Decoração: Eelco

Atécnica de serigrafia mais familiar de impressão direta em garrafas foi patenteada em 1907, em Inglaterra, por Samuel Simon. Foi preciso mais de um século até serem registadas várias aplicações de jato de tinta: em 2008 e 2009. Porém, a verdadeira revolução foi a combinação de programação de software e jato de tinta. Isto originou uma expansão mais rápida das suas aplicações em 10 anos do que a serigrafia em 100 anos.

No entanto, atualmente, a utilização da serigrafia para decoração direta de uma ampla variedade de recipientes de vidro (garrafas e boiões, para utensílios de cozinha, cosmética, alimentos e bebidas) continua a ser de cerca de 98 % do negócio de impressão direta em vidro para embalagens. Porém, na indústria dos azulejos, a utilização de jato de tinta aumentou muito mais rapidamente, já que as superfícies planas combinam muito bem com ele, e a viabilidade da produção de pequenas séries é melhor.

Porém, até agora, a serigrafia provou interagir melhor com a maioria das formas de produtos que não são lisas.

Continuará assim nos próximos anos? Podem prever-se mais desenvolvimentos? E como decidir a tecnologia de decoração que melhor corresponde às suas necessidades e possibilidades?

Este artigo analisará algumas das experiências dos principais participantes da indústria e fornecerá dados e parâmetros que pode utilizar para tirar as suas próprias conclusões.

As primeiras máquinas automáticas de serigrafia para garrafas de vidro foram introduzidas por Strutz nas décadas de 1950 e 1960. Depressa Rosario se juntou como fabricante conjunto de máquinas Strutz de alta velocidade, apresentando a máquina para decorar as garrafas de Coca-Cola nas suas linhas de enchimento e fábrica de vidro detidas pela família. Em Itália, seguiu-se a Monica e, mais tarde, a Tecno e a Fermac com as suas máquinas rotativas. Alguns anos mais tarde, seguiram-se a Dubuit, em França, a Kammann, na Alemanha, e fabricantes de outros países com as suas linhas de máquinas de impressão.

As primeiras máquinas de impressão a jato de tinta para garrafas de vidro foram introduzidas há apenas 10 anos, quando os fabricantes alemães, italianos e franceses de máquinas de serigrafia trouxeram as suas primeiras linhas de jato de tinta para garrafas de vidro (e decoração de vidro liso) para o mercado e a Till vendeu as suas primeiras impressoras de jato de tinta de alta velocidade de 100300 bpm. Isso iniciou uma nova era na decoração impressa de garrafas.

Pela primeira vez, os responsáveis pelas decisões podiam comparar e escolher entre diferentes técnicas e qualidades. Não é uma tarefa fácil! As diferenças a equacionar ocorrem na precisão de impressão, consumo de energia, impacto ambiental, velocidades de impressão e cura, custos de decoração, flexibilidade e durabilidade. Estas são analisadas abaixo.

INOVAÇÃO CONTÍNUA

Atualmente, a Rosario C2C está a construir a máquina de serigrafia Rosario 200+, capaz de imprimir até seis cores com uma elevada precisão a + 200 garrafas/minuto na estrutura e gargalo de garrafas cilíndricas. Podem ser impressas 2-3 cores na estrutura e gargalo mesmo a grandes velocidades(!). O posicionamento da costura sem contacto e a inspeção da impressão farão parte do fornecimento. Prevê-se que seja apresentada na glasstec 2022.

1. Precisão de impressão. Após a introdução do jato de tinta, a serigrafia também encontrou um novo estímulo para inovar. Foram instalados servomecanismos nas impressoras de serigrafia convencionais, resultando num melhor controlo da mecânica. A duração dos movimentos da tela e as rotações das garrafas sob as telas melhoraram notavelmente. Porém, mesmo assim, as telas não se moveram e o desgaste durante o processo de impressão não pôde ser eliminado.

