DE10139822A1 - Thermografische Druckeinrichtung und thermografisches Druckverfahren - Google Patents
Thermografische Druckeinrichtung und thermografisches DruckverfahrenInfo
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Abstract
Bei einer thermografischen Druckeinrichtung mit mindestens einer Wärmequelle, die vor dem Kontaktieren eines mit einer Druckfarbe benetzten Farbträgers mit einem Aufzeichnungs- oder Druckübertragungsmaterial einer jeden an der Kontaktfläche des Farbträgers ausgebildeten und mit der Druckfarbe gefüllten Vertiefung entsprechend einem zu druckenden Bild eine definierte Wärmemenge zuführt, wobei der Farbträger zur Regeneration der verbrauchten Druckfarbe an einem die Druckfarbe aufnehmenden Vorratsbehälter vorbeiläuft, zwischen dem und der Wärmequelle eine auf die Druckfarbe wirkende Kühlvorrichtung angeordnet ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Druckfarbe in dem Vorratsbehälter aus zumindest zwei Komponenten besteht, wobei der Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente niedriger ist als der Schmelzpunkt T2 der zweiten Komponente, dass die erste Komponente Lösungsmittelcharakter für die zweite Komponente aufweist, dass die Druckfarbe in dem Vorratsbehälter auf eine Temperatur T > T2 erwärmt ist, dass die Kühlvorrichtung die Druckfarbe auf eine Temperatur T < T1 kühlt und dass die Wärmequelle die Druckfarbe auf eine Temperatur T1 < T < T2 erwärmt, um die Energieeffizienz des Druckverfahrens zu verbessern.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine thermografische Druckeinrichtung, bei der
mindestens eine Wärmequelle vorgesehen ist, die vor dem Kontaktieren eines mit einer
Druckfarbe benetzten Farbträgers mit einem Aufzeichnungs- oder
Druckübertragungsmaterials einer jeden an der Kontaktfläche des Farbträgers
ausgebildeten und mit der Druckfarbe gefüllten Vertiefung entsprechend einem zu
druckenden Bild eine definierte Wärmemenge zuführt, wobei der Farbträger zur Regene
ration der verbrauchten Druckfarbe an einem die Druckfarbe aufnehmenden
Vorratsbehälter vorbeiläuft, zwischen dem und der Wärmequelle eine auf die Druckfarbe
wirkende Kühlvorrichtung angeordnet ist, sowie ein entsprechendes thermografisches
Druckverfahren.
Eine derartige Druckeinrichtung und ein entsprechendes Druckverfahren sind bekannt aus
der DE 195 44 099 A1, wobei an der Oberfläche eines als Farbträger dienenden
Glaszylinders vorgesehene rasterförmig angeordnete Näpfchen beim Eintauchen in den
Vorratsbehälter mit der Druckfarbe gefüllt werden. Während der Glaszylinder rotiert, wird
überschüssige Farbe von der Oberfläche des Glaszylinders mit einem Rakel abgestreift.
Die dabei verwendete Druckfarbe weist einen steilen Phasenübergang vom flüssigen in den
festen Zustand auf. Mit Hilfe der Kühleinrichtung wird der Phasenwechsel vom flüssigen
in den festen Zustand der Druckfarbe vor der Druckzone noch beschleunigt. In der
Druckzone wird entsprechend einem zu druckenden Bild die Laseranordnung selektiv
aktiviert. Für einen zu erzeugenden Bildpunkt wird die Laseranordnung auf genau ein
Näpfchen gerichtet und aktiviert. Dabei wird der Farbe, die sich im Näpfchen befindet,
eine definierte Wärmemenge zugeführt, so dass die Farbe erschmolzen wird. Mit Hilfe des
Druckzylinders wird der Bogen gegen den Glaszylinder gepresst. Die erschmolzene Farbe
wird durch Adhäsionskräfte aus dem Näpfchen auf den Papierbogen übertragen. Die
Laseranordnung kann dabei in der Druckzone entlang einer Linie quer zur
Transportrichtung des Bogens die Farbe jedes beliebigen in dieser Linie liegenden
Näpfchens erschmelzen. Das Laserlicht tritt durch die Wandung des Glaszylinders hin
durch. Der Fokus liegt jeweils in der Umgebung des Zentrums eines Näpfchens.
