DE10201578A1 - Kombinationsdruckverfahren für In-Mold-Warmpreß- und Spritzgieß-Anwendung - Google Patents

Kombinationsdruckverfahren für In-Mold-Warmpreß- und Spritzgieß-Anwendung

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Abstract

Es wird ein kombiniertes Druckverfahren für IMD (In-Mold Decoration) Warmpreß- und Spritzgießanwendungen beschrieben, das die folgenden Verfahrensschritte aufweist: DOLLAR A (1) Offsetdrucken; DOLLAR A (2) Offsetdrucken eines Farbmusters; DOLLAR A (3) Primärsiebdrucken; DOLLAR A (4) erstes Trocknen; DOLLAR A (5) Sekundärsiebdrucken; DOLLAR A (6) zweites Trocknen; DOLLAR A (7) Warmpressen; DOLLAR A (8) Formwalzen und DOLLAR A (9) Spritzgießen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Druckverfahren und insbesondere ein Kombinationsdruckverfahren für IMD (In-Mold Decoration)-Warmpreß- und Spritzgieß-Anwendung.
  • Bekannte IMD-Druckverfahren umfassen Siebdrucken, Farbspritzen und direktes Spritzgießen. Einige IMD-Druckhersteller aktzeptieren das Verfahren des Siebdruckens, beim Siebdruckverfahren ist die Druckgeschwindigkeit jedoch gering. Sie beträgt ca. 2000 Drucke pro Stunde. Dieses Verfahren ist folglich für hohe Druckleistungen nicht geeignet. Das Verfahren des Farbspritzens ist aufwendig. Hierbei muß nach der Anwendung des jeweiligen Farbmaterials und vor der Anwendung des nächsten Farbmaterials das Werkstück getrocknet werden. Diese Trocknung erfolgt durch Wärme oder durch die Strahlung einer UV-Lampe. Das Verfahren des direkten Spritzgießens ist die am häufigsten angewandte Druckmethode. Bei dem direkten Spritzgießen wird das gewünschte Farbpigment dem Material vor dem K-Warmpressen und Spritzgießen zugegeben. Hierbei kann jedoch jeweils nur eine einzige Farbe zur jeweiligen Zeit zum Einsatz gelangen, so daß mit diesem bekannten Verfahren keine wandlungsfähigen Farbmuster hergestellt werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kombiniertes Druckverfahren für IMD- Warmpreß- und Spritzgießanwendung zu schaffen, wobei die eingangs erwähnten Mängel der bekannten Druckverfahren eliminiert sind.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. durch die Merkmale des Anspruches 7 gelöst. Weiterbildungen dieser Verfahren sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 und 8 bis 12 gekennzeichnet.
  • Das erfindungsgemäße Kombinationsdruckverfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf: 1 Offsetdrucken;
    2 Offsetdrucken eines Farbmusters;
    3 Primärsiebdrucken;
    4 erstes Trocknen;
    5 Sekundärsiebdrucken;
    6 zweites Trocknen;
    7 Warmpressen;
    8 Formwalzen; und
    9 Spritzgießen.

  • Mit diesen Verfahrensschritten und durch die Anwendung einer speziell zusammengesetzten Tinte ist ein schneller Druck und somit eine hohe Druckleistung mit wandlungsfähigem Druckmuster möglich.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch verdeutlichten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Blockdiagrammdarstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kombinationsdruckverfahrens, und
  • Fig. 2 eine Blockdiagrammdarstellung eines alternativen erfindungsgemäßen Kombinationsdruckverfahrens.
  • Fig. 1 zeigt in einer Blockdiagrammdarstellung die Verfahrensschritte einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, das die folgenden Verfahrensschritte aufweist: 1 Offsetdrucken;
    2 Offsetdrucken eines Farbmusters;
    3 Primärsiebdrucken;
    4 erstes Trocknen;
    5 Sekundärsiebdrucken;
    6 zweites Trocknen;
    7 Warmpressen;
    8 Formwalzen; und
    9 Spritzgießen.

