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三樱企业公司凹印塑料包装专访

更新日期:2013-05-31

三樱企业公司是一家从事软包装的凹印公司,起家于台中市至今已有45年历史,与日本同业有很密切的关系,5年多前搬迁至台中港加工出口区,建立一座非常现代化的软包装印制工厂,在上海三樱的包装厂规模比台湾更大,而且有牙膏软管项目生产,在中国执牛耳的地位。

在厂区进门处设有创办人陈柏云董事长的「新、速、实、简及合纵连横」题字,代表公司体现简实又有创新、速度的动能,另一方面在事业版图上采积极扩展的雄心和调和能力。目前台中厂由陈子都总经理经营,他在生产业界有30多年经验,港区新厂的设计和营运也归他全权处理,是一座十分先进、高效率、防尘的生产工厂,有先进的凹版制版系统、印前及设计人才,整厂的材料及使用的溶剂搬运输送都有良好的规划,包括水的管末处理、有机溶剂的集中处理,加上后制裱膜积层加工等,三樱公司多年累积下来的生产及管理技术及经验,一直在顶级客户群中占有最高的比例。

三樱厂房规划中较为特别的是设计部门,是在地下一楼的独立空间,完全和印刷厂房隔离开,二楼则是整个印刷生产、积层裱膜加工及一个狭长的★筒仓储空间、腐蚀电镀区,另外西侧有自动化★筒仓储空间,北侧则为材料、半成品及成品熟成空间。整个二楼的广大生产空间,全是气密负压空间设计,以每立方公尺一万个为单位的清洁室,虽未达到医疗级的「无菌室」但也接近无尘室,所以执行ISO 22000规范、GMP良好制程规范、HACCP认证的规范,这是台湾印刷包装生产工厂中极少有这样严谨管理的工厂,因此进入厂区内,不仅要戴上发罩的纱帽,防止行走中有毛发掉落污染产品之外,更有重重的关卡,进入前先站上黏胶板上,将鞋底的土尘异物黏走,再往前方踏板一站,强力吸风吸走附着在鞋子上的异物,之后进到一次只能6人通过的高速吹风、吸风通道,去除身上有机会飞扬的尘埃、纤毛,这是一道相当严谨规划的无尘化生产管理的操作机制,公司内上百名的工作人员,一旦外出户外,都得重新再次净足、净身才能重返工作场所,这是必要的措施。

三樱公司的设计部门是以Adobe CS4、5系列软件,做圆形、影像、文字的组合处理,制版制程则是使用ESKO艾司科的包装软件,而打样是目前软包装印刷、制版者的痛,因为他们认为现今仍然没有较理想的薄膜打样机出现,充其量是在塑料片上涂布有受墨涂层上做打底及彩墨的打样,并非是真正的塑料薄膜样张,所以大多是使用喷墨在纸面上打样,意思到了却仍有一点距离,为了色彩再现的真实性,三樱公司自己印制凹版印刷演色表,一如本刊出版的平印网点再现演色表,由5%、10%到90%、100%的12格演色,用来与屏幕上显示的色彩做比对。很多时候,学者往往注重量测数据,但在实际作业里,设计者和修色者长时间只有依赖着屏幕显色,以及用计算机去理解屏幕上显示的色彩和印刷出来的色彩所存在的差距,操作者可利用印刷出来的演色表和屏幕显色去做这个差距的比对,完成显示于屏幕个人化的色,和真正印刷出来的墨色差距做出全盘理解,而在屏幕色和真正印刷完成色彩之间做预期,听来很复杂,其实就如同潜水艇在水底下,只有靠声纳的回波做外面航道搜寻的道理是一样,只是色彩再现使用人因工程的补偿认知,也都要有一段时间才能得心应手,和一个使用摇橹小舟前进的舟子,他们的橹在下到水底下时的摇转动作,既是桨也可做舵的作用,把推进和转向结合在一起,看来轻松自在,但一个没学过的人上去摇起橹杆,不要说舵位不准,就连想往前当桨推也办不到,所以在科技的数字时代里,买了最好的Eizo屏幕,其色彩显示色阶很好、色域及色彩再现性也良好,但操作者仍要依赖演色并做认知差距上的校订,才能事先掌握色彩再现做好事情,这个预期色彩再现的能力,不是一天、两天能训练出来的,而是长久的知识和经验,有累积很微妙差距,成为一连串网状包覆全面色彩再现的能力,而成为一个色彩再现的「职人」,这种能力在印刷厂、制版厂非常重要却长期被忽视,没有加以更科技化的培训这种能力的职人,来使作业更顺利推动。在设计室的最里面,摆放着三樱十多年前引进世界上最昂贵的柯达「Approval」打样机,这是利用雷射在感热色膜上成像的数字打样机,可以把CMYK网点逐色形成色膜,转写在纸张、卡纸或塑料膜上面,所以有最真实的印刷媒材,而且色彩再现稳定不变,至今要求较严谨的设计样仍会使用这套Approval系统输出样张。然而Indigo打样也是一个相当不错的点子,它可调出蛮接近凹版的印刷样张,而陈总对小量数字打印工程不感兴趣,他个人认为如果凹印再版5,000米、3,000米,甚至1,000米都可印出来,只是成本高一些,而一切后加工又可顺利完成,HP Indigo的小尺寸后加工程序,仍有很多要设置下来的。

