เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติ – เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารและยา

ตอบสนองมาตรฐานด้านสุขอนามัยที่เข้มงวดซึ่งอุตสาหกรรมอาหารและเภสัชกรรมกำหนด

เมื่อผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์ใช้วัสดุที่จะห่อช็อกโกแลตบาร์หรือเข็มฉีดยาแบบปลอดเชื้อ กระบวนการพิมพ์เองต้องไม่นำสิ่งปนเปื้อนใดๆ เข้าไปด้วย ข้อบังคับด้านความปลอดภัยของอาหาร เช่น FDA 21 CFR และ EU Framework Regulation 1935/2004 ระบุอย่างชัดเจนว่า สารที่อาจย้ายตัวจากบรรจุภัณฑ์เข้าสู่ผลิตภัณฑ์ต้องไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพ สำหรับการพิมพ์แบบฟเล็กโซ การเน้นย้ำจึงตกอยู่ที่หมึกที่มีการย้ายตัวต่ำ วิธีการผลิตที่สะอาด และการออกแบบเครื่องพิมพ์ที่ลดละฝอยหมึกและสารตกค้างจากตัวทำละลายให้น้อยที่สุด ผู้จัดจำหน่ายบรรจุภัณฑ์สำหรับร้านเบเกอรี่ขนาดกลางรายหนึ่งเคยกล่าวว่า เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซแบบถาดเปิดแบบเก่าของพวกเขาปล่อยไอสารตัวทำละลายเข้าสู่โรงงานอย่างต่อเนื่อง จึงจำเป็นต้องลงทุนระบบระบายอากาศราคาแพงเพื่อให้สภาพแวดล้อมในการทำงานปลอดภัย หลังจากเปลี่ยนมาใช้เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซแบบอัตโนมัติที่มีห้องกรีดใบมีดแบบปิดสนิทและใช้หมึกฐานน้ำ คุณภาพอากาศดีขึ้นจนคนงานปฏิบัติการสายการผลิตสามารถหยุดสวมหน้ากากป้องกันทางเดินหายใจได้ ระบบวงจรหมึกแบบปิดช่วยป้องกันการระเหย รักษาความหนืดให้คงที่ และป้องกันฝุ่นไม่ให้ตกลงไปในถาดหมึก ระบบประเภทนี้ยังขจัดความเสี่ยงที่หมึกจะหยดลงบนวัสดุโดยไม่ตั้งใจ ซึ่งถือเป็นเรื่องสำคัญยิ่งเมื่อพิมพ์ด้านในของบรรจุภัณฑ์อาหาร แนวทางอุตสาหกรรมจากองค์กรต่างๆ เช่น European Flexographic Industry Association ชี้ว่า ระบบห้องปิดเป็นมาตรฐานพื้นฐานสำหรับเครื่องพิมพ์บรรจุภัณฑ์อาหารในปัจจุบัน ไม่ใช่คุณสมบัติเสริมที่เลือกใช้ได้

