Marking Systems
De verzamelnaam 'markeersystemen' omvat alle industriële apparaten die worden gebruikt om producten en verpakkingen te markeren. De machines zijn niet alleen geschikt voor het labelen van de producten zelf met variabele informatie, maar ook van hun primaire (productverpakking) en secundaire (kartonnen dozen tot pallets) buitenverpakking.
Markeersystemen omvatten niet alleen etiketdispensers en print-and-dispense-systemen, maar bijvoorbeeld ook inkjetprinters en lasermarkeersystemen. In tegenstelling tot kantoorprinters zijn dit robuuste machines van industriële kwaliteit die in alle sectoren worden gebruikt, maar vooral in de logistiek, de verpakkingsindustrie en de productie.
De primaire taak van de systemen is het labelen van producten of verpakkingen met een breed scala aan informatie zoals codes, opeenvolgende nummers, houdbaarheidsdata, afbeeldingen of teksten. Enerzijds maakt deze informatie het geautomatiseerd lezen van de respectieve inhoud, de automatisering van logistieke processen en de traceerbaarheid langs de hele toeleveringsketen mogelijk.
Anderzijds informeren ze de eindgebruiker op het verkooppunt ook over de inhoud van het product en de aanbevelingen voor gebruik. In het geval van voedingsmiddelen is er aanvullende belangrijke informatie zoals ingrediëntenlijsten, allergeneninformatie, productie- en houdbaarheidsdata, evenals aanbevelingen voor opslag, bereiding en consumptie.
Difference between industrial marking systems and office printers
Hoewel complexe codes en gegevens ook kunnen worden afgedrukt met standaardprinters, zijn deze printers niet geschikt voor gebruik in industriële omgevingen. Dit komt omdat kantoorprinters vaak alleen afdrukken op papier van maximaal DIN A4-formaat, dat door een gleuf wordt gevoerd. Ze printen meestal langzaam en werken met veel kleinere hoeveelheden inkt of toner. Deze apparaten hebben ook een beperkt RAM-geheugen en kunnen meestal alleen worden bediend door een pc (en niet rechtstreeks op het apparaat). Bovendien zijn ze alleen geschikt voor gebruik in een kantooromgeving en niet in productieomgevingen waar ze kunnen worden blootgesteld aan vocht of stof.
Industriële markeersystemen scoren daarentegen in een aantal opzichten hoog:
- Printsnelheid
Markeersystemen moeten gelijke tred houden met de productiesnelheden ter plaatse. Naast de snelheid van de transportband hangen de vereiste printsnelheid en het verwerkingsvolume van een markeersysteem ook af van de afstand tussen de producten en de omvang van de te printen inhoud.
Afhankelijk van het aantal producten of verpakkingen dat per minuut moet worden geëtiketteerd, zijn er standaard- of hogesnelheidssystemen verkrijgbaar. De printsnelheid van industriële etiketteerapparaten is daarom aanzienlijk hoger dan die van conventionele printers. Er zijn thermische inkjetprinters die tot 120 variabele labels per seconde kunnen aanbrengen. Dit vereist onder andere een navenant grote hoeveelheid geheugen. - Printkwaliteit
Professionele markeersystemen bieden haarscherpe etiketten met resoluties tot 600 dpi. De etiketten hechten binnen milliseconden op allerlei oppervlakken en zijn slijtvast. Ze zijn nauwkeurig, zeer leesbaar, contrastrijk en (indien gewenst) permanent. - Hoogte van het afdrukbeeld
Industriële inkjetprinters zijn in staat om grote printafbeeldingen te realiseren met een hoogte tot 800 millimeter en een lengte tot zes meter. Ze overtreffen dus vele malen de capaciteiten van conventionele kantoorprinters of plotters. - Afdrukafstanden
Professionele apparaten markeren contactloos op variabele afstanden van het product of de verpakking. Hoe groter de afstand tussen het markeersysteem en het te markeren oppervlak, zonder de kwaliteit van het coderingsresultaat aan te tasten, hoe flexibeler het systeem in de productieomgeving kan worden gebruikt. - Markeerbare oppervlakken
Industriële markeersystemen kunnen niet alleen printen op vlak papier uit een sleufinvoer, maar kunnen ook een grote verscheidenheid aan oppervlakken markeren, van papier en karton tot plastic, glas, metaal, enz. De inkt die door de printsystemen wordt gebruikt, is gebaseerd op de respectieve eigenschappen en kleur van het te markeren oppervlak. Naast varianten op water-, olie- en oplosmiddelbasis zijn er bijvoorbeeld ook gepigmenteerde, alcohol-, vet- en condensaatbestendige inkten.
