Znakowanie rur PP-R na linii produkcyjnej wymaga utrzymania czytelnego nadruku na zakrzywionej powierzchni poruszającego się produktu. Znaczenie ma nie tylko sama drukarka, ale również stała odległość głowicy od rury, synchronizacja nadruku z prędkością produkcji oraz projekt oznaczenia dopasowany do średnicy wyrobu. W opisywanym wdrożeniu dla firmy Polimarky pokazujemy, jak rozwiązano te elementy przy ciągłym znakowaniu rur z polipropylenu random PP-R.
Znakowanie rur PP-R – co jest najważniejsze?
W przypadku rury nadruk wykonywany jest na powierzchni cylindrycznej i najczęściej biegnie wzdłuż produktu. Głowica drukująca musi więc znajdować się w odpowiednim położeniu względem poruszającej się rury. Jeżeli odległość pomiędzy głowicą a powierzchnią zmienia się podczas produkcji, proporcje i czytelność znaków również mogą się zmieniać.
Drugim istotnym elementem jest charakter procesu. Rura opuszcza linię w sposób ciągły, a dopiero później jest cięta na wymagane odcinki. Oznacza to, że znakowanie rur PP-R może być realizowane jako powtarzający się nadruk ciągły, synchronizowany z rzeczywistą prędkością przesuwu materiału.
Zakrzywiona powierzchnia
Rura nie zapewnia płaskiego pola nadruku. Położenie głowicy trzeba dopasować do średnicy produktu i miejsca, w którym ma powstać oznaczenie.
Stała odległość od głowicy
Powtarzalna geometria nadruku wymaga stabilnego prowadzenia rury i zachowania właściwej odległości powierzchni od głowicy drukującej.
Ciągły proces produkcji
Przed cięciem rura przesuwa się jako jeden ciągły element, dlatego nadruki mogą następować kolejno bez wykrywania każdego odcinka osobnym fotodetektorem.
Różne średnice rur
Przy zmianie produkowanego wariantu trzeba mieć możliwość ustawienia głowicy względem nowej średnicy i dopasowania wysokości projektu nadruku.
Case study Polimarky – warunki aplikacji
Znakowanie rur PP-R zostało zautomatyzowane w zakładzie firmy Polimarky – producenta modyfikowanych tworzyw sztucznych oraz elementów systemów instalacyjnych. W opisywanym procesie oznaczenia nanoszone są bezpośrednio na rury z polipropylenu random PP-R, a treść nadruku pozwala później identyfikować produkt i jego właściwości.
Produkcja obejmuje rury o różnych średnicach. Z tego powodu stanowisko znakujące musi umożliwiać zmianę położenia głowicy oraz stosowanie projektów dopasowanych wysokością do aktualnie produkowanego wariantu.
Jak zintegrowano drukarkę z linią produkcyjną rur?
Stanowisko z drukarką umieszczono na odcinku, na którym powierzchnia rury jest odsłonięta i dostępna dla głowicy. W tym przypadku wybrano miejsce bezpośrednio przed maszyną tnącą rury na wymagane długości. Dzięki temu znakowanie odbywa się jeszcze na ciągłym elemencie, zanim gotowe odcinki zostaną rozdzielone.
Stanowisko przed maszyną tnącą
Głowica wykonuje nadruk, gdy rura nadal przemieszcza się jako jeden ciągły element. Zapewnia to dostęp do powierzchni i pozwala regularnie powtarzać oznaczenie.
Głowica na regulowanym stojaku
W miejscu instalacji nie było gotowego uchwytu na linii, dlatego zastosowano stojak montażowy z prowadnicami umożliwiającymi regulację głowicy w pionie i poziomie.
Synchronizacja przez shaft-enkoder
Shaft-enkoder przekazuje informację o prędkości przesuwu linii. Dzięki temu długość i proporcje nadruku mogą pozostawać zsynchronizowane z ruchem produktu również przy zmianach prędkości.
W takim układzie znakowanie rur PP-R nie wymaga wykrywania początku każdego gotowego odcinka. Kolejne oznaczenia mogą być wykonywane bezpośrednio jedno po drugim podczas ciągłego przesuwu rury.
Jakie informacje można nadrukować na rurze PP-R?
W opisanym wdrożeniu projekt nie ogranicza się do prostego numeru partii. Nadruk zawiera zarówno tekst, jak i grafikę w postaci logo Polimarky. W zależności od wariantu produkowanego wyrobu projekt można dobrać do dostępnego miejsca na rurze.
Na rurach o największej średnicy zastosowano projekt o wysokości 25 punktów. Oprócz logo obejmuje on informacje o właściwościach produktu, datę i godzinę, znak budowlany oraz numer partii produkcyjnej. Na rurach o mniejszych średnicach wykorzystywane są analogiczne projekty o odpowiednio dopasowanej wysokości.
Projekt przygotowano w aplikacji my.ebs.ink, a następnie wgrano do drukarki. Operator może przed rozpoczęciem produkcji wybrać komunikat odpowiadający aktualnemu typowi rury.
Dobór atramentu do rur z tworzywa PP-R
Polipropylen należy do powierzchni, przy których dobór atramentu trzeba traktować jako część całej aplikacji, a nie tylko wybór koloru. Znaczenie mają dokładny rodzaj tworzywa, jego modyfikacja, stan powierzchni, wymagany czas schnięcia oraz odporność nadruku podczas dalszego transportu i użytkowania.
