
印刷是将着色剂以高精度和均匀性转移到基材上。人眼对颜色均匀性、套准和缺陷非常敏感。由于每个打印过程本质上都容易发生油墨转移的变化并且容易出现打印缺陷,因此需要进行调整。传统上,操作员会手动检查输出并测量拉出的纸张上的色块。今天,存在电子手段来测量印刷机内的颜色等。
如果长期工作可以从在线颜色和质量控制中受益,那么短期数字印刷机更能受益。当生产几千份时,浪费例如 200 份打印是可以容忍的,但如果只需要 100 份,则不是这样。数字印刷机制造商很早就意识到了这一要求,并增加了在线测量传感器。现代大容量喷墨印刷机几乎总是内置在线彩色相机或扫描仪。视觉系统测量整个卷筒纸的密度,不仅可以检测故障喷嘴,还可以检测整个打印宽度的密度。这用于适应不同的纸张、补偿波动和头部磨损、检测伪影和记录测量结果(用于客户或作为审计跟踪)。
众多优势
在线颜色测量和质量控制有几个优点:
流程自动化
裁员
更轻松的多引擎/多站点色彩管理
减少浪费
自动检测缺陷
创建审计跟踪
更高的印刷机生产力
最明显的好处是自动化。
早上开机和改变纸张等级通常需要检查喷嘴性能和校准印刷机。击中专色可能需要根据需要进行测量。在运行期间定期、持续地检查密度和喷嘴健康状况是对这一点的补充。尤其是卷筒纸印刷机可以从在线测量中受益,否则操作员将需要停止印刷机、裁切印刷品、测量它们并重新启动印刷机。这很容易花费 10 分钟的制作时间,有时长达 30 分钟。自动化过程也提高了可靠性和可重复性,这对于使多个安装达到一个标准非常重要。
减少劳动力通常伴随着自动化,但值得做一些额外的解释。印刷业的一个长期问题是缺乏劳动力,尤其是缺乏熟练的员工。尽管存在 Covid-19、纸张短缺、竞争和产能过剩等问题,但在印刷公司面临的最大挑战中,寻找员工经常处于最高或接近水平。自动化降低了所需的人员配备水平,因为操作员可以执行其他无法自动化的任务或处理更多设备。减少肮脏和重复性任务的自动化环境也有助于吸引年轻人才。最后,它可以减少所需的技能水平或培训时间。
在大多数情况下,测量密度就足够了,因为印刷机使用供应商提供的固定油墨组。这些油墨一致且具有良好的特征,并允许以高精度计算产生的颜色印象。在有色或不完美的白纸上测量(模拟)专色色块时,可能需要使用分光光度计。
第三方选项
视觉系统不需要由印刷机供应商提供。有几个颜色和质量控制系统供应商作为第三方选项。例如,Hunkeler 正在提供一个生产监控和质量控制系统。WI8 卷筒纸检测系统可以检查每页印刷的质量和内容,包括颜色、位置、轮廓、拖尾、喷射、数据验证等。该设备包括一个 CIS(接触式图像传感器)扫描条,每个边。其他几家供应商也提供在线颜色和质量控制系统,例如:AVT、Baldwin Vision Systems、EyeC、Isra Vision(ProofRunner 系列)、Techkon 和 Videk,等等。解决方案领域不断扩大:2021 年 12 月,Esko、AVT 和 X-Rite 合作推出了 AVT SpectraLab XF,
印刷机制造商提供的视觉系统位于印刷机中。对于第三方提供的视觉系统,它们可以安装在印刷机柜中的位置可能会受到一些限制,但是可以灵活地将系统安装在外壳的出口或精加工设备中。如果执行了关键流程并且需要监控精加工质量,那么在精加工生产线中安装检查系统也很有意义。也可以检查打印机性能,但是在检测到打印缺陷之前打印的纸张要多得多,因此效率较低。
第三方系统的一个优势是提供来自发动机制造商的独立验证。交易或药品印刷可能需要通过捕获和分析印刷图像来准确检查和记录已印刷的内容。虽然可以使用两个独立的视觉系统,但也可以通过使用唯一供应商提供的硬件、第三方软件进行内容验证和印刷供应商软件进行颜色控制来实现检查。
喷墨在线控制的未来
未来,我们将看到更多用于高速喷墨印刷机颜色和质量控制的选项,这有助于实现自动化、提高生产力并确保最高质量。随着传感器和电子元件的成本不断下降,而功能不断提高,每台印刷机所包含的基本功能水平都将增长。除了保持印刷机运行的关键功能外,其他通常可以提高生产力的功能将继续作为选项出售。
在投资现代喷墨机时,先了解供应商提供的标准配置是什么,哪些是选项。然而,这不应该阻止潜在客户考虑基于收费的选项。在喷墨机的使用寿命内,对高级选项的投资很容易提供良好的投资回报。例如,有的功能可以帮助延长打印头的使用寿命,计算出打印头应该被更换或清洁的阈值。检查哪些额外的选项是可用的,以及它们允许多少自动化。有哪些重复性工作或启动程序可以自动化?喷墨印刷机的停机时间是很昂贵的,尤其是在满负荷的生产计划中。使用人工智能可以帮助设置新的纸张,减少试验和错误,或提高维护任务的效率。然而,并不是所有的功能对每个使用案例都很重要,这取决于生产的印刷应用。
由于不是所有的好处都容易量化,所以并不总是有一个硬的投资回报率案例。不被客户拒绝的工作,改善人员配置情况或能够解决质量关键客户的问题,这值得多少钱呢?这些软因素往往被低估,但可以带来重要的竞争优势。
最后,定义一个有利可图的产品的不仅仅是进料和速度。在线颜色和质量控制也需要列入检查清单。
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