Bovendien hoeft de structuur van het te markeren oppervlak niet per se egaal te zijn. Ronde producten kunnen bijvoorbeeld in een roterende beweging langs de printkop worden geleid. Dit zorgt voor een consistent goede printkwaliteit, zelfs op oneffen oppervlakken. - Interfaces
Industriële markeersystemen hebben geen externe computer nodig voor de besturing, maar zijn uitgerust met hun eigen software. Dit betekent dat ze rechtstreeks op de besturingseenheid of via een netwerkverbinding of externe PLC kunnen worden bediend. - IP-bescherming
Industriële markeersystemen zijn ook uitgerust met hoge IP-beschermingsklassen. Voor productieomgevingen waarin de gebruikte technologie wordt blootgesteld aan vocht, vuil of stof, zijn IP-beschermingsklassen van 55 of 65 vereist. Er zijn apparaten die automatisch sluiten tijdens productieonderbrekingen en die niet gedemonteerd of afgedekt hoeven te worden tijdens natte reiniging. - Aanpassing aan de productieomgeving
De systemen kunnen worden geïntegreerd in productieprocessen. De printkoppen worden direct op de transportbanden gemonteerd zodat producten of dozen gelabeld kunnen worden terwijl ze passeren. In krappe productieomgevingen is het mogelijk om de besturingseenheid die bij het systeem hoort op enkele meters afstand van de printkop te plaatsen. Als alternatief zijn er markeersystemen die de printkop en besturingseenheid in één klein apparaat combineren. Deze apparaten kunnen daarom in de kleinste ruimten worden ondergebracht.
Soorten markeersystemen
Er zijn verschillende soorten markeersystemen. Er kan een grof onderscheid worden gemaakt tussen directe markeermethoden en etiketteren.
Directe en indirecte markeersystemen
Directe markeermethodes omvatten inkjetprinten, thermotransfer-direct printen en lasermarkeren. In een industriële omgeving wordt inkjetmarkering uitgevoerd door middel van de zogenaamde druppel-op-aanvraag- of continue inkjetmethode.
Een alternatief voor het rechtstreeks markeren van producten en verpakkingen is etiketteren. Dit is bijvoorbeeld geschikt voor toepassingen waarbij printen geen optie of niet praktisch is. Bovendien biedt het gebruik van voorbedrukte meerkleurige etiketten uitgebreidere mogelijkheden dan puur (eenkleurig) printen of markeren. Bovendien kunnen etiketdispensers informatie op variabele posities aanbrengen en hoeven de eenheden niet op een vaste afstand van het markeersysteem over de band te lopen.
Van eenvoudige etikettering tot oplossingen voor complexe logistieke processen
Het aanbod van markeersystemen op de markt strekt zich uit van instapmodellen voor eenvoudige codeertaken (coderen = etiketteren / markeren) en halfautomatische systemen voor het etiketteren van flessen tot systemen die complete logistieke processen inclusief alle randapparatuur kunnen aansturen.
Het is bijvoorbeeld mogelijk om te beginnen met het afdrukken van etiketten op een etikettenprinter en ze handmatig aan te brengen. Op een gegeven moment is handmatig etiketteren echter niet meer haalbaar. Op dat moment labelt een semi-automatisch instapsysteem veel sneller en nauwkeuriger. Zodra de producten toch al op een transportband lopen, is etiketteren een volgende stap die geautomatiseerd kan worden. Goederen en verpakkingen kunnen niet alleen van meerdere kanten tegelijk worden geëtiketteerd terwijl ze passeren, ze kunnen ook volledig automatisch worden bedrukt of gelaserd.
Etiketteersystemen zijn verkrijgbaar als pure etiketdispensers (voor vooraf geproduceerde (decoratieve) etiketten) of als print- en appliqueringssystemen (met een extra printmodule voor individueel etiketteren). Het is ook mogelijk om een etikettendispenser te combineren met een systeem voor directe etikettering, zoals een inkjetprinter of lasermarkeerder. In dit geval kunnen de directe markeerapparaten bijvoorbeeld houdbaarheidsdata afdrukken op decoratieve etiketten.
Etiketdispensers zijn daarom uiterst veelzijdig wat betreft hun configuraties en functies: afhankelijk van de productieomgeving en etiketteertaak kunnen ze worden uitgerust met verschillende printmodules, dispenserslagen en applicators.
Moderne markeersystemen: robots, cameragestuurde systemen en intelligente netwerken
De ultieme uitdaging bij het automatiseren van het labelproces is het gebruik van industriële robots. Wanneer robots worden gebruikt om onderdelen te verwerken, kan het labelen van producten nog flexibeler en efficiënter worden gemaakt. Dergelijke toepassingen zijn bijvoorbeeld nuttig wanneer een product niet onmiddellijk na de productie kan worden bedrukt of geëtiketteerd terwijl het op de transportband ligt, wanneer de etikettering in variabele posities moet worden aangebracht of wanneer grotere afstanden moeten worden overbrugd. In de meeste gevallen worden robots met een scharnierarm - zogenaamde universele robots - gebruikt, waarvan de bewegingen vrij programmeerbaar zijn.
In moderne productiefabrieken bevinden etiketteermachines, inkjetprinters of lasermarkeerders zich meestal op kritieke punten: kwaliteitscontrole en productverpakking vinden direct voor het etiketteren plaats. Na het afdrukken wordt de leesbaarheid van de etikettering vaak gecontroleerd door een scanner, zodat defecte producten onmiddellijk kunnen worden uitgeworpen. Etiketteersystemen bevinden zich daarom tussen een groot aantal camera's, scanners en sensoren.
Industrie 2.0 - intelligente productie
Als al deze apparaten met elkaar verbonden zouden zijn en op het bedrijfsnetwerk zouden worden aangesloten, zouden relevante belangrijke productiecijfers kunnen worden geregistreerd, verzameld en later geëvalueerd. Deze gegevens zouden antwoorden kunnen geven op vragen zoals hoeveel eenheden er werden geproduceerd, wat de (gemiddelde) lijnsnelheid was, hoeveel uitval er was, hoe lang de productie stilstond en hoe vaak welke fouten voorkwamen.