Além disso, a própria garrafa de vidro, cujas tolerâncias de dimensão de 2-3 mm continuam a ser bastante comuns, tem influência na qualidade da impressão. Isto contrasta com a cabeça de jato de tinta, com o seu processo sem contacto (as tintas são espalhadas pela superfície da garrafa que se encontra a cerca de 2-3 mm das cabeças da tinta).

A precisão da impressão também é influenciada pelo tipo de máquina: modular ou linear. As máquinas modulares mantêm as garrafas no lugar durante a impressão, resultando numa impressão quase perfeita. As impressoras lineares transportam a garrafa mais depressa de um posto para o seguinte, o que pode provocar pequenos desalinhamentos.

2. Consumo de energia e impacto ambiental Para curar, secar e queimar tintas cerâmicas serigrafadas numa superfície de vidro, é necessário um túnel de queima separado (lehr de decoração). As tintas cerâmicas têm de ser coladas à superfície do vidro a, aproximadamente, 600 ˚C num processo que demora, pelo menos, uma hora. Este processo dispendioso (a gás ou elétrico) origina uma elevada produção de CO2 (dependendo da fonte de energia), mas é necessário para todas as garrafas reutilizáveis e outras exigências de elevada qualidade. As tintas orgânicas de serigrafia (com um processo de aquecimento de apenas 180200 ˚C) tornaram-se mais amplamente disponíveis e mais amigas do ambiente. Apesar de a resistência mecânica ser inferior (ou seja, maior risco de danos na distribuição), isto não é uma grande objeção para vidro não reutilizável, que costuma ser distribuído em embalagens protetoras.

Os objetos com impressões digitais não têm de ser aquecidos em lehrs, mas são necessárias lâmpadas UV potentes para curar as tintas e criar uma aderência adequada ao vidro. Apesar de este processo de cura demorar menos tempo, as lâmpadas UV exigem muita potência. Além disso, costuma ter de ser impresso um verniz extra sobre a decoração a cores antes de passar pelo processo de cura UV.

3. Custos da decoração Uma comparação dos custos começa com o design da linha de impressão. Em relação à serigrafia, o investimento necessário depende da capacidade da linha (peças por minuto ou hora) e o número preferido de cores na estrutura e gargalo das garrafas. Alguns modelos de máquinas, como a Strutz e a Rosario, conseguem imprimir na estrutura e no gargalo em cada trajeto de impressão. Outros modelos imprimem ou na estrutura ou no gargalo da garrafa em cada posto. Na maioria dos casos, estão disponíveis 6 ou 8 postos. A maioria das impressoras a jato de tinta, por outro lado, está principalmente limitada à impressão na estrutura da garrafa, pois o gargalo costuma ser muito curto para a cabeça de impressão se aproximar ou o tamanho fixo da cabeça de impressão é muito longo. Em contrapartida, as telas podem ser feitas em quase qualquer tamanho de impressão, até num gargalo curto.

A comparação dos custos de consumíveis como tintas, borrachas de rolos para tela com cabeças de jatos de tinta não é fácil. Para definir uma orientação: a vida útil das estruturas de tela pode ser bastante longa porque pode utilizá-las durante mais de cem decorações diferentes. Porém, a esperança média de vida pode ser diferente de acordo com a velocidade da operação e as formas das garrafas que são decoradas.

Com uma garrafa cilíndrica normal e decoração de 6 cores apenas na estrutura, a uma velocidade de 4800 bph, a esperança média de vida de uma tela única será de cerca de 8 h. Partindo do princípio de que o preço de uma tela é de cerca de 30 €, para seis telas isto resultaria em 180 €/8 = 22,50 € por hora ou 22,50 € /3600 ou 0,00625 €/garrafa.

Agora no que diz respeito ao jato de tinta. É justo assumir que uma única cabeça de impressão custa cerca de 4000 € e a esperança média de vida é de cerca de 5000 horas. Para uma impressão com todas as cores, precisará de seis cabeças de jato de tinta (para imprimir a preto e branco, CMYK e verniz), num total de 24 000 €.

Numa máquina equipada com seis módulos de impressão, a uma velocidade média de 60 peças/min, em que cada módulo contém seis cabeças de impressão, o custo seria de seis x 24 000 €, num total de 144 000 €. Isto resultaria em 144 000 €/5000 horas ou 28,80 euros/h. Ou 0,008 € por garrafa.