ระบบอัตโนมัติที่ลดการสัมผัสของมนุษย์และเสี่ยงต่อการปนเปื้อน

ทุกครั้งที่ผู้ปฏิบัติงานสัมผัสหมึก ปรับปุ่มควบคุมตำแหน่ง หรือทำความสะอาดแผ่นพิมพ์ด้วยตนเอง จะมีโอกาสเกิดรอยนิ้วมือ เส้นใยหลุดร่วม หรือสารเคมีตกค้างบนวัสดุบรรจุภัณฑ์ ระบบเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติแก้ปัญหานี้โดยลดการเข้าใกล้หน่วยพิมพ์ของผู้ปฏิบัติงาน ระบบขับเคลื่อนลูกกลิ้งพิมพ์ด้วยเซอร์โวพร้อมการตั้งค่าตำแหน่งล่วงหน้าแบบดิจิทัลทำให้สามารถตั้งค่าเครื่องได้ผ่านหน้าจอสัมผัส เครื่องจะเรียกสูตรการผลิตที่บันทึกไว้มาใช้งาน แล้วขับเคลื่อนแต่ละสถานีไปยังตำแหน่งที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติ จนได้ผลลัพธ์ตามมาตรฐานภายในไม่กี่แผ่น ผู้ผลิตกล่องบรรจุภัณฑ์ยาแห่งหนึ่งเล่าให้ฟังว่า พวกเขาได้ทำให้กระบวนการล้างทั้งหมดของเครื่องพิมพ์หกสีเป็นอัตโนมัติ แทนที่จะใช้ทีมงานสามคนใช้เวลาสี่สิบนาทีขัดล้างถาดหมึกและลูกกลิ้งอานิลอกซ์ด้วยมือ เครื่องพิมพ์ตอนนี้ทำงานตามโปรแกรมล้างอัตโนมัติ โดยใช้ระบบหมุนเวียนสารล้างแบบปิด ถาดหมึกถูกล้างในตำแหน่งเดิม และสารละลายทิ้งถูกเก็บรวบรวมไว้ในภาชนะที่ปิดสนิทเพื่อนำไปกำจัดอย่างปลอดภัย การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่เพียงแต่ช่วยยกระดับสุขภาพและความปลอดภัยในการทำงานเท่านั้น แต่ยังลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนข้ามระหว่างงานด้วย สำหรับบรรจุภัณฑ์ยา ซึ่งการติดตามแหล่งที่มาของแต่ละล็อตมีความสำคัญยิ่ง ความสามารถเช่นนี้จึงมีค่ามากยิ่งกว่าทองคำ สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาสหรัฐอเมริกา (U.S. Food and Drug Administration) ระบุในข้อกำหนดการผลิตที่ดีปัจจุบัน (Current Good Manufacturing Practice) สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์และยา ว่าการควบคุมกระบวนการเพื่อป้องกันการปนเปื้อนจากมนุษย์นั้นมีความสำคัญยิ่ง เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติที่รองรับการล้างแบบไม่ต้องสัมผัสและจัดการสูตรการผลิตอย่างเป็นระบบจึงตอบโจทย์ข้อกำหนดนี้โดยตรง

