Друкування партії занадто повільне? Принтер з обертовим струминним друкуванням виконує роботу швидко за один прохід

Чому традиційний пакетний друк уповільнює виробництво

Час простою в традиційних системах створює вузькі місця

Згідно зі звітом Printing Industry Report минулого року, традиційні поштові друкарські машини витрачають від 22 до 40 відсотків свого часу роботи на операції, які не призводять безпосередньо до друку. Такі завдання, як завантаження паперу, ручна зміна кольорів і всі ці маніпуляції з обладнанням між друкованими завданнями, займають близько восьми з половиною годин за кожну повну зміну. Надалі це створює серйозні незручності для усіх наступних етапів. Відділ оздоблення змушенний чекати, процеси пакування постійно зупиняються та поновлюються, і ці короткі перерви накопичуються, перетворюючись на великі проблеми на всій виробничій лінії.

Багатопрохідний друк обмежує швидкість через повторювані рухи сканування

Традиційним струменевим принтерам потрібно від трьох до семи проходів, щоб забезпечити належне нанесення кольору на матеріали, оскільки головка має багаторазово проходити над тим самим місцем. Через цей постійний рух туди й назад такі машини можуть працювати лише зі швидкістю близько 50–70 метрів на хвилину, що приблизно на 60 відсотків повільніше порівняно з однопрохідними системами, як зазначено у Звіті про ефективність друку 2022 року. І не варто забувати про знос обладнання. Уся ця багаторазова рухома дія справді позначається на деталях — про що безпосередньо свідчать виробники. Аналізуючи дані, зібрані з друкарень у всій Європі, витрати на технічне обслуговування зростають приблизно на 18 000 доларів США щороку для кожного традиційного принтера, що все ще експлуатується.

Простої та неефективність знижують загальну ефективність обладнання (OEE)

Більшість традиційних посилкових принтерів досягають лише близько 58% загальної ефективності обладнання, що значно нижче галузевого стандарту приблизно 85% згідно з останніми звітами про продуктивність за 2023 рік. Підготовка до кожного друкарського завдання займає приблизно 19 хвилин тільки на налаштування та очищення. А що стосується багатопрохідного друку, проблеми з вирівнюванням призводять до втрат близько 7% матеріалів щоразу. Усі ці незначні втрати швидко накопичуються. Кінцевий результат? Друкарні мають прогалину в 31%, між тим, що їхні машини могли б виробляти, і тим, що вони виробляють зараз. Для середніх підприємств це означає, що щороку залишається нереалізованою бізнес-можливість на суму близько 740 000 доларів США через саме ці експлуатаційні перешкоди.

Як технологія однопрохідного ротаційного струменевого принтера підвищує швидкість і ефективність

Однопрохідний струменевий друк усуває надлишковий рух для безперервного друку

Традиційні багатохідкові системи потребують від чотирьох до восьми ходів лише для формування шарів кольору, і що найцікавіше? За даними дослідження TextileTech 2023 року, приблизно дві третини всього часу витрачається на операції, які фактично не пов’язані з друком. Тепер з’явилася технологія струменевого друку з обертовим циліндром за одну ходку, де нерухомі друкарські головки працюють у синхронізації з обертовими барабанами. Що це означає для реального виробництва? Устаткування може працювати безперервно з високою швидкістю — до 150 метрів щохвилини на максимальних обертах. І ось найважливіше: перехід на цей оптимізований метод скорочує виробничі цикли приблизно вдвічі порівняно з традиційними підходами. При цьому виробники все ще здатні забезпечувати високу точність — до ±0,1 мм за точністю приведення. Більшість підприємств, з якими ми спілкувалися, повідомляють про помітні переваги вже протягом перших кількох місяців після впровадження.

Обертальний дизайн друку забезпечує повне покриття поверхні за один оберт

Сучасні сервосистеми обертають матеріали під стаціонарними струминними головками, досягаючи показника придатного виходу 98% за перший прохід у промислових випробуваннях. Обертальний механізм забезпечує постійний контакт між друкарськими головками та основою, усуваючи зазори вирівнювання, характерні для планшетних систем.

