DE1998048U - Maschine zur reproduktion von bildwerken auf einer thermoplastischen folie - Google Patents

Description

8 MUhJCHEN 2, J50 . August I968

10 490 - W/Ke S 58 159/75b Gem

Maschine

zur Reproduktion von Bildwerken

• uf einer thermoplastischen Folie, die auf eine das Negativrelief der Bildstruktur -wiedergebende Matrize angepreßt wird·

Zur Reproduktion von Bildwerken, insbesondere von mit Ölfarben gemalten Bildern, die eine reliefartige Oberflächenstruktur aufweisen, ist ein Verfahren bekannt, bei welchem auf eine dss Negativrelief der Bildstruktur wiedergebende Matrize eine die BildreprcAuktion tragende thermoplastische Folie (Bildfolie) aufgelegt und unter gleichzeitiger Erwärmung durch Ansaugen auf die Matrize angepreßt wird. Eine Schwierigkeit bei der Durch-

führung dieses Verfahrens besteht darin, daß ein befriedigendes Ergebnis nur dar.n ersielt wird, wenn es gelingt, die vorher auf die Bildfolie aufgedruckten mehrfarbigen Bildelemente formgetreu in das Negativrelief der Matrize einzupressen, d.h. genaue Übereinstimmung zwischen den verschiedenen Farbflächen des Bildes \λΓϊ\Λ ucii Ζu.£^0iiGri^GH νθΓΐ/ΙθιΧλ,ΪΊ^ΘΓϊ uGS ι\θ^αοΙ^τνΓθχ1σι S ZU GX¹X¹ClCIa iü· Diese genaue Übereinstimmung ist bei dem bekannten Verfahren, bei

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welchem die Bildfolie direkt erwärmt wird, nicht gewährleistet, da, wie sich gezeigt hat, infolge der direkten Erwärmung die in der thermoplastischen Folie vorhandenen Spannungen zu unkontrollierbaren Reckungen und Schwindungen des Folienmaterials führen, die sich in einer fiächenhaften Verzerrung der Bildfolie auswirken.

Die Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und sieht zu diesem Zweck eine Ausbildung einer Maschine zur Reproduktion von Bildwerken, welche eine das Negativ der Bildstruktur wiedergebende Matrize, auf welche eine die Bildreproduktion tragende thermoplastische Folie (Bildfolie) aufgelegt wird, sowie Vorrichtungen aufweist, welche die Bildfolie durch Ansaugen auf die Matrize anpressen und sie erwärmen, vor, welche sich dadurch kennzeichnet, daß die zum Erwärmen dienende Vorrichtung eine auswechselbare thermoplastische Hilfsfolie, eine Einrichtung zum Erwärmen dieser Hilfsfolie sowie eine Einrichtung aufweist, welche die Hilfsfolie an die Bildfolie andrückt.

bei dieser Maschine die in der Hilfsfolie gespeicherte Wanne auf die Bildfolie stoßartig übertragen wird, bleibt diese, wie die Erfahrung gezeigt hat, weitgehend frei von flächenhaften Verzerrungen, so daß auch für die feinsten Vertiefungen die angestrebte genaue Übereinstimmung zwischen den Parbelementen des Bildes rniü deis !iegativrelief der Matrize gewahrt bleibt.

Ss faafe sich als zweclnnafiig erwiesen, die Bildfolie nicht nur durch i&nsauges auf öle Matrize anzupressen, sondern auf die HilfsFolie einen zwsätzlicnen pneumatischen Anpreßdruck zur Einwirkung zu bringen. Dadurch wirä einerseits der auf die Hiifsfolie ausgeübte Druck verstärkt und infolgedessen die Verfestigung und Haftrung der au? die Bildfolie aufgebrachten Farbschichten unter-

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stützt. Andererseits wird durch den zusätzlichen Druck die Warmverformung der Bildfolie beschleunigt, wodurch zufällige Verformungen vermieden werden, die bei einem langsamen Verlauf der Warmverformung auftreten könnten. Die Beschleunigung der Warmverformung der Bildfolie ermöglicht außerölem eine schnellere Fertigungsfolge. Schließlich wird durch Ausübung des zusätzlichen Druckes auch der Wärmeübergang zwischen der Hilfsfolie und der Bildfolie begünstigt.

