www.videojet.ru
В статье рассказывается о внедрении лазерных систем в производственные линии.
Обеспечение более точной и четкой идентификации продукции
Инновации в сфере упаковки во многом рассчитаны именно на молочную продукцию. В целях удовлетворения различных и часто переменчивых требований потребителей молочной продукции производители постоянно разрабатывают новый дизайн товаров и упаковок.
В условиях постоянного роста эти инновации ставят перед производителем задачи маркировки – от более частых переходов от одного продукта к другому и уменьшения размеров упаковки до создания контрастности для яркого цветного дизайна. Ведущее положение на этом рынке требует решения таких задач при увеличении эффективности и снижении производственных ошибок.
Лазерная маркировка становится все более популярной среди производителей молочной продукции благодаря простоте и надежности.
МИФ 1
Лазерные маркираторы значительно замедляют работу современных упаковочных линий. Лазеры нарушают герметичность упаковки, их трудно интегрировать, с их помощью невозможно наносить маркировку одновременно на несколько элементов.
На самом деле новые лазерные системы развенчивают этот миф и обеспечивают существенную гибкость в работе для профессионалов в сфере упаковки.
Значение упаковочных материалов для лазерной маркировки
При выборе лазерного маркиратора в первую очередь следует ориентироваться на используемый материал. Однако, как и для любого другого оборудования на производстве, такие факторы, как скорость линии, мощность, наносимые данные и размер маркировки, также влияют на выбор оптимального лазерного маркиратора. В отличие от различных каплеструйных принтеров, вы можете выбрать лазерный маркиратор с нужной длиной волны, источником излучения, уровнем мощности, что может давать разные результаты на разных упаковочных материалах и в различных условиях на производственной линии. Правильный поставщик оборудования по маркировке поможет выбрать лучшее лазерное решение для ваших задач с учетом типа лазера, длины волны, мощности, линз и маркирующих головки. Имеющиеся решения обеспечивают широкий выбор типов лазера, вариантов выходной мощности и длины волны. При этом особо важно проведение специалистом поставщика соответствующего тестирования и пробной маркировки для выбора подходящего решения.
Преимущества. Благодаря исключительной четкости, лазерная маркировка легко читается. К тому же такая маркировка не стирается. Лазерная маркировка – прямой путь к более чистой маркировке при производстве молочной продукции. Для лазеров не нужны расходные материалы, применяемые при использовании других технологий маркировки.
В помещениях, где проводится влажная чистка, лазерный маркиратор с уровнем защиты IP65 экономит время и деньги, так как его можно оставлять на месте во время очистки помещения.
Рассмотрим, как наносить лазерную маркировку на примере наиболее популярных упаковочных материалов, используемых в молочной промышленности.
Маркировка асептической упаковки
Интеграция. Из-за особенностей производства на этапе заполнения маркировка на большинство асептических упаковок наносится на конвейере после наполнения и запечатывания.
Маркировка на упаковке Лазерные маркираторы наносят маркировку путем абляции (прожигание незначительного количества упаковочного материала) на верхнем запечатанном слое картонной упаковки. Оптимальная лазерная система объединяет правильную комбинацию линз, маркирующих головок и длины волны лазера, что позволяет наносить маркировку с линиями необходимой толщины при потреблении минимальной мощности. Так как незначительные отличия в конфигурации могут существенно повлиять на эффективность, настраиваемые лазерные системы идеально подходят для создания оптимальной маркировки на нужном материале.
Маркировка на участке, обработанном пигментом Datalase™
Альтернативный вариант маркировки непосредственно на контейнере – внесение пигмента Datalase™, чувствительного к лазеру, в верхний слой запечатанного фона. Этот пигмент обычно наносится на участок небольшого размера, куда впоследствии будет нанесена маркировка. Чернила меняют цвет при взаимодействии лазера с пигментами, при этом требуется меньше энергозатрат, чем при методе абляции.
Контроль оптической плотности Datalase™ для повышения качества маркировки
Рис. 1
Чтобы создать участок, чувствительный к лазеру, пигмент Datalase™ смешивается с чернилами. Оптическая плотность изображения маркировки зависит от количества чернил Datalase™ на упаковке, а также контролируется настройками лазера для их активации. Как показано на рис. 1, чем больше энергия лазера, тем большее количество пигментов активируется, а значит, тем темнее и разборчивее получается маркировка.
МИФ 2.
Лазеры могут нарушить целостность упаковки, поэтому они непригодны для маркировки молочной продукции.
