Znakowanie w logistyce i e-commerce

Znakowanie w logistyce niesie ze sobą wiele wyzwań. Szczególnie widać to podczas epidemii Covid-19 kiedy to większość handlu przeniosła się do Internetu.

Trzeba wiedzieć, że aby temu zadaniu sprostać należy przygotować się do znakowania bardzo dużej ilości, różnych opakowań. Problemem są ich nieregularne kształty, różne materiały oraz różne wielkości opakowań. Każde z nich może być kompletnie inne.

Z tym tematem miały do czynienia również największe firmy z branży e-commerce. Aby zmierzyć się z nim, powstały różne specjalistyczne rozwiązania począwszy od oprogramowania przez specjalne transportery, sortery oraz stacje skanujące. Dla branży zajmującej się znakowaniem było to również spore wyzwanie.

Obecnie dwie technologie wiodą prym w tego typu działaniach. Pierwsza technologia to etykietowanie. Jest ona znana od lat i bardzo skuteczna. Od lat w magazynach stosowane był systemy drukująco aplikujące, które naklejały etykiety z kodami 2d w celu automatyzacji magazynów lub wysyłek. Różnica polegała na tym, że zazwyczaj mieliśmy do czynienia z dużymi partiami jednakowych produktów.  Aby sprostać nowym zadaniom, grupa Bluhm-Weber zaprojektowała najefektywniejszą maszynę etykietującą na rynku La6000. Jest ona obecnie stosowana w największych firmach e-commerce na świecie. Można ją obejrzeć między innymi na poniższym filmie (od 42 sek.):

https://www.bbc.com/news/av/uk-england-leicestershire-51153718/amazon-warehouse-one-of-europe-s-most-high-tech-buildings

Jest to urządzenie idealnie wpisujące się w potrzeby rynku e-commerce i logistycznego. Dzięki przejściu z siłowników pneumatycznych, które były sprawdzone od lat, na siłowniki elektryczne, zwiększono prędkość a tym samym wydajność aplikacji. Okazało się również, że siłownikami tymi można bardzo precyzyjnie sterować i odmierzać ich wysuw. Łącząc te zalety z odpowiednim systemem wykrywania wysokości można etykietować opakowania o dużej różnicy wysokości, nakładając na każdym z opakowań etykietę w tej samej odległości od początku produktu. Co ważniejsze można to robić w ruchu, co zwiększa efektywność linii. Taki efekt był bardzo trudny do osiągnięcia przy zastosowaniu siłowników pneumatycznych. Wydajność tego urządzenia do 2700 opakowań na godzinę czyni go liderem w tej klasie. Można nim etykietować na kartonach, polybagach, kopertach itp. Są to najważniejsze typy opakowań stosowanych w wymienionych wyżej branżach.

Etykiety mają jednak swoje wady. Są przede wszystkim dość drogie, zajmują dużo miejsca w magazynach oraz wymagają zapewnienia odpowiednich warunków przechowywania. Dlatego też od pewnego czasu pojawiła się alternatywa w postaci drukarek wysokiej rozdzielczości.

Drukarki tego typu różnią się głównie typem głowicy zastosowanym przy ich produkcji. Dzielą się na drukarki kartridżowe oraz drukarki z głowicami piezo, obie charakteryzujące się bardzo wysoką rozdzielczością druku.

Technologia kartridżowa inaczej TIJ przyszła wprost z drukarek biurkowych i zapewnia podobną do nich jakość nadruku. Każdy kartridż jest osobną głowicą drukującą !

Drukarki te idealnie nadają się do nadrukowania małych znaków i kodów na opakowaniach. Obecnie na rynku dostępny jest cały wachlarz atramentów specjalnych do różnych zastosowań i można tymi drukarkami znakowań materiały nasiąkliwe jak również folie i plastiki. Głowice w tych urządzeniach są małe i łatwo nimi manipulować, dzięki czemu są łatwe do integracji. Z pojedynczej głowicy można osiągnąć zadruk w wysokości 12,5 mm. Głowice można łączyć w większe zestawy znakujące. Najczęściej stosowane są w tym przypadku kartridże HP i Lexmark/Funai. Firma HP weszła jako pierwsza w ten rodzaj znakowania i jest wiodąca, jednak to kartridże Lexmarka zapewniają wyższą jakość nadruków oraz prędkość aplikacji.

Przykładowymi drukarkami z tej gamy są: X1Jet, Integra One, X2Jet, x4jet (HP i Funai/Lexmark)

 

 

 

Technologia piezo była stosowna do znakowania już od dawna. Jednym z pionierów produkujących tego typu głowice jest firma Trident. Urządzenia oparte na tego typu głowicach są niezwykle odporne na uszkodzenia mechaniczne oraz zapewniają znacznie większe nadruki niż drukarki kartridżowe. Z jednej głowicy można osiągnąć nadruk do 100 mm wysokości. Okupione jest to jednak nieco niższymi rozdzielczościami nadruków. Drukarki tego typu stosowane są głownie do znakowania kartonów i drewna.

Przedstawicielami tej gamy rozwiązań są między innymi drukarki: X1Jet MX, X2Jet MX, X4Jet MX.

Film pokazujący możliwe zastosowanie: https://www.youtube.com/watch?v=0yREYr_n8TY

Innymi przedstawicielami technologii nadruków bezpośrednich są  drukarki oparte na głowicach Seiko i Xaar. Obie technologie są dość do siebie zbliżone. Zapewniają wysoką jakość nadruku oraz możliwość drukowania większych kodów, grafik itp. Z pojedynczej głowicy tego typu można osiągać nadruki o wysokości do 108 mm (w przypadku drukarki Integra PP108) i do 70 mm w przypadku Xaar. Są to drukarki przeznaczone również głownie do kartonów lub innych rodzajów papieru. Typowymi przedstawicielami tych technologii są drukarki: X1Jet XR oraz Integra PP108. W przypadku drukarki Integra PP108 pojawia się dodatkowo możliwość pisania w dwóch kolorach oraz znacznie lepsze zabezpieczenia przed zapowietrzaniem dysz. Głowica Seiko jest też znacznie bardziej odporna na uszkodzenia mechaniczne niż głowice Xaar. Ma to znaczenie o tyle, że w obu przypadkach wymiana jest dość kosztowna i w przeciwieństwie do głowic Trident, nie da się tych głowic naprawić.

Drukarki wysokiej rozdzielczości idealnie sprawdzają się w miejscach, gdzie stosuje się do wysyłki tylko i wyłącznie kartony. Zaletą zastosowania nadruku bezpośredniego jest to, że nie trzeba magazynować dużej ilości etykiet. Sama oszczędność na powierzchni magazynowej potrafi być ogromna. Urządzenia te mogą drukować każdą etykietę inną i nie potrzebują innego medium niż atrament. Zazwyczaj też nie wymagają przeglądów przez wiele lat, co jest nieodzowne przy urządzeniach etykietujących, które posiadają wiele elementów zużywających się. Głównym ograniczeniem tej technologii jest generalnie potrzeba dobrego prowadzenia produktu, oraz niewielka odległość znakowania. Stabilność prowadzenia produktu przed głowicą jest szczególnie ważna w momencie pisania kodu kreskowego lub 2d. Jeśli opakowanie będzie podskakiwać, będziemy mieli “pływający” kod, który może być niemożliwy do odczytania.