Dlatego przy aplikacji takiej jak znakowanie rur PP-R warto wykonać próbę na rzeczywistym produkcie. Pozwala ona ocenić przyczepność i czytelność nadruku jeszcze przed doborem docelowej konfiguracji materiałów eksploatacyjnych.
Ważne: określenie materiału jako PP-R nie wystarcza do jednoznacznego wyboru atramentu. Różnice w recepturze tworzywa i stanie powierzchni mogą wpływać na przyczepność, dlatego dobór warto potwierdzić na próbce produkcyjnej.
Dlaczego do znakowania rur zastosowano technologię CIJ?
CIJ – Continuous Ink-Jet – wykonuje nadruk bez kontaktu głowicy z produktem. Ma to znaczenie przy rurze przesuwającej się bez przerwy przez linię, ponieważ urządzenie może nanosić małe oznaczenia bez zatrzymywania materiału i bez mechanicznego dotykania jego powierzchni.
Druk bezkontaktowy
Głowica nie dotyka powierzchni rury, dzięki czemu nadruk może powstawać podczas ciągłego ruchu produktu.
Dane zmienne i grafika
Projekt może łączyć logo, tekst statyczny, datę, czas, numer partii i inne informacje wymagane w procesie.
Synchronizacja z ruchem
Shaft-enkoder pozwala powiązać generowanie nadruku z prędkością przesuwającego się produktu.
Regulacja stanowiska
Oddzielna głowica i elementy montażowe ułatwiają dostosowanie jej pozycji do kolejnych średnic produkowanych rur.
Trzy generacje drukarek EBS w jednym zakładzie
Wdrożenie w Polimarky ma jeszcze jeden ciekawy aspekt. W zakładzie pracują urządzenia należące do trzech kolejnych generacji przemysłowych drukarek CIJ: EBS-6000, Boltmark® EBS-6800 oraz Boltmark®II EBS-6900.
Starsze modele nadal wykonują swoje zadanie w procesie znakowania rur. Pokazuje to, jak kolejne generacje urządzeń były wdrażane w tym samym zakładzie wraz z rozwojem parku maszynowego i potrzeb produkcyjnych.
Co sprawdzić przed wdrożeniem znakowania rur?
Znakowanie rur PP-R trzeba dopasować do rzeczywistego produktu i sposobu jego prowadzenia na linii. Przed wyborem konfiguracji warto zebrać kilka informacji, które bezpośrednio wpływają na ustawienie głowicy, projekt nadruku i dobór atramentu.
Podaj średnicę i materiał rury
Średnica wpływa na geometrię pola nadruku, a dokładny rodzaj tworzywa jest potrzebny przy doborze atramentu.
Określ prędkość i stabilność prowadzenia
Trzeba wiedzieć, jak szybko porusza się rura i czy jej odległość od planowanego miejsca montażu głowicy pozostaje powtarzalna.
Przygotuj docelową treść nadruku
Logo, oznaczenia materiałowe, data, godzina i numer partii wymagają odpowiedniej wysokości i długości projektu.
Wykonaj próbę na rzeczywistej rurze
Próba pozwala jednocześnie ocenić wielkość nadruku, jego położenie, przyczepność atramentu i czytelność całego projektu.
Jeżeli planujesz znakowanie rur PP-R albo innych profili z tworzywa na własnej linii, najlepiej rozpocząć od próbki produktu, przykładowej treści oznaczenia oraz informacji o prędkości procesu.
Sprawdź nadruk na własnym produkcie
Prześlij nam próbkę rury oraz treść oznaczenia. Możemy sprawdzić miejsce nadruku, dobrać technologię i konfigurację stanowiska oraz wykonać próbę znakowania na rzeczywistym materiale.
Najczęściej zadawane pytania
Znakowanie rur PP-R może odbywać się bezkontaktowo drukarką CIJ podczas ciągłego przesuwu produktu. Ważne jest stabilne ustawienie głowicy, synchronizacja nadruku z prędkością linii oraz właściwy dobór atramentu do konkretnego tworzywa.
Zmiana odległości pomiędzy głowicą a zakrzywioną powierzchnią może wpływać na wygląd i proporcje nadruku. Dlatego prowadzenie produktu oraz pozycję głowicy należy ustawić powtarzalnie dla danego wariantu rury.
Shaft-enkoder mierzy prędkość ruchu linii i przekazuje tę informację do systemu znakującego. Pozwala to zsynchronizować generowanie nadruku z rzeczywistą prędkością przesuwającej się rury.
Projekt może zawierać między innymi nazwę lub logo producenta, informacje produktowe, datę i czas, numer partii oraz inne dane wymagane w procesie. W opisanym wdrożeniu wykorzystywane są zarówno teksty, jak i grafika.
Nie zawsze. W opisanej aplikacji rura przemieszcza się jako jeden ciągły element, dlatego kolejne nadruki mogą następować bez osobnego wyzwalania dla każdego odcinka. Sposób sterowania trzeba jednak dobrać do konkretnej konstrukcji linii.
Dobór atramentu powinien uwzględniać dokładny rodzaj i modyfikację tworzywa, stan powierzchni oraz wymaganą odporność nadruku. Najbezpieczniej potwierdzić przyczepność i czytelność podczas próby na rzeczywistym produkcie.
