Финиш в деталях

В вопросе о производстве цифровой этикетки практически все внимание сосредоточено на печати, ее технологии, вариантах и особенностях. Но ЦПМ производит лишь полуфабрикат — запечатанный рулон материала, в цифровой печати шириной обычно около 330 мм. Так как печать цифровая, то есть малотиражная, в этом рулоне скорее всего будет несколько разных заказов. Их надо разделить. Материал необходимо надсечь — прорезать верхний слой, вырезав собственно этикетку, но сохранив нижний слой, лайнер. Затем удалить облой. Финальный продукт для типографии — набор маленьких рулончиков в одну этикетку шириной, подготовленных для загрузки в автомат для нанесения этикетки. То есть рулон нужно резать вдоль на так называемые ручьи. Это самый распространенный, но не единственный вариант загрузки для этикеточной ЦПМ. В случаях экстремально малотиражных заказов для ручной наклейки ленту следует рубить в лист, а не резать продольно. Если система в данном заказе делает не самоклеящуюся этикетку, а вплавляемую (IML), картонную коробку и другие виды продукции, финишная обработка снова будет несколько иной — высечка, биговка и специфический для вида продукции выклад. А еще во всех этих вариантах почти обязательно используется самое разнообразное облагораживание.

Как видно, операций много. Если бы это была листовая печать, нам понадобился бы целый зоопарк оборудования. Но у нас рулон, который крайне упрощает загрузку-выгрузку и просто заставляет использовать не пооперационные единицы оборудования, а формировать производственные линии. Системы достаточно сложные, глубоко автоматизированные и вариативные. Здесь, как в старом анекдоте про раков, есть хорошая новость, плохая новость и вопрос. Хорошая новость состоит в том, что ведущие европейские производители разработали и производят оборудование для финишной обработки рулонной цифровой продукции на любой вкус и задачи без исключения. За последние пару десятилетий оно нашло активное применение в России. Для типовых, базовых задач есть немало монолитных машин от многих производителей. Для всего огромного разнообразия финишных и отделочных операций индивидуально, под заказ, конфигурируются финишные линии. Более половины их установок в России — вариации ABG Digicon, и чем линия сложнее, тем эта доля выше. Не только с самыми невероятными наворотами, но и с возможностью достраивать, добавлять функциональность в поле, даже через годы после установки. В опыте сервисного отдела «НИССА Центрум» были прецеденты, когда заказчик буквально как кубики «Лего» для нескольких своих финишных линий ABG заказывал новые модули, их установку, удаление части одних ранее поставленных, с установкой в другие линии на его производстве. И это реально работает! По крайней мере на линиях британской компании ABG.

Плохая новость состоит в том, что оборудование как лидера этого сегмента рынка ABG, так и ряда его европейских визави, более в России недоступно. И вряд ли станет доступно в обозримом будущем. А вопрос, естественно, — в какой мере китайские производители догнали европейский уровень и много ли мы потеряли. Практическому ответу на данный вопрос и посвящена эта статья. Опирающаяся, в частности, на вкладку в этом номере журнала. За всех китайцев сомневаюсь: даже далеко не все европейцы умеют делать очень многое из того, что описано в этом материале и к чему привык российский рынок. Но выбранный «НИССА Центрум» Vision за неполный год на российской практике сумел продемонстрировать как высокий уровень надежности, так и удивительно широкий спектр возможностей.

Монолитная машина — Vision RDF 330/420

Основные, базовые финишные операции упомянуты в предисловии. Минимальная финишная машина, по мнению соавторов, должна включать в себя размотку, равнение полотна, высечку, намотку облоя, резку в ручьи, намотку готовой продукции на два вала (рис. 1).

Такая машина может использоваться и самостоятельно, для изготовления этикеток-пустышек. В России машина в подобной конфигурации успешно работает как раз для решения этой задачи.

В большинстве реальных случаев в конфигурацию включается также флексосекция. Это недорогое дополнение значительно увеличивает возможности за счет нанесения не только лака или однокрасочной печати, но и холодной фольги, а также возможности ламинации (с определенными, общими для всех производителей ограничениями, которые рассмотрим ниже подробно). Флексосекция в большинстве случаев полуротационная, что позволяет экономить на формных цилиндрах. В полуротационном исполнении обычно заказывают для работы с ЦПМ и высечку, и по тем же причинам (рис. 2). В России опыт эксплуатации также положительный.

