Глубокая печать для коротких тиражей

Этот рынок развивается чрезвычайно активно: в Азии доля продукции глубокой печати 70%, хотя и правят бал недорогие машины собственного производства (требования к качеству упаковки невысоки). Европейский рынок тоже относится к глубокой печати с повышенным вниманием. По данным Европейской ассоциации глубокой печати ERA, так печатается упаковка 80% фирменных товаров. И если на индустриальном Севере доминируют большие тиражи и транснациональные корпорации, то винодельческий Юг отдаёт предпочтение малотиражным этикеткам высочайшего качества. Неудивительно, что среди ведущих производителей узкорулонных машин глубокой печати — итальянцы, испанцы и французы.

Гонясь за потребителем, производители создают множество разновидностей одного бренда с разными потребительскими свойствами — достаточно взглянуть на ассортимент крупного пивоваренного завода или молочного комбината. Итог — постоянно меняющиеся заказы, тираж которых уменьшается пропорционально разнообразию.

Не отстаёт и Россия, чьи просторы предоставляют огромные возможности для производства малотиражной этикетки и упаковки. И в этом помогут машины глубокой печати с небольшой (до 800 мм) шириной запечатываемого полотна и быстрой сменой тиража. Приобрести технику на отечественном рынке предлагают DCM Group, Giave, Kohli, Rotomec (Bobst Group), Rotocolor, Shotey, Uteco Converting, Uflex, Wity, Worldly Industrial и X&X.

Широкие или узкие?

Спектр продукции на упаковочном и этикеточном рынке требует не менее широких диапазонов длины и макс. ширины печати. Меньшие величины указанных параметров — явный намёк на «этикеточную ориентацию» машины. В полном смысле узкорулонную технику предлагает испанская Giave (от 250 мм) и швейцарская Rotocolor (от 300 мм). Оставшееся большинство отдаёт предпочтение более широким машинам, а некоторые производители даже сохранили для «узкорулонного» модель-ного ряда поставку агрегатов с традиционной для глубокой печати шириной — Kohli (до 1300 мм), Uflex (до 1600 мм), Uteco Converting (до 1200 мм), Wity (до 1100 мм), X&X (до 1000 мм).

Ситуация аналогична в отношении длины печати: хотя наиболее востребованный её среднестатистический диапазон (400–800 мм) решает большую часть задач на рынке упаковки и этикетки, многие разработчики предусмотрели выход за указанные рамки. Приобрести явно нацеленные на этикеточный рынок машины с длиной печати от 100 мм предлагают китайские Shotey и Wity. Заинтересованным в изготовлении крупногабаритной упаковки (например, печать на пакетах или мешках) имеет смысл обратить внимание на агрегаты индийской Uflex (до 900 мм), итальянской Uteco Converting (до 920 мм), тайваньской Wordly Industrial (до 900 мм), китайских Wity (до 1200 мм) и X&X (до 1000 мм).

Качественно и быстро

Не менее важна на динамичном рынке упаковки и этикетки реально достижимая скорость печати. Наивысшие показатели у серво-
приводных DCM Group Biva 4 (400 м/мин), Rotocolor сообщает о недавнем эксперименте с полноценной печатью на машине Rotova cо скоростью 500 м/мин. Несколько меньший, но также достойный показатель у Uteco Q-Press — 350 м/мин. Разумеется, говоря о макс. производительности, не следует забывать, что её ограничивают не только механические возможности машины. Обеспечить качественный результат на высоких скоростях можно лишь с точно подобранными красками, адекватной системой автоматической приводки и системами инспекции полотна. Отпечатать короткие тиражи помогут удобные и быстрые устройства смены формных цилиндров и красочных секций. Иногда скорость ограничивает формат печатаемого сюжета (большая длина печати).

