Кто победит в битве за рынок "цифровой гофропечати"?

Последовательно завоевывающие очередные высоты цифровые печатные технологии все настойчивее заставляют производителей гофроупаковки обратить на них пристальное внимание. Среди же поставщиков оборудования, базирующегося на этих технологиях, развернулось настоящее сражение за захват огромного и чрезвычайно перспективного рынка гофротары.

В чем интерес, и кто предлагает?

Причин интереса к «цифре» много, но есть самые главные. Первая – максимальная оперативность и печать упаковки в строго требуемых количествах. Вторая – неограниченные возможности по изготовлению вариативных тиражей, в том числе персонализированных. Третья – средства создания оригинальных эффектов, включая выборочный глянец и даже имитацию конгрева.

Цифровой однопроходный печатный агрегат NS Multi начального уровня

Представляем обзор подобной техники на отечественном рынке от производителей из стран Европы, США и Китая.

Ищем отличия

Как и любое другое печатное оборудование, «цифровые гофромашины» разделяются на агрегаты начального уровня, машины среднего класса и высокопроизводительные индустриальные устройства.

В первом приближении можно говорить о трех ключевых факторах, позволяющих дифференцировать эти машины на три перечисленных группы. Это их производительность, стоимость и уровень потребления печатных чернил/красок (во многом определяющие себестоимость единицы печатной продукции), а также качество печати.

Поскольку стоимость цифровых чернил заметно выше стоимости традиционных печатных красок, акцент переносится на уровень их потребления, то есть расход на единицу запечатываемой площади. Оценить его можно лишь на практике, с помощью тестовой печати одинаковых макетов на различных машинах. Когда же речь заходит о скорости работы и качестве печати, классификация моделей цифрового печатного оборудования становится еще более отчетливой.

Проходы и механизмы

Производительность любой цифровой печатной машины зависит от двух основных факторов – схемы построения печатного механизма и уровня автоматизации подготовительно-заключительных этапов ее работы. Так, сколь бы ни был быстрым печатный механизм, но если какие-либо из операций рабочего цикла (в нашем случае, загрузка и выгрузка гофролистов) перекладываются на оператора, то все его преимущества, по сути, сводятся на нет. Безусловно, вносит свою отрицательную лепту и человеческий фактор.

Что касается схем построения, то в рассматриваемой технике они бывают двух типов – многопроходные и однопроходные. Многопроходными являются устройства, в которых изображение создается в результате нескольких проходов струйных головок над запечатываемым листом. Однопроходными – системы, работающие по принципу непрерывной транспортировки гофролистов под неподвижным блоком печатающих головок.

Цифровая однопроходная печатная машина Durst SPC 130

Из определений понятно, что при прочих равных условиях, однопроходные механизмы обеспечивают более высокую производительность. И, тем не менее, ряд из них, по причине отсутствия упомянутых средств автоматизации, может быть причислен лишь к устройствам начального уровня. К таковым следует отнести машину португальского происхождения MTEX NS Multi (ширина печати 1200 мм, скорость – до 18 м/мин) и «американку» Xante Excelagraphics (формат запечатываемого листа 1219 х 2400 мм, заявленная механическая скорость – до 1090 м²/ч). По той же причине, в разряд систем начального уровня попадают многопроходные машины китайского происхождения WonderJet (ширина печати 2500 мм, производительность – до 780 м²/ч).

Однопроходная цифровая печатная машина начального уровня Xante Excelagraphics 4800

Потенциальный интерес к подобным устройствам наиболее вероятен либо со стороны небольших гофропроизводств, с ежегодными объемами выпуска гофротары, не превышающими одного-двух миллионов квадратных метров в год, либо со стороны желающих «поиграть» с небольшой машиной и пока не рассчитывающих входить в серьезный цифровой проект.

Средний класс цифрового бизнеса

Оставшиеся представители «многопроходной группы» – три машины компании Durst – Delta WT250 (формат запечатываемого листа 2500 х 3200 мм, производительность до 400 м²/ч), Delta 2500 Plus (формат листа 2500 х 3200 мм, производительность до 980 м²/ч) и Delta 2500 HS (формат листа 2500 х 3200 мм, производительность до 1100 м²/ч), а также два агрегата корпорации HP Inc – HP Scitex 17000 (формат листа 1600 х 3200 мм, производительность до 1000 м²/ч) и HP Scitex 15500 (формат листа 1600 х 3200 мм, производительность до 650 м²/ч) способны решать более масштабные задачи

Последнее, не в последнюю очередь, связано с тем, что владельцы подобных агрегатов получат возможность работы в несколько потоков, а именно, выполнения операций параллельной загрузки в машину и печати на нескольких заготовках одного формата.

