery, CDS Italia, DCM Group, Grafotronic (Wasberger), Labelmen, LeoMat, Mark Andy, Prati, Rotatek, Solid PS, Vector, Wity, Wordly Industrial, «Альта-В», Ассоциация технологов «Резонанс».

На цену влияют бренд, ширина полотна, на которую рассчитана машина, наличие модуля инспекции и дополнительного оборудования (например, устройства подъёма и опускания разматываемых рулонов). В базовой комплектации модели можно условно отнести к эконом-классу (до 30 000 долл.); среднему (до 70 000 долл.) и высшему (более 70 000 долл.) ценовому диапазонам. В обзоре представлены узкорулонные машины (рабочая ширина 150–650 мм).

Модули и станины

Конструкцию машины для резки, перемотки и инспекции полотна можно представить как совокупность блоков размотки, продольной резки, контроля и намотки.

Настоящее модульное построение — у машин с инспекцией полотна (ABG International, Arpeco, Ashe, Aztech Machinery, CDS Italia, Babycat и Brm-Bobcat от DCM Group, Grafotronic, Mark Andy, Inspector-320 от Solid PS). Стандартные же агрегаты собираются из двух боковых плит, соединяемых стяжками. На образовавшейся станине фиксируются необходимые узлы.

Схема прохода полотна через машину

Смена шпинделя намотки

Не только интуиция…

Что определяет выбор контрольно-счётной перемоточно-резальной машины?

1. Надёжность. Определяется полуинтуитивно, исходя из личных предпочтений, данных о производителе и материалах, из которых изготовлена машина.

2. Наличие службы поддержки у компании-продавца. Большинство крупных дистрибьюторов оказались на высоте: есть специалисты, связь с производителем, запас комплектующих на российских складах.

3. Простота. Чрезмерно сложные агрегаты тяжело обслуживать; длительность обучения работе также в числе минусов.

4. Специализация типографии. Особенности машинного парка, текущие нужды и виды на будущее. Формат должен соответствовать печатному оборудованию и поступающим заказам. Последний определяет ширина запечатываемого полотна: при работе с узкорулонными печатными машинами не надо тратиться на широкорулонный перемотчик.

5. Тип материала. Требуется заранее знать, что будет резаться и перематываться. С популярной ныне самоклейкой работают почти все модели, но для картона или фольги в большинстве случаев потребуется дооснащение. От материала зависит и выбор типа ножей.

Технологи «Би-Пресс» рекомендуют при заказе машины указать толщину (для фольги и плёнок) или плотность (для бумаги, картона и ламината) обрабатываемых материалов. Обязательно нужно выяснить минимальную ширину разрезки — она определяет ширину готового рулона. Хотя для основной массы полиграфической продукции достаточно 30 мм, у большинства моделей минимальная ширина реза 10–15 мм.

Основные характеристики модуля размотки — макс. диаметр рулона (ограничивает длину намотки более толстых материалов) и диаметр шпинделя.

Ножничные дисковые ножи

Александр Гришин из «Мега-флекс М» советует обратить внимание на диаметр шпинделя на намотке. Далеко не всегда подходит стандартный, работа с разными заказчиками может потребовать быструю его замену. Стандартный диаметр - 3 дюйма (76,2 мм), но в машины большинства производителей устанавливаются шпиндели и других размеров (ABG International, Arpeco, Aztech Machinery, CDS Italia, Grafotronic, Rotatek, Solid PS, Wity). Многие машины опционально оборудуются подъёмным устройством, незаменимым при работе с большими рулонами на размотке.

Агрегаты для резки и перемотки часто оснащаются одношпиндельным модулем намотки, с макс. диаметром рулона 450–800 мм. Для одновременной намотки двух ролей разного диаметра может понадобиться двухшпиндельная машина. Заинтересованным в её приобретении следует обратить внимание на модели Ashe, Grafotronic, LeoMat, Prati, Wordly Industrial, «Альта-В», BSR2X от Aztech Machinery, VSR3000 от Mark Andy, Inspector-320 от Solid PS. На заказ в подобной комплектации поставляется Omega от ABG International, машины CDS Italia.

Бритвенные лезвия с валом противодавления (анвилом)

Система равнения полотна есть во всех агрегатах (её важность неоспорима), причём электронная, как сказал технолог «Би-Пресс»: «Либо работает, либо нет». В первом случае точность равнения достигает десятых долей миллиметра, чего для качественной резки вполне достаточно.

