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Die Erfindung betrifft eine Vakuumdruckplatte/Druckauflageplatte sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Druckauflageplatte/Vakuumdruckplatte ohne Vakuumbohrungen.
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Derartige Vakuumdruckplatten kommen beispielsweise bei Siebdruckmaschinen, Digitaldruckmaschinen, Zylindersiebdruckmaschinen und in der Vakuumspanntechnik, z. B. beim Fräsen von flachen Bauteilen zum Einsatz. Dabei wird ein zu bedruckender Bogen auf einen Vakuumdrucktisch aufgelegt und muss dort mittels Vakuum festgehalten werden.
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Der Drucktisch weist eine Vakuumdruckplatte/Druckauflageplatte auf.
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Stand der Technik
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Bekannt sind Vakuumdruckplatten mit Vakuumbohrungen. Durch Erzeugen eines Vakuums wird der zu bedruckende Bogen fest auf der Druckauflage gehalten. Problematisch ist es nun jedoch, dass aufgrund der Herstellung derartiger Druckauflageplatten nicht ohne weiteres gewährleistet werden kann, dass diese absolut plan sind.
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Zum einen ist dies auf eine Schwankung der Dicke des Ausgangsmaterials zurückzuführen, zum anderen auf die Herstellungsweise. Derartige Druckplatten sind vor allem bei großformatigen Maschinen schwer, teuer und während des Betriebs empfindlich, denn sie können beschädigt werden, wodurch die plane Oberfläche beschädigt werden kann und als Folge davon schlechte Druckergebnisse resultieren. Sehr oft bestehen diese Druckplatten aus eloxiertem Aluminium. Eine nachträgliche Bearbeitung der Oberfläche zur Herstellung einer planen Fläche ist bei diesen Druckplatten nicht ohne weiteres möglich da beispielsweise ein Fräsvorgang die Eloxalschicht abtragen würde, wodurch die glatte Oberfläche beschädigt wird.
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Aus der
DE 40 23 566 C1 sind ein Verfahren zum Herstellen einer ebenen und insbesondere großflächigen Druckauflagefläche und eine danach hergestellte Druckauflageplatte bekannt geworden. Bei diesem Verfahren bringt man auf eine Trägeroberfläche, die mit hochragenden Stützflächen als Schalung umrandet ist, eine dünnflüssige und leicht fließfähige Kunstharzgießmasse aus insbesondere Epoxidharz auf, lässt diese frei verlaufen, sich gleichmäßig verteilen und langsam aushärten.
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Hierdurch stellt sich von selbst unter der Schwerkraft eine plane und horizontale Oberfläche ein, so dass nach dem Aushärten eine Schicht entsteht, deren die Druckauflagefläche bildende Oberfläche hochgradig eben ist. Auf diese Weise lassen sich großformatige Druckauflageplatten schnell, einfach und kostengünstig herstellen sowie Reparaturen und Ausbesserungen an der Schichtoberfläche vornehmen. Eine solche Druckauflagefläche kann jedoch nicht ohne weiteres als Vakuumdruckplatte verwendet werden da die Epoxidharzschicht gasdicht abschließt.
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Zur Herstellung einer Vakuumdruckplatte müssen daher in die Epoxidharzschicht Bohrungen eingebracht werden, was allerdings, da es sich hierbei um eine große Zahl von in Einzelfällen mehr als 10.000 Bohrungen handeln kann, mit aufwendigen Herstellungsschritten verbunden ist, die wiederum die plane Oberfläche beschädigen können.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Druckauflageplatte zu vermitteln, die eine hochplane Oberfläche aufweist, die gegebenenfalls auch einfach nachbearbeitbar ist. Die Druckauflageplatte soll auf einfache Weise herstellbar und als Vakuumdruckplatte verwendbar sein.
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Vorteile der Erfindung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vakuumdruckplatte/Druckauflageplatte, die durch den folgenden Schichtaufbau gekennzeichnet ist: Grundplatte, Platte mit Wabenstruktur zur Stabilisierung und poröse, hochgradig plane Auflageplatte, die miteinander verklebt und durch einen umlaufenden Rahmen begrenzt sind. Die poröse Oberfläche wird nachträglich nanobeschichtet wodurch ein Eindringen von Farbe in die poröse Schicht verhindert wird.