Функція	Багатопрохідні принтери	Однопрохідні обертальні принтери
Середня швидкість	40–60 м/хв	120–150 м/хв
Надлишковість руху	300%	0%
Річний час простою	18%	6%

Високочастотне друкування та прецизійне вирівнювання забезпечують стабільний вихідний результат

Сопла на основі MEMS випускають понад 50 000 крапель на секунду, забезпечуючи рівень помилок <0,03%, навіть при максимальній продуктивності. Спектрофотометри в реальному часі та IoT-датчики безперервно регулюють в'язкість чорнил та положення сопел, зберігаючи точність кольоропередачі в межах ΔE<1,5 протягом 24-годинних циклів виробництва.

УФ-відверджування та оперативний контроль у високошвидкісних ротаційних принтерах з краплинним ефектом

Миттєве УФ-відверджування забезпечує нульовий час сушіння та негайну подальшу обробку

Сучасні ротаційні струменеві принтери тепер оснащуються технологією УФ-світлодіодного відверджування, яка фіксує чорнило відразу після нанесення на поверхню, що означає більше немає необхідності чекати, поки все висохне, як це було раніше. Традиційна друкова продукція на основі розчинників вимагає багато часу, оскільки розчинникам потрібно повністю випаруватися. Завдяки УФ-відверджуванню забарвлені частинки практично миттєво фіксуються на місці, тому абсолютно виключається розмазування під час негайного вирізання, складання або штабелювання. Що це означає для виробничих ліній? Підприємства повідомляють про скорочення всього процесу від друку до упаковки на 40–60%. Крім того, ці системи споживають приблизно на третину менше енергії порівняно з традиційними методами термічного сушіння, що робить їх одночасно швидшими та екологічнішими варіантами для виробників, які прагнуть підвищити ефективність.

Ця технологія також мінімізує викиди летких органічних сполук (VOC), оскільки УФ-чорнила не містять розчинників. Провідні системи забезпечують швидкість виробництва 300–500 футів/хвилину з витратами чорнил менше 1% — це важлива перевага для виробництва упаковки та декоративних матеріалів великих обсягів.

Виявлення та корекція в реальному часі мінімізують відходи та необхідність переділу

Сучасні ротаційні струменеві платформи використовують внутрішні системи технічного зору та спектрофотометри для контролю якості друку на швидкостях лінії 120 м/хв. Ці датчики в реальному часі виявляють закупорки сопел, відхилення кольору або помилки приведення, що викликає автоматичні корективи до поширення дефектів. Наприклад:

• Регулювання густини чорнил : Компенсують зміни в'язкості під час роботи без зупинки
• Резервування сопел : Перенаправлення потоку чорнил на справні сопла у разі часткового забруднення

Це регулювання замкненого циклу зменшує витрати матеріалів на 28–35% у текстильному друці та друці етикеток порівняно з багатопрохідними системами, які вимагають перевірки після друку. Виробники повідомляють про 98% якості продукції з першого разу після впровадження цих технологій, що фактично усуває дорогі цикли переобробки.

Підтверджені результати: однопрохідна проти багатопрохідної продуктивності у реальному виробництві

Переваги швидкості скорочують тривалість циклів до 70% при масовому виробництві

Згідно з дослідженнями галузі, компанії, які переходять на однопрохідні ротаційні принтери струменевої друку, можуть скоротити час виробництва приблизно на 60–70 відсотків порівняно зі старими багатопрохідними системами під час масового виробництва. Традиційні методи друку зазвичай вимагають чотирьох-восьми окремих проходів лише для того, щоб забезпечити повне кольорове покриття поверхонь, тоді як нова ротаційна технологія струменевого друку виконує все це за один плавний оберт навколо матеріалу. Що робить це настільки ефективним? По-перше, усуваються всі ті неприємні механічні затримки, які виникають, коли друкуючі головки постійно рухаються вперед і назад. У результаті ці машини зберігають вражаючу швидкість понад 150 метрів за хвилину, не втрачаючи якості друку. Деякі фабрики вже повідомляють, що зможуть виробляти понад 12 000 погонних футів друкованого матеріалу за одну робочу зміну завдяки ротаційним установкам, тоді як аналогічні операції з використанням багатопрохідного обладнання ледве досягають половини цієї кількості — 4 500 футів за зміну.

