Типы печатных машин: практическое руководство по выбору подходящей технологии для вашего производства

Почему выбор типографской машины определяет ваш бизнес

Печатная машина — это не универсальное оборудование. Каждая технология имеет четкие ограничения: на каких материалах она может печатать, с какой скоростью работает, сколько стоит её эксплуатация и на какие рынки она позволяет выходить. Если сделать неверный выбор, вы лишите себя доступа к целым сегментам клиентов ещё до того, как начнёте работу.

Представьте себе реальную ситуацию: вы хотите производить пленку для печати на упаковке пищевых продуктов. Вы покупаете офсетную печатную машину, поскольку это самый распространенный тип оборудования, а цена казалась приемлемой. Машина поставляется. Вы загружаете первый рулон полиэтиленовой пленки. Краска не сохнет. Пленка растягивается между станциями. Регистрация напоминает 3D-фильм без очков. Вы только что получили урок, стоивший шестизначной суммы: офсетные печатные машины не печатают на пластиковой пленке.

Даже в рамках одной и той же категории технологий именно детали определяют рентабельность. Флексографская машина с редукторным приводом тратит примерно 200 метров материала при каждой смене заказа, пока оператор настраивает регистрацию. А модель с сервоприводом и памятью предварительной регистрации? Около 20 метров. Пять смен заказов в день по 200 метров каждая означают 900 метров потраченной впустую пленки каждый день — и это до того, как будет напечатан хотя бы один метр готовой продукции.

В данном руководстве рассматриваются пять основных технологий печатных машин, проводится их сравнение по важным параметрам, а также даются рекомендации по выбору печатной машины, наиболее подходящей для вашей продукции.

5 основных типов технологий печатных машин

Каждую печатную машину можно рассмотреть с точки зрения трёх аспектов: печатной формы (рельефной, плоской, углублённой, пористой или безпластинчатой), способа переноса краски (прямого или косвенного) и материала, на котором она может печатать. Как только вы освоите эти три аспекта, логика, лежащая в основе всех пяти технологий, станет интуитивно понятной.

Флексографская печатная машина

На долю флексографии приходится примерно 20% мирового рынка полиграфии. В сфере гибкой упаковки она является доминирующей технологией с большим отрывом.

Как это работает: В флексопечати используются гибкие фотополимерные пластины, намотанные на вращающиеся цилиндры. Гравированный анилоксовый валик — стальной или керамический цилиндр, покрытый микроскопическими ячейками — дозирует точное количество краски на рельефные участки изображения на пластине, а затем непосредственно на подложку. В этом процессе допускается использование красок на водной основе, на основе растворителей и УФ-отверждаемых красок.

Три конфигурации конструкции:

В чем флексография преуспевает больше всего: Она позволяет печатать практически на любых материалах — на пластиковых пленках толщиной всего 12 микрон, бумаге, картоне, гофрокартоне, алюминиевой фольге, термоусадочных рукавах и текстильных тканях. Ни одна другая технология не может похвастаться таким широким спектром подложек. Скорость печати составляет от 100 до 500 метров в минуту, а печатные формы можно очищать и хранить для повторного использования.

В чём флексография не преуспевает: Качество печати, хотя и значительно улучшилось благодаря современным HD-пластинками (до 150 LPI), по-прежнему не может сравниться с офсетной печатью при воспроизведении мельчайших деталей. Изготовление пластин требует затрат, поэтому при очень малых тиражах они окупаются неэффективно.

Печатная машина для офсетной литографии

На долю офсетной литографии приходится более 50% мирового объема печати. Если вы когда-нибудь держали в руках журнал, каталог продукции или складную картонную упаковку с четкой и плавной графикой, то почти наверняка это был продукт, напечатанный офсетным способом.

Как это работает: Офсетная печать основана на простом принципе: масло и вода не смешиваются. Печатная пластина подвергается химической обработке, благодаря чему области изображения притягивают масляные краски и отталкивают воду. Закрашенное изображение переносится с пластины на резиновый цилиндр-бланкет, а затем с бланкета — на носитель; именно этот «офсет» обеспечивает высокую четкость изображения.

