DE102019101997A1 - Verfahren und Druckmaschine jeweils zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes - Google Patents

Verfahren und Druckmaschine jeweils zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes mittels einer Druckmaschine, wobei in der Druckmaschine eine durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtende Druckfarbe und/oder ein durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtender Lack jeweils auf einer chromhaltigen Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes aufgetragen wird bzw. werden, wobei die chromhaltige Oberfläche in der Druckmaschine vor dem Bedrucken mit der durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Druckfarbe oder mit dem durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lack in einer Plasmavorbehandlungseinrichtung unter Atmosphärendruck einer kontinuierlichen Bestrahlung mit einem ionisierten Prozessgas ausgesetzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8.
  • Durch die DE 60 120 305 T2 ist Verfahren zum Bedrucken eines Bedruckstoffes aus Blech in einer Druckmaschine bekannt, bei dem eine Oberfläche des Bleches, auf der der Aufdruck in einer Schichtdicke z. B. von 0,2 µm bis 10 µm erfolgt, mit einer weißen Beschichtung versehen ist.
  • Durch die EP 1 503 899 A2 ist eine Einrichtung zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem, als Metalltafeln ausgebildetem Druckmaterial bekannt, mit einer einer Drucklinie angehörenden, mindestens ein mit Druckfarbe ausgestattetes Druckwerk aufweisenden Druckmaschine, wobei eine erste Druckeinrichtung und eine zweite Druckeinrichtung vorgesehen sind, die jeweils der Drucklinie angehören und dem Druckwerk - in Druckrichtung gesehen- vorgelagert sind, wobei - in Druckrichtung gesehen - der ersten Druckeinrichtung die zweite Druckeinrichtung folgt, und wobei die erste Druckeinrichtung mit UV-trocknender Grundierung und die zweite Druckeinrichtung mit UV-trocknendem Weißlack ausgestattet sind und der ersten Druckeinrichtung und der zweiten Druckeinrichtung jeweils eine der Drucklinie angehörende UV-Trocknungseinrichtung nachgeschaltet ist.
  • Durch die EP 2 428 359 A1 ist eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Flächengebilden mit mindestens einer Druckfarbe bekannt, wobei die Oberflächenspannung dieser Flächengebilde kleiner oder gleich der Oberflächenspannung der Druckfarbe ist, umfassend mindestens ein aktives Druckwerk und eine diesem mindestens einen aktiven Druckwerk nachgelagerte Endtrockenanlage zum Trocknen der vom mindestens einen aktiven Druckwerk auf das Flächengebilde aufgetragenen Druckfarbe, wobei stromaufwärts des mindestens einen aktiven Druckwerks mindestens eine Bestrahlungseinrichtung mit je mindestens einer elektromagnetischen Strahlungsquelle zum Bestrahlen des Flächengebildes vor dessen Zufuhr zum mindestens einen aktiven Druckwerk ausgebildet ist, wobei die Strahlungsquelle z. B. eine langgestreckte UV-Gasentladungsröhre oder ein langgestreckter Infrarotstrahler ist.
  • Durch die DE 10 2012 000 414 A1 ist ein Verfahren zur Passivierung der Oberfläche von verzinntem Stahlband bekannt, wobei das Stahlband mit einer Bandgeschwindigkeit von mindestens 200 m/min durch eine Beschichtungsanlage bewegt wird, wobei nach dem Verzinnen des Stahlbandes die Oberfläche anodisch oxidiert wird und auf die Oxidschicht eine flüssige Lösung eines chromfreien Nachbehandlungsmittels aufgetragen wird.
  • Durch die WO 2016/188 964 A1 ist eine Rotationsdruckmaschine bekannt, mit einer Bedruckstation zum Aufbringen von wasserlöslicher Druckfarbe auf eine Kunststofffolie und mit einer der Bedruckstation vorgeschalteten Reaktionskammer, in der auf dem Wege der Plasma-Behandlung die Oberfläche der Kunststofffolie mittels eines Gasstrahls derart verändert wird, dass die Oberfläche mit wasserlöslicher Druckfarbe ohne Verwendung einer Primerschicht bedruckbar ist.