Гильзы или цилиндры

Точно и качественно изготовленный формный гравированный цилиндр закладывает надёжный фундамент технологического процесса глубокой печати. Однако специфика «узкорулонных» приложений заставляет вносить коррективы в классическую технологию: на сцену выходят удобные и заметно более лёгкие алюминиевые полые и даже тонкостенные (до 1,5 мм толщиной) формные гильзы. Их проще хранить, демонтаж осуществляется вручную через боковую стенку печатной секции, а удобство доставки лёгких гильз, в т. ч. экспресс-почтой, заметно сокращает время допечатной подготовки.

Но очевидное удорожание конструкции пока оставляет на рынке и традиционные версии машин с передвижной тележкой, на которую перегружаются формные цилиндры и красочные ящики; их предлагают в стандартных моделях большинство разработчиков (кроме DCM Group, Rotomec и Uteco Converting). Отличительная особенность Uflex Rotoflex Excel – работа с интегрированными в машину печатными тележками, целиком заменяемыми при переходе с тиража на тираж. Многие производители предусматривают возможность установки на боковых конусных опорах более тяжёлых стальных полых формных цилиндров (см. таблицу), отличающихся от традиционных цельных лишь наличием центрального осевого отверстия с центрирующими радиусными опорами.

Новые виды рукавных формных материалов (полых облегчённых алюминиевых и тонкостенных гильз с медным покрытием) предполагают введение в конструкцию печатной секции пневморазжимных валов, на которые гильзы монтируются.

Особенность тонкостенных гильз — для каждой длины печати (каждой тонкостенной гильзы) необходим свой переходной стекловолоконный адаптер заданного диаметра с воздуховодами. (Ориентировочная стоимость тонкостенной гильзы итальянской Rotoincisa диаметром 170 мм и шириной 800 мм — 300 евро, цена полого адаптера к ней — 700 евро.) При выборе подходящей схемы помните, что перегравировка тонкостенных гильз может выполняться 1-2 раза, а количество подобных операций для полых алюминиевых гильз не ограничено.

Поэтому тонкостенные гильзы придутся ко двору при наличии большого числа однотипных заказов от одного клиента. В чём мы и убедились на итальянском предприятии, месяц назад установившем Q-Press от Uteco Converting (см. статью «Итальянская ретроспектива, или Спецзаказ для Uteco» на с. 54). Более распространённые облегчённые полые формные гильзы стандартно устанавливают в свои машины DCM Group, Rotomec и Uteco Converting.

Быстро заменяются формы глубокой печати не только с помощью гильз. В узких машинах Rotocolor Rotova формный цилиндр, ракель и красочный ящик объединены в единый конструктив, который вручную извлекается c торца печатной секции и перегружается на тележку. В аналогичной ситуации создатели техники Giave разработали систему смены цельных формных цилиндров через боковую стенку печатной секции (поднимает его в положение замены пневомосистема).

Благодаря малой ширине техники, Rotocolor использует, как правило, только литые формные цилиндры. Помимо них, модификации рассматриваемых в статье машин для работы с цельными формными цилиндрами предлагают и остальные, кроме DCM Group, Rotomec и Uteco Converting.

Красочный вопрос

Поставщики рассматриваемых машин не стали совершать революций в схеме построения красочных секций, в различных вариантах сохранив привычную для глубокой печати технологию их замены с помощью сервисных тележек.

Не исчезли и проблемы с разбрызгиванием краски, её попаданием с торца формного цилиндра на запечатываемый материал — возможным загрязнением меток приводки на краю полотна. Поэтому все поставщики включают в каталог предложений защитные кожухи, а конструкторы Uteco Converting размещают внутри красочного ящика обрамляющие формный цилиндр планки, располагающиеся с минимальным зазором относительно его поверхности и исключающие попадание в краску пузырьков воздуха. Специальные торцевые диски у Kohli, Uflex и Worldly Industrial предотвращают разбрызгивание краски по краям формного цилиндра.

Не менее интересное решение для машин Giave и Rotocolor, где краска на формный цилиндр может наноситься специальным заборным валиком, имеющим более низкую скорость. Результат — краска не пенится и не разбрызгивается при высоких скоростях. Среди предложений большинства фирм (в т. ч. Shotey, Wity и X&X) — пластичные фартуки-брызговики.

