EP0071014A1 - Verfahren und Farbübertragungselement zum Uebertragen von Druckfarbe auf ein Substrat im Siebdruck - Google Patents

Verfahren und Farbübertragungselement zum Uebertragen von Druckfarbe auf ein Substrat im Siebdruck Download PDF

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EP0071014A1
EP0071014A1 EP82105349A EP82105349A EP0071014A1 EP 0071014 A1 EP0071014 A1 EP 0071014A1 EP 82105349 A EP82105349 A EP 82105349A EP 82105349 A EP82105349 A EP 82105349A EP 0071014 A1 EP0071014 A1 EP 0071014A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
screen printing
guide body
color space
printing form
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP82105349A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Klemm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fritz Buser AG Maschinenfabrik
Original Assignee
Fritz Buser AG Maschinenfabrik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fritz Buser AG Maschinenfabrik filed Critical Fritz Buser AG Maschinenfabrik
Publication of EP0071014A1 publication Critical patent/EP0071014A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/44—Squeegees or doctors
    • B41F15/46—Squeegees or doctors with two or more operative parts

Definitions

  • the invention relates to a method for transferring printing ink to a substrate in screen printing, in which a color space is formed on the side of a screen printing form facing away from the substrate and an ink transfer element for carrying out the method.
  • the doctor blade method is known as a method for ink transfer, among other methods.
  • This process is characterized by the use of doctor blades with a knife-shaped or spatula-shaped profile made of metal or rubber-elastic materials.
  • the squeegee profile is placed on the side of the screen printing form facing away from the substrate in such a way that it forms a wedge-shaped space, the angle of which is smaller than approximately 60 °, the so-called color space.
  • the relative movement between the color space and the screen printing form results in a hydrodynamic pressure in the printing ink fed to the color space and stowed therein, which allows it to flow through the open screen parts of the screen printing form onto the substrate to be printed.
  • the amount of the transferred printing ink can be adjusted by changing the color space enclosed by the doctor blade profile and the printing form.
  • a smaller angle leads to a greater hydrodynamic pressure in the printing ink and thus to a larger amount of ink transferred than a larger one Angle.
  • the squeegee profile is therefore responsible for the (variable) color space formation, and at the same time it generates a mechanical print on the screen printing form. This mechanical contact is necessary, on the one hand, to ensure the formation of the hydrodynamic pressure in the printing ink and, on the other hand, to bring the normally flexible screen printing form into sufficiently firm contact with the substrate, which, depending on the application, can even result in a certain substrate compression.
  • a double function of the doctor blade profile can be recognized, on the one hand in the color-tight and variable color space formation and on the other hand in the generation of a contact pressure between the doctor blade profile, printing form and substrate at the point of use of the doctor blade profile.
  • This double function is common to all doctor blades.
  • a color space is ink-tight if the inside of the printing form behind the squeegee is without printing ink.
  • the invention is therefore based on the object of designing a method for transferring printing ink of the type described at the outset in such a way that the aforementioned disadvantages are avoided and the ink transfer element substantially increases the metering range.
  • this object is achieved in that the color space is arranged at a distance above the screen printing form by means of a closure which exerts pressure on the screen printing form and by means of a closure which is associated with the closure te coverage is limited.
  • an ink transfer element supported on both sides of the substrate is provided, which is characterized by a press body attached to the carrier as a delimitation of the color space and by a guide body attached to the carrier.
  • the different design and arrangement of the press body on the one hand and the guide body on the other hand serves to ensure that the ink transfer element according to the invention can be used in both flat and rotary printing and neither from the substrate side (textiles, paper, foils or the like) nor from the printing ink side ( Known liquid colors, foamed color systems, powders) or from the sieve side are subject to any restrictions in its application.
  • the invention provides for these two functions to be assigned to separate components of a doctor blade.
  • a color space 5 is delimited by the press body 1 and the guide body 2, the press body 1 forming a termination and the guide body 3 forming a cover over the screen printing form 3.
  • the guide body 2 is always arranged upstream of the pressing body 1 and the pressing body 1 forms the pressing body angle ⁇ with the screen printing form 3.
  • the pressed body angle oC is smaller than 90 °, but so large that there is practically no color transfer through the pressed body 1.
  • the pressed body 1 is shown as a sheet-like profile and thus resembles a doctor blade profile, but its color space angle is considerably smaller, ie about 50 ° and less, because of the additional ink transfer function. preferably 5 ° to 20 °.
  • the guide body 2 is shown as a cuboid, one side of which is parallel to the screen printing form 3. The shape, angle and arrangement of the pressed body 1 and the guide body 2 with respect to the screen printing form 3 can, however, be varied in different ways.
