Tecnologie per Migliorare Produttività e Qualità in Flessografia

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1 Tecnologie per Migliorare Produttività e Qualità in Flessografia Andrea Dallavalle 16 novembre 2011 LIUC - Castellanza (VA)

2 PRODUTTIVITA - QUALITA - RIPETIBILITA L oggetto di questo lavoro è la ricerca e analisi delle tecnologie più avanzate, utilizzabili sulle macchine da stampa allo scopo di: incrementare la Produttività ottimizzare la Qualità garantire la Ripetibilità nel tempo della produzione flessografica

3 PRECONDIZIONI Qualsiasi considerazione sulle resa effettiva di un sistema stampa presuppone che lo stesso sia in controllo,, cioè: MATERIALI Tutti i materiali che arrivano alla macchina (supporti, matrici, inchiostri, etc.) risultano conformi alle specifiche stabilite COLLAUDO, INSTALLAZIONE e SETTAGGIO La macchina da Stampa è in grado di ripetere le prestazioni ottenute in fase di collaudo e caratterizzazione (Atif DOC 04 check up delle macchine da stampa) La macchina risulta in condizioni di affidabilità normali PRODUTTIVITA QUALITA RIPETIBILITA

4 METODODOLOGIA Per ogni tecnologia proposta vengono indicati: Le caratteristiche tecniche fondamentali I vantaggi di produttività previsti I benefici attesi in termini di: Ripetibilità dei risultati Risorse umane Risparmio di materiali Tempo di esecuzione Qualità del prodotto Investimento economico Sicurezza Ambiente/sostenibilità Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

5 METODODOLOGIA Vengono analizzati alcuni dispositivi attualmente disponibili che possono essere inseriti sulle macchine da stampa sia come elementi opzionali sia come dotazioni normali Il giudizio sui benefici attesi viene espresso in forma grafica e non intende, in nessun caso, definire una classificazione dei diversi dispositivi dato che la loro efficacia pratica è fortemente legata alla tipologia di prodotto ed alle condizioni di lavorazione

6 Sistema di Supervisione e Controllo Interfaccia Grafica User Friendly (Touch Screen) Configurazione parametri macchina interattiva Sistema di Gestione Ricette Adattamento pressioni stampa in funzione della velocità Preparazione off-line gruppi stampa Protocolli Lavoro Rilevamento Dati Produzione Statistiche di Processo Diagnostica Avanzata Integrazione con LAN aziendale (ERP) Assistenza Remota Rewinder Control Unwinder Control PLC Printing Unit Control

7 Sistema di Supervisione Benefici Riduzione tempi e scarti di avviamento macchina, soprattutto nel caso di ristampa Semplificazione interazione operatore con macchina Recupero dati di produzione / statistiche Troubleshooting Assistenza Remota: ottimizzazione costi e tempi di intervento Ripetibilità Risorse umane Integrazione con struttura dati aziendale Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

8 Sistema Camera Racla Inchiostrazione ottimale indipendente da: velocità di stampa, tipologia fluidi, parametri di processo (supporti, viscosità,, etc.) Posizionamento adattivo in funzione del consumo lama racla Sistema rapido di cambio lama racla e tenute laterali Manutenzione semplificata Compatibilità & integrazione con sistemi di lavaggio automatico

9 Sistema Camera Racla Benefici Riduzione tempi di cambio lavoro Accuratezza nel trasferimento fluido (inchiostri,vernici,colle, ) Uniformità raclatura in stampa (adattamento automatico) Ottimizzazione prestazioni Anilox Qualità di stampa Riduzione consumi inchiostro (perdite) Ripetibilità Riduzione necessità intervento manuale Risorse umane Risparmio materiale Impatto ambientale e smaltimento rifiuti Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

10 Sistema Controllo Viscosità Integrazione con sistemi di inchiostrazione e lavaggio automatico Abbinamento con sistemi di controllo temperatura inchiostro Integrazione con Supervisore/Gestione Ricette Controllo PH inchiostri a base acqua Ultrasonici vs. Corpo a Caduta Campionamento variabili di processo Interfaccia operatore intuitiva Viscosità Diminuzione Viscosità Controllo Automatico + 5% Viscosità desiderata Aumento Viscosità Controllo Manuale Controllo Automatico - 5% Tempo

11 Sistema Controllo Viscosità Benefici Qualità di stampa Stabilità alla variazione delle condizioni stampa Resa trasferimento inchiostro dei rulli Anilox Riduzione consumo pigmenti, resine e solventi di diluizione Ottimizzazione prestazioni camere racla Riduzione intervento manuale Ripetibilità Riduzione tempi di cambio lavoro Risorse umane Risparmio materiale Impatto ambientale e smaltimento rifiuti Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

12 Sistema Lavaggio Automatico Integrazione con il sistema di inchiostrazione macchina Abbinamento/integrazione sistema camera racla Cicli di lavaggio avanzati per anilox Ottimizzazione consumo fluidi di lavaggio (diluenti, detergenti,...) Funzione Combi :: compatibile inchiostri solvente, acqua, UV,... Integrazione con sistemi recupero diluente Benefici Riduzione tempi cambio lavoro Efficienza produttiva Aumento vita utile anilox Risorse umane Impatto ambientale Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

13 Preregistro in Avviamento Preregistro Semi-Automatico Non sono necessarie marche dedicate (utilizzo di riferimenti clichè o dettagli stampa) Si opera a macchina ferma Intervento manuale operatore tramite Touch Screen per operare la correzione di registro Benefici Riduzione tempi cambio lavoro Riduzione scarti di avviamento macchina Semplificazione attività operatore macchina Opzione software Videocamera Standard Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