Листовая печать против рулонной: Листовой офсет обеспечивает более высокое качество печати каждого листа, а современные автоматизированные печатные машины выполняют перенастройку менее чем за пять минут. Рулонный офсет работает с непрерывным рулоном материала на высокой скорости и широко используется при производстве газет, журналов и каталогов больших тиражей, обеспечивая более низкую себестоимость единицы продукции.

В чем «Офсет» преуспевает больше всего: Качество печати. Растрирование с плотностью от 133 до 300 линий на дюйм, плавные переходы, кристально четкий шрифт и точная передача цветов по системе Pantone. Стоимость печатных форм составляет примерно $2,40 за штуку — что значительно дешевле, чем флексографские формы или цилиндры для глубокой печати.

В чём Offset не преуспевает: Спектр носителей. Устройство печатает на бумаге, картоне и некоторых синтетических материалах, но не на пластиковых пленках, фольге или эластичных материалах.

Машина для цифровой печати

Цифровая печать является самым быстрорастущим сегментом, который развивается со среднегодовым темпом роста от 5 до 7%. Она кардинально меняет экономику мелкосерийного производства, полностью исключая использование физических печатных форм.

Две конкурирующие технологии: Тонерные (электрофотографические) печатные машины отличаются высокой четкостью текста и тонких линий при разрешении 1 200 dpi, а их максимальная месячная производительность составляет около двух миллионов оттисков. Струйные печатные машины распыляют жидкие чернила через микроскопические сопла, обеспечивая разрешение 9 600 dpi и месячную производительность свыше 10 миллионов оттисков на высокопроизводительных рулонных моделях. Модели струйных печатных машин с УФ-отверждаемыми чернилами способствуют проникновению цифровых технологий в сферу упаковки.

В чём цифровые технологии преуспевают больше всего: Нулевые затраты на настройку. Никаких печатных форм, никакой подготовки к печати, никаких минимальных объемов заказа. Цифровая печать — единственный практичный выбор для персонализированной печати, книг по запросу и прототипов упаковки малыми тиражами.

В чём цифровые технологии не преуспевают: Экономика производства при больших объемах. Себестоимость единицы продукции не снижается резко с ростом объема. Расходные материалы — тонер и чернила для струйных принтеров — как правило, поставляются исключительно производителем печатной машины, что приводит к зависимости от одного поставщика.

Гравюрная печатная машина (ротогравюра)

Гравюра — это вершина качества в печати больших тиражей. Изображение выгравировано в виде миллионов микроскопических ячеек на стальном цилиндре с медным покрытием. Цветная краска заливается на цилиндр, ракель очищает поверхность, а под давлением краска переносится непосредственно на материал. В результате получается самая насыщенная и стабильная цветопередача в отрасли — именно поэтому гравированием печатают банкноты, элитную упаковку и высококачественные этикетки.

Но вот в чём загвоздка: Стоимость цилиндров с индивидуальной гравировкой составляет от $5 000 до $15 000 за штуку. Для четырехцветной печати требуется четыре цилиндра — это означает первоначальные вложения в размере от $20 000 до $60 000. Точка безубыточности, как правило, достигается при тираже свыше 100 000 оттисков.

Трафаретная печать и другие известные виды печати

Трафаретная печать (сериграфия) проталкивает краску через сито с мелкой сеткой на подложку. Слой краски получается чрезвычайно толстым (от 20 до 100 микрон), что обеспечивает рельефный, непрозрачный результат на любой поверхности: изогнутом стекле, цилиндрических металлических изделиях, текстиле, печатных платах. Минус этого метода — скорость.

Letterpress сегодня эта техника по-прежнему используется в производстве элитных канцелярских товаров и свадебных приглашений, где её характерная текстура, полученная методом тиснения, подчеркивает мастерство исполнения, которое невозможно воспроизвести с помощью цифровых технологий.

