數(shù)字印刷技術(shù)正在以其更為靈活的批次、無縫的訂單切換，正在書刊及標(biāo)簽打印等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。圖1顯示了數(shù)字印刷的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)—它正在實(shí)現(xiàn)“按需打印”的客戶訴求。
圖1-數(shù)字印刷的優(yōu)勢(shì)展大趨勢(shì)
而傳統(tǒng)的制版印刷如卷筒紙的凹版、衛(wèi)星式柔版擁有更高的印刷速度，因此更為勝任大批量的訂單交付。而卷筒紙數(shù)字印刷技術(shù)，則將“卷筒紙”的高速與噴墨的個(gè)性化完美融合，實(shí)現(xiàn)了高速的個(gè)性化印刷。
貝加萊除了在凹版、涂布、機(jī)組式/衛(wèi)星式柔版、商業(yè)輪轉(zhuǎn)膠印等制版印刷領(lǐng)域的高速機(jī)器應(yīng)用。也同樣將其相關(guān)的技術(shù)擴(kuò)展到了新的數(shù)字印刷領(lǐng)域，包括卷筒紙領(lǐng)域，以及單張紙領(lǐng)域的高速印刷。
圖2是典型的卷筒紙書刊印刷及裝訂系統(tǒng)，它仍然包含了傳統(tǒng)印刷所需的材料放卷與牽引、裁切、折頁配頁、膠裝等連線生產(chǎn)能力。同時(shí)，它的印刷色組與噴墨結(jié)合，使得它能夠?qū)崿F(xiàn)“高速與個(gè)性化”的完美融合。
圖2-卷筒紙數(shù)字印刷技術(shù)的結(jié)構(gòu)
圖3-完整的硬件系統(tǒng)
在貝加萊的數(shù)字印刷方案中，其硬件如圖3所示，其中，包括了以下幾個(gè)方面的硬件支撐：
->直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)
在放卷軸及噴墨的傳動(dòng)單元，通常會(huì)采用直接驅(qū)動(dòng)的方式，由于ACOPOS驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的“齒槽間隙補(bǔ)償”功能，它可以使得直驅(qū)的扭矩電機(jī)能夠更高精度和穩(wěn)定的傳輸，這確保了高精度的打印。
->色標(biāo)檢測(cè)與編碼器高速接入
ACOPOS P3/ACOPOSmulti支持印刷色標(biāo)信號(hào)的直接接入，例如通過Trigger接受數(shù)字量的色標(biāo)信號(hào)，或直接的編碼器接口接入，支持Sin/Cos、增量式、SSI、絕對(duì)值編碼器等寬廣的編碼器類型。這些支持針對(duì)色標(biāo)裁單或跟隨外部編碼器（或主軸同步）實(shí)現(xiàn)電子凸輪裁切。
->控制系統(tǒng)的算法設(shè)計(jì)能力
針對(duì)機(jī)器的溫度控制、張力、信號(hào)處理等需要高性能算法設(shè)計(jì)的應(yīng)用-貝加萊的X20系列控制器、Power Panel 一體化的控制器，均可提供高級(jí)語言算法支持能力。
除了為印刷機(jī)系統(tǒng)提供硬件的完整方案，貝加萊Automation Studio集成開發(fā)平臺(tái)及平臺(tái)上的mapp模塊化軟件，也為機(jī)器的軟件快速構(gòu)建提供便利。
圖4-軟件模塊化應(yīng)用
在圖4中，貝加萊的mapp軟件也為數(shù)字印刷提供技術(shù)支撐，這包括了以下幾個(gè)方面：
1 放卷及張力控制：
貝加萊的mapp庫包含了針對(duì)張力控制的mappTension，它包含了張力檢測(cè)信號(hào)處理、卷徑計(jì)算、張力閉環(huán)-基于速度或扭矩的控制。
圖5-張力控制技術(shù)
2 帶色標(biāo)的電子凸輪裁切
對(duì)于標(biāo)簽類、包裝用紙的擦切，直接通過速度跟蹤的電子凸輪裁切，或基于色標(biāo)的裁切（mapp的色標(biāo)抓取、電子凸輪功能），均可方便的實(shí)現(xiàn)。
圖6-裁切單元
對(duì)于ACOPOS P3或ACOPOSmulti的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而言，外接的編碼器或色標(biāo)信號(hào)均可被直接接入至驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。同步關(guān)系直接在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部完成，而無需到主站進(jìn)行同步，這確保了高性能的響應(yīng)能力—進(jìn)而確保了裁切的精度與速度。
