KBA符茲堡總部數位印刷參訪-上

本社DRUPA 16 杜塞道夫印刷機材展訪問團，在六月一日晚上由桃園機場一行27人出發，從香港轉國泰飛德國杜塞道夫的班機，新一代波音777班機十分平穩，由香港經桂林、成都到新疆，從中亞到俄羅斯莫斯科再往東歐，一早在法蘭克福機場降落，現在到歐盟已不用簽證，但也問一下入境原由，到DRUPA印刷展也就容易過關。但行程上本來想一早先去東南邊的KBA總部，再往西北邊過萊茵河到邁茲Minz市去，參訪谷騰堡印刷博物館，這樣子比較順路。但KBA廠房因DRUPA 16期間十分忙碌，且六月二日一早有HP及KBA共同發表會，主要針對HP PageWide Web Press T1100S的巨型噴墨機，在包裝印刷的應用發表會，所以下午一點之前仍在會后交誼中，須在下午一點半進場，這也KBA極大誠意，愿在百忙中為本刊訪問團介紹，但想先走邁茲看印刷博物館，這一西、再往東有三百多公里，一早8點去也就幾乎沒有時間上空檔看博物館。導游在德國帶團十多年，他說不如找一座六、七百年中世紀古城，仍有城墻、門樓一般人很少到訪，司機說要多付100歐元油錢，大家在下飛機稍偏一下路，在古鎮上做一個半小時盤桓，很優靜沒有什么行人。喝杯咖啡靜一下心情也就再往符茲堡前去，這座幾百年小鎮，沿路有不少風車的風力發電、有些平地拿太陽能發電板做「種電」，也可在棚下做一點利用。在風力發電風車，德國以低速轉子每分鐘3～15轉發電，不用變速箱、轉到一千多轉來發電，妥善率高很多，在三十多年來，德國政府對風力發電有60%左右補貼，所以太陽能、風力發電，德國科技領先其他國家很多，但兩者都有面臨無法發電的沒有風、沒有陽光的時段困擾，無法全依賴這種再生能源的電力。因無風的日子風力不能發電、晚上及冬天無日照也是無法發電，目前大量電力儲存仍有待發展，而反核能、反核電又是大勢所趨，看人家，臺灣又何去何從呢？

由于飛機上早餐已是八個小時之前吃的，份量也不多，車人每人吃兩小塊鳳梨酥塞一下肚子角落。到Wurzburg符茲堡車站，離對街約好餐廳仍有一小時間，大家先看看DB車站，在德國DB代表Deutsch Bund德國聯合鐵路公司的簡稱，車站有五、六十年歷史，十分簡約的設計，在右側邊有一個小招牌，黃色底一個號角，代表德國郵局，以前使用號角的意思是，古時候送信郵差，到偏鄉村落山谷送信，吹著號角前進，遠方山谷上下的居民出來取信的聲響號角，進去看一下大廳內，商店多，一些車站設施在后方。在對街中菜館用午餐，再往有滿山葡萄園路徑走，KBA公司以兩百年前創辦人之一的Friedrich Koenig先生姓名命名的街道上，車子由廠局后方第二道門進入，由KBA主管R&D研發Hartmut Breunig副總裁接待。

在廠區隔一個展示及發表會場，這一場有一百多人來參加的KBA/HP Welcome to the Big event歡迎來到這一個盛會，接下來有「深入新數位列印在瓦楞紙包裝印刷的新機遇」，HP PageWide Web Press T1100S最高層次革命性數位發明，為了低迷成長底線。筆者個人有更大感觸，在KBA的起家厝，兩百年前Koenig和Bauer兩位先生，把谷騰堡在1456年在史特拉斯堡(現屬法國境內)發明改良自榨葡萄機，以螺桿加壓的平壓式印刷機，改成輥筒上墨、筒咬紙加壓的「圓壓式」印刷機，將谷騰堡平壓機在三百多年后變成圓柱體筒，線性加壓的旋轉連續性印刷方式，而今天KBA在同一場地以嶄新的噴墨科技，利用數以十幾萬的噴墨頭上的噴嘴，每秒每個噴嘴皆以數萬滴嘴墨，在列印紙上，以微墨滴形成印紋，這是一種由墨點直接構成的印紋科技，將永遠改變未來印刷及傳播科技。