ความแม่นยำที่จับทุกรายละเอียดเล็กน้อยและรหัสการติดตามได้ครบถ้วน

บรรจุภัณฑ์อาหารต้องมีแผ่นข้อมูลโภชนาการที่คมชัดและรายการส่วนผสมที่เล็กจิ๋ว กล่องยาต้องมีบาร์โค้ดที่คมกริบ รหัสเมทริกซ์สองมิติ (2D matrix codes) และข้อมูลการระบุลำดับ (serialization data) ซึ่งเครื่องสแกนเนอร์ต้องอ่านได้อย่างแม่นยำโดยไม่มีข้อผิดพลาดเลย ทุกจุดในห่วงโซ่อุปทาน หากเครื่องพิมพ์แบบฟเล็กโซ (flexo press) เคลื่อนออกนอกตำแหน่ง (register) แม้เพียงหนึ่งในสิบของมิลลิเมตร ก็อาจทำให้รหัสเมทริกซ์ข้อมูล (Data Matrix code) อ่านไม่ได้ และความผิดพลาดเพียงครั้งเดียวนี้อาจส่งผลให้ทั้งล็อตถูกปฏิเสธในอุตสาหกรรมยา เครื่องพิมพ์แบบฟเล็กโซอัตโนมัติที่ออกแบบมาพร้อมมอเตอร์เซอร์โว (servo motors) ที่ติดตั้งอยู่ทุกสถานีพิมพ์ จะช่วยกำจัดปัญหาการสั่นคลอนจากเกียร์ (gear train play) ซึ่งเป็นสาเหตุของการเคลื่อนออกนอกตำแหน่งแบบค่อยเป็นค่อยไป นอกจากนี้ เครื่องประเภทนี้มักทำงานร่วมกับระบบควบคุมตำแหน่งอัตโนมัติ (automatic register control) ที่ใช้กล้องตรวจจับเครื่องหมายขนาดจิ๋ว (micro marks) แล้วปรับตำแหน่งของลูกกลิ้งแบบเรียลไทม์ ผู้ผลิตยาสามัญรายหนึ่งรายงานว่า หลังติดตั้งเครื่องพิมพ์แบบฟเล็กโซอัตโนมัติขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว อัตราความสามารถในการอ่านรหัสบนกล่องพับ (folding cartons) เพิ่มขึ้นจาก 97.2 เปอร์เซ็นต์ เป็น 99.8 เปอร์เซ็นต์ และการแจ้งเตือนคุณภาพระดับ “ชายขอบ” (borderline quality alerts) จากการตรวจสอบอัตโนมัติในขั้นตอนถัดไปแทบจะหยุดลงโดยสิ้นเชิง ความก้าวหน้านี้ส่งผลให้สามารถประหยัดกล่องได้นับหมื่นใบต่อไตรมาส ไม่ต้องนำไปทิ้งในถังขยะคัดแยก ผู้จัดซื้อสิ่งพิมพ์ในภาคการแพทย์ เมื่อประเมินผู้จัดจำหน่ายบรรจุภัณฑ์ มักให้ความสำคัญกับความสามารถประเภทนี้เป็นพิเศษ พวกเขาต้องการดูบันทึกการตรวจสอบเครื่องจักร (machine verification logs) และข้อมูลแนวโน้มการจัดตำแหน่ง (register trend data) โดยตรง ไม่ใช่แค่แผ่นพับประชาสัมพันธ์เท่านั้น เครื่องพิมพ์แบบฟเล็กโซอัตโนมัติที่สร้างรายงานคุณภาพหลังเสร็จงานแต่ละชิ้น จะสร้างความไว้วางใจทันทีกับลูกค้าที่เข้มงวดที่สุด

การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วที่สอดคล้องกับความเป็นจริงของการผลิตแบบแบตช์สั้น

วันที่พิมพ์กล่องซีเรียลแบบเดียวกันเป็นจำนวนหนึ่งล้านใบในครั้งเดียวยังไม่สิ้นสุดลง แต่สำหรับผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์จำนวนมากที่ให้บริการตลาดอาหารและเภสัชกรรม งานหลักที่แท้จริงคือการผลิตเป็นล็อตเล็กๆ และเปลี่ยนผลิตภัณฑ์บ่อยครั้ง ผู้รับจ้างพิมพ์บรรจุภัณฑ์ที่จัดการสินค้าคงคลังด้านสารอาหารเสริม (nutraceutical) ที่แตกต่างกันสิบรายการต่อวัน ไม่สามารถยอมรับเวลาเครื่องหยุดทำงานนานหนึ่งชั่วโมงต่อการเปลี่ยนงานได้เลย ระบบเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติที่มาพร้อมปลอกลูกกลิ้งอานิลอกซ์แบบถอดเปลี่ยนได้รวดเร็ว ระบบปรับตำแหน่งลูกกลิ้งพิมพ์ด้วยมอเตอร์ และการตั้งค่าล่วงหน้าตามสูตร (recipe-based pre-register) สามารถลดเวลาการเปลี่ยนงานทั้งหมด รวมถึงการเปลี่ยนสีทั้งหมด ให้เหลือเพียงสิบถึงสิบสองนาทีได้ ผู้ผลิตฉลากที่ผลิตฉลากแบบกดติด (pressure-sensitive labels) สำหรับขวดผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ได้อธิบายว่า ก่อนหน้านี้ ทีมงานสองคนของพวกเขาต้องดิ้นรนกับการเปลี่ยนงานที่ใช้เวลานานสามสิบห้านาทีต่อครั้งบนเครื่องพิมพ์แบบกลไก โดยมักสูญเสียภาพพิมพ์แรกประมาณร้อยภาพไปกับของเสียจากขั้นตอนการตั้งค่า หลังจากเปลี่ยนมาใช้เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว มอเตอร์ และเปลี่ยนปลอกอานิลอกซ์ได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ ทีมงานปัจจุบันใช้เวลาเปลี่ยนงานเฉลี่ยเพียงสิบเอ็ดนาทีต่อครั้ง และของเสียจากการตั้งค่าลดลงเกือบหกสิบเปอร์เซ็นต์ การลดของเสียนี้ไม่ได้เกี่ยวข้องแค่ต้นทุนเท่านั้น ในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์อาหาร ของเสียที่พิมพ์แล้วซึ่งเข้าสู่สายการรีไซเคิลที่ไม่เหมาะสม อาจสร้างความยุ่งยากให้กับรายงานด้านความยั่งยืนของเจ้าของแบรนด์ได้ เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติที่สร้างภาพพิมพ์ผิดพลาดน้อยลง ช่วยให้ผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์สามารถปฏิบัติตามคำมั่นด้านสิ่งแวดล้อมที่ลูกค้าของตนให้ไว้กับผู้บริโภค