凹版印刷★筒生产是件浩大而复杂的工程,首先要有一支空心的铁质★筒,在凹版★筒上镀铜有两种不同的前置处理方式,一是镀铜层在铁辊清洁面上直接电镀,产生良好的长久附着力,另一种是在铁辊上涂布未来可剥离的硝酸银涂层上做镀铜,其附着力稍逊一些,但印版不用时,用刀子割出一道切痕之后,整个镀铜层可在铁辊和铜层间的硝酸银涂布层分离。三樱公司较少用有涂硝酸银方式,所以必须使用车床以刀车下不用的镀铜表层。早期三樱采腐蚀的照相底片制★筒,后来购入两部Hell凹版电子雕刻机雕制凹版★筒,后来发现电子雕刻凹版,因使用钻石尖锥刀做高速墨穴的雕制,墨穴呈下陷锥状,因此每一个点的墨穴中央深,印制出厚墨层是一种浪费,而且在线条、细字边虽有补小点,但现在的腐蚀法其墨穴一致性的凹陷量、均匀分布、耗墨量较少。目前使用日本Think凹版系统,这是一整套的数字感光成像、显影、腐蚀、清洗、镀铬完成的系统,完全在一个密闭无人化自动操作空间里运作,使用很多的自动搬运控制制程在运作,只有在计算机屏幕上看得见整个流程。有人问起在印刷过程中塑料薄膜是否会发生压印及拉长的现象?要如何因应呢?陈总说:会的,在印刷机的张力和压力下,塑料膜会发生延展情形,所以每一根辊筒依印刷排列秩序,每一根接下来一根的直径加大10?(千分之一mm),在六色印刷加50?,那么印刷周长已加大到0.157mm的印纹长度,这也是一种要经验的工作。做好电镀研磨成直径很精准又光滑的印版辊筒,进入整个凹版制版线,事先依序放在前置架上,看来相同的辊筒材料,也要依色序分出它的加工外径,才不致发生套印上不精准的事故,在辊筒面涂布感光液形成可以制版成像的感光膜,一定要十分均匀及完整,在烘干之后再进入这套系统核心部门,使用雷射感光成像系统,一般凹版在3600dpi左右比平印的2540dpi高,而印纹里要自动呈现出不同角度的方格纹路之感光线,不论在线条、文字及深色网点部份是做为印刷上墨后,当刮刀在光滑平面上刮除版面溢出的多余印墨时,如果没有格纹,大面积满版中央部份的油墨则会被大量刮除,剩下四周凹陷边框上有较深的墨色。所以凹版的方眼白色格纹,会在光部、中间调呈现,到暗部因压印关系会不见。在曝光的雷射有相当强度,足够使涂布感光膜产生硬化才不会在显影时被水洗去,反之未感光的涂布层就会溶解洗去露出铜质表面,将来在腐蚀过程中被氯化亚铁所侵蚀,形成凹陷墨穴来盛装印墨形成印纹,所以凹版和凸版、柔版正好相反,凸版和柔版利用印纹凸出面产生着墨印纹,一如印章原理一样,但凹版凹陷部份如何形成印纹,比较不易理解。我们不妨这么想,当下雨天外出回来时,没把鞋弄干净进到屋内印出一个又一个的鞋印,这就是凸版印刷只印出鞋底的纹路面之脏痕。反之,久雨后地上都是泥泞,除了鞋底之外两边也都沾上泥水、泥巴时,进房前在玄关台阶上用力刮除鞋底淤泥,以为「刮干净」了, 走上玄关才发现刚刮下的淤泥只是鞋底纹路面的淤泥,而纹路间凹陷处的淤泥仍未刮除,这时一块又一块未刮除的泥板纹路从空隙中掉落在地上,凹版就是在刮除余墨后,利用留在凹陷墨穴中的印墨来印刷,所以如何把墨穴中的印墨移转出来,不只印刷机压力要比平印、凸版大一些,甚至使用高压电荷吸引油墨的案例也有。在塑料薄膜使用溶剂墨的内聚力小,可以十分容易被移到印刷媒材上,像印钞用的印版不只墨层厚高,而且油墨十分黏稠,要更大压力才能印出在纸钞上十分厚实手摸有凸纹的防伪印纹来,甚至有人说其新钞的印墨粗粗的如锉刀面感觉。腐蚀后的印版★筒要清洗,除去铜材防腐蚀非印纹感光膜,再进行最后用硬质的铬电镀在★筒面,形成整面硬度很高耐印量大的凹版印刷★筒,若不镀铬也一样可在铜质面上印刷,只是耐印量剩下3%~5%而已。事实上日本Think公司在凹版制版材质上已有相当突破,硬塑料、硬碳质★筒材料,使用于25600dpi电子印墨的导电材料,甚至于触控屏幕背面精细导电线的印刷布墨。三樱的自动化印版★筒仓储,除了外部使用机械手臂自动化推出一支又一支★筒在栈架上,并会把栈架加上面的护框加上固定锁,再送入自动化计算机仓储库做存放,这种系统可以做好快速省力的仓储管理,出库则反其道而行,到仓储门口外,以后又交由自动化的机械手臂,开启上盖并更换工具取出必须使用的印版★筒,因为凹版★筒每只重达数十公斤,若用人力搬运不仅费力,又不如机械手臂有力之下,如发生一点碰撞损失数千或上万元,而且再制一只也很麻烦的。