  • the compact angle is substantially greater than 90 °.
  • the compact angle can be varied in a range from approximately 70 ° and approximately 170 °. It can be seen from FIGS. 1-4 that the shape of the color space 5 has practically no resemblance to the color space of a doctor blade.
  • the metering ability of the ink transfer element is considerably increased compared to the known ink transfer elements: If the guide body 2 is sufficiently far from the screen printing form 3, for example at approx. 30 - 60 mm, the hydrodynamic pressure drops Printing in the printing ink to values that are hardly sufficient for a color transition on the substrate, ie the amount of ink transferred is almost zero. With a sufficiently small distance of the guide body 2 from the screen printing form, _.3, for example at about 0.5 mm, the hydrodynamic pressure rises to values which are substantially higher than the values which can be realized today, primarily because the color space is no longer is bound to a certain shape, for example the wedge shape.
  • the angle which the guide body 2 forms with the screen printing form 3 can be varied in order to adjust the hydrodynamic pressure conditions in the printing ink.
  • the pressed body angle oC which is greater than 90 ° in FIGS. 5 and 6, another angle can also be selected within the angle range mentioned above.
  • FIGS. 7 and 8 show the change in the length s and s' of the guide body 2.
  • Fig. 9 shows a combination of the compact 1 with the guide body 2, in which the compact has a relatively large wall thickness, e.g. 1 - 10 mm and has an angle ⁇ with a very short leg at the point of use.
  • the color transfer is also carried out practically completely by the guide body 2.
  • the guide body 2 has flat surfaces for delimiting the color space 5.
  • the guide body 2 can also have an inwardly or outwardly curved profile to the color space 5. Through additional inclination of the guide body 2 with respect to the screen printing form 3, desired differences in color quantity can be brought about or absorption differences given by the substrate can be compensated for.
  • FIGS. 10-15 show constructive designs of the color transfer element according to the invention.
  • 10 has a box-shaped carrier 7, on the underside of which here lamellar press body 1 is fastened with the aid of a clamping strip 8 and elastic inserts 9, 10.
  • the terminal block is in turn attached to the back of the carrier 7 with screws 11.
  • In the interior of the carrier 7 there is an ink supply tube 12 which allows printing ink 4 to emerge in the direction of the arrow 14 via an inflow gap 13.
  • the guide body 2 is screwed by means of screws 15 to a strip 16, in which permanent magnets 17 are embedded.
  • the magnets 17, 18 allow the bar 16 to lie tightly against the wall of the support 7, on the other hand ensure easy displacement and, if necessary, the removal of the bar 16.
  • the amount of ink is added by changing the shape of the color space by changing the position of the bar 16 or the position thereof connected guide body 2.
  • the displacement of the bar 16 is carried out by mechanical means, not shown, for example Spindle drives.
  • the carrier 7 extends across the width of the substrate and is supported at both ends by stands, not shown, on the machine foundation. 10 corresponds approximately to the schematic representation according to FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 11 shows an embodiment which corresponds approximately to the schematic representation according to FIGS. 1 and 2.
  • Reference numerals in FIG. 11 and the further FIGS. 12-15, which correspond to those in FIG. 10, designate functionally identical parts and are no longer described.
  • the carrier 7 is a tube with a circular cross-section, which can be pivoted in the direction of the arrow D around the support point A, so that the ink transfer element can be adjusted relative to the screen printing form 3, for example according to US Pat. No. 3,960,075.
  • a web 20 is fastened to the carrier 7, on which the 3 guide body 2 is displaceably and removably fastened.
  • the structure of the ink transfer element according to FIG. 12 is similar to that of the ink transfer element according to FIG. 11, but corresponds to the arrangement according to FIGS. 3 and 4. As with the color transfer element according to FIG. 11, the pressed body 1 is also lamellar.
  • the ink transfer element according to FIG. 13 corresponds approximately to the schematic representation according to FIGS. 5 and 6. Both the lamellar-shaped press body 1 and the curved guide body 2 are fastened to the web 20 by means of a clamping strip 21 and screws 22.
  • the guide body 2 is formed here by a 0.1-1 mm thick metal or plastic film, the shape and position of which can be adjusted with respect to the screen printing mold 3 by moving the other edge of the guide body 2 provided with a permanent magnet 23.
  • a further permanent magnet 24 is arranged on the inside of the carrier 7.
  • An intermediate web 25 separates the displacement space 26 of the guide body 2 from the inflow gap 13 for the printing ink.