Управление процессом. Сейчас уже не только модели зарубежных производителей, но и отечественные оснащаются пультом управления и микрокомпьютером. С помощью пульта оператор задаёт скорость, длину одной этикетки для счётчика, изменяет другие параметры. Поскольку решения сильно разнятся, обращать внимание на устройство модуля управления следует при знакомстве с выбранной моделью.

Нужно ли гнаться за скоростью?

Производители, как правило, указывают максимальную, а реальная зависит от режущегося материала. Скорость показывает мощность машины и её возможности. Но быстрая — не всегда лучшая. Это справедливо лишь при наличии автоматической системы инспекции полотна. Если контроль визуальный, быстродействие ни к чему. По наблюдениям Гришина, макс. скорость, на которой опытный работник способен отслеживать брак, — 70 м/мин. С модулем автоматического контроля качества — до 300 м/мин и более (Prati). При обнаружении брака перемотка автоматически останавливается, оператор может вырезать бракованный участок и склеить полотно; для удобства многие модели оснащены специальным столом (и даже двумя) для резки и склейки. Но мощный двигатель — это большее потребление электричества, за которое тоже нужно платить…

В паре с «балериной»

Стабильность натяжения полотна — одно из главных требований к перематывающей машине. Задача по умолчанию решена во всех новых моделях крупных производителей.

Есть два типа систем контроля натяжения — механический и электронный. Принцип работы первой прост. Вал, по которому проходит полотно, рычагами связан с тормозными элементами и пневмоцилиндром. Система находится в устойчивом равновесии (полотно натянулось — тормоза освободились, и наоборот), усилие натяжения задаёт пневматика.

Распространена схема, где натяжение регулируется положением «балерины» («танцующего валика»), меняющей положение относительно зафиксированных проводящих валов. Базовое усилие задаёт серво-двигатель или тормоз на намотке.

Тем не менее, на больших скоростях точность механической системы не столь высока, как у электронной, используемой в подавляющем большинстве новых машин.

По обеим сторонам проводящего вала устанавливают тензодатчики, измеряющие силу натяжения полотна и передающие сигнал на тормоз, муфту или сервопривод, которые меняют натяжение до заданного значения. Получая информацию от датчиков, устройства размотки или намотки притормаживаются, натяжение полотна ослабевает.

Установка сервоприводов требует больших затрат и производится по заказу для машин CDS Italia, DCM Group, Grafotronic, Labelmen, LeoMat, Prati, Rotatek и AlRol-330PF-S от «Альта-В». Гришин акцентировал внимание на том, что сервоприводные системы необходимы лишь при большой скорости перемотки, и нет смысла тратиться на их установку, когда планируется визуальный контроль и работа на небольших скоростях.

Ножи-ножницы

1. Дисковые (shear knives). Дают идеально ровную кромку. Частый вариант — дисковые ножи с ножничным резом (пара ножей). Подходят для резки огромного спектра материалов: бумаги, самоклейки, лёгкого картона, полимеров. Некоторые годятся даже для тонких плёнок (специальные лезвия), хотя для плёночного полотна предпочтительнее следующий тип.

2. Лезвийные (razor knives). Широко применяются для резки плёнок, дают хорошее качество кромки, но ниже, чем ножничные. Принцип действия — будучи однажды надрезанной, плёнка «сама» растекается на ручьи, нож поддерживает правильное направление разреза. Разновидность — ножи бритвенного типа.

3. Натисковые с пневматическим приводом (crush cut knives). Вал противодавления («анвил»), с которым они контактируют, регулирует давление реза. Используются для резки алюминиевой фольги, тонкой бумаги и стандартной самоклейки.

Большинство производителей предлагают установку любого типа ножей (в комплекте чаще всего один). При работе с перемоточно-резальным оборудованием значим человеческий фактор — ведь именно оператор регулирует, например, силу прижима ножа. По опыту сотрудников «Би-Пресс», если прижим чрезмерный — нож быстро тупится, если слабый — не прорезает материал.

Брак под контролем

Модуль инспекции полотна превращает перемоточно-резальную машину в «умный» и сложный комплекс. А поскольку на высокоскоростных печатных машинах контроль качества оттиска зачастую невозможен, контрольно-перемоточное оборудование для типографии необходимо. Специальные датчики фиксируют пропущенную этикетку или неснятый облой, машина отматывает фрагмент с браком на стол склейки полотна, где он отрезается от остального материала. При наличии сенсоров полотно инспектируется на наличие меток или мест склейки.

Для контроля есть несколько систем.

Стробоскоп — импульсный источник света, синхронизируемый с частотой прохождения этикеток (ярлыков) на бумажном полотне. Благодаря этому изображение этикетки оператору кажется неподвижным. Хотя визуального контроля в большинстве случаев достаточно, обнаружить мелкие дефекты невозможно.

