噴碼機在90年代初期進入中國,到今天已走過近17年的歷程,如今的噴碼機早已從每臺售價20~30萬人民幣的高端設備,變成了每臺僅售價5~7萬,在任何固態產品生產加工企業都可以應用的普通設備。2006年中國噴碼機行業容量達到13000~14000臺,在食品、飲料、日化、醫藥、電子、建材等領域有著廣泛的應用。
噴碼在整個生產流程中是一個很小的環節,但其在提高企業的生產效率,節省人工成本,節省產品流通時間,跟蹤產品質量等方面起到很大作用。在中國,早期的噴碼產品主要應用在鋁罐可樂上,可口可樂、百事可樂以及一些高端的啤酒產品,此類產品生產速度非常快,生產量非常大,這就要求生
產線上必須同樣使用高速的標識產品,各方面因素決定了企業使用這種噴碼方式的需求不斷增加,從而為中國市場上的噴碼機供應商積累了最初的客戶資源。
噴碼機用戶存在的困惑
噴碼技術發展的十多年時間里,為用戶解決了眾多難題,并以其高速、準確的特性為各類企業創造了與以往截然不同的標識體驗。然而,
噴碼機也是一種高消耗、牽扯企業眾多精力的“麻煩制造者”:
1.噴碼機相對于其他設備故障率較高,要求人工維護的次數較多;
2.使用成本,耗材及配件成本高;
3.溶劑的揮發造成大量浪費,同時對工廠內的空氣,以及工人的身體健康造成不良影響。
KGK在降低雜質進入量方面的改進
在噴碼機的維護過程中,很大一部分工作是對噴頭進行人工清洗,一臺噴碼機連續工作若干天,或者經過了頻繁的開機關機后就需要進行清洗。企業在使用噴碼機的過程中存在一些誤區,有些噴碼機標明為自動清洗,并不代表該設備完全不需要人工清洗,因為所謂噴碼機的自動清洗功能只是清洗內部管道,而人工清洗指的是噴頭外部的清潔維護,這是兩種概念,管道堵塞和噴嘴堵塞都會造成噴碼機無法正常使用。
噴碼機為什么需要清洗?噴頭為什么需要清洗?
噴碼機在使用過程中,噴射出的墨點除了一部分會呈現在標識載體上,一部分會由回收系統回收循環以外,還有很多散點會濺到噴頭上。
另外在每次開、關機的時候,噴頭噴出的第一滴墨或者最后一滴墨都有可能因為墨水循環系統未處于正常狀態,而不能準確到達標識載體或者回收系統,如此長時間積累就會造成噴嘴堵塞。
通常,噴碼機的使用者都會遇到以下幾個造成噴嘴堵塞的原因:一是耗材的問題。如果大家都能使用正品耗材,此問題將會得到改善;二是雜質的問題。噴碼機在工作過程中會吸入大量的灰塵,包括空氣中的一些雜質,其進入墨水循環系統中,就可能與墨水發生化學或物理變化,從而產生一些顆粒狀物質,導致墨水出現沉淀,致使管道和噴嘴堵塞。
減少噴嘴接觸空氣的機會
噴碼機的噴嘴很小,大約60微米左右,使用過后,噴嘴里會殘留油、墨粉和溶劑等物質,溶劑揮發以后,空氣中的粉塵又會接觸到噴嘴和回收槽,被風干的雜物會加劇引起噴碼機的堵塞。針對以上問題,KGK有了自己的解決方案——噴嘴自動密封技術。
當噴碼機剛開機時,噴嘴并不進行噴墨,直到內部的墨水循環系統運行正常后,才將噴頭密封裝置打開,因此第一滴墨的問題就不存在了。同樣,在即將停機之前,當墨水循環系統還沒有停止工作時,噴嘴和回收槽已經閉合,因此也避免了最后一滴墨遺留在噴嘴上的問題。該技術的另一個優點,即噴嘴和墨水循環系統閉合后,整個墨路系統成為一個閉合的系統,使噴嘴部分不再與空氣接觸。
該技術可以使噴嘴很少堵塞或者不堵塞,從而制造出直徑更小的噴嘴,提升噴碼質量。
減少雜質進入墨路系統的機會
噴嘴自動密封技術能夠使噴嘴在非工作狀態下不接觸空氣,KGK公司在研發新一代機器的過程中,針對包括中國在內的全球市場重點解決一個問題,即如何在工作過程中,使盡量少的雜物進入到噴碼機的墨水系統中——采用的辦法是低真空回收技術。