Сравнение типов печатных машин: скорость, стоимость, качество и другие параметры

Когда эти пять технологий сравниваются между собой, вырисовывается четкая картина: каждая из них доминирует в своей конкретной области применения. Флексопечать отличается универсальностью в отношении носителей. Офсетная печать — высоким качеством печати на бумаге. Цифровая печать — экономичностью при малых тиражах. Гравюрная печать — стабильностью цвета при больших тиражах. Трафаретная печать — возможностью нанесения толстых слоев краски в специальных случаях. Именно в зонах пересечения этих технологий чаще всего допускаются ошибки при выборе.

Скорость, объем и длина тиража — как найти оптимальный баланс

Максимальная скорость печати — это цифра, которую выделяют во всех брошюрах. А вот экономически целесообразный тираж — диапазон объемов, при котором использование данной технологии действительно оправдывает себя с финансовой точки зрения, — вот цифра, которая действительно имеет значение.

Благодаря практически нулевым затратам на настройку при цифровой печати стоимость одного экземпляра в тираже из 50 экземпляров примерно такая же, как и в тираже из 5 000 экземпляров — небольшой тираж не влечет за собой дополнительных затрат. Затраты на настройку при глубокой печати означают, что стоимость первого экземпляра составляет от $20 000 до $60 000, а каждый последующий экземпляр постепенно компенсирует этот убыток.

Скрытый показатель эффективности: Для переработчиков, выполняющих несколько небольших заказов в день, потери при переналадке имеют большее значение, чем максимальная скорость. Печатная машина, работающая со скоростью 500 метров в минуту, но теряющая 30 минут и 200 метров при каждой переналадке, производит меньше товарной продукции за смену, чем более медленная машина, переналадка которой занимает три минуты и сопровождается потерями в 20 метров.

Структура затрат и уровень инвестиций

В большинстве статей, посвященных «типам печатных машин», этот аспект полностью игнорируется — а именно он наиболее важен для покупателей. Экономическая эффективность печатной машины определяется совокупной стоимостью владения в течение пяти и более лет, а не ее покупной ценой.

Ловушка, в которую попадают большинство покупателей, приобретающих оборудование впервые: они сравнивают цены покупки, игнорируя текущие затраты на расходные материалы, энергию и утилизацию отходов. Цифровая печатная машина имеет более низкую цену по прейскуранту, но дорогостоящие чернильные картриджи от единственного поставщика могут привести к тому, что ваши затраты за пять лет превысят затраты на флексографскую печатную машину с более высокой первоначальной стоимостью и конкурентоспособными расходными материалами от нескольких поставщиков. Флексографская машина начального уровня с редукторным приводом позволяет сэкономить от $50 000 до $100 000 при первоначальной покупке по сравнению с сервомоделью — но при этом тратит лишние 180 метров при каждой смене задания. За пять лет и тысячи смен заданий эта «экономия» испаряется в мусорное ведро.

Качество и точность печати

Качество — это не стремление к максимально возможному разрешению. Это соответствие качества фактическим требованиям вашего клиента — превышение требуемого уровня качества означает излишние затраты на мощности, в которых вы не нуждаетесь.

Необходимый уровень качества полностью зависит от конечного продукта. Пакет с картофельными чипсами на полке супермаркета: ΔE <3,0 — вполне достаточно. Коробка с элитными духами при освещении универмага: ΔE <1,5 — это абсолютный минимум.

Универсальность носителей — на каких материалах может печатать каждая печатная машина?

Для большинства покупателей совместимость с подложкой является более важным критерием отбора, чем скорость или даже стоимость.

Главное правило: Если ваша продукция представляет собой упаковку из пластиковой пленки, вам следует выбрать одну из следующих технологий: флексопечать или глубокую печать. Офсетная и цифровая печать не подходят для данного материала. Это единственное ограничение исключает больше вариантов, чем любой другой фактор при выборе печатной машины.

