Оптимален избор на индустриален принтер

МашиниВъв ФокусСп. Инженеринг ревю - брой 7/2021 • 19.10.2021

  • Пазарът предлага изключително широка гама от решения както по отношение на технологията за нанасяне на съответното изображение, така и по линия на функционалния обхват, работните параметри, дизайна, консумативите, размерите, цената и т. н.

  • Изборът на оптимално решение за конкретно приложение зависи от множество фактори, сред които: качество и резолюция, размери на детайлите и изображенията, използван субстрат, брой цветове, производствен обем и др.

  • Изискванията към индустриалното маркиране и кодиране нарастват с всяка изминала година вследствие логичната еволюция на нормативната уредба и динамиката на развитие на бранша.

 

Продължение на темата за най-актуалните технологии при индустриалните принтери, която стартирахме в минал брой на списанието, посвещаваме настоящата статия на някои от ключовите съображения при избора на решение за конкретно промишлено приложение.

Индустриални принтери се използват за отпечатване на баркодове и етикети, кодиране, маркиране и брандиране на изделия и редица други задачи в сферата на продуктовата идентификация. Кандидати за внедряване на такова оборудване са предприятия в сферата на транспорта и логистиката, хранително-вкусовата и фармацевтичната промишленост, автомобилостроенето и много други отрасли. Пазарът предлага изключително широка гама от решения, както по отношение на технологията за нанасяне на съответната символика, текст, лого или изображение, така и по линия на функционалния обхват, работните параметри, дизайна, консумативите, размерите, цената и т. н. Пред взелите решение да инвестират в индустриален принтер компании на дневен ред неизменно стои въпросът как на фона на това почти безкрайно продуктово разнообразие да открият най-подходящата конфигурация, която напълно да съответства на нуждите и целите им.

Изборът на оптимално решение за конкретен бизнес зависи от множество фактори, сред които: необходимото качество на изображението, размерите на детайлите и изображенията, използвания субстрат, броя цветове, производствения обем и др. Същевременно изискванията към индустриалното маркиране и кодиране нарастват с всяка изминала година вследствие логичната еволюция на нормативната уредба и динамиката на развитие на бранша. Така постепенно няколко технологии се налагат като по-ефективни в своята цялост от останалите, осигурявайки надежден баланс между ключови параметри като скорост, качество, точност и производителност. Сред тях са термотрансферният и мастиленоструйният печат, а сред водещите им промишлени приложения са отпечатването на баркодове и етикети. Работните условия в различните промишлени сектори обаче също значително се различават – от чистите помещения в електронното производство до запрашените цехове в тежкото машиностроене например. Ето защо към факторите за избор на оптималния индустриален принтер е редно да добавим и физическите характеристики на експлоатационната среда.

 

› Реклама

Водещи технологии

Сред водещите типове оборудване за печат на индустриални етикети и баркодове и маркиране на промишлени изделия са термотрансферните, термодиректните, мастиленоструйните, лазерните и матричните принтери. И макар всяка технология да се отличава с дадени предимства в сравнение с другите и със специфични приложения, в които се доказва като изключително високоефективна, най-широк спектър от задачи в модерното индустриално производство покриват първите два типа решения.

Термопринтерите използват топлина, за да отпечатват текст, изображения, баркодове или различни символики върху етикети и други субстрати. Предимства на моделите от тази категория са високата им производителност и точност и сравнителната им универсалност по отношение на приложенията, размерите на изображенията и обектите на печат. В зависимост от модификацията, топлината може да бъде прилагана директно върху химически третиран материал (при термодиректните принтери) или върху специална лента, която пренася мастило върху етикета (при термотрансферните). Първите са способни само на чернобял печат и са предпочитани за принтиране на баркодове. При вторите пък е възможен пълноцветен печат. И двете технологии широко се използват в производството на баркод символики и етикети за продуктова идентификация поради голямата си разходна ефективност.

