« Les découpeuses rotatives n’ont rien à envier aux platines de découpe »

La Rapida RDC 106 pour la découpe d’IML et de boîtes pliantes

Il y a quatre ans, Koenig & Bauer présentait pour la première fois à la drupa une machine de découpe rotative destinée à la production de boîtes pliantes. Depuis, cette machine a beaucoup évolué. La Rapida RDC 106 est désormais une ligne automatique de découpe des boîtes pliantes haute productivité. Report s’est entretenu avec Johannes Naumann, directeur du bureau d’études de Koenig & Bauer Sheetfed, de cette alternative aux platines de découpe classiques.

Report :

Quand a-t-on commencé à travailler au développement de découpeuses rotatives chez Koenig & Bauer ? Pour quelle raison ?

Johannes Naumann :

La demande est venue voici quelques années d’imprimeurs d’étiquettes IML. En général, ce genre d’étiquettes étaient imprimées en continu en laize étroite. Mais avec l’essor de la production en offset feuilles sur de plus grandes laizes, on ne disposait pour la découpe que de platines qui fonctionnent très lentement avec ce type de matériau. Il y avait donc une demande de machines capables d’assurer une découpe plus rapide.

Report :

En quoi les Rapida sont-elles adaptées à la découpe rotative ?

Johannes Naumann :

Les Rapida sont très polyvalentes et particulièrement adaptées à un large éventail de substrats grâce aux cylindres à double développement utilisés pour le transport des feuilles. Les machines à cylindre sont basées sur le principe d’un transport des feuilles en continu, indispensable pour pouvoir atteindre une vitesse plus élevée. Sur les presses à platine, la vitesse de transport des feuilles est limitée en raison du fonctionnement discontinu.

Autre avantage : de nombreux groupes des machines Rapida peuvent être repris dans une machine de découpe rotative. À commencer par le margeur, ainsi que la marge, qui permet un alignement des feuilles aussi précis que pour l’impression, et aussi la commande, qui est en de nombreux points identiques à celles des presses offset feuilles. Cela signifie qu’il est également possible d’intégrer des groupes de découpe dans une ligne offset feuilles.

Report :

Quelles ont été les étapes clés du développement ?

Johannes Naumann :

Tout d’abord, nous avons remplacé le cylindre porte-plaque par un cylindre magnétique. Et nous avons ajouté des jackets amovibles sur le cylindre d’impression. Une autre difficulté résidait dans la résistance à la torsion et à la déformation des groupes de découpe. Il fallait également maîtriser la déformation à la chaleur, car une différence de 1 degré peut entraîner une imprécision allant jusqu’à 7,5 μm à la découpe. La température est donc compensée sur les groupes de découpe, c’est-à-dire qu’ils disposent de circuits de régulation thermiques.

Ils sont par ailleurs équipés de dispositifs motorisés ultraprécis pour le réglage de la profondeur de découpe par incréments de 1 μm.

Report :

Quel a été le calendrier ?

Johannes Naumann :

Il y a quatre ans, nous avons lancé la Rapida RDC 106 comme découpeuse pour l’IML et présenté la découpeuse pour boîtes pliantes à la drupa. Ensuite, nous avons trouvé les premiers clients pour des essais industriels. Le groupe Edelmann a reçu une première machine équipée de groupes de rainage et de découpe ainsi que d’un poste d’éjection. L’avantage principal de cette machine est que chaque étape du process a lieu dans un groupe dédié. Il est donc possible de les régler chacun séparément, ce qui évite d’avoir à trouver des compromis comme lorsque l’on utilise des outils mixtes.

Il y a deux ans, nous avons commencé à mettre au point un dispositif de séparation automatique. En parallèle, nous avons optimisé les groupes de découpe, de rainage et d’estampage ainsi que les outils. Une Rapida RDC 106 pour la production automatique de boîtes pliantes, pouvant atteindre une vitesse de 15 000 feuilles/h, sera disponible prochainement.

Report :

Où en est-on aujourd’hui ?

