Cargar, imprimir y descargar

Nessan Cleary analiza cómo los sistemas automatizados de carga y descarga pueden mejorar enormemente el rendimiento de las impresoras de gran formato de alta velocidad.

La productividad es una métrica clave para determinar el valor de una impresora de gran formato, ya que cuanto más material vendible pueda producir, mayores serán las ganancias de esa impresora. Pero la productividad no se trata sólo de qué tan rápido la impresora puede depositar la tinta, o cuántos metros cuadrados el fabricante afirma que puede producir en una hora. En el mundo real, la productividad tiene que ver realmente con el rendimiento y la forma en que se maneja el sustrato juega un papel importante y, en particular, con la rapidez con la que se puede llevar el material impreso desde la impresora al siguiente proceso.

Sin embargo, la mayor parte de la impresión en hojas o tableros en impresoras planas e híbridas todavía depende de que un operador cargue manualmente las hojas en blanco y las hojas impresas en la impresora. Pero, como señala Andrew Berritt, director de marketing global de gráficos de gran formato de Fujifilm: “Cuanto más rápido vayas, más automatización necesitarás porque la gente no puede seguirle el ritmo”.

El resultado es que las máquinas de gran volumen sólo pueden alcanzar su máxima productividad si también se cuenta con un sistema de carga y descarga para subir y bajar las tablas de la máquina. Existen varias variaciones, empezando por la carga y descarga manual completa. Luego está la semiautomática, que normalmente significa carga manual con un descargador automático. Igualmente, la automatización tres cuartos suele ser un alimentador automático de cartón con descarga manual, mientras que la automatización completa es tanto para carga como para descarga.

Peter Bray, director general de Durst Reino Unido e Irlanda, afirma que la elección de qué nivel de automatización utilizar depende principalmente de las aplicaciones de destino y de la frecuencia con la que los clientes cambian entre esas aplicaciones, y señala: "Si un cliente decide optar por una automatización completa, no quieren cambiar de un material a otro porque el propósito es colocar una pila de material en un alimentador y luego se imprime y pasa a un sistema de entrega. Pero si cambiaran de hoja plana a rollo, o de un tamaño a otro, entonces se reduciría el beneficio del corto tiempo de configuración de la automatización total”.

Bray afirma que los clientes que optan por la automatización total tienden a trabajar sólo con dos o tres materiales, y añade: "Se trata principalmente de cartón ondulado porque quieren la menor interacción posible". Y continúa: "Los clientes con buenos volúmenes que quieran flexibilidad optarán por tres cuartas partes".

Una limitación es que la altura de los materiales debe alinearse con la altura de la plataforma de la impresora para que el sustrato pueda introducirse directamente en la impresora. Para materiales muy gruesos, esto puede limitar el número de hojas que se pueden apilar en un palé. Algunos clientes han cavado un hoyo para bajar la pila de alimentación y superar este problema.

Algunos sistemas de carga pueden permitir que dos paletas separadas se introduzcan una al lado de la otra en una impresora. Los materiales tienen que ser los mismos, pero esto permite que dos trabajos completamente separados se introduzcan automáticamente en la impresora simultáneamente y cada uno de ellos se entregue después de imprimir en sus respectivas paletas, listos para la siguiente etapa.

El sistema de carga y descarga suele estar integrado en los controles de la prensa, aunque habrá algunos controles directamente en el propio sistema, como la parada de emergencia y la configuración del tamaño del medio. Dependiendo del sistema de carga y descarga en sí, podría ser posible reutilizar el sistema con otra impresora, si la impresora se reemplaza posteriormente. Sin embargo, como señala Bobby Grauf, director de ventas de Agfa Reino Unido e Irlanda: “A medida que la prensa se vuelve más rápida, la automatización también debe poder seguir el ritmo”.

Leyenda: Agfa actualizó el sistema automatizado de carga y descarga para la versión UHS más rápida de su híbrido Jeti Tauro H3300. Crédito de la imagen: Agfa.

Grauf dice que existe cierta variación regional, ya que la mayoría de los clientes en América del Norte y Europa optan por la automatización total, mientras que la mayoría de los clientes británicos eligen la carga semiautomática o manual, aunque esto puede cambiar a medida que el Jeti Tauro UHS más rápido de Agfa comience a enviarse.

