نگاهی به فناوری چاپ و تولید کارتن در دروپا ۲۰۲۰

گزینه‌های چاپ مستقیم و چاپ چند مرحله‌ای روی کارتن

نویسنده: دیوید زوانگ
گروه ترجمه

دو روش کلی برای چاپ تصاویر با کیفیت روی ورق کارتن معمول است، یکی چاپ مستقیم روی مقوای گلاسه با ماشین افست و سپس لامینیت کردن آن روی ورق کارتن و دیگری، چاپ مستقیم با استفاده از فرایند تک‌باره (Single pass) که در آن تصویر مستقیماً روی ورق ساخته شده کارتن چاپ می‌شود. در این مقاله نگاهی به فناوری‌های چاپ کارتن که قرار است در دروپا ۲۰۲۰ به نمایش درآیند، می‌اندازیم.
در مقاله‌ای که پیشتر منتشر کردم (نگاه کنید به ماهنامه صنعت چاپ شماره ۴۵۴، بهمن ۹۸، ص ۷۴ تا ۷۶) به موقعیت‌های بی‌شماری که در زمینه چاپ تصاویر و گرافیک‌های با کیفیت روی کارتن وجود دارد، اشاره کردم. داستان هیجان‌انگیزی است و در حالی‌که هنوز فناوری چاپ روی ورق کارتن به مرحله بلوغ نرسیده است، انتظار می‌رود تلاش‌های فراوانی برای تسخیر بازارهای چاپ ورق کارتن و تجهیزات مربوط به این بازار انجام بگیرد.
در حال حاضر دو روش فرایند اصلی برای چاپ با کیفیت تصاویر و متن (سه‌رنگ یا بیشتر) روی ورق کارتن به کار گرفته می‌شود. یکی روش چند مرحله‌ای (MuLti – Process) که در آن ابتدا یک مقوای گلاسه، چاپ رنگی شده و سپس روی کارتن لامینیت می‌شود. به این روش چاپ لامینیت (PrePrint) نیز می‌گویند. چون قبل از تکمیل ورق کارتن چاپ لایه رویی آن انجام می‌شود.
مثل کارتن‌های لمینیتی و دیگری روش تک فرایندی (Single Process) یا چاپ مستقیم روی کارتن که در آن تصویر به طور مستقیم روی ورق کارتن ساخته شده، چاپ می‌شود به این روش چاپ مستقیم (Direct Print) یا Post Print نیز می‌گویند. زیرا پس از ساخت ورق کارتن، روی آن چاپ می‌شود. این روش برای چاپ کارهای تبلیغاتی و استندهای تخت، مورد استفاده قرار می‌گیرد. با ظهور چاپ دیجیتال، به ویژه چاپ جوهر افشان، شماری از کارهایی که تا پیش از آن با ماشین آلات چاپ فلکسو، افست و گراور (برای چاپ رویه کارتن) انجام می‌شد، به چاپ دیجیتال منتقل شد. در مورد چاپ بسته‌بندی عواملی که در تصمیم‌گیری برای انتخاب فرایند چاپ کارتن مؤثرند، عبارتند از: کیفیت، هزینه و زمان

چاپ فلکسو
یکی از فناوری‌های بسیار خلاق و مدرن برای چاپ فلکسو روی کارتن توسط بوبست BOBST ارایه شده است.
