Technologie voor de directe digitale decoratie van glazen containers: Een stand van zaken – deel 2
Inleiding
Op 25 en 26 april jl.. vond voor het eerst sinds 4 jaar opnieuw te Düsseldorf (D) de GlassPrint conferentie plaats, die voorheen om de 2 jaar door ESMA (B) samen met Glass Worldwide (UK) werd georganiseerd. GlassPrint 2023 bracht zoals voorheen de belangrijkste leveranciers van systemen en chemie voor het analoog & digitaal bedrukken van glas (vlakglas én glazen containers of nog, “glassware” aka “tableware”) en de diverse sectorfederaties in de glasindustrie samen. In 2 verschillende bijdragen wordt de laatste stand van zaken gebracht m.b.t. de technologische ontwikkelingen op het vlak van de directe digitale decoratie van glazen containers (glazen, flessen etc.).
In deze tweede bijdrage worden de op de markt beschikbare zgn. “high-end” systemen van naderbij bekeken.
“High-end” systemen voor de directe digitale decoratie van glazen containers
Bijna alle “high-end” systemen voor de directe digitale decoratie van glazen containers hebben als gemeenschappelijk kenmerk het gebruik van een zgn. circulaire carrousel met diverse zgn. mandrels (spillen), die elk een container kunnen houden, én de nodige zgn. stations voor de gewenste voor- en nabehandeling én analoge/digitale bedrukking (zie Fig.1). Typisch is ook dat slechts één enkele kleur wordt opgebracht per bedrukkingsstation en veelal in zgn. single-pass (SP) printing mode wordt gewerkt. Tussen elke station in vindt men typisch een (LED) UV-droogeenheid terug. Deze systemen zijn veelal geschikt voor de bedrukking van metalen, kunststof én glazen containers, waarbij de wenselijke voorbehandeling van het oppervlak in-line, dan wel off-line gebeurt en afgestemd is op de aard en de eigenschappen van te bedrukken oppervlak. Zo stelt Koenig & Bauer – Kamman (D) o.m. een in-line pyrosil bevlammingsstation (zgn. ringbevlamming, cfr. Fig.2) onder de naam K31 A-XS beschikbaar.
Hinterkopf (D) biedt zo systemen aan met resp. 24, 32, 40 en 48 mandrels en resp. 12, 16, 20 en 24 stations. Deze systemen dragen de productnaam D120, D240, D360 en D480 met een max. productiviteit van 240 containers/minuut. Ze zijn enkel geschikt voor de directe digitale decoratie van cilindrische containers middels UV-inkjet. Het D480 systeem laat toe om naast CMYK, ook oranje, groen, violet, dubbel wit en dubbel spot vernis te drukken en bevat bovendien een anilox coating eenheid voor de opdracht van een extra voor- of nalaag.
Fermac (Italië)heeft naast deze circulaire carrouselsystemen ook entry-level systemen met een lineaire systeemarchitectuur (FLEX-familie), waarbij slechts één glascontainer gelijktijdig kan bedrukt worden met een max. van 8 stations, waaronder naar keuze tot 8 zeefdruk stations (keramische inkten) of UV-inkjet bedrukkingsstations (primer + wit + CMYK + extra spotkleur + vernis).
Velox (Israël) heeft dan weer gekozen voor een totaal andere aanpak. Onder de benaming DTS (Direct-to-Shape) Inkjet brengt deze firma een gans andere systeemarchitectuur voor het bedrukken van containers, waarbij deze in groep via een langwerpige carrousel van station tot station bewegen Onder de familienaam IDS brengt deze firma diverse systemen met tot 15 behandelings- en (inkjet)bedrukkingsstations en een productiviteit tot 250 containers/minuut. De focus van Velox lijkt evenwel vandaag vooral te liggen op het bedrukken van metalen containers (bierblikjes en aerosolcontainers).