  • Bei diesem Verfahren kommt zuerst ein Offsetdrucker zur Anwendung, um auf einem Einzelstück aus Filmmaterial ein transparentes wärmeempfindliches Bindemittel zu drucken. Mit Hilfe des transparenten wärmeempfindlichen Bindemittels ist es möglich, bei einem anschließenden weiteren Druckverfahrensschritt eine Tinte zu verwenden, um eine Verträglichkeit mit dem Filmmaterial zu bewirken. Während des Offsetdruck-Verfahrensschrittes wird das wärmeempfindliche Bindemittel durch UV- Bestrahlung mittels des Offsetdruckers bei 300°C getrocknet. Nach diesem ersten Verfahrensschritt des Offsetdruckens wird der Offsetdrucker noch einmal verwendet, um einen Farbdruck auf die Bindemittelschicht auf dem Einzelstück aus Filmmaterial zu drucken, wobei dieser Farbdruck einem vorgegebenen Farbmuster entspricht. Der Farbdruck wird hierbei einer UV-Bestrahlung bei 300°C ausgesetzt.
  • Nach diesem zweiten Verfahrensschritt des Offsetdruckens des Farbmusters wird eine Siebdruckmaschine verwendet, um eine zusammengesetzte Tinte auf den Farbdruck des einzelnen Stückes aus Filmmaterial zu drucken. Bei der zusammengesetzten Tinte handelt es sich um eine Mischung von Drucktinte und wärmeempfindlichem Bindemittel. Nach diesem dritten Verfahrensschritt des Primärsiebdruckes wird das bedruckte einzelne Stück Filmmaterial bei ca. 75 bis 85°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet. Die Trocknungstemperatur und die Trocknungszeit sind vom Material und von der Dicke des einzelnen Stückes Filmmaterial und von der Zusammensetzung der Tinte abhängig.
  • Nach diesem vierten Verfahrensschritt der ersten Trocknung wird die Siebdruckmaschine verwendet, um auf die Schicht der zusammengesetzten Tinte auf dem einzelnen Stück Filmmaterial eine Kleberschicht zu drucken, um das einzelne Stück aus Filmmaterial während des anschließenden Spritzgieß-Verfahrensschrittes an einem Werkstück festzukleben.
  • Nach diesem fünften Verfahrensschritt des Sekundärsiebdruckens wird das bedruckte einzelne Stück Filmmaterial bei ca. 75 bis 85°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet. Die Trocknungstemperatur und -zeit sind vom Material und der Dicke des einzelnen Stückes aus Filmmaterial und von der Zusammensetzung der zusammengesetzten Tinte abhängig.
  • Nach diesem sechsten Verfahrensschritt des zweiten Trocknens wird das gut getrocknete einzelne Stück Filmmaterial in die Stahlform einer Warmpresse eingegeben und in der Warmpresse entsprechend geformt. Nach einer Abkühlung der Stahlform ergibt sich ein Zwischenprodukt.
  • Nach diesem siebenten Verfahrensschritt des Warmpressens wird das Zwischenprodukt in eine Spritzgießmaschine eingegeben und in der Spritzgießmaschine mit Kunststoff spritzgegossen, um das gewünschte Endprodukt herzustellen.
  • Die Fig. 2 verdeutlicht in einer der Fig. 1 ähnlichen Diagrammdarstellung eine alternative Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gemäß diesem alternativen Verfahren wird ein Offsetdruck-Verfahrensschritt angewandt, um die zusammengesetzte Tinte auf das mit dem Farbdruck bedruckte einzelne Stück Filmmaterial anstelle des dritten Verfahrensschrittes des primären Siebdruckens und des vierten Verfahrensschrittes der Trocknung der oben beschriebenen ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zu drucken. Das heißt, dieses alternative Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf: 1 Offsetdrucken, wobei ein transparentes wärmeempfindliches Bindemittel auf ein einzelnen Stück aus Filmmaterial gedruckt und mit UV-Licht bei ca. 300°C bestrahlt wird;
    2 Offsetdrucken eines Farbmusters, wobei ein Farbdruck auf das Bindemittel des einzelnen Stückes Filmmaterial gedruckt und mit UV-Licht bei ca. 300°C bestrahlt wird;
    3 Offsetdrucken, wobei eine zusammengesetzte Tinte auf den Farbdruck auf dem einzelnen Stück Filmmaterial gedruckt und bei ca. 75 bis 85°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet wird;
    4 Siebdrucken, wobei ein Kleber auf die Schicht aus der zusammengesetzten Tinte auf dem einzelnen Stück Filmmaterial gedruckt wird;
    5 Trocknen bei ca. 75 bis 85°C während ca. 18 bis 25 Minuten;
    6 Warmpressen;
    7 Formwalzen; und
    8 Spritzgießen.

  • Das Kombinationsdruckverfahren mit den in den Fig. 1 und 2 schematisch in einer Blockdarstellung gezeichneten Merkmalen funktioniert reibungslos, um die einzelnen Verfahrensschritte, wie sie oben beschrieben worden sind, durchzuführen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wurde oben zur Verdeutlichung detailliert beschrieben, es versteht sich jedoch, daß verschiedene Modifikationen und Änderungen möglich sind, ohne den Geist und den Umfang der Erfindung zu verlassen. Die Erfindung ist also nicht durch die oben beschriebenen und in den Zeichnungsfiguren schematisch verdeutlichten Verfahrensschritte begrenzt, sondern durch die nachfolgenden Ansprüche bestimmt.