三樱厂印刷机比以前少,四部嘉昶机械公司所生产的十色、八色凹版印刷机,车速每分钟300米,嘉昶公司也在台中工业区,由于设计和制作精良,三樱台中厂、上海厂全部使用嘉昶的凹印机,在以前要特别色、金色的印刷,现在以四色加白底五色为主,偶而有六、七色,而不太流行更多色。凹印机的印版筒由印刷单元间扶出,现在很少带轴,不好上下版,改用两侧斜孔方式,由两边锁紧固定,十多年来凹印机已不用车轴做同步连动,改用伺服独立马达定位驱动,一方面减少车轴的松紧,更重要套对控制系统更方便由套印监控系统侦测出套印误差时,可由伺服马达更改印版定位,做套印的调节,印刷墨槽仍采开放式,位在印版下方,并使油墨循环于墨桶做油墨黏度控制,以防油墨挥发之后,墨色变浓稠产生印刷质量变因。在现代化印刷套对控制、印刷电子化CCD相机印纹的遥控式屏幕监控下,凹版印刷机不只印刷速度快,而且印刷质量安定性高,只是凹版印刷在台湾、日本均用含高度挥发VOCs的有机溶剂墨稀释,而溶剂含有量达65%,所以每一单元的印刷座上方有吹风系统,做有机溶剂的蒸发使凹印油墨固着,也留下大量VOCs的回收处理座要做。光是环保回收溶剂设施,三樱花了4~5,000万元加上运作成本,由于使用溶剂不只印刷机在裱膜单元也有用溶剂式裱合胶,在操作时也要一并做VOCs的挥发后续集中处理,有的可回收一些溶剂,但成份是混合式溶剂,只适合使用在清洗工作不能做为调墨稀释使用。