بوبست با ارایه ماشن THQ یا Trés Haute Qualite انقلابی در این عرصه به راه انداخته است. این سیستم که از فناوری ابر بهره می‌برد، به‌طور مستقیم روی ورق کارتن چاپ می‌کند. این دستگاه برای اولین بار در سال ۲۰۱۸ به نمایش درآمد و انتظار می‌رود در دروپا ۲۰۲۰ مدل بهینه آن در معرض دید عموم قرار بگیرد. به طور سنتی چاپ فلکسو همواره از دیگر روش‌های چاپ کارتن، از جمله گراور و افست ارزانتر بوده ولی از لحاظ کیفیت در مقایسه با دو روش دیگر نازلتر به‌نظر می‌رسید. بوبست سال‌ها در تلاش بود تا این وضعیت را تغییر دهد. با دستگاه THQ اینک به نظر می‌رسد آنها توانسته‌اند در هر سه زمینه کیفیت هزینه و زمان برای چاپ مستقیم روی کارتن پبشرفت فراوان کسب کنند. چاپ مستقیم روی ورق کارتن که سطح ناصاف، جاذب و پر از پستی و بلندی دارد، مثل آب خوردن نیست. تنها به فشاری که ورق فلوت را در حال چاپ له می‌کند، بیاندیشد. بوبست موفق شد میزان فشار مورد نیاز برای چاپ مستقیم روی کارتن را با استفاده از فرایند فلکسو کاهش دهد و در عین حال کیفیت‌ چاپی یکپارچه و صاف ارایه دهد.

فرایند THQ، مانند فرایند دیگر بوبست که REVO نام دارد، راه‌حلی کلید در دست به‌شمار می‌آید. این سیستم از نوردهای سرامیکی آنیلوکس ویژه، مرکب‌های CMYK با درجه پیگمنت بسیار بالا ساخت زیگورک کلیشه‌های چاپی ساخت شرکت Graphilabel تشکیل شده که برای ظهور این کلیشه از الگوریتم‌های تفکیک رنگ «ویژه» استفاده می‌کند. در عمل پروفایل کار چاپی برای پردازش بارگذاری می‌شود و سپس فایل پردازش شده کلیشه بار دیگر تحویل بخش پیش از چاپ می‌شود.

این فرایند آسان‌تر و سریع‌تر انجام می‌شود زیرا کنترل بیشتری روی آن اعمال می‌شود، دقیقا مثل REVO. درحالی‌که در سیستم REVO از فرایند هفت‌رنگ با گاموت وسیع‌تر رنگ (ECG) استفاده می‌شود، THO از فرایند چهاررنگ با گاموت وسیع‌تر رنگ (ECG) استفاده می‌کند. فرایندی که به ادعای بوبست کیفیتی نظیر افست با ۶۵ درصد گاموت رنگ، و تنپلات‌های عالی و رنگ‌هایی قابل رقابت با رنگ‌های دیگر فرایندهای چاپی ارایه می‌دهد. با این‌که این فراسیستم قادر نیست گاموت یک دستگاه چاپ دیجیتال یووی هفت‌رنگ را ارایه کند، نمونه‌های چاپی که از این دستگاه بیرون آمدند، واقعا مرا تحت تأثیر قرار داد. من این نمونه‌ها را با نمونه‌های چاپی دستگاه ۵۰۰ HP C که به طور مستقیم با استفاده از تکنولوژی دیجیتال روی ورق‌های کارتن با استفاده از مرکب‌ آب پایه چاپ شده بود، مقایسه کردم.
از آن‌جائی‌که هر دو نمونه برای استفاده در صنایع غذایی بودند، این یک مقایسه منصفانه بود.
رزولوشن بالای چاپ واقعا جالب بود. چنین کیفیتی برای چاپ جلوه‌های امنیتی که هر روز و هر چه بیشتر در بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرد، به یک پیش نیاز تبدیل شده است. به عنوان بخشی از فرایند THQ بوبست مجموعه‌ای از اَپ‌های گوناگون برای تلفن موبایل هوشمند نیز ساخته است که می‌توانند به ارزیابی و کنترل رنگ‌ها کمک کند. یکی از این آپ‌ها THQ – NanoT برای کنترل مراحل بعدی کار است. با استفاده از این نرم‌افزار می‌توان از کیفیت کدهای نامرئی به کار رفته در تصاویری که روی بسته چاپ شده‌اند، اطمینان حاصل کرد. این سیستم همچنین به یک کد THQ – R مجهز است تا از طریق آن مصرف‌کنندگان با استفاده از یک بارکد بتوانند کیفیت سیستم را ارزیابی کنند.
