Zentrale Erkenntnisse dieses Artikels
- Buchdruckereien arbeiten mit höheren Geschwindigkeiten, kürzeren Auflagen und weniger verfügbaren Bedienern
- Unter diesen Bedingungen werden manuelle Rollenwechsel zunehmend zum Produktionsengpass
- Restrollen werden selten verbraucht, binden Kapital und erzeugen Abfall
- Kontinuierliche Rollenverarbeitung hält die Maschine in Betrieb und nutzt jede Rolle bis zum Kern
- Contiweb-Automatisierung steigert den Output, verbessert die Ergonomie und stabilisiert die Produktionsplanung
Fachkräftemangel verändert die Produktionsprioritäten im Buchdruck
Jede Buchdruckerei mit einer Endlos-Inkjet-Druckmaschine hat sich wahrscheinlich schon gefragt, ob sich die Investition in Auto-Splicer lohnt. Die Antwort entwickelt sich mit dem Markt weiter. Die Produktionsgeschwindigkeiten sind stark gestiegen, die Auflagen wurden kürzer, und qualifizierte Bediener sind immer schwerer zu finden. Diese Veränderungen machen Automatisierung deutlich wertvoller als noch vor wenigen Jahren.
In Nordamerika und Europa erleben Druckereien einen strukturellen Mangel an qualifizierten Fachkräften. Mehr erfahrene Bediener gehen in den Ruhestand, als neue nachkommen, und körperlich anspruchsvolle Tätigkeiten — wie das Bewegen schwerer Papierrollen, das manuelle Ankleben der Bahn oder das Einziehen der Maschine — sind immer schwieriger zu besetzen.
Buchdruckereien möchten ihre knappen Fachkräfte dort einsetzen, wo sie Wert schaffen: bei der Qualitätskontrolle, der Unterstützung der Weiterverarbeitung und der Sicherstellung eines stabilen Workflows. Manuelle Rollenhandhabung trägt zu keinem dieser Ziele bei. Sie hält Bediener von der Linie fern, verursacht körperliche Belastung und führt zu Produktionsunterbrechungen, die Liefertermine gefährden.
Automatisierung ist daher nicht nur eine Option zur Produktivitätssteigerung. Sie wird entscheidend, um die Produktionskapazität aufrechtzuerhalten, während die Verfügbarkeit von Arbeitskräften sinkt.
Warum Kurzauflagen im Inkjet-Buchdruck eine ununterbrochene Produktion erfordern
Der Buchmarkt wächst langsam, aber stabil. Was sich jedoch drastisch verändert hat, ist die Art, wie Bücher hergestellt werden müssen. Verlage bevorzugen kürzere Auflagen, Personalisierung, häufigere Nachauflagen und minimale Lagerbestände. On-Demand-Workflows und „Book-of-One-Produktion“ sind heute üblich.
Inkjet-Technologie hat diesen Wandel ermöglicht. Immer mehr Buchdrucker können nun mehr Titel in kleineren Mengen bei hoher Qualität und wettbewerbsfähigen Kosten produzieren. Der Preis für diese Flexibilität ist jedoch eine höhere Komplexität im Betrieb. Mehr Titel, mehr Jobwechsel und mehr Substratwechsel bedeuten mehr Rollenwechsel — oft zu operativ ungünstigen Zeitpunkten.
In einem Markt, in dem Geschwindigkeit erwartet wird, kann eine Endlos-Inkjet-Druckmaschine, die täglich mehrfach stoppt, diese Anforderungen schlicht nicht erfüllen.
Schnellere Endlos-Inkjet-Druckmaschinen machen den Rollwechsel-Stillstand teurer denn je
Endlos-Inkjet-Druckmaschinen sind im Laufe der Jahre deutlich schneller geworden. Heute arbeiten moderne Systeme zwischen 80 und 410 Metern pro Minute (260–1.345 ft/min), wobei etwa 150 m/min (≈500 ft/min) im Buchdruck typisch sind. Auch die Weiterverarbeitung wurde entsprechend weiterentwickelt und ermöglicht kontinuierliche Abläufe nach dem Druck.
Mit steigenden Geschwindigkeiten werden Rollen schneller verbraucht. Bei manuellen Rollenwechseln bestimmt die Rolle — und nicht der Bediener oder der Workflow —, wann die Maschine stoppen muss. Und jeder Stopp bringt Produktion und Einnahmen auf Null.
Die folgende Abbildung zeigt, wie lange eine volle Rolle bei unterschiedlichen Produktionsgeschwindigkeiten tatsächlich hält.