In Fig.4 zijn de systemen van de firma Dekron (D) weergegeven voor de directe digitale decoratie middels UV-inkjet van glazen en kunststof drankcontainers. Dit assortiment bevat zowel entry-level systemen voor prototyping en proofing doeleinden als werkelijke series productiesystemen. De nodige voorbehandeling gebeurt off-line of via aangesloten randapparatuur van derden. Het valt meteen op dat enkel cilindrische glazen containers kunnen bedrukt worden, zoals het cilindrisch gedeelte van bier- en wijnflessen etc. Het aanbrengen (middels 3D printing) van verheven, tactiele beelddelen met een speciaal hiertoe ontwikkelde vernis (zgn. “digital embossing”) is ook mogelijk. In deze context is het belangrijk om te melden dat Dekron (D) de sleutelpartner is van de internationale brouwerijgroep AB InBev (met HQ’s te Leuven (B) in het Tattoo Alpha Plant (TAP) project te Haasrode (B) met de installatie van een DecoType Performance systeem aldaar (opstart einde 2021, zie Fig.5). Op GlassPrint 2023 deed evenwel het gerucht de ronde dat dit project zou gestopt zijn/worden.
De absolute kampioenen op het vlak van veelzijdige totaalsystemen voor de directe digitale decoratie van glazen containers zijn resp. Fermac (Italië), Koenig & Bauer – Kamman (D) en ISIMAT (D). Per definitie worden de systemen van deze leveranciers dan ook op maat gemaakt. Fig. 1 toont zo een specifieke uitvoering van het K15 systeem van Koenig & Bauer – Kamman (D) in vogelperspectief, waarbij een (pyrosil) bevlammingsstation, diverse zeefdrukstations en een foliedrukstation (hot foil stamping) aanwezig zijn, maar ook een één of meerdere UV inkjet bedrukkingsstations hadden kunnen voorzien worden. Koenig & Bauer – Kamman (D) heeft een samenwerkingsverband met Marabu (D) voor het aanbrengen (middels 3D printing) van verheven, tactiele beelddelen met een speciaal hiertoe ontwikkelde vernis.
Fermac (Italië) biedt naast zijn FLEX-systemen (Fig.3) ook een breed assortiment aan systemen met een circulaire systeemarchitectuur aan, met zowel hybride systemen (tot 10 stations, waarvan max. 7 zeefdruk of inkjet bedrukkingsstations (primer + wit + CMYK + vernis) en max. 2 foliedrukstations) als exclusief digitale systemen (JetArt FXX familie, tot 7 stations). Een speciale lid van de JetArt FXX familie laat toe om middels 2 UV-inkjet bedrukkingsstations tot 14 lagen lak aan te brengen m.h.o. de creatie van verheven, tactiele beelddelen. De vaste inktpartner van Fermac (Italië) is Mankiewicz (D). Het lijkt erop dat Fermac (Italië) de enige firma is die zowel een hoogopaak witte als een transparante digitale UV-primer aanbiedt voor glasdecoratie, wat voor bepaalde applicaties zeer interessant is.
ISIMAT (D) tenslotte biedt terzake zijn TH9 systeem (zie Fig.5) aan met tot 9 stations, waarbij kan gekozen worden voor (conische) zeefdruk, flexodruk, UV-inkjetdruk (incl. opdracht van een digitale UV-primer) en (conische) foliedruk (ov. het door Kurz Group uitgevonden inLINE FOILING (DiF) cold foiling proces). Maar ook de systemen van haar I-Series familie (tot 8 stations en 80 containers/minuut) kunnen uitgerust worden met de gewenste UV-inkjet bedrukkingsstations. Het lijkt erop dat ISIMAT (D) een sterke relatie heeft met Marabu (D) als preferentiële inktpartner.
Nieuwe interessante technische ontwikkelingen
Op de laatste GlassPrint conferentie vóór de COVID-19 pandemie (2019) stelde de firma Chemstream (B) een nieuwe klasse van silaan-gebaseerde adhesiepromotoren voor UV-primers, inkten en coatings voor. Met deze nieuwe adhesiepromotoren zou de formulering van een UV-inkt of coating mogelijk worden die rechtstreeks kan hechten op een glasoppervlak, na pyrsosil bevlamming weliswaar. Het is onduidelijk of deze nieuwe verbindingen reeds hun weg hebben gevonden in de richting van de belangrijkste (digitale) UV-inktleveranciers voor het bedrukken van vlakglas en/of glazen containers.