Цифровая многопроходная печатная машина Durst WT250 с ручной подачей гофролистов

Однако и между этими агрегатами есть кардинальные различия: так, аппараты Durst обеспечивают обработку двух параллельных потоков, в то время как машины HP Scitex 17000 и HP Scitex 15500 – сразу четырех.

Помимо этого, отличительной чертой машин Scitex является неподвижный, как и у однопроходных машин, блок печатающих головок, что исключает динамические погрешности наложения капель чернил, имеющие место в случае выброса капель из движущегося блока.

Все это, а также стандартное укомплектование агрегатов Scitex системами полной автоматизации загрузки и выгрузки заготовок позволяет располагать их на более высокой классификационной ступени цифровых печатных устройств среднего класса. Наиболее вероятные места установки таких систем – средние и крупные гофропроизводства, намеренные всерьез развивать цифровое направление своего бизнеса.

Вышеуказанные причисленные к машинам среднего класса устройства будут прежде всего востребованы на предприятиях, нуждающихся в выпуске цифровых тиражей печатной гофропродукции в объемах до 1 миллиона квадратных метров в год.

Многопроходная цифровая печатная машина HP Scitex 17000 с полностью автоматическими подачей и выкладкой заготовок

Оставшиеся однопроходные системы, а именно машина испанского производителя Barberan – JetMaster 1890 (стандартный формат листа 1890 х 3000 мм, скорость печати до 80 м/мин); система Durst Delta SPC 130 (стандартный формат листа 1300 х 2200 мм, заявленная производительность – до 9350 м²/ч); машина корпорации EFI – Nozomi 18000 (формат листа 1800 х 3000 мм, скорость печати 75 м/мин); производственная линия от HP Inc – HP PageWide C500 (формат листа 1320 х 2500 мм, скорость печати 75 м/мин); решение компании KBA – машина CorruJet (стандартный формат листа 1700 х 1300, максимальная расчетная скорость печати – 130 м/мин), изделие испанской фирмы Macarbox – машина DPM (формат листа 1600 х 3500 мм, скорость печати 80 м/мин) и аппарат JS-Slim 4800 от китайской фирмы NCM-JS Machine (формат листа 2800 х 1600 мм, заявленная скорость печати до 150 м/мин) однозначно попадают в группу цифрового печатного оборудования высшего класса.

При анализе скоростных характеристик машин необходимо учитывать, что заявленные величины максимальной механической скорости и связанной с ней производительности могут существенно отличаться от реально достижимых на практике значений. Поэтому основным показателем производительности следует считать реально выпускаемое число единиц продукции за единицу времени. Бесспорно, в выигрыше здесь снова оказываются полностью автоматизированные, работающие с несколькими параллельными потоками машины.

Заказчиками столь мощных систем являются крупные гофропроизводства, уже активно использующие в работе цифровые печатные машины, и, как следствие, имеющие широкий пакет цифровых заказов, позволяющий обеспечить надлежащую загрузку цифрового печатного оборудования топ-класса, способного выпускать десятки миллионов квадратных метров гофропродукции в год.

Цифровая однопроходная индустриальная машина HP PageWide C500 на гофрокартонном предприятии BoxMaker

Безопасная печать

Статистика утверждает, что более 50% выпускаемых на предприятиях гофрокоробов предназначены для хранения и транспортировки пищевой продукции. Потому неудивителен интерес изготовителей гофротары к цифровым печатным машинам, использующим чернила на водной основе. Однако, исключительно по историческим причинам, в ряде этих решений используются либо УФ-отверждаемые чернила, либо чернила гибридных составов, объединяющие в себе элементы водорастворимых и УФ-отверждаемых композиций.

На водных композициях работает подавляющее большинство рассматриваемых однопроходных машин, как индустриальных, так и начального уровня, за исключением использующих УФ-чернила машин EFI Nozomi 18000 и Barberan JetMaster. В однопроходной машине Durst SPC 130 применяется гибридная чернильная композиция Durst Water Technology, которая, учитывая наличие в ней УФ-отверждаемого связующего, не способна полностью решить проблему безопасной печати на пищевой упаковке.

Однопроходная цифровая печатная машина Barberan JetMaster

Среди известных на российском рынке многопроходных машин лишь системы начального уровня WonderJet печатают водными чернилами. Уже знакомое компромиссное решение на основе гибридной чернильной композиции Durst Water Technology применяется в машине Durst Delta WT250.

