Ассоциация Printing Industries of America наградила одной из премий InterTech Technology Award за 2018 г. технологию HP Indigo Pack Ready Lamination. Попробуем разобраться что же так впечатлило независимых экспертов.
Ламинация — широко при меняемая технологическая операция в производстве гибкой упаковки, она используется для отделки примерно ¾ продуктов. Время до схватывания клея зависит от его свойств и условий выдержки и обычно составляет 1–2 дня до роспуска рулона на ручьи и до 7 дней до возможности изготовления пакетов. В случае упаковки пищевых продуктов часто требуется еще более длительная выдержка для полного удаления остаточных летучих веществ. Понятно, что столь заметное время нивелирует одно из важнейших преимуществ цифровой печати, призванной предельно гибко и быстро изготавливать короткие тиражи. С другой стороны, и сольвентная, и бессольвентная ламинация рассчитаны на длинные и очень длинные тиражи. Изготовление относительно коротких цифровых тиражей сопряжено с большим процентом отходов. К примеру, дорогостоящий клей поставляется в больших емкостях и неизрасходованная часть емкости пропадает, так как не пригодна для сколь-нибудь длительного хранения.
При разработке Pack Ready Lamination (далее PRL) инженерам HP Indigo была поставлена задача создать решение, максимально соответствующее особенностям цифровой печати. Позволяющее экономически эффективно использовать ее преимущества в производстве гибкой упаковки, в том числе имеющей прямой контакт с пищей. Аналогично тому, как это уже произошло в производстве этикетки, где аналоговые и цифровые процессы стали взаимно дополняющими. При использовании PRL резка рулона на ручьи и их подрезка могут производиться непосредственно в процессе ламинации, а изготовление пакетов — немедленно по завершении ламинирования рулона. Это обеспечивает возможность немедленного доступа на рынок — товар может попасть на полку в тот же день, когда отпечатана упаковка. Технология обеспечивает очень низкий процент отходов, позволяя производить точно необходимое количество упаковки. В состав PRL входят цифровая печатная машина HP Indigo, компактный термоламинатор, специально разработанный американской компанией Karville, и производимый третьими фирмами ламинат, использующий вновь разработанный HP слой TAP — термически активируемый полимер. Это очень компактный и, по сравнению с промышленным ламинирующим оборудованием, недорогой комплект, задающий новый уровень инвестиций для входа в производство гибкой упаковки для производителей этикетки и цифровых участков упаковочных типографий. Кроме того, операция ламинирования не требует точной настройки множества параметров, как в сольвентной и бессольвентной ламинации. Это обеспечивает быстрое обучение персонала и играет важную роль поддержании крайне низкого процента технологических отходов, столь характерного для PRL.
Маркетологи во всем мире предпочитают говорить исключительно о сильных сторонах своих решений. Но, естественно, PRL имеет и недостатки в сравнении с широко используемыми технологиями. С одной стороны, это более высокая цена ламината с нанесенным на него TAP слоем в сравнении с традиционным ламинатом и клеем. В результате зона экономически эффективного применения PRL находится в области относительно коротких, единицы тысяч погонных метров, тиражей (см. рис. 1). С другой — процесс ламинирования физически происходит на валах и сразу после них, без дальнейшего «дозревания». Это хорошо в смысле немедленной готовности для дальнейшей обработки. Но из-за этого процесс менее скоростной, чем традиционный. Впрочем, производительность PRL с большим запасом покрывает возможности цифровой печати.
TAP — термоактивируемый полимер
Базой технологии PRL является TAP, что расшифровывается как «термоактивируемый полимер». Термальная ламинация PRL — чисто физический процесс, без химических реакций. Он основан на спутывании имеющих высокое сродство полимерных цепочек краски Electroink, самой по себе являющейся TAP-полимером, и TAP-слоя ламината.
Структура и химический состав TAP основаны на патентах HP, однако HP не производит, не продает и не планирует производить или продавать сам этот полимер или ламинат, на который он нанесен. Вместо этого HP ведет два процесса: (1) поощряет и лицензирует использование TAP производителями ламинатов и (2) испытывает
и валидирует доступные на рынке ламинаты на предмет совместимости с PRL.
Результатом первого процесса являются марки ламинатов, специально произведенных для PRL и полностью использующих возможности технологии. В настоящий момент такие пленки доступны в основном от Polyplex, плюс уже начато производство компанией itp. Ведутся работы по квалификации продуктов и других фирм.
Результатом второго процесса являются списки производителей ламинатов и их марок, которые доступны вне связи с RPL или патентами HP, связанными с этой технологией, но показавшими пригодность в каких-то случаях для использования в рамках этой технологии.
Среди производителей ламинатов, прошедших валидацию на возможность использования в ряде случаев для PRL по состоянию на III квартал 2018 г. такие компании, как Toray, Taghleef Industries, Nobelus, GMP, Protect-all
Оба процесса идут непрерывно, списки пополняются.
С точки зрения типов материалов по состоянию на III квартал 2018 г. доступны следующие варианты:
- BOPP/BOPP,
- PET/PE,
- PET/PET-MET/PE,
- PET/PET/PE,
- печать на Alu-PE и ламинирование на TAP-PET.
На I квартал 2019 г. планируется доступность следующих видов материалов:
- Pre-lam (Alu структуры),
- OPA композиты,
- CPP,
- белый PE, белый BOPP,
- высокобарьерный PE, MET-BOPP.
Ламинатор Karlville TL-800
Для использования в составе PRL американская компания Karlville разработала специальную модель ламинатора. Ширина ламинируемого материала от <300 до ≈762 мм, рабочая скорость 40–80 м/мин. В качестве опций доступны устройство подрезки рулона и разрезки на ручьи в линию, тележки для рулонов, устройства намотки отходов подрезки, антистатические устройства.
Ширина и скорости ламинатора позволяют использовать его со всеми вариантами ЦПМ HP Indigo, предназначенными для производства гибкой упаковки, включая среднерулонную HP Indigo 20000 и высокоскоростную HP Indigo 8000
Полное решение
HP — одна из крупнейших мировых компаний, мыслящих категориями не машин, приложений, продуктов, а экосистем. HP Indigo Pack Ready Lamination представляет собой хороший пример небольшой экосистемы производства цифровой гибкой упаковки. В отличие от столь, к сожалению, популярного на рынке подхода, экосистема PRL открыта и включает в себя как основные кирпичики компоненты, не производимые HP, и даже не лицензируемые компанией. Сознательно отказываясь от попыток заработать все деньги внутри экосистемы, открывая множеству производителей возможности в ее использовании, HP обеспечивает устойчивое развитие и конкуренцию, задающую справедливый уровень цен на основные компоненты и конечный продукт в целом. В этом, наряду с опережающим уровнем инвестиций в разработки, и состоит основной секрет сохранения HP Indigo бесспорного лидерства на динамично развивающемся рынке цифровой упаковки.