  • Durch die WO 2007/016 999 A2 ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Atmosphärendruck Plasmabehandlung von insbesondere elektrisch isolierenden Werkstücken, insbesondere Materialplatten oder -bahnen bekannt, wobei ein zu behandelndes Werkstück in einem Abstand unterhalb einer aus wenigstens zwei in Bewegungsrichtung unter Belassung eines Spaltes hintereinander angeordneten, sich quer zu der Bewegungsrichtung zumindest über die Breite der zu behandelnden Oberfläche des Werkstückes erstreckenden Barrierenelektroden bestehenden Elektrode angeordnet und die Elektrode und das Werkstück in einer Bewegungsrichtung relativ zueinander in Bewegung versetzt werden, wobei an die Barrierenelektroden eine Hochspannung in Form einer Wechselspannung angelegt wird, um zumindest in dem Spalt eine Plasmaentladung zu zünden und wobei mittels eines Gasstromes die Plasmaentladung aus dem Spalt in Richtung der zu behandelnden Oberfläche des Werkstückes getrieben wird, wobei der zu behandelnden Oberfläche des Werkstückes zugewandte Flächen der Barrierenelektroden mit der Hochspannung beaufschlagt werden, wodurch eine aufgrund des aus dem Spalt austretenden, in den Bereich zwischen den Barrierenelektroden und der zu behandelnden Oberfläche des Werkstückes strömenden Plasmagases verminderte Zündspannung für eine Zündung einer zwischen den dem Werkstück zugewandten Oberflächen der Barrierenelektroden und der zu behandelnden Oberfläche des Werkstückes erreicht und damit ein über die gesamte Breite des Werkstückes wirkendes Plasma gezündet wird.
  • Durch die EP 0 761 415 A2 ist ein Verfahren zur Oberflächen-Vorbehandlung von Werkstücken mittels elektrischer Entladung bekannt, wobei man durch Plasmaentladung unter Zufuhr eines Arbeitsgases einen gebündelten Strahl eines reaktiven Mediums erzeugt und die zu behandelnde Oberfläche des Werkstücks mit diesem Strahl überstreicht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes und zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens eine Druckmaschine zu schaffen, wobei Benetzungseigenschaften der Oberfläche des Bedruckstoffes für die darauf aufzutragende Druckfarbe oder den darauf aufzutragenden Lack verbessert werden und/oder wobei ein verbesserter Haftverbund zwischen dem metallischen Bedruckstoff und der auf die Oberfläche dieses Bedruckstoffes aufzubringenden Druckfarbe oder des aufzubringenden Lackes hergestellt wird.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 und/oder durch eine Druckmaschine mit den Merkmalen des Anspruches 8 gelöst. Die jeweils abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen und/oder Weiterbildungen der gefundenen Lösung.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass Benetzungseigenschaften der Oberfläche des Bedruckstoffes für die darauf aufzutragende Druckfarbe oder den darauf aufzutragenden Lack verbessert werden und/oder ein verbesserter Haftverbund zwischen dem metallischen Bedruckstoff und der auf die Oberfläche dieses Bedruckstoffes aufzubringenden Druckfarbe oder des aufzubringenden Lackes hergestellt wird. Mit der vorgeschlagenen Lösung ist es möglich, dass ein hinsichtlich seiner Oberfläche ursprünglicher, d. h. nicht aufbereiteter metallischer Bedruckstoff mit einer chromhaltigen Oberfläche, vorzugsweise ein z. B. verzinntes und chromhaltig passiviertes Blech oder ein verchromtes Blech, insbesondere ein Weißblech, direkt bedruckt werden kann, d. h. ohne Ausführung eines dem Bedrucken vorausgehenden zusätzlichen Bearbeitungsschrittes, nämlich dem Auftragen einer Grundierung. Da die Plasmavorbehandlung inline in der Druckmaschine erfolgt, wird in ein und demselben Maschinendurchlauf die Plasmavorbehandlung der zu bedruckenden Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes und dessen Bedrucken sowie gegebenenfalls ein Lackieren ausgeführt, wodurch aufwändige Zwischenschritte wie z. B. ein Zwischenlagern oder Umlagern des betreffenden Bedruckstoffes und/oder ein Vorhalten von mehreren verschiedenen separaten Produktionslinien vermieden werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • 1 Eine Druckmaschine zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes mit einer dem mindestens einen Druckwerk vorgeordneten Plasmavorbehandlungseinrichtung;
    • 2 die Plasmavorbehandlungseinrichtung der 1 in einer quer zur Transportrichtung des Bedruckstoffes gerichteten Ansicht.
