Výběr vhodné tiskové technologie je při výrobě potiskovaných obalů klíčovým prvkem. Nejde pouze o konkrétní tiskovou techniku (ofset, flexotisk apod.), ale také o formu materiálu, na který bude tisknout: tedy půjde-li o archy nebo o role. U silnějších substrátů (vlnité lepenky, ale i silné hladké lepenky či pevnějších plastů) či malých nákladů papírových obalů či fólií v dostatečné tloušťce obecně můžeme zvolit tisk archový. Tento způsob lze zvolit i pro menší náklady určitých typů etiket. Pro tenké a pružné materiály či větší náklady do určitých gramáží je vhodnější použít tisk kotoučový.

Dodejme také, že při vybavení archového stroje rolovým odvíječem s řezáním na archy lze využít archový tisk i k potisku rolí, ale za cenu menší rychlosti a s dalšími omezeními oproti níže uvedeným kotoučovým strojům.)

Úzko-, nebo širokoformátovou rotačku?
Připomeňme, že podle odborné literatury vede hranice mezi těmito dvěma typy kotoučového tisku zhruba v 700 mm šíře. Zatímco produkce v širokém formátu je obvykle počítána na jednotku váhy (kilogramy, tuny), v úzkém formátu se nejčastěji pracuje s jednotkami plochy (cm² nebo m²), případně počtem vyrobených užitků, například výsledných etiket. Pokud se vám zdá, že tyto počty naznačují i rozdíly v ceně, nemýlíte se. Přesto mají obě technologie na obalovém trhu své místo. Širokoformátové rotačky se hodí například pro potisk větších nákladů pružných obalů potravin nebo čisticích prostředků.
Naproti tomu univerzalitu potisku na různé materiály a aplikaci velkého množství technologických operací v jednom průchodu může zajistit jen úzkoformátová rotačka, nejlépe hybridní: včetně oboustranného tisku (u samolepek také delaminace, tisku do lepidla a opětovné relaminace), produkce vícevrstvých (sandwich, peel-off) etiket, perforace, ražby zastudena či zatepla (drop-in verze), embossingu, spojování potiskovaného materiálu s dodatečnými prvky (RFID etikety, pásky), vícenásobného průjezdu téže role tiskovým strojem a řezání na archy nebo přímo výseku užitků a jejich vykládání do stohu. Ani menší náklady etiket, byť velmi jednoduchých (například logistických, cenových či váhových) byste ekonomicky na širokoformátové rotačce nevytiskli. A cena stroje samozřejmě roste i s jeho formátem. U úzkoformátových rotaček se setkáváme nejčastěji s šířemi 250, 330, 450 a 510 mm, řidčeji 620 mm.

300 tisíc za hodinu
Na dnešních univerzálních strojích tohoto typu můžete tisknout na substráty od 12mikronových BOPP fólií přes citlivé shrink-sleevy o síle 30 – 75 mikronů, samolepky v tloušťce 0,16 – 0,2 mm a aluminiové fólie až po papírové materiály, tedy kartony (skládačkové lepenky v roli) v plošné hmotnosti do 600 g/m², s rýhováním a třeba i s vlepováním okének. Koncovým produktem mohou být role, archy i skládaná či navíc perforovaná „leporela“. Flexotiskové jednotky úzkoformátových rotaček dnes zvládají bez problému tisk vysokých lineatur rastru do 80 l/cm i při vysokých rychlostech kolem 150 – 180 m/min. na osmibarvovém stroji. Omezuje vás sice úzký formát a síla materiálu (v extrémním případě daná jeho „rolovatelností“), ale přesto je tato univerzalita nevídaná…
Průměrný dnešní náklad etiket nepřesahuje 2000 m², což při produkční rychlosti 50 m/min. znamená obvykle dvě až tři hodiny v úzkoformátové rotačce v závislosti na šíři role. Podle tři roky staré informace Kishore Sakkaie z publikace Narrow-Web-Tech se při tisku z role na role rychlostí 120 m/min. při šířce stroje 510 mm a 45 etiketách na metr BOPP fólie vytiskne milion etiket za 185 minut, půl milionu za 84 minut a 300 000 etiket za 56 minut.