  • the color space 5 is changed by adjusting the height of the support 7 in the direction of the arrows H. If the support 7 is moved against the point of use of the compact 1, the color space 5 is reduced, as a result of which the hydrodynamic pressure and the amount of paint transferred increase .
  • the pressing body 1 it is necessary for the pressing body 1 to be able to spring, which can easily be achieved with a lamella-like design.
  • the effective length s des also decreases with the deflection Guide body 2 on the smaller longitudinal s'. If the distance between the guide body 2 and the screen printing form is large, for example 20 mm, a reduction to, for example, 19 mm will cause a very slight increase in the hydrodynamic pressure.
  • this distance is small, for example 2 mm
  • the same change in distance ie from 2 to 1 mm
  • the ink transfer element reacts more and more sensitively to the change in position of the guide body 2 and accordingly places greater demands on the accuracy of the adjusting means.
  • the decrease in the effective color space length s to s' associated with the change in position of the guide body 2 counteracts the increasing sensitivity of the color transfer element.
  • the press body angle must be significantly larger than 90 ° here.
  • the ink transfer element partially shown in FIG. 15, together with that ink transfer element according to FIG. 11, is an embodiment of the schematic illustration according to FIGS. 7 and 8.
  • the decisive difference in the two embodiments is that in FIG Guide body 2 was reduced.
  • the exemplary embodiments according to FIGS. 10-15 relate to ink transfer elements for rotary screen printing, in which the screen printing form 3 and the substrate are moved relative to the stationary ink transfer element, but the application of these ink transfer elements is also used for Flat screen printing possible.
  • the structure of the ink transfer elements described is hardly more complex than known doctor blades, but allows the ink transfer to the substrate to be varied to a significantly greater extent.
  • the doctor blade is replaced by an ink transfer element, which consists of two separate parts, the press body 1 and the guide body 2, the press body 1 serving as a mechanical pressure generator and the guide body 2 as an ink transfer element.
  • the pressing body 1 can also have a shape similar to that of a doctor blade, its designation as a doctor blade would be misleading, since its arrangement and effect deviate from that of the doctor blade and it essentially only has to assume the pressure generating function at the contact point. Precisely because of these differences, angular errors resulting from deformations can have little or no effect.
  • the insensitivity to color impurities inherent in the color transfer element according to the invention are retained regardless of the extent of the ink transfer, since they are assigned to an independent element, the guide body 2.
  • the functionally necessary shapes and movements of the guide body 2 as well as the pressure generation of the pressed body 1 are not tied to specific materials, nor to specific methods for their movement or adjustment. Accordingly, the materials can be metals or plastics, while the setting means can be designed mechanically, pneumatically, magnetically, hydraulically or due to gravity.
  • the ink transfer element described can be used in both flat and rotary printing and is not subject to either the substrate side (textiles, paper, foils or the like), the printing ink side (liquid colors of a known type, foamed ink systems, powder) or the printing form side Limitations in its use.

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  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Das Farbübertragungselement weist einen kastenförmigen Träger (7) mit einem darin eingelegten Farbzuführungsrohr (12) auf, wobei die Druckfarbe (4) durch einen Farbspalt (13) in Pfeilrichtung (14) austritt. Durch einen am Unterteil des Trägers (7) angeordneten, durch eine Klemmleiste (8) befestigten lamellenartigen Presskörper (1) und einen, an einer Leiste (16) befestigten, durch Permanentmagnete (16, 17) am Träger (7) verschiebbar befestigten Leitkörper (2) wird ein Farbraum (5) gebildet. Der sich im Farbraum (5) aufbauende und für die Dosierung der Farbübertragung massgebende hydrodynamische Druck wird durch die Anordnung und Lage des Leitkörpers (2) bezüglich der Siebdruckform (3) eingestellt. während der meistens einen Winkel zum Farbraum (5) von mehr als 90 aufweisende Presskörper (1) an der Auflagestelle der Siebdruckform einen Druck ausübt und den farbdichten Abschluss des Farbraums (5) bildet. Dadurch, dass die Dosierung der übertragenen Farbmenge und die Druckerzeugung an der Auflagestelle den beiden getrennt angeordneten Körpern (1, 2) zugeordnet wird, kann gegenüber einer gewöhnlichen Rakal ein wesentlich grösserer Dosierungsbereich und ein von Verformungen und kleinen Farbverunreinigungen unbeeinflusster Druckausfall erreicht werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Uebertragen von Druckfarbe auf ein Substrat im Siebdruck, bei dem auf der substratabgewandten Seite einer Siebdruckform ein Farbraum gebildet wird und ein Farbübertragungselement zum Durchführen des Verfahrens.