اپلیکیشن THQ – Seals به مصرف‌کنندگان امکان می‌دهد در صورت دستکاری و جعل یک بسته آن را تشخیص دهند. این کدها را می‌توان در هنگام پردازش کلیشه GraphiLable به آن اضافه کرد.

گزینه‌های دیگر
فرایند THQ یک راه‌حل کلید در دست است که می‌تواند برای برخی از چاپکاران ایده‌آل باشد. ولی اگر شما مایل باشید از فرایند هفت‌رنگ برای چاپ استفاده کنید THQ به درد شما نمی‌خورد. با اینکه سازندگان زیادی هستند که تجهیزات چاپ مستقیم روی ورق کارتن به بازار ارایه می‌کنند، ماشین چاپ فلکسو بوبست مدل Masterclass قادر است چاپ هشت رنگ باسرعت ۱۲ هزار ورق در ساعت را که تقریبا معادل سرعت چاپ ورق لامینیت با استفاده از سیستم افست است، ارایه کند. در حال حاضر نرم‌افزارهای ECG (گاموت رنگ گسترده یا (Extended Colour Gamut) توسط سازندگانی چون GMC، اسکو، و دستگاه کامپیوتر به کلیشه کداک Flexcel UX ساخت میراکلون ارایه می‌شود. این نرم‌افزارها رزولوشن و کیفیت مناسبی برای چاپ امنیتی ارایه می‌کنند.
البته امکان ساخت یک سیستم اختصاصی و سفارشی نیز که آمیزه‌ای از تجهیزات گوناگون و ساخت سازندگان مختلف باشد نیز وجود دارد.

فلکسو یا افست؟
در حال حاضر سرعت چاپ فلکسو دو برابر سرعت چاپ تجهیزات دیجیتال جوهرافشان است. از سوی دیگر مرکب‌های فلکسو بسیار ارزانتر از مرکب‌های جوهرافشان هستند. افست نیز همین مزایا را در مقایسه با چاپ دیجیتال داشته و از سوی دیگر کیفیت آن در مقایسه با فلکسو هنوز بهتر است. به همین خاطر برای چاپ با کیفیت از هر دو فرایند فلکسو و افست برای چاپ مستقیم ورق کارتن و چاپ لمینیتی استفاده می‌شود. همه چیز بستگی به فشار مورد نیاز برای چاپ تصویر روی ورق کارتن دارد.
با این حال مزایای چاپ فلکسو و افست در عرصه چاپ لامینیت روی کارتن محدودیت‌هایی نیز دارند. برای چاپ فلکسو و افست باید کلیشه و پلیت ساخته شده و روی ماشین چاپ سوار شود، سپس کار چاپ شده روی کارتن لامینیت شود. به همین خاطر استفاده از این دو روش به نیازها و ضرورت‌‌های هر سفارش چاپی بستگی دارد. اگر تیراژ کارها کم یا طرح‌ها متنوع باشد، چاپ دیجیتال گزینه بهتر و ارزانتری به حساب می‌آید.
دستگاه‌های چاپ دیجیتال کارتن
در حال حاضر مجموعه متنوعی از تجهیزات چاپ دیجیتال برای چاپ مستقیم روی ورق کارتن در بازار عرضه می‌شود. این تجهیزات همه از نوع چاپگرهای تک‌باره (single pass) هستند که در آن‌ها هدهای چاپگر حرکت نمی‌کنند بلکه این مدیا است که زیر هد جابه‌جا می‌شود. این سیستم‌ها از سیستم کامل تولید مقوای کنگره‌ای و تجهیزات چاپ در خط تولید inline تا چاپگرهای رومیزی را شامل می‌شود و قیمت آن‌ها از ۱۹ هزار دلار شروع می‌شود و به ۴ میلیون دلار می‌تواند برسد. تنوع این دستگاه‌ها به گونه‌ای است که می‌توانند برای انواع کاربردها و نیازهای چاپکاران قابل استفاده باشد.