Как подобрать подходящую прессу для вашего продукта

Начните с вашего продукта, а не с технических характеристик. Ответьте на три вопроса, и 80% вариантов отсеются: На каком материале вы печатаете? В каком объеме? По какому стандарту качества?

Если вы занимаетесь печатью гибкой упаковки (пленка, пакеты, мешочки, термоусадочные рукава)

Рынок гибкой упаковки — глобальный рынок объемом $250+ миллиардов, включающий упаковку для пищевых продуктов, стоячие пакеты, термоусадочные рукава, мешки для корма для домашних животных и промышленные пленки — практически полностью опирается на флексографские и глубокопечатные машины. Это единственные технологии, разработанные для обработки тонких, растяжимых и неабсорбирующих пластиковых пленок на производственной скорости.

Флексопечать и глубокая печать в производстве упаковки: Выберите флексографскую печать CI (с сервоприводом), если вы печатаете продукцию по нескольким артикулам и вам требуется быстрая переналадка — регистрация ±0,15 мм, от 2 до 10 цветов, ширина рулона от 600 до 1 600 мм. Выберите глубокую печать, если вы выполняете очень длинные тиражи с постоянными параметрами (более 100 000 оттисков на один артикул), где стабильность цвета имеет первостепенное значение.

При оценке поставщиков оборудования для производства гибкой упаковки техническое задание — это лишь половина дела. Надежных поставщиков отличают три основных фактора: соответствует ли оборудование подтвержденным стандартам качества (сертификация CE и RoHS), проводит ли производитель пробную печать с вашими материалами перед отгрузкой и предоставляет ли он отчеты о ходе производства, позволяющие отслеживать прогресс удаленно. Эти меры позволяют устранить самый серьезный риск при закупке оборудования: ситуацию, когда машина отлично работает на демонстрации, но не справляется с конкретной комбинацией подложки и краски на вашем производстве.

Такие компании, как KETE GROUP — китайский производитель, специализирующийся на оборудовании для флексографской и ротогравюрной печати CI, — располагают портфолио реальных примеров из практики, охватывающих предприятия по производству упаковки в России, Кении и Италии, в том числе линии по производству стоячих пакетов и проекты по изготовлению нетканых мешков, что служит одним из ориентиров при оценке поставщиков, позволяющим понять, как выглядит подтвержденный опытом послужной список (см. примеры из практики).

Если вы печатаете на бумаге и картоне (коммерческая печать, книги, складные коробки)

Печать на бумаге — это традиционная сфера применения офсетной печати, и она по-прежнему остается эталоном качества. Однако цифровая печать уже не является лишь второстепенным вариантом для малых тиражей. Офсетная печать по-прежнему остается оптимальным решением для журналов с большими тиражами, художественных альбомов и складных картонных упаковок, от качества которых зависит имидж бренда. Цифровая печать занимает лидирующие позиции при печати книг малыми тиражами (от 100 до 2 000 экземпляров), персонализированных рекламных рассылок и прототипов упаковки. Многие коммерческие типографии сегодня используют обе технологии — они дополняют друг друга, а не конкурируют.

Если вы печатаете этикетки, бирки и специальные изделия

Этикетки представляют собой наиболее технологически разнообразный сегмент. Флексопечать занимает основную долю рынка средних и крупных тиражей: самоклеящиеся этикетки, этикетки для литья под давлением и термоусадочные рукава. Офсетная печать занимает сегмент премиум-класса: этикетки для вина, спиртных напитков, косметики и фармацевтических препаратов. Цифровая печать доминирует в производстве малых тиражей с большим количеством артикулов и является единственной технологией для печати переменных данных в процессе печати — QR-кодов, серийных номеров, персонализированных рекламных предложений. Гибридные флексо-цифровые печатные машины, рост рынка которых, по прогнозам, составит 12% в год, объединяют флексографские секции для печати статических изображений и цифровые модули для печати переменных данных за один проход.

Основные факторы, которые следует учитывать перед покупкой печатной машины

Понимание технологий — это только половина дела. Другая половина — это понимание того, как правильно совершать покупки, ведь даже лучшая машина, приобретённая у неподходящего поставщика, всё равно станет обузой.