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Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Druckauflageplatte gelöst, welches folgende Schritte aufweist:
- A Herstellung eines Rahmens aus Stahl und/oder Aluminiumrohr oder Strangpressprofilen aus diesen Werkstoffen
- B Übereinanderlegen folgender Schichten: Grundplatte, Klebeschicht, Platte mit Wabenstruktur zur Stabilisierung, Klebeschicht, poröse Auflageplatte
- C Verpressen des Rahmens zusammen mit den übereinandergelegten Schichten unter Erzeugung von Druck und Wärme, Ausfüllen der Randbereiche mit einem Kleber
- D Fräsen der die Druckauflage bildenden Oberfläche der porösen Auflageplatte zur Erzeugung einer hoch planen, vakuumdurchlässigen Ebene
- E Nachbehandeln der porösen Vakuumfläche mittels Nanobeschichtung.
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Der große Vorteil der auf diese Weise hergestellten Druckauflage ist es, dass ihre Oberfläche durch eine poröse Auflageplatte gebildet wird, die durch einfache Bearbeitung sehr plan ausgebildet werden kann. Insbesondere sind auf einfache Weise auch Nachbearbeitungen möglich.
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Ein großer Vorteil einer solchen Druckauflageplatte ist es auch, dass sie auf einfache Weise herstellbar ist. Insbesondere ist vorteilhaft, dass erst nach Fertigstellung des Schichtaufbaus die Erzeugung einer planen Oberfläche durch Abfräsen der porösen Auflageplatte erfolgt. Hierdurch können Abweichungen, die aufgrund der Klebeverbindung zwischen den Schichten entstehen können, ausgeglichen werden.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen, Verbesserungen und Ausgestaltungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Druckplatte und des Verfahrens zu ihrer Herstellung sind Gegenstand der jeweils auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüche.
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So ist beispielsweise vorteilhafter Weise vorgesehen, dass der Rahmen ein verschweißter Aluminiumrohrrahmen ist, der auf einfache Weise herstellbar ist, ein geringes Gewicht aufweist und korrosionsbeständig ist.
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Der Rahmen wird vorzugsweise aus einem Aluminium-Strangpressprofil gebildet.
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Die die Auflagefläche bildende poröse Auflageplatte wird vorteilhafterweise durch ein unter dem Handelsnamen Metapor verkauftes Material des Herstellers Portec Limited Schweiz gebildet.
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Zeichnung
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In der Figur ist schematisch eine von der Erfindung Gebrauch machende Vakuumdruckplatte/Druckauflageplatte dargestellt.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Eine Druckauflage Platte 100 weist einen Schichtaufbau auf. Auf einer Grundplatte 110 ist eine Platte mit Wabenstruktur 120 befestigt und auf dieser eine poröse Auflageplatte. Die poröse Auflageplatte 130 weist eine hochgradig plane Oberfläche 131 auf, die der Auflage des zu bedruckenden Materials zum Beispiel Stoff, Glas, Emailschilder, Bleche, Folien, Leiterplatten, usw. dient.
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Zwischen den einzelnen Schichten, d. h. zwischen der Grundplatte 110, der Platte mit Wabenstruktur 120 sowie zwischen der Platte mit Wabenstruktur 120 und der porösen Auflageplatte 130, sind jeweils Klebeschichten 160 vorgesehen.
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Hierbei wird ein Kleber verwendet, der unter Druck und Wärme zu einer klebefähigen Komponente reagiert. Der Schichtaufbau ist von einem Rahmen 150 umschlossen, beispielsweise einem geschweißten Rohrrahmen aus Aluminium, der ebenfalls über eine Klebeschicht 160 des unter Druck und Wärme aushärtenden Klebers mit dem Schichtaufbau zu einem stabilen Verbund verbunden ist.
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Die Platte mit Wabenstruktur 120 ist vorgesehen zur Stabilisierung. Zum einen lässt sie Luft sehr gut passieren, sodass ein nachfolgend noch näher zu beschreibendes Vakuum mittels geeigneter Anschlüsse (nicht dargestellt) erzeugt werden kann, zum anderen dient sie zur Aufnahme des während des Druckvorgangs erzeugt Drucks, beispielsweise dann, wenn ein Siebdruckrakel über die zu bedruckende Fläche geführt wird und in diesem Fall eine räumlich sich ändernde Druckbelastung „aufgefangen” werden muss. Diese Aufgabe übernimmt die Platte 120 mit Wabenstruktur, sie hält dem durch den Druckrakel erzeugten Druck der Druckmaschine stand und stützt die auf ihr befestigte Auflageplatte mit poröser Struktur 130.
