To, co niegdyś było wyłączną domeną offsetowych maszyn drukarskich, obecnie jest w zasięgu możliwości maszyny atramentowej: Canon ProStream zapewnia wysokiej jakości wydruk w sposób bardziej elastyczny i opłacalny niż tradycyjne offsetowe maszyny zwojowe. Tę rewolucyjną zmianę umożliwiły oferowane przez B&R dynamiczne napędy i system szybkiej regulacji przewijania zwoju papieru.
Ilustrowane czasopisma, reprodukcje artystyczne, broszury reklamowe są równie przyjemne w dotyku, co atrakcyjne w wyglądzie. To dlatego, że są wykonane z papieru powlekanego mieszaniną pigmentów i środków wiążących, wygładzanego przez wałki.
Tak wykończona powierzchnia papieru pozwala drukować ilustracje w najdrobniejszych szczegółach i olśniewających kolorach. Technologia ta została jednak zaprojektowana i zoptymalizowana na potrzeby druku offsetowego i do tej pory był on jedyną opcją. Konwencjonalne maszyny drukarskie atramentowe nie mogą drukować na papierze powlekanym, gdyż barwniki tuszu nie przywierają do gładkiej powierzchni papieru, a wydrukowany obraz łatwo rozmazuje. W rezultacie użycie maszyn atramentowych ograniczało się tradycyjnie do produktów o niższych wymaganiach jakościowych, w których można stosować papier niepowlekany. W przypadku produktów wysokiej jakości jedynie technologia offsetowa zapewniała niezbędną wydajność i opłacalność.
Wprowadzenie nowej maszyny drukarskiej Canon ProStream oznacza zmianę reguł gry. Dzięki nowej technologii produkcji tuszu na bazie polimerów i zoptymalizowanemu bezkontaktowemu suszeniu powietrzem najnowsze urządzenie firmy Canon jest pierwszą zwojową maszyną atramentową, która może drukować na papierze powlekanym praktycznie każdego rodzaju – błyszczącym, jedwabistym lub matowym – z jakością i wydajnością równą lub lepszą niż w przypadku druku offsetowego.
Maszyna drukarska atramentowa ma jeszcze jedną inną istotną przewagę nad offsetem: proces drukowania jest w pełni cyfrowy, dlatego umożliwia tworzenie obrazów całkowicie odmiennych od drukowanych wcześniej, bez konieczności konfigurowania urządzenia do każdego nowego wydruku, jak w przypadku maszyny offsetowej. Przy technologii atramentowej drukowanie najkrótszych nawet serii jest opłacalne i może być szybko zrealizowane. Otwiera to przed firmami poligraficznymi nowe możliwości elastycznego reagowania na wymogi rynku przyszłości, na którym takie usługi, jak druk na żądanie i personalizacja produktów zmieniają sposób użycia materiałów drukowanych w reklamie i komunikacji.
Ten sam poziom jakości i wydajności druku
Japońska firma Canon, specjalizująca się w produkcji maszyn drukarskich, której dział badawczo-rozwojowy i produkcyjny mieści się w Poing k. Monachium, stanęła przed wyzwaniem stworzenia systemu druku cyfrowego mogącego dorównać jakością i wydajnością technologii druku offsetowego. W rezultacie powstała maszyna ProStream wprowadzona na rynek w 2017 roku. Maszyna drukarska atramentowa, zaprojektowana od podstaw na potrzeby cyfrowego druku zwojowego, może drukować na szerokiej gamie materiałów – także na papierze powlekanym. Canon ProStream spełnia wymagania jakościowe Standardu Procesu Druku Offsetowego („Process Standard Offset Printing”), a efektywna wydajność drukowania sięga 35 milionów stron formatu A4 na miesiąc. W przeciwieństwie do procesu offsetowego, możliwa jest zmiana danych, dzięki czemu druk krótkich serii lub spersonalizowanych materiałów może być równie opłacalny, co w przypadku realizowanej na szeroką skalę produkcji przemysłowej.
Aby spełnić te wymagania, konstruktorzy firmy Canon musieli sięgnąć głęboko do swej przysłowiowej skrzynki narzędziowej. Oprócz nowatorskiej technologii tuszu polimerowego i zoptymalizowanego bezkontaktowego systemu suszenia powietrzem, w rozwiązaniu wykorzystano również najnowocześniejsze głowice drukujące i wydajny system regulacji napięcia wstęgi.
To również pierwszy członek rodziny produktów firmy Canon, wyposażony w platformę sprzętową B&R do regulacji napięcia wstęgi. System B&R steruje pięcioma serwomotorami, które napędzają rolki utrzymujące wymagane naprężenie wstęgi podczas przesuwania papieru przez maszynę. Jednym z najtrudniejszych problemów związanych z drukiem na papierze powlekanym jest regulacja naprężenia zwoju ze względu na gładką powierzchnię papieru.