Bei 150 m/min (≈500 ft/min) ist eine 1.270mm (≈50-Zoll) Rolle typischerweise nach etwa 60 Minuten leer, je nach Papiersorte und Hülsendurchmesser. Ein manueller Rollenwechsel führt in der Regel zu rund 15 Minuten Stillstand. Über eine Acht-Stunden-Schicht hinweg können das fünf oder mehr Unterbrechungen sein — im Durchschnitt etwa 75 Minuten verlorene Produktionszeit pro Schicht. Läuft die Maschine schneller, steigt der Verlust entsprechend.
Während dieser Stopps entstehen keine verkaufbaren Bücher. Bediener sind körperlich gefordert, und bei Inline-Weiterverarbeitung steht der gesamte nachgelagerte Prozess still. Der Verlust an Produktionszeit verschärft sich weiter, wenn Teilrollen verwendet werden.
Warum Buchdrucker Restrollen einplanen… aber die Realität dazwischenfunkt
Auch mit sorgfältiger Planung zwingen kurze Lieferzeiten und dringende Anfragen Druckereien häufig dazu, die ideale Reihenfolge zu unterbrechen. Substratwechsel erfolgen dann, bevor eine Rolle vollständig verbraucht ist — es entstehen angebrochene Papierrollen, die später wiederverwendet werden sollen.
Die nächste Abbildung zeigt, wie wenig produktive Zeit tatsächlich verbleibt, sobald eine ursprünglich 1270mm Papierrolle auf einen Restdurchmesser von 635mm abgerollt wurde.
Auf den ersten Blick scheint eine halbierte Rolle noch etwa die Hälfte des Papiers zu enthalten — doch das stimmt nicht. Da die Rollenlänge sowohl vom Durchmesser als auch von der Papierdicke abhängt, enthält eine Rolle mit 50 % des ursprünglichen Durchmessers typischerweise nur 20–25 % der Papierlänge.
Bei typischen 150 m/min — also rund 500 ft/min — reicht eine Halbrolle nur für 15 bis 21 Minuten Druckzeit. Ein manueller Rollenwechsel dauert jedoch ebenfalls etwa 15 Minuten vom Abbremsen bis zum Wiederhochfahren. Der Stillstand ist also fast genauso lang wie die verbleibende Laufzeit.
Bediener zögern verständlicherweise, solche angebrochenen Papierrollen zu verwenden, besonders wenn der Produktionsdruck hoch ist und Rollenwechsel ohnehin häufig sind. Viele Rollen mit reduziertem Durchmesser werden beiseitegelegt, um sie später zu nutzen. In der Praxis werden sie jedoch oft nicht mehr eingesetzt, weil der Aufwand des Einspannens — und der damit verbundene Stillstand — sich für so wenig Papier kaum lohnt. Hinzu kommt, dass Bediener oft nicht genau wissen, wie viel Papier tatsächlich noch auf einer teilverbrauchten Rolle ist und ob es für den nächsten Auftrag reicht.
Ein großer Teil landet daher nie wieder auf dem Abwickler. Sie belegen Lagerplatz, binden Kapital und werden letztlich zu Abfall.
Wie Non-Stop-Unwinding verlorene Zeit in verkaufbare Bücher verwandelt
Automatisierung verändert die Wirtschaftlichkeit der Rollenhandhabung grundlegend. Statt die Produktion um Rollenverbrauch herum zu planen, abzubremsen, die Bahn zu schneiden und die Linie wieder zu starten, verschwindet der Rollenwechsel aus dem Workflow.
Mit einer Lösung wie dem Contiweb CD-N Non-Stop-Unwinder wird die Bahn bei voller Produktionsgeschwindigkeit angeklebt. Die Maschine läuft weiter, Bediener bleiben an der Konsole, und jede Rolle wird bis zum Kern verbraucht.
Eine Buchdruckerei, die aktuell mehr als eine Stunde Betriebszeit pro Schicht verliert, kann diese Zeit vollständig in Produktion umwandeln. Diese zurückgewonnenen Minuten führen direkt zu mehr verkaufbaren Büchern, höherem Durchsatz und kürzeren Lieferzeiten — ohne zusätzliches Personal oder längere Schichten.
Die versteckten Produktivitätsvorteile der Auto-Splicer von Contiweb
Über die Beseitigung von Stillstand hinaus verbessert Non-Stop-Unwinding auch den täglichen Betrieb. Mit dem Contiweb CD-N können Rollen ergonomisch auf Bodenhöhe mithilfe motorisierter Hebearme geladen werden — ganz ohne Kran. Eine Klebevorbereitung dauert nur zwei Minuten, und mit einer konstanten Klebezuverlässigkeit von 99,8 % oder höher ist der Übergang nicht nur schnell, sondern auch berechenbar.
Diese Zuverlässigkeit macht Automatisierung zu einem klaren Planungsvorteil: Bediener können sich auf Druckqualität und Workflow konzentrieren — nicht darauf, ob der nächste Rollenwechsel die Produktion unterbricht.
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