Neuerung Ausbildung der Maschi-

Die ürßtmäxnngxerstreckt sich auch auf eine Mfo

bei welcher die Saugkanäle

der Matrize überwiegend im mittleren Bereich der Bildfläche, vorzugsweise an stark vertieften Stellen der Matrize, angeordnet sind. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der auf die Bildfolie einwirkende Anpreßdruck von der Mitte ausgehend und zum Umfang der Bildfläche fortschreitend ausgeübt wird, wobei etwa zwischen Matrize und Folie eingeschlossene Luft-

blasen nach außen verdrängt werden. Die in der Bildfolie vorgesehenen kleinen Lecher werden zweckmäßig gegenüber den Saugkanälen der Matrize angeordnet, um eine möglichst direkte Verbindung zu äea oberhalb der Bildfoiie befindlichen Luftraum damit ©äae isoglichst kräftige Saugwirkung zu erzielen.

BIe verwendete BlidTolie wird swecloHaSIg au? der nicht bedruckten Seite mit einem Ultraviolette Strahlen absorbierenden Klebstoff versehen* Dadurch wird die Farbschicht des Bildes., die von der Vorderseite durefa. e3Hen üblicnen Laeküberzug gegen ultraviolette

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Strahlen geschützt wird, auch gegen von der Rückseite einwirkende ultraviolette Strahlen geschützt, die von dem thermoplastischen Material der Bildfolie nicht absorbiert würden.

Neuerung
Die aBEfiäXDöxißg wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Druckmaschine zur Herstellung der Bildfolie,

Fig. 2 eine Schnittansicht der Matrize mit Bildfolie und Hilfsfolie während der Formgebung,

Fig. 3 eine Schnittansicht der zugehörigen Presse und Zusatzeinrichtungen,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer solchen Presse,

Fig. 5 eine Schnittansicht der Matrize mit Bildfoiie und Hilfsfolie nach Durchführung der Formgebung.

Wie in Fig. 1 veransv laulicht, werden in der Mehrfarbendruckmaschine 1 die thermoplastischen Bildfolien 2a,2b,2c. . mit dem farbigen Bildaufdruck versehen. Die Bildfolien sind gespritzte Polystyrolfolien mit einer Stärke von nicht mehr als O₃ 25 mm* deren rauhere Oberfläche für den Bildabdruek benutzt wird. Da der Bildträger luftundurchlässig ist und daher die auf ihn aufgebrachten Druckfarben, schwer trocknen, ist zur Vermeidung der

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Jl Verschmutzung der Abdrucke vorgesehen, daß die nicht bedruckte

!' Fläche der Folien durch ein saugfähiges Material, insbesondere

durch einen Papierbogen 3* abgedeckt wird.

·" Beispielsweise kann der saugfähige Papierbogen 3> der durch

einen Klebstreifen 4 am Rand der Folie 2d angebracht ist, auf { die bedruckte Fläche fc der Folie 2c aufgelegt werden, die vorher

in dem Kasten zur Aufnahme der bedruckten Folien gefallen ist. I Der saugfähige Papierbogen 3 hat auch die Wirkung, daß die An-

, Sammlung von elektrostatischen Ladungen in der Polystyrolfolie,

j die durch Reibung mit den Übertragungseinrichtungen der Maschine

: hervorgerufen werden, vermieden wird. Der Bogen 3 wird vor Durch-

f fuhrung des Preßvorganges von der Bildfolie abgenommen,

Nachfolgend wird die Matrize, die Presse sowie die Arbeitsweise *■ bei der Formgebung der bedruckten Folie beschrieben. Die Matrize

5 wird so bearbeitet, daß sie an ihrer Oberfläche im Maßstab

' 1:1 das Negativrelief der Bildstruktur aufweist, wobei erfor

derlichenfalls Überlappungen Oder Taschen O, wie bei 7 gezeigt, etwas ausgefüllt werden. In der Matrize werden feine Kanäle c

' gebohrt, die in Bereichen münden, in welchen die Vertiefungen der

Matrize aia meisten ausgeprägt sind.

