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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transfer
von bildgebenden Schichten von einer Trägerfolie auf Druckbogen
nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1.
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Es
ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransferverfahrens herzustellen.
So ist in der
EP 0
569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung,
die dieses Material verwendet, beschrieben. Dabei ist eine Bogen verarbeitende
Maschine gezeigt, die einen Anleger und einen Ausleger aufweist,
wobei zwischen beiden Aggregaten Druckwerke und ein Beschichtungswerk angeordnet
sind. In wenigstens einem der Druckwerke wird ein Klebstoffmuster
mittels des Flachdruckverfahrens aufgetragen. Dieses Klebstoffmuster
ist in einem kalten Druckverfahren aufgebracht und weist ein bestimmtes
bildgebendes Sujet auf. In dem dem Druckwerk folgenden Beschichtungswerk
mit einem Gegendruckzylinder und einem Presszylinder ist eine Folienführung
vorgesehen. Diese ist in der Art konzipiert, dass von einer Folienvorratsrolle
ein Folienstreifen bzw. eine Transferfolie durch den Transferspalt
des Beschichtungswerkes zwischen dem Gegendruckzylinder und dem
Presszylinder geführt wird. Der Folienstreifen wird auf
der Auslaufseite nach dem Verlassen des Beschichtungswerkes wieder
aufgewickelt. Die Transferfolie weist eine Trägerschicht
auf, auf der bildgebende Schichten wie metallische Schichten, beispielsweise
aus Aluminium, aufgebracht sein können. Zwischen der metallischen Schicht
und der Trägerfolie ist eine Trennschicht vorgesehen, die
dafür sorgt, dass die metallische Schicht von der Trägerschicht
abziehbar ist.
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Beim
Transport von Druckbogen durch das Druckwerk wird jeder Druckbogen
mit einem Klebstoffmuster versehen. Danach wird der Druckbogen durch
das Beschichtungswerk geführt, wobei mittels des Presszylinders
der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende Druckbogen mit dem Folienmaterial
in Verbindung gebracht wird. Dabei geht die nach unten liegende
metallische Schicht eine enge Verbindung mit den mit Klebstoff versehenen
Bereichen auf dem Druckbogen ein. Nach dem Weitertransportieren
des Druckbogens haftet die metallische Schicht lediglich im Bereich
der mit Klebstoff versehenen Muster an. Der Trägerfolie
wird also die metallische Schicht im Bereich der Klebstoffmuster
entnommen. Die auf diese Weise verbrauchte Transferfolie wird wieder
aufgewickelt. Der Druckbogen wird im beschichteten Zustand ausgelegt.
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Es
ist bekannt derartige Beschichtungswerke beispielsweise in Druckwerken
von Druckmaschinen einzusetzen. Es ist weiterhin bekannt als Presszylinder
beispielsweise den Gummizylinder bzw. den Drucktuchzylinder eines
Druckwerkes zu benutzen.
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Nachteilig
an den bekannten Vorrichtungen ist, dass sie mit wenigstens zwei
Druckwerken herkömmlicher Art arbeiten, so dass die Ausnutzung
der Druckmaschine unwirtschaftlich ist oder dass die Vorrichtungen
nicht flexibel einsetzbar sind.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung vorzusehen mittels derer
der Übertrag einer bildgebenden Schicht z. B. einer Metallisierungsschicht
sicher und wirtschaftlich erfolgen kann, wobei die Vorrichtung einfach
handhabbar sein soll.
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Die
Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in einer Vorrichtung
gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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In
vorteilhafter Weise wird die Beschichtung unter Ausnutzung der Elemente
eines einzigen Druckwerkes vorgenommen. Hierbei wird ein Klebermuster
direkt auf die bildgebende Schicht an der Trägerfolie aufgebracht.
Danach wird die bildgebende Schicht im gewünschten Sujet
in einem Pressspalt direkt auf den Bedruckstoff übertragen.
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Die
zugehörige Vorrichtung besteht aus einem Druckwerk, beispielsweise
einem Druckturm oder einem Lackturm einer Bogenoffsetdruckmaschine,
der in bekannter Weise einen Platten- oder Formzylinder, ein Farbwerk,
einen Gummi-, Drucktuch- oder Presszylinder und einen Gegendruckzylinder enthält.
Die Trägerfolie wird mit außenliegender bildgebender
Schicht um den Presszylinder geführt. Dabei wird ein Kleberauftrag
mittels des Farbwerkes über den Plattenzylinder auf die Trägerfolie
vorgenommen. Die Übertragung der bildgebenden Schicht auf
einen Druckbogen erfolgt nach dem Kleberauftrag in einem Pressspalt
zwischen dem Presszylinder und dem Gegendruckzylinder.
