随着人们生活水平的提升,各类品质上乘、包装精美的商品逐渐走入人们的生活。包装是产品留给消费者的第一印象,正被越来越多的商家高度重视。特别是纸品包装,凭借环保、卫生以及丰富的展示效果,正被香烟、日化、酒类、食品、药品、服装等消费品所广泛采用。随着需求的变化,作为纸品包装最重要的整饰工艺,模切烫印设备和技术得到了快速发展。在国内印刷包装行业,甚至有些模切烫印设备、技术已超越欧美发达国家和地区,成为国际领先技术。
从落后到领先,我们经历了手动到自动、单一功能到多样功能、模仿到创新的过程,直到今天朝着自动化、智能化、数字化的方向继续快速发展。在这个发展历程中,关于模切烫印的设备与技术层出不穷:按照加工对象大体可分为单张纸加工和卷筒纸加工;按照加工形式大体可分为圆压平、平压平、圆压圆,直到激光模切的出现打破了行业对传统模切工艺的认知;在一些特殊行业还出现了相关专用设备与技术,例如水松纸烫印、不干胶模切烫印、瓦楞纸板专用生产线等。笔者在此仅针对应用最广泛的单张纸平压平热烫印与单张纸平压平模切设备与技术,总结过去20年间走过的路,探讨未来的发展方向与出路。
手动到自动的进步
20年前,包装产品仅限于实现包装成型这样的基本功能。对于整饰工艺而言,覆膜、上光是较为常用的手段,鲜有烫印、凹凸工艺。那时的模切烫印工艺要求较低,多数使用手动平压平模切烫金机(俗称“老虎嘴”)完成。事实上,也有一种欧洲进口的具有自动放料、取料的手动模切烫金机,但性价比极低,致使其没能得到发展。手动模切烫金机大多以人工上料、人工放纸定位、人工取料的全手动加工为主,具有成本低廉、技术要求低、运用灵活的特点,可以模切,也可以烫印,能够长单生产,也能够短单打样,同时具有多种幅面可以选择,设备投入成本低廉,是当时印刷包装企业的必备之选。然而,手动模切烫金机也有诸多缺点:劳动强度大,需要人工搬纸、上纸、续纸、收纸,所有的物料输送、定位工作均需人工完成;安全性低,操作危险,特别是操作人员容易疲劳,易引发安全事故;效率低下,常见对开机效率仅为800~1000张/时;功能单一,仅能实现模切烫印的基本功能。
随着市场需求的不断增加,手动模切烫金机已经远远不能满足印刷包装企业对工艺、效率方面的需求。自动模切烫金机逐渐走进了规模印刷包装企业。这里所说的“自动”模切烫金机,是指可由设备自动将堆叠好的待加工纸张由输纸机自动输纸、定位、模切直到整张收集堆叠成垛的模切烫金机。20世纪90年代初期,自动模切烫金机主要有欧洲进口设备、日本进口设备、台湾设备和刚刚起步的国产设备,代表品牌有BOBST(瑞士博斯特)、Gietz(瑞士吉士)、Sanwa(日本三和)、台湾财顺、唐山玉印、上海亚华、台湾有恒(天津有恒)等。
模切生产效率方面,欧洲进口设备最高生产速度可以达到7500张/时,日本进口设备最高生产速度达6000~7500张/时,台湾设备和刚刚起步的国产设备最高生产速度大多在5000~6000张/时之间。精度方面,欧洲和日本进口设备均能达到±0.12mm左右,台湾和国产设备虽然大多也可达到±0.15mm左右,但稳定性相对较差。
欧洲进口设备以技术先进、效率高、精度高、稳定性高等优势占领了几乎所有的高端市场,但设备造价与维护成本非常高昂。日本进口设备结构相对简单、运行稳定、故障率低,效率和精度也有比较好的保障,但相对设备成本与维护成本也很高,在高端市场也占有一席之地。而台湾设备相对国产设备起步稍早,与国产设备一样走模仿的路线,虽然故障率相对稍高,但设备投入成本及维护成本相对较低,在效率和精度方面可以满足一般包装产品需求。当时唐山玉印、上海亚华在国内率先推出国产自动模切烫金机,较雄厚的技术实力、较好的售后服务和极高的性价比,使其在中低端市场有较为广泛的应用。
在手动向自动设备转变的过程中,行业中一度出现了一种由人工放纸代替输纸机的“半自动”模切机型。半自动机型相对手动机型,有相对较高的生产效率,但是安全性和劳动强度仍是非常突出的问题。因此其应用并不广泛,在低端市场手动向自动转变的过程中,充当了过渡的角色,很多企业在较短暂的过渡后,便放弃半自动设备,转而引进自动化设备。到20世纪90年代末期,中等规模以上的印刷包装企业,大多实现了模切烫印设备由手动转向自动的技术转型。