  • Als Blech wird ein flaches Walzwerkfertigprodukt aus Metall bezeichnet, das z. B. als Tafel oder als Bandstahlrolle (Coil) ausgeliefert wird. Das Format von rechteckförmigen Blechtafeln, d. h. deren Kantenlängen, liegt z. B. im Bereich zwischen 500 mm x 700 mm und 1.000 mm x 1.200 mm. Im Folgenden geht es vorzugsweise um das Bedrucken einer Oberfläche eines Weißbleches, wobei ein Weißblech als Rumpfblech ein dünnes kaltgewalztes Stahlblech aufweist, dessen Oberfläche vorzugsweise mit Zinn beschichtet ist. Derzeit sind Weißblechdicken von 0,1 mm bis 0,5 mm üblich. Das Verzinnen dient vor allem dem Korrosionsschutz. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorzugsweise ein verzinntes, mit Chrom oberflächenpassiviertes ETP-Blech (electrolytic tin plate) oder ein verchromtes ECCS-Blech (electrolytic chromium coated steel) verwendet. Grundsätzlich kann auch ein als ein Hohlkörper ausgebildeter Bedruckstoff verwendet werden, sofern auch dieser eine chromhaltige Oberfläche aufweist und auf dieser Oberfläche in einer Druckmaschine eine durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtende Druckfarbe und/oder ein durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtender Lack aufgetragen wird bzw. werden.
  • Zur Dekoration eines zur Ausbildung z. B. einer Verpackung verwendeten Bleches werden eine zumeist zähflüssige Druckfarbe oder ein zumeist dünnflüssiger Lack jeweils in einer Schichtdicke z. B. von 1 µm bis 10 µm, vorzugsweise in einer Schichtdicke in einem Bereich zwischen 4 µm und 5 µm auf die blanke chromhaltige Oberfläche des betreffenden Bleches durch den Einsatz von mindestens einem Druckwerk einer Druckmaschine aufgetragen, und zwar jeweils direkt und unmittelbar, d. h. ohne den vor dem Bedrucken auszuführenden zusätzlichen Bearbeitungsschritt eines Auftragens einer Grundierung auf die betreffende chromhaltige Oberfläche.
  • Druckfarben sind farbmittelhaltige i. d. R. flüssige Stoffgemische und bestehen aus dispergierten, d. h. aus i. d. R. extrem fein verteilten Pigmenten, Bindemitteln und organischen Lösungsmitteln. Die Druckfarbe Schwarz enthält Pigmente aus Ruß, insbesondere Gasruß. Farbige Pigmente werden aus Mineralien gewonnen oder chemisch hergestellt.
  • Die mechanischen Eigenschaften von Druckfarben werden auch rheologische Eigenschaften genannt. Druckfarben für Druckprozesse, bei denen der Farbauftrag durch Walzen erfolgt, z. B. im Offsetdruck, Hochdruck oder Tiefdruck, erfordern einen guten Transport der Druckfarbe über die Farbwalzen und eine niedrige Aerosolbildung. Der Farbtransport wird über die Zügigkeit der Druckfarbe bestimmt. Die Zügigkeit ist diejenige Kraft, die notwendig ist, um einen Druckfarbenfilm zu trennen. Sie ist ein komplexes Verhältnis von Viskosität, Kohäsion und Adhäsion und wird in der Druckfarbenprüfung als sogenannter „tack“ gemessen. Die Aerosolbildung ist die Bildung eines Farbnebels und von Farbfäden bei hohen Druckgeschwindigkeiten. Diese Aerosole sind unerwünscht. Die Aerosolbildung ist stark temperaturabhängig, da sie direkt mit der Viskosität korreliert.