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In
einer vorteilhaften Variante der Erfindung wird der Kleberauftrag
im Druckwerk vorgenommen und der Schichtauftrag in einer dem Druckspalt
nachgeordneten Spaltstelle auf dem gleichen Gegendruckzylinder.
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Die
Folienführung ist dabei leicht handhabbar, indem eine Umlenkrolle
vor dem Druckwerk verschiebbar angeordnet ist. Damit kann das Druckwerk durch
hochschieben der Umlenkrolle auf das Niveau der Oberkante und damit
der Zugang zum Druckwerk selbst freigegeben werden.
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Zur
Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens kann
vorgesehen sein, den Folienvorschub derart zu steuern, dass die
Transferfolie dann angehalten wird, wenn keine Übertragung der
Bildgebenden bzw. Metallisierungsschicht erfolgt.
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In
vorteilhafter Weise kann eine Steuerung der Transferfolie derart
erfolgen, dass beim Durchlaufen eines die Greifer des bogenführenden
Gegendruckzylinders aufnehmenden Zylinderkanales der Folienvorschub
angehalten wird, wobei der Presszylinder dann unter der Transferfolie
gleitend durchläuft.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
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Dabei
zeigt:
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1 eine
grundsätzliche Darstellung einer Druckmaschine mit einer
Folientransfereinrichtung, und
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2, 3 Einrichtungsvarianten
zum Folientransfer in einem Druckwerk.
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In 1 ist
eine Bogen verarbeitende Maschine, hier eine Druckmaschine, gezeigt,
die aus wenigstens zwei Druckwerken besteht. Die beiden Druckwerke
werden für folgende Zwecke eingesetzt:
- – Ein
Druckbogen wird zunächst mit einem bildgebenden Klebstoffmuster
versehen (Auftragwerk 1).
- – Danach wird im Folgedruckwerk gemeinsam mit einem
Druckbogen eine Transferfolie 5 durch einen Transferspalt 6 geführt,
wobei die Transferfolie 5 im Transferspalt 6 gegen
den Druckbogen gepresst wird (Beschichtungswerk 2).
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Der
Transferspalt 6 im Beschichtungswerk 2 wird durch
einen Presszylinder 3 und einen Gegendruckzylinder 4 gebildet.
Diese können dem Drucktuchzylinder und dem Gegendruckzylinder
eines Offsetdruckwerkes entsprechen.
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Weiterhin
kann nachgeschaltet ein so genanntes Kalandrierwerk vorgesehen werden.
Innerhalb des für den Folientransfer genutzten Beschichtungswerkes 2 ist
eine Bahnführung für Transferfolien dargestellt.
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Die
Transferfolien 5 sind mehrschichtig aufgebaut. Sie weisen
eine Trägerschicht auf, auf der mittels einer Trennschicht
eine bildgebende Schicht aufgebracht ist. Die Trennschicht dient
dem erleichterten Abheben der bildgebenden Schicht von der Trägerschicht.
Die bildgebende Schicht kann z. B. eine metallisierte Schicht oder
eine Glanzschicht oder eine Texturschicht oder eine eingefärbte
Schicht oder eine ein oder mehrere Bildmuster enthaltende Schicht
sein.
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Die
Folienvorratsrolle 8 ist dem Beschichtungswerk 2 auf
der Seite der Bogenzuführung zugeordnet. Die Folienvorratsrolle 8 weist
einen Drehantrieb 7 auf. Der Drehantrieb 7 wird
zur kontinuierlichen geregelten Zuführung der Transferfolie
zum Beschichtungswerk 2 benötigt und ist daher
steuerbar. Weiterhin ist im Bereich der Folienzuführung
eine Umlenk- bzw. Spannwalze vorgesehen. Damit wird die Folienbahn
der Transferfolie immer in gleicher Spannung gegenüber
dem Presszylinder 3 gehalten. Auf der ablaufseitigen Seite
des Druckwerkes ist eine Foliensammelrolle 9 dargestellt.
Auf der Foliensammelrolle 9 wird das verbrauchte Folienmaterial
wieder aufgewickelt. Auch hier ist für die optimierte Produktion
ein Drehantrieb 7 vorzusehen, der steuerbar ist. Im Wesentlichen
könnte die Transferfolie 5 auch durch den Drehantrieb 7 auf
der Ablaufseite bewegt und auf der Zulaufseite mittels einer Bremse
straff gehalten werden.