Мастиленоструйните принтери също се подразделят в две категории – термомастилени и пиезоелектрични, като последните се доказват като по-бързо и прецизно решение за промишлени приложения, което в допълнение е по-ефективно и лесно за обслужване. Сред водещите предимства на технологията са възможностите за пълноцветен и висококачествен печат. Липсата на топлина в процеса позволява работа с топлочувствителни мастила и спомага за удължен сервизен живот на оборудването.


Типове конфигурации

За да изберете оптимален принтер за своето приложение, е необходимо не само да заложите на най-подходящата според изискванията му технология, но и да я закупите в най-удобния формат. На пазара се предлага широка гама от конфигурации за изпълнението на задачи от всякакъв мащаб и характер, включително компактни и леки портативни (преносими) устройства, настолни системи и големи индустриални печатни машини, обезпечаващи нуждите на масовите серийни производства.

Термопринтерите работят чисто и безшумно и обикновено са по-компактни от матричните модели. Предлагат се в три разновидности – ръчни (мобилни), настолни преносими и настолни стационарни (за фиксиран монтаж). Малките мобилни електронни принтери за баркодове и етикети са популярно и достъпно решение за офисни, складови и логистични цели. Термодиректните системи не се препоръчват, когато са необходими високоустойчиви и дълготрайни маркировки, подложени на екстремни температури. Пазарът, разбира се, предлага решения, подходящи и за по-тежък режим на работа в агресивни промишлени среди.

Ограниченото пространство в цеха най-често налага избор на настолен модел за фиксиран или подвижен монтаж. Макар да се характеризират с по-малка издръжливост (тъй като генерално се предлагат с пластмасови корпуси) в сравнение с гигантските промишлени печатни машини с метална обшивка, тези принтери покриват доста широк кръг от приложения в различни отрасли, включително в ХВП и производството на електроапаратура (например при маркировката на кабели).
Най-често моделите в този диапазон са термотрансферни принтери, които се налага по-често да се зареждат с консумативи в сравнение с големите промишлени варианти, но пък са значително по-лесни и евтини за експлоатация.

Т. нар. професионални цветни принтери за етикети се отличават с усъвършенствани възможности спрямо потребителския клас и са предназначени за големи производствени обеми. В допълнение към високо качество и издръжливост на изображенията, те осигуряват и широк набор от функции за персонализиране на крайния продукт, а бързината и ефективността им са в отличен баланс с цената. Традиционно такива системи се използват в опаковъчната промишленост (и по-специално в пакетирането на хранителни продукти), фармацевтичния сектор, химическата индустрия, логистиката и дистрибуцията.

Принтерите за баркодове и етикети от индустриален клас обикновено са най-големи, скъпи и сложни за експлоатация. Те могат да произвеждат бързо, качествено и с нисък разход за единица продукция огромни обеми от пълноцветни маркирани обекти и да печатат както стандартни размери етикети, кодове и табели, така и едромащабни изделия като билборди, фолиа за брандиране на превозни средства и търговски обекти, постери за стени и др. Голяма част от моделите в тази категория са специално проектирани за работа в тежки условия и разполагат със здрави и високоустойчиви запечатани метални корпуси и контролни шкафове, които не допускат навлизането на влага и запрашаване.

В обобщение, при по-чиста работна среда и малки производствени обеми настолните принтери се доказват като по-ефективно решение. Големите серии етикети/обекти за маркиране и агресивните условия пък налагат инвестиция в печатна машина от индустриален клас. Като компромисно решение се налагат професионалните пълноцветни принтери, които са с конвенционален пластмасов корпус, но са способни на качествено и надеждно принтиране в продължение на дълги години.


Специфики и параметри

Освен с наличното пространство, характеристиките на работната среда, мащаба и тежестта на приложението е препоръчително да съобразите избора на индустриален принтер и с други специфични параметри като скорост, капацитет, издръжливост на маркировката, резолюция, диапазон от размери на етикетите и маркираните изделия и др.

Индустриалните принтери обикновено печатат със скорост от около 4 до 14 инча (~10-35 см) в секунда. Ако приложението го изисква, например при производствени линии или изпълнение на клиентски поръчки, е препоръчително да се заложи на по-високоскоростен модел. Големите професионални конфигурации традиционно са в пъти по-бързи от настолните.