دلیل عمده اختلاف قیمت، سیستم تغذیه اتوماتیک مقوا، کنترل مدیا، ابعاد، سرعت، تعداد رنگ، رزولوشن، سازگاری با بسته‌بندی مواد غذایی و غیره است. با در نظر گرفتن کاربردهای کارتن و نیازهای موجود در بازار در عرصه بسته‌بندی و همچنین تبلیغات و تابلوها و نشانه‌های تبلیغاتی این تفاوت‌ها قابل درک است.
برخی عوامل از جمله میزان سرعت، رزولوشن و میزان تولید دستگاه به عوامل فراوانی بستگی دارد و نمی‌توان یک عدد و مقدار ثابت برای آن‌ها ارایه کرد. برخی از تجهیزات بیش از یک ورق مقوا را همزمان چاپ می‌کنند که سرعت دستگاه را دو یا چند برابر افزایش می‌دهد. در اینجا فهرستی از تجهیزات دیجیتال چاپ کارتن که سهم عمده‌ای در این بازار دارند، معرفی می‌شوند.
بی اچ اس جت لاینر (BHS Jetliner)
تجهیرات این شرکت، در مقایسه با دیگر تجهیزات چاپ دیجیتال کارتن منحصر به فرد به شمار می‌آیند دستگاه Jetliner RSR (رول به شیت) توسط شرکت BHS که ۵۰ درصد از کل بازار ماشین‌های چاپ کارتن را در اختیار دارد، ساخته شده است ماشین RSR حاصل همکاری BHS و شرکت اسکرین / اینکا است. این ماشین در سال ۲۰۱۶ پس از سال‌ها پژوهش توسط شرکت BHS ساخته شد. این دستگاه ماشین جوهرافشانی است که از مرکب‌های آب پایه استفاده می‌کند. سرعت آن ۳۰۰ متر در دقیقه و رزولوشن آن dpi 1200× ۱۲۰۰ است. دستگاه در حال حاضر به صورت چهاررنگ کار می‌کند. این ماشین علاوه بر چهاررنگ CMYK، قابلیت نشاندن ورنی UV روی کار را نیز دارد. این دستگاه می‌تواند به عنوان بخشی از تجهیزات تولید مقوای BHS یا به صورت مستقل برای چاپ لمینیتی کارتن استفاده شود.
کورو جت ساخت کونیگ اند بائر ( Koenig & Bauer CorruJet)
کورو جت حاصل مشارکت کونینگ اند بائر و شرکت دورست (Durst photo Technick) است که برای اولین بار در آوریل سال ۲۰۱۹ از آن پرده‌برداری شد. در ساخت این دستگاه از فناوری چاپگر Durst Delta SPS و برخی از فناوری‌های تصویر سازی ساخت زیراکس استفاده شده است. این دستگاه به صورت چهاررنگ و با استفاده از مرکب‌های CMYK بدون آغاز گرهای نوری کار را چاپ می‌کند. به همین خاطر برای تولید بسته‌بندی غذایی مناسب است. دستگاه Corru Jet رزولوشنی معادل dpi 1200×۱۲۰۰ و یا dpi 1600×۱۲۰۰ و سرعتی برابر با ۶ هزار ورق در ساعت ارایه دارد. دستگاه به هدهای سامبا دایماتیکس مجهز است. برای انتقال مدیا از سیستم مکش استفاده کرده و ابعاد ورق مورد استفاده آن ۶/۸۲×۸/۵۱ اینچ است.
