DE102004014373A1

DE102004014373A1 - Prägestempel zum Heiss- oder Kaltprägen

Info

Publication number: DE102004014373A1
Application number: DE102004014373A
Authority: DE
Inventors: Faust MÜHLICH
Original assignee: Hinderer & Muehlich KG; Hinderer and Muehlich KG
Current assignee: Hinderer & Muehlich KG; Hinderer and Muehlich KG
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2024-03-25
Also published as: WO2005095122A2; DE102004014373B4; WO2005095122A3; US20080245249A1; EP1727685A2; EP1727685B1

Abstract

Es wird ein Prägestempel (10) mit einer Oberflächenstruktur (14, 16) zum Heiß- oder Kaltprägen beschrieben, der flexibel ausgebildet ist, um eine beim Prägen bislang notwendige Zurichtung zum Toleranzausgleich durch Unterlegen von geeigneten Materialien unter dem zu beprägenden Substrat oder dem Prägestempel (10) entbehrlich zu machen. Diese Flexibilität wird dadurch erreicht, dass der Prägestempel (10) eine Nutzlage (12) mit der Oberflächenstruktur (14, 16), ein Basislage (18) und zwischen der Nutz- und der Basislage (12 und 18) mindestens eine Zwischenlage (20) aufweist, wobei die Lagen (12, 20, 18) miteinander jeweils mittels einer temperaturbeständigen flexiblen Verbindungsschicht (22) verbunden sind. Bei diesen Verbindungsschichten (22) handelt es sich vorzugsweise um Kleberschichten.

Description

Die Erfindung betrifft einen Prägestempel mit einer Oberflächenstruktur zum Heißprägen oder zum Kaltprägen.

Beim Heißprägen werden bspw. Heißprägefolien verarbeitet, um z.B. grafische Produkte oder Kunststoffteile zu veredeln. Zum Kaltprägen kommen Prägestempel ohne Folie zur Anwendung. Dieses Prägen wird auch als Blindprägen bezeichnet.

Bei der Oberflächenstruktur kann es sich um eine Gravur o.ä. handeln.

Die bekannten, im graphischen Gewerbe zur Anwendung gelangenden Prägestempel sind üblicherweise kompakt d.h. einteilig ausgebildet, die zum Ausgleich von Toleranzen des zu beprägenden Substrates, zum Ausgleich von Toleranzen der Prägemaschine und/oder zum Ausgleich von Toleranzen des Prägestempels sogenannte Zurichtungen erforderlich machen.

Der Ausgleich der besagten Toleranzen mit Hilfe der Zurichtungen ist sehr aufwändig und resultiert in einem hohen Kostenanteil an den Gesamtkosten des jeweiligen Prägevorgangs.

Die besagten Zurichtungen werden in der betrieblichen Praxis durch Unterlegen geeigneten Materials – in den jeweils erforderlichen, d.h. verschiedenen Dicken – unter dem zu beprägenden Substrat oder Prägestempel verwirklicht. Dieses Unterlegen ist zeitaufwändig. Ein weiterer Mangel besteht darin, dass dieses Zurichten von der Erfahrung des Bedienpersonals abhängig und folglich schwer bzw. kaum reproduzierbar ist.