j Zur Formgebung der Blldf ollen 2a 2d wird eine Presse ver-

wendet ₃ die In FIg. 3 una 4 dargestellt 1st. Sie besteht aus

L einem Gestell mit eöem tJnterfcasten 10, der an seinem oberen

f Teil eine rechteckige Öffnung 11 aufweist und nach oben gerichtete

12 tragt» und aus einer beweglichen Platte 13 ₃ die lot-

recht in der Richtung der Pfeile T^. f^, so bewegt werden kann, daß ihre Oberseite 14 sich in der oberen Stellung wesentlich unterhalb der Ränder 15 der Öffnung 11 befindet. An der Fläche 14 münden zwei Leitungen 16, welche durch einen Dreiwegehahn 17 mit einer Unterdruckquelle Ib verbunden werden können; die Platte I^ dient zur Aufnahme der Matrize 5, die auf Keile 19 aufgelegt und dicht zwischen Leisten 20 eingespannt wird. Der um eine Achse 22 schwenkbare Rannen 21 trägt einen verstellbaren Finger 2j5, der auf einer Konsole zur Auflage gebracht werden kann, wobei in der abwärts verschwenkten Stellung des Rahmens 21 auf den Rändern 15 eine Platte P (Hilfsfolie) aus Polystyrol (Fig. 2) festgespannt wird« Ein Strahlungsheizkörper 25, der durch einen ; sdklter 2t eingeschaltet wird, kann Kurzzei_tig über die örfnung llj gebracht v%erden, Indem er längs nicht dargestellter waagerechter ; Schienen verschoben wird. Eine Glocke 27 kann mit einer Druck- ;

quelle 2c durch einen Hahn 29 verbunden und durch zwei Arbeits- I

ι stempel jK) abgesenkt werden, die sicn gegen Querstücke 31 ab- j stützen, welcne an den oberen Enden der Stützen 12 befestigt sind, um die Platte P mit inren Rändern gegen die Leisten 20 : zu pressen, wenn sich die Platte 1} ihrerseits in der angehobenen Stellung befindet,

Die Herstellung der Reproduktionen gescnient in der folgenden ¹ eise: Auf die Matrize, deren Temperatur auf e'^wa 60 C gebracht worden ist, v;ird eine thermoplastische Felle 2a> ait der bedruckten Seite nach unten, auf die K '.ri,:e aufgelegt.

Die einwandfreie Zentrierung wird dadurch sichergestellt, daß das Format der Bildfolien 2a, 2b das Format des Bildes etwas überschreiten und am Umfang der Matrize ein Rand vorbehalten wird, der etwas größer als dss Format der Bildfolien ist; außerdem sind an den vier Ecken der Matrize und neben den Leisten 20 vier kleine Zentrierwinkel 9 angeordnet, die entsprechend dem erwähnten Format und dem Rand der Matrize bemessen !Sind.

Vor dem Auflegen der Folie 2a wird diese nach dem Bedrucken mit feinen Löchern 32 durchbohrt , deren Anordnung and Verteilung genau derjenigen der Kanäle 6 der Matrize entspricht, so daß sich die Löcher bzw. Kanäle gegenüberliegen.

Hierauf wird die die Matrize tragende Platte 13 unter den Arbeitstisch 15 der Formpresse abgesenkt. Dann wird die als Hilfsfolie b^eichnete Polystyrolplatte P, deren Dicke etwa 2,5 mr beträgt, auf den Arbeitstisch 15 über der öffnung 11 aufgelegt., welche durch die Abwärtsbewegung der Platte 13 freigegeben worden 1st, worauf die Ränder der Polystyrolplatte gegen den Tisch 15 gepreßt werden, indem der Rahmen 21 abgesenkt und gesichert wird.

Nun wird über die Polystyrolplatte der Heizkörper 25 gebracht und dieser auf eine Temperatur erhitzt, welche in der Nähe des Erweichungspunktes des Materials der Platte P liegt (bei .twa ΙυΟ - IbO⁰C). Wenn die Polystyrolplatte die gewünschte Temperatur erreicht hat, wird die Platte 13 angehoben, um die Leisten 20 in Berührung mit der Platte P zu bringen, wodurch eine gewisse Spannung auf die Ränder- der letzteren ausgeübt wird.