Johannes Naumann :

La RDC est proposée pour la production industrielle, aussi bien pour la découpe d’étiquettes que pour les boîtes pliantes. Elle a été conçue pour ces deux applications, ce qui n’exclut bien entendu pas que nous continuerons à l’améliorer et à l’optimiser à l’avenir. Pour le marché des boîtes pliantes, les processus suivants sont disponibles : estampage, rainage, découpe, éjection et séparation. En fonction des travaux, la machine peut découper jusqu’à 15 000 feuilles/h. Pour la production en une seule passe, il est également possible d’intégrer des groupes de découpe dans une presse offset feuilles Rapida 105/106.

Report :

Dans quels domaines les Rapida RDC 106 sont-elles employées ? Pour quels produits ?

Johannes Naumann :

Nous avons déjà toute une série de machines sur le marché. Par exemple en Allemagne, au Danemark, en Belgique, en France, en Pologne mais aussi au Brésil et en Australie. Les domaines d’utilisation vont de l’étiquette avec des substrats de 55 μm aux boîtes pliantes avec des cartons d’une épaisseur allant jusqu’à 0,6 mm. Du fait des différentes caractéristiques des matériaux, des équipements spéciaux ont été mis au point pour les étiquettes et les boîtes pliantes. Des produits typiques sont les étiquettes IML et les boîtes pliantes pour les secteurs pharmaceutique et agroalimentaire.

Report :

Platine ou découpeuse rotative ? Que recommandez-vous aux utilisateurs ?

Johannes Naumann :

Elles ont chacune leur domaine. Les découpeuses rotatives sont plus productives, mais plus limitées au niveau des substrats. Le principe de découpe est différent. Il faut s’adapter et tenir compte des particularités physiques pour la découpe rotative. Les forces de découpe sont bien moins élevées que sur les platines. Les découpeuses rotatives n’ont donc pas besoin d’une dalle renforcée. Elles fonctionnent avec la même régularité que les machines d’impression.

En mettant à profit les atouts des deux machines en fonction de son éventail de production, on peut atteindre une productivité très élevée avec l’un ou l’autre des procédés.

Les groupes de process de la découpeuse rotative sont basés sur les modules Rapida, que l’on ne présente plus.

Report :

Pouvez-vous citer quelques paramètres de performance pour la RDC ?

Johannes Naumann :

Les utilisateurs ont constaté que le débit de la Rapida RDC 106 est supérieur d’environ 25 % à celui des platines. Ceci est dû notamment à une vitesse de découpe de 12 000 à 13 000 feuilles/h.

Le calage est lui aussi beaucoup plus rapide sur la RDC. Pour les boîtes pliantes, un travail en reprise incluant le process habituel – découpe, rainage et éjection – est préparé en 15 minutes. Pour les nouveaux travaux, il faut compter environ 25 minutes. Ces chiffres dépendent bien entendu de chaque travail. Il est par conséquent possible d’effectuer un très grand nombre de calages par jour. La machine est adaptée aussi bien aux petites séries qu’aux gros volumes.

Report :

Qu’en est-il du coût des consommables en comparaison avec la découpe à plat ?

Johannes Naumann :

Les différences sont minimes à cet égard. Le prix des outils pour les découpeuses rotatives est du même ordre que celui des platines haut de gamme. Le fait que les processus soient séparés dans les découpeuses rotatives nécessite différents outils. Les plaques sont fabriquées par des spécialistes. Pour la découpe et le rainage, nous travaillons avec Wink, et pour l’estampage avec hinderer & mühlich, mais il est possible d’utiliser les outils d’autres fabricants.

Les outils d’éjection sont quant à eux fabriqués avec un traceur à partir de plaques souples pour la typo ou le vernissage. Les fabricants de boîtes pliantes s’en chargent généralement eux-mêmes.

Report :

Quelles sont les perspectives ?

Johannes Naumann :

Les découpeuses rotatives s’imposent progressivement dans le secteur des boîtes pliantes où la productivité est essentielle. La qualité de la découpe et de l’estampage n’a rien à envier à celle des platines. On peut imaginer des machines à imprimer dotées d’unités de découpe et de rainage intégrées, lorsque ceci est intéressant du point de vue des procédés et que c’est techniquement réalisable. Par exemple sur la VariJET 106 numérique.

Report :

Monsieur Naumann, nous vous remercions pour cet entretien.

Martin Dänhardt

Photo de fond : Johannes Naumann avec une plaque de découpe réalisée par le partenaire de coopération Wink.