Máquina de gravação em garrafas de vidro: Estação de personalização ou codificadora de linha?

Por Rex Hang,Diretor Consultor Especialista da HeatSign · Mais de 10 anos em sinalização industrial · LinkedIn

Uma perfumaria que grava nomes em cada frasco e uma cervejaria que imprime códigos de lote em 20.000 garrafas por hora, ambas procuram uma máquina de gravação para garrafas de vidro. Precisam de máquinas muito diferentes.

Uma máquina de gravação em garrafas de vidro pode ser de dois tipos. Para nomes, logótipos e pequenos lotes, utilize uma máquina de marcação a laser UV de mesa com eixo rotativo. Para datas e códigos de lote numa linha de enchimento, utilize um laser de CO2 ou UV em movimento sincronizado com a passadeira. O volume de produção determina qual das duas opções é a mais adequada.

Nota sobre possível enviesamento: trabalho para a HeatSign. Fabricamos máquinas de marcação a laser UV, CO2 e fibra, tanto de mesa como voadoras. Os dados de velocidade de outros fabricantes foram obtidos nas suas páginas públicas, listadas no final.

De que máquina de gravação em garrafas de vidro necessita: personalização ou codificação por linhas?

Conte as garrafas por hora e pergunte onde deve ser feita a marcação. Para até algumas centenas de garrafas por dia, cada uma com um texto diferente, utilize um marcador laser UV de mesa com eixo rotativo. Para milhares de garrafas por hora, com a mesma marcação em todas elas, é necessário um laser em movimento na linha de produção.

O tipo de laser surge em segundo lugar. A maioria dos compradores começa com a pergunta “UV ou CO2?” e ignora a questão mais importante: a garrafa pára ou move-se? Utilize esta tabela para descobrir qual é a sua opção primeiro.

Alguns compradores precisam de ambos. Uma destilaria artesanal pode imprimir o código de lote em cada garrafa na linha de produção e também gravar garrafas para oferta na loja. Isto envolve duas máquinas, e não uma única máquina a realizar duas tarefas.

Marcador de mesa a laser UV:Para nomes e logótipos em frascos de perfume e bebidas alcoólicas. 5 W ou 10 W, com eixo rotativo.3.000–5.900 dólares.Ver Máquina de marcação a laser UV → Codificador a laser CO2 móvelPara códigos de data e lote em frascos de vidro espesso à velocidade de linha. Tubo RF de 40 W ou 60 W.A partir de 3.800 dólaresConsulte o codificador laser CO2 móvel → Codificador laser UV móvel:Para códigos QR e Data Matrix digitalizáveis ​​e vidro cosmético fino em linha de produção.6.000–9.000 dólares.Veja o codificador laser UV de 10 W →

Não tem a certeza de que lado está? Envie-nos uma fotografia da sua garrafa e do seu volume diário de ingestão de líquidos.

O laser não é a única forma de personalizar o vidro. Algumas lojas utilizam gravadores mecânicos com ponta de diamante, que criam um sulco branco que pode ser preenchido com cera dourada ou prateada. O laser proporciona um acabamento mate, semelhante ao jato de areia, e não requer a troca de ferramentas.

Quantas garrafas por hora consegue cada equipamento marcar?

Uma impressora a laser UV de 5 W com eixo rotativo marca um nome de 40 × 15 mm (1,6 × 0,6 pol.) numa garrafa de 75 mm (3 pol.) em cerca de um minuto. Com o carregamento, isto corresponde a aproximadamente 40 a 48 garrafas por hora. Numa linha de produção, a velocidade da correia transportadora define a produção.

Computador: o tempo do laser é fixo, o tempo de carregamento não

Cronometrámos este trabalho na sala de amostras da HeatSign. A configuração: um marcador laser UV de 5 W, uma garrafa de vinho de 75 mm (3 polegadas) e um nome ou logótipo de aproximadamente 40 × 15 mm (1,6 × 0,6 polegadas). O laser demora cerca de um minuto. Carregar a garrafa, centralizá-la e retirá-la depende do operador.

Uma marca mais pequena ou um logótipo com contorno, em vez de um preenchido, reduz o tempo de gravação a laser. Um operador treinado com um dispositivo fixo reduz o tempo de carregamento. Uma patente sobre a codificação a laser em garrafas reforça esta ideia: posicionar cada garrafa pode demorar mais tempo do que a própria gravação.

Codificador de linha: a garrafa nunca pára

Numa linha de produção, um sensor fotográfico deteta cada garrafa e um codificador lê a velocidade do tapete. O laser marca a garrafa à medida que esta passa. O resultado é a velocidade da linha, desde que a marca caiba no tempo que a garrafa permanece sob a lente.