Tři oblasti úzkého formátu
Úzkorotační tisk se dělí na tři základní oblasti, všechny se týkají obalů: za prvé jde o etikety, za druhé o pružná balení a za třetí o balení kartonová, přesněji řečeno o balení z hladké (skládačkové) lepenky nižších a středních gramáží schopných „rolování“. V nejbližších letech je očekáván růst trhu samolepicích etiket o 6 – 8 % a trhu pružných balení o 5 – 7 %. Spotřeba samolepicích etiket v západní Evropě je dnes na úrovni 8 – 9 m² na osobu ročně (ve Skandinávii nad 14 m²), u nás již překročila polovinu této hodnoty. Nejpomaleji roste trh samolepicích etiket v západní Evropě a USA (kolem 2,5 % ročně), nejvíce ve východní a střední Evropě (až 17 %), až poté v Asii (8,9 %) a Latinské Americe (6,6 %). Nutno říci, že tato čísla ještě dostatečně neodrážejí současnou ekonomickou krizi, v níž podle předběžných odhadů světová poptávka po etiketách lehce klesla. Evropa je na tom ale lépe a dlouhodobý růst se zdá být jistotou.
Pokud jde o kartonová balení, některé prognózy předvídají jejich přechod na flexotisk zejména vzhledem k jeho nižší makulatuře (zejména odpadu při „náběhu“ stroje na novou zakázku) a vysokým rychlostem při stoupající kvalitě. Na druhé straně jiné prognózy očekávají naopak přesun části produktů, včetně etiket, z flexotisku na ofset (jak klasický s vlhčením, tak suchý) – vzhledem k nižší ceně tiskových desek, větší standardizaci i kvalitě tisku, zejména stabilnější barevnosti a dalším důvodům.