Hay un número limitado de empresas que pueden producir este tipo de sistemas. La empresa alemana Hostert, por ejemplo, fabrica un cargador automático específico y un descargador automático independiente, que se pueden utilizar por separado o juntos. Estos sistemas pueden manejar diferentes soportes, incluyendo espuma de PVC, cartón corrugado, papel grueso y cartón comprimido, todos de hasta 25 mm de espesor y 20 kg de peso. Los tableros se pueden recargar. Las opciones incluyen una mesa elevadora instalada en el foso o una función de paleta incorporada para reubicar la mesa elevadora.

Hostert también ofrece un único sistema automático que se puede utilizar tanto para carga como para descarga. Consiste en un brazo que puede recoger sustratos de una pila sobre una paleta y depositarlos en su propia cama desde donde se pueden empujar los medios hacia el dispositivo en cuestión.

Hanglory, con sede en China, ha desarrollado el sistema Robo HT2500, que consta de un cargador automático y un descargador automático independiente que puede manejar soportes de hasta 2,5 m de ancho y 50 mm de espesor, y hasta 20 kg de peso.

brazos robóticos

Otra opción más es utilizar un brazo robótico para sacar la placa impresa de la impresora y colocarla en una mesa de corte. La mayoría de los brazos robóticos están diseñados para aplicaciones industriales por lo que ofrecen una larga vida útil con poco mantenimiento, lo que los convierte en una solución muy flexible y rentable, incluso teniendo en cuenta el coste de integrar los sistemas de control para sincronizar la carga con la impresión.

Los brazos robóticos funcionan bien para plataformas verdaderamente planas donde el sustrato se carga y descarga directamente desde la cama. Canon, por ejemplo, demostró un sistema robótico en una feria Fespa anterior con un solo brazo robótico colocado junto a una plataforma Arizona para que pudiera cargar el material en la impresora y luego descargarlo directamente a una mesa de corte Océ ProCut. Pero una impresora híbrida requeriría un sistema de carga separado o un segundo brazo robótico, ya que las hojas deben pasar a través de la propia impresora. Por razones de salud y seguridad, el área alrededor de un brazo robótico debe estar acordonada, por lo que cuantos más brazos robóticos se utilicen, más espacio se necesitará.

Además, se debe programar un brazo robótico para cada tamaño de hoja individual, por lo que esta solución funciona mejor para aquellos clientes que imprimen más o menos la misma aplicación. Los brazos robóticos pueden manejar diferentes alturas de apilado independientemente del grosor del material.

Fujifilm ofrece brazos robóticos para usar con su serie Onset de plataformas planas de alta productividad. Hay varias opciones, incluidas tres cuartos con una mesa de apoyo y un descargador robótico, o automatización completa con un Autocargador Hostert y un Descargador automático o un brazo robótico ABB. O alternativamente, la automatización total Dual Pick con dos brazos robóticos para carga y descarga. Fujifilm también está introduciendo un nuevo sistema, High Five, que utiliza dos brazos robóticos pero con seis ejes en lugar de los cinco actuales, lo que permitirá a los brazos voltear los tableros para imprimir a doble cara e invertir los tableros antes de apilarlos.

Leyenda: Fujifilm está utilizando brazos robóticos para automatizar la carga y descarga de sus impresoras de la serie Onset X. Crédito de la imagen: Nessan Cleary.

Berritt dice que aproximadamente la mitad de los clientes utilizan la automatización total y la otra mitad de ellos tienen una configuración robótica dual, que es el enfoque más costoso pero también permite la mayor productividad.

Berritt dice que una gran parte del desarrollo se centra ahora en esta carga automatizada para reducir el tiempo entre impresiones y aumentar la productividad general. Señala que esto aumenta la capacidad de ráfaga de las impresoras para acelerar la entrega del trabajo, y señala: "Muchos clientes lo utilizan para conseguir trabajos siendo más rápidos que sus competidores".

En conclusión, claramente hay lugar para ambos enfoques, ya que los cargadores automáticos son más adecuados para láminas flexibles, ya que pueden recoger el borde de la lámina y arrastrarla sobre la base, mientras que los brazos robóticos se adaptan mejor a tableros rígidos como los corrugados.