Наконец, машина RDF может быть на заводе оборудована опциями для рубки в лист или высечки IML-этикеток и столом-конвейером для приемки готовой продукции (рис. 3). Конструкторы Vision предусмотрели возможность попеременного использования этих опций и намотки в рулон при отодвигании кон­вейера. Общее свойство машин — конфигурация задается при заказе, реализуется на заводе и дальнейшее ее изменение затруднительно, если вообще возможно.

Конфигурируемая в поле линия — Vision MDF 330/370/420/520

При изготовлении премиальной этикетки (а это почти вся цифровая этикетка) требуется множество отделочных опций. Причем набор отделочных операций подвержен изменениям и усложнению по мере развития потребностей клиентов. Для удовлетворения такого спроса производятся глубоко конфигурируемые, как на заводе, так и в цеху типографии, линии. У Vision это модель MDF, доступная для ширин 330/370/420/520 мм.

Здесь можно заметить, что с увеличением ширины рулон соответственно тяжелеет. Поэтому для всех ширин доступен лифт на загрузке (как в LabStar 330). А раз проблема тяжелого рулона может быть адресована, доступна также опция увеличения диаметра на загрузке до 1000 мм. Также для всех ширин.

Заказчики финишного оборудования, прежде всего имеющие опыт работы с линиями ABG Digicon, крайне заинтересованы в понимании различия линий Vision и ABG. Кое в чем британцы впереди, есть моменты, где вышли вперед китайцы — уделим этим моментам самое пристальное внимание. И уже в цифровом индексе моделей мы в первый раз сталкиваемся с элементом, в котором ведущий китайский производитель опережает ведущего европейского. ABG Digicon долгие годы был доступен лишь в ширине 330 мм и лишь после ухода компании с российского рынка были новости о планах выпуска более широких вариантов. В то же время такие ширины пока не характерны для ЦПМ и могут быть востребованы при применении типографиями как цифровых, так и флексомашин с увеличенной шириной рулона. С другой стороны, клиенты отмечают более высокую автоматизацию решений ABG и способность «прощать» более широкий диапазон погрешностей.

В процессе эксплуатации машин MDF 330 в России выяснилось еще одно отличие — в узле резки в ручьи. Этот узел конструкторы ABG расположили достаточно высоко, на уровне флексосекции, что облегчает настройку и обслуживание. А инженеры Vision опустили вниз, к полу, что позволяет легко устанавливать и удалять опциональное оснащение для руб­ки в лист, вырубки IML-этикетки. Вот только такое опциональное дооснащение в России не слишком популярно. Точнее, пока не заказано ни одного экземпляра. И получается недостаток — вот он, а достоинство — в теории. Недостаток не так велик, но на его примере хорошо видно отличие в скорости принятия решений между Китаем и Европой. В Европе этот процесс занял бы годы. Примерно за три месяца после нашего обращения с просьбой о переделке Vision разработал такую опцию, реализовал в металле и предложил ее как нам, так и партнерам в других странах. На выставку ждем машину уже с приподнятым узлом резки в ручьи.

Еще одно небольшое конструктивное отличие решений ABG и Vision — регулировка вентиляции коронатора и УФ-сушек. У ABG воздушный поток управляется с помощью системы заслонок. У Vision — плавным изменением скорости вентиляторов. Второй вариант механически проще, дешевле, обеспечивает более низкий уровень шума, некоторую экономию электроэнергии, уменьшает нагрузку на двигатели вентиляторов.

Холодная фольга в полуротации

Базовые финишные операции описаны выше и не являются изюминкой — их обязаны выполнять все подобные машины. Но и здесь есть момент, который мы обещали описать подробнее — холодная фольга во флексосекции. На самом деле все подобные решения безупречно работают с нанесением холодной фольги лишь в режиме полной ротации во флексосекции. Но не в полуротации. При нанесении холодной фольги в полуротации циклически меняется скорость как обрабатываемого материала, так и фольги. Если для запечатываемого материала это не проблема, то для тонкой фольги падение натяжения до нуля ведет к появлению складок, деформаций и других дефектов. Проблема существует и в решениях ведущих мировых производителей, включая ABG. Компания Vision в 2023 г. первой на рынке предложила решение, поддерживающее натяжение фольги в режиме полуротации. Подана заявка на патент. Машина, реализующая инновацию, будет показана на стенде «НИССА Центрум» на RosUpack 2023.