Hybridní rotačky i na míru
Z hlediska hybridních úzkoformátových rotaček jsou ale tyto přesuny nepodstatné: slovo „hybridní“ zde totiž znamená, že tyto stroje mohou obsahovat jak flexotiskové, tak ofsetové (i sítotiskové, inkjetové a mnohé další) tiskové jednotky. Úzkoformátovým standardem je dnes minimálně osm tiskových jednotek, v blízké budoucnosti to bude spíše deset až dvanáct. Na rozdíl od tzv. lehkých hybridů, obsahujících zejména flexotiskové jednotky doplněné například jednou inkjetovou jednotkou, jsou stroje s jednotkami více tiskových či dokončovacích technologií často stavěny jejich výrobci na míru, podle konkrétních požadavků kupce.
Konstrukce moderních hybridních rotaček je modulová, umožňují tedy poměrně snadno zaměňovat jednotlivé tiskové jednotky, respektive kazety do rámu tiskové jednotky, které lze pro tisk nové zakázky připravit i mimo vlastní tiskový stroj v průběhu tisku zakázky předchozí. U nejmodernějších strojů dokonce nejsou ani kazety třeba: postačí vyměnit jen jeden či dva válce. Jednotlivé kazety či válce lze dokonce „přehazovat“ i mezi více stroji stejného typu a zvyšuje se tak jejich využitelnost – tiskárna může mít jednotku či válec pro mnohem širší spektrum výrobních operací. O tisk obalů na těchto strojích se dnes zajímá zejména kosmetický, vinařský, tabákový, potravinářský a nápojový (alkohol) a částečně farmaceutický průmysl.
Hlubotiskovou jednotku lze v úzkoformátové rotačce využít například pro tisk metalickými barvami při velkých nákladech pivních etiket. Ofsetovou jednotkou lze tisknout měkké přechody v rastrech a místa s velkými nároky na tonální barevnou stabilitu. Flexotiskovými jednotkami zase velké povrchy barevné i lakované, jednotkami rotačního sítotisku vysoké a reliéfní vrstvy barev či laků a zřejmě nejširší spektrum barev – jak tóny, tak strukturálními či fyzikálně-chemickými efekty (magnetické barvy apod.). Prakticky vše z uvedeného lze při tisku etiket využít – aplikací s širším spektre
m požadovaných technologií je snad jen tisk bankovek.
Pokud jde o jednotky digitálního tisku v úzkoformátových rotačkách, mluvíme zde prakticky výhradně o inkjetu, nikoliv o laserovém, tedy tonerovém čili elektrografickém tisku. Mezi výhody inkjetových jednotek patří zejména personalizace tisku. Jejím nejčastější použitím v případě etiket je zřejmě tisk jazykových mutací. U etiket určených pro mezinárodní trh zde totiž existují pouze dvě možnosti: buď bude jedna etiketa obsahovat všechny mutace, což je ale vzhledem k objemu informací často nerealizovatelné a snižuje to i grafickou atraktivitu a přehlednost obalu, nebo budou informační prvky etikety tištěny personalizovaně v jednom průchodu s další grafikou a zušlechťujícími výrobními operacemi. Další dvě možnosti jsou totiž méně výhodné: samostatný tisk mutací jejich výrobu oproti předchozím možnostem značně prodražuje a ofsetový tisk s výměnou například tiskové formy pro černou barvu by zase omezil možnost personalizace jen na tuto barvu, a už vůbec by neumožnil přizpůsobit například z důvodu atraktivity etikety její grafiku dané jazykové mutaci. K personalizaci patří samozřejmě i číslování, i když to se dá „zastarale“ z určitých specifických bezpečnostních důvodů řešit i knihtiskovou jednotkou, jak toho jsme svědky například u rotaček pro tisk bankovek či jiných cenin. A snad ještě důležitější aplikací je tisk čárových kódů.
Důležitá je rovněž možnost inkjetu snadno potiskovat již naseknutý či perforovaný tiskový substrát – inkjetové trysky se totiž při tisku substrátu vůbec nedotýkají. Jednotky či celé stroje tohoto typu nabízejí například firmy Efi, Jetrion, Epson či Screen.

Rostoucí požadavky určují trendy
Mezi další jednotky či technologie stroje může patřit aplikátor hologramů, obracení pásu, laminace, ražba, výsek a perforace, ořez, spojování pásů rolí, okénkování či infračervené (IR) sušení, například při použití lepidel na vodní bázi. Úzkoformátové rotačky jsou také často vybaveny systémem čištění či korónování (úpravy materiálu vysokofrekvenčním výbojem, což je nutné pro zvýšení přilnavosti tisku zejména u fólií). Při tisku samolepicích etiket, zvláště v oboru kosmetiky, rostou požadavky zákazníků, tedy i uživatelů strojů, na možnost tisku do lepidla spojeného s nutností tzv. delaminace a relaminace. Zapomenout nemůžeme na automatickou kontrolu registru a zařízení neustálé in-line kontroly tisku. To může být při tisku etiket umístěno standardně buď na navíječi potištěné a zušlechtěné role, či na některé tiskové jednotce (nejlépe všech), což je výhodnější. Každopádně by mělo jít v případě potřeby přesunout na kteroukoliv z jednotek. Inspekční systém Helios firmy AVT například sleduje mj. dodržování barevnosti, pasování barev i výseku, chyby v textu a výskyt chybějící etikety. V budoucnu budou zřejmě přibývat jednotky pro aplikaci RFID čipů a Braillova písma na etikety, pružné balení nebo kartonové obaly.
Mezi trendy ve vývoji těchto rotaček patří používání samostatných servomotorů pro každou tiskovou jednotku, což díky absenci či omezení ozubených kol a řetězů ve stroji snižuje mj. jeho opotřebení a odstraňuje nebezpečí pruhování či dublování tisku, dále s tím spojené užívání lehkých sleevů u aniloxových a formových válců, což umožní například připravit stroj na opakovanou již dříve tištěnou zakázku za několik minut, a také zkracování dráhy role ve stroji, což souvisí s novými způsoby řešení optimálního vedení i napjetí role a vede k výrazně menší makulatuře. Například v rotačce X-Flet firmy Omet, novince na světovém trhu, činí při osmi tiskových jednotkách délka ve stroji zavedené role jen 13 metrů místo obvyklých 38 metrů, tedy pouhou třetinu. Rozjezd stroje na optimální zabarvení zakázky tak vyžaduje jen 50 metrů makulatury při použití sotva 250 ml barvy. Trendem je rovněž chlazení tlakových válců a požadavkem na moderní úzkoformátovou rotačku je i rutinní třísměnný provoz a odolnost vůči chybám operátora.