Breunig副總裁首先歡迎大家的到來，他個人也是從五、六百公里外杜塞道夫展場回來，主持上午的HP及KBA合作HP PageWide Web Press T1100S的發表會，這也是結合數位噴墨科技巨頭HP惠浦國際公司及KBA公司，以堅強的復合能力，去服務包裝產業改變者的需求。在KBA是使用圓壓筒印刷方式的創立者，200年歷史在印刷創新研發上。HP則以76年資訊公司在硬體、軟體世界領先者，在熱泡式噴墨科技，有31年創新，所以強強的結合，創造嶄新的HP PageWide Web Press T1100S最寬幅的噴墨列印機。Hartmut Breunig副總裁說:「HP PageWide Web Press T1100S，是在不到兩年前一個機緣下，德國一家大型凹版印刷廠，他們極想要有一部大尺寸無版數位列印機，包裝紙印刷上，所以有一天凹版廠老板和KBA董事、HP數位列印設備負責人做會商，以KBA在大尺寸印刷機為平臺，HP在泡熱式噴頭及控制軟體，相信可以完成這家凹印廠的巨型噴墨機的需求」，筆者在將他的話翻成國語時，Hartmut Breunig副總裁以國語說:「您翻譯得很精準」，原來他在未入KBA公司之前，曾在其他公司，在中國大陸做事三年，所以聽得懂「普通話」，但講不是十分流利，而KBA的企業文化，能把一位外部優秀人才，不只并入自己體系，更擔任到研發副總裁重任，這種融入不同背景基因能力，也是KBA公司十分俱有發展潛力的地方。這部HP PageWide Web Press T1100S代表它的寬幅為110寸寬，也就是有2800mm的2.8米寬，是目前世界上最大寬幅卷對卷的噴墨列印機，而且每分鐘可達150米列印能力，那么這樣巨大的設計、生產、組裝、試車到交貨，只用18個月的時間，主要是KBA及HP團隊合作無間，可以接受各方的挑戰，KBA公司在鈔票、有價證券印刷、書籍印刷、雜志印刷、報紙印刷、鐵皮印刷、標簽印刷、玻璃瓶印刷、廣告印刷等領域，有非常專業的設計、制造印刷加工機械能力。在印刷機械分類有印鈔券專用機器、輪轉平印機，張葉平印機、鐵皮平印機、卷裝數位噴列機、噴列標志及號碼、柔印、玻璃瓶印刷等生產區分。這一部HP PageWide Web Press T1100S在整個看得見的硬體，除了噴墨頭，由一組又一組HP熱泡式噴墨頭，組裝成俱有可以一組又一組可抽換式噴頭座，其寬幅頂達110寸，以8寸寬幅噴頭也要有14個之多所組成的。那么前后紙卷（有一噸多接近兩噸重）的輸送搬運系統，由KBA既有系統來因應。由以是HP機器品牌販售，所以其結構如HP PageWide Web Press T410系列，用半弧型來做張力控制，而前面的紙張預涂布系統十分重要，因為紙面品質改善的關系，一般有版印刷的油性墨，所使用涂布及非涂布紙，都不合適噴墨的水性墨水的墨滴分怖，因為不是紙張上面纖維毛細管現象會吸收太多的水性量，產生向下滲透吸收，墨水變淡色彩降低，若向四邊擴大墨滴不精準，也降低印紋點陣分布解析力，而涂布料，不只在非涂紙可穩定墨點及墨色，在涂布紙也俱有平穩Hold住墨點，不浮動滲透毛細管變化墨點效果。涂布料在HP也曾使用噴嘴只對有印紋部分噴列，在HP PageWide Web Press T1100S上面則采用全面涂布，其原理一如上光的Anilox Roller微穴涂布輥做適量的受墨層改善的涂布工作。