Weiterhin sind aus der DE 42 05 636 C2 Tief und Flachdruckverfahren sowie
Druckmaschinen zur Durchführung der Verfahren bekannt, wobei die pixelweise mittels
eines Lasers verflüssigte Druckfarbe durch Abkühlen auf dem Bedruckstoff bzw.
Aufzeichnungs- oder Druckübertragungsmaterial fixiert wird. Dabei hat sich als besonders
geeignet die Verwendung von Druckfarben mit mindestens zwei Komponentengruppen zu
jeweils mindestens einem Inhaltsstoff erwiesen. Der oder die Inhaltsstoffe der ersten
Gruppe besitzen Lösungsmittelcharakter für den mindestens einen Inhaltsstoff der zweiten
Gruppe und weisen bei Umgebungstemperatur in kristalliner Phase vorliegende Stoffe mit
niedrigen Schmelzpunkten auf. Geeignet sind insbesondere Cetylalkohol und/oder
Stearylalkohol. Der oder die Inhaltsstoffe der zweiten Komponentengruppe sind bei Umge
bungstemperatur in festem Zustand vorliegende amorphe Stoffe, insbesondere Polymere,
beispielsweise hydroxylgruppenreiche Polyacrylate, die in den Inhaltsstoffen der ersten
Komponentengruppe löslich sind. Wird die erste Komponentengruppe so gestaltet, dass sie
einen Schmelzpunkt in der Größenordnung von 80°C hat und die zweite
Komponentengruppe derart, dass sie sich z. B. ab 100°C in der ersten Komponentengruppe
löst, so ist bei jeweils geringer Energiezufuhr und -abfuhr in einem Temperaturintervall
von lediglich 20°C die schnelle und vollständige Verflüssigung bzw. Verfestigung der
Druckfarbe möglich. Wenn die zweite Komponentengruppe oberhalb des Schmelzpunktes
der ersten Komponentengruppe in dieser ausfällt, kann weiterhin die erste
Komponentengruppe eine feste Lösung in der zweiten bilden. Da die beiden genannten
Gruppen in der Regel keine besonderen Farbeigenschaften aufweisen, ist in bevorzugter
Weise eine dritte Komponentengruppe vorzusehen, die ebenfalls in der ersten löslich sein
sollte, um die Farbherstellung zu erleichtern. Es ist jedoch auch möglich, eine dritte
Komponentengruppe unter der Verwendung von Pigmenten vorzusehen, die in den anderen
Komponenten nur dispergierbar sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine thermografische Druckeinrichtung nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein entsprechendes Druckverfahren mit einer
verbesserten Energieeffizienz bereitzustellen.
Erfindungsgemäß ist dies bei einer Druckeinrichtung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1 und dem entsprechenden Druckverfahren dadurch erreicht, dass die
Druckfarbe in dem Vorratsbehälter aus zumindest zwei Komponenten besteht, wobei der
Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente niedriger ist als der Schmelzpunkt T2 der
zweiten Komponente, dass die erste Komponente Lösungsmittelcharakter für die zweite
Komponente aufweist, dass die Druckfarbe in dem Vorratsbehälter auf eine Temperatur T
< T2 erwärmt ist, dass die Kühlvorrichtung die Druckfarbe auf eine Temperatur T < T1
kühlt, und dass die Wärmequelle die Druckfarbe auf eine Temperatur T1 < T < T2
erwärmt. Durch das Anschmelzen lediglich der ersten Komponente der Druckfarbe kann
mit geringer Wärmemenge bzw. geringer Laserleistung die Adhäsion der Druckfarbe an
dem Bedruckstoff bewirkt werden. Die Fixierung der Farbe an z. B. dem Papierbogen kann
in einem weiteren Arbeitsgang anschließend durch Druck und Wärme erreicht werden.
Dieser Vorgang kann mit relativ billiger Energie vorgenommen werden. Die bisher beim
Stand der Technik bei Thermotransferdruckverfahren erforderliche hohe Laserleistung
kann hingegen deutlich reduziert werden. Ebenso sind erfindungsgemäß die mit der Fokus
sierung hoher Laserleistungen auf die in winzigen Näpfchen befindlichen Farbtröpfchen
verbundenen Probleme verringert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Farbträger als endloses Band
ausgeführt. Dadurch können insbesondere längere Abkühlzeiten realisiert werden, was für
den Entmischungsvorgang der Farbkomponenten günstig ist.