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Diese Platte wird beispielsweise aus einem Material oder Werkstoff hergestellt, wie er in der europäischen Patentschrift
EP 0 486 421 B1 beschrieben ist und von der Portec Limited, Schweiz, unter dem Handelsnamen Metapor vertrieben wird.
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Die Schritte zur Herstellung einer solchen Druckauflageplatte sind folgende: Zunächst wird der Rahmen 150 hergestellt, der beispielsweise ein geschweißter Rohrrahmen aus Aluminium, oder ein Aluminium-Strangpressprofil sein kann.
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Sodann werden die Schichten übereinandergelegt, wobei zwischen jede Schicht ein Zweikomponentenkleber in Mattenform, vorzugsweise Structil des Herstellers SNPE Groupe/France gelegt wird.
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Auch zwischen den Rahmen und den Schichten wird eine Klebeschicht gelegt. Als Kleber kommt beispielsweise ein Zwei-Komponenten-Kleber, beispielsweise auch der Kleber Araldit, insbesondere des Herstellers Huntsman, USA, zur Anwendung. Sodann wird unter Ausübung von Druck und Wärme der Kleber aktiviert und ausgehärtet. Nach dem Aushärten wird die Oberseite der porösen Auflageplatte 130 beispielsweise abgefräst, um so eine hochplane Oberfläche 131 zu erzielen. Ein solches Abfräsen ist ohne weiteres auch später während des Betriebs in der Druckmaschine möglich, um beispielsweise bei Beschädigungen wieder eine plane Oberfläche zu erzielen. Zu erwähnen ist noch, dass die Oberfläche der porösen Schicht 130 zunächst vor der Montage ebenfalls abgefräst wird, um so eine optimale Luftdurchlässigkeit zu erzielen. Die poröse Schicht 130 wird mittels einer an sich bekannten Nanobeschichtung beschichtet.
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Eine solche Druckauflageplatte hat gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Druckauflageplatten den Vorteil, dass eine plane Oberfläche auf sehr einfache Weise durch Fräsen erzielbar ist und diese plane Oberfläche auch im späteren Betrieb sehr leicht wiederhergestellt werden kann.
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Bei an sich bekannten Druckauflageplatten beispielsweise aus eloxiertem Aluminium mit einer großen Anzahl von darin eingebrachten Bohrlöchern ist dies nicht ohne weiteres möglich. Mit aus dem Stand der Technik bekannten Druckauflageflächen ist ein Bedrucken von beispielsweise dünnen Folien, in Form von beispielsweise Folientastaturen, Leitsilberbahnen, Elektroluminiszens-Produkten nicht ohne Weiteres möglich, da die Gefahr besteht, dass die Folie teilweise in die Vakuumbohrungen eingesaugt wird und sich so deformiert. Eine derartige Deformation ist bei der porösen Platte 130 der erfindungsgemäßen Druckauflageplatte 100 nicht zu befürchten.
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Ein weiterer großer Vorteil ist, dass bei dieser Druckauflageplatte 100 ein sehr großes Vakuum erzielbar ist. Das regelbare Vakuum wird dabei über eine mit pneumatischem Druck angetriebene Venturidüse erzeugt, die ein Vakuum bis 900 Millibar zu erzeugen erlaubt.
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Ein ganz entscheidender Vorteil ist auch, dass bei diesen Druckauflageplatten die Möglichkeit besteht, im zu bedruckenden Vakuumfeld zum Beispiel Einhängstifte, Anlegemarken, Auswerfer und dergleichen einzubringen, ohne dass wie beim Stand der Technik die Gefahr besteht, dass die Oberfläche nicht mehr absolut plan ist.
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Eine solche Druckauflage kommt beispielsweise im Siebdruck, im Digitaldruck oder sogar im Zylindersiebdruck zum Einsatz.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4023566 C1 [0006]
- EP 0486421 B1 [0023]