50 тонн

Этикетка — один из самых сложных продуктов в полиграфии, и уж точно самый сложный в расчете на единицу площади. Отделочные операции, такие как нанесение фольги и выборочный лак, воспринимаются как премиальные при изготовлении книг, открыток, коробки и проч. В производстве этикетки это базовые, практически обязательные возможности для типографии. А премиальные — это то, что могут обеспечить далеко не все. И какие же?

Во-первых, плоское горячее тиснение с давлением платформы 50 т. Такой модуль у ABG удостоился даже специального названия — BigFoot. У Vision есть собственная разработка, хотя и без личного имени (рис. 5). 50 т не зря подчеркиваются — именно огромное давление в сочетании с нагревом позволяет создавать стойкие рельефные элементы — блинтовое тиснение, без фольги, и горячее, с разнообразной фольгой. Как и в решении ABG, доступен поворот на 90° узла нанесения фольги и при оснащении опциональным дифференциальным валом использование нескольких рулонов — для экономии дорогостоящей фольги и для использования разной фольги в одном технологическом проходе.

Vision MDF 330, в отличие от ABG Digicon 3, использует неподвижную верхнюю плиту, которая позволяет обеспечить более надежное электрическое соединение с нагревателем без необходимости применения подвижных кабелей или скользящих контактов. Секция оборудована также системой автоматической смазки привода плит, не предусмотренной в ABG.

Плоский трафарет

Это еще один способ премиальной отделки. Именно плоская трафаретная печать позволяет с разумными затратами создавать рельеф, а также работать в качестве основы для комплексной отделки, купольной металлизации. Vision MDF 330 работает в старт-стопном режиме, использует полностью электронное управление с операторского экрана (рис. 6). Максимальная область печати 410×310 мм, скорость 25 м/ мин. Элементы с глянцевым трафаретным лаком использованы в дизайне вкладки.

Купольная металлизация

Она же доминг — технология создания эффекта выпуклого металлического рельефа на любых материалах. Технически представляет собой работающие в паре секции плоского трафарета и металлизации. Трафаретная секция создает рельеф с остаточной липкостью. Секция металлизации комплектуется мягким резиновым верхним роликом и стальным нижним со специальным покрытием и электрическим нагревателем с регулируемой температурой. Правильно настроенная машина должна обеспечивать металлизацию всего рельефа, от подошвы до вершины, не захватывая промежутки, «долины». Попытки имитировать купольную металлизацию без специального оборудования позволяют получить обычно лишь частичную металлизацию, не достигающую подошв рельефных элементов, что серьезно влияет на визуальное восприятие. Доминг также представлен на вкладке.

В отличие от ABG, секция металлизации Vision имеет электрический нагреватель, и здесь верхний вал резиновый, нижний стальной (у ABG оба резиновые) за счет чего не происходит выдавливания материала снизу по отношению к рельефу.

Наличие системы валиков в секции купольной металлизации в отличие от способа нанесения фольги в секции горячего тиснения позволяет задавать равномерное давление, что на плитах сделать сложнее. Валики позволяют создать более высокий подъем, чем при использовании плоского горячего тиснения.

Цифровая отделка

Можно отметить, что все описанные технологии и высечки, и облагораживания — аналоговые, то есть требуют форм, сеток или штампов. В то же время лидеры рынка предлагают и чисто цифровые решения. Во-первых, это так называемая цифровая отделка (облагораживание), то есть нанесение лака, фольги и их комбинаций без использования форм и/или инструментов. Такие технологии предлагают далеко не все производители, но ABG и Vision входят в их число. В России цифровое облагораживание рулонной этикетки пока получило лишь крайне ограниченное применение и используется, по данным авторов, лишь в двух типографиях. В обоих случаях это линии MGI 12-метровой длины. В отличие от столь габаритного решения цифровое облагораживание для линии Vision MDF 330 вообще не увеличивает ее габариты, так как монтируется над флексосекцией (рис. 7 и 8). Кроме того, частично используется сама флексо­секция — как в аналоговом, так и в цифровом режимах (доступно их переключение).

И, наконец, лазерная высечка и надсечка. Vision, в отличие от ABG, не предлагает подобных решений. Поэтому в продуктовом портфеле «НИССА Центрум» представлены решения лидера китайского рынка — Golden Laser.

Первая для «НИССА Центрум» линия лазерной высечки этикетки от Golden Laser успешно введена в эксплуатацию в России еще весной 2023 г. Однако о применении лазерных технологиях в производстве этикетки мы написали отдельную статью — она опубликована на предыдущих страницах.