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高速凹印联机二维码喷印 开启烟包数字印刷新征程

来源: | 浏览量:55 | 发布时间:2017-09-06 16:00:49

近年来,随着智能终端的普及,二维码作为最佳的网络入口,已经被越来越多地应用在烟包上,其在防伪、防窜货、质量追溯、商品溯源等功能上发挥了巨大作用,同时也成为烟草企业开展品牌推广、与消费者互动的重要技术手段。目前,包装印刷企业普遍采用离线二维码喷印平台,但该技术存在生产速度慢、生产工序多、效率低等弊端。我们通过技术研发,实现了凹印联机二维码喷印,采用以数据库为中心的二维码数据管理系统,将凹印、二维码喷印和检测整合为统一系统,成功实现了凹印联机二维码喷印工艺,开启了烟包数字印刷的新征程。

  系统组成

  整套凹印联机二维码喷印系统由数据中心、可变二维码赋码装置、二维码在线喷印装置和在线检测装置组成。

  1.数据中心

  以资源管理系统为中心的二维码数据管理系统,通过网络连接顾客端、企业、车间及印刷机台喷印装置,实现源码数据的传输、存储和处理功能。

  2.可变二维码赋码装置

  可变二维码赋码装置包括资源管理系统数据库服务器、赋码机、用于连接二维码在线喷印装置与赋码机的工控网,以及用于连接在线检品机的检测装置与赋码机的网络交换机。在总操作台上安装资源管理系统数据库服务器,在凹印机任意色组操作面上安装赋码机和工控网,以及在在线检品机操作面上安装网络交换机。该装置能使常规的高速轮转凹印机实现可变二维码高速在线赋码。

  3.二维码在线喷印装置

  二维码在线喷印装置包括接收器、喷码编码器、色标传感器、喷码工控PLC、速度控制PC机、喷码工控机和喷墨装置。其中,喷码编码器、色标传感器均与接收器和喷码工控PLC连接,喷码工控PLC、速度控制PC机、喷码工控机和喷墨装置依次连接,喷码编码器、色标传感器和喷墨装置均安装在二维码印刷色组的前导辊一侧并朝向二维码印刷色组。该装置能够自动采集印刷色彩套准标记信号和纸张速度信号,使喷码速度能够匹配印刷速度,实现二维码在线同步喷印。

  4.在线检测装置

  二维码在线检测装置包括摄像机、检测编码器、色标传感器、检测工控PLC、第一PC机、网络交换机、第二PC机和剔片机。其中,检测编码器、色标传感器、第一PC机和剔片机均与检测工控PLC相连接,摄像机、检测编码器和色标传感器均在凹印机最后一个印刷色组的导辊一侧并朝向印刷色组,第一PC机通过网络交换机与第二PC机相连接,第二PC机与凹印机上的二维码在线喷印装置相连接,第一PC机还与摄像机相连接,剔片机用于剔除凹印机收纸单元上的不合格印品。该装置也用于高速轮转凹印机,可以使常规高速轮转凹印机实现二维码在线同步检测功能,并自动剔除二维码读取不合格的产品。

  系统功能

  凹印联机二维码喷印系统流程图如图1所示,基于科学的构成,该系统能实现诸多功能。

  图1 凹印联机二维码喷印系统流程图



1.准确获取源码


  源码获取有顾客端获取和系统自动生成两种途径。

  (1)顾客端提供源码。由顾客授权可通过网络端口直接下载使用所需源码数据,该系统支持源码数据格式,源码数据建议兼容ANSI规范格式的文本文件。获取的源码数据导入专用数据比对软件进行历史数据对比,可检测是否出现重码。

  (2)系统自动赋码。由资源管理系统管理授权的二维码数据库,根据生产信息自动生成相应的二维码数据包并送至在线赋码装置,在线赋码装置将二维码数据信息转化为待印刷的二维码加密顺序堆栈数据,并将其推送至二维码在线喷印装置,实现可变二维码的在线自动赋码。