باربران جت مستر (Barberan Jet master)
عرض چاپ دستگاه Jetmaster 75 اینچ است و سرعت آن ۱۸۰ فوت در دقیقه و یا ۳ هزار ورق در ساعت است. این دستگاه به صورت هفت‌رنگ (چهاررنگ به علاوه سایان و ماژنتا کم رنگ) و با استفاده از مرکب‌های یووی چاپ می‌کند. رزولوشن دستگاه dpi 360 است و چهار سطح خاکستری دارد. دستگاه به سیستم تغذیه دوبل مقوا مجهز است. به عنوان آپشن می‌توان از یک نرم‌افزار برای چاپ همزمان چهارورق مقوا یا کارتن استفاده کرد و میزان تولید را افزایش داد.
افی نوزومی ۱۸۰۰ (EFI Nozomi C1800)
چاپگر افی نوزومی یووی ال ای دی، سرعتی معادل ۲۴۶ فوت در دقیقه یا ۳۳۰۰ ورق در ساعت و عرض‌ چاپی معادل ۱۱۸ اینچ با رزولوشن dpi 720×۳۶۰ دارد. دستگاه می‌تواند به‌صورت ۶ رنگ (چهاررنگ CMYK به‌اضافه نارنجی و بنفش) چاپ کند. دستگاه به سیستم تمیز کننده، یونیت کوتینگ و خشک‌کن و دسته‌کن مجهز است. این سیستم می‌تواند مقواهایی به ضخامت ۱۲ میلی‌متر را چاپ کند.

هان وی (Hanway)
سیستم چاپ شنزن هانوی عرض چاپی معادل ۸۵ اینچ و سرعتی معادل ۱۸۰ متر در دقیقه دارد و تا سه هزار ورق در ساعت به صورت چهاررنگ چاپ می‌کند، از هدهای کیوسرا و مرکب‌های آب پایه به همراه وارنیش بهره می‌برد. رزولوشن آن dpi 600× ۶۰۰ است.
اچ پی پیج واید C500 (HP Pagewide C500)
دستگاه HP Pagewide C500 سرعتی معادل ۲۴۶ فوت در دقیقه یا ۴ هزار ورق در ساعت دارد و از یک تسمه انتقال مدیای عمودی که با استفاده از مکش ورق‌ها را در طول عبور از دستگاه و عملیات چاپ صاف نگاه می‌دارد، استفاده می‌کند. عرض چاپ دستگاه ۵۲ اینچ و ابعاد ورق مورد استفاده ۴/۹۸ × ۹/۵۱ اینچ است. رزولوشن دستگاه dpi 1200×۱۲۰۰ و به صورت شش‌رنگ همراه با یک عامل چسبنده ـ که باعث می‌شود رنگ‌ها به خوبی به کارتن بچسبند ـ بهره می‌برد. استفاده از مرکب‌های آب پایه باعث می‌شود تا این دستگاه با استانداردهای سخت‌گیرانه چاپ بسته‌های مواد غذایی سازگار باشد.
سان اتومیشن کورستریم (Sun Automation Corrstream)
دستگاه Corrstrean سرعتی معادل ۲۳۰ فوت در متر یا ۴ هزار ورق در ساعت دارد. ابعاد ورق مورد استفاده در آن ۱۱۸× ۶۳ اینچ است. دستگاه از فناوری تصویرسازی Domino و هدهای کیوسرا با زرولوشن dpi 600×۶۰۰ استفاده می‌کند. این چاپگر به صورت چهاررنگ چاپ می‌کند و برای چاپ مقوای کارتن به هیچ عملیات اضافی قبل از چاپ (Pre treatment) نیاز ندارند.
اچ پی سایتکس (HP Scitex)
چاپگر اچ پی سایتکس دو مدل چاپ مستقیم روی کارتن ارایه می‌کند. که هر دو شباهت‌های فراوانی به یکدیگر دارند البته تفاوت‌هایی از نظر کاربرد نیز بین آن‌ها وجود دارد. هر دو از سیستم مکش برای هدایت و نقل و انتقال مدیا در دستگاه و در هنگام چاپ مقوا و کارتن تا ضخامت ۴۰ میلی‌متر استفاده می‌کنند.
