25. Februar 2021

Inline Druckveredelung – vielfach verblüffend und verblüffend einfach

Höhere Vorstufenkosten als auch mehrstufige Produktionsprozesse stehen oftmals dem Einsatz von Veredelungseffekten im Wege, meint unser Fachautor Dieter Finna. Gerade Verpackungsdesigner würden sie gerne häufiger verwenden, um die Attraktivität von Etiketten und Verpackungen zu steigern. Neue digitale Module von Gallus bringen Schwung in diese festgefahrene Situation. Inline in den Druckprozess integriert, so seine Analyse, setzen sie werbewirksame Gestaltungseffekte wirtschaftlich in einem Arbeitsgang um und halten so die Produktionskosten niedrig.

Zur digitalen Druckveredelung von Etiketten und Verpackungen stehen zahlreiche Effekte zur Verfügung. Dazu zählen hochglänzende Oberflächen, Matt-Glanz-Effekte mit hohem Kontrast, ein breites Spektrum taktiler Designeffekte sowie der Einsatz digitaler Metall-Relief-Effekte mit Kaltfolie. Auch der Vordruck von opakem Weiß als Grundlage für brillante Farbeffekte sowie der Druck deckender Texte auf transparente Folien gehören zu den angewendeten digitalen Veredelungseffekten. Diese Effekte bieten eine Alternative zu konventionell im Sieb- oder Flexodruck erzeugten Effekten und bestechen in der Praxis durch ihre Ausstrahlungskraft und ihre kosteneffizienten Umsetzungsmöglichkeiten.
Generell bietet Gallus zwei unterschiedliche Module an: die Digital Embellishment Unit (DEU) und die Digital Printbar „White Edition“. Die beiden Module unterscheiden sich durch ihre Veredelungs- sowie durch ihre Positionierungsmöglichkeiten innerhalb eines Drucksystems.

Digital Embellishment Unit (DEU)

In einer Gallus Labelfire ermöglicht das Modul Veredelung und Druck in einem Arbeitsgang in einem komplett digitalen Workflow und wird dort direkt hinter digitalen oder konventionellen Druckeinheiten eingesetzt. „Die DEU setzt dabei sowohl matte als auch glänzende Spotlackierungen bis hin zu haptischen Relief-Effekten mit einem Lackauftrag bis zu 100 g/m2 um. Das Außergewöhnliche an der DEU ist, dass sie drei verschiedenen Lack-Effekte in einem Durchgang umsetzt und so bis zu drei konventionelle Druckstationen ersetzen kann“, stellt Thomas Schweizer, Leiter Produktmanagement bei Gallus Ferd. Rüesch AG die Vorzüge der DEU vor. Das maximal übertragene Lackauftragsvolumen bestimmt dabei die erzielbare Druckgeschwindigkeit. Bei voller Maschinengeschwindigkeit ist ein Lackauftrag bis zu 24 g/m² möglich. Bei höheren Auftragsvolumen reduziert sich die Maschinengeschwindigkeit.

Zusammen mit einer Kaltfolieneinheit können auch Metallic-Effekte erzielt werden. Der Lack, der für diese Anwendung gleichzeitig als Klebstoff für die Haftung der Kaltfolie dient, wird dazu digital aufgetragen. Bei entsprechend hoher Lackauftragsmenge entsteht ein Metall-Relief-Effekt, durch den digitales Metallic Doming – als digitaler Veredelungsschritt – möglich ist. Entwickelt wurde dieses universelle UV-basierte Lacksystem von Actega Schmid Rhyner speziell für den Einsatz auf der Digital Embellishment Unit.

Digital Embellishment Unit (DEU) der Steinemann DPE integriert in eine Gallus Labelfire 340. Quelle: Gallus Ferd. Rüesch AG

Wählbarer Lackauftrag für gestalterische Elementein der Digital Embellishment Unit (DEU):

LackauftragDruckgeschwindigkeit
12 g/m2100 m/min
20 g/m262 m/min
24 g/m2 *52 m/min
32 g/m2 *38 m/min
70 g/m220 m/min
*häufig eingesetzte Lackauftragsmengen.

„Das Außergewöhnliche an der DEU ist, dass sie drei verschiedenen Lack-Effekte in einem Durchgang umsetzt und so bis zu drei konventionelle Druckstationen ersetzen kann.“ Thomas Schweizer, Leiter Produktmanagement bei Gallus Ferd. Rüesch AG.

