EP1591246B1 - Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff - Google Patents

Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff Download PDF

Info

Publication number
EP1591246B1
EP1591246B1 EP05102613A EP05102613A EP1591246B1 EP 1591246 B1 EP1591246 B1 EP 1591246B1 EP 05102613 A EP05102613 A EP 05102613A EP 05102613 A EP05102613 A EP 05102613A EP 1591246 B1 EP1591246 B1 EP 1591246B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
printing
radiation energy
light
printing material
laser
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Not-in-force
Application number
EP05102613A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1591246A1 (de
Inventor
Dr. Bernard Beier
Uwe Ernst
Dr.Heiner Pitz
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.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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 Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1591246A1 publication Critical patent/EP1591246A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1591246B1 publication Critical patent/EP1591246B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
    • B41F23/0403—Drying webs
    • B41F23/0406—Drying webs by radiation

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
  • lithographic printing machines such as lithographic printing machines, rotary printing machines, offset printing machines and the like, which process sheet-like or web-shaped substrates, in particular paper, cardboard, paperboard and the like. which trigger or support adhesion of the ink to the printing material by supplying radiant energy to the printing ink present on the printing substrate.
  • UV inks cure by polymerization, which is triggered by photoinitiation by means of light in the ultraviolet.
  • solvent-based printing inks which can undergo both a physical and a chemical drying process, are widely used.
  • the physical drying comprises the evaporation of solvents and the diffusion into the printing material (knocking off), while chemical drying or oxidative drying due to polymerization of the oils, resins, binders or the like contained in the color formulations is optionally understood to include the action of atmospheric oxygen.
  • the drying processes are generally dependent on each other, since the separation of the solvents causes separation within the binder system between solvents and resins, as a result of which the resin molecules can approach and optionally polymerize more easily.
  • UV in combination with UV dryers heatset in combination with hot air dryers or IR dryer called.
  • UV inks are considered harmful and can only be disposed of separately. Furthermore, ozone is produced by the UV radiation, so that elaborate suction devices or inerting measures are to be provided.
  • the heatset drying has the opposite to a high energy requirement and can lead to excessive drying of the substrate and thus to an undesirable ripple.
  • spectrally broadband IR dryers can also lead to excessive drying and thus unwanted ripple of the printing material, because the greater part of the energy is absorbed by the substrate and only a smaller proportion of the ink to be dried itself.
  • siccatives drying accelerators, so-called siccatives, in the printing ink can easily lead to premature drying of the printing ink and thus build-up of the printing ink on the surfaces of the printing-unit rolls and cylinders.
  • the dosage of siccatives are consequently limited.
  • the DE 102 34 076 A1 describes, for example, an apparatus for drying ink on printing material sheets, the apparatus comprising a radiant energy source, in particular a laser, which emits light in the near IR range.
  • a radiant energy source in particular a laser
  • the wavelength of the IR radiation is chosen so that it is non-resonant to absorption wavelengths of water, whereby only a heating of the color, but not the arc can be achieved.
  • the still unpublished DE 103 16 471 a method for drying a printing ink on a printing substrate, wherein the printing substrate is exposed to laser radiation whose wavelength is between 350 nm and 700 nm and is substantially resonant to an absorption wavelength of at least one color pigment of the printing ink. Besides the pigment, no further absorber substance is necessary for the radiation.
  • a method for drying a printing ink on a printing substrate wherein, in addition to the printing ink, a primer or a coating is applied to the printing substrate and wherein the primer or the coating is suitable, accelerating the drying of the printing ink by absorbing a radiation to effect.
  • a device for drying printed products which comprises a radiation energy source in the form of a laser.
  • the radiant energy is conducted to the surface of the substrates, which move on a web by means of a transport device through the printing press, at a position between individual printing units or after the last printing unit before or in the boom.
  • the radiation source can be a laser in the ultraviolet for UV inks or a laser light source in the infrared for heating solvent-based inks.
  • the radiant energy source is located outside the printing press to avoid undesirably heating parts of the printing press due to unavoidable or shieldable waste heat.
  • solvent-based printing ink refers, in particular, to paints whose solvent constituents may be of aqueous or organic nature, which build up on binder systems which can be polymerized oxidatively, ionically or radically.
  • An energy input for the drying of solvent-containing printing inks should promote or promote the effect of evaporation of the solvent and / or the effect of repelling into the printing substrate and / or the effect of the polymerization, at the same time undesirable side effects, such as in particular excessive heating of the solvent-containing printing ink, which can lead to decomposition of components or overheating of the solvent can be avoided.
  • the energy input should not only be introduced to melt particles, as in the case of toner fixation.
  • the problem may arise that the dried product has visible traces of the drying process. These tracks can z. B. be perceived as a longitudinal or transverse stripes in the product and affect the quality of the product produced.
  • Object of the present invention is to provide an improved apparatus for supplying radiant energy to a substrate, which makes it possible to Drying process without visible unwanted changes to the printed product.
  • the z. B. obtained by the homogenizing optics homogeneity of the light of the radiant energy source according to the invention has a value of less than about 15% and more preferably a value of less than about 10% or 5%, wherein the percentage of the deviation of a lowest to a highest value in the lateral intensity of the light 12 (peak-to-valley homogeneity) refers.
  • An embodiment of the invention which is optimized with regard to the accuracy of the irradiation dose provides that the position at which the light strikes the printing material in the path through the planographic printing machine is chosen such that at this position the printing material essentially does not move in the propagation direction of the radiation.
  • the power density should not vary more than 15% or the focus dimension should not change more than 15%. Preferably not more than 10% or 5%.
  • the position is selected close to a counter-pressure cylinder or close to a turning drum or close to a transfer cylinder.
  • a gripper bridge-free printing material transport device e.g. a (suction) belt-transporting device (advantageously arranged downstream in a boom or at least one printing unit), since due to the non-existent gripper bars the positioning at a small distance to the substrate or the printing material path is possible and therefore less / no interference by moving Gripper bridges are to be expected.
  • the radiant energy delivery device of the present invention may further be characterized in that the radiant energy source emits substantially only light whose wavelength is non-resonant to absorption wavelengths of water (H 2 O).
  • the absorption of light energy by water at 20 ° Celsius is not greater than 10.0%, in a preferred embodiment is not greater than 1.0%, especially below 0.1%.
  • the radiant energy source emits only very low intensity of light, preferably no light, which is resonant to absorption wavelengths of water (H 2 O).
  • the radiation energy source is narrowband.
  • the radiation energy source can in this case emit, for example, up to ⁇ 50 nm in width by one wavelength, and it can also be one or more individual spectroscopically narrow emission lines.
  • the emission maximum of the narrowband radiation energy source or the wavelength of the radiation energy is between 700.00 nm and 3000.00 nm, preferably between 700.00 nm and 2500.00 nm, in particular between 800.00 nm and 1300.00 nm, in a sub-region of the so-called window in the paper absorption spectrum.
  • Particularly advantageous is an emission at 870.00 nm ⁇ 50.00 nm and / or 1050.00 nm ⁇ 50.00 nm and / or 1250.00 nm ⁇ 50.00 nm and / or 1600.00 nm ⁇ 50.00 nm.
  • From the available diode laser wavelengths are also suitable: 808 nm, 860 nm, 880 nm, 940 nm, 980 nm (each ⁇ 10 nm).
  • the following absorption by water, more precisely by water vapor results: at 808 nm less than 0.5%, at 870 ⁇ 10 nm less than 0.01 %, at 940 ⁇ 10 nm less than 10%, at 980 ⁇ 10 nm less than 0.5%, 1030 ⁇ 30 nm less than 0.01%, 1064 nm less than 0.01 nm, 1100nm less than 0.5 % and 1250 ⁇ 10 nm less than 0.01%.
  • the air contains at an absolute humidity of 1.5% an amount of water of about 12 g.
  • the light source is not more than 1m away from the substrate and the absolute humidity is not significantly above 1.5%, the abovementioned absorptions by water and / or water vapor will not be exceeded.
  • An additional absorption can take place by the moisture content of the printing material, if the light penetrates through the ink layer to the substrate, or by fountain solution, which has been transferred to the sheet by the printing process.