Claims (12)

1. Kombiniertes Druckverfahren gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) Offsetdrucken mittels eines Offsetdruckers, wobei ein einzelnes Stück eines Filmmaterials vorbereitet und ein transparentes wärmeempfindliches Bindemittel auf das vorbereitete einzelne Stück Filmmaterial gedruckt wird;
b) Offsetdrucken eines Farbmusters mittels eines Offsetdruckers, wobei auf die Schicht des Bindemittels des einzelnen Stückes Filmmaterials ein Farbdruck gedruckt wird;
c) Primärsiebdrucken mittels einer Siebdruckvorrichtung, wobei eine zusammengesetzte Tinte, die aus einer Mischung von Drucktinte und Bindemittel hergestellt wird, auf den Farbdruck auf dem einzelnen Stück Filmmaterial gedruckt wird, und Durchführung einer Trocknung;
d) Sekundärsiebdruck mittels einer Siebdruckvorrichtung, wobei auf die Schicht der zusammengesetzten Tinte auf dem einzelnen Stück Filmmaterial ein Kleber gedruckt und eine Trocknung durchgeführt wird;
e) Warmpressen, wobei das erhaltene bedruckte einzelne Stück Filmmaterial in eine Stahlform einer Warmpresse eingebracht und gepreßt wird, um ein Zwischenprodukt herzustellen;
f) Formwalzen des Zwischenproduktes mittels einer Formwalzmaschine; und
g) Spritzgießen, wobei das formgewalzte Zwischenprodukt mit einem Kunststoff zum gewünschten fertigen Produkt spritzgegossen wird.
2. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusammengesetzte Tinte verwendet wird, die aus UV-Tinte, transparentem, wärmeempfindlichem Bindemittel, Härter und Kleber besteht.
3. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das transparente, wärmeempfindliche Bindemittel während des Verfahrensschrittes a) des Offsetzdruckens mittels UV-Strahlung bei 300°C getrocknet wird.
4. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbdruck während des Verfahrensschrittes b) des Offsetdruckens des Farbmusters durch UV-Strahlung bei 300°C getrocknet wird.
5. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengesetzte Tinte während des Verfahrensschrittes c) des Primärsiebdruckens durch Wärme bei ca. 300°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet wird.
6. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber während des Verfahrensschrittes d) des Sekundärsiebdruckens durch Wärme bei ca. 300°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet wird.
7. Kombiniertes Druckverfahren gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
a) Primäroffsetdrucken, wobei ein einzelnes Stück eines Filmmaterials vorbereitet und mittels eines Offsetdruckers auf das vorbereitete einzelne Stück Filmmaterial ein transparentes wärmeempfindliches Bindemittel gedruckt wird;
b) Offsetdrucken eines Farbmusters, wobei auf die Schicht des Bindemittels des einzelnen Stückes Filmmaterials ein Farbdruck gedruckt wird;
c) anschließendes Offsetdrucken mittels eines Offsetdruckers, wobei eine zusammengesetzte Tinte aus einer Mischung aus Drucktinte und Bindemittel hergestellt und auf den Farbdruck auf dem einzelnen Stück Filmmaterial gedruckt wird und eine Trocknung durch Wärme erfolgt,
d) Siebdrucken mittels einer Siebdruckvorrichtung, wobei auf die Schicht der zusammengesetzten Tinte auf dem einzelnen Stück Filmmaterial ein Kleber gedruckt wird und eine Trocknung durch Wärme erfolgt;
e) Warmpressen, wobei das so erhaltene bedruckte einzelne Stück Filmmaterial in eine Stahlform einer Warmpresse eingebracht und gepreßt wird, um ein Zwischenprodukt herzustellen;
f) Formwalzen des Zwischenproduktes mittels einer Formwalzmaschine; und
g) Spritzgießen, wobei das formgewalzte Zwischenprodukt mit einem Kunststoff zum gewünschten fertigen Produkt spritzgegossen wird.
8. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusammengesetzte Tinte verwendet wird, die aus UV-Tinte, transparentem, wärmeempfindlichem Bindemittel, Härter und Kleber besteht.
9. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das transparente, wärmeempfindliche Bindemittel während des Verfahrensschrittes a) des Offsetdruckens mittels UV-Strahlung bei 300°C getrocknet wird.
10. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbdruck während des Verfahrensschrittes b) des Offsetdruckens des Farbmusters durch UV-Strahlung bei 300°C getrocknet wird
11. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengesetzte Tinte während des Verfahrensschrittes d) des anschließenden Offsetdruckens durch Wärme bei ca. 300°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet wird.
12. Kombiniertes Druckverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber während des Verfahrensschrittes d) des Siebdruckens durch Wärme bei ca. 300°C während ca. 18 bis 25 Minuten getrocknet wird.
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