Lo que antes era dominio exclusivo de las impresoras offset, ahora es posible con una impresora de inyección de tinta: la Canon ProStream hace que la impresión de alta calidad sea más flexible y rentable de lo que tradicionalmente era posible con las impresoras offset rotativas. Esta revolución ha sido posible gracias a los servoaccionamientos dinámicos y a una solución de control del rollo continuo de papel de alta velocidad de B&R.
Las revistas ilustradas, las impresiones artísticas y los folletos publicitarios son tan agradables de manejar como de mirar. Ello es debido a que están creados con papel recubierto con una mezcla de pigmentos y aglutinantes, alisados posteriormente con unos rodillos.
Este papel con acabado superficial hace que los productos impresos sean muy detallados y tengan unos colores brillantes. No obstante, fue diseñado y optimizado para las imprentas offset y hasta ahora esa ha sido la única opción. Las impresoras de inyección de tinta convencionales no pueden utilizar papel satinado, ya que los pigmentos de la tinta no se adhieren a su superficie lisa y la imagen impresa se mancha fácilmente. En consecuencia, habitualmente las impresoras de inyección de tinta han quedado relegadas para su uso en productos impresos con menores requisitos de calidad, en los que se pueden utilizar papeles no satinados. Para producciones de alta calidad, solo la tecnología offset ofrecía la productividad y rentabilidad necesarias.
Pero con la nueva Canon ProStream, las reglas están cambiando. Con su nueva tecnología de tinta basada en polímeros y su secado por aire optimizado sin contacto, la última impresora de Canon es el primer sistema de inyección de tinta para rollos continuos de papel que permite imprimir en prácticamente cualquier papel satinado, de seda o con recubrimiento mate, ofreciendo una calidad y productividad iguales o superiores a la impresión offset.
La inyección de tinta tiene otra ventaja clave sobre la offset: al tratarse de un proceso de impresión puramente digital, puede producir unas imágenes completamente variables sin necesidad de configurar la máquina para cada nuevo trabajo de impresión, como sucede con las impresoras offset. Con la inyección de tinta, incluso las tiradas más cortas se vuelven rentables y pueden procesarse rápidamente. Esto abre unos nuevos y flexibles modelos de negocio que preparan a las imprentas para un futuro en el que servicios como la impresión bajo demanda y la personalización de productos están transformando la forma en que utilizamos los productos impresos para la publicidad y la comunicación.
Mismo nivel de calidad de impresión y productividad
El especialista en impresoras Canon, con sede en Japón y cuyo departamento de I+D y producción se encuentra en Poing, cerca de Múnich, se planteó el reto de crear un sistema de impresión digital que pudiera igualar la calidad y la productividad de la impresión offset. El resultado fue la impresora ProStream, presentada en 2017. Diseñada desde cero para la impresión en prensas rotativas digitales, este sistema de inyección de tinta puede imprimir en una amplia gama de materiales, incluidos los tipos de papel con recubrimientos especiales. La Canon ProStream cumple con los requisitos de calidad del "Proceso estándar de impresión offset", con una producción de impresión mensual efectiva de hasta 35 millones de páginas A4. No obstante, a diferencia del proceso de impresión offset, puede imprimir datos variables y ello permite producir tiradas cortas o productos personalizados de una forma tan rentable como una campaña industrial a gran escala.
Para cumplir con este perfil de requisitos, los desarrolladores de Canon tuvieron que rebuscar en su famosa caja de herramientas. Además de una novedosa tecnología de tinta de polímeros y un sistema optimizado de secado por aire sin contacto, la solución también utiliza cabezales de impresión de última generación y un sistema de control del rollo continuo de papel de alto rendimiento.
También fue el primer modelo de la cartera de productos de Canon que incluyó una plataforma de hardware de B&R para controlar el rollo continuo de papel. El sistema de B&R controla cinco servomotores, que accionan los rodillos que mantienen la tensión necesaria del rollo continuo de papel mientras mueven el papel a través de la máquina. Uno de los problemas más difíciles de resolver cuando se trabaja con papel satinado es el control de la tensión del rollo continuo de papel, debido a su superficie lisa.
