spot_img

Innowacyjne złamywanie strumieniowe

- Reklama-

Rynek i oczekiwania. Jednym z głównych segmentów produkcji poligraficznej jest produkcja dziełowa. Zaczyna się ona od wykonania wspaniałego druku, a potem następuje cała złożoność i różnorodność procesów introligatorskich, od których zależeć będzie jakość końcowego produktu oraz czas, w jakim zostanie on wykonany. Niezależnie od rodzaju oprawy najczęściej najdłuższym procesem jest wykonanie składek wchodzących w skład produktu.

11 kwietnia odbyła się KONFERENCJA POLIGRAFICZNA 2017 przygotowana przez Polską Izbę Druku. Poniżej przedstawiamy temat, jaki przygotował Andrzej Kędziorek z firmy Heidelberg.

Innowacyjne złamywanie strumieniowe
w wysokoprzemysłowej produkcji składek

Podczas gdy techniczny rozwój maszyn drukujących pozwolił na osiągnięcie wydajności druku do 18.000 arkuszy na godzinę oraz znacznie skrócił czas ich schnięcia, obróbka introligatorska jest nadal przysłowiowym wąskim gardłem. Aby w możliwie krótkim czasie złamać zadrukowane arkusze, trzeba je rozdzielić na dwie a czasem i trzy maszyny złamujące. Idealnym rozwiązaniem byłoby uzyskanie takich wydajności na maszynie złamującej, jakie daje maszyna drukująca.

W naszym portfolio znajdują się różnego rodzaju maszyny złamujące, które możemy dopasować do potrzeb większości klientów. Najczęstszymi odbiorcami są mniejsze i większe drukarnie dziełowe. Te największe wykonują produkcję składek na skalę przemysłową. Posiadają najczęściej kilka maszyn złamujących, które pracują na trzy zmiany a często i w godzinach nadliczbowych. To właśnie ci klienci oczekiwali, że w ślad za rozwojem maszyn drukujących nastąpi przełom w osiąganiu wyższych wydajności na maszynach złamujących.

Nowe rozwiązania

Heidelberg przez lata gromadząc doświadczenie pracował nad rozwojem tych maszyn. Stale udoskonalane konstrukcje, wprowadzanie różnego stopnia automatyzacji, precyzyjna budowa poszczególnych elementów pozwalały osiągać w ostatnim czasie prędkości maszyny ponad 200 m/min. Nowe sposoby rozdzielania arkuszy, precyzyjne przekazywanie i prowadzenie oraz wyrównywanie przed procesem złamywania gwarantują uzyskiwanie wysokiej jakości i powtarzalności. I gdy wydawać by się mogło, że wszystko jest na najlepszej drodze do osiągnięcia sukcesu, zaczęły się problemy z papierem. Okazało się bowiem, że materiał ten z jego wieloma różnorodnymi właściwościami ogranicza nam możliwość uzyskania najwyższych wydajności. Jego gramatura, spulchnienie, kierunek włókien, wilgotność, stopień zadrukowania powierzchni nie pozwalają na uzyskanie przy wysokich prędkościach prawidłowego złamu i utrzymanie wysokiej jakości.

Znając te ograniczenia Heidelberg zaczął szukać takiego rozwiązania, które pozwoliłoby na uzyskanie wyższej wydajności poprzez transportowanie większej ilości arkuszy przy utrzymaniu tej samej, stabilnej prędkości liniowej. Pierwszym elementem tego rozwiązania stał się nakład ak paletowy PFX umożliwiający rozdzielanie arkuszy przy małych prędkościach i podawanie ich w postaci strumienia do specjalnie skonstruowanego zespołu złamującego. Zainstalowane na przodzie nakładaka dolne koło ssące wprowadza strumień arkuszy w ustawioną prędkość produkcyjną. Założone na siebie arkusze wprowadza się do pierwszej kasety dolnej. W ten sposób przy małej prędkości liniowej uzyskujemy większe wydajności.

Jednym ze znanych sposobów uzyskania wzrostu wydajności produkcyjnej przy tej samej prędkości liniowej jest podanie arkusza szerokim bokiem do maszyny. Wiąże się to jednak z potrzebą zastosowania odpowiednio większej maszyny. Dla arkusza 16 stron A4 musiałaby to być maszyna o szerokości wprowadzania około l m. My prezentowaliśmy takie rozwiązanie na naszych maszynach o szerokości wejściowej 96 cm. Wykorzystanie obu tych sposobów wzrostu wydajności zastosowano w maszynie Stahlfolder TX 96.