Ключ к использованию лазерных маркираторов на асептической упаковке – это настройка оптимального фокусного расстояния, мощности лазера, длины волны и размера маркируемого участка лазерной системы. Все это обеспечивает отличную маркировку при сохранении целостности упаковки.
Маркировка тары из ПНД
По сравнению с системами чернильной печати у лазерной маркировки есть два преимущества: чистота и высокое качество маркировки.
Лазерная маркировка способствует чистоте производственного помещения, если используются вытяжки, устраняющие дым и пыль при абляции. Если говорить об устойчивости маркировки, лазер физически воздействует на поверхность упаковки и обеспечивает достойный уровень защиты маркировки от стирания.
Маркировка непосредственно на ПНД (полиэтилене низкого давления) мало подходит для нанесения идентификационной информации, предназначенной для потребителя, такой как, например, срок годности. Нанесенную информацию трудно прочитать из-за низкой контрастности печати на пластике. Однако такая маркировка подходит для отслеживания упаковки по цепочке поставок.
Маркировка на этикетках, клеящихся на ПНД
При лазерной маркировке этикеток, клеящихся на контейнер, снимается верхний слой чернил, обнажая основной материал этикетки. Это позволяет наносить маркировку высокой контрастности и четкости.
Интеграция с оборудованием по нанесению самоклеящихся этикеток. Высокая четкость маркировки и стабильное размещение маркировки на одном и том же месте достигаются интеграцией лазерного маркиратора с аппликатором этикеток и нанесением маркировки на неподвижную этикетку перед ее наклеиванием.
Интеграция с оборудованием по нанесению этикеток с помощью клея. Если для нанесения этикеток используется холодный или горячий клей, рекомендуется наносить маркировку до наклеивания этикетки на контейнер. Это обеспечит точное размещение и отличную четкость маркировки. В случае нанесения маркировки на этикетку после ее наклеивания на контейнер этикетка может сдвинуться, что повлияет на разборчивость маркировки и ее расположение.
Интеграция с оборудованием для этикетирования на конвейерной линии. Маркировка на этикетке производится даже при движении контейнера по конвейеру. Однако важно исключить возможность смещения продукции на поверхности конвейерной ленты.
При сильном боковом смещении движущейся по конвейеру продукции нанесенная на нее этикетка может выйти за пределы фокуса лазера, что приведет к низкому качеству маркировки. Рекомендуется направлять контейнеры по одной стороне конвейера, чтобы лучше контролировать расстояние между лазером и упаковкой.
Печать на контейнерах сложной формы и разборчивость маркировки. Нанесение маркировки на контейнер сложной формы может вызвать определенные сложности для других технологий, так как расстояние для эффективной маркировки меняется в зависимости от формы. В то же время лазерная технология позволяет выбрать линзу с большим фокусным расстоянием. Это помогает лазеру фокусироваться на материале и адаптироваться к вариациям местоположения и формы продукта.
Маркировка на термоусадочный рукавах
При упаковывании в рукава на внутреннюю поверхность рукава при его производстве наносятся чернила, чувствительные к воздействию лазера. На эти участки наносится маркировка, затем контейнер с продуктом упаковывается в рукав, а напечатанная информация оказывается между рукавом и контейнером. Такая технология защищает маркировку от истирания и повреждений. Точно так же можно наносить маркировку на разные стороны контейнера с продуктом перед упаковкой в рукав.
Маркировка на рукава наносится до процесса розлива и требует высокоскоростной лазерной печати из-за высокой скорости производства упаковки, при которой каждый новый рулон рукавов сразу устанавливается в машину. Чтобы соответствовать скоростным требованиям, производитель должен выбрать лазер со скоростью печати большей, чем средняя скорость движения пленки, при подсоединении нового рулона скорость движения пленки возрастает.
МИФ 3.
Лазер не может наносить маркировку на этикетки и рукава на производственных скоростях. При нанесении маркировки на округлые поверхности возникают серьезные трудности.
На самом деле при нанесении маркировки на этикетки или рукава лазер может спокойно работать на обычных производственных скоростях, а при использовании чернил Datalase™ скорость маркировки можно даже увеличить. Благодаря большой глубине резкости лазера, оптимальная точка маркировки может изменяться в соответствие с изменением формы поверхности контейнеров для молочной продукции, что гарантирует высокую четкость маркировки.
Маркировки металлических контейнеров
Лазерная маркировка металлических банок характеризуется высокой устойчивостью, разборчивостью и точным размещением данных. Она часто применяется в сферах, где требуется удобство отслеживания продукта по цепочке поставок и высокая устойчивость маркировки. При установке необходимой длины волны лазерного луча маркировка непосредственно на банках не вызывает никаких сложностей. Производители, пользующиеся этой системой, могут быть уверены, что маркировка на дне банки – это сочетание идеального расположения и высокой четкости маркировки.