印刷后有部份不良质量区段要使用人工检视剔除,将印刷出的透明胶膜透过背光板加以快速通过检查,三樱在印刷后的所有成品其印刷面没有外露的,是利用有溶剂胶、预涂胶、无溶剂胶做层层的裱合,使将来使用上有更好的气密、大幅降低透氧性,也可把印刷油墨上仍有残留溶剂和油墨中不宜和食物、化妆品、内容物接触成份,加以贴合锁在层层薄膜里。像有些油炸食品、面条,本身怕在太阳光照射下,油脂快速氧化分解产生臭味,那么可用铝箔片一起裱合将光线阻绝掉,其实铝箔也远比高分子塑料具有更好的气密效果,一般人想象中不漏水、吹风不透气,应该就没有氧气穿透的事发生,其实看似100%气密塑料材料,也似蛋壳百密中有一疏的地方,一般塑料袋内的商品,放了一年以上仍有机会变质的,这一点玻璃和金属容器是更安全耐久,所以酒类很少用塑料瓶、塑料袋包装。在积层裱合之后,很多半成品仍不能直接使用,尤其AB两种混合胶涂布胶合之后,须放入仓库做储存一两星期后才会「熟成」安全使用,某些高温加热的食品包装,在材质及塑合料都要耐高温才行。最后阶段有的只有简单分条,供自动包装线把长条塑料包装材装在装填机上面,把长条塑料印刷品卷成喇叭口状,在底下封住填入食品、物料后,再把卷成筒状两边口靠拢,用高周波贴合,最后才在顶上填料处加以封口,完成塑料软包装的装填、计重、封口作业。而有的则在厂内做上、下单一边及侧边封口,成一个口袋成品,这个口袋的袋子供较慢速装填用。在完成各种分条、制袋加工作业之后就可包装出货,送到一楼出货平台上由货卡运走。在搬运车之中,手推或油压板车十分平常,但三、四百公斤重的材料、印版★筒,一次要搬运也十分费力气,三樱有一种气垫平台,利用压缩空气向下吹、透过下方裙襬气密,产生均匀的气压扶起作用,只要十分小的推拉力量,就可把三、四百公斤重物做短距离搬运,原则地面要平,三樱也曾想用AGV自动导引无人搬运车系统,但成本高而作罢。

谈到无尘室概念很好、很先进,陈总也为了配合的原材料厂本身没有无尘管理,甚至于防虫管理也没有,自然在无尘室也没有办法防止有异物的产品发生,这也是竞争使然,不能只向最好厂买材料,因此在印刷薄膜、裱合材料的使用,须十分用心再次查核管理,才能免除一些不该发生的异物客诉。三樱公司ERP及估价系统已十分上轨道,成本、会计帐,以及每个单位的绩效管理全计算机化处理。事实上估价系统对公司承印工作能否得到客户接受,固然很重要,反之工作承接之后,如果不能产生利润,公司也无法发展,这个成本和售价之间的利润空间由计算机评估,至于要降低多少的售价,维持各家顾客及工作流畅性、合理生产排程,也考验着经营者的尺度之拿捏。

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