  • the ink can absorb different wavelengths.
  • the printing ink on the printing substrate is offered in the near infrared printing machine while avoiding water absorption wavelengths, for example by the irradiation of only a few wavelengths of a light source emitting a line spectrum.
  • the ink may include an infrared absorbing agent.
  • An introduction of the light into the printing ink and / or an absorption of the radiation energy in the printing ink is produced, enabled, supported, improved or facilitated by the infrared absorbing substance.
  • only linguistic simplification is referred to as assisting, and this is intended to mean all gradations of the action of the infrared-absorbing substance.
  • the energy input which can lead to the formation of heat, leads to an accelerated drying of the ink.
  • a high temperature in the ink in the ink layer
  • chemical reactions can optionally be initiated or initiated.
  • the infrared absorbing agent also referred to as an infrared absorber, IR absorber, IR absorber substance or the like, may be, on the one hand, a component in the ink having a functional group which absorbs in the near infrared or, on the other hand, may be an additive or an additive the printing ink is added or added before printing.
  • the ink may be supplemented with an infrared absorbing agent or comprise a component modified to an infrared absorbing agent.
  • the infrared absorber has the property that it has little or no absorption in the visible range of wavelengths, so that the color impression of the ink is little or even not affected or changed.
  • a relatively high energy input directly into the printing ink, in particular supported by an infrared absorbing material, is advantageously possible without obtaining an undesired introduction of energy into the printing substrate.
  • This is explained, on the one hand, by the fact that the light can not be absorbed directly by the printing substrate and, on the other hand, by the fact that the energy absorbed by the ink layer is distributed to ink and printing material within fractions of a second.
  • the heat capacity and the proportions are distributed so that a short heating of the ink layer is possible before the entire printed sheet undergoes a homogeneous moderate increase in temperature. As a result, the required total energy supply is reduced.
  • the selective energy supply can in particular be assisted by irradiating a wavelength which is resonant or quasi-resonant to absorption lines of a component of the printing ink or to an absorption line or an absorption maximum of an infrared absorbing substance in the printing ink.
  • the absorption of the radiation energy in the printing ink is more than 30%, preferably 50%, in particular 75%, may even be more than 90%.
  • the device according to the invention makes it possible to dry the solvent-based printing ink on the printing substrate without unduly influencing its dehydration.
  • the radiant energy source has at least one laser, wherein the laser may be a semiconductor laser or a solid-state laser.
  • the radiation energy source is preferably a laser.
  • a broadband light source for example an IR carbon emitter
  • a filter may in particular be an interference filter.
  • the laser is preferably a semiconductor laser (diode laser) or a solid-state laser (titanium sapphire, erbium glass, NdYAG, Nd glass or the like) for spatial integration within the planographic printing machine.
  • a solid state laser may preferably be optically pumped by diode lasers.
  • the solid-state laser can also be a fiber laser or fiber optic laser, preferably an Ytterbium fiber laser, which can provide 300 to 700 W light power at the workplace at 1070 nm to 1100 nm.
  • a fiber laser or fiber optic laser preferably an Ytterbium fiber laser, which can provide 300 to 700 W light power at the workplace at 1070 nm to 1100 nm.
  • such lasers can also be tuned to a limited extent.
  • the output wavelength of the lasers is variable.
  • a tuning to a desired wavelength for example in resonance or quasi-resonance to an absorption wavelength of a component in the printing ink, in particular to an infrared absorbing material in the printing ink, can be achieved.
  • the device has a plurality of radiation energy sources, which are arranged in a one-dimensional field, a two-dimensional field or a three-dimensional field, and their light meets at a number of positions on the substrate, which also laser, in particular semiconductor or solid state lasers can be used.
  • the energy introduced by the supply of radiant energy per area is between 100 and 10,000 mJ / cm 2 , preferably between 100 and 1000 mJ / cm 2 , in particular between 200 and 500 mJ / cm 2 .
  • the irradiation of the printing material takes place for a period of time between 0.01 ms and 1 s, preferably between 0.1 ms and 100 ms, in particular between 1 ms and 10 ms.
  • the entry of the radiation energy in the specified time periods can be achieved in a preferred embodiment by a line focus of the radiation, under which the printed sheet or the substrate is passed. Depending on the extension of the line focus in the direction of movement of the substrate and its velocity [m / s], the interaction time results. Further knowledge of the radiation density [W / cm 2 ] results in the irradiation of the substrates [mJ / cm 2 ].
  • the light striking the printing material at one position can be controlled in its intensity and exposure duration for each radiant energy source independently of the other radiant energy sources.
  • a control unit independent of or integrated into the machine control of the planographic printing press, may be provided.
  • By controlling the radiation energy source parameters it is possible to regulate the energy supply at different positions of the printing material.
  • An energy supply can then be adapted to the coverage of the printing material at the present position on the printing substrate.
  • a planographic printing machine according to the invention with at least one printing unit is characterized in that it has a device according to the invention for supplying radiation energy.
  • the planographic printing machine according to the invention may be a direct or indirect offset printing machine, a flexographic printing press or the like.
  • the position can also be arranged downstream of a first pressure nip and upstream of a second pressure nip, that is, at least between two printing units.
  • FIG. 1 shows a schematic side view to explain the arrangement of the device according to the invention in a planographic printing machine.
  • a radiation energy source 10 in particular a laser, preferably a diode laser or solid-state laser, is arranged within a planographic printing machine such that the light 12 emitted by it impinges on a printing material 14 on its path 16 by the planographic printing machine at a position 116 which is arranged downstream of a printing gap 18 ,
  • the substrate may also be guided in web form by the planographic printing machine.
  • the orientation of the path 16 of the printing material 14 is indicated by an arrow.
  • the path is shown here linearly without limitation of a generally curved or non-linear course, in particular on a circular arc.
  • the pressure nip 18 is in the in FIG. 1 embodiment shown defined by the interaction of the printing cylinder 110 and a counter-pressure cylinder 112.
  • the printing cylinder 110 may be a printing form cylinder or a blanket cylinder.
  • ink 114 On the substrate 14 ink 114 is shown.
  • the light 12 emitted by the radiant energy source 10 is incident on the printing substrate 14 in a bundle-shaped or carpet-like manner at a position 116.
  • Ink 114 within this position 116 can absorb energy from the light 12.
  • the preferred choice of a wavelength which is non-resonant to absorption wavelengths of water, an absorption in the printing material 14 is reduced.
  • the distance D of the radiation energy source 10 from the surface of the printing material 14 is preferably selected between about 1 centimeter and about 30 centimeters, more preferably between about 1 centimeter and about 10 centimeters.
  • the radiation energy source 10 can have a homogenization optics 13 for the light 12, which ensures that a light line (for example a laser line) formed of individual light spots or light distribution lines of a plurality of laterally arranged radiation energy sources 10 in the line direction (lateral to the transport direction of the printing material 14) is substantially homogeneous in intensity.
  • This optics may be part of the radiant energy source 10 or may be provided separately.
  • the light line formed by the homogenization optics 13 preferably has an extension laterally to the transport direction of the printing substrate 14 of full substrate width. However, it can also be designed for a width of about 10 mm in order to realize modules for constructing a side-width lighting beam.
  • Advantageous embodiments produce a focus in the transport direction of the printing substrate of 0.01 mm to 10 mm, depending on the printing speed (0.1 m / s - 30 m / s) the beneficial values of irradiation [W / cm 2 ] or [mJ / cm 2 ].
  • focal distances between 0.1 mm and 10 mm or between 1 mm and 5 mm have proven to be advantageous at printing speeds between 1 m / s and 5 m / s.
  • the homogenizing optics 13 may comprise light-guiding elements of a macroscopic or microscopic dimension. Furthermore, the homogenizing optics 13 may comprise refractive, diffractive or reflective optical elements as well as combinations of such elements.
  • the homogeneity of the light 12 of the radiant energy source 10 achieved by the homogenizing optics 13 preferably has a value of less than about 15% and particularly preferably a value of less than about 10% or 5%, wherein the Percentage refers to the deviation of a lowest to a highest value in the lateral intensity of the light 12 (peak-to-valley homogeneity).