Es sind Prägestempel zum Heißprägen oder Stempel zum Stanzen von Etikettenpapier oder dergleichen bekannt, die eine Basislage aufweisen, an der eine Nutzlage vorgesehen ist. Die Nutzlage besteht bspw. aus Messing, Kupfer oder einem Fotopolymer und ist gravierbar, ätzbar, auswaschbar oder mittels eines Lasers strukturierbar. Die Basislage besteht aus einem ferritischen Material, um diesen bekannten Stempel magnetisch auf einen Maschinentisch oder einen Rotationskörper spannen zu können. Bei diesen bekannten Stempeln geht es also nur darum, in eine leicht bearbeitbare Nutzlage ein Motiv, d.h. die Oberflächenstruktur, einbringen zu können, und den Stempel dann einfach magnetisch auf einen Maschinentisch oder einen Rotationskörper festspannen zu können. Die Nutzlage ist bei diesen bekannten Prägestempel mit der Basislage mechanisch starr, beispielsweise durch Aufwalzen, verbunden. Eine andere Möglichkeit besteht dort darin, die Nutzlage auf die Basislage galvanisch aufzubringen. Auch hierdurch ergibt sich eine mechanisch starre Verbindung der Nutzlage mit der Basislage. Gegebenenfalls ist es auch möglich, dass die oberflächenstrukturierte Nutzlage mit der Basislage mechanisch fest verklebt ist. Ein Toleranzausgleich ist bei einer solchen zweilagigen Ausbildung des Stempels, bestehend aus der Basislage und einer oberflächenstrukturierten Nutzlage, nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Prägestempel der eingangs genannten Art zum Heiß- oder Kaltprägen zu schaffen, bei welchem eine Zurichtung entbehrlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, d.h. dadurch gelöst, dass der Prägestempel eine Nutzlage mit der Oberflächenstruktur, eine Basislage, und zwischen der Nutz- und der Basislage mindestens eine Zwischenlage aufweist, wobei die Lagen jeweils miteinander mittels einer temperaturbeständigen flexiblen Verbindungsschicht verbunden sind.

Durch diesen mehrlagigen Aufbau weist der erfindungsgemäße Prägestempel eine derartige Flexibilität auf, dass auf eine Zurichtung mit Hilfe geeigneter Materialien unter dem jeweils zu beprägenden Substrat oder Prägestempel in vorteilhafter Weise verzichtet werden kann.

Bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel ist es bevorzugt, wenn die Lagen jeweils mittels einer Kleberschicht miteinander verbunden sind. Bei diesem Kleber handelt es sich vorzugsweise um einen Epoxidharzkleber.

Eine andere Möglichkeit besteht bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel darin, dass die einzelnen Lagen durch Elastomere miteinander verbunden sind.

Als zweckmäßig hat es sich bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel erwiesen, wenn die strukturierte Nutzlage eine Wanddicke besitzt, die größer ist als die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage. Beispielsweise beträgt die Wanddicke der Nutzlage 2 mm und die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage 1,5 mm. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Nutzlage und die mindestens eine Zwischenlage andere Wanddicken besitzen. Die Wanddicke der Nutzlage, die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage und die Wanddicke der Basislage werden vorzugsweise an den jeweiligen Verwendungszweck des erfindungsgemäßen Prägestempels angepasst dimensioniert. Entsprechendes gilt für die Dicke der Verbindungsschichten zwischen den jeweils benachbarten Lagen des erfindungsgemäßen flexiblen Prägestempels. Die Flexibilität des erfindungsgemäßen Prägestempels kann auch durch die Anzahl der Lagen und die Wanddicke derselben wunschgemäß eingestellt werden. Die gewünschten Eigenschaften des erfindungsgemäßen Prägestempels sind also durch die Auswahl und die Dimensionierung der Lagen wunschgemäß einstellbar, d.h. an den jeweiligen Einsatz- und Anwendungsbereich anpassbar.

Bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel kann die Oberflächenstruktur der Nutzschicht eine maximale Tiefe besitzen, die maximal der Wanddicke der Nutzschicht entspricht, oder kleiner als diese ist. Desgleichen ist es möglich, dass die Oberflächenstruktur der Nutzlage eine maximale Tiefe besitzt, die größer ist als die Wanddicke der Nutzlage, so dass die Oberflächenstruktur in die mindestens eine Zwischenlage hineinreicht.

Bei einem erfindungsgemäßen Prägestempel mit den üblichen Dimensionen bekannter kompakter einteiliger Prägestempel hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen der Nutzlage und der Basislage zwei oder mehr als zwei Zwischenlagen vorgesehen sind.