مدل ۱۷۰ HP Scitex سرعتی معادل ۲۰۰ ورق در ساعت دارد و به‌صورت چهاررنگ و با استفاده از مرکب یووی چاپ می‌کند. عرض چاپ دستگاه ۱۲۶×۶۲ اینچ است. تغذیه و بارگیری مدیا در دستگاه به صورت کامل اتوماتیک انجام می‌شود.
مدل HP Scitex 15500 سرعتی معادل ۱۲۷ ورق در ساعت دارد. دستگاه به صورت شش‌رنگ و با استفاده از مرکب‌های یووی چاپ می‌کند. عرض چاپ در دستگاه ۱۲۶×۶۳ اینچ است. بارگیری و تغذیه مدیا به دستگاه به صورت تمام اتوماتیک انجام می‌شود.
دُرست (Durst)
شرکت دُرست علاوه بر همکاری با کونیگ اند بائر برای ساخت ماشین چاپ CorruJet، یک ماشین چاپ دیجیتال تک باره نیز برای چاپ کارتن به تنهایی ارایه می‌کند.
نام دستگاه ۱۳۰ Delta SPC و سرعت آن ۱۱۰۰ ورق در ساعت است. عرض چاپ ۱۱۰ × ۵۱ اینچ و بیشترین ضخامت ورق مورد استفاده ۱۲۰۰ میلی‌متر است. دستگاه از مرکب‌های آب پایه که برای چاپ بسته‌بندی مواد غذایی مناسب است ـ استفاده می‌کند. دستگاه دلتا ۸ رنگ با رزولوشن dpi 800 چاپ کرده و مجهز به خشک‌کن IR هوای داغ است.

کونیکا مینولتا (Konica Minolta)
دستگاه PKC-675i سرعتی معادل ۴۱۶ ورق در ساعت و عرض چاپی معادل ۴۷ اینچ دارد. طول چاپ محدودیتی ندارد و ضخامت ورق مورد استفاده ۸/۵ اینچ است. دستگاه از تکنولوژی تصویرسازی Memjet Versapass استفاده کرده و دارای رزولوشن dpi 1600 است؛ به صورت پنج رنگ (چهاررنگ اصلی و یک مشکی اضافی) چاپ می‌کند و به مدول لامینیت موراتک نیز مجهز است.
زانته اکسلا گرافیکس ۴۸۰۰ (۴۸۰۰ Xante Excelagraphix)
سرعت چاپگر زانته ۴۱۶ ورق در ساعت و عرض چاپ آن ۴۸ اینچ و طول آن ۸ فوت است. بیشترین ضخامت ورق مورد استفاده ۸/۵ اینچ است. دستگاه از سیستم تصویرسازی Memjet استفاده کرده و رزولوشن آن dpi 1600 است.
به صورت پنج رنگ (و چهاررنگ اصلی همراه با یک مشکی اضافی) چاپ می‌کند. سیستم تغذیه اتوماتیک و دسته کن را می‌توان به‌صورت اختیاری به آن اضافه کرد.
دورا فست آفینا CP950 (Durafast Afina CP 950)
چاپگر دورا فست سرعتی معادل ۱۲ اینچ در ثانیه و یا ۳۶۰ ورق در ساعت دارد و به صورت چهاررنگ چاپ می‌کند. عرض ورق مورد استفاده در دستگاه ۵/۱۰ اینچ و عرض چاپ آن ۶۶/۸ اینچ است. رزولوشن چاپ دستگاه dpi 1600 است. ضخامت ورق مورد استفاده در آن حداکثر ۱۰ میلی‌متر است. دستگاه از سیستم تصویرسازی Memjet و مرکب‌های DN استفاده می‌کند که بهتر می‌توانند در مقابل نور ماوراء بنفش و آب از خود مقاومت نشان دهند.