  • the homogenizing optics 13 it can be achieved by the homogenizing optics 13 that the homogeneity of the light is also as high as possible in the transport direction of the printing material 14, so that a brief overheating of the ink can be avoided as far as possible.
  • the homogeneity of the light 12 of the radiation energy source 10 in the transport direction of the printing material 14 achieved by the homogenizing optics 13 preferably has a value of less than about 30% and particularly preferably a value of less than about 20% or 10%. Again, the percentage refers to the deviation of a lowest to a highest value in the intensity of the light 12 parallel to the transport direction (peak-to-valley homogeneity).
  • FIG. 2 is a schematic representation of an embodiment in an advantageous embodiment of the inventive device in a planographic printing machine.
  • a field 20 of radiant energy sources 10 is sketched, in this case three times four, ie twelve radiant energy sources 10.
  • a one-dimensional field or a one-dimensional line, oriented over the width of the printing material 14, may also be provided.
  • Such a row may preferably be formed as a substantially side-wide illumination bar having, for example, a plurality of modules which in turn comprise a number (for example 10) of laser diode bars 11 which in turn comprise a number of laser diodes 11a, 11b, 11c etc. exhibit.
  • the laser diode bars 11 can be arranged within the module both in a single line and in a plurality of staggered lines, so that advantageously a more compact design can be achieved.
  • both the modular construction and the arrangement in staggered lines facilitate maintenance work to be performed on the operator or service personnel.
  • a laser diode bar 11 preferably has an output power between about 10 watts and about 200 watts, more preferably from about 50 - 100 watts. From the modular design of a lighting bar, this results preferably in a power density between about 50 and about 500 watts per centimeter.
  • a two-dimensional field, as well as a three-dimensional field whose light strikes substrate 14 in two-dimensional distribution, has the advantage, inter alia, of achieving rapid drying by parallel or simultaneous irradiation of a group of positions in a column of panel 20.
  • the speed at which the printing material moves past the radiant energy sources 10 can consequently be higher than in the case of a one-dimensional field.
  • the radiation of a plurality of laser diode bars 11, which are arranged adjacent to, for example, in the direction of the printing substrate, are combined to form a beam.
  • one or more polarization splitters can preferably be used.
  • the radiation from a plurality of laser diode bars 11, which emit radiation of different wavelengths, are combined via a dichroic light-guiding element.
  • Field 20 may also have a different number of radiant energy sources 10. From each of the number of radiant energy sources 10, light 12 is supplied to the printing material 14. The positions 116 at which the light 12 strikes the printing material 14, which follows a path 16 through the planographic printing press, are arranged downstream of a printing gap 118, defined by a printing cylinder 110 and an impression cylinder 112.
  • Individual positions 116 can partially coincide, as in the FIG. 2 for the leading line of radiant energy sources 10, or even substantially completely overlapping.
  • the above-described preferred homogeneity of the light 12 in the lateral direction can furthermore be achieved.
  • the overlap leads to redundancy, which ensures at least partial drying of the ink at the relevant location on the substrate 14 even if one laser diode fails.
  • the field 20 of radiant energy sources 10 is associated with a control device 24, with which that by means of a connection 22 can exchange control signals.
  • a control of the field 20 can be carried out such that a power supply is performed according to the ink quantity at the position 116 on the substrate 14.
  • the laser diodes 11a, 11b, 11c, etc. are switched on or off both individually and jointly. Furthermore or alternatively it can be provided, for example, that the laser diodes 11a, 11b, 11c, etc., both individually and also be varied in their performance together. In this way, it is made possible that the drying at each point of the printing material 14 can be controlled specifically for the energy input necessary there for drying. In this case, information from the prepress or pressure monitoring on the structure (color separations, color distribution, area coverage, color thickness) of the printed image to be dried can preferably be used.
  • the ink can be dried on the substrate so accurately that excessive heating and thus excessive evaporation of the ink, especially with lateral fluctuations, can be avoided.
  • the introduced radiation energy is adjusted to 10%, more preferably 5% or even only 1% accuracy.
  • FIG. 3 schematically represents a planographic printing machine, in this embodiment, a sheet-processing offset printing machine, with various alternative arrangements of the device according to the invention at the printing units or after the last printing unit.
  • the planographic printing press has four printing units 30, a feeder 32 and a delivery arm 34.
  • various cylinders are shown, which on the one hand serve to guide the sheet through the machine, on the other hand provide a planographic printing surface, be it directly as a printing form cylinder or as a transfer cylinder, in particular a blanket cylinder.
  • Each printing unit 30 comprises a printing cylinder 110 and an impression cylinder 112, which define a printing gap 18.
  • a central radiant energy source 36 is shown, starting from which light by means of light-guiding elements 38, for example optical waveguides, Mirrors, imaging optics and the like, to the printing units 30 associated projection elements 310 is performed.
  • the projection elements 310 emit light 12 at positions 116 on the path 16 of the printing substrate 14 by the planographic printing press, which are preferably arranged downstream of the respective printing columns 18 of the associated printing units 30.
  • the radiant energy source 36 it is possible to arrange the radiant energy source 36 at a suitable location within the planographic printing press at which sufficient installation space is available.
  • Radiation energy sources 10 are shown at the third and fourth printing unit 30, from which light 12 is fed directly in positions 116 downstream of the printing gap 18 of the respective printing unit 30 onto the path 16 of the printing substrate 14.
  • an alternative radiant energy source 312 and another alternative radiant energy source 314 are shown.
  • the location of a radiant energy source 10, z. B. a substantially pagewidth laser diode illumination beam, in the printing machine is preferably selected at a location at which the substrate 14 can move only slightly or substantially not in the propagation direction of the radiation (the light 12), d. H. For example, at a point where the printing material 14 is moved substantially flutter-free.
  • installation locations 10 and 310 are particularly preferred, opposite a counter-pressure cylinder 112, but also installation locations 410 opposite a turning drum 113 or a transfer cylinder provided instead of the turning drum.
  • the printing material 14 for example a paper sheet, is guided by the respective cylinder or drum and therefore performs a stable, substantially flutter-free movement.
  • an installation location close to or close to a suction belt transporting device such as e.g. in a printing unit downstream dryer or boom.
  • the power density should not vary more than 15% or the focus dimension should not change more than 15%. Preferably not more than 10% or 5%.
  • the irradiation dose on the one hand, if desired or advantageous, be changed by the focus adjustment and, on the other hand, at different printing speeds, ie at different transport paths of the substrate z. B. due to centrifugal forces are kept constant by the focus adjustment.
  • an infrared absorber substance which is suitable for the absorption maxima or absorption maxima in the so-called window of the paper absorption spectrum, in particular in the so-called window of the water absorption spectrum, is used.
  • a required amount of the infrared absorber substance is added as an additive or additive to the printing ink. This can be done for example by stirring the ink with the Infrarotabsorberstoff outside or inside the planographic printing press. An addition is usually useful only for the so-called bright colors, especially for the four-color offset printing for the colors yellow, magenta and cyan (Y, M and C), useful.
  • black ink generally absorbs sufficiently well in the entire relevant and addressed wavelength range between 700 nm and 2500 nm. An addition can still be made.
  • the required amount of the infrared absorber material is calculated in a first approximation according to the Lambert-Beer law of extinction, the layer thickness of the printing ink on the printing substrate and the extinction coefficient.
  • the calculations based on the Lambert-Beer extinction law are based on immediate resonance in this illustration.
  • H. the emission wavelength is in the immediate vicinity of the absorption maximum.
  • slightly different laser wavelengths an equally slightly different absorption is obtained and correspondingly, preferably proportionally, more infrared absorber material is required.
  • these considerations do not yet take into account the practice-relevant influence of light scattering and saturation effects.
  • a radiant energy source is used whose light is substantially resonant to the absorption maximum of the infrared absorber material.
  • the printing process in the planographic printing machine can in this embodiment without further Measures and without deviations from the conventional printing process are performed.