ความน่าเชื่อถือในตัวเครื่องสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม

เครื่องพิมพ์ที่ขัดข้องขณะรับคำสั่งเร่งด่วนสำหรับกล่องบรรจุผงนมสำหรับทารก หรือซองบรรจุอุปกรณ์ปลอดเชื้อ จะก่อความเสียหายรุนแรงกว่าค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมอย่างมาก อาจทำให้สายการผลิตทั้งหมดด้านหลังหยุดชะงัก และนำไปสู่การแจ้งเตือนว่าไม่เป็นไปตามข้อกำหนดจากลูกค้าในอุตสาหกรรมยา เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซแบบอัตโนมัติที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับอุตสาหกรรมที่ถูกควบคุมอย่างเข้มงวด มีระบบสำรอง (redundancy) และระบบวินิจฉัยตนเองในตัว ตลับยูวีที่ควบคุมอุณหภูมิได้ช่วยป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนสูงเกินไป ซึ่งหากเกิดขึ้นจะทำให้โครงสร้างบิดเบี้ยวและส่งผลให้การจัดตำแหน่งภาพพิมพ์ผิดพลาด ระบบหล่อลื่นอัตโนมัติจะหล่อลื่นแบริ่งตามตารางเวลาที่กำหนดไว้ โดยไม่ต้องอาศัยความจำของผู้ปฏิบัติงาน โรงงานบรรจุภัณฑ์ผลิตภัณฑ์นมแห่งหนึ่ง ซึ่งเปลี่ยนมาใช้เครื่องพิมพ์ฟเล็กโซแบบอัตโนมัติที่มีระบบตรวจสอบระยะไกลผ่านเทคโนโลยีไอโอที (IoT) พบว่า ตอนนี้เครื่องสามารถส่งสัญญาณแจ้งเตือนไปยังโทรศัพท์มือถือของทีมบำรุงรักษาได้ทันทีที่อุณหภูมิของแบริ่งเพิ่มสูงขึ้นเพียงไม่กี่องศาเซลเซียสเหนือค่าพื้นฐาน คำเตือนล่วงหน้าเช่นนี้ช่วยให้พวกเขาสามารถวางแผนเปลี่ยนไส้แบริ่งได้ในช่วงหยุดดำเนินการตามแผนในวันหยุดสุดสัปดาห์ แทนที่จะต้องรอจนกระทั่งเกิดความล้มเหลวอย่างรุนแรงในวันธรรมดาที่มีงานหนาแน่น วิศวกรผู้ออกแบบเครื่องพิมพ์สำหรับสายการผลิตอาหารและยา ยังใส่ใจอย่างยิ่งต่อวัสดุที่สัมผัสกับผลิตภัณฑ์โดยตรง ส่วนประกอบที่สามารถล้างทำความสะอาดด้วยน้ำได้ ทำจากสแตนเลส และสารหล่อลื่นที่ได้รับการรับรองว่าปลอดภัยสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมอาหาร เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับชิ้นส่วนของเครื่องที่ตั้งอยู่ใกล้บริเวณส่วนที่ม้วนวัสดุออก (unwind) และส่วนที่ม้วนวัสดุกลับเข้า (rewind) ซึ่งผู้ปฏิบัติงานจัดการกับวัสดุพิมพ์โดยตรง รายละเอียดเล็กๆ เหล่านี้อาจดูไม่มากนัก แต่เมื่อนำมารวมกันแล้ว จะส่งผลให้เครื่องพิมพ์ผ่านการตรวจสอบคุณภาพจากฝ่ายยาได้อย่างสมบูรณ์แบบ โดยไม่มีข้อสังเกตใดๆ เลย