由于噴碼機的回收系統內部為真空狀態,其對從噴嘴噴射出來的墨水產生一定吸引力,使之能夠順利到達回收系統,然而該方式在吸入墨水的過程中也會帶入大量的空氣。生產過程中,噴頭是暴露在空氣中的,想要完全將空氣隔絕是很難做到的。對此,KGK采用的低真空回收技術能夠減少吸入到回收系統的空氣量,從而也減少了隨空氣進入的雜物數量。
此外,低真空回收技術還有一個優點,隨著墨路系統中進入空氣數量的減少,溶劑的揮發速度減慢。
噴碼機的溶劑用量可以減少30%~40%,既環保,又延長了噴碼機硬件(過濾器、噴嘴)的使用壽命,節約了耗材的使用量。
KGK在減少溶劑揮發及降低成本方面的改進
很多用戶在選購噴碼機時會注意到其墨水的用量,卻容易忽略溶劑的用量。其實一般情況下,企業對噴碼機的墨水用量相對較少,消耗更多的是溶劑。而影響溶劑用量的因素有很多,如生產線狀況、打印字符大小、車間溫度以及噴碼機是否有空轉時間等等,因此墨水和溶劑的用量在不同生產條件下的差別很大。
低揮發度的節能環保溶劑
KGK的一瓶溶劑可以使用100個小時,與一般的40~60小時相比節省度非常高。而溶劑的節省,會直接帶來環保的好處;同樣容量的一瓶溶劑,使用40小時與使用100小時相比,其揮發到空氣中的有害物質(如酮類物質)的含量要高很多。但如果沒有酮類物質,油墨的干燥速度就會減緩,從而影響噴碼質量。為此,KGK在滿足市場要求的噴碼質量前提下適當降低酮類物質的含量,以對人體無害的醇類和酯類替代部分酮類物質,使溶劑揮發物對人體的傷害大大降低。
對于噴碼機而言,使用者更關注的是其后期的投入,低酮類含量的溶劑在經濟和環保兩方面都有很大提高,目前中國的很多用戶都在向此方面過渡。
將用戶后期投入降至最低
KGK進入中國的時間比較晚,產品始終處于現階段中國市場比較合理的價格范圍。產品零件99%是由日本進口。并將噴碼機中的每一個零件功能結構化,即使某一個零件壞了不會牽扯到其他部分,讓用戶在使用過程中將更換零件成本降到最低。
此外,KGK還在產品中使用了隔膜泵,使其相對于齒輪泵的使用壽命較長,在工作過程中與其他零件的摩擦較小。雖然隔膜泵購買成本較高,但其使用成本很低,當隔膜泵使用時間過長造成磨損后,只需更換其中的膜片就可繼續使用,無需更換整個泵。
隔膜泵的優勢同時還體現在使用特殊顏料的墨水上,如白色或黃色。因為顏料墨水有很多固態沉淀,在機器內部產生的摩擦非常大,對泵造成的傷害也比較大。而隔膜泵在運行過程中受到損傷的只是膜片,因此大大降低了成本。
大字符高分辨率
噴碼機 KGK的高分辨率大字機HQM是其拳頭產品之一,目前在中國市場上類似的機型還比較少。這種高分辨率噴碼機在歐美國家應用很廣泛,但在中國用戶很少,究其原因是承印材料制約了這種設備在中國的發展。因為該機型只能用于可滲透性材料的噴碼,如未覆膜的瓦楞紙箱或木材等,這就對物流系統提出了更高要求。只有當整個物流系統達到一定水平后,產品的包裝才只需要起到一個固定、標志、物流跟蹤的作用;而目前,國內應用的大多數紙箱為了保證貨物質量都進行了防水覆膜處理,所以這種噴碼機顯然是未來的潮流和發展趨勢,在目前的中國還不是主流機型。
不過,因為這種適用于可滲透性紙箱的噴碼機使用的是環保墨水,對人體無害,且揮發度非常低。KGK愿意為其推廣做更多工作,為今后的發展做好準備。
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