  • infrared absorber 3-butyl-2 (2 - [- 2- (3-butyl-1,1-dimethyl-1,3-dihydro-benzo [e] indol-2-y -lidene) ethylidene] -2-chloro-cyclohex-1-enyl] -ethenyl) -1,1-dimethyl-1H-benzo [e] indolium perchlorate having the empirical formula C 46 H 52 Cl 2 N 2 O 4 and a molecular weight used of 767.84 g mol -1 .
  • This infrared absorber has an absorption maximum at 819 nm and a max.
  • the radiant energy delivery device includes a laser which emits at 808 nm as the radiant energy source, for example, an InGa (Al) As quantum well laser of the MB series from DILAS can be used.
  • the mentioned laser from DILAS has a maximum optical output power of 24 W.
  • the beam geometry after the collimator is 4 mm x 12 mm.
  • the emission wavelength is thus sufficiently resonant to the absorption maximum of 819 ⁇ 15 nm; the infrared absorber shows an absorption greater than 50%.
  • a beam profile and irradiation time of 2 ms have been chosen for an energy per area of 100 mJ / cm 2 .
  • the absorption of radiation by water vapor in the air is less than 0.5%.
  • This infrared absorber has an absorption maximum at 816 nm and a max. Extinction of 390307 liter mol ⁇ cm , 0.9% by weight of the infrared absorber material is required for about 90% laser light absorption as additive in the colors C, M and Y for a layer thickness of 2 ⁇ m (according to Lambert-Beer extinction law). (For comparison: 0.5% by weight for about 75%, 0.3% by weight for about 50% and 0.1% by weight for about 30%).
  • the radiant energy delivery device comprises as a source of radiant energy a laser emitting at 808 nm, for example a LIMO 100x 10x12 diode laser from LIMO may be used.
  • the mentioned laser from LIMO has a maximum optical output power of 100 W.
  • the beam geometry after the collimator is 10 mm x 12 mm.
  • the emission wavelength is thus sufficiently resonant to the absorption maximum of 816 ⁇ 15 nm; the infrared absorber shows an absorption greater than 50%.
  • a beam profile and irradiation time of 40 ms have been chosen for an energy per area of 833 mJ / cm 2 .
  • the absorption of radiation by water vapor in the air is less than 0.5%.
  • a third embodiment of the embodiment of the method according to the invention is as an infrared absorber benzenaminium-N, N'-2,5-cyclohexadiene-1,4-diylidenebis [4- (dibutylamino) -N- [4- (dibutylamino) phenyl] diperchlorate with the Molecular formula C 62 H 92 Cl 2 N 6 O 8 and a molecular weight of 1120.37 g mol -1 used.
  • This infrared absorber has an absorption maximum at 1064 nm and a max.
  • Extinction of 81300 liter mol ⁇ cm , 4.8% by weight of the infrared-absorbing agent is used for about 50% laser light absorption as an additive in the colors C, M and Y for a Layer thickness of 2 microns required (according to Lambert Beer extinction law). (For comparison: 15.9% by weight for about 90%, 9.6% by weight for about 75% and 2.5% by weight for about 30%).
  • the radiant energy delivery device includes a laser emitting at 1075 nm as the radiant energy source, for example, an Ytterbium Fiber Laser YLR-100 from IPG Photonics may be used.
  • the mentioned laser from IPG Photonics has a maximum optical output power of 100 W.
  • the beam geometry in focus can be 3 mm x 3 mm.
  • the emission wavelength is thus sufficiently resonant to the absorption maximum of 1064 ⁇ 15 nm; the infrared absorber shows an absorption greater than 50%.
  • a beam profile and irradiation time of 5 ms and an energy per area of 417 mJ / cm 2 were selected.
  • the absorption of radiation by water vapor in the air is below 0.1%.
  • the infrared absorber used is bis (3,4-dimethoxy-2'-chlorodithiobenzil) nickel having the empirical formula C 32 H 26 Cl 2 NiO 4 S 4 and a molecular weight of 732.4 g mol -1 ,
  • This infrared absorber has an absorption maximum at 885 nm and a max. Extinction of 16000 liter mol ⁇ cm , 3.2 percent by weight of the infrared absorber substance is required for about 75% laser light absorption as an additive in the colors C, M and Y for a layer thickness of 2 ⁇ m (according to Lambert-Beer extinction law). (By comparison: 5.3% by weight for about 90%, 1.6% by weight for about 50% and 0.8% by weight for about 30%).
  • the radiant energy delivery device includes as a radiant energy source a laser emitting at 870 nm, for example, a laser coupled laser diode system DLDFC-50 from Laser 2000 may be used.
  • the mentioned Laser2000 laser has a maximum optical output power of 50 W and can be used in cw mode or pulsed mode.
  • the emission wavelength is thus sufficient resonant to the absorption maximum of 885 ⁇ 15 nm; the infrared absorber shows an absorption greater than 50%.
  • a beam profile and irradiation time of 5 ms have been chosen for an energy per area of 152 mJ / cm 2 .
  • the absorption of radiation by water vapor in the air is below 0.1%.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • In Abhängigkeit von der Art der Druckfarbe und dem zugrundeliegenden speziellen Trocknungsprozess sind verschiedene Vorrichtungen an Druckmaschinen, insbesondere Flachdruckmaschinen, wie lithographischen Druckmaschinen, Rotationsdruckmaschinen, Offsetdruckmaschinen und dergleichen, welche bogenförmige oder bahnförmige Bedruckstoffe, insbesondere Papier, Pappe, Karton und dergleichen, verarbeiten, bekannt, welche eine Haftung der Farbe auf dem Bedruckstoff auslösen oder unterstützen, indem Strahlungsenergie der auf dem Bedruckstoff befindlichen Druckfarbe zugeführt wird.
  • Die sogenannten UV-Farben härten durch Polymerisation, welche durch Photoinitiation mittels Licht im Ultraviolett ausgelöst wird, aus. Dagegen existieren in weiter Verbreitung lösemittelhaltige Druckfarben, welche sowohl einem physikalischen als auch einem chemischen Trocknungsprozess unterliegen können. Die physikalische Trocknung umfasst die Verdunstung von Lösemitteln und die Diffusion in den Bedruckstoff (Wegschlagen), während unter chemischer Trocknung bzw. oxidativer Trocknung aufgrund einer Polymerisation der in den Farbrezepturen enthaltenen Öle, Harze, Bindemittel oder dergleichen gegebenenfalls unter Mitwirkung von Luftsauerstoff verstanden wird. Die Trocknungsprozesse sind im allgemeinen abhängig voneinander, da durch das Wegschlagen der Lösemittel eine Separation innerhalb des Bindemittelsystems zwischen Lösemitteln und Harzen stattfindet, wodurch die Harzmoleküle sich annähern und gegebenenfalls leichter polymerisieren können.
  • Es ist bereits bekannt, Druckprodukte nach dem Druckprozess einem Trocknungsprozess zu unterziehen, um eine Weiterverarbeitung der Druckprodukte ohne Wartezeit zu ermöglichen. An dieser Stelle seien zum Beispiel UV-Farben in Verbindung mit UV-Trocknern, Heatset-Farben in Verbindung mit Heißluft-Trocknern oder IR-Trockner genannt.
  • UV-Farben gelten jedoch als gesundheitsbedenklich und können nur gesondert entsorgt werden. Ferner entsteht durch die UV-Strahlung Ozon, so dass aufwändige Absaugeinrichtungen oder Inertisierungsmaßnahmen vorzusehen sind.
  • Die Heatset-Trocknung weist dem gegenüber einen hohen Energiebedarf auf und kann zu einer übermäßigen Austrocknung des Bedruckstoffs und somit zu einer ungewünschten Welligkeit führen.
  • Beim Einsatz von spektral breitbandigen IR-Trocknern kann es ebenfalls zu einer übermäßigen Austrocknung und somit zu einer ungewünschten Welligkeit des Bedruckstoffs kommen, denn der größere Anteil der Energie wird von dem Bedruckstoff absorbiert und nur ein geringerer Anteil von der zu trocknenden Druckfarbe selbst.