ซูซิน จัดส่งเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง

การสร้างเครื่องพิมพ์ที่สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านอาหารและยาทั้งหมดนี้ ไม่ใช่เพียงเรื่องของการออกแบบอย่างชาญฉลาดเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับวินัยในการผลิตด้วย จูซินดำเนินการโรงงานผลิตของตนเอง โดยประกอบเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติทุกเครื่องภายใต้สภาวะที่ควบคุมอย่างเข้มงวด และผ่านการตรวจสอบความถูกต้องของการพิมพ์อย่างครบถ้วนก่อนบรรจุลงกล่อง ทีมวิศวกรของบริษัททำงานร่วมกับลูกค้าแต่ละราย เพื่อกำหนดโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุดของระบบใบมีดปิดสนิท ระบบขับเคลื่อนเซอร์โว หน่วยทำความสะอาดเว็บ และโมดูลอบแห้งด้วยแสงยูวี ให้สอดคล้องกับวัสดุบรรจุภัณฑ์เฉพาะที่ลูกค้าใช้งาน นอกจากตัวเครื่องแล้ว การจัดการห่วงโซ่อุปทานของจูซินยังรับประกันว่าอุปกรณ์สิ้นเปลือง เช่น ลูกกลิ้งแอนิล็อก ใบมีดปิดสนิท และหลอดไฟยูวี จะพร้อมใช้งานเสมอ โดยมักจัดส่งพร้อมกับเครื่องพิมพ์ในชุดเริ่มต้น (startup kit) เพื่อให้ผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์สามารถเริ่มการผลิตได้ทันที โดยไม่ต้องรอชิ้นส่วนเพิ่มเติม ผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์รายหนึ่งที่เพิ่งรับมอบเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติ 6 สีจากจูซิน ระบุว่า เครื่องพิมพ์สามารถพิมพ์ฟิล์มห่ออาหารได้อย่างแม่นยำภายใน 4 วันหลังจากวิศวกรผู้ติดตั้งเดินทางกลับไปแล้ว เมื่อองค์กรขนาดกลางเลือกผู้ให้บริการเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซ พวกเขาต้องการมากกว่าแค่แผ่นข้อมูลจำเพาะ พวกเขาต้องการผู้ผลิตที่ให้ความสำคัญกับความสะอาด ความแม่นยำ และเวลาทำงานจริง (uptime) อย่างจริงจังเท่ากับเจ้าของแบรนด์ที่จะเข้ามาตรวจสอบสายการผลิตของพวกเขา จูซินได้สร้างชื่อเสียงของตนด้วยแนวทางเช่นนี้ โดยส่งมอบเครื่องพิมพ์ฟเล็กโซอัตโนมัติที่ทำให้บรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารและยาปลอดภัยยิ่งขึ้น คมชัดยิ่งขึ้น และคุ้มค่ามากยิ่งขึ้น