  • Beim Siebdruck ist als Verfahren zur Farbübertragung neben andern Verfahren das Streichrakelverfahren bekannt. Kennzeichnend für dieses Verfahren ist die Verwendung von Streichrakeln mit einem messer- oder spachtelförmigen Profil aus Metall oder gummielastischen Materialien. Für die Farbübertragung wird das Rakelprofil auf die substratabgewandte Seite der Siebdruckform so aufgesetzt, dass es mit ihr einen keilförmigen Raum, dessen Winkel kleiner als etwa 60° ist, den sogenannten Farbraum bildet. Beim Druckbetrieb entsteht durch die Relativbewegung zwischen Farbraum und der Siebdruckform in der dem Farbraum zugeführten und darin gestauten Druckfarbe ein hydrodynamischer Druck, der sie durch die offenen Siebpartien der Siebdruckform auf das zu bedruckende Substrat abfliessen lässt.
  • Bei gegebener Siebdruckform kann die Menge der übertragenen Druckfarbe durch Aenderung des von dem Rakelprofil und der Druckform eingeschlossenen Farbraum eingestellt werden. Ein kleinerer Winkel führt zu einem grösseren hydrodynamischen Druck in der Druckfarbe und damit zu einer grösseren übertragenen Farbmenge als ein grösserer Winkel. Dem Rakelprofil fällt demnach die Aufgabe der (variablen) Farbraumbildung zu, und es erzeugt gleichzeitig einen mechanischen Druck auf der Siebdruckform. Dieser mechanische Kontakt ist nötig, um einerseits die Ausbildung des hydrodynamischen Drucks in der Druckfarbe zu gewährleisten und andererseits, um die normalerweise flexible Siebdruckform mit dem Substrat in ausreichend feste Berührung zu bringen, die sogar je nach Anwendungsfall in eine gewisse Substratkompression übergehen kann.
  • Zusammenfassend lässt sich eine Doppelfunktion des Rakelprofils erkennen, einerseits in der farbdichten und variablen Farbraumbildung sowie andererseits in der Erzeugung eines Auflagedruckes zwischen Rakelprofil, Druckform und Substrat an der Einsatzstelle des Rakelprofils. Diese Doppelfunktion ist allen Streichrakeln eigen. Farbdicht ist ein Farbraum, wenn hinter der Rakel die Druckforminnenfläche ohne Druckfarbe ist.
  • Diese Doppelfunktion bringt schwerwiegende Nachteile mit sich, deren wichtigste nachfolgend genannt sind:
    • l. In der Druckpraxis haben sich für den Auflagedruck der Rakel auf die Siebdruckform Lineardrücke von etwa 1 - 3 N/cm und mehr als nötig herausgestellt. Bei einer Rakelprofillänge von z.B. 200 cm ergibt dies eine maximale Belastung der Aufhängeorgane des Rakelprofils von etwa 600 N und mehr. Durch diese Beanspruchung entsteht an den, gewöhnlich als rohrförmige Gehäusekonstruktionen ausgebildeten Aufhängeorganen des Rakelprofils eine Biegung, durch die die Winkelkonstanz des Farbraums nicht gewährleistet ist, was zu Unterschieden im Druckausfall führt, vergleicht man z.B. Substratmitte und Substratkante.
    • 2. Die Farbmengenvariation unterliegt Beschränkungen: Ist eine sehr grosse Farbmenge erforderlich, mTIsste der Farbraumwinkel sehr klein werden. Bei einem Anstellwinkel des Rakelprofils von weniger als ca. 5° erweitert. sich die Einsatzstelle zwischen dem Rakelprofil und der Siebdruckform von einer Linien- in eine Flächenform und es kommt hierbei zu sehr grossen Reibwerten zwischen der Rakel und der Siebdruckform oder zu schlechter Abrakelung. Soll dagegen sehr wenig Farbe übertragen werden, muss der Farbraumwinkel sehr gross, z.B. gegen 60°, werden, was zu konstruktiven Problemen führt.
    • 3. Naturgemäss schliesst sich der Farbraum an der Einsatzstelle des Rakelprofils geometrisch ab, was im Hinblick auf den erwähnten hydrodynamischen Druckaufbau in der Druckfarbe erforderlich ist. Dieser Umstand lässt den Farbraum zu einer Art Falle für jede kleinste Farbverunreinigung werden, die in der Druckpraxis nie völlig auszuschliessen ist: Ein Fremdkörper kritischer Grösse wird automatisch in den Farbraum transportiert, setzt sich unmittelbar vor der Einsatzstelle des Rakelprofils und hinterlässt an dieser Stelle einen Längsstreifen im Druckbild.
  • Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Uebertragen von Druckfarbe der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass die vorerwähnten Nachteile vermieden werden und eine wesentliche Vergrösserung des Dosierbereichs durch das Farbübertragungselement erreicht wird. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Farbraum durch einen, Druck auf die Siebdruckform ausübenden Abschluss und durch eine dem Abschluss beigeordnete, im Abstand über der Siebdruckform angeordnete Abdeckung begrenzt wird.
  • Zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens wird ein beidseits des Substrats an einen Träger abgestütztes Farbübertragungselement vorgesehen, das durch einen am Träger befestigten Presskörper als Abgrenzung des Farbraums und durch einen am Träger befestigten Leitkörper gekennzeichnet ist. Hierdurch wird eine Trennung der den bekannten Rakeln eigenen Doppelfunktion und deren Nachteile nach l. - 3. vermieden. Es kann deshalb auch nicht mehr von einem Rakel-Druckwerk die Rede sein, obwohl der Presskörper im einzelnen Ausführungsbeispiel einem Rakelprofil ähnlich sein kann, jedoch in völlig anderer Weise eingesetzt und nicht wie das Rakelprofil für die Farbdosierung benützt wird. Die verschiedenartige Ausbildung und Anordnung des Presskörpers einerseits und des Leitkörpers andererseits dient dazu, dass das erfindungsgemässe Farbübertragungselement sowohl im Flach- wie auch im Rotationsdruck anwendbar ist und weder von der Substratseite (Textilien, Papier, Folien o.dgl.) noch von der Druckfarbenseite (Flüssigfarben bekannter Art, verschäumte Farbsysteme, Pulver) oder von der Siebseite her irgendwelchen Einschränkungen in seiner Anwendung unterliegt.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 - 9 schematisch dargestellte Farbübertragungselemente nach der Erfindung mit unterschiedlicher Ausbildung und Anordnung des Presskörpers und des Leitkörpers,
    • Fig. 10 - 14 Vertikalschnitte verschiedener schematisch dargestellter Anordnungen eines Trägers mit einem daran befestigten Farbübertragungselement und
    • Fig. 15 einen Teilschnitt einer Anordnung wie in Fig. 10, jedoch mit unterschiedlicher Form des Leitkörpers.
  • Zur Vermeidung der eingangs genannten Nachteile bekannter Rakeln sieht die Erfindung vor, anstelle eines Rakelprofils, das beide Funktionen der Dosierung der Farbübertragung und der Druckerzeugung an der Einsatzstelle zu erfüllen hat, diese beiden Funktionen getrennten Komponenten einer Rakel zuzuordnen. In den Figuren l - 9 sind die beiden Komponenten der Presskörper 1 zur Druckerzeugung an der Einsatzstelle einer Siebdruckform 3 und der Leitkörper 2 zur Dosierung der Farbmenge. Durch den Presskörper 1 und den Leitkörper 2 wird ein Farbraum 5 begrenzt, wobei der Presskörper 1 einen Abschluss und der Leitkörper 3 eine Abdeckung über der Siebdruckform 3 bildet. Bezogen auf die Bewegungsrichtung der Siebdruckform 3 beim Rotationssiebdruck bzw. des Rakelprofils beim Flachsiebdruck ist der Leitkörper 2 dem Presskörper 1 stets vorgeordnet und der Presskörper 1 bildet mit der Siebdruckform 3 den Presskörperwinkel α .
  • In Fig. l und 2 ist der PresskörperwinkeloC kleiner als 90°, aber so gross, dass praktisch keine Farbübertragung durch den Presskörper 1 erfolgt. Der Einfachheit halber ist der Presskörper 1 als blattförmiges Profil dargestellt und gleicht damit einem Rakelprofil, jedoch ist dessen Farbraumwinkel wegen der zusätzlichen Farbübertragungsfunktion wesentlich kleiner, d.h. etwa 50° und weniger, vorzugsweise 5° bis 20°. Der Leitkörper 2 ist als Quader dargestellt, dessen eine Seite parallel zur Siebdruckform 3 liegt. Form, Winkel und Anordnung des Presskörpers 1 und des Leitkörpers 2 bezüglich der Siebdruckform 3 können jedoch in verschiedener Weise variiert werden.
  • In Fig. 3 und 4 ist der Presskörperwinkel wesentlich grösser als 90°. Der Presskörperwinkel kann in einem Bereich von etwa 70° und etwa 170° variiert werden. Aus Fig. 1 - 4 ist ersichtlich, dass die Form des Farbraums 5 praktisch keine Aehnlichkeit mit dem Farbraum einer Rakel aufweist.