Um den Entmischungsprozess der beiden Komponenten der Druckfarbe zu verbessern,
können vorteilhafter Weise beim Abkühlen zusätzlich geeignete elektrische Felder angelegt
werden.
Nachfolgend sind anhand schematischer Darstellungen ein Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen thermografischen Druckeinrichtung und das entsprechende
Druckverfahren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 stark vereinfacht die Druckeinrichtung,
Fig. 2a, 2b vergrößert einen Abschnitt des Farbträgers mit
Näpfchen für die Druckfarbe vor und beim Bedrucken
eines Papierbogens,
Fig. 3a, 3b vergrößert einen Tropfen der Druckfarbe vor und
nach dem Abkühlen, und
Fig. 4 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufes der Temperatur T
der Druckfarbe während des Druckvorganges.
Die in Fig. 1 gezeigte Druckeinrichtung weist als Farbträger einen in Pfeilrichtung
rotierenden Glaszylinder 1 auf, der mit einem Papierbogen 3 kontaktiert, welcher mittels
eines Druckzylinders 5 im Kontaktbereich gegen den Glaszylinder 1 gepresst wird. Eine
Druckfarbe 7, deren Eigenschaften nachfolgend ausführlich beschrieben sind, ist in einem
beheizten Vorratsbehälter 9 bevorratet. Zur besseren Vermischung der Druckfarbe weist
der Vorratsbehälter 7 zudem ein mechanisches Rührwerk 11 auf. Dem Vorratsbehälter
vorgeschaltet ist eine erste Rakel 13, die nach dem Druckvorgang auf dem Glaszylinder 1
verbliebene überschüssige Druckfarbe 7 abrakelt. Diese Farbe kann sowohl in einen nicht
gezeigten Abfallbehälter gelangen als auch in den Vorratsbehälter 7. Eine zweite Rakel 15
rakelt die Druckfarbe 7 auf den Glaszylinder 1. Zwischen dem zweiten Rakel 15 und dem
Kontaktbereich zwischen dem Glaszylinder 1 und dem Papierbogen 3 ist eine
Kühlvorrichtung 17 angeordnet, die die auf dem Glaszylinder 1 aufgebrachte Druckfarbe 7
abkühlt, wie nachfolgend beschrieben ist. Im Bereich des Druckspaltes zwischen dem
Glaszylinder 1 und dem Druckzylinder 5 ist im Inneren des lichtdurchlässigen Glaszy
linders 1 mindestens eine Laseranordnung 19 angeordnet. Das Laserlicht ist dabei so
steuerbar, dass über die Breite des Glaszylinders 1 bzw. des Papierbogens 3 im Bereich des
Druckspaltes die an der Oberfläche des Glaszylinders befindliche Druckfarbe 7 selektiv
schmelzbar ist. Zur anschließenden Fixierung der Druckfarbe 7 auf dem Bogen 3 sind
weiterhin beheizte Fixierwalzen 21 vorgesehen. Die Mantelfläche 23 des Glaszylinders 1
weist in an sich bekannter Weise rasterförmig angeordnete Vertiefungen auf, die als
Näpfchen 25 ausgebildet sind (Fig. 2a, b). Dadurch ist zum einen ein gleichmäßiger dünner
Farbauftrag ermöglicht und zum anderen das Ablösen der Druckfarbe 7 vom Farbträger 1
erleichtert. Die Näpfchen 25 auf dem Farbträger sollten höchstens den halben Durchmesser
des angestrebten Bildpunktes haben. Die Näpfchentiefe liegt im Bereich von 6-9 µm,
vorzugsweise weniger als 3 µm. Das Raster sollte ein Schöpfvolumen von mindestens
1 cm3/m2 aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Mantelfläche des Glaszylinders 1 als glatte
Oberfläche ausgebildet.