Скоростта на принтера е фактор на неговата производителност и измерва времето от подаването на командата до завършването на печатния процес. Капацитетът обхваща и времето за форматиране на етикета или баркода – необходимия период за конвертиране на въведените данни в изображение. В зависимост от сложността на формата и процесорния капацитет на системата този процес може да предизвика нежелани забавяния, свързани с допълнителни разходи.

Що се отнася до издръжливостта на маркировката (на високи температури, влага, изтриване, избледняване, надраскване и т. н.) термотрансферните принтери са по-подходящо решение от термодиректните. Последните позволяват печат само върху субстрат със специално покритие, което влияе негативно върху тяхната гъвкавост.

Специфични приложения като отпечатване на RFID етикети пък изискват специализирано оборудване, което често е и по-скъпо.

Повечето популярни принтери за етикети печатат със стандартна ширина от 100 мм. При необходимост от по-тесни или по-широки маркировки е възможно или да се закупи специална система с по-голяма ширина на печат (която обикновено е и на по-висока цена), или етикетът да се обърне по дължина (ако тя е по-голяма от 100 мм).

В зависимост от приложението може да е необходим модел с по-висока резолюция (измервана в dpi – dots per inch или пунктове), който да позволи качествен печат на текст и баркод символики на по-малки етикети, като използваните в електрониката или фармацевтичната промишленост, без да се компрометира тяхната четимост посредством скенер или друго оборудване.

Невинаги, разбира се, моделът с най-много функции и най-високи параметри е оптимален, защото може да се окаже, че голяма част от възможностите му реално не са необходими в конкретното приложение, а за тях е заплатена прекалено голяма цена.


Свързаност и специализирани функции

Важна характеристика на всеки един индустриален принтер с оглед възможностите за безпроблемното му интегриране в съответното предприятие или организация са комуникационните му спецификации. Съвременните модели настолни промишлени принтери типично са снабдени с USB вход(ове), сериен и Ethernet порт(ове), както и с безжична свързаност. Дори USB входът да не се използва за свързване с компютър, той позволява използване на преносима флаш памет и работа с периферни устройства като клавиатура или преносим скенер. Мобилните принтери обикновено разполагат с Bluetooth и Wi-Fi съвместимост, но често включват и USB порт.

Голяма част от индустриалните принтери на пазара разполагат и с допълнителни специализирани функции за типови приложения, например устройства за нарязване на етикетите, за автоматизирано отлепяне от подложката, за подравняване, откъсване, пренавиване или развиване на лентата в обратна посока и др. Някои модели са оборудвани и с електронен часовник в реално време, предназначен да отпечатва дата на производство и срок на годност. Могат да са налични още функции за звукова, светлинна индикация или текстово известие при необходимост от подмяна на консумативите или някой от компонентите, прогнозна поддръжка и т. н.

Що се отнася до възможностите за съхранение, можете да изберете принтер с PCMCIA карти, флаш памети, динамична (DRAM) с опция за надграждане и др.

В редица приложения са приоритетни възможностите за редакция на текстовете по отношение на шрифт, размер, подчертаване и курсив, наличието на кирилизирани шрифтове и т. н. Ключови са и функциите за оптично разпознаване на символи (Optical character recognition, OCR), които позволяват извличане на текст и от форматирани като изображения източници, а не само от текстов редактор.

За приложения, които изискват печат на персонализирани продукти, като медицински рецепти, разписки, хартиени гривни (за болничния сектор или развлекателната индустрия) и билети, пазарът също предлага богат асортимент от специализирани решения. Портативните принтери за разписки и фактури са отлично решение за директни доставки до магазин (direct store delivery, DSD). Мобилни принтери се използват широко и в складовата дейност и логистиката, където е необходимо безжично и бързо отпечатване на баркодове и етикети в движение и на място – за маркиране на новопостъпили складови единици, подмяна на повредени или неактуални маркировки, промяна на статуса или получателя на поръчка и т. н.

 





ЕКСКЛУЗИВНО

Top