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按需印刷——貝加萊數字印刷應用方案

作者: 發布時間:2024-12-25

摘要: 貝加萊除了在凹版、涂布、機組式/衛星式柔版、商業輪轉膠印等制版印刷領域的高速機器應用。也同樣將其相關的技術擴展到了新的數字印刷領域,包括卷筒紙領域,以及單張紙領域的高速印刷。

  數字印刷技術正在以其更為靈活的批次、無縫的訂單切換,正在書刊及標簽打印等領域發揮著越來越重要的作用。圖1顯示了數字印刷的獨特優勢—它正在實現“按需打印”的客戶訴求。


圖1-數字印刷的優勢展大趨勢
  而傳統的制版印刷如卷筒紙的凹版、衛星式柔版擁有更高的印刷速度,因此更為勝任大批量的訂單交付。而卷筒紙數字印刷技術,則將“卷筒紙”的高速與噴墨的個性化完美融合,實現了高速的個性化印刷。
  貝加萊除了在凹版、涂布、機組式/衛星式柔版、商業輪轉膠印等制版印刷領域的高速機器應用。也同樣將其相關的技術擴展到了新的數字印刷領域,包括卷筒紙領域,以及單張紙領域的高速印刷。

  圖2是典型的卷筒紙書刊印刷及裝訂系統,它仍然包含了傳統印刷所需的材料放卷與牽引、裁切、折頁配頁、膠裝等連線生產能力。同時,它的印刷色組與噴墨結合,使得它能夠實現“高速與個性化”的完美融合。

圖2-卷筒紙數字印刷技術的結構

圖3-完整的硬件系統
  在貝加萊的數字印刷方案中,其硬件如圖3所示,其中,包括了以下幾個方面的硬件支撐:
  ->直接驅動技術
  在放卷軸及噴墨的傳動單元,通常會采用直接驅動的方式,由于ACOPOS驅動系統的“齒槽間隙補償”功能,它可以使得直驅的扭矩電機能夠更高精度和穩定的傳輸,這確保了高精度的打印。
  ->色標檢測與編碼器高速接入
  ACOPOS P3/ACOPOSmulti支持印刷色標信號的直接接入,例如通過Trigger接受數字量的色標信號,或直接的編碼器接口接入,支持Sin/Cos、增量式、SSI、絕對值編碼器等寬廣的編碼器類型。這些支持針對色標裁單或跟隨外部編碼器(或主軸同步)實現電子凸輪裁切。
  ->控制系統的算法設計能力
  針對機器的溫度控制、張力、信號處理等需要高性能算法設計的應用-貝加萊的X20系列控制器、Power Panel 一體化的控制器,均可提供高級語言算法支持能力。

  除了為印刷機系統提供硬件的完整方案,貝加萊Automation Studio集成開發平臺及平臺上的mapp模塊化軟件,也為機器的軟件快速構建提供便利。

圖4-軟件模塊化應用
  在圖4中,貝加萊的mapp軟件也為數字印刷提供技術支撐,這包括了以下幾個方面:
  1  放卷及張力控制:
  貝加萊的mapp庫包含了針對張力控制的mappTension,它包含了張力檢測信號處理、卷徑計算、張力閉環-基于速度或扭矩的控制。

圖5-張力控制技術
  2  帶色標的電子凸輪裁切
  對于標簽類、包裝用紙的擦切,直接通過速度跟蹤的電子凸輪裁切,或基于色標的裁切(mapp的色標抓取、電子凸輪功能),均可方便的實現。

圖6-裁切單元
  對于ACOPOS P3或ACOPOSmulti的驅動系統而言,外接的編碼器或色標信號均可被直接接入至驅動系統。同步關系直接在驅動器內部完成,而無需到主站進行同步,這確保了高性能的響應能力—進而確保了裁切的精度與速度。
  3  定位與同步控制
  針對多軸同步,mappMotion就可以直接處理,通過POWERLINK的交叉通信,基于虛擬主軸的電子齒輪、電子凸輪同步可以方便的實現。
  4  機器的網絡連接能力
  在控制系統中,內嵌Web Server、VNC Server、OPC UA Server,提供了控制器開放的數據連接能力。這使得貝加萊控制系統的機器,能夠實現遠程的診斷與維護、與MES/ERP及云端系統的開放連接能力,支持管理系統的全局數據采集、調度與工藝下發。
  
  在數字印刷領域,知名的品牌均與貝加萊有著深度的合作,這包括HP、佳能、捷拉斯、海德堡等全球知名廠商。
  案例一:HP T系列
  HP的T系列卷筒紙數字印刷是采用了貝加萊的高精度直接驅動技術,它通過高精度的直驅動電機,提供了在全速下3μm傳動精度,確保了印刷單元的精準位置控制。

圖7-HP T系列數字印刷
  采用ACOPOS驅動系統,提供了穩定的張力控制,能夠實現在244m/min的高速印刷下的穩定材料控制。
  案例2:HP賽天使FB10000數字印刷系統
  HP賽天使FB10000是一款平板型噴墨印刷機系統,它可以提供針對海報、零售廣告、瓦楞紙產品的印刷,針對高沖擊力感的大色塊印刷圖案打印。它可以提供最大160*320cm的打印幅面,這意味著它的送紙機構必須更為精準,才能確保高品質的打印。

圖8-HP賽天使FB10000
  貝加萊為賽天使提供了機器的高速高精度送紙、裁切的控制,模塊化的機器設計使得其能夠針對各種場景靈活的變化—一方面,機器本身的模塊化,另一方面,機器運行的模塊化。前者主要是在各個機型的軟件構建方面,而后者主要在機器內部的工作模塊化設計方面的能力。
  案例3:捷拉斯ECS340數字聯線標簽印刷機
  Gallus的ECS 340是一個典型的將傳統印刷的機械高速傳動與“噴墨技術”的個性化完美融合的機器。它在柔版機組中添加了“噴墨打印”技術,這使得在需要“個性化”的內容-例如為標簽打印變化的二維碼,或不同的用戶端個性化信息—這使得大規模的印刷與個性化在同一機器上完美的融合。ECS支持1200dpi的柔印品質并結合了富士的噴墨技術—這兩者能夠為標簽提供165m/min的打印速度。

圖9-Gallus ECS 340
  貝加萊為Gallus提供了該機器的原有的控制系統,并融合了數字印刷—這兩者之間在材料的輸送和壓印力上會產生不同,通過貝加萊系統實現了完美的跟隨。
  另外,Gallus ECS 340還與Heidelberg的Printec數字化前端管理系統融合,實現了從訂單到作業的連接,不僅印刷柔性,而且訂單的柔性交付能力。

  貝加萊是印刷機械領域的全集成解決方案提供商,這里包括集成硬件與軟件、工藝的解決方案,以及在整個機器生命周期里的服務支持能力。如圖10所示。

圖10-機器制造商的全集成解決方案服務

社區公告

貝加萊是一個總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機構的創新驅動型自動化企業,2017年7月,貝加萊成為ABB集團的一個業務單元。作為全球工業自動化領域的領導者,貝加萊融合了前沿技術與先進的工程能力,為各個產業客戶提供機器與工廠自動化、運動控制、HMI以及集成安全技術的完整解決方案。貝加萊保持持續的創新精神,為客戶提供更為簡化以及超出預期的工業自動化領域前沿技術與方案。

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貝加萊工業自動化(中國)有限公司
聯系人:王琳
地址:上海市田林路487號寶石園21號樓
郵編:200233
電話:021-54644800
傳真:
公司網址:http://www.br-automation.com/zh

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