Некоторые производители наносят чернила на круглый участок на дне банки. Это позволяет маркировать лазером любую неметаллическую поверхность, получая при этом высококонтрастное изображение, которое можно удалить только вместе с чернилами.
Как правило, банки маркируются по мере того, как они перемещаются в процессе наполнения. Как и при любых технологиях маркировки на конвейере, разборчивость повышается при устойчивом и фиксированном положении банок.
Маркировка на термоусадочных этикетках
Термоусадочные этикетки – идеальный материал для маркировки. Маркировка на таких этикетках сходна с любым другим применением такой маркировки. Наносить маркировку лучше всего на темные запечатанные участки для обеспечения высокой контрастности.
Печать на этапе нанесения этикеток обеспечивает более разборчивую маркировку и гарантирует ее нанесение в одном и том же месте.
Маркировка на этикетке возможна даже при движении банки по конвейеру. Однако постоянное движение конвейера и вращение продукта влияет на читаемость и правильное размещение маркировки.
МИФ 4.
Наносить маркировку на металлические банки сложно, так как банки хаотично перемещаются.
На самом деле лазерная печать по дну банки обеспечивает идеальное нанесение четкой и устойчивой маркировки. Интеграция лазерного маркиратора с аппликатором, наносящим термоусадочные этикетки, также гарантирует правильное размещение маркировки благодаря синхронизации с процессом наклейки этикеток
Маркировка на картоне
Лазерная маркировка на картоне отлично считывается и прекрасно выглядит. С помощью лазера можно наносить маркировку в любом направлении даже при легком конденсате на поверхности, использовать разные шрифты для декорирования упаковки и наносить любую, предварительно отпечатанную информацию для потребителей, например состав продукта.
Картонные коробки – идеальная упаковка для нанесения лазерной маркировки. Лазеры эффективно удаляют чернила с картона и обнажают нижний слой. При удалении чернил лазером на производстве создается минимальное количество мусора, причем его легко убрать пылесосом. Удаление более темных чернил обеспечивает более высокую контрастность маркировки. Чернила на водной основе удаляются дольше из-за своей высокой плотности. Чернила на основе растворителя имеют более низкую плотность, и маркировка наносится быстрее.
Скорость маркировки около 50 м/с для показанной выше маркировки достигается с помощью лазеров средней мощности. Использование пигментов Datalase™ также повышает скорость маркировки и уменьшает количество образующихся от воздействия лазера мелких частиц материала.
Лазерные маркираторы встраиваются в оборудование для наполнения картонных коробок, поскольку продвижение упаковки на этом этапе жестко контролируется. Это гарантирует более четкую маркировку. Встраивание системы лазерной маркировки в машину для упаковки в картонные коробки также упрощает производственный процесс и защищает лазер от случайных повреждений и отклонения от оси.
Если интегрировать лазерный маркиратор с машиной для упаковки в картонные коробки невозможно, то можно установить его на конвейер. Как и в случае с любой другой конвейерной маркировкой, прохождение картонной коробки на одном и том же определенном расстоянии от лазерного маркиратора позволяет достичь оптимального качества маркировки.
Маркировка на пленки
Лазерная маркировка на пленке становится все более популярной по мере того, как производители открывают для себя преимущества лазеров. Лазерная система исключает возможность загрязнения продукции, поскольку для печати не используются жидкости – чернила и растворитель. Весь процесс работы достаточно чистый, а лазер в фиксированном положении может оперативно маркировать несколько элементов на производственных линиях в несколько рядов.
Распространенный миф о том, что лазер во время маркировки прожигает пленку, вызван двумя заблуждениями:
1. Лазерная энергия просто прожигает пленку, как лазер для резки по металлу. Это неверно, так как энергия лазера настроена на воздействие только на поверхностный слой пленки, а большой объем энергии рассеивается по достаточно обширной площади нанесения маркировки, снижая плотность лазерного луча. Настройки лазерного маркиратора защищены паролем во избежание случайной смены конфигурации.
2. Лазер использует слишком много энергии при резких переходах, например при печати буквы M, или при повторном проходе одной и той же точки, например в случае с цифрой 8. Этим можно управлять с помощью непересекающихся шрифтов, которые предотвращают повторное прохождение лазерным лучом одной и той же точки.
Многие производители по всему миру тесно сотрудничают с представителями своих поставщиков в целях определения оптимальных настроек лазера и маркировки. Они прошли комплексные тесты продукции и получили необходимый результат.
www.videojet.ru
|