  • Überdies kann der Einsatz von Trocknungsbeschleunigern, sogenannten Sikkativen, in der Druckfarbe leicht zum vorzeitigen Trocknen der Druckfarbe und somit zum Aufbauen der Druckfarbe auf den Oberflächen der Druckwerkswalzen und -zylindern führen. Der Dosierung von Sikkativen sind hierdurch folglich Grenzen gesetzt.
  • Die DE 102 34 076 A1 beschreibt zum Beispiel eine Vorrichtung zur Trocknung von Druckfarbe auf Bedruckstoffbogen, wobei die Vorrichtung eine Strahlungsenergiequelle, insbesondere einen Laser umfasst, die Licht im nahen IR-Bereich emittiert. Die Wellenlänge der IR-Strahlung wird dabei so gewählt, dass diese nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser ist, wodurch ausschließlich eine Erhitzung der Farbe, nicht jedoch des Bogens erzielt werden kann.
  • Ferner beschreibt zum Beispiel die noch unveröffentlichte DE 103 16 471 ein Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff, wobei der Bedruckstoff mit Laserstrahlung beaufschlagt wird, deren Wellenlänge zwischen 350 nm und 700 nm liegt und im Wesentlichen resonant zu einer Absorptionswellenlänge wenigstens eines Farbpigments der Druckfarbe ist. Dabei ist neben dem Pigment kein weiterer Absorberstoff für die Strahlung notwendig.
  • Aus der ebenfalls noch unveröffentlichten DE 103 16 472 ist ferner zum Beispiel ein Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff bekannt, wobei außer der Druckfarbe noch eine Grundierung oder eine Beschichtung auf den Bedruckstoff aufgebracht wird und wobei die Grundierung oder die Beschichtung geeignet ist, eine Beschleunigung der Trocknung der Druckfarbe durch Absorption einer Strahlung zu bewirken.
  • Beispielsweise aus der EP 0 355 473 A2 ist eine Vorrichtung zum Trocknen von Druckprodukten bekannt, welche eine Strahlungsenergiequelle in Form eines Lasers umfasst. Die Strahlungsenergie wird auf die Oberfläche der Bedruckstoffe, die sich auf einer Bahn mittels einer Transporteinrichtung durch die Druckmaschine bewegen, an einer Position zwischen einzelnen Druckwerken oder nach dem letzten Druckwerk vor oder in dem Ausleger geleitet. Die Strahlungsquelle kann dabei ein Laser im Ultravioletten für UV-Farben oder eine Laserlichtquelle im Infraroten zur Erwärmung von lösemittelhaltigen Druckfarben sein. Die Strahlungsenergiequelle ist außerhalb der Druckmaschine angeordnet, um zu vermeiden, dass aufgrund von unvermeidbarer oder abschirmbarer Verlustwärme unerwünscht Teile der Druckmaschine erwärmt werden. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass eine zusätzliche Systemkomponente dem Druckmaschinenbenutzer separat zur Verfügung gestellt werden muss.
  • Des Weiteren ist zum Beispiel aus dem Dokument US 6,026,748 bekannt, dass an einer Druckmaschine eine Trocknungsvorrichtung mit Infrarotlampen, welche kurzwelliges Infrarotlicht (nahes Infrarot) oder mittelwelliges Infrarotlicht emittieren, vorgesehen sein kann. Das Emissionsspektrum von Lampenlichtquellen ist breitbandig und führt folglich zu einem Angebot einer Vielzahl von Wellenlängen. Nachteilig bei derartigen Trocknungsvorrichtungen im Infraroten ist, dass ein relevanter Anteil der Energieabsorption im Papier stattfmdet, wobei die Farbe nur indirekt erwärmt wird. Eine schnelle Trocknung ist nur durch einen entsprechend hohen Energieeintrag möglich. Dabei besteht aber unter anderem die Gefahr, dass der Bedruckstoff ungleichmäßig austrocknet und wellig werden kann.
  • In der elektrophotographischen Drucktechnik ist zum Beispiel aus der DE 44 35 077 A1 bekannt, eine Fixierung von Toner auf einem Aufzeichnungsträger durch von Diodenlasern emittierter Strahlungsenergie im nahen Infrarot vorzunehmen. Durch den Einsatz einer schmalbandigen Lichtquelle wird eine Erhitzung der Tonerpartikel erreicht, um diese zu schmelzen, zu einer farbigen Schicht zu formen und auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu verankern. Da in diesem Spektralbereich eine große Anzahl von gängigen Papiersorten breite Absorptionsminima aufweisen, ist es möglich, dass ein überwiegender Teil der Energie in den Tonerpartikeln direkt absorbiert werden kann.
  • Die einfache Kenntnis des Fensters im Papierabsorptionsspektrum lässt sich allerdings nicht unmittelbar in der Drucktechnik mit lösemittelhaltigen Druckfarben ausnutzen, da wie oben beschrieben andere chemische beziehungsweise physikalische Trocknungsprozesse zugrunde liegen. Im Zusammenhang mit der Erfindung sind mit dem Begriff der lösemittelhaltigen Druckfarbe insbesondere Farben gemeint, deren Lösungsmittelanteile wässriger oder organischer Natur sein können, die auf Bindemittelsystemen aufbauen, die sich oxidativ, ionische oder radikalisch polymerisieren lassen. Ein Energieeintrag zur Trocknung von lösemittelhaltigen Druckfarben soll den Effekt der Verdampfung des Lösemittels und/oder den Effekt des Wegschlagens in den Bedruckstoff und/oder den Effekt der Polymerisation unterstützen oder fördern, wobei gleichzeitig unerwünschte Nebeneffekte, wie insbesondere eine zu starke Erhitzung der lösemittelhaltigen Druckfarbe, welche zu Zersetzungen von Komponenten oder Überhitzung des Lösemittels führen kann, vermieden werden. Der Energieeintrag soll nicht nur, wie für den Fall der Tonerfixierung, zum Schmelzen von Partikeln eingebracht werden.
  • Bei Vorrichtungen des Standes der Technik kann das Problem auftreten, dass das getrocknete Produkt sichtbare Spuren des Trocknungsprozesses aufweist. Diese Spuren können z. B. als Längs- oder als Quer-Streifen in dem Produkt wahrnehmbar sein und die Qualität des erzeugten Produktes beeinträchtigen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff zu schaffen, welche es ermöglicht, den Trocknungsprozess ohne sichtbare ungewünschte Veränderungen des Druckprodukt auszuführen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen charakterisiert.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff mit wenigstens einer Strahlungsenergiequelle, deren Licht auf den Bedruckstoff auf dem Pfad des Bedruckstoffes durch eine Druckmaschine an einer Position trifft, welche wenigstens einem Druckspalt in einem Druckwerk nachgeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Strahlungsenergiequelle Licht emittiert, welches in Querrichtung zur Richtung des Pfades des Bedruckstoffes eine peak-to-valley-Homogenität von weniger als etwa 15% aufweist.
  • Die z. B. durch die Homogenisierungsoptik erzielte Homogenität des Lichts der Strahlungsenergiequelle weist erfindungsgemäß einen Wert von weniger als etwa 15% und besonders bevorzugt einen Wert von weniger als etwa 10% oder 5% auf, wobei sich die Prozentangabe auf die Abweichung eines niedrigsten zu einem höchsten Wert in der lateralen Intensität des Lichts 12 (peak-to-valley-Homogenität) bezieht.
  • Im Zusammenhang mit der Erfmdung wurde gefunden, dass durch das Vorsehen einer Homogenität der Strahlung in Querrichtung mit einer peak-to-valley-Abweichung von weniger als etwa 15% eine Längs-Streifenbildung effektiv verhindert werden kann.
  • Eine hinsichtlich der Genauigkeit der Bestrahlungsdosis optimierte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Position, an der das Licht auf den Bedruckstoff im Pfad durch die Flachdruckmaschine trifft derart gewählt ist, dass an dieser Position der Bedruckstoff in Ausbreitungsrichtung der Strahlung im Wesentlichen keine Bewegung ausführt.
  • Innerhalb einer Tiefenschärfe der Optik von ca. 3 mm (mindestens jedoch von 1 mm) sollte die Leistungsdichte nicht mehr als 15 % variieren bzw. die Fokusdimension sich nicht mehr als 15 % ändern. Bevorzugt nicht mehr als 10% bzw. 5 %.