Дослідження випадку: зростання щоденного випуску на 50% після переходу на ротаційний струменевий друк

Одна велика компанія з упаковки зафіксувала зростання продуктивності на 138% всього за три місяці після переходу на однопрохідні ротаційні струменеві принтери. Вони позбулися трудомістких скануючих рухів і досягли вражаючого рівня виходу придатної продукції — 98% — на своєму підприємстві. Щоденне виробництво зросло з 18 000 до 27 000 одиниць, при цьому загальне споживання чорнил скоротилося на 22%. Справжнім проривом стала система виявлення дефектів у реальному часі, яка значно зменшила витрати матеріалів. Тепер вони втрачають лише 1,4% своїх рулонів основи замість типових 6,8%, характерних для галузі при використанні традиційних багатопрохідних методів.

Промислові застосування, які забезпечують рентабельність інвестицій завдяки ротаційним струменевим принтерам

Швидкісний цифровий друк на тканинах, що використовує ефективність однопрохідного методу

Виробники текстилю досягають продуктивності 85–1200+ ярдів/год за допомогою ротаційних систем струменевого друку, усуваючи затримки, пов’язані з ручним вирівнюванням тканини, характерні для планшетного друку. Дослідження 2023 року, проведене інститутом Понемон, виявило, що 78% виробників текстилю окупають інвестиції в ротаційні струменеві принтери протягом 18 місяців завдяки:

• на 42% швидшому виконанні замовлень завдяки безперервним однопрохідним процесам
• на 35% нижчій частоті браку завдяки автоматизованим системам регулювання натягу
• економії чорнил на 19% завдяки точним архітектурам дозованого розпилення

Галузі упаковки, декору та маркування нарощують виробництво за допомогою модулів струменевого друку

Ротаційна технологія струменевого друку скорочує споживання енергії на 40% порівняно з традиційним тампонним друком, забезпечуючи при цьому швидший перехід між матеріалами для виробництва суміші продуктів:

Метричні	Ротаційний струменевий	Тамплопечатка
Споживання енергії (кВт/год)	18.7	31.2
Кількість годин персоналу/1 тис. м²	2.1	5.6

Основні виробники упаковки повідомляють про економію 740 000 доларів США протягом семи років за рахунок зменшення відходів (23%) та витрат на обслуговування (18%), тоді як виробники декоративних матеріалів досягають скорочення витрат на працю на 62% завдяки автоматизованому контролю якості, який замінює ручні групи перевірки.

Поширені запитання

Що таке технологія ротаційного струменевого друку за один прохід?

Технологія ротаційного струменевого друку за один прохід — це метод друку, при якому нерухомі друкуючі головки синхронізуються з обертовими барабанами для безперервного друку без зайвих рухів, що забезпечує вищу швидкість і ефективність.

Як УФ-полімеризація підвищує ефективність друку?

УФ-полімеризація миттєво фіксує чорнило в момент його потрапляння на поверхню, усуваючи необхідність сушіння та дозволяючи негайну подальшу обробку, значно скорочуючи час процесу від друку до упаковування.

Які переваги має перехід на ротаційні струменеві принтери?

Ротаційні струменеві принтери пропонують вищу швидкість друку, менше простоїв, нижче енергоспоживання та мінімальні відходи, що призводить до підвищення продуктивності та економії коштів.

Чи можуть ротаційні струменеві принтери виконувати великосерійне виробництво?

Так, ротаційні струменеві принтери ідеально підходять для масового друку, здатні підтримувати високу швидкість та забезпечувати ефективне повнокольорове друкування за один оберт.

Якого зниження витрат можуть очікувати компанії при використанні ротаційних струменевих принтерів?

Компанії можуть очікувати значного зниження експлуатаційних витрат завдяки зменшенню відходів, витрат на обслуговування та споживання енергії, а також за рахунок підвищення продуктивності.