Os grandes fabricantes de codificadores de bebidas divulgam números expressivos. A Linx classifica o seu codificador de CO2 de 60 W com uma capacidade de até cerca de 70.000 garrafas por hora. A Domino classifica um modelo de 100 W com uma capacidade de até cerca de 90.000. A Macsa indica até 200.000 para o seu modelo topo de gama. Estas são classificações dos fabricantes para códigos de data curtos, não para logótipos.

Os marcadores de CO2 em movimento da HeatSign utilizam um tubo metálico de radiofrequência com uma vida útil estimada de cerca de 20.000 horas e um scanner galvo (espelhos rápidos que direcionam o feixe) a velocidades até 7.000 mm/s. Dimensionamos a potência e a lente de acordo com a velocidade da linha e o tamanho da marcação. A secção sobre como a marcação a laser em movimento se sincroniza com um tapete transportador aborda a configuração do sensor e do encoder.

Qual o laser mais adequado para a sua garrafa: UV ou CO2?

Utilize CO2 para datas de validade e códigos de lote em garrafas espessas de cerveja, vinho e bebidas destiladas. Utilize UV ​​para frascos de perfume com paredes inferiores a 2 mm (0,08 pol.), para códigos Data Matrix que necessitam de ser lidos por scanners e para garrafas pressurizadas. Nas garrafas pintadas, o laser remove o revestimento em vez de fosquear o vidro.

Estas são marcas reais da nossa sala de amostras. A terceira foto é de um teste de CO2 que falhou: o calor excessivo fez com que as bordas descascassem. Mais potência não aumenta o contraste no vidro. Aumenta, sim, gera mais lascas.

Se utilizar CO2 no vidro, diminua a potência e aumente a velocidade. Os gravadores também colocam papel húmido sobre o vidro para cortar lascas.

O teste mais seguro é a sua própria garrafa. Envie-nos duas ou três garrafas suas e nós marcaremos com UV e CO2, depois enviaremos fotos e um vídeo.

As garrafas pintadas surpreendem as pessoas. Numa garrafa de bebida destilada pintada com spray, o laser não fosqueia o vidro sob a tinta. Remove a tinta, deixando a marca como vidro transparente através da cor. Este é geralmente o look que uma marca premium procura.

Os lasers de fibra não são adequados para vidro transparente, uma vez que o feixe atravessa-o sem obstruir a passagem. No entanto, ainda podem remover a tinta das garrafas revestidas. O nosso guia sobre a marcação a laser no vidro aborda cada tipo de vidro, incluindo o vidro temperado, e se a marca enfraquece a parede.

É possível gravar em garrafas redondas, cónicas e planas?

Sim. As garrafas redondas giram sobre um eixo rotativo; o HeatSign utiliza um mandril D80 de série, com opções D100 e D125 para garrafas maiores. As garrafas com ombros afilados necessitam de um eixo rotativo inclinável ou de foco dinâmico. Os frascos de perfume planos são apoiados na mesa num suporte simples.

O mandril segura a garrafa como um berbequim segura uma broca, e o motor roda-a sob o feixe laser. O laser marca uma faixa estreita de cada vez, de modo a que o texto contorne a garrafa sem esticar. A comparação entre o eixo rotativo e o foco dinâmico explica quando é que cada um é a melhor opção para o vidro curvo.

Meça antes de encomendar. Envie ao fornecedor o diâmetro do corpo, o comprimento e uma fotografia do ombro da garrafa. Uma garrafa que não encaixa no suporte é o problema mais evitável em toda esta compra.

Em que parte da garrafa deve ser colocada a marca?

Coloque as marcas e os nomes na frente ou no ombro, onde os compradores veem. Coloque os códigos de lote e os códigos Data Matrix no calcanhar, na base ou no rótulo. Nas garrafas retornáveis, coloque a data e o código do lote no rótulo ou no gargalo, e não no vidro, para evitar a acumulação de marcas antigas.

As garrafas retornáveis ​​passam por muitos ciclos: são cheias, vendidas, recolhidas, lavadas e cheias de novo. Um código de data permanente no vidro permaneceria visível na viagem seguinte, ao lado da garrafa nova. Por conseguinte, as marcações a laser permanentes são ideais para elementos que nunca mudam, como a marca ou a identificação da garrafa.

A cervejeira espanhola Damm apresenta a solução habitual. Na sua linha de enchimento de garrafas retornáveis, os lasers imprimem o código do lote e a data de validade nos rótulos e gargalos, a um ritmo de aproximadamente 60.000 garrafas por hora, segundo a revista Food Processing. Algumas linhas utilizam tinta lavável no vidro.