B&R elegido como socio del control de movimiento
"Antes de que comenzara el proyecto, definimos un perfil integral de requisitos para el servoaccionamiento y pusimos a prueba a un grupo selecto de candidatos", explica Sebastian Karrer, director internacional de productos de Canon Production Printing en Poing. "Una vez hecho esto, no teníamos ninguna duda de que B&R sería el socio tecnológico adecuado para nosotros". Después de consultar con los expertos de B&R, el especialista en impresoras seleccionó servoaccionamientos de la serie ACOPOSmulti y un PLC del sistema X20. En combinación con los servomotores de B&R, se creó una solución de control de movimiento para la ProStream que permitió a los ingenieros conseguir los elevados niveles de precisión, capacidad de respuesta y uniformidad en que se fundamenta la alta calidad de impresión de la ProStream.
Para controlar la tensión del rollo continuo de papel, los programadores seleccionaron una función de control PI estándar de la biblioteca de B&R. "Después de explorar varios posibles enfoques con los expertos de B&R, nos decidimos por la variante PLCopen. Nos ofrece la mayor libertad posible a la hora de configurar el control", recuerda Johann Bartosch, desarrollador del software de control en Canon Production Printing.
Control total para el usuario
"La tecnología de sistema abierto de B&R encaja con nuestra propia filosofía y fue un importante argumento a su favor", añade Karrer. "Nos mostraron una amplia variedad de opciones y nos ayudaron a desarrollar los conocimientos necesarios para trabajar con la solución que seleccionamos y seguir desarrollándola".
Por ejemplo, Canon pudo transferir fácilmente las alarmas, establecidas por el servoaccionamiento de B&R en formato XML, al sistema de alarma de la unidad de control de la impresora. El alto nivel de integración ofrecido por los sistemas de B&R también ayudó a ahorrar un valioso tiempo de ingeniería y permitió a Canon concentrarse en lo esencial. "Los valores del control de seguridad y las E/S seguras están disponibles automáticamente en Automation Studio, el entorno de ingeniería universal de B&R", observa Bartosch. "En anteriores experiencias con otros proveedores hemos visto que el entorno del software está mucho más fragmentado, lo que a nosotros nos implica más trabajo".
Menos riesgo, menos costes
Gracias a la tecnología de seguridad de B&R, Canon esperaba lograr la conformidad con la Directiva de Maquinaria, necesaria para las máquinas de impresión en prensas rotativas como la ProStream, con un nivel de esfuerzo razonable. Esto se ha confirmado en la práctica, como informa el experto en software: "El simple hecho de utilizar la tecnología de seguridad de B&R fue suficiente para empezar con buen pie con el inspector de la asociación de seguridad laboral. Enseguida se mostró convencido de que la evaluación de la conformidad iba a realizarse sin problemas. Y resultó que tenía razón".
Una de las formas en que Canon utiliza la tecnología de seguridad integrada de B&R es mantener los vapores inflamables, como los que se generan durante el secado, a un nivel no crítico. Esto se consigue utilizando ventiladores accionados por motores de inducción, controlados por servoaccionamientos ACOPOSmulti que funcionan en modo de variador de frecuencia en vez de utilizar variadores específicos. Al eliminar la necesidad de un tipo de dispositivo adicional, se simplifica el almacenamiento y la adquisición de piezas de recambio. En consecuencia, el coste total de la ProStream es inferior, a pesar de que el precio de compra de los servoaccionamientos es ligeramente superior.
Las existencias de repuestos y recambios se simplifica aún más gracias a la alta fiabilidad en las entregas por parte de B&R. "Desde la primera ProStream en noviembre de 2017, hemos estado controlando la fiabilidad en las entregas por parte de B&R, como hacemos con todos nuestros proveedores. Con un 100% de fiabilidad, destacan claramente sobre la competencia. Este es un factor especialmente importante para nosotros, porque con una máquina como la ProStream servimos a cerca del 90% de todo el mercado de la impresión, por lo que anticipamos una gran demanda", comenta un Karrer muy satisfecho.
Autor: Franz Rossmann, periodista tecnológico de cerca de Múnich
Sebastian Karrer Director internacional de productos de Canon Production Printing "Con una entrega 100% fiable, B&R destaca claramente sobre la competencia". |