Dodatkowym elementem pozwalającym utrzymać wysoką jakość jest zastosowanie po pierwszej stacji pneumatycznej zwrotnicy rozdzielającej produkcję na dwa jednakowe strumienie. Arkusze poruszają się tu z dużo mniejszą prędkością zapewniając precyzję złamywania i wydajność. Taka obróbka wymaga jednak zmiany układu stron na arkuszu i wprowadzenie innego sposobu złamywania niż tradycyjny krzyżowy. Ograniczeniem jest tu brak możliwości przeniesienia produkcji na maszynę w formacie Bl.

Andrzej Kędziorek – Absolwent Politechniki Warszawskiej, kierunek chemia Wydziału Geodezji i Kartografii ze specjalnością “Poligrafia”. Przez cały czas swojej kariery zawodowej związany z branżą poligraficzną. Wieloletnia praca w Zakładach Wklęsłodrukowych RSW na stanowisku dyspozytora zmianowego oraz kierownika działu przygotowania form drukowych. Od dwudziestu lat zatrudniony w Heidelberg Polska na stanowisku Product Managera działu Finishing.

Doprowadziło to do dalszych zmian w efekcie czego powstały dwie nowe konfiguracje maszyn w formacie B1 do przemysłowej produkcji składek. Ich pierwsza prezentacja odbyła się w czasie ubiegłorocznych targów Drupa 2016.

Rozwijając dalej sposób strumieniowej obróbki arkuszy zbudowano nową maszynę kasetową TH 82-P i kasetowo-nożową KH 82-P. W maszynach tych o rozdzielania arkuszy oraz tworzenia i obróbki strumienia wykorzystano sprawdzony już specjalny nakładak paletowy PFX oraz pierwszą stację kasetową TX 82. W maszynie kasetowej na kolejnej drugiej i trzeciej stacji również uzyskano obróbkę arkusza w strumieniu . Umożliwiła to specjalna budowa stacji wraz z dodatkowym kołem ssącym na stole rolkowym.

Arkusz przekazywany jest z pierwszej stacji na stół rolkowy stacji drugiej na wytwarzanej okresowo poduszce powietrznej. W tym czasie arkusz poprzedzający, który znajduje się już na stole rolkowym, chwytany jest przez dolne koło ssące nadające mu odpowiednią, precyzyjną prędkość produkcyjną. Arkusz wprowadzany jest do specjalnej płasko położonej kasety, gdzie specjalny nóż wprowadza go między wałki wykonując precyzyjny złam. Rozwiązanie to umożliwiło strumieniowe prowadzenie oraz złamywanie arkusza na całej maszynie. Taki układ pozwolił zwiększyć wydajność o 50 % przy zachowaniu tej samej prędkości liniowej maszyny.

Dodatkowym elementem mającym wpływ na uzyskanie najwyższej jakości złamu jest pneumatyczny zespół prasujący. Zainstalowanie go w kolejnych stacjach gwarantuje uzyskanie najwyższej precyzji złamu, zmniejszenie wysokości odbieranego pakietu a tym samym umożliwia ułożenie na jednej palecie większej ilości składek. W maszynach kasetowo-nożowych KH 82-P również wykorzystano nakładak paletowy PFX oraz pierwszą stację kasetową TX 82. Uzupełnieniem jest automatyczny zespół nożowy. Specjalna konstrukcja zespołu nożowego oraz nowy system prowadzenia arkusza umożliwiła zastosowanie obróbki strumienia również pod pierwszym nożem. Pełna automatyzacja maszyny pozwala osiągać 50-procentowy wzrost wydajności w porównaniu do standardowego procesu złamywania.

Obie nowe maszyny złamujące serii “P” są dedykowane drukarniom dziełowym, gdzie roczna ilość przerabianych składek oscyluje w granicach co najmniej 30 – 40 milionów arkuszy. Ich zastosowanie pozwala znacznie zbliżyć się do wydajności uzyskiwanych na maszynach drukujących i na bieżąco obrabiać ich produkcję. Ułatwia planowanie produkcji i minimalizuje potrzebę pracy w godzinach nadliczbowych. Powstanie tych maszyn to dopiero połowa sukcesu. Maszyny są przygotowane do pracy z dużymi wydajnościami, trzeba je teraz tylko umiejętnie wykorzystać. Najważniejsze to zadbać o optymalizację procesu złamywania i do minimum zmniejszyć czas nieproduktywny.