  • Im Zusammenhang mit der Erfindung wurde gefunden, dass die besondere Wahl der Positionierung der Strahlungsenergiequelle und somit des Auftreffpunkts des Lichts an einer Stelle, an der der Bedruckstoff stabil und flatterfrei geführt wird, Quer-Streifenbildung im Produkt effektiv verhindern kann.
  • Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Position nahe bei einem Gegendruckzylinders oder nahe bei einer Wendetrommel oder nahe bei einem Transferzylinder gewählt ist.
  • Es kann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, die Position der Strahlungsenergiequelle im Bereich einer Greiferbrücken-freien Bedruckstofftransportvorrichtung, z.B. einer (Saug-) Band-Transportvorrichtung (vorteilhaft in einem Ausleger bzw. wenigstens einem Druckwerk nachgeordnet), vorzusehen, da aufgrund der nicht vorhandenen Greiferbrücken die Positionierung in geringem Abstand zum Bedruckstoff bzw. zum Bedruckstoffpfad möglich ist und daher weniger / keine Störungen durch bewegte Greiferbrücken zu erwarten sind.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie kann sich ferner dadurch auszeichnen, dass die Strahlungsenergiequelle im wesentlichen nur Licht emittiert, dessen Wellenlänge nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser (H2O) ist.
  • Unter nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser ist im Zusammenhang der Erfindung zu verstehen, dass die Absorption der Lichtenergie durch Wasser bei 20° Celsius nicht stärker als 10,0 % ist, in bevorzugter Ausführung nicht stärker als 1,0 % ist, insbesondere unter 0,1 % liegt. In diesem Zusammenhang emittiert die Strahlungsenergiequelle nur sehr geringe Intensität von Licht, bevorzugt gar kein Licht, welches resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser (H2O) ist.
  • In vorteilhafter Ausführungsform ist die Strahlungsenergiequelle schmalbandig. Die Strahlungsenergiequelle kann hierbei zum Beispiel von bis zu ±50 nm Breite um eine Wellenlänge emittieren, es kann sich auch um eine oder mehrere einzelne spektroskopisch schmale Emissionslinien handeln.
  • Des weiteren liegt in vorteilhafter Ausführungsform das Emissionsmaximum der schmalbandigen Strahlungsenergiequelle bzw. die Wellenlänge der Strahlungsenergie zwischen 700,00 nm und 3000,00 nm, bevorzugt zwischen 700,00 nm und 2500,00 nm, insbesondere zwischen 800,00 nm und 1300,00 nm, in einem Teilgebiet des sogenannten Fensters im Papierabsorptionsspektrum. Besonders vorteilhaft ist eine Emission bei 870,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1050,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1250,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1600,00 nm ± 50,00 nm. Aus den verfügbaren Diodelaserwellenlängen sind darüber hinaus geeignet: 808 nm, 860 nm, 880 nm, 940 nm, 980 nm (jeweils ± 10 nm).
  • Hierbei liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Absorptionsbanden von Wasser zum Papierabsorptionsspektrum beitragen. Schon der typische Wassergehalt von Bedruckstoffen im wasserlosen (feuchtmittelfreien) Flachdruck führt zu unerwünschter, manchmal auch unakzeptabel starker Energieabsorption im Bedruckstoff. Diese Absorption ist entsprechend noch stärker im Flachdruck mit Feuchtmittel ausgeprägt. Ein zu großer Energieeintrag in den Bedruckstoff kann konsequenterweise durch die Einstrahlung einer Wellenlänge vermieden werden, welche nicht-resonant zu einer Absorptionslinie oder Absorptionsbande (Absorptionswellenlänge) von Wasser ist. Nach der Hiltran Datenbank bei einer Temperatur von 296K, in 1m Absorptionsstrecke, 15000 ppm Wasser, ergibt sich die folgende Absorption durch Wasser, genauer durch Wasserdampf: Bei 808 nm kleiner als 0,5%, bei 870±10 nm kleiner als 0,01%, bei 940±10 nm kleiner als 10%, bei 980±10 nm kleiner als 0,5%, 1030±30 nm kleiner als 0,01%, 1064 nm kleiner als 0,01 nm, 1100nm kleiner als 0,5% und 1250±10 nm kleiner als 0,01%. Betrachtet man eine Fläche des Bedruckstoffes, insbesondere des Papiers, von 1m2 und eine Luftstrecke von 1m oberhalb, so enthält die Luft bei einer absoluten Feuchte von 1,5% eine Wassermenge von etwa 12 g. Solange in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Lichtquelle nicht weiter als 1m vom Bedruckstoff entfernt ist und die absolute Feuchte nicht deutlich über 1,5% liegt, werden die oben angegebenen Absorptionen durch Wasser und/oder Wasserdampf nicht überschritten werden. Eine zusätzliche Absorption kann durch den Feuchtgehalt des Bedruckstoffes stattfinden, falls das Licht durch die Farbschicht hindurch bis in den Bedruckstoff eindringt, oder durch Feuchtmittel, welches durch den Druckprozess auf den Bogen übertragen wurde.
  • In Abhängigkeit von funktionellen Gruppen der einzelnen Komponenten in der Druckfarbe, insbesondere des Pigmentes, des Farbstoffes oder des Farbmittels, des Bindemittels (Firnis), des Lösemittels, des Öles oder des Harzes, des Füllstoffes, des Hilfsmittels, der Additive oder der Zusatzstoffe, oder dergleichen, kann die Druckfarbe verschiedene Wellenlängen absorbieren. Mittels der erfmdungsgemäßen Vorrichtung wird der sich auf dem Bedruckstoff befindlichen Druckfarbe in der Flachdruckmaschine Licht im nahen Infrarot unter Vermeidung von Wasserabsorptionswellenlängen, beispielsweise durch die Einstrahlung nur weniger Wellenlängen einer ein Linienspektrum emittierenden Lichtquelle, angeboten.
  • Ferner kann die Druckfarbe einen Infrarotabsorberstoff aufweisen. Eine Einkopplung des Lichtes in die Druckfarbe und/oder eine Absorption der Strahlungsenergie in der Druckfarbe wird durch den Infrarotabsorberstoff erzeugt, ermöglicht, unterstützt, verbessert oder erleichtert. Im Zusammenhang dieser Darstellung der Erfindung wird sprachlich vereinfachend nur vom Unterstützen gesprochen, und es sollen damit alle Abstufungen der Wirkung des Infrarotabsorberstoffes gemeint sein. Der Energieeintrag, welcher zur Entstehung von Wärme führen kann, führt zu einer beschleunigten Trocknung der Druckfarbe. Einerseits kann kurzfristig eine hohe Temperatur in der Druckfarbe (in der Farbschicht) auf dem Bedruckstoff erzeugt werden, andererseits können gegebenenfalls in Abhängigkeit der Zusammensetzung der Druckfarbe chemische Reaktionen angeregt oder initiiert werden. Der Infrarotabsorberstoff, auch als Infrarotabsorber, IR-Absorber, IR-Absorbersubstanz oder dergleichen bezeichnet, kann einerseits eine Komponente in der Druckfarbe sein, welche eine funktionelle Gruppe aufweist, welche im nahen Infrarot absorbiert, oder kann andererseits ein Additiv oder ein Zusatzstoff sein, welcher der Druckfarbe vor dem Verdrucken beigegeben oder zugesetzt wird. In anderen Worten ausgedrückt, die Druckfarbe kann mit einem Infrarotabsorberstoff ergänzt worden sein oder eine zu einem Infrarotabsorberstoff modifizierte Komponente umfassen. Bevorzugt hat der Infrarotabsorberstoff dabei die Eigenschaft, dass er nur geringe oder sogar keine Absorption im sichtbaren Bereich von Wellenlängen aufweist, damit der Farbeindruck der Druckfarbe nur wenig oder sogar gar nicht beeinflusst oder geändert wird.