Também é preciso ter em conta o investimento inicial, em relação à análise do equilíbrio: uma linha de serigrafia termoplástica convencional de 6-8 cores a 60-200 bpm custa cerca de 1 a 1, 4 milhões de euros. Enquanto uma impressora de jato de tinta que funciona com 60-80 peças daria origem a um investimento mínimo de 2-3 milhões de euros.

Os seus custos operacionais de tintas de serigrafia ou tintas de jato de tinta dependerá do design da decoração, tipo e forma das garrafas, qualidade pretendida, volumes, tipo de maquinaria, velocidade, etc. No geral, obtemos mais impressões de um litro de tinta de jato de tinta do que de um quilo de tinta de serigrafia. Porém, um litro de tinta de jato de tinta é muito mais caro do que um quilo de tinta de serigrafia.

4. Flexibilidade e durabilidade A impressão por serigrafi a e jato de tinta tem diferenças distintas em relação à sua adequabilidade a linhas de produtos específi cas. Por exemplo: � As estruturas da tela podem ser fabricadas em quase todas as larguras. A maioria das cabeças de jato de tinta só está disponível num tamanho, limitando as opções de impressão de garrafas com formas não padrão. � As cabeças de jato de tinta têm tendência para criar alguma humidade na máquina, já que a distância entre a cabeça de impressão e a superfície impressa - apesar de mínima - permite que algumas partículas de tinta se dispersem. Por vezes, isto provoca «satélites» visíveis perto da imagem impressa. Isto pode ser um problema de qualidade quando é necessária extrema precisão, por exemplo, com marcas de cosméticos. Porém, em alguns casos observamos que os controlos rigorosos de qualidade estão a fi car mais tolerantes porque inspecionam a uma maior distância... � Para garrafas reutilizáveis (pense na Coca-Cola, Pepsi, Fanta, etc.), as decorações devem durar + 25 utilizações(!). Estas garrafas são impressas, principalmente, com tintas termoplásticas, queimadas a 600 ˚C. Até agora, este nível de durabilidade não foi igualado pelas tintas de impressão. � Com o jato de tinta, a programação inteligente de cabeças de impressão permite imprimir diferentes imagens e/o cores nas garrafas num único trajeto de produção. � Com o jato de tinta, a impressão «Direta do computador para imprimir» ou adicionar uma impressão é uma questão de um comando no computador, não são necessários ajustes na máquina.

5. Considerações em termos detritos e resíduos O impacto circular das linhas de produção está a tornar-se uma preocupação cada vez maior para muitas indústrias. Coisas como detritos de materiais e consumíveis, potenciais danos dos resíduos de materiais, consumo de energia podem ser ou podem entrar em confl ito com os regulamentos sobre resíduos e emissões de CO2 em evolução.

A aplicação de jato de tinta mal produz detritos de tinta, mas é necessária a limpeza regular das cabeças, possivelmente com químicos sensíveis.

Depois de termos tudo isto em conta: existe um apoio geral claro da serigrafi a ou do jato de tinta? Achamos que não. Depende muito do resultado do que pretende, ou que os seus parceiros contratuais pretendem, e as condições atuais em que uma possível linha nova de decoração deva ser implementada. Algumas medidas são relativamente fáceis de tomar, como passar para materiais mais amigos do ambiente. Algumas podem ser planeadas de acordo com o tipo de produtos e decorações provenientes das suas linhas de impressão: são necessárias mudanças frequentes? Trabalha com lotes maiores ou mais pequenos? Coisas como a gestão energética são mais difíceis. Tem acesso a eletricidade verde? Uma coisa é clara: para tomar a decisão certa nestes tempos de mudança, é necessária uma abordagem mais ampla e mais centrada no futuro. O seu impacto será medido por mais do que a qualidade das decorações que aplica. �

* Diretor Executivo, Rosario-C2C and Curvink, Breda, Holanda https://www.rosarioc2c.com https://www.curvink.com