然后再進入到噴列系統前張力控制，使紙匹保一定的伸張度，確保墨水多或墨水少，紙張的伸張性一致，減少套印上的伸張變化，在每一部這樣高級量產噴墨機，有印刷前測試及感應印紋，做套印規線掃描以維持各噴頭組噴列精確定位，在一個緩緩向上半弧狀噴列器，有56個噴頭在機上，而每一個若以600dpi噴列，就有4800個噴嘴、再乘以14個，共有67200個噴嘴在一個色組上，若用四色列印，共有268,800個噴嘴，在2800mm寬幅上噴列，每個噴嘴每秒也以接近兩萬滴極限的墨滴在噴列，而且是用兩套色組，才可能達每分鐘150米噴列速度，因此龐大數據的噴嘴墨滴的噴列控制，以及紙張運行同步精度，都是HP及KBA兩方科學家如何去做調和驗證的工作，也是這部有史以來最大、也算頂級噴列能力的水性噴墨機要達成目標，這是一項無聲、無壓力的，每秒50多億滴 （滿版）噴列四色墨的大交響樂團布墨工作。在噴列完成后，這要使幾十億滴微小彈著在紙面涂層墨滴上水分蒸發，必須靠巨大而且十分俱有高度、大風量的熱風來乾燥，使噴列墨滴不止脫水，而且進行化學反應的硬化，這是像水泥或水泥漆，原本都是用水調和的材料，若一旦結晶或樹脂乾燥聚合之下，就不能再溶解水到水里面，這個防水不可逆反應的作用，是水性噴墨墨水所必須要具備特質。在HP PageWide Web Press T1100S上面，因應包裝箱盒需求又設計一組上光座單元，也就是利用水性壓克力上光涂布料，做噴列表面全面上涂布上光，也做「封閉層」，以防噴墨層，在未來紙箱搬運時拖動或相互摩擦受損。在T1100S上面，因為巨大紙卷，必須再做裱合厚卡紙、瓦楞紙的加工作業，每一卷紙箱有一、兩噸重，若不一氣呵成，由前涂布、乾燥、數位噴列、乾燥、后涂布及涂后的上光固化過程，才能交出完整彩色噴列紙卷。在我們到達前的說明演飾中，有世界各地來媒體記者，包括幾位東南亞、歐洲認識的記者群，他們參觀時，印出的大紙卷上，有各種食品包裝盒上彩色十分精彩的印紋，也都看得到。我們接下來看HP PageWide Web Press T1100S的實體噴墨機，是一部寬幅有6米、高度5米多，長度有40米上下的龐大又精致的大機器，若是以KBA Rapida 205的張葉平印機，每一組色座在40多噸重，四色及前后供、收紙，全部在250噸以上，但HP PageWide Web Press T1100S又更寬了35%以上，若用壓印方式一定有350噸的重量，但噴墨不用壓印，整部機器可能不到一百噸重量，相對輕量化很多。在供紙部分，光是橫躺的紙卷在支架上，這個不難，最難的是右手邊一個曲折鋁條槽線，這也是KBA在輪轉機上，把新的供紙卷紙匹前端，拉入印刷機、列印機內，一直穿過印機上每一個工作單元一直到完成后的收卷部分，這一來才啟動做壓印、噴列印刷，這一個導紙系統十分精密細膩，對KBA公司小菜一疊很容易，但沒有做過輪轉機的機械廠，也要費一番功夫做紙匹穿過機身的導架的。在前方看到的是涂布單元的乾燥用風管，涂布塔也有四米多高，下方是涂布輥及供涂布料槽，紙匹往上垂直受熱風往頂部，以前KBA RotaJET的工程師曾說，噴墨列印科技發展很快，所以噴列機器會預留一些將來噴墨頭會再進步、更快速發展的空間，也就噴墨頭組是可即拆即用，也可即拆即換的架構，那么噴墨機上的驅動紙匹噴列或上光、涂布的速度，只要馬達力道夠就可以跟得上，但涂布、上光的乾燥機長度不足，到時候要更換，事情可大了!所以噴頭可以在未來五年、十年更新下一代的更好、更快的效率更高新一代噴墨機制，但不留出一些設施因應更快的生產能量，到時候就十分可惜，相信HP PageWide Web Press T1100S在設計上也有這份考量吧!在半弧型的噴列單元上，有如樓梯一樣的階梯，一共有七層，上面可供操作人員上去做動，做各色各組噴墨頭的維修更換使用，因為噴墨頭到這么巨大的組合，而且又是一色雙排噴頭，一共一百多個，它的妥善率保持才能有好的生產品質。而不同于前面表面涂布乾燥方式，是涂布在下方，紙匹往上升之時才加以吹熱風乾燥，但到了噴列之后有紅外線做噴墨墨滴水份加熱來蒸發固化，一般熱風是均勻的表層固化，而紅外線輻射固化是對有印紋，尤其深色地方，有較強大的輻射熱吸收力，反之白紙反光多、吸收輻射熱少，所以熱能仍會再反射利用，這樣會有更高的熱能應用。