14 Preregistro in Avviamento Preregistro Automatico Intervento automatico Sistema Videocamera Utilizzo di marche dedicate per il registro Necessità di macchina in stampa No intervento operatore (solo preset) Benefici Riduzione tempi cambio lavoro Riduzione scarti di avviamento macchina Riduzione intervento manuale operatore Integrazione con sistema di controllo macchina Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

15 Pressioni Stampa in avviamento Closed Loop con Videocamera Standard Macchina in stampa a bassa velocità Utilizzo videocamera di macchina (software dedicato) Scansione marche dedicate al rilevamento pressioni stampa Invio correzioni Pressioni Stampa a Sistema di Controllo Posizionamento Anilox e cilindro Portaclichè Ripetizione processo fino al raggiungimento pressioni stampa ottimali Printing Unit Control System

16 Pressioni Stampa in avviamento Benefici Closed Loop con Videocamera Standard Riduzione tempi cambio lavoro Riduzione scarti di avviamento macchina rispetto a pressioni in manuale Procedura gestita da pulpito,, non è necessario accesso a Gruppo Stampa Possibilità di scelta marche da un lato o da entrambi i lati Software da aggiungere a videocamera Ripetibilità Risorse umane standard Risparmio materiale Tempo Livello di investimento Qualità Riduzione intervento manuale operatore Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

17 Pressioni Stampa in avviamento Closed Loop con Videocamera 100% Macchina in stampa a bassa velocità Avanzamento Anilox & Portaclichè per primo contatto di stampa (analisi corrente motori) Utilizzo videocamera Lineare / ispezione 100% Scansione immagine completa per rilevamento pressioni stampa Invio correzioni Pressioni Stampa a Sistema di Controllo Posizionamento Anilox e cilindro Portaclichè Ripetizione processo / analisi immagine Ottimizzazione immagine stampata / pressioni stampa ottimali Printing Unit Control System

18 Pressioni Stampa in avviamento Benefici Closed Loop con Videocamera 100% No utilizzo di marche dedicate No modifica cliché esistenti Analisi immagine completa tramite videocamera lineare 100% Utilizzo di tutta la superficie stampabile Procedura equivalente a uno stampatore virtuale Riduzione tempi cambio lavoro Ripetibilità Riduzione scarti di avviamento macchina Funzioni aggiuntive integrate con videocamera 100% Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

19 Pressioni Stampa in avviamento Open Loop / Offline Macchina NON in stampa Rilevazione parametri fuori macchina (es. tramite montaclichè dedicato) Inserimento parametri in macchina (es. tramite chip RFID) Posizionamento Anilox e Cilindro portaclichè ottimale secondo i parametri rilevati Entrata in stampa contemporanea di tutti i gruppi Printing Unit Control System

20 Pressioni Stampa in avviamento Benefici Open Loop / Offline No marche dedicate Utilizzo di tutta la superficie stampabile Controllo parametri e condizioni di stampa fuori macchina Nessuna necessità di stampare Pressioni stampa in contemporanea di tutti i gruppi stampa Kiss Contact ottimale Ripetibilità Scarto & tempo di avviamento minimo Riduzione tempi cambio lavoro Riduzione intervento operatore Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

21 Ink Management System Gestione inchiostro in macchina e all avviamento avviamento Calcolo della corretta quantità e consumo di inchiostro Color Matching Supporto all operatore nella regolazione colore in macchina Rilevazione spettrofotometrica in abbinamento a sistema per gestire la corretta azione di correzione inchiostri Sistema di gestione ricette per inchiostri Trolley Dispensing Systems : : Stazione di miscelazione e dosaggio / disponibilità inchiostri a bordo macchina Gestione dati con reparto preparazione colori

22 Ink Managment System Benefici Riduzione tempi cambio lavoro Riduzione scarti di avviamento Ottimizzazione consumo inchiostri Adattamento rapido alle condizioni di stampa/misura accurata deviazione colore Supporto a stampatore Qualità di stampa Integrazione con cucina colori Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

23 Videocamera Standard - Ispezione Nastro Rilevamento difetti (Ispezione Statistica) Analisi a campione della stampa Ricostruzione immagine da confrontare con immagine campione I difetti devono essere persistenti Controllo Barcode Verifica continua qualità stampa barcode Controllo Colore Verifica continua variazioni colori in stampa rispetto a condizione one pre-definite Allarmi per scostamenti dal range prestabilito

24 Videocamera Standard - Ispezione Nastro Benefici Controllo qualità di stampa Rilevamento difetti stampa di tipo persistente Risparmio materiale destinato ad essere scartato Opzione integrabile in videocamera standard Livello di investimento Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

25 Ispezione Nastro Videocamera Lineare / Ispezione 100% Ispezione completa stampa su tutta la luce stampa Confronto completo immagine stampata con riferimento Analisi difetti in tempo reale Benefici Controllo completo della stampa Assicurazione Qualità Rilevamento difetti di tipo random Report completi Ripetibilità Risorse umane Risparmio materiale Tempo Qualità Investimento Sicurezza Ambiente/sostenibilità

26 Conclusioni Oltre a quanto presentato ed in funzione delle caratteristiche specifiche produttive delle singole realtà,, possono essere presi in considerazione ulteriori dispositivi e tecnologie: Mandrini in carbonio Sistemi di cambio maniche assistiti Sistemi automatici per carico/scarico bobine Sistemi di essicazione Trattamento corona Sistemi di distillazione e recupero solventi

27 Conclusioni Fondamentale è la valutazione dell impatto e del ritorno di investimento della tecnologia/dispositivo scelti in funzione delle singole esigenze produttive ed aziendali Questo per scegliere la configurazione di macchina che meglio sposa la realtà aziendale massimizzandone i vantaggi in termini di Produttività Qualità Ripetibilità

28 GRAZIE PER L ATTENZIONE Andrea Dallavalle