Als Druckfarbe kann beispielsweise eine Farbe nach der Druckschrift DE 25 34 845
(Schering) oder nach der Druckschrift DE 42 05 636 (Siegwerk) dienen oder es können
andere bekannte HotMelt-Farben verwendet werden. Typisch dabei ist, dass eine farblose
erste Komponente 27 einer durch Wärmeentzug erhärtenden Farbe bzw. zweiten
Komponente 29 beigemischt wird. Beide bilden oberhalb einer kritischen
Lösungstemperatur eine homogene Lösung (Fig. 3a). Die erste Komponente 27 besitzt
eine niedrigeren Schmelzpunkt T1 als die Farbe 29 (T2). Die Moleküle der ersten
Komponente 27 sollten zudem mobiler sein als die Moleküle der zweiten Komponente 29.
Wird beim Abkühlen der Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente 27 unterschritten,
entmischen sich beide Komponenten 27, 29 wieder. Die mobilere erste Komponente 27
wird sich außen an der Grenzfläche der Druckfarbe 7 anlagern (Fig. 2a, 3b). Der
Mengenanteil der ersten Komponente sollte etwa 5-30% betragen. Die erste Komponente
27 könnte beispielsweise auch ein wachsähnliches, niedermolekulares Polymer oder ein
monomolekularer Stoff sein, der sich schlecht mit der Farbe 29 mischt. Vorzugsweise sind
in der ersten Komponente 27 Absorptionsstoffe enthalten, die das Laserlicht der
Laseranordnung 19 besonders gut absorbieren oder die erste Komponente 27 weist im
Wellenlängenbereich des Laserlichts, das von der Laseranordnung 19 abgegeben wird, ein
großes Absorptionsverhalten auf. Dadurch wird der Energieeintrag in die erste
Komponente 27 verbessert.
Niedermolekulare Polymere und Monomere (erste Komponente 27) zeichnen sich in der
Regel durch geringere Schmelz- bzw. Erweichungspunkte, niedrigere Viskosität bzw.
höhere Mobilität der Moleküle aus als lange Molekülketten (zweite Komponente 29).
Oberhalb der Erweichungstemperatur bewegen sich die Molekülketten eines Stoffes stark
gegeneinander, wodurch eine Bewegung relativ zueinander möglich ist. Sinkt die
Temperatur der Moleküle, nehmen deren Schwingungen ab. Der Abstand zwischen den
Molekülketten verringert sich so lange, bis keine Bewegung mehr möglich ist und der
Festzustand erreicht ist. Oberhalb einer kritischen Lösungstemperatur bilden zwei ther
moplastische Polymere eine homogene Lösung. Wird nun eine homogene Lösung zweier
ungleicher Polymere abgekühlt, entmischen sich die beiden Polymere. Dabei versuchen
sich beide Polymere in getrennten Bereichen abzusondern. Das höhermolekulare Polymer
(zweite Komponente 29) ist immobiler und wird sich im Verhältnis zum
niedermolekularen Polymer (erste Komponente) nur wenig bewegen. Dies führt zu einem
Herausdrängen des niedermolekularen Polymers aus dem anderen. Bei kleinen räumlichen
Dimensionen des Gemisches, beispielsweise bei einem kleinen Tröpfchen, wird sich das
niedermolekulare Polymer verstärkt an den Außenseiten des Stoffgemisches hautförmig
anlagern, wenn dem niedermolekularen Polymer genug Zeit zur Verfügung steht, an die
Oberfläche des Tröpfchens zu diffundieren. Auf welche Temperaturen das Gemisch erhitzt
und abgekühlt werden muss, sowie welche Abkühlzeiten und -profile dabei besonders
günstig sind, ist von den verwendeten Stoffen abhängig. Problematisch kann dabei eine
verzögerte Erstarrung der Polymere wegen des bei einer unterkühlten Schmelze auf
tretenden Wärmespeichereffektes sein. Sollte der höhermolekulare Stoff nur verzögert
seine Wärme abgeben, kann dieser Effekt dazu führen, dass der niedermolekulare Stoff in
flüssigem Zustand gehalten wird. Eine Abkühlungsstrategie kann deshalb in einer
allmählichen Abkühlung bestehen. Eine alternative Vorgehensweise beim Abkühlen der
auf dem Glaszylinder 1 in den Näpfchen 25 befindlichen Druckfarbe 7 könnte unter
Ausnutzung des Wärmespeichereffektes grundsätzlich auch darin bestehen, das Gemisch
bzw. die Druckfarbe 7 schnell auf eine Temperatur unterhalb der Erweichungstemperatur
der beiden Komponenten abzukühlen. Durch die verzögerte Erstarrung infolge des
Wärmespeichereffektes bleibt beiden Komponenten 27, 29 ausreichend Zeit, sich zu
entmischen. Welcher Entmischungsgrad anzustreben ist, hängt von den Mengenver
hältnissen der Komponenten und der notwendigen Schichtdicke der ersten Komponente 27
an der Oberfläche der Druckfarbe ab. Die räumliche Verteilung der Komponenten kann
durch die Temperaturverteilung bei der Abkühlung und die Wahl des Stoffes bestimmt
werden, auf den das Polymergemisch bzw. die Druckfarbe 7 aufgetragen wird. Zur
Verbesserung des Entmischungsverhaltens kann der Druckfarbe 7 als Moderator eine
geeignete dritte Komponente beigemengt werden.
