为提升可持续性,印刷行业既要减少浪费、优化生产流程,又要维持更高的印刷质量,可谓困难重重。为攻克这一难题,深耕收缩套标印刷的行业专家 CCL Label 携手 Virona GmbH 与 chromasens GmbH,共同开发了一套创新型检测系统,可在印刷过程中及早发现错误,确保始终如一的卓越印刷品质。

应用背景:

高质量与环保的平衡挑战

位于奥地利多恩比恩的 CCL Label 拥有多条柔性薄膜标签印刷产线,这类套标广泛用于圆形或椭圆形容器(如瓶装饮料与化妆品)。

由于材料采用极薄的透明薄膜印刷既要具备优异的装饰效果和高精度质量,又需保证产品信息和安全警示的清晰可读性。

为实现更高的可持续性,CCL Label 制定了三大目标:

  • 显著降低包装印刷废品率

  • 优化印刷作业设定

  • 节省材料、能源与时间

然而,传统的色彩控制方式无法应用于圆筒状套筒标签上,使得在线色彩测量与缺陷检测成为一项关键技术难题。

解决方案:

定制化印刷检测与色彩测量系统

Virona 与 chromasens 紧密协作,为 CCL Label开发出一套独特的检测系统,可根据现代印刷工艺的复杂要求进行精确检测和色彩测量。系统包含两套相机系统,二者使用相同的相机和镜头,但照明布置有所不同。

为实现在线色彩测量,Virona 与 chromasens 合作,基于 chromasens 高速彩色线阵扫描相机开发创新型 VInspect 色彩测量系统。这套全新开发的系统能够在线测量印刷图像中的色值。不同于传统色彩测量方案,这系统可在整个印刷宽幅区域内测量印刷图像中每个像素点的色彩。

系统配备均匀暗场照明系统和中性背景电动滚筒,可实现可靠且可追溯的色彩测量。其结构设计基于 chromasens 的专利设计。

同时,第二套相机系统用于印刷缺陷检测,并搭载透明薄膜材料优化的背景照明,搭载专门针对透明薄膜材料优化的背景照明功能。

两套系统前后安装于同一机械框架中,确保精密对准,并且内置照明和薄膜卷筒的导轨。每套系统均配备两台 allPIXA evo 线阵扫描相机,具备以下技术特点:

  • 8k 分辨率、300 dpi,覆盖 1060 mm 卷筒宽
  • 行频高达 100 kHz,可每秒检测长达 5 米的印刷箔片
  • 相机可根据卷筒速度自动调节行频,保证色彩测量与缺陷检测一致性

“该解决方案的关键在于校准过程,它让我们在确保色彩测量精度的同时,将色差维持在 ΔE°° 1.3 以内,与手持光谱测量设备色差一致,可完美替代后者。”Franz BrandlVirona GmbH 总经理

检测错误信息、优化印刷质量、减少浪费

三线线阵扫描相机可输出 RGB 值这一过程依托于整套系统的精密色彩校准与超高速计算能力。

在卷筒纸胶印中,色彩校准向来是一大挑战。chromasens 的软件和专利工艺,让卷对卷印刷校准流程能够灵活升级调整,从而确立了明确的流程。这让CCL Label能够轻松、可靠地进行色彩校准。

采集的图像将会自动接受评估——即使在生产过程中,亦可检测到细微的错误和色差。出现错误的印刷区域会突出显示,并根据测得的色差调整色彩控制参数。

VInspect 中的印刷错误显示:

通过与参考图像(中间)对比,检测当前印刷图像(左)中的错误。发生的错误信息会精密记录在卷筒计量器中,以便后续删除缺陷区域。

VInspect 界面:

显示当前印刷图像(右)相对于参考图像(左)的色差。白色:无色差。绿色:轻微色差。黄色:色差在公差范围内。红色:色差过大,需要调整。

成果与优势

结合精确的色彩测量技术和可靠的缺陷检测技术,这一创新解决方案帮助CCL Label 在印刷质量、生产效率与可持续发展方面实现了全面突破。

系统特性 

  • 更出众的印刷质量,色差控制在 ΔE°° <1.3
  • 废品率至多减少 50%,降低材料与能源浪费
  • 全套系统使用同一款相机,可同时实现色彩测量和印刷检测功能
  • 采用allPIXA evo 8k 彩色线阵扫描相机,兼具高分辨率和行频性能
  • 在 1060 mm 全幅范围内实现稳定的色彩测量
  • 持续控制和优化印刷质量,助力高效可持续生产