Помимо контрольного списка, опытных покупателей от новичков отличает один прием: относитесь к взаимоотношениям с поставщиком как к собеседованию, в котором у вас есть преимущество. Просите предоставить реальные примеры из практики с проверяемыми деталями — названиями компаний, местоположением, моделями оборудования, сроком эксплуатации. Попросите прислать фотографии и видео, иллюстрирующие этапы производства, которые они будут отправлять в ходе изготовления. Спросите, будут ли они печатать пробные образцы на вашем материале и отправлять их вам на проверку, прежде чем вы одобрите окончательный расчет.

В каком направлении развиваются технологии полиграфии

Три тенденции меняют подход переработчиков к инвестициям в оборудование — и все они указывают на необходимость повышения, а не снижения гибкости.

Гибридные системы печати объединять флексографские станции для экономичной печати на основе с цифровыми печатными машинами для печати переменных данных за один проход. По прогнозам отраслевых аналитиков, рынок гибридных печатных систем будет расти примерно на 12% в год, достигнув к 2034 году объема свыше $16 миллиардов.

Автоматизация и искусственный интеллект превращаются из премиальных функций в стандартные требования. Автоматическое управление регистрами, оповещения о профилактическом обслуживании и управление цветом на основе искусственного интеллекта сегодня входят в стандартную комплектацию оборудования среднего класса.

Устойчивое развитие становится обязательным требованием нормативных актов. Системы чернил на водной основе и с УФ-LED-отверждением исключают выбросы растворителей и сокращают энергопотребление более чем на 60% по сравнению с традиционными УФ-системами с ртутными лампами. Приобретенная сегодня печатная машина, не поддерживающая технологии LED-UV или чернил на водной основе, может потребовать затрат на модернизацию в течение срока эксплуатации.

Общая идея: границы между технологиями печати стираются. Печатная машина, которую вы покупаете сегодня, должна иметь возможности для модернизации — ведь рынок через пять лет будет выглядеть совсем не так, как сегодня.

От исследований к реальности — ваш следующий шаг

Теперь вы знаете о пяти основных технологиях печати, как они соотносятся по важным параметрам и какая технология подходит для какого продукта. Следующий шаг — применить эти знания на практике.

Шаг первый: Определите характеристики вашего продукта и объём производства. Точно опишите, что именно вы будете печатать — материал, размеры, цвета, ежемесячный объём. Этот единственный документ позволит исключить 80% вариантов. Если вы печатаете плёнку для гибкой упаковки в объёме 50 000 метров в месяц, в ваш короткий список войдут только флексопечать CI (с сервоприводом) или глубокая печать.

Шаг второй: Проведите тестирование перед покупкой. Свяжитесь с потенциальными поставщиками и отправьте им ваш реальный материал — именно ту пленку, бумагу или картон, которые вы будете использовать в производстве. Попросите их напечатать образцы и отправить их вам обратно. То, что машина безупречно работает на оптимизированном демонстрационном материале производителя, ни о чём не говорит в отношении того, как она будет обрабатывать ваш материал с вашими чернилами.

Шаг третий: Сравните как минимум трех поставщиков. Обратите внимание на сертификаты, реальные отзывы клиентов, с которыми вы можете связаться, политику проведения испытаний перед отгрузкой, доступность запасных частей в вашем регионе и условия гарантии. Самая низкая цена редко является наиболее выгодным вариантом, если учесть затраты на эксплуатацию оборудования в течение пяти лет.

Ваша печатная машина — это двигатель вашего бизнеса. Выбирайте её тщательно, проверьте всё перед принятием окончательного решения и учитывайте будущие тенденции рынка, а не только его текущее состояние.

Приведенная выше таблица представляет собой краткий справочник — воспользуйтесь ею в сочетании с подробными сравнениями, приведенными в предыдущих разделах, чтобы сузить круг вариантов перед тем, как обращаться к поставщикам.