Beim Betrieb der thermografischen Druckeinrichtung nach Fig. 1 wird das heiße,
homogene Gemisch bzw. die Druckfarbe 7 auf den Farbträger bzw. Glaszylinder 1
aufgetragen und überflüssige Farbe abgerakelt. Dann wird die Druckfarbe 7 unter den
Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente 27 abgekühlt (Fig. 4). Die Kühlung kann
farbseitig z. B. durch Luftkühlung oder rückseitig z. B. durch Wasserkühlung erfolgen.
Dabei haben der Ort und die Geschwindigkeit der Kühlung Einfluss auf die räumliche
Verteilung der entmischten Komponenten 27, 29, wie oben beschrieben ist. Während des
Abkühlens entmischen sich also die beiden Komponenten 27, 29 der Druckfarbe (Fig. 2a,
3a, b). Dabei werden die mobileren Moleküle der ersten Komponente 27 aus dem Gefüge
der Druckfarbe gedrängt und lagern sich an deren Grenzflächen ab (Fig. 2a, 3b). Das
Entrnischen der beiden Komponenten 27, 29 der Druckfarbe 7 kann eventuell durch
Anlegen statischer und/oder dynamischer elektromagnetischer Felder beschleunigt und
gesteuert werden (nicht gezeigt). Wird die Druckfarbe 7 anschließend auf dem Farbträger 1
punktweise entsprechend dem gewünschten Druckbild auf eine Temperatur zwischen dem
Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente 27 und dem Schmelzpunkt T2 der Farbe 29
erwärmt (Fig. 4), schmilzt die erste Komponente um die zweite Komponente. An der
Grenzfläche zum Papierbogen 3 benetzt die angeschmolzene erste Komponente 27 beim
Farbübertrag den kühleren Papierbogen 3 und erstarrt dort (Fig. 2b). Damit haftet die
zweikomponentige Druckfarbe 7 an dem Bogen 3 und kann vom Glaszylinder 1 abgelöst
werden (Fig. 2b). Diese Ablösung wird durch die verflüssigte erste Komponente 27
zwischen der zweiten Komponente 29 und dem Farbträger 1 unterstützt. Die nicht er
wärmten Farbtröpfchen in den entsprechenden Näpfchen bleiben kalt und im wesentlichen
auf dem Glaszylinder 1 haften. Die Umwandlung des Laserlichtes in Wärme kann durch
Licht absorbierende Pigmente/Farbstoffe geschehen oder verbessert werden. Diese
Pigmente sollten kein sichtbares Licht absorbieren, damit die Farbqualität nicht gestört
wird. Um Energieverluste zu verringern, sind diese Absorber nahe an der Farboberfläche
vorgesehen. Optimaler Weise ist der Absorber in der Farbe 29 und/oder in dem Zusatzstoff
27 gelöst. Notfalls kann auch die Oberfläche des Farbträgers 1 zumindest im Bereich der
Näpfchen 25 mit dem Absorber eingefärbt werden. Der Energieeintrag zum Anschmelzen
der Druckfarbe 7 kann aufgrund der geringen erforderlichen Wärmemenge alternativ auch
durch elektrischen Strom über den ohmschen Widerstand der Farbe oder mittels HF-
Wechselfelder erfolgen. Insgesamt ist ein reduzierter Energiebedarf von bis zu lediglich
etwa 10% im Vergleich zu einem Thermotransferverfahren gemäß dem Stand der Technik
mit gleicher Farbe am Farbübertragspunkt möglich, da das energieintensive Erweichen
bzw. Schmelzen der gesamten Farbe am Übertragspunkt vermieden werden kann und
lediglich der äußere Randbereich eines betreffenden Farbtröpfchens aufgeschmolzen
werden muss. Die auf den Papierbogen 3 aufgebrachte Druckfarbe 7 wird später noch