UV tvrzené barvy a LED systémy
V mnoha tiskových technologiích – jak ofsetu, tak flexotisku, sítotisku či inkjetu – se dnes stále častěji setkáváme s využíváním UV tvrditelných barev díky jejich extrémně rychlému „schnutí“ i dalším vlastnostem. Novinkou je využívání LED systémů místo tradičních UV lamp, což vede k úspoře energie i menšímu tepelnému namáhání potištěného materiálu. Novinkou je zde tzv. inertizace v dusíkové atmosféře, kdy se namísto působení UV paprsků vhání inertní plyn dusík (méně často CO2) místo kyslíku z okolní atmosféry. Ten totiž UV záření mění v ozon, který je nejen zdraví škodlivý, ale dále reaguje s fotoiniciátory a dalšími složkami barev, což zpomaluje a oslabuje jejich vytvrzování. Při použití inertizace barvy rychleji schnou, je potřeba menšího podílu fotoiniciátoru i méně energie. Z provedených měření vyplývá, že UV lampa s 30% výkonem v čtyřnásobné rychlosti (200 m/min.) vede k lepšímu vytvrzení barev než lampa se 100% výkonem v rychlosti 50 m/min. bez dusíku či jiného inertního plynu. To znamená, že i flexotisková jednotka je odolnější i vůči poklesu výkonu UV lamp v čase a tyto lampy tak mohou mít dostatečnou výkonovou rezervu.

Premiéra již na Labelexpu
Stále častěji se budeme setkávat s farmaceutickými antimikrobiálními etiketami, etiketami s funkcí sledování čerstvosti nebo teploty či etiketami potaženými nanomateriály, jako je vodovzdorný papír, 3D etiketami, a samozřejmě i wrap-around, in-mould (IML) a booklet etiketami vytištěnými na těchto strojích. Na říjnovém bruselském Labelexpu se zřejmě poprvé v praxi představí technologie GTT (Genetic Transfer Technology), kde povrch rastrového válce flexotiskové jednotky netvoří aniloxové oddělené buňky, ale otevřená struktura s mělkým reliéfem. Nizozemský výrobce již toto řešení testuje s firmou MPS.
Donedávna byla celá branže potisku obalů známa jako lukrativní, ne ve všech jejích oblastech to ale dnes platí. Obaloví tiskaři se často musejí spokojit se ziskem v řádu jednotek procent. Jak zaznělo na nedávné polské konferenci o úzkorotačním tisku, kolem 40 % indických, 85 % severoamerických a 54 % evropských tiskáren si naříká na tlak na snížení cen. Rostoucí náklady, svázané například s růstem ceny energií, dopravy a ochranou životního prostředí, silně pociťuje 43 % Latinoameričanů, 63 % Asiatů a 48 % Evropanů. Technologické zkoušky potisku materiálů se zákazníci snaží stále více přesouvat na účet tiskárny, prodlužují se doby splatnosti a objednávky „in-time“ vedou tiskárny s většími stroji k nutnosti udržovat a financovat pro jejich velké zákazníky drahé skladové prostory. Hybridní úzkoformátové rotačky ukazují cestu, jak se s těmito požadavky vyrovnat se ziskem.

František Tichý