É possível gravar numa garrafa que já está cheia?

Muitas vezes sim, com cuidado. As bebidas destiladas sem gás, o vinho e os xaropes podem geralmente ser marcados sem problemas com uma definição de UV a baixa temperatura. Os vinhos espumantes, as cervejas e outras bebidas em garrafas pressurizadas apresentam o maior risco sob o calor do CO2. Teste primeiro amostras cheias ou marque as garrafas antes de as encher.

Os gravadores discordam sobre isto, e ambos os lados têm os seus argumentos. Uma discussão no fórum Sawmill Creek mostra ambos os lados. Um gravador escreve: "Em caso algum, use laser em garrafas cheias de vinho, cerveja ou whisky." Outro responde que "acabou de gravar a laser garrafas cheias de xarope de ácer e não teve problemas."

Numa linha de enchimento, a escolha é geralmente feita para si. Marque as garrafas vazias antes da enchedora ou marque o rótulo, a tampa ou o gargalo depois da mesma.

Qual o custo da gravação em garrafas por unidade, e em quanto tempo se paga o investimento na máquina?

A marcação a laser não utiliza tinta nem etiquetas, pelo que o custo por garrafa se resume principalmente à mão-de-obra e à energia. As lojas cobram entre 20 e 45 dólares para gravar uma garrafa. A 20 dólares por garrafa, uma máquina UV de 4.500 dólares paga-se a si própria após cerca de 225 garrafas, sem contar com a mão-de-obra.

O valor de 20 dólares é um preço de venda ao público, não nosso. Uma loja de bebidas cobra 20 dólares para gravar uma garrafa. Um gravador no fórum de Sawmill Creek cobra 25 a 45 dólares por encomendas individuais, com um mínimo de 45 dólares para artigos redondos. O seu preço dependerá do seu mercado.

Quer saber os números para a sua própria produção de garrafas? Informe-nos a quantidade de garrafas por dia e o tamanho da marca, e nós enviaremos um orçamento com o tempo de ciclo da máquina para o seu projeto.

Em termos de comparação, a impressora a laser é semelhante à jato de tinta. Uma codificadora a laser não utiliza tinta, solventes ou limpeza da cabeça de impressão. O nosso guia de máquinas de codificação laser analisa o custo anual de cada linha de codificação, comparando o laser e o jato de tinta.

Existem regras para gravar ou codificar garrafas?

Sim. Nos EUA, a norma 27 CFR 5.44 permite aos retalhistas e destiladores gravar um nome ou outro texto identificador em garrafas de bebidas destiladas sem necessidade de aprovação de um novo rótulo. O texto não deve descrever a bebida nem cobrir o rótulo. Na UE, as bebidas embaladas necessitam de um código de lote.

As normas locais podem acrescentar mais detalhes, por isso consulte o organismo regulador ou responsável pela aprovação do rótulo. Para uma loja de presentes, a regra prática é simples: gravar o nome da pessoa, e não o do produto. “Feliz 40º aniversário, Maria” está ótimo. “12 anos de idade” deve constar do rótulo aprovado.

Um ponto importante de EHS (Saúde, Segurança e Ambiente) para as lojas: um marcador laser UV ou CO2 aberto é classificado como laser de Classe 4. O operador necessita de óculos de segurança adequados a este comprimento de onda, e um balcão de atendimento ao público necessita de uma proteção em torno do feixe.

O que deve enviar a um fornecedor antes de comprar?

Envie cerca de dez garrafas reais, cheias ou vazias, tal como serão na produção, juntamente com a arte final, o tamanho da marca, a quantidade de garrafas por hora e se o vidro é revestido. O fornecedor deve enviar amostras marcadas e um vídeo antes de apresentar um orçamento.

A HeatSign marca uma garrafa semelhante na máquina de comparação e envia um pequeno vídeo do resultado, com a potência e as opções adequadas, bem como um preço transparente. Caso não seja possível enviar garrafas, uma fotografia com o diâmetro e a espessura da parede é suficiente para começar.

Máquina de gravação em garrafas de vidro - Perguntas frequentes

O erro mais comum que vemos é comprar o laser certo para a tarefa errada. Um codificador de linha rápido acaba num balcão de presentes, ou um marcador UV de mesa é utilizado numa linha de produção de 10.000 garrafas por hora.

Primeiro, decida se as suas garrafas param ou se se mexem. De seguida, escolha entre UV ou CO2 pelo vidro e verifique o eixo de rotação em relação à sua garrafa.

Se já sabe qual é a sua garrafa, a marca e o volume, envie-nos esta informação. Responderemos com uma máquina, um vídeo de amostra com a marcação e um orçamento.