Należy zarówno przestrzegać odpowiedniego przebiegu procesu na maszynie jak i zadbać o przemyślaną organizację pracy poza maszyną. Wysoką wydajność netto osiągniemy tylko wtedy gdy maszyna będzie cały czas pracowała. Każda najdrobniejsza przerwa w produkcji będzie obniżała wydajność. Dlatego ważne jest, żeby cały proces złamywania był odpowiednio przygotowany, a operator zajmował się tylko tymi czynnościami, które są bezpośrednio związane z produkcją na maszynie.

Do niego należy przygotowanie i ustawienie maszyny pod nowe zlecenie, wymiana palet z papierem, korekta ustawień i konserwacja. Dużo zyskamy dysponując maszynami automatycznymi i przeprowadzając standaryzację procesu. Dedykowanie maszyn pod konkretny rodzaj składek minimalizuje czas związany z ustawieniem maszyny i przestawianiem poszczególnych podzespołów. Odpowiednio dobrana konfiguracja maszyny oraz wszelkie możliwe udogodnienia ułatwiają operatorowi obsługę i pozwalają na wydajniejszą pracę.

Pamiętać należy, że na każdej ośmiogodzinnej zmianie wysokowydajna maszyna może przerobić kilka ton papieru, a operator jest stałym uczestnikiem tego procesu. Dlatego też należy zadbać o to, żeby wszelkie inne czynności – takie jak dostarczenie nowych palet z arkuszami, transport palet ze składkami pod maszynę do oprawy – były wykonywane przez inne osoby. Tylko w ten sposób nasza inwestycja w wysokowydajną maszynę będzie opłacalna.

Case Studies

Nasze najnowsze maszyny złamujące są na rynku dopiero około roku. Coraz więcej klientów przekonuje się do ich innowacyjnych rozwiązań, dzieląc się z nami informacjami na temat tego, co te inwestycje wniosły nowego i do jakich doprowadziły zmian.

  1. Wszechstronna drukarnia akcydensowa

Pierwszym przykładem jest firma Grasl Fair Print. Wspólnie z Heidelbergiem opracowano tam nową koncepcję rozwoju. Z trzech współpracujących ze sobą drukarń utworzono jedną, gromadząc całą produkcję w jednym miejscu. Firmy nadal występują pod swoimi nazwami natomiast wspólna produkcja pozwoliła im stać się jedną z większych konkurencyjnych firm w Austrii. Koncepcja nowej dużej introligatorni wymusiła wiele zmian. Niektóre obszary produkcyjne zostały ustawione od nowa. Zainwestowano w innowacyjne automatyczne maszyny, aby umożliwić wzrost produkcji. Cała koncepcja rozwoju powstała na bazie istniejących danych produkcyjnych z trzech drukarń. Wspólnie z Heidelbergiem przeanalizowano całą strukturę wykonywanych zleceń, wielkości nakładów, zastosowany papier i wydajności. Opracowano nowy sposób prowadzenia produkcji dedykując maszyny konkretnym rodzajom produktów. Z wcześniejszych szesnastu maszyn złamujących pracujących w trzech drukarniach pozostało teraz osiem łącznie z nowymi inwestycjami.

Dwie nowe maszyny TX 96 przeznaczone są wyłącznie do wysokowydajnej produkcji składek 16-to stronicowych A4. To co wcześniej wykonywane było na ośmiu różnych maszynach w trzech miejscach produkcyjnych obrabiają teraz te dwie maszyny. Dzięki osiąganym prędkościom 15.000 do 20.000 arkuszy/ godz. Bez większego problemu radzą sobie z produkcją maszyn drukujących. Pozwoliło to na skrócenie czasu realizacji zleceń i znacznie ograniczyło pracę w weekendy. Obie maszyny złamujące TX 96 zostały zintegrowane poprzez Prinect Postpress Manager w kontrolowany i nadzorowany przebieg procesu produkcyjnego udostępniając na bieżąco dokładne dane o ilościach i czasach produkcyjnych. Stała kontrola i analiza procesów pozwoliła znacznie zwiększyć ilość wykonywanych produktów. Obecnie na wszystkich maszynach złamujących przerabia się rocznie około 200 mln arkuszy.