  2.分码功能

  系统可控制多台二维码在线喷印设备,利用系统分码软件根据不同机台、订单、使用数量需求进行源码数据分配,并通过系统传输到相应机台使用。

  3.源码数据自动检测功能

  将已分配完毕且与订单对应的源码数据导入机台打印控制软件,可自动检测源码数据是否安全可用,是否存在乱码、重码等,并及时给予反馈。

  4.自动套准功能

  凹印联机二维码喷印系统具备自动套准功能,与印刷图案位置保持一致,降低喷码工序造成的产品损耗。

  5.在线检测功能

  凹印联机二维码喷印系统在线检测能够实现报警、自动剔废和准确记录不合格产品位置的功能,以便将不合格品剔除。

  6.读码存储功能

  喷码成品使用特定读码设备将采集的码段数据信息存储到指定服务器。

  7.数据上传功能

  通过数据库将采集存储的码段数据信息上传至指定数据库。



系统优势


  1.保证优质二维码

  凹印联机二维码喷印系统采用资源管理系统管理授权的二维码数据库,该系统能够根据生产信息自动生成相应的二维码数据包并送至赋码装置,赋码装置将其推送至二维码在线喷印装置,并且精准套印,保证在线喷印的二维码外观清晰完整、无残缺、无贯穿性刀丝缺陷,码形方正、无明显扭曲变形,字符间不存在空格。并且,还能保证二维码的精度和分辨率,二维码在框线内四边居中,位置误差≤±0.3mm,二维码分辨率不低于600dpi×600dpi。同时,凹印联机二维码喷印系统中二维码纠错等级设置为≥M级。

  2.高速高效

  凹印联机二维码喷印系统的二维码在线喷印装置能够自动采集印刷色彩套准标记信号和纸张速度信号,在高速(约200m/min~250m/min)轮转凹印下,二维码说喷印速度(系统喷印速度≥200m/min)能够匹配印刷速度,实现在线喷码。这对于不知道该选择在线赋码还是离线赋码的烟包印刷企业来说是一个新的思路。

  此外,二维码在线检测装置能够自动采集包装印刷品上的二维码信息,实时与二维码堆栈数据进行比对。在烟包硬包印刷过程中,二维码在线检测装置能即时检测出硬包产品的二维码缺陷并进行位置标记,以在后序的在线裁切工序中实现在线剔除;在烟包软包印刷过程中,二维码在线检测装置能够记录二维码缺陷坐标,下线后在复卷机上读取问题数据并对问题产品进行剔除。这样可大大提高检测环节的速度,更有利于缩短烟包生产周期。

  3.方便卫生

  凹印联机二维码喷印系统采用柯达公司的喷头+水性墨水解决方案。这种方式相比传统UV喷码主要体现出两大优势。

  (1)安全环保。水性墨水是全水性墨水,甚至可以达到食品级要求,可以达到GB 4806.1-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品通用安全要求》以及GB 9685-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品用添加剂使用标准》等系列食品安全国家标准的要求。在印刷前、印刷中、印刷后都没有气味,对操作人员的健康无害,更符合环保要求。

  (2)方便维护设备。UV墨水需要安装特定的UV固化装置,此外还需要定期对喷头进行维护保养,一旦维护保养不到位,长期使用后喷头很容易发生堵塞,企业因此需要停机维修,从而影响生产进度,同时产生大量纸张浪费。而水性墨水则没有这方面的隐患,不仅无需额外安装固化装置,更关键的是其不易造成喷头堵塞,设备维护保养比较方便。

  凹印联机二维码喷印系统是烟包印刷企业实现烟包二维码高速、高效在线喷印的重大突破,但这项技术的应用需要与企业的资源管理系统进行对接,源码数据作为生产资料的一部分随订单一起下发,才能确保源码与喷码的对应关系。此外,源码数据应依靠网络传输,这样才能保证源码传输过程的安全性及可追溯性。目前,凹印联机二维码喷印系统已在我公司博斯特高速凹印机上实现安装,成功实现了烟包二维码在线同步喷印,相比离线赋码,大大提高了生产效率,相信这项具有国际先进水平的技术会为二维码在烟包行业的大范围推广提供更多可能。


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