  • Druckfarben bestehen aus:
    1. a) Farbmitteln, d. h. aus Pigmenten oder Farbstoffen, für die Farbigkeit,
    2. b) Bindemitteln, hauptsächlich aus Harzen (Festharze, Alkydharze), um die Farbmittel auf dem Bedruckstoff zu befestigen,
    3. c) Hilfsstoffen zum Einstellen der rheologischen Eigenschaften, z. B. zur Beeinflussung von Trocknung, Glanz oder Oberflächenhärte.
  • Lack ist ein flüssiger oder auch pulverförmiger Beschichtungsstoff, der dünn auf einen Gegenstand aufgetragen wird und durch chemische oder physikalische Vorgänge, die insbesondere auf sein Lösemittel einwirken, zu einem durchgehenden, festen Film aufgebaut wird. Lacke bestehen i. d. R. aus Bindemitteln, Füllstoffen, Pigmenten, Lösemitteln, Harzen und/oder Acrylaten und Additiven, wie Biozide. Bei einem emissionsfrei, insbesondere strahlenhärtenden Lack dient ein Monomer als „Lösemittel“, das während der Härtung in den Lackfilm einpolymerisiert. Es handelt sich hier um ein niedermolekulares Bindemittel mit geringem Dampfdruck, welches über UV-induzierte Prozesse z. B. innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde chemisch härtet. Als Strahlenquelle dient i. d. R. eine UV-Hochleistungslampe.
  • Zum Auftragen der Druckfarbe oder des Lackes eignet sich z. B. ein eine Druckform verwendendes Druckverfahren. Insbesondere kann die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes, d. h. des Bleches, in einem Offsetdruckverfahren oder in einem Hochdruckverfahren oder in einem Flexodruckverfahren bedruckt werden. Alternativ oder zusätzlich zu den vorgenannten Druckverfahren kann die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes auch in einem druckformlosen Digitaldruckverfahren bedruckt werden.
  • Als ein Druckfluid, d. h. als Druckfarbe oder als Lack werden erfindungsgemäß eine jeweils strahlungshärtende, insbesondere UV-härtende Druckfarbe oder ein solcher Lack verwendet. Die Härtung der Druckfarbe oder des Lackes erfolgt jeweils vorzugsweise durch eine Bestrahlung mit einer auf den Bedruckstoff gerichteten ultravioletten Strahlung aus einer Strahlungsquelle, wobei diese Strahlungsquelle eine elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich insbesondere zwischen 100 nm und 400 nm emittiert.
  • Zur Verbesserung der Benetzungseigenschaften der chromhaltigen Oberfläche des Bedruckstoffes für die darauf aufzutragende durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtende Druckfarbe oder den darauf aufzutragenden durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lack und/oder zur Verbesserung des Haftverbundes zwischen dem metallischen Bedruckstoff und der auf die chromhaltige Oberfläche dieses Bedruckstoffes aufzubringenden Druckfarbe oder des aufzubringenden Lackes wird vorgeschlagen, die chromhaltige Oberfläche in der Druckmaschine vor dem Bedrucken mit der Druckfarbe oder mit dem Lack unter Atmosphärendruck einer vorzugsweise kontinuierlichen, also nicht gepulsten Bestrahlung mit einem ionisierten Prozessgas auszusetzen. Dabei wird zur Behandlung der chromhaltigen Oberfläche des Bedruckstoffes als Prozessgas vorzugsweise ölfreie Druckluft aus der die Druckmaschine umgebenden Atmosphäre verwendet. Als Prozessgas können sich jedoch auch Stickstoff oder ein Edelgas wie z. B. Argon oder Helium jeweils aus einer Fremdgasatmosphäre eignen. Das Prozessgas wird z. B. durch eine elektrische Wechselspannung vorzugsweise im Spannungsbereich zwischen 5 kV und 15 kV und/oder einer Frequenz im Bereich zwischen 10 kHz und 100 kHz angeregt und dadurch ionisiert.