  • Ein relativ hoher Energieeintrag direkt in die Druckfarbe, insbesondere unterstützt durch einen Infrarotabsorberstoff, ist in vorteilhafter Weise möglich, ohne einen unerwünschten Energieeintrag in den Bedruckstoff zu erhalten. Dies erklärt sich zum einen dadurch, dass das Licht nicht direkt vom Bedruckstoff absorbiert werden kann, und zum anderen dadurch, dass sich die durch die Farbschicht absorbierte Energie nach Bruchteilen von Sekunden auf Farbe und Bedruckstoff verteilt. Die Wärmekapazität und die Mengenverhältnisse sind hierbei so verteilt, dass eine kurze Erhitzung der Farbschicht möglich ist, bevor der gesamte bedruckte Bogen eine homogene moderate Temperaturerhöhung erfährt. Dadurch ist die erforderliche Gesamtenergiezufuhr verringert. Die selektive Energiezufuhr kann insbesondere dadurch unterstützt werden, dass eine Wellenlänge eingestrahlt wird, welche resonant oder quasi-resonant zu Absorptionslinien einer Komponente der Druckfarbe oder zu einer Absorptionslinie oder einem Absorptionsmaximum eines Infrarotabsorberstoffes in der Druckfarbe ist. Die Absorption der Strahlungsenergie in der Druckfarbe beträgt mehr als 30%, bevorzugt 50%, insbesondere 75%, kann sogar mehr als 90% betragen.
  • Darüber hinaus reduziert eine Vermeidung der Energieabsorption in Wasser die Austrocknung des Bedruckstoffes. Dieses ist vorteilhaft, da unter anderem eine Austrocknung des Bedruckstoffes zu einer Veränderung seines Formates führt: Aufgrund des sogenannten Quellprozesses weist in Abhängigkeit seines Trocknungszustandes beziehungsweise seines Feuchtigkeitsgehaltes der Bedruckstoff unterschiedliche Formate auf. Der Quellvorgang zwischen einzelnen Druckwerken führt zu der Erfordernis unterschiedlicher Druckformformate in den einzelnen Druckwerken. Eine Veränderung des Feuchtigkeitsgehaltes zwischen den Druckwerken aufgrund des Einflusses einer durch Strahlung induzierten Austrocknung, welche zu nur mit großem Aufwand im voraus bestimmbaren und korrigierbaren Abweichungen führt, wird durch die Druckfarbentrocknung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden.
  • In anderen Worten ausgedrückt, ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Trocknung der lösemittelhaltigen Druckfarbe auf dem Bedruckstoff, ohne dessen Austrocknung zu stark zu beeinflussen.
  • Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Strahlungsenergiequelle wenigstens einen Laser aufweist, wobei der Laser ein Halbleiterlaser oder ein Festkörperlaser sein kann.
  • Um eine möglichst schmalbandige Emission bei gleichzeitig hoher spektraler Leistungsdichte zu erreichen, ist bevorzugt die Strahlungsenergiequelle ein Laser. Alternativ dazu kann auch eine breitbandige Lichtquelle, beispielsweise ein IR-Carbonstrahler, mit einer geeigneten Filteranordnung eingesetzt werden, so dass eine schmalbandige Strahlungsenergiequelle in Kombination entsteht. Ein Filter kann insbesondere ein Interferenzfilter sein. Bevorzugt für die räumliche Integration innerhalb der Flachdruckmaschine ist der Laser ein Halbleiterlaser, (Diodenlaser) oder ein Festkörperlaser (Titan-Saphir, Erbium-Glas, NdYAG, Nd-Glas oder dergleichen). Ein Festkörperlaser kann bevorzugt durch Diodenlaser optisch gepumpt sein. Der Festkörperlaser kann auch ein Fiberlaser oder Lichtwellenleiterlaser sein, bevorzugt ein Ytterbium Fiberlaser, welche 300 bis 700 W Lichtleistung am Arbeitsplatz bei 1070 nm bis 1100 nm zur Verfügung stellen können. In vorteilhafter Weise können derartige Laser in begrenztem Umfang auch abstimmbar sein. In anderen Worten ausgedrückt, die Ausgangswellenlänge der Laser ist veränderbar. Dadurch kann eine Abstimmung auf eine gewünschte Wellenlänge, beispielsweise in Resonanz oder Quasi-Resonanz zu einer Absorptionswellenlänge einer Komponente in der Druckfarbe, insbesondere zu einem Infrarotabsorberstoff in der Druckfarbe, erreicht werden.
  • Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Mehrzahl von Strahlungsenergiequellen aufweist, die in einem eindimensionalen Feld, einem zweidimensionalen Feld oder einem dreidimensionalen Feld angeordnet sind und deren Licht an einer Anzahl von Positionen auf den Bedruckstoff trifft, wobei ebenfalls Laser, insbesondere Halbleiterlaser oder Festkörperlaser zum Einsatz kommen können.
  • Durch die Verwendung einer Anzahl von einzelnen Strahlungsenergiequellen für einzelne Bereiche auf dem Bedruckstoff wird die maximal erforderliche Ausgangsleistung der Strahlungsenergiequellen abgesenkt. Lichtquellen mit geringerer Ausgangsleistung sind in der Regel kostengünstiger und haben eine längere Lebenserwartung. Darüber hinaus wird eine unnötig hohe Verlustwärmeentwicklung vermieden. Die durch die Zuführung von Strahlungsenergie eingetragene Energie pro Fläche liegt zwischen 100 und 10.000 mJ/cm2, bevorzugt zwischen 100 und 1000 mJ/cm2, insbesondere zwischen 200 und 500 mJ/cm2. Die Bestrahlung des Bedruckstoffes findet für eine Zeitdauer einer Länge zwischen 0,01 ms und 1 s, bevorzugt zwischen 0,1 ms und 100 ms, insbesondere zwischen 1 ms und 10 ms statt. Der Eintrag der Strahlungsenergie in den angegebenen Zeitdauern kann in bevorzugter Ausführung durch einen Linienfokus der Strahlung erzielt werden, unter welchem der bedruckte Bogen bzw. das Substrat vorbeigeführt wird. In Abhängigkeit der Ausdehnung des Linienfokus in Bewegungsrichtung des Substrates und dessen Geschwindigkeit [m/s] ergibt sich die Wechselwirkungszeit. Aus der weiteren Kenntnis der Strahlungsdichte [W/cm2] ergibt sich die Bestrahlung der Substrate [mJ/cm2].
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfmdung kann vorgesehen sein, dass das auf den Bedruckstoff an einer Position auftreffende Licht in seiner Intensität und Belichtungsdauer für jede Strahlungsenergiequelle unabhängig von den anderen Strahlungsenergiequellen steuerbar ist.
  • Für diesen Zweck kann eine Steuerungseinheit, unabhängig von oder integriert in die Maschinensteuerung der Flachdruckmaschine, vorgesehen sein. Durch eine Steuerung der Strahlungsenergiequellenparameter ist es möglich, die Energiezufuhr an unterschiedlichen Positionen des Bedruckstoffes zu regulieren. Eine Energiezufuhr kann dann der Bedeckung des Bedruckstoffes an der vorliegenden Position auf dem Bedruckstoffes angepasst werden. Es ist darüber hinaus auch vorteilhaft, die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Mehrzahl von Strahlungsenergiequellen derart einzurichten, dass an einer Position auf dem Bedruckstoff Licht von wenigstens zwei Strahlungsenergiequellen auftrifft. Dabei kann es sich einerseits um teilweise andererseits um vollständig überlappende Lichtstrahlbündel handeln. Die erforderliche maximale Ausgangsleistung einer einzelnen Strahlungsenergiequelle ist dann geringer, darüber existiert eine Redundanz falls ein Ausfall einer Strahlungsenergiequelle auftritt.
  • Eine erfindungsgemäße Flachdruckmaschine mit wenigstens einem Druckwerk zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie aufweist. Die erfindungsgemäße Flachdruckmaschine kann eine direkte oder indirekten Offsetdruckmaschine, eine Flexodruckmaschine oder dergleichen sein. Einerseits kann die Position, an der das Licht auf den Bedruckstoff im Pfad durch die Flachdruckmaschine trifft, dem letzten Druckspalt des letzten Druckwerkes der Anzahl von Druckwerken, also allen Druckspalten, nachgeordnet sein. Anderseits kann die Position auch einem ersten Druckspalt nachgeordnet und einem zweiten Druckspalt vorgeordnet, also wenigstens zwischen zwei Druckwerken, sein.