Die Nutzlage und die mindestens eine Zwischenlage sowie die Basislage des erfindungsgemäßen Prägestempels können aus den gleichen Metallen oder Metalllegierungen oder aus nichtmetallischen Werkstoffen bestehen. Desgleichen ist es möglich, dass die Nutzlage und die mindestens eine Zwischenlage sowie die Basislage aus unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen oder nichtmetallischen Werkstoffen bestehen. Bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel können für die Nutzlage, die mindestens eine Zwischenlage und die Basislage beispielsweise Messing, Kupfer, Stahl oder dergleichen oder nichtmetallische Werkstoffe zur Anwendung gelangen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch und nicht maßstabgetreu geschnitten dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Prägestempels.
Die Figur zeigt einen Prägestempel 10 mit einer Nutzlage 12, die mit einer Oberflächenstruktur 14, 16 ausgebildet ist. Bei der Oberflächenstruktur 14 handelt es sich um eine vertiefte Oberflächenstruktur und bei der Oberflächenstruktur 16 handelt es sich um eine abwechselnd vertiefte und erhabene Oberflächenstruktur. Die Oberflächenstrukturen 14 und 16 besitzen eine maximale Tiefe, die kleiner ist als die Wanddicke der Nutzschicht 12. Diese beträgt beispielsweise 2 mm.
Der Prägestempel 10 weist außerdem eine Basislage 18 auf, deren Wanddicke beispielsweise ebenfalls 2 mm beträgt.
Zwischen der Basislage 18 und der Nutzlage 12 sind zwei Zwischenlagen 20 vorgesehen. Die Nutzlage 12, die Zwischenlagen 20 und die Basislage 18 sind miteinander mittels temperaturbeständiger flexibler Verbindungsschichten 22 verbunden, so dass sich insgesamt ein begrenzt flexibler Prägestempel 10 ergibt, so dass bei seiner Anwendung auf eine Zurichtung durch Unterlegen von geeigneten Materialien – in den jeweils erforderlichen Dicken – unter dem zu beprägenden Substrat oder dem Prägestempel verzichtet werden kann.
Bei den flexiblen Verbindungsschichten 22 handelt es sich vorzugsweise um dünne Kleberschichten aus einem Epoxidharzkleber.
Die oberflächenstrukturierte Nutzlage 12, die Zwischenlagen 20, die beispielsweise jeweils eine Wanddicke von 1,5 mm besitzen, und die Basislage 18 können aus den gleichen oder aus verschiedenen Materialien bestehen. Bei diesen Materialien kann es sich zum Beispiel um Messing, Kupfer, Stahl oder dergleichen handeln.

10: Prägestempel
12: Nutzlage (von 10)
14: Oberflächenstruktur (von 12)
16: Oberflächenstruktur (von 12)
18: Basislage (von 10)
20: Zwischenlagen (von 10)
22: Verbindungsschichten (zwischen 12, 20 und 18)

Claims

Prägestempel mit einer Oberflächenstruktur zum Heiß- oder Kaltprägen, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägestempel (10) eine Nutzlage (12) mit der Oberflächenstruktur (14, 16), eine Basislage (18) und zwischen der Nutz- und der Basislage (12 und 18) mindestens eine Zwischenlage (20) aufweist, wobei die Lagen (12, 20, 18) jeweils miteinander mittels einer temperaturbeständigen flexiblen Verbindungsschicht (22) verbunden sind.
Prägestempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Verbindungsschicht (22) von einem Kleber gebildet ist.
Prägestempel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein Epoxidharzkleber ist.
Prägestempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Lagen (12; 20, 18) durch Elastomere miteinander verbunden sind.
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzlage (12) eine Wanddicke besitzt, die größer ist als die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage (20).
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur (14, 16) der Nutzschicht (12) eine maximale Tiefe besitzt, die maximal der Wanddicke der Nutzschicht (12) entspricht.
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur (14, 16) der Nutzlage (12) eine maximale Tiefe besitzt, die größer ist als die Wanddicke der Nutzlage (12) und in die mindestens eine Zwischenlage (20) hineinreicht.
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Nutzlage (12) und der Basislage (18) zwei oder mehr als zwei Zwischenlagen (20) vorgesehen sind.
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzlagen (12) und die mindestens eine Zwischenlage (20) sowie die Basislage (18) aus den gleichen Metallen oder Metalllegierungen oder aus nichtmetallischen Werkstoffen bestehen.
Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzlage und die mindestens eine Zwischenlage (20) sowie die Basislage (18) aus unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen oder aus unterschiedlichen nichtmetallischen Werkstoffen besteht.