  • Durch die Bestrahlung der chromhaltigen Oberfläche des Bedruckstoffes mit dem ionisierten Prozessgas werden kohlenstoffhaltige Verbindungen und/oder andere Verunreinigungen jeweils von dieser Oberfläche abgelöst und verflüchtigt, denn diese Plasmabehandlung löst bezüglich dieser Verunreinigungen einen Oxidationsprozess aus. Durch Beseitigung dieser Verunreinigungen steigt die Oberflächenspannung der chromhaltigen Oberfläche des Bedruckstoffes und die Benetzbarkeit dieser Oberfläche verbessert sich. Daher kann die chromhaltige Oberfläche des Bedruckstoffes unmittelbar im Anschluss an die Bestrahlung mit dem ionisierten Prozessgas direkt bedruckt werden, d. h. es ist nicht erforderlich, vor dem Bedrucken auf diese Oberfläche eine Grundierung aufzutragen.
  • 1 zeigt schematisch und stark vereinfacht eine Druckmaschine 01 zum Bedrucken eines eine chromhaltige Oberfläche aufweisenden metallischen Bedruckstoffes 02 mit mindestens einem Druckwerk 03; 05; 07; 09, vorzugsweise mit mehreren in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 nacheinander angeordneten Druckwerken 03; 05; 07; 09 und gegebenenfalls mindestens einem Lackierwerk 11, wobei dem in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 ersten Druckwerk 03 in der Druckmaschine 01, also inline eine Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 vorgeordnet ist. Die Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 durch die Druckmaschine 01 ist in der 1 durch einen Richtungspfeil angedeutet. Das betreffende Druckwerk 03; 05; 07; 09 ist z. B. in einem Offsetdruckverfahren oder in einem Hochdruckverfahren oder in einem Flexodruckverfahren oder in einem Siebdruckverfahren oder in einem Digitaldruckverfahren druckend ausgebildet. Im Fall mehrerer in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 nacheinander angeordneter Druckwerke 03; 05; 07; 09 können diese auch z. B. in voneinander verschiedenen Druckverfahren druckend ausgebildet sein. Zwischen benachbart angeordneten Druckwerken 03; 05; 07; 09 und nach dem in
    Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 letzten Druckwerk 09 ist vorzugsweise jeweils ein Trockner, insbesondere ein Zwischentrockner 04; 06; 08; 10 angeordnet, mit welchem jeweils die unmittelbar zuvor auf den Bedruckstoff 02 aufgetragene Druckfarbe durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung gehärtet wird. Insbesondere nach dem in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 letzten Druckwerk 09 kann ein Lackierwerk 11 vorgesehen sein, mit welchem auf den Bedruckstoff 02 ein durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtender Lack aufgetragen wird. Dieser Lack wird in einem in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 dem Lackierwerk 11 nachfolgenden z. B. weiteren Zwischentrockner 04; 06; 08; 10 oder in einem Endtrockner 12 getrocknet. Da auf den Bedruckstoff 02 jeweils eine durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtende Druckfarbe oder ein durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtender Lack aufgetragen werden, weist der betreffende Trockner 04; ; 06; 08; 10; 12, d. h. der jeweilige Zwischentrockner 04; 06; 08; 10 oder der Endtrockner 12 jeweils eine Strahlungsquelle mit einer auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes 02 gerichteten elektromagnetischen Strahlung im Wellenlängenbereich vorzugsweise zwischen 100 nm und 400 nm auf.
  • Sofern mittels dieser Druckmaschine 01 ein tafelförmiger metallischer Bedruckstoff 02 bedruckt wird, werden die Blechtafeln i. d. R. von einem Stapel 14 vereinzelt und sukzessive der Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 und danach den jeweiligen Druckwerken 03; 05; 07; 09 und/oder dem Lackierwerk 11 zugeführt. Die einzelnen Blechtafeln werden dazu mit einer Transporteinrichtung vorzugsweise in Planlage entweder in einem Greiferschluss oder auf einem Saugband durch die Druckmaschine 01 transportiert. Die Druckmaschine 01 ist dafür ausgelegt, z. B. mehrere tausend Blechtafeln, z. B. etwa viertausend Blechtafeln pro Stunde zu behandeln und zu bedrucken. Die Blechtafeln werden mit einer Transportgeschwindigkeit im Bereich z. B. von 0,5 m/s bis 2 m/s durch die Druckmaschine 01 transportiert.