  • Indem die Einstellung des hydrodynamischen Drucks in der Druckfarbe vom Leitkörper 2 übernommen wird, vergrössert sich die Dosierfähigkeit des Farbübertragungselements gegenüber den bekannten Farbübertragungselementen beträchtlich: Bei genügend grossem Abstand des Leitkörpers 2 zur Siebdruckform 3, z.B. bei ca. 30 - 60 mm, sinkt der hydrodynamische Druck in der Druckfarbe auf Werte, die für einen Farbübergang suf das Substrat kaum mehr ausreichen, d.h. die übertragene Farbmenge geht gegen Null. Bei genügend kleinem Abstand des Leitkörpers 2 gegenüber der Siebdruckform, _.3, z.B. bei ca. 0,5 mm, steigt der hydrodynamische Druck auf Werte, die wesentlich über den heute realisierbaren Werten liegen, dies vor allem dadurch, weil der Farbraum nicht mehr an eine bestimmte Form, z.B. an die Keilform, gebunden ist. Bei der Betrachtung des Dosierbereichs des Farbübertragungselements wird von praxisüblichen Farbviskositäten ausgegangen. Weil der Farbraum des Farbübertragungselements sich nicht keilförmig wie bei den bekannten Rakeln verjüngt, können sich auch Farbverunreinigungen nicht anlagern, sondern werden über die Einsatzstelle des Presskörpers 2 abgedrängt, wo sie keine Wirkung mehr haben.
  • Gemäss der Ausführung nach Fig. 5 und 6 kann der Winkel, den der Leitkörper 2 zur Siebdruckform 3 bildet, zur Einstellung der hydrodynamischen Druckverhältnisse in der Druckfarbe variiert werden. Für den Presskörperwinkel oC der in Fig. 5 und 6 grösser als 90° ist, kann auch ein anderer Winkel innerhalb des vorstehend genannten Winkelbereichs gewählt werden.
  • Als weitere Möglichkeit zur Veränderung der hydrodynamischen Druckverhältnisse zeigen Fig. 7 und 8 die Aenderung der Länge s bzw. s' des Leitkörpers 2.
  • Schliesslich zeigt Fig. 9 eine Kombination des Presskörpers 1 mit dem Leitkörper 2, bei der der Presskörper eine Verhältnismässig grosse Wandstärke, z.B. 1 - 10 mm aufweist und an der Einsatzstelle einen Winkel β mit einem sehr kurzen Schenkel aufweist. Die Farbübertragung wird auch hier praktisch vollständig von dem Leitkörper 2 übernommen.
  • In den Figuren l - 9 weist der Leitkörper 2 ebene Flächen zur Begrenzung des Farbraums 5 auf. Der Leitkörper 2 kann jedoch auch ein ein- oder auswärts gewölbtes Profil zum Farbraum 5 aufweisen. Durch zusätzliche Schrägstellung des Leitkörpers 2 bezüglich der Siebdruckform 3 können gewollte Farbmengenunterschiede herbeigeführt oder aber subtratgegebene Absorptionsunterschiede ausgeglichen werden.
  • In den Figuren 10 - 15 sind konstruktive Ausführungen des erfindungsgemässen Farbübertragungselementes dargestellt. Das Farbübertragungselement nach Fig. 10 weist einen kastenförmigen Träger 7 auf, an dessen Unterseite der hier lamellenartig ausgebildete Presskörper 1 mit Hilfe einer Klemmleiste 8 und elastischen Einlagen 9, 10 befestigt ist. Die Klemmleiste ist ihrerseits mit Schrauben 11 an der Rückseite des Trägers 7 befestigt. Im Innern des Trägers 7 liegt ein Farbzuführrohr 12, das über einen Zuflussspalt 13 Druckfarbe 4 in Pfeilrichtung 14 austreten lässt.
  • Der Leitkörper 2 ist mittels Schrauben 15 mit einer Leiste 16 verschraubt, in die Permanentmagnete 17 eingelassen sind. Im Innern des Trägers 7 sind weitere, jedoch gegensinnig gepolte Permanentmagnete 18 angeordnet. Die Magnete 17, 18 ermöglichen ein dichtes Anliegen der Leiste 16 an der Wand des Trägers 7, gewährleisten andererseits ein leichtes Verschieben und gegebenenfalls das Entfernen der Leiste 16. Die Farbmengendosierung erfolgt durch Aenderung der Form des Farbraums durch Lageänderung der Leiste 16 bzw. des damit verbundenen Leitkörpers 2. Die Verschiebung der Leiste 16 erfolgt durch nicht dargestellte mechanische Mittel, z.B. Spindeltriebe. Der Träger 7 erstreckt sich über die Breite des Substrats und ist an beiden Enden durch nicht dargestellte Ständer am Maschinenfundament abgestützt. Die Ausführung nach Fig. 10 entspricht etwa der schematischen Darstellung nach Fig. 3 und 4.
  • Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform, die etwa der schematischen Darstellung nach Fig. 1 und 2 entspricht. Bezugszahlen in Fig. 11 und den weiteren Figuren 12 - 15, die mit denjenigen in Fig. 10 übereinstimτen, bezeichnen funktionsgleiche Teile und werden nicht mehr beschrieben.
  • Bei der Ausführung nach Fig. 11 ist der Träger 7 ein Rohr mit Kreisringquerschnitt, das in Pfeilrichtung D um die Auflagestelle A schwenkbar ist, so dass das Farbübertragungselement gegenüber der Siebdruckform 3 verstellt werden kann, z.B. nach der US-Patentschrift 39 60 075. Am Träger 7 ist ein Steg 20 befestigt, an dem 3er Leitkörper 2 verschiebbar und wegnehmbar befestigt ist.
  • Das Farbübertragungselement nach Fig. 12 ähnelt in seinem Aufbau demjenigen Farbübertragungselement nach Fig. ll, entspricht jedoch der Anordnung etwa nach Fig. 3 und 4. Wie beim Farbübertragungselement nach Fig. 11 ist auch hier der Presskörper 1 lamellenartig ausgebildet.
  • Das Farbübertragungselement nach Fig. 13 entspricht etwa der schematischen Darstellung nach Fig. 5 und 6. Am Steg 20 ist sowohl der lamellenartig ausgebildete Presskörper 1 als auch der gewölbte Leitkörper 2 mittels einer Klemmleiste 21 und Schrauben 22 befestigt. Der Leitkörper 2 ist hier von einer 0,1 - 1 mm starken Metall- oder Kunststofffolie gebildet, deren Form und Lage bezüglich der Siebdruckform 3 durch Verschieben des mit einem Permanentmagneten 23 versehenen anderen Randes des Leitkörpers 2 einstellbar ist. An der Innenseite des Trägers 7 ist ein weiterer Permanentmagnet 24 angeordnet. Ein Zwischensteg 25 trennt den Verschieberaum 26 des Leitkörpers 2 vom Zuflussspalt 13 für die Druckfarbe.
  • Beim Farbübertragungselement nach Fig. 14 erfolgt die Aenderung des Farbraums 5 durch Höhenverstellung des Trägers 7 in den Pfeilrichtungen H. Wird der Träger 7 gegen die Einsatzstelle des Presskörpers 1 bewegt, verkleinert sich der Farbraum 5, wodurch der hydrodynamische Druck und die übertragene Farbmenge sich erhöhen. Hierzu ist es erforderlich, dass der Presskörper 1 federn kann, was bei einer lamellenartigen Ausbildung leicht erreichbar ist. Mit der Einfederung verkleinert sich auch die wirksame Länge s des Leitkörpers 2 auf die kleinere Längs s'. Ist der Abstand des Leitkörpers 2 zur Siebdruckform gross, z.B. 20 mm, wird eine Verkleinerung auf z.B. 19 mm eine sehr geringe Steigerung des hydrodynamischen Drucks verursachen. Ist dagegen dieser Abstand klein, z.B. 2 mm, so verursacht die gleiche Abstandsänderung, d.h. von 2 auf 1 mm, eine erhebliche hydrodynamische Drucksteigerung. Dies bedeutet, dass mit geringerwerdendem Abstand des Leitkörpers 2 zur Siebdruckform das Farbübertragungselement immer empfindlicher auf die Lageänderung des Leitkörpers 2 reagiert und stellt demgemäss grössere Anforderungen an die Genauigkeit der Verstellmittel. Die mit der Lageänderung des Leitkörpers 2 verbundene Abnahme der wirksamen Farbraumlänge s auf s' wirkt der zunehmenden Empfindlichkeit des Farbübertragungselementes entgegen. Dieselbe entgegengesetzte Wirkung tritt bei Vergrösserung des Abstandes des Leitkörpers 2 von der Siebdruckform 3 durch die grösserwerdende Länge s auf. Selbstverständlich muss hier der Presskörperwinkel deutlich grösser als 90° sein.