durch Druck und/oder Hitze mittels der Fixierwalzen 21 (Fig. 1) fixiert. Das Fixieren der
Farbe auf dem Papier erfolgt durch die Kombination von Druck und Erhitzen, z. B. mittels
einer heißen Walze. Falls in der Druckfarbe ein Absorber enthalten ist, können die auf dem
Papierbogen 3 abgebildeten Farbpunkte auch durch Einstrahlen entsprechenden Lichtes
gezielt erhitzt werden und durch eine kalte Walze sowohl aufgepresst als auch getrocknet
und damit fixiert werden. Der mobile Zusatzstoff bzw. die erste Komponente 27 mit dem
niedrigeren Schmelzpunkt T1 wird durch das Fixieren deutlich besser in das Papier 3
weggeschlagen als die Farbe bzw. die zweite Komponente 29. An nichtdruckenden Stellen
schützt die farblose erste Komponente 27 über der zweiten Komponente 29 der Druckfarbe
7 vor farbigem Abrieb. Der Farbträger 1 bzw. die Druckfarbe 7 kann nach dem Farbüber
trag auf den Papierbogen 3 erhitzt werden, um problemlos die noch vollen Näpfchen
entleeren zu können und vollständig neu eingefärbt werden zu können.
Eine gute Ausnutzung der ersten Komponente 27 beim Druckverfahren ist nur gegeben,
wenn sich zumindest ein Teil der ersten Komponente beim Abkühlen an der äußeren
Grenzschicht eines Farbtröpfchens ablagert und diese wie eine Haut umgibt. Bei dem
Abkühlungsprozess müssen die Moleküle der ersten Komponente nämlich an die
Oberfläche der Druckfarbe diffundieren, wozu eine ausreichende Zeitdauer benötigt wird.
Je dicker das Gemisch aufgetragen wird und je kürzer die Abkühlzeit ist, desto geringer ist
der Anteil der an der Grenzfläche abgelagerten ersten Komponente 27. Der
Entmischungsprozess stellt weiterhin auch eine Vernetzung beider Komponenten 27, 29
sicher. Falls zur Entmischung längere Abkühlzeiten notwendig sind, kann die Verwendung
eines an sich bekannten Farbbandes erforderlich sein, da dadurch ein weiterer Weg vom
Farbauftrags- zum Farbübertragspunkt im Kontaktbereich ermöglicht werden kann.
Geeignet ist dabei beispielsweise für Temperaturen bis 200°C ein Kaptonband mit einer
Dicke von 0,2 mm und einem Transmissionsgrad von 80-90% bei Infrarot-Licht mit einer
Wellenlänge von 2-3 µm. Die Verwendung eines Farbbandes anstatt einer Rasterwalze
vereinfacht auch den Energieeintrag, da mehr Platz zur Verfügung steht. Allerdings lässt
sich ein Band nur schwer auf den Übertragungspunkt im Kontaktbereich pressen. Die Art
der Farbträgeroberfläche hat Einfluss auf die Entmischung der Komponenten. Falls die Ad
häsion der Beschichtung am Farbträger nicht zu vernachlässigen ist, sollte die Polarität des
Zwischenträgers so gewählt werden, dass die zweite Komponente 27 sich bevorzugt daran
anlagert.
Der Energieeintrag zum punktweisen Farbtransfer nach dem Abkühlen ist unmittelbar vor
dem Farbübertrag im Bereich des Druckspaltes zwischen dem Glaszylinder 1 und dem
Druckzylinder 5 energetisch am günstigsten (Fig. 1). Dazu muss die Laseranordnung 19
durch den Farbträger 1 hindurch auf die Übertragungsstelle fokusiert werden.
Generell sind nach dem erfindungsgemäßen Prinzip auch andere Beschichtungen mit zwei
oder mehr Schichten denkbar.