  • Die Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 weist vorzugsweise ein Düsenarray 15 auf, wobei das Düsenarray 15 sowohl in Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 (1) als auch quer dazu (2) jeweils mehrere Düsen 16 aufweist, aus denen jeweils eine auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes 02 gerichtete Strömung des ionisierten Prozessgases kontinuierlich ausströmt oder zumindest ausströmen kann. Diese Behandlung der chromhaltigen Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes 02 erfolgt unter Atmosphärendruck. Es bedarf in der Druckmaschine 01 also keiner separaten Reaktionskammer mit Schleusen zum Eintritt oder Austritt des Bedruckstoffes 02 in diese Reaktionskammer. Diese Schleusen wären erforderlich, wenn in einer solchen Reaktionskammer z. B. ein Unterdruck oder ein Überdruck im Vergleich zur Umgebung ausgebildet ist.
  • Die 2 zeigt die Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 der 1 in einer quer zur Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 gerichteten Ansicht. Ein Abstand a zwischen einer Austrittsöffnung der jeweiligen Düse 16 für die jeweilige Strömung des ionisierten Prozessgases und der chromhaltigen Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes 02 liegt in einem Bereich z. B. zwischen 5 mm und 50 mm. Die Düsen 16 sind jeweils vorzugsweise lotrecht zur Transportrichtung T des Bedruckstoffes 02 angeordnet. Die Düsen 16 sind derart angeordnet, dass mittels der Druckmaschine 01 zu bedruckende Blechtafeln inline durch die Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 vorzugsweise ganzflächig mit dem Prozessgas behandelt werden können. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Düsen 16 der Plasmavorbehandlungseinrichtung 13, insbesondere des Düsenarrays 15 durch eine Steuereinheit selektiv zum Einsatz gebracht werden bzw. sind, wobei die Behandlung der zu bedruckenden Blechtafeln durch die Plasmavorbehandlungseinrichtung 13 nur in zuvor ausgewählten Bereichen erfolgt.
  • Bezugszeichenliste
    • 01
    Druckmaschine
    02
    Bedruckstoff
    03
    Druckwerk
    04
    Zwischentrockner
    05
    Druckwerk
    06
    Zwischentrockner
    07
    Druckwerk
    08
    Zwischentrockner
    09
    Druckwerk
    10
    Zwischentrockner
    11
    Lackierwerk
    12
    Endtrockner
    13
    Plasmavorbehandlungseinrichtung
    14
    Stapel
    15
    Düsenarray
    16
    Düse
    a
    Abstand
    T
    Transportrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
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    • EP 0761415 A2 [0008]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes (02) mittels einer Druckmaschine (01), wobei in der Druckmaschine (01) eine durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtende Druckfarbe und/oder ein durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtender Lack jeweils auf einer chromhaltigen Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) aufgetragen wird bzw. werden, dadurch gekennzeichnet, dass die chromhaltige Oberfläche in der Druckmaschine (01) vor dem Bedrucken mit der durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Druckfarbe oder mit dem durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lack in einer Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) unter Atmosphärendruck einer kontinuierlichen Bestrahlung mit einem ionisierten Prozessgas ausgesetzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als die chromhaltige Oberfläche behandelndes Prozessgas ölfreie Druckluft aus der die Druckmaschine (01) umgebenden Atmosphäre oder Stickstoff oder ein Edelgas jeweils aus einer Fremdgasatmosphäre verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Prozessgas durch eine elektrische Wechselspannung angeregt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Bedruckstoff (02) ein Weißblech verwendet wird, wobei das Weißblech verzinnt und mit Chrom passiviert ausgebildet ist oder wobei das Weißblech verchromt ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein tafelförmiger oder bahnförmiger Bedruckstoff (02) oder ein als ein Hohlkörper ausgebildeter Bedruckstoff (02) verwendet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) durch mindestens ein in der Druckmaschine (01) der Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) nachgeordnetes Druckwerk (03; 05; 07; 09) in einem Hochdruckverfahren oder in einem Flachdruckverfahren oder in einem Offsetdruckverfahren oder in einem druckformlosen Digitaldruckverfahren bedruckt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) aufgebrachte Druckfarbe oder der auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) aufgebrachte Lack jeweils durch eine Bestrahlung aus einer Strahlungsquelle mit einer elektromagnetischen Strahlung im Wellenlängenbereich zwischen 100 nm und 400 nm gehärtet wird.