  1. Drukarnia akcydensowa

Katalogi najwyższej jakości Kolejnym przykładem jest firma Kirchner Print Media. Swoją przygodę z poligrafią zaczynała jako firma rodzinna, a obecnie zatrudnia 80 pracowników wykonujących pracę dla najbardziej wymagających klientów. Od 35 lat firma specjalizuje się w wykonywaniu produktów w technologii offsetowego druku UV Jej klientami są bardzo wymagające wiodące firmy z branży samochodowej i meblarskiej, kreatorzy mody, koncerny z przemysłu spożywczego i używek. Aby móc spełnić najwyższe wymagania swoich klientów, trzeba było inwestować w nowoczesny park maszynowy. Dzięki temu uzyskano najwyższą jakość i można było realizować najszybsze dostawy. Od samego początku firma współpracuje z Heidelbergiem dokonując wyboru swojego parku maszynowego.

Inwestycja w nową maszynę złamującą Stahlfolder TH 82-P była według właściciela jak najbardziej prawidłową decyzją. Pozwoliło to na zoptymalizowanie procesu między drukiem i złamywaniem, ponieważ maszyna złamująca osiąga produktywność maszyny drukującej. Oprócz wysokiej jakości złamywania uzyskuje się dużą wydajność, która pozwala na optymalne dopasowanie procesów produkcyjnych. Głównymi produktami złamywania są składki 16- i 8- stronicowe oraz łamane równolegle, oprawiane następnie na maszynie do oprawy zeszytowej lub miękkiej. Celem drukarni jest dalszy rozwój, dlatego inwestuje w nowe technologie, żeby móc zminimalizować koszty i zapewnić swoim klientom możliwie najlepszą wydajność w najkrótszym czasie.

  1. Usługowa introligatornia

Firma Muller Druckverarbeitung in Padeborn jest usługową introligatornią działającą od 2003 roku, zatrudniającą około 50 pracowników. Jej park maszynowy to maszyna do oprawy miękkiej, linie zbierające, maszyny do szycia nićmi, linie do produkcji kalendarzy oraz dziewięć maszyn złamujących. Produkcja odbywa się na dwóch, czasami trzech zmianach. Rocznie wykonują około 20 milionów gotowych produktów. Wiele dostaw otrzymują z drukarń pracujących na wysokowydajnych maszynach drukujących. Dzięki nowej inwestycji w maszynę Stahlfolder TH 82-P są w stanie nadążyć z produkcją eliminując przysłowiowe wąskie gardło.

Maszyna TH 82-p jest w 100 procentach wykorzystana do produkcji składek 16- stronicowych utrzymując stałą wysoką wydajność. Najważniejszą . rzeczą jest utrzymanie wysokiej jakości produktu i możliwość zaplanowania wykonania zleceń, a ponieważ w centrum uwagi jest maszyna do oprawy miękkiej, dlatego wszystkie poprzedzające procesy robocze są dostosowane do pracy na tej maszynie. I dlatego tak ważne jest to, że mogą polegać na dużej produktywności nowej maszyny złamującej. Utrzymuje ona stałą wysoką jakość przy niskiej prędkości wykorzystując obróbkę arkuszy w strumieniu. Firma Muller Druclcverarbeitung in Padeborn planuje inwestycję w kolejną taką samą maszynę TH 82-P.

Poprzedni artykułPodwójny hat-trick w Chromie
Następny artykułOpen House firmy Horizon

Aktualne wydanie

spot_img

Podcasty

spot_img

weź udział w ankiecie

Bierz udział w ankietach realizowanych przez naszą redakcję. A pytanie brzmi następująco:

O ile % jesteście zmuszeni podnieść swoje ceny dla klientów, by zniwelować podwyżki: prądu, paliwa, materiałów itd.?


Podsumowanie ankiet i komentarze na łamach serwisu WWW oraz w czasopiśmie Świat Poligrafii Professional. Dziękujemy za Twój czas!

Partnerzy wortalu

Najnowsze

- Reklama -spot_img

więcej podobnych