1
Farbträger
3
Druckübertragungsmittel
5
Druckzylinder
7
Druckfarbe
9
Vorratsbehälter
11
Rührwerk
13
erste Rakel
15
zweite Rakel
17
Kühlvorrichtung
19
Laseranordnung
21
Fixierwalzen
23
Mantelfläche
25
Näpfchen
27
erste Komponente
29
zweite Komponente
Claims (7)
1. Thermografische Druckeinrichtung, bei der mindestens eine Wärmequelle (19)
vorgesehen ist, die vor dem Kontaktieren eines mit einer Druckfarbe (7) benetzten
Farbträgers (1) mit einem Aufzeichnungs- oder Druckübertragungsmaterial (3) der
auf dem Farbträger befindlichen Druckfarbe entsprechend einem zu druckenden Bild
eine definierte Wärmemenge zuführt, wobei der Farbträger zur Regeneration der
verbrauchten Druckfarbe an einem die Druckfarbe aufnehmenden Vorratsbehälter (9)
vorbeiläuft, wobei zwischen dem Vorratsbehälter (9) und der Wärmequelle (19) eine
auf die Druckfarbe wirkende Kühlvorrichtung (17) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckfarbe (7) in dem Vorratsbehälter aus zumindest zwei Komponenten
(27, 29) besteht, wobei der Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente (27) niedriger
ist als der Schmelzpunkt T2 der zweiten Komponente (29), dass die erste
Komponente Lösungsmittelcharakter für die zweite Komponente aufweist, dass die
Druckfarbe (7) in dem Vorratsbehälter (9) auf eine Temperatur T < T2 erwärmt ist,
dass die Kühlvorrichtung (17) die Druckfarbe auf eine Temperatur T < T1 kühlt, und
dass die Wärmequelle (19) die Druckfarbe auf eine Temperatur T1 < T < T2
erwärmt.
2. Druckeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Vorratsbehälter (9) eine Mischvorrichtung (11) aufweist.
3. Druckeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Farbträger (1) als endloses Band ausgeführt ist.
4. Druckeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Fixiervorrichtung (21) vorgesehen ist, die das Druckbild auf dem
Aufzeichnungsmaterial (3) fixiert.
5. Thermografisches Druckverfahren, bei dem eine bei Umgebungstemperatur feste, bei
Wärmezufuhr verflüssigbare Druckfarbe (7) in flüssigem Zustand auf einen
Farbträger (1) aufgebracht wird, anschließend die Druckfarbe abgekühlt wird und
schließlich unter Wärmezufuhr selektiv entsprechend einem zu druckenden Bild auf
einen Aufzeichnungs- oder ein Druckübertragungsmaterial (3) aufgebracht wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckfarbe zum Aufbringen auf den Farbträger auf eine Temperatur T < T2
erwärmt wird, anschließend auf eine Temperatur T < T 1 abgekühlt wird und zum
Aufbringen auf das Druckübertragungsmaterial auf eine Temperatur T1 < T < T2
erwärmt wird, welche Druckfarbe aus zumindest zwei Komponenten (27, 29) besteht,
wobei der Schmelzpunkt T1 der ersten Komponente (27) niedriger ist als der
Schmelzpunkt T2 der zweiten Komponente (29) und die erste Komponente
Lösungsmittelcharakter für die zweite Komponente aufweist.
6. Druckverfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die auf das Aufzeichnungsmaterial (3) aufgebrachte Druckfarbe (7)
anschließend mittels Druck und Wärme fixiert wird.
7. Druckverfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Entmischen der Druckfarbe (7) beim Abkühlen durch elektrische Felder
unterstützt wird.
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---|---|---|---|
DE10139822A DE10139822B4 (de) | 2000-09-06 | 2001-08-14 | Thermografische Druckeinrichtung und thermografisches Druckverfahren |
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DE10043806.7 | 2000-09-06 | ||
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Country Status (1)
Country | Link |
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2001
- 2001-08-14 DE DE10139822A patent/DE10139822B4/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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DE10210146A1 (de) * | 2002-03-07 | 2003-09-25 | Aurentum Innovationstechnologi | Qualitätsdruckverfahren und Druckmaschine sowie Drucksbustanz hierfür |
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