Предлагаемые для установки на печатные машины всех производителей современные устройства контроля и управления вязкостью краски освобождают оператора от обязанности следить за вискозиметром и добавлять растворитель вручную. Rotomec предлагает устанавливать на машины датчик числа срабатываний пульсационного насоса подачи краски: получив информацию об её вязкости, система автоматически корректирует число срабатываний точно откалиброванного объёмного насоса.

Не менее важный компонент красочной секции — ракель, проблемы с которым могут стать причиной брака на тираже, повышенного износа печатных валов. Поэтому порядок его настройки для каждого формного цилиндра не менее важен, чем качество материала и форма кромки. Замена ракеля и настройка его положения по трём координатам сложна и трудоёмка. Выход — оснащение машины глубокой печати автоматическими или полуавтоматическими устройствами установки ракеля, фиксации параметров его настройки в памяти машины. Таковые, по запросу клиента, предлагают поставщики абсолютно всех машин.

Ускорят смену тиража системы автоматической смывки красочных секций. Вот несколько вариантов их реализации. В Rotomec MW — установкой ёмкости с растворителем на место ёмкости с краской и последующая промывка с помощью красочного насоса (чистовая смывка осуществляется вручную). В Uteco Q-Press — циркуляция загрязнённого растворителя в красочной секции по аналогичной схеме с последующим переключением насоса на работу с чистым растворителем. Для очистки ракеля — специальные сопла. Хотя автоматизация и ускоряет процесс, адекватный выход из положения можно найти и при её отсутствии: как рассказала зам. директора по производству «Д-Графикс» Елена Никитина (полтора года эксплуатируется DCM Group Biva 2 с механическим приводом), ручная смывка не стала узким местом благодаря запасным красочным секциям, смываемым заблаговременно.

Тянущие сервоприводы

Современные машины глубокой печати, даже с учётом уменьшенных расстояний между секциями и работы с укороченными высокоэффективными сушками, имеют дело с многометровыми полотнами тянущегося материала. Выход из положения, как всегда, — многозонная система контроля натяжения, в составе которой сервоприводные устройства ввода и вывода полотна, пары тянущих валов в промежутках между секциями, сервоприводные устройства намотки и размотки.

Наиболее оптимистична ситуация в полностью сервоприводных машинах, каждый формный цилиндр которых стандартно (DCM Group Biva 4, Uteco Q-Press, Rotocolor Rotova, Kohli Kronos AR900) или опционально (Giave, модели Super и Excel от Uflex) оснащается автономным двигателем. В пределах каждой секции формируется уникальная зона контроля натяжения, базирующаяся на обратной связи между показаниями датчиков положения вала (энкодеров), дистанционно управляемого привода формного вала и размещаемых в пределах каждой секции тензодатчиков. Не менее важное следствие — устранение из конструктивной схемы межсекционных компенсирующих «танцующих» валов заметно сокращает расстояние между секциями.

Для материалов высокой чувствительности нужны сервоприводы охлаждающих цилиндров, порой располагаемых не только в секциях ввода/вывода полотна, но и в каждой печатной.

Работа в тепле

Сушка — ключевой компонент глубокой печати, как правило, предусматривающей нанесение толстых слоёв лака, белого праймера, холодного клея. Но естественное стремление повысить её эффективность (и длину) порой ставит под вопрос рентабельность малотиражной печати, для которой столь же важен короткий путь прохождения полотна и сокращение отходов. Следствие — повышенное внимание производителей к эффективности нагрева, внесение широкого спектра инноваций в конструкцию сушильных устройств и форсунок.

Становятся нормой детали из нержавеющей стали, позволяющие работать с красками на водной основе; большое значение придаётся конструкции, форме и расположению форсунок. Например, в спроектированной для Uteco Q-Press модульной сушильной камере (наращивание блоками длиной 200 мм) применены воздуходувы с двумя воздушными ножами, расположенными точно напротив свободно вращающихся транспортных валиков и направленными на их центр. Двойной поток воздуха, сходясь в одной точке, нагревает и сами валы, что помогает поддерживать требуемую температуру полотна с двух сторон, не допуская его продавливания.