3 定位與同步控制
針對(duì)多軸同步，mappMotion就可以直接處理，通過POWERLINK的交叉通信，基于虛擬主軸的電子齒輪、電子凸輪同步可以方便的實(shí)現(xiàn)。
4 機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)連接能力
在控制系統(tǒng)中，內(nèi)嵌Web Server、VNC Server、OPC UA Server，提供了控制器開放的數(shù)據(jù)連接能力。這使得貝加萊控制系統(tǒng)的機(jī)器，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程的診斷與維護(hù)、與MES/ERP及云端系統(tǒng)的開放連接能力，支持管理系統(tǒng)的全局?jǐn)?shù)據(jù)采集、調(diào)度與工藝下發(fā)。
在數(shù)字印刷領(lǐng)域，知名的品牌均與貝加萊有著深度的合作，這包括HP、佳能、捷拉斯、海德堡等全球知名廠商。
案例一：HP T系列
HP的T系列卷筒紙數(shù)字印刷是采用了貝加萊的高精度直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，它通過高精度的直驅(qū)動(dòng)電機(jī)，提供了在全速下3μm傳動(dòng)精度，確保了印刷單元的精準(zhǔn)位置控制。
圖7-HP T系列數(shù)字印刷
采用ACOPOS驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，提供了穩(wěn)定的張力控制，能夠?qū)崿F(xiàn)在244m/min的高速印刷下的穩(wěn)定材料控制。
案例2：HP賽天使FB10000數(shù)字印刷系統(tǒng)
HP賽天使FB10000是一款平板型噴墨印刷機(jī)系統(tǒng)，它可以提供針對(duì)海報(bào)、零售廣告、瓦楞紙產(chǎn)品的印刷，針對(duì)高沖擊力感的大色塊印刷圖案打印。它可以提供最大160*320cm的打印幅面，這意味著它的送紙機(jī)構(gòu)必須更為精準(zhǔn)，才能確保高品質(zhì)的打印。
圖8-HP賽天使FB10000
貝加萊為賽天使提供了機(jī)器的高速高精度送紙、裁切的控制，模塊化的機(jī)器設(shè)計(jì)使得其能夠針對(duì)各種場景靈活的變化—一方面，機(jī)器本身的模塊化，另一方面，機(jī)器運(yùn)行的模塊化。前者主要是在各個(gè)機(jī)型的軟件構(gòu)建方面，而后者主要在機(jī)器內(nèi)部的工作模塊化設(shè)計(jì)方面的能力。
案例3：捷拉斯ECS340數(shù)字聯(lián)線標(biāo)簽印刷機(jī)
Gallus的ECS 340是一個(gè)典型的將傳統(tǒng)印刷的機(jī)械高速傳動(dòng)與“噴墨技術(shù)”的個(gè)性化完美融合的機(jī)器。它在柔版機(jī)組中添加了“噴墨打印”技術(shù)，這使得在需要“個(gè)性化”的內(nèi)容-例如為標(biāo)簽打印變化的二維碼，或不同的用戶端個(gè)性化信息—這使得大規(guī)模的印刷與個(gè)性化在同一機(jī)器上完美的融合。ECS支持1200dpi的柔印品質(zhì)并結(jié)合了富士的噴墨技術(shù)—這兩者能夠?yàn)闃?biāo)簽提供165m/min的打印速度。
圖9-Gallus ECS 340
貝加萊為Gallus提供了該機(jī)器的原有的控制系統(tǒng)，并融合了數(shù)字印刷—這兩者之間在材料的輸送和壓印力上會(huì)產(chǎn)生不同，通過貝加萊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了完美的跟隨。
另外，Gallus ECS 340還與Heidelberg的Printec數(shù)字化前端管理系統(tǒng)融合，實(shí)現(xiàn)了從訂單到作業(yè)的連接，不僅印刷柔性，而且訂單的柔性交付能力。
貝加萊是印刷機(jī)械領(lǐng)域的全集成解決方案提供商，這里包括集成硬件與軟件、工藝的解決方案，以及在整個(gè)機(jī)器生命周期里的服務(wù)支持能力。如圖10所示。
圖10-機(jī)器制造商的全集成解決方案服務(wù)
