當(dāng)我們拿到一臺(tái)新的智能手機(jī)時(shí)，首先映入眼簾的是外包裝盒，正面印著logo和產(chǎn)品標(biāo)識(shí)，背面或側(cè)面貼著至少一張印有產(chǎn)品編碼的標(biāo)簽紙。

一張毫不起眼，但是“成本高昂”的標(biāo)簽紙。

按2022年全國(guó)智能手機(jī)市場(chǎng)出貨量2.86億臺(tái)的數(shù)據(jù)來(lái)估算，每個(gè)手機(jī)盒背面和側(cè)面各需貼1張標(biāo)簽，那么每年產(chǎn)生約6億張左右標(biāo)簽紙，以及配套不計(jì)其數(shù)的碳帶、油墨等耗材。

這樣一張小小的標(biāo)簽紙，普通批發(fā)價(jià)約1分錢，一年光是紙張所花費(fèi)的成本就不可思議地達(dá)到百萬(wàn)之高。

傳統(tǒng)貼標(biāo)工藝帶來(lái)的這種耗材浪費(fèi)引起行業(yè)客戶的重視，在ESG環(huán)境治理越發(fā)受重視的當(dāng)下，如何用更綠色、更環(huán)保、對(duì)環(huán)境更友好的方式生產(chǎn)，已經(jīng)成為制造行業(yè)必須去思考的問(wèn)題。

通過(guò)優(yōu)化一個(gè)小工藝，撬動(dòng)原本居高不下的資源和成本問(wèn)題，道元實(shí)業(yè)提出了自己的解決方案。

在目前的電子制造市場(chǎng)上，包裝盒內(nèi)容打印的主流工藝是標(biāo)簽打印貼附，先用打印機(jī)將需要打印的內(nèi)容打到標(biāo)簽紙上，再通過(guò)設(shè)備或人工貼附到包裝盒上。

這種工藝模式下，每個(gè)包裝盒需要1~2片標(biāo)簽紙，標(biāo)簽取下后的貼紙和碳帶無(wú)法再?gòu)?fù)用，每年產(chǎn)生的浪費(fèi)高達(dá)百萬(wàn)。

除此之外，當(dāng)前仍有較多工廠采用人工貼標(biāo)的方式，由此產(chǎn)生的用工成本巨大，人工良率不高更是加劇耗材浪費(fèi)。

為改進(jìn)這一工序，盡可能降低耗材浪費(fèi)和人工成本，道元實(shí)業(yè)創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)了數(shù)字印刷系統(tǒng)和配套自動(dòng)化設(shè)備，拓展原來(lái)成熟的條碼/二維碼噴碼打印技術(shù)，研發(fā)出對(duì)業(yè)內(nèi)來(lái)說(shuō)全新的包裝盒噴印設(shè)備，實(shí)現(xiàn)成本和浪費(fèi)的指數(shù)級(jí)下降，實(shí)現(xiàn)包裝標(biāo)簽工藝的綠色集約制造。

算筆簡(jiǎn)單的賬，以每年1億臺(tái)出貨量計(jì)算，每年可節(jié)省1億張標(biāo)簽紙。1張標(biāo)簽紙約1分錢，1年成本達(dá)100萬(wàn)；而1次外盒噴碼所耗費(fèi)墨水的成本僅需1毫分，1年成本約10萬(wàn)。

僅耗材成本一項(xiàng)便驟降至少90% 。

據(jù)估計(jì)，關(guān)于貼標(biāo)簽工序，1個(gè)熟練工人能夠達(dá)到的最高產(chǎn)能為每小時(shí)400張左右，且人工操作的良率和產(chǎn)能非常受工人熟練程度影響。

而數(shù)字噴印機(jī)具備穩(wěn)定高產(chǎn)能和高自動(dòng)化的特點(diǎn)，投入使用后每臺(tái)設(shè)備預(yù)估將節(jié)省7-8個(gè)人力。

該設(shè)備集成度高，可自動(dòng)完成從等離子復(fù)檢、信息讀取、定位拍照、數(shù)碼噴印、視覺(jué)復(fù)檢等一系列功能，每小時(shí)產(chǎn)能穩(wěn)定在600PCS，工序循環(huán)時(shí)間僅用6秒。設(shè)備停機(jī)時(shí)間低于3%，正常運(yùn)作時(shí)間更長(zhǎng)。

采用機(jī)械手將物料從進(jìn)料流水線自動(dòng)搬運(yùn)到噴碼移栽組件，高度測(cè)量頭進(jìn)行高度測(cè)量并反饋高度數(shù)值，調(diào)整噴印高度，噴印組件隨即對(duì)包裝盒進(jìn)行內(nèi)容印刷并立即進(jìn)行紫外線固化。

噴碼打印設(shè)備還配備高精度CCD組件，自動(dòng)定位調(diào)整位置以及剔除不良品。

通過(guò)定位相機(jī)對(duì)包裝盒噴印面進(jìn)行拍照定位，并將位置信息即時(shí)反饋給噴碼組件和放料平臺(tái)以保證噴印位置正確。雙復(fù)檢相機(jī)對(duì)噴印品質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，自動(dòng)將不合格的產(chǎn)品剔除。

跨界尋求創(chuàng)新

噴碼工藝其實(shí)在市場(chǎng)上是一種相當(dāng)成熟的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于電子IC、塑料打標(biāo)、二維碼打標(biāo)等場(chǎng)景，而應(yīng)用于在紙質(zhì)外盒上打印內(nèi)容，卻還是第一次。

道元研發(fā)的這款自動(dòng)噴印設(shè)備，關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)是將噴碼技術(shù)與紙張印刷工藝巧妙結(jié)合。

設(shè)備核心組件是噴碼和固化裝置，這個(gè)裝置能夠有效改善偶發(fā)的噴頭堵塞造成機(jī)器停工和設(shè)備維修問(wèn)題。

噴碼組件采用直線電機(jī)控制，在噴碼過(guò)程中噴碼頭靜止不動(dòng)，噴碼組件自身噴碼頭清潔組件在設(shè)備運(yùn)作過(guò)程中自行對(duì)噴碼頭進(jìn)行油墨清潔及回收，而旁邊的UV固化燈則能夠在噴碼完畢后立即對(duì)油墨進(jìn)行固化，大大提高噴碼品質(zhì)。