  8. Druckmaschine zum Bedrucken eines metallischen Bedruckstoffes, mit mindestens einem Druckwerk (03; 05; 07; 09) zum Auftragen einer durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtenden Druckfarbe und/oder mit mindestens einem Lackierwerk (11) zum Auftragen eines durch eine Bestrahlung mit einer ultravioletten Strahlung härtenden Lackes jeweils auf eine chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02), dadurch gekennzeichnet, dass in der Druckmaschine (01) in Transportrichtung (T) des Bedruckstoffes (02) vor dem betreffenden Druckwerk (03; 05; 07; 09) zum Auftragen der durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Druckfarbe und/oder vor dem betreffenden Lackierwerk (11) zum Auftragen des durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lackes auf die chromhaltige Oberfläche eine Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) angeordnet ist, wobei die Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) unter Atmosphärendruck einer kontinuierlichen Bestrahlung mit einem ionisierten Prozessgas aussetzt.
  9. Druckmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das betreffende Druckwerk (03; 05; 07; 09) zum Auftragen der durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Druckfarbe oder das betreffende Lackierwerk (11) zum Auftragen des durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lackes auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) in einem Hochdruckverfahren oder in einem Flachdruckverfahren oder in einem Siebdruckverfahren oder in einem druckformlosen Digitaldruckverfahren druckend ausgebildet ist.
  10. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (T) des Bedruckstoffes (02) nach dem betreffenden Druckwerk (03; 05; 07; 09) zum Auftragen der durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Druckfarbe oder nach dem betreffenden Lackierwerk (11) zum Auftragen des durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung härtenden Lackes auf die chromhaltige Oberfläche ein Zwischentrockner (04; 06; 08; 10) oder ein Endtrockner (12) angeordnet ist, wobei der betreffende Trockner (04; 06; 08; 10; 12) eine Strahlungsquelle mit einer auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) gerichteten elektromagnetischen Strahlung im Wellenlängenbereich zwischen 100 nm und 400 nm aufweist.
  11. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbart angeordneten Druckwerken (03; 05; 07; 09) jeweils ein Zwischentrockner (04; 06; 08; 10) und nach dem in Transportrichtung (T) des Bedruckstoffes (02) letzten Druckwerk (09) ein weiterer Zwischentrockner oder ein Endtrockner (12) angeordnet ist.
  12. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9 oder 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transporteinrichtung vorgesehen ist, mit welcher Transporteinrichtung der Bedruckstoff (02) entweder in einem Greiferschluss oder in Planlage auf einem Saugband durch die Druckmaschine (01) transportiert wird.
  13. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) ein Düsenarray (15) aufweist, wobei das Düsenarray (15) sowohl in Transportrichtung (T) des Bedruckstoffes (02) als auch quer dazu jeweils mehrere Düsen (16) aufweist, wobei das ionisierte Prozessgas in einer auf die chromhaltige Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) gerichteten Strömung aus diesen Düsen (16) ausströmt.
  14. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Düsen (16) der Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) in einem Abstand (a) in einem Bereich zwischen 5 mm und 50 mm zur chromhaltigen Oberfläche des metallischen Bedruckstoffes (02) angeordnet sind und/oder die jeweiligen Düsen (16) der Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) jeweils lotrecht zur Transportrichtung (T) des Bedruckstoffes 02 angeordnet sind und/oder dass die Düsen (16) derart angeordnet sind, dass der mittels der Druckmaschine (01) zu bedruckende Bedruckstoff (02) inline durch die Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) ganzflächig mit dem Prozessgas behandelt wird.
  15. Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (16) der Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) durch eine Steuereinheit selektiv zum Einsatz gebracht sind, wobei die Behandlung des zu bedruckenden Bedruckstoffes (02) durch die Plasmavorbehandlungseinrichtung (13) nur in zuvor ausgewählten Bereichen erfolgt.
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