B&R wybrany dostawca technologii sterowania ruchem
„Przed przystąpieniem do realizacji projektu ustaliliśmy kompleksowy profil wymagań dla systemu napędowego i sprawdziliśmy możliwości wybranych kandydatów” – wyjaśnia Sebastian Karrer, international product manager w Canon Production Printing w Poing. „W ten sposób zyskaliśmy pewność, że B&R będzie dla nas właściwym partnerem technologicznym.” W porozumieniu z ekspertami B&R, producent maszyn drukarskich wybrał serwonapędy z serii ACOPOSmulti i sterownik PLC z systemu X20. Ich połączenie z serwomotorami B&R dało w efekcie rozwiązanie sterowania ruchem dla maszyny ProStream umożliwiające osiągnięcie wysokiego poziomu precyzji, szybkości reakcji i spójności – cech, będących podstawą wysokiej jakości druku ProStream.
Do kontroli napięcia zwoju programiści wybrali standardową funkcję kontroli PI z biblioteki B&R. „Po przeanalizowaniu z ekspertami B&R różnych możliwych sposobów zdecydowaliśmy się na wariant PLCopen. To zapewniło nam maksymalną swobodę w konfigurowaniu sterownika” – wspomina Johann Bartosch, twórca oprogramowania sterującego w firmie Canon Production Printing.
Pełna kontrola ze strony użytkownika
„Otwartość technologii B&R jest zgodna z naszą własną filozofią i była silnym argumentem na ich korzyść” – dodaje Karrer. „Pokazali nam różne opcje i pomogli zgromadzić wiedzę potrzebną do pracy nad wybranym przez nas rozwiązaniem i dalszym jego rozwojem.”
Firma Canon mogła na przykład w łatwy sposób przenieść alarmy – dostarczane przez system napędów B&R w formacie XML – do systemu alarmowego jednostki sterującej maszyny drukarskiej. Wysoki poziom integracji systemów B&R również pomógł zaoszczędzić cenny czas inżynierów i pozwolił firmie Canon skoncentrować się na tym, co najważniejsze. „Wartości ze sterownika bezpieczeństwa i bezpiecznych I/O są automatycznie dostępne w uniwersalnym środowisku inżynierskim Automation Studio firmy B&R” – zauważa Bartosch. „W naszych dotychczasowych doświadczeniach z innymi dostawcami mieliśmy do czynienia z oprogramowaniem znacznie bardziej fragmentarycznym, co oznaczało dla nas konieczność dodatkowej pracy.”
Mniejsze ryzyko, niższe koszty
Zastosowanie technologii bezpieczeństwa B&R miało umożliwić firmie Canon spełnienie – stosunkowo niewielkim nakładem pracy – wymogów dyrektywy maszynowej obowiązującej w przypadku maszyn do druku zwojowego, takich jak ProStream. Jak potwierdza specjalista ds. oprogramowania, zamysł udało się w pełni zrealizować: „Wystarczyło skorzystać z technologii bezpieczeństwa B&R, aby dojść do porozumienia z inspektorem BHP. Od razu był przekonany, że ocena zgodności przebiegnie sprawnie. I jak się okazało – nie pomylił się.”
Jednym ze sposobów wykorzystania przez firmę Canon zintegrowanej technologii bezpieczeństwa B&R jest utrzymywanie łatwopalnych oparów – takich jak te, które występują podczas suszenia – na poziomie niekrytycznym. W tym celu wykorzystuje się wentylatory napędzane silnikami indukcyjnymi, które są sterowane przez napędy ACOPOSmulti pracujące w trybie przemiennika częstotliwości – bez użycia dedykowanych falowników. Wyeliminowanie konieczności stosowania dodatkowego typu urządzenia upraszcza magazynowanie i zaopatrzenie w części zamienne. W rezultacie całkowity koszt ProStream jest niższy, pomimo wyższej ceny zakupu serwonapędów.
Zapewnienie części zamiennych jest jeszcze bardziej uproszczone dzięki niezawodnym dostawom B&R. „Od wyprodukowania pierwszej maszyny ProStream w listopadzie 2017 r. mierzymy jakość dostaw B&R – podobnie jak w przypadku wszystkich naszych dostawców. 100-procentowa niezawodność wyróżnia ich zdecydowanie korzystnie na tle konkurencji. Dla nas jest to szczególnie ważny czynnik, gdyż mając taką maszynę jak ProStream, obsługujemy około 90% całego rynku poligraficznego, przewidujemy zatem wysokie zapotrzebowanie” – stwierdza z satysfakcją Karrer.
Przygotował: Franz Rossmann, dziennikarz specjalizujący się w problematyce technologicznej, okolice Monachium
 | Sebastian Karrer International product manager, Canon Production Printing Dzięki 100-procentowej niezawodności dostaw B&R wyróżnia się zdecydowanie korzystnie na tle konkurencji. |