Повсеместно используемое для удвоения зоны обогрева решение — расположенные по обеим сторонам печатной секции сушильные туннели, в промежутке между которыми может устанавливаться охлаждаемый водой вал.

Машина по спецпроекту

Подавляющее большинство современных машин глубокой печати, в т. ч. и небольшой ширины, создаются по индивидуальному проекту, с заданным количеством секций и сушками необходимой длины, средствами автоматизации и дополнительными секциями отделки (высечки, лакирования, рубки на листы), переворота полотна. Машины, работающие на спиртовых красках, обязательно имеют системы вентиляции, хотя их заказ у производителя не всегда оправдан. Как отметила Никитина, зачастую дешевле сделать подобное устройство на месте, согласовав проект с рекомендациями производителя к мощности вытяжки.

Просты и эффективны устройства рециркуляции — поток горячего воздуха возвращается в систему для повторного использования, а при превышении концентрации паров растворителя автоматика открывает заслонку и смесь выбрасывается в атмосферу. Ужесточение экологических норм может заставить производства обзаводиться устройствами рекуперации растворителя, хотя, по словам генерального директора компании «Савушкин и К» (5 лет эксплуатации 6-секционной машины Rotomec с шириной печати 800 мм) Юрия Савушкина, стоимость подобного комплекса (300–500 000 евро) иногда превышает цену печатной машины начального уровня.

Приёмка и цена автоматизации

Стоимость машины всегда определяла её качество и потенциал. Но интенсивное развитие современных технологий и их стандартизация сужают вилку между «механическими» и сервоприводными машинами, особенно заметную на рынке техники высшей категории. Порой не столь велика и разница в цене между различающимися по ширине машинами одного модельного ряда. Как рассказал генеральный директор «Окил» Денис Окулов, при подписании контракта на Rotomec MW80 не последнюю роль сыграло всего лишь 5% превышение её стоимости над ценой аналогичной модели с шириной 600 мм. Гораздо большее влияние на цену современных машин оказывает набор функций автоматизации.

Учитывая особенности рынка, на который ориентирована рассматриваемая техника, экономить на автоматике вряд ли стоит (по словам Окулова, «полный пакет» для Rotomec MW80 поднял стоимость контракта на 25%). Как подчеркнула начальник производства «ХИЗ» Ольга Лукьянченко, отсутствие систем автоматической смены и склейки рулонов на размотке и намотке может существенно сказаться на рентабельности производства, имеющего дело с небольшими тиражами. Не менее важную роль в таких случаях сыграет и система автоматической смывки, дополнил Савушкин.

Надёжно скрепляет формируемый на базе покупаемой машины производственный комплекс точно оговоренный порядок приёмки и тестирования. Простой, но не всегда приемлемый вариант — механическое (без установки гравированных формных цилиндров) тестирование, сопровождаемое печатью тестовых шкал производителя. Доставка пусть даже пары последовательно переставляемых собственных формных цилиндров (именно так поступила «Д-Графикс») поможет на завершающей стадии изготовления машины выявить потенциальные проблемы. Никитина отметила важную роль приглашения на производственное тестирование эксперта из компании, занимающейся гравировкой формных цилиндров.

Никогда не станет лишней при решении текущих проблем надёжная сервисная поддержка, всё чаще осуществляемая в дистанционном режиме через Интернет. Подобную услугу стандартно предлагают многие производители, среди которых DCM Group, Kohli, Rotocolor, Rotomec, Uflex и Uteco Converting.

Автор выражает признательность специалистам Bobst Group, Daetwyler, DCM Group, «Бронко», «ВИП-Системы», «Итрако», «Новое решение», «Полиграфспектр», «Тарос», а также печатных производств «Витафлекс», «Д-Графикс», «Окил», «Савушкин и К» и «ХИЗ» за помощь при подготовке статьи.