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Der
Transfervorgang der bildgebenden z. B. metallisierten Schicht auf
das Druckpapier erfolgt in dem Transferspalt 6 zwischen
dem Presszylinder 3 und dem Gegendruckzylinder. Der Presszylinder 3 kann
ein Drucktuchzylinder eines Offsetdruckwerkes sein. Der Presszylinder 3 kann
auch der Formzylinder eines Lackmodules sein. Wesentlich ist, dass
die Oberfläche des Presszylinders 3 also des Drucktuchzylinders
bzw. Formzylinders mittels eines kompressiblen, dämpfenden Elementes
ausgerüstet ist.
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Der
Presszylinder 3 kann mit einer Pressbespannung beispielsweise
als Kunststoffüberzug, vergleichbar einem Gummituch bzw.
Drucktuch, versehen sein. Die Pressbespannung wird in einem Zylinderkanal
an Spannvorrichtungen gehalten. Die Pressbespannung ist zur Verbesserung
der Übertragungseigenschaften im Transferspalt 6 mit
einer gezielte Elastizität ausgestattet. Diese kann mittels
eines konventionellen kompressiblen Drucktuches erreicht werden.
Weiterhin sind kombinierte Bespannungen aus einem harten Drucktuch
und einer weichen Unterlage einsetzbar.
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Es
gibt verschiedene Möglichkeiten die genannte bildgebenden
Beschichtung mittels einer bildgebenden bzw. Metallisierungsschicht
in einem einzigen Druckwerk vorzunehmen. Dies hat den Vorteil, dass
in der Maschine keine weiteren Druckwerke mit Sondereinrichtungen
belegt sind.
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In
einer ersten Ausführungsform (2) wird das
Klebersujet in der bereits bekannten Form gemäß 1 auf
den Druckbogen aufgetragen. Hierzu ist zur Zuführung der
bildgebenden bzw. metallisierten Schicht innerhalb des gleichen
Druckwerkes eine veränderte Folienführung vorgesehen.
Die Folienführung besteht darin, dass die Transferfolienbahn 5 über
eine erste Umlenkwalze auf den Gegendruckzylinder 2 aufgelegt
wird. Dies geschieht in einer Position nach dem Druckspalt 6 zwischen
Drucktuchzylinder 3 und Gegendruckzylinder 2.
Der Umlenkwalze ist am Gegendruckzylinder 2 eine Andruckwalze
zugeordnet. Die Andruckwalze sorgt dafür, dass die Transferfolie 5 gleichmäßig
gegen die Oberfläche des Gegendruckzylinders 2 und
damit gegen den Druckbogen angestellt wird. Dabei kann auf dem Kleberbild
auf dem Druckbogen die bildgebende bzw. metallisierte Schicht in
bekannter Weise abgenommen werden. Über eine zweite Umlenkwalze
wird die Transferfolie 5 wieder von dem Gegendruckzylinder 2 weg
geführt. Die Umlenkwalzen dienen der Optimierung der Führung
der Transferfolienbahn 5 und halten diese über
eine größere Strecke parallel zur Oberfläche
des Gegendruckzylinders 2 bzw. der Oberfläche
des zu beschichtenden Druckbogens.
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Auf
diese Weise werden in sehr kurzem Abstand nacheinander sowohl der
Kleberauftrag und auch die Beschichtung mittels einer bildgebenden bzw.
metallisierten Schicht innerhalb eines einzigen Druckwerkes ermöglicht.
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In
einer weiteren Ausführungsform (3) sind
die Umlenkwalzen, die gemäß 2 vor
und hinter der Andruckwalze dem Gegendruckzylinder 2 zugeordnet
angebracht sind, weggelassen. In dieser Ausführungsform
kann eine Andruckwalze größeren Durchmessers verwendet
werden. Dies ist für die Übertragung der bildgebenden
bzw. metallisierten Schicht auf den Druckbogen vorteilhaft. Wetterhin
ist die Einrichtung einfacher ausgeführt und besser beim
Einlegen der Transferfolienbahn 5 handhabbar.
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In
beiden Ausführungsformen ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass die Umlenkrolle bzw. Andruckwalze am Gegendruckzylinder höhenverschieblich
angeordnet ist. Damit kann das Druckwerk freigegeben werden, wenn
keine Folienbeschichtung vorgenommen werden soll.
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Die
Andruckwalze wird mit einem möglichst großen Durchmesser
versehen. Die Oberfläche der Andruckwalze ist elastisch
ausgeführt und kann die Charakteristik eines Drucktuches
haben. Sie kann aber auch als glatte Oberfläche ausgeführt
und mit einem elastischen oder kompressiblen Aufbau ausgestattet
sein.