Борьба за качество

Поскольку абсолютно все предлагаемые для рынка гофротары цифровые машины работают на базе струйной технологии, одной из основных проблем обеспечения их качественной печати является полошение – эффект образования на поле печати белых полос, наиболее часто вызываемых засорением сопел печатающих головок.

Избавляться от полошения можно двумя способами: либо частично и на определенное время – с помощью периодической прочистки головок, либо кардинально с помощью алгоритма резервирования сопел, когда функции нерабочего, засорившегося сопла автоматически выполняет соседнее, работоспособное сопло. Еще более сложная задача – многократное резервирование, когда функции неработоспособного сопла выполняют сразу несколько его «соседей». Именно такое, шестикратное резервирование реализовано в машинах HP PageWide C500, HP Scitex 17000 и HP Scitex 15500.

Печать на коробленом гофрокартоне – другая сторона вопроса обеспечения качества работы цифровых машин. Далеко не все их образцы способны с таковой справиться. Неудивительно, что в ряде из них, например, в Durst Delta SPC 130 и Durst Delta 250 WT в качестве обязательного компонента включены узлы контроля качества гофролистов с их последующей отбраковкой.

Официально же заявляют о способности работы с коробленым гофрокартоном, с указанием допустимого градиента его изгиба, и даже с предварительно вырубленными его листами, очень немногие. В их числе – однопроходная машина JS Machine JS-Slim 2800 c допустимым градиентом 10 мм на один метр и все машины компании HP Inc, допускающие величину градиента до 40 мм по всей длине гофролиста. Подобная их «всеядность» не только обеспечит бесперебойную работу цифрового агрегата, но и позволит в итоге снизить себестоимость выпускаемой продукции.

Цифровая печатная машина HP Scitex 15500 на гофрокартонном производстве

Ключевая особенность всех цифровых машин HP Inc – технология Corrugated Grip, в которой используется либо специально спроектированный для печати гофрированных материалов печатный стол (машины Scitex), либо так называемый виртуальный ремень (машина HP PageWide C500). Их главная черта – размещение на рабочей поверхности стола или транспортного ремня вакуумируемых рельефных резиновых сегментов, обеспечивающих разглаживание нижней части гофролистов. Разглаживание же их лицевой поверхности осуществляется специальным валом, сила прижима которого регулируется в зависимости от профиля материала, что исключает любое его повреждение.

Комплексные решения

Следуя требованиям рынка, поставщики цифрового печатного оборудования зачастую интегрируют в него ряд финишных модулей. Как правило, касается это только однопроходных систем, позволяющих включать цифровой печатный модуль в состав комбинированной линии.

Так, во многие скоростные машины индустриального класса (EFI Nozomi 18000, HP PageWide C500, KBA CorruJet, Macarbox DPM) устанавливается модуль лакирования. Компания JS Machine, одна из специализаций которой – поставка финишного оборудования, оснастила свою систему JS-Slim 2800 модулями вырубки и рилевки.

Подход понятен, но изначально содержит в себе все недостатки гибридных схем. Действительно, внедряя в гибкую цифровую систему традиционные «аналоговые» модули, ее разработчик, по сути, связывает «руки и ноги» своему детищу, заставляя его подстраиваться под ограничения традиционных технологий финишной обработки.

Наличие подобных секций отбрасывает получившуюся систему «назад в прошлое», принуждая ее к непроизводительным потерям времени на замену лакировальных, высекальных, перфорационных или биговальных форм. Оправданным можно считать участие в процессе лишь систем для сплошной лакировки, формы для которой не требуют столь частой замены.

В цене – надежность и качество

Огромная роль, которую цифровые технологии играют в нашей жизни, хорошо известна. Однако и в мире цифровых решений есть место конкуренции. Очевидным преимуществом будут обладать лишь те модели, чьи надежность и качество работы подтверждены практикой их реальной эксплуатации. В числе однопроходных машин промышленного класса к таковым следует отнести печатающие УФ-чернилами машины Barberan JetMaster и EFI Nozomi C18000, а также работающую на водных чернилах машину HP PageWide C500. Среди многопроходных – высокопроизводительные индустриальные машины HP Scitex и машины начального уровня WonderJet компании Shenzhen Wonder Printing System. Именно такие агрегаты сегодня имеют все шансы занять (и уже занимают) лидирующие позиции на рынке цифровой печати гофрокартонной продукции.