Digital Printbar „White Edition“

Die Digital Printbar „White Edition“ wurde erstmals auf der Labelexpo Europe 2019 in Brüssel vorgestellt. Sie wird für das digitale Insetting von hochopakem UV-Weiß mit einer Schichtdicke ≤ 10 µm eingesetzt. „Mit dieser Farbübertragung ist sie die digitale Alternative zu einer konventionellen Siebdruckeinheit. Gegenüber der konventionellen Fertigung bietet sie jedoch mehr Flexibilität, da keine Druckformen mehr benötigt werden und kann bis zu einer Druckbreite von 430 mm (17”) eingesetzt werden“, beschreibt Thomas Schweizer das neue Modul. Die Digital Printbar lässt sich auf einem Schienensystem oberhalb der Primär-Ebene einer konventionellen Druckmaschine verschieben und kann so zum Weiß-Vordruck oder/und Weiß-Eindruck verwendet werden, vor oder nach den Druckwerken eines konventionellen Maschinensystems. In Zukunft soll die Digital Printbar auch für den Auftrag von UV-Lack für Matt-Glanz-Effekte und taktile Anwendungen verfügbar sein.

Digital Printbar „White Edition“ der Steinemann DPE integriert in eine Gallus Labelmaster 440. Quelle: Gallus Ferd. Rüesch AG

Wirtschaftlichkeit von digitalen Druckeinheiten

Bei allen technischen Möglichkeiten, die digitale Module bieten, hängt die Wirtschaftlichkeit ihres Einsatzes von den Stückkosten der darauf gefertigten Aufträge ab, d.h. ob sich eine Investition in ein solches System für den Anwender lohnt. Für kalkulatorische Zwecke kann man davon ausgehen, dass sich die Investitionskosten in ein Drucksystem mit einem digitalen Modul um ca. 250.000 EUR erhöhen. Wie kostengünstig die Aufträge darauf gefertigt werden können, lässt sich anhand eines Kostenvergleichs ermitteln, bei dem die Fertigungsvarianten mit und ohne Einsatz digitaler Module verglichen werden. Die folgenden Vergleiche von Fertigungsvarianten zeigen, bis zu welchen Auflagenhöhen Maschinensysteme mit digitalen Modulen kostengünstiger sind. Der Schnittpunkt der Kurven gibt die jeweiligen Grenzkosten an, d.h. ab welcher Auflagenhöhe eine konventionelle Fertigung der Aufträge die kostengünstigere Variante ist.

Variantenvergleich Druckbild „Bathlicious“ mit der DEU

Bei der Badesalz-Verpackung „Bathlicious“ werden bei beiden Varianten die farbigen Designteile im 7-Farben UV-Inkjetdruck auf der Gallus Labelfire 340 gedruckt. Anschließend wird eine Mattfolie auf laminiert, durch deren Kontrast die Glanzeffekte besonders wirkungsvoll zur Geltung kommen. Die erste Variante wird komplett digital gefertigt, indem die haptischen und optischen Effekte durch einen Lackauftrag von 32 g/m2 in der DEU erzielt werden. Bei der zweiten Variante erfolgt die Druckveredelung im Siebdruck. Dafür muss in der Vorbereitung des Auftrages die Herstellung eines Siebes kalkuliert werden.

Badesalz-Faltschachtel „Bathlicious“ bedruckt im UV-Inkjetdruck. Die digitale Veredelung erfolgte inline mit 32 g/m2 haptischem UV-Glanzlack in der Digital Embellishment Unit. Quelle: pack.consult
Produktionskostenvergleich „Bathlicious“-Faltschachtel gedruckt auf einer Gallus Labelfire mit Druckveredelung über eine Digital Embellishment Unit (DEU) und alternativ mit Lackauftrag im Siebdruck. Quelle: pack.consult

„Der Kostenvergleich der Varianten ‚Bathlicious“ zeigt, dass im Auflagenbereich von 1000 bis 11.500 Etiketten (123 bis 1415 Lfm) die Labelfire 340 mit Digital Embellishment Unit die kostengünstigere Variante ist.“ Uwe Alexander, Area Sales Manager bei Gallus Ferd. Rüesch AG

Uwe Alexander, Area Sales Manager bei Gallus Ferd. Rüesch AG: „Der Kostenvergleich der Varianten mittels eines TCO-Rechners zeigt, dass im Auflagenbereich von 1000 bis 11.500 Etiketten (123 bis 1415 Lfm) die Gallus Labelfire 340 mit Digital Embellishment Unit die kostengünstigere Variante ist. Ein zusätzlicher Vorteil der digitalen Variante ist auch, dass ein Proof oder ein Mock-Up als Auflage 1 hergestellt werden kann, wodurch vor Auflagendruck ein farbverbindliches Muster zur Druckfreigabe vorliegt. Ab einer Auflagenhöhe von 11.750 Etiketten (1446 Lfm) ist die Fertigung auf der Gallus Labelfire 340 mit konventionellem Lackauftrag im Siebdruck die kostengünstigere Variante.“