Видеоконтроль — более совершенный вариант инспекции полотна. За качеством, как и в предыдущем случае, следит оператор, но, поскольку изображение выводится на дисплей, можно фиксировать и мелкие дефекты.

100% контроль — позволяет обнаруживать пропущенные этикетки (1–10 ручьёв), склейку полотна, наносимые печатной машиной метки приводки и т. д. Производители систем 100% контроля качества утверждают, что единственный вариант при высоких требованиях к системе инспекции полотна — сканирующая камера.

В машинах Arpeco контроллеры, в зависимости от комплектации, оснащаются датчиками неснятого облоя и сорванной этикетки, детектором склейки и флаг-меток (меток приводки). Универсален модуль инспекции Arpeco Tracker Premier: помимо отсчёта метража и этикеток, он протоколирует ошибки, сохраняет до 100 наборов рабочих параметров. Предусмотрено и обновление программного обеспечения.

Все машины Aztech Machinery дополнительно оснащаются системами инспекции любого названного типа, а оборудование CDS Italia и Omega от ABG International (дополнительно) — системами 100% контроля. В стандартной комплектации Inspector-320 от Solid PS — стол инспекции и стробоскоп. В машинах Grafotronic опционально возможна инспекция прозрачной этикетки при прозрачной подложке и система 100% контроля TruColor. Mark Andy пока не остановила выбор на конкретном поставщике инспекционных систем.

Поскольку тип системы инспекции существенно влияет на цену агрегата, перед выбором стоит серьёзно задуматься о том, что действительно нужно. Естественно, всё зависит от требований заказчика к качеству продукции. Общение с технологами типографий, работающих на рынке этикеток для пищевых продуктов и бытовой химии, показывает, что популярны недорогие решения.

Поскольку «избавиться» от человека в любом случае не получится, многие небольшие производства по старинке предпочитают визуальный контроль. Инспекционное оборудование устанавливается с целью увеличить скорость работы до такого уровня, при котором даже опытный оператор не отследит брак. Но и тогда предпочтение отдаётся недорогим системам, контролирующим, например, пропущенные этикетки.

Если же заказчик предъявляет высокие требования к качеству (например, при производстве упаковки и этикеток для фармацевтической промышленности), то, как единогласно утверждают специалисты, без более совершенных инспекционных систем не обойтись.

Натисковые ножи с пневмоприводом

Одёжка на вырост

Инспекционные технологии в области контрольно-перемоточного оборудования активно развиваются. Рынок сравним с сегментом мобильных телефонов, персональных компьютеров или фотоаппаратов. Системы контроля, казавшиеся невероятными несколько лет назад, сегодня стоят на машинах ведущих производителей, а завтра могут стать повседневной реальностью и в России. Современные системы 100% контроля качества предусматривают связь по сети Ethernet, генерации отчётов состояния системы в реальном времени. Поэтому, не вкладывая больших инвестиций, имеет смысл подумать о покупке системы «на вырост», предусматривающей модернизацию.

Цена комфорта

Помимо обязательно учитываемого соотношения цена/качество, есть и другое — цена/комфорт. Приятные «мелочи» предлагают все производители. Самые распространённые — варианты системы удаления облоя. В одних машинах — вакуумный его отсос (Aztech Machinery, опционально Grafotronic), в других — намотка срезанной «решётки» на отдельный шпиндель (опционально у Arpeco), в третьих — сброс в специальный ящик.

Автоматические счётчики метража и этикеток есть у всех. А вот задание нужного диаметра готовой бобины — лишь у Ashe.

Особенность устройств ABG International — намотка полотна этикеткой наружу и внутрь. При работе с плёнкой рекомендуется позаботиться о снятии с неё статического заряда.

Многие производители (CDS Italia, ABG, Grafotronic, LeoMat) предлагают установку модуля высечки, а некоторые (Grafotronic) опционально монтируют на машину до двух флексопечатных секций. Особенность машин Grafotronic — поставляемые опционально и монтируемые рядом с машиной модули намотки и размотки большого диаметра.

Авторы выражают глубокую признательность специалистам компаний Ashe, CDS Italia, DCM Group, Novum Graphics, UV Service, Wasberger, «Альта-В», «Апостроф», «Вариант», «Итрако», «Новое решение», «Огард», «Промышленная упаковка», «Тарос», «Терра Принт», «ЭС-Принт», Ассоциации технологов «Резонанс», а также типографиям «Би-Пресс» и «Мегафлекс М» за помощь при подготовке статьи.