DE102004014373B4 - Prägestempel zum Heiss- oder Kaltprägen - Google Patents
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Abstract
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
Kleber- oder Elastomerschicht (22) verbunden sind, wobei die Nutzlage
(12) eine Wanddicke besitzt, die größer ist als die Wanddicke der
mindestens einen Zwischenlage (20).
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, so dass sie 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 diesem 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.
- Aus der
DE 1 161 568 B ist ein Prägestempel mit einem Stempelkörper bekannt, der eine elastische Schicht aufweist. Die die Nutzlage des Prägestempels bildende elastische Schicht kann mit einer Oberflächenstruktur ausgebildet sein (5 und zugehörige Beschreibung), oder sie kann mit einer flexiblen Oberfläche aus Metall versehen sein (1 und zugehörige Beschreibung). Die elastische Schicht kann auch Einlagen z.B. in Form von Metallfolien aufweisen (3 und zugehörige Beschreibung). Ein Prägestempel mit einer Nutzlage aus einem harten Werkstoff, die eine Oberflächenstruktur aufweist, ist aus derDE 1 161 568 B weder bekannt, noch wird er durch diesen Stand der Technik nahegelegt. - Die
DE 38 29 279 C2 offenbart einen zum Heißprägen vorgesehenen Prägestempel, der eine Nutzlage aufweist. Die Nutzlage besteht aus einer Gummimischung und wird mittels eines elektrischen Widerstandsheizelements beheizt. Auf der Rückseite des Widerstandsheizelementes kann eine Wärmeisolierschicht vorgesehen sein. An die Wärmeisolierschicht schließt ein Druckkissen an. Das Druckkissen ist dazu in der Lage, sich an die zu bedruckende Oberfläche eines Werkstückes formenmäßig anzupassen. -
DE 198 35 993 A1 beschreibt einen Prägestempel zum Aufbringen von Markierungen auf Werkstücke. Dieser bekannte Prägestempel weist zwischen Seitenschalen einen Letternhalter auf, der zur Aufnahme von Lettern dient. An der Rückseite des Letternhalters ist eine Gummiplatte als Druckausgleichsmittel sowie eine Formplatte angeordnet. - 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 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Prägestempels sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
- Durch den 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 sind die Lagen jeweils mittels einer temperaturbeständigen flexiblen Kleber- oder Elastomerschicht miteinander verbunden. Bei dem Kleber handelt es sich vorzugsweise um einen Epoxidharzkleber.
- Die Nutzlage mit der Oberflächenstruktur besitzt bei dem erfindungsgemäßen Prägestempel eine Wanddicke, die größer als die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage ist.
- 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 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 Nutzlage12 , die mit einer Oberflächenstruktur14 ,16 ausgebildet ist. Bei der Oberflächenstruktur14 handelt es sich um eine vertiefte Oberflächenstruktur und bei der Oberflächenstruktur16 handelt es sich um eine abwechselnd vertiefte und erhabene Oberflächenstruktur. Die Oberflächenstrukturen14 und16 besitzen eine maximale Tiefe, die kleiner ist als die Wanddicke der Nutzschicht12 . Diese beträgt beispielsweise 2 mm. - Der Prägestempel
10 weist außerdem eine Basislage18 auf, deren Wanddicke beispielsweise ebenfalls 2 mm beträgt. - Zwischen der Basislage
18 und der Nutzlage12 sind zwei Zwischenlagen20 vorgesehen. Die Nutzlage12 , die Zwischenlagen20 und die Basislage18 sind miteinander mittels temperaturbeständiger flexibler Verbindungsschichten22 verbunden, so dass sich insgesamt ein begrenzt flexibler Prägestempel10 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 Zwischenlagen20 , die beispielsweise jeweils eine Wanddicke von 9,6 mm besitzen, und die Basislage18 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 und18 )
Claims (7)
- 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 und18 ) mindestens eine Zwischenlage (20 ) aufweist, wobei die Lagen (12 ,20 ,18 ) jeweils miteinander mittels einer temperaturbeständigen flexiblen Kleber- oder Elastomerschicht (22 ) verbunden sind, wobei die Nutzlage (12 ) eine Wanddicke besitzt, die größer ist als die Wanddicke der mindestens einen Zwischenlage (20 ). - Prägestempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein Epoxidharzkleber ist.
- Prägestempel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur (
14 ,16 ) der Nutzlage (12 ) eine maximale Tiefe besitzt, die maximal der Wanddicke der Nutzlage (12 ) entspricht. - Prägestempel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur (
14 ,16 ) der Nutzlage (12 ) eine maximale Tiefe besitzt, die größer ist als die Wanddicke der Nutztage (12 ) und in die mindestens eine Zwischenlage (20 ) hineinreicht. - Prägestempel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 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 5, 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 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzlage (
12 ) und die mindestens eine Zwischenlage (20 ) sowie die Basislage (18 ) aus unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen oder aus unterschiedlichen nichtmetallischen Werkstoffen besteht.
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