Variantenvergleich Druckbild „Naturals“ mit der Digital Printbar

Die Digital Printbar wird zur Druckveredelung in eine konventionelle Druckmaschine wie beispielsweise der Gallus Labelmaster integriert. Bei dem hier vorgestellten Druckbeispiel „Naturals“ handelt es sich um ein Etikett mit vier Sprachvarianten, die als Eindruck in das dunkelrote Textfeld oder direkt auf die transparente Folie gedruckt werden. Die Weißflächen unter dem Blumenmotiv und dem roten Textfeld sowie der Schriftzug „Naturals“ werden jeweils im Siebdruck vorgelegt. Die restlichen Designelemente werden im Flexodruck fünffarbig (Skala + Sonder-Rot) zu drei Nutzen nebeneinander gedruckt. Die weißen chinesischen Schriftzeichen, das Gallus-Logo und der Schriftzug „Printed on Gallus Labelmaster“ werden so als Wechselform im Sieb- oder Digitaldruck eingedruckt.

Die Ausführungsvarianten unterscheiden sich dadurch, dass bei der ersten Variante die Sprachen mit der Digital Printbar eingedruckt werden. Der digitale Eindruck der Texte erfolgt mit UV-Weiß in Schichtdicken von ≥ 4µm. Die Aushärtung der UV-Farbe erfolgt in einem Trockner eines konventionellen Druckwerkes der Gallus Labelmaster. Durch den digitalen Eindruck der Sprachen spart man bei dieser Variante Rüstzeiten sowie die Herstellung von vier Sieben, wie sie für die zweite, dritte und vierte Sprachvariante mit Siebdruckwerk notwendig sind.

Beim Etikett „Naturals“ werden die variablen regionalen Texte mit der Digital Printbar eingedruckt. Quelle: pack.consult
Der Vergleich beim Etikett „Naturals“ zeigt den Produktionskostenverlauf mit Digital Printbar und konventioneller Fertigung im Siebdruck Quelle: pack.consult

„Der Kostenvergleich zeigt hier“, so Uwe Alexander, „dass die Variante Gallus Labelmaster 440 mit integrierter Digital Printbar auflagenunabhängig die günstigere Variante ist.“ Das liegt zum einen an der kürzeren Rüstzeit von 53 Minuten durch die Integration des Moduls. Dabei werden 45 Minuten für das Einrichten der Labelmaster benötigt und 4 x 2 Minuten für das Einrichten der Sprachvarianten mit der Digital Printbar. Bei konventioneller Fertigung werden 65 Minuten (45 + 4 x 5 Minuten) für das Einrichten der Gallus Labelmaster mit Siebdruckwerk benötigt. Ausschlaggebend für den Kostenvorteil mit der Digital Printbar ist die Einsparung von Rüstmakulatur, da beim Eindruck der Sprachvarianten insgesamt nur 160 Lfm (120 + 4 x 10 Lfm) Makulatur benötigt werden,  gegenüber 480 Lfm (120 x 4 Lfm) bei der Variante mit Siebdruckwerk.

Resümee

Die beiden Kostenvergleiche zeigen, dass digitale Module die Stückkosten von Druck und Veredelung deutlich senken. Gerade im Bereich kleinerer Auflagen können Designs mit Inline Druckveredelung zu sehr attraktiven Preisen angeboten werden. Die Kosten pro 1’000 Stück liegen dabei klar unter den Fertigungsvarianten mit konventionellen Arbeitsschritten. Bei den aufgezeigten Vergleichen reicht dies je nach Anwendung bis in Auflagenhöhen, die in der Praxis marktüblich sind, besonders wenn Sprach-, Text- oder Designvarianten ins Spiel kommen. Die Argumente der deutlich höheren Vorstufenkosten oder mehrstufiger Produktionsprozesse stehen der digitalen Druckveredelung somit nicht mehr im Wege. Durch die Inline Fertigung mit digitalen Modulen ist dadurch die Umsetzung von Veredelungseffekten verblüffend einfach geworden.

Welche werbewirksamen Effekte zur Verfügung stehen, zeigen die weiteren Beispiele an Wodka, Champagner- und Weinetiketten. Sie geben einen kleinen Ausschnitt wieder, welche Anziehungskraft Designs mit digitaler Veredelung ausstrahlen und zeigen eindrucksvoll die kreativen Freiräume auf, die digitale Module für eine anziehende Gestaltung von Verpackungen und Etiketten bieten. Für den Etiketten- und Verpackungsmarkt eröffnet der Einsatz digitaler Module einen kostengünstigen Verfahrensweg zu Etiketten und Verpackungen mit gesteigerter Werbewirksamkeit.“

Dieter Finna

Dieter Finna ist Druckingenieur und berät als freier Consultant (www.pack-consult.org) Unternehmen in der Wertschöpfungskette “Verpackungsdruck”. In über 25 Jahren Tätigkeit auf internationaler Ebene hat er verschiedenste Projekte im Verpackungsdruck erfolgreich abgeschlossen und verfügt über ein im Verpackungsdruck anerkanntes Netzwerk kompetenter Kollegen der Branche.

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