  • Das in Fig. 15 teilweise dargestellte Farbübertragungselement stellt zusammen mit demjenigen Farbübertragungselement nach Fig. 11 eine Ausführung der schematischen Darstellung nach Fig. 7 und 8 dar. Neben dem unterschiedlichen Presskörperwinkel besteht der entscheidende Unterschied in den beiden Ausführungsformen darin, dass in Fig. 15 der Leitkörper 2 verkleinert wurde.
  • Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 10 - 15 betreffen Farbübertragungselemente für den Rotationssiebdruck, bei dem die Siebdruckform 3 und das Substrat gegenüber dem ortsfesten Farbübertragungselement bewegt werden, jedoch ist die Anwendung dieser Farbübertragungselemente auch beim Flachsiebdruck möglich.
  • Die beschriebenen Farbübertragungselemente sind in ihrem Aufbau kaum aufwendiger als bekannte Rakeln, ermöglichen jedoch die Variation der Farbübertragung auf das Substrat in einem wesentlich weiteren Umfang. Die Rakel wird hierbei durch ein Farbübertragungselement, das aus zwei getrennten Teilen, den Presskörper 1 und den Leitkörper 2 besteht, ersetzt, wobei der Presskörper 1 als mechanischer Druckerzeuger und der Leitkörper 2 als farbübertragendes Element dient. Wenn auch der Presskörper 1 eine ähnliche Form wie eine Rakel aufweisen kann, wäre seine Bezeichnung als Rakel irreführend, da seine Anordnung und Wirkung von derjenigen der Rakel abweicht und er im wesentlichen nur die Druckerzeugungsfunktion an der Auflagestelle zu übernehmen hat. Gerade wegen dieser Unterschiede können sich Winkelfehler, die sich aus Verformungen ergeben, kaum oder gar nicht mehr auswirken. Dazu kommt die dem erfindungsgemässen Farbübertragungselement eigene Unempfindlichkeit gegenüber Farbverunreinigungen. Diese bei der Rakel nicht vorhandenen Eigenschaften bleiben unabhängig vom Mass der Farbübertragung erhalten, da diese einem unabhängigen Element, dem Leitkörper 2, zugeordnet sind.
  • Die funktionell nötigen Formen und Bewegungen des Leitkörpers 2 wie auch die Druckerzeugung des Presskörpers 1 sind weder an bestimmte Materialien, noch an bestimmte Verfahren zu ihrer Bewegung bzw. Einstellung gebunden. Demgemäss können die Materialien Metalle oder Kunststoffe sein, während die Einstellmittel mechanisch, pneumatisch, magnetisch, hydraulisch oder aufgrund der Schwerkraft wirkend ausgebildet sein können.
  • Das beschriebene Farbübertragungselement ist sowohl im Flach- wie auch im Rotationsdruck anwendbar und unterliegt weder von der Substratseite (Textilien, Papier, Folien o.dgl.) noch von der Druckfarbseite (Flüssigfarben bekannter Art, verschäumte Farbsysteme, Pulver) noch von der Druckformseite her irgendwelchen Einschränkungen in seiner Anwendung.

Claims (6)

  1. '1. Verfahren zum Uebertragen von Druckfarbe auf ein Substrat im Siebdruck, bei dem auf der substratabgewandten Seite einer Siebdruckform ein Farbraum gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbraum durch einen, Druck auf die Siebdruckform ausübenden Abschluss und durch eine dem Abschluss beigeordnete, im Abstand über der Siebdruckform angeordnete Abdeckung begrenzt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Abschlusses und der Abdeckung zueinander sowie zur Siebdruckform unabhängig voneinander eingestellt werden, derart, dass der die Farbübertragung quantitativ bestimmende hydrodynamische Druck im Farbraum im wesentlichen nur durch die Abdeckung erzeugt wird.
  3. 3. Farbübertragungselement zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem beidseits des Substrats abgestützten Träger, gekennzeichnet durch einen am Träger befestigten Presskörper (1) als Abgrenzung des Farbraums (5) und durch einen am Träger (7) befestigten Leitkörper (2).
  4. 4. Farbübertragungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Presskörper (1) mit der Siebdruckform einen Presskörperwinkel (α) von 60°<α170°, vorzugsweise 90°<α≤170° einschliesst.
  5. 5. Farbübertragungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitkörper (2) in seinem Abstand zu der Druckform einstellbar ist.
  6. 6. Farbübertragungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Winkel und die Wölbung, z.B. ein- oder auswärts zum Farbraum, des Profils des Leitkörpers (2) einzeln oder zusammen verstellbar sind.
EP82105349A 1981-07-02 1982-06-18 Verfahren und Farbübertragungselement zum Uebertragen von Druckfarbe auf ein Substrat im Siebdruck Withdrawn EP0071014A1 (de)

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