Hierauf wird die Platte Ij? weiter angehoben, bis die Polystyroiflache zwischen den Leisten 20 und oberhalb der Matrize völlig gespannt ist. Nun wird unter der Matrize durch den Hahn 1? ein Unterdruck erzeugt, so daß über die Leitungen Ιό., Kanäle 8 (Fig. 2) und Perforationen J>2. (Fig. 2) die zwischen der PoIystyroüplatte und der Matrize eingeschlossene Luft sowohl oberhalt der Folie 2a als auch unterhalb derselben abgesaugt wird. Durch den atmosphärischen Druck, der auf die Äußenflache der Platte P wirkt, wird die letztere, da sie bildsam ist, gegen die Bildfolie angepreßt,wobelsie auf diese ihre Wärme überträgt und sj.e fest gegen die Matrize preßt.

Unter der gemeinsamen Wirkung dieses Druckes und der Beheizung verformt sich die gegen die Matrize angepreßte Bildfolie, wobei sie sich genau dem Relief derselben anpaßt (Fig. 5).

Wie ersichtlich, ermöglichen die Perforationen ^2 die Vermeidung von Lufttaschen, die zwischen der Platte P und der Folie 2a bleiben könnten und das innige Anpressen der letzteren durch die erstere verhindern würden.

Unmittelbar nach dem ersten Kontakt zwischen der Polystyrolplatt« und der Bildfolie wird die Abwärtsbewegung der Arbeitszylinder J5C ausgelöst, welche durch die Ränder der Glocke 27 die Platte P dicht gegen die Leisten 20 preßt. Durcn Betätigung des Hahnes 29 wird ein zusätzlicher Druck von 7 kg/cm auf die Oberseite der Polystyrolplatte P ausgeübt.

Unter der Wirkung der Temperatur· und des Druckes werden die Farbstoffe der Druckfarben erhitzt und in der Masse der Fo"* ie 2a selbst erhärtet.

Sodann werden die Glocke 27 und der Einspannrahmen 21 angehoben und die bedruckte und geformte Folie von der Matrize getrennt .

Je nachdem , ob die bedruckte Folie auf das Wärmespeichermaterial aufgeklebt oder von dieser zur Befestigung auf einem Träger anderer Art getrennt werden soll, wird auf die nicht bedruckte Fläche vor aer Formgebung entweder ein Klebstoff, der Salze enthält, welche die ultravioletten Strahlen absorbieren und durch das Tränkharz gebildet werden, oder ein Produkt auf Silikonbasis aufgebracht.

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Hierauf werden die Fertigungsarbeiten vorgenommen, die darin bestehen, daß man die umgelegten Ränder der Platte P abschneidet und die letztere den Abmessungen der bedruckten Folie anpaßt. Sodann wird die Oberfläche der Reproduktion mit einem Schutzlack überzogen, der aus einem Harz besteht, das ultraviolette Stahlen absorbierende Salz;e enthält.

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Claims (3)

PL· Ui; tr-,' 7 π η ■•—SD3 3114*-/. ü. Ü DIPL-ING. CURT WALLACH DIPL-ING. GÜNTHER KOCH DR. TINO HAIBACH 8 MÜNCHEN 2, 6. August 1968 UNSER ZEICHEN: 10 490 - W/Κθ S 58 159/75b Gbm Ansprüche :

1) Maschine zui Reproduktion von Bildwerken, welche eine das Hegativrelief der Bildstruktur wiedergebende Matrize, auf welche eine die Bildreproduktion tragende thermoplastische Folie (Bildfolie) aufgelegt wird, sowie Vorrichtungen aufweist, welche die Bildfolie durch Ansaugen auf die Matrize anpressen und sie erwärmen, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Erwärmen dienende Vorrichtung eine auswechselbare thermoplastische Hilfsfolie, eine Einrichtung zum Erwärmen dieser Hilfsfolie sowie eine Einrichtung aufweist, welche die Hilfsfolie an die Bildfolie andrückt.

2) Maschine nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, welche auf die Hilfsfolie (P) einen zusätzlichen pneumatischen Anpreßdruck ausübt.

3) Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die Matrize (5) Saugkanäle (8) aufweist, welche überwiegend im mittleren Bereich der Bildfläche, vorzugsweise an den am stärksten vertieften Stellen der Matrize angeordnet sind.