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Die
Andruckwalze kann auch als so genannte Biegewalze ausgeführt
sein. Dann ist es möglich den Liniendruck der Andruckwalze über
die Breite des Transferspaltes 6 mit dem Gegendruckzylinder 2 gleichmäßig
einzustellen.
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Zur
Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens ist
vorgesehen, dass der Folienvorschub der Transferfolie von der Folienvorratsrolle 8 zum
Transferspalt 6 und zur Foliensammelrolle 9 derart
steuerbar ist, dass so weit als möglich die Transferfolie 5 dann
angehalten wird, wenn keine Übertragung der bildgebenden
Schicht erfolgen soll:
Hierzu kann eine Steuerung der Transferfolie 5 derart erfolgen,
dass beim Durchlaufen eines Greifer des bogenführenden
Gegendruckzylinders 4 aufnehmenden Zylinderkanales der
Folienvorschub angehalten wird. Die Greifer halten den Druckbogen
auf dem Gegendruckzylinder 4. Auch der Presszylinder 3 weist einen
Zylinderkanal 11 auf. Im Bereich des Zylinderkanals erfolgt
keine Pressung der Transferfolie 5 zwischen dem Presszylinder 3 (Drucktuchzylinder)
und dem Gegendruckzylinder 4, da beide Zylinder diesen Zylinderkanal 11 aufweisen.
Der Presszylinder 3 läuft dann unter der Transferfolie 5 gleitend
durch, während die Transferfolie 5 zwischen Press-
und Gegendruckzylinder 4 frei gespannt ist. Dieser Zustand
dauert an bis am so genannten Druckanfang der Zylinderkanal 11 endet
und die Transferfolie 5 erneut zwischen dem Presszylinder 3 und
dem Gegendruckzylinder 4 unter Einschluss eines Druckbogens
eingeklemmt wird. Dann wird die Transferfolie 5 weiter transportiert.
Die Taktung des Folienvorschubes kann entsprechend einer notwendigen
Beschleunigung bzw. Bremsung der Folienvorratsrolle 8 bzw. Foliensammelrolle 9 etwas
früher beginnen bzw. aussetzen als dies die Kanalkanten
des Zylinderkanals 11 vorgeben. Bei reaktionsschnellen
Taktungssystemen über so genannte Tänzerwalzen 18,
wie sie beispielhaft in 1 eingezeichnet sind, ist die
Steuerung der Drehantriebe 7 der Folienvorratsrollen 8 bzw.
Foliensammelrolle 9 ggf. nicht erforderlich.
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Eine
weitere Verbesserung der Folienausnutzung der beschriebenen Art
ergibt sich dadurch, dass die Transferfolie 5 in eine oder
mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite aufgeteilt wird. Damit kann
bei entsprechender Steuerung mit Hilfe der Einrichtung bzw. Einrichtungen
zur Taktung des Folienvorschubes jeder der Teilfolienbahnen, die
Ausnutzung der Transferfolie 5 auch bei zonal unterschiedlich
langen Beschichtungsbereichen innerhalb eines Bogens verbessert
werden. Zur Verbesserung der Glanzwirkung kann die bildgebende Schicht,
z. B. eine Metallisierungsschicht, mittels eines auf ultraviolette
Strahlung reagierenden Klebers aufgebracht werden. Hier kann so
genannte UV-Unterdruckfarbe aufgebracht werden. Diese UV-Unterdruckfarbe
wird mittels des Auftragwerkes 1 für den Kleber
in entsprechender Weise über eine Offsetdruckplatte aufgebracht.
Der maschinelle Aufwand steigt zwar geringfügig an, da
geeignete Walzen im Auftragwerk 1 für die Verarbeitung
des Kleberauftrages vorzusehen sind und im Anschluss an das Auftragwerk 1 oder
das Beschichtungswerk 2 eine Einrichtung für die UV-Trocknung
angeordnet werden muss.
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- 1
- Auftragwerk
- 2
- Beschichtungswerk
- 3
- Presszylinder
- 4
- Gegendruckzylinder
- 5
- Transferfolie/Folienbahn
- 6
- Transferspalt
- 7
- Rollenantrieb
- 8
- Folienvorratsrolle
- 9
- Foliensammelrolle
- 10
- Pressbespannung
- 11
- Zylinderkanal
- 12
- Plattenzylinder
- 13
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- 14
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- 15
- UV-Trockner
- 16
- Überwachungssystem
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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