反之底下涂布上光是全面性，以熱風做表層的固化，所以后段向下垂直塔，上段有橘色紅外線燈光線，到一半以下才分布熱風管，大量的熱風，對涂布面的上光涂料做表面性水份蒸發乾燥，相信KBA在這一方面、尤其水性上光、UV上光、LED UV上光的乾燥設備及效率有深入研究，才能信手拈來即可在十分短促時間內完成足以順利操作，并做預留未來的設計及制造。向Hartmut Breunig副總問及，這一部HP PageWide Web Press T1100S噴墨機，所需動能為多少呢?他回答一共要1000kw的電力，不過機器動力及操作只要200kw，但用在IR電熱及熱風做涂布及后乾燥上，一共用了800kw的電力，在很多情況下，一些凹版使用溶劑墨印刷，只要輕輕風一吹，溶劑量就乾了，但這些大量VOCs要處理，就得花費相當多資源去處理，水性墨要大量熱及風的擾動做水分蒸發，卻可以將水份往外排出，使熱能做回收的節能工作。 看到收集成2.8半長的紙卷，這仍然是瓦楞紙箱上的裱層面板材料，大家有幸擠到紙卷邊去看，印紋左右不一樣，又有其他箱上印紋穿插，這只有數位列印才有的變化。團員做印刷一群人也品頭論足一番檢視，由于紙面很高反射率、白度，加上有涂布之下，色彩的濃度，彩度也比平印要好一些的，剩下解析度或印紋的銳利度，用肉眼看很好的，沒有不銳利及毛邊現象。再往后走，有一堆使用F浪裱好的紙箱，有的裝白酒、有的裝餅乾，也有裝堅果包，麥片等等，都是使用HP PageWide Web Press T1100S噴列出來，而且上那一家工廠生產線生產出來的，它在強調高品質、短流程，不用印版、裝版，短印量在大機器上高速生產，如果要比原來凹版生產，每分鐘高達600米，HP PageWide Web Press T1100S只有150米印速，是不夠看的，反過來說就算印10,000米訂單制版，做了又改，改了又打樣，等上凹印機，用1.5小時裝巨大2.8米的巨大轉筒6支，又試印，很抱歉10,000米只要印16分40秒就印完了!前面龐大的機器設備，及有技巧的技師，花費很多，到HP PageWide Web Press T1100S，不用搬重巨大凹版筒，也不用多少有技術人力，在66分40秒完成又沒有VOCs排放及處理問題，若不問成本，只問效率，印版在印刷機上及印刷10,000米，花費106分40秒，使用HP PageWide Web Press T1100S噴墨只用66分40秒，一萬米工件，HP PageWide Web Press T1100S居然要比原來凹印機，多出60%生產力，而且起印耗損很少，都是優勢，如果從原來俱有大型凹印機經驗的人來說，他們一道又一道從制版、打樣到巨大印刷機操作的技術高墻已筑起來了，別人想打進來確實不容易，反過來，KBA和HP合作的HP PageWide Web Press T1100S的品質、效率，若一、兩萬米，絕不比凹印機差，而且不需俱有太多經驗的人，三、五個人就可以很快加入生產行列，這是以前想不到的，這一家有了HP PageWide Web Press T1100S的廠家，也向KBA再訂RotaJET 225的噴墨列印機，做地板及壁紙的個性化印刷，也呈現出很高評價的數位列印接受度。HP PageWide Web Press T1100S有一些選配的功能1.供紙自動接紙不停機功能、收紙不停機換紙卷功能。2.白紙預涂功能，印后上光涂布功能。3.工作流程系統在可變數數據、印紋變化，HP多部生產線聯合控制功能等。4.物流自動導引車供料、成品搬送、連接下游工作的介面工程。