  • Weitere Vorteile sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen dargestellt. Es zeigt im Einzelnen:
    • Figur 1
    eine schematische Seitendarstellung zur Erläuterung der Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    Figur 2
    eine schematische, perspektivische Darstellung einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
    Figur 3
    eine schematische Seitendarstellung einer Flachdruckmaschine mit diversen alternativen Anordnungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung an den Druckwerken bzw. nach dem letzten Druckwerk.
  • Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitendarstellung zur Erläuterung der Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Flachdruckmaschine.
  • Eine Strahlungsenergiequelle 10, insbesondere ein Laser, bevorzugt ein Diodenlaser oder Festkörperlaser ist innerhalb einer Flachdruckmaschine derart angeordnet, dass das von ihr emittierte Licht 12 auf einen Bedruckstoff 14 auf dessen Pfad 16 durch die Flachdruckmaschine an einer Position 116 auftrifft, welche einem Druckspalt 18 nachgeordnet ist.
  • Während in der Figur 1 der Bedruckstoff 14 beispielhaft bogenförmig gezeigt ist, kann der Bedruckstoff auch bahnförmig durch die Flachdruckmaschine geführt sein. Die Orientierung des Pfades 16 des Bedruckstoffes 14 ist durch einen Pfeil gekennzeichnet.
  • Der Pfad ist hier ohne Einschränkung eines im allgemeinen kurvenförmigen oder nichtlinearen Verlaufs, insbesondere auf einem Kreisbogen, linear gezeigt.
  • Der Druckspalt 18 ist in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform durch die Zusammenwirkung des Druckzylinders 110 und eines Gegendruckzylinders 112 definiert. In Abhängigkeit des speziellen Druckverfahrens in der Flachdruckmaschine kann der Druckzylinder 110 ein Druckformzylinder oder ein Gummituchzylinder sein.
  • Auf dem Bedruckstoff 14 ist Druckfarbe 114 gezeigt. Das von der Strahlungsenergiequelle 10 ausgesendete Licht 12 fällt bündelförmig oder teppichförmig an einer Position 116 auf den Bedruckstoff 14. Druckfarbe 114 innerhalb dieser Position 116 kann Energie aus dem Licht 12 absorbieren. Durch die bevorzugte Wahl einer Wellenlänge, welche nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser ist, wird eine Absorption im Bedruckstoff 14 reduziert.
  • Der Abstand D der Strahlungsenergiequelle 10 von der Oberfläche des Bedruckstoffs 14 (exakt: von der Druckfarbe 114) wird bevorzugt zwischen etwa 1 Zentimeter und etwa 30 Zentimetern, besonders bevorzugt zwischen etwa 1 Zentimeter und etwa 10 Zentimetern gewählt.
  • Da - wie im Zusammenhang mit der Erfindung gefunden wurde - eine unzureichende Homogenität des Lichts lateral zur Transportrichtung (d. h. in Querrichtung zur Richtung des Pfads) des Bedruckstoffs 14 zu Streifenbildung im getrockneten Druckprodukt führen kann, ist es von Vorteil, Mittel vorzusehen, die eine ausreichenden Homogenität des Lichts gewährleisten.
  • Die Strahlungsenergiequelle 10 kann zu diesem Zweck eine Homogenisierungsoptik 13 für das Licht 12 aufweisen, die dafür sorgt, dass eine aus einzelnen Lichtflecken oder Lichtteillinien gebildete Lichtlinie (z. B. eine Laserlinie) mehrerer lateral angeordneter Strahlungsenergiequelle 10 in Linienrichtung (lateral zur Transportrichtung des Bedruckstoffs 14) bezüglich der Intensität im Wesentlichen homogen ist. Diese Optik kann Teil der Strahlungsenergiequelle 10 sein oder auch separat vorgesehen sein.
  • Die durch die Homogenisierungsoptik 13 geformte Lichtlinie weist bevorzugt eine Ausdehnung lateral zur Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 von voller Substratbreite auf. Sie kann aber auch auf etwa 10 mm Breite ausgelegt sein, um Module zum Aufbau eines Seitenbreiten-Beleuchtungsbalkens zu realisieren. Vorteilhafte Ausführungen erzeugen einen Fokus in Transportrichtung des Bedruckstoffes von 0,01 mm bis 10 mm, um in Abhängigkeit von der Druckgeschwindigkeit (0,1 m/s - 30 m/s) die vorteilhaften Werte der Bestrahlung [W/cm2] bzw. [mJ/cm2] zu erzielen. Insbesondere Fokusausdehnungen zwischen 0,1 mm und 10 mm bzw. zwischen 1 mm und 5 mm haben sich bei Druckgeschwindigkeiten zwischen 1 m/s und 5 m/s als vorteilhaft erweisen.
  • Die Homogenisierungsoptik 13 kann Lichtleitelemente makroskopischer oder mikroskopischer Dimension umfassen. Ferner kann die Homogenisierungsoptik 13 refraktiv, diffraktiv oder reflektiv wirkende optische Elemente sowie Kombinationen solcher Elemente umfassen.
  • Die durch die Homogenisierungsoptik 13 erzielte Homogenität des Lichts 12 der Strahlungsenergiequelle 10 weist bevorzugt einen Wert von weniger als etwa 15% und besonders bevorzugt einen Wert von weniger als etwa 10% oder 5% auf, wobei sich die Prozentangabe auf die Abweichung eines niedrigsten zu einem höchsten Wert in der lateralen Intensität des Lichts 12 (peak-to-valley-Homogenität) bezieht.
  • Weiterhin kann durch die Homogenisierungsoptik 13 erreicht werden, dass die Homogenität des Lichts auch in Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 möglichst hoch ist, so dass eine kurzzeitige Überhitzung der Farbe möglichst vermieden werden kann. Die durch die Homogenisierungsoptik 13 erzielte Homogenität des Lichts 12 der Strahlungsenergiequelle 10 in Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 weist bevorzugt einen Wert von weniger als etwa 30% und besonders bevorzugt einen Wert von weniger als etwa 20% oder 10% auf. Auch hierbei bezieht sich die Prozentangabe auf die Abweichung eines niedrigsten zu einem höchsten Wert in der Intensität des Lichts 12 parallel zur Transportrichtung (peak-to-valley-Homogenität).
  • Es ist ferner von Vorteil ein Absorptionselement 118 auf der der Strahlungsenergiequelle 10 gegenüberliegenden Seite des Bedruckstoffs 14 vorzusehen, welches solche Strahlung absorbiert, die nicht von der Druckfarbe 114 oder dem Bedruckstoff 14 absorbiert wurde.
  • Die Figur 2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform in vorteilhafter Weiterbildung der erfmdungsgemäßen Vorrichtung in einer Flachdruckmaschine. Es ist beispielhaft ein Feld 20 von Strahlungsenergiequellen 10 skizziert, hier drei mal vier, also zwölf Strahlungsenergiequellen 10.
  • Neben dem hier gezeigten zweidimensionalen Feld 20 kann auch ein eindimensionales Feld oder eine eindimensionale Zeile, orientiert über die Breite des Bedruckstoffes 14 vorgesehen sein. Eine solche Zeile kann vorzugsweise als ein im Wesentlichen seitenbreiter Beleuchtungsbalken ausgebildet sein, der zum Beispiel eine Vielzahl Module aufweist, die wiederum eine Anzahl (zum Beispiel 10) Laserdioden-Barren 11 aufweisen, die wiederum eine Anzahl von Laserdioden 11a, 11b, 11c etc. aufweisen.
  • Dabei können die Laserdioden-Barren 11 innerhalb des Moduls sowohl in einer einzigen Linie als auch in mehreren, versetzten Linien angeordnet sein, so dass vorteilhaft eine kompaktere Bauweise erreicht werden kann.
  • Sowohl der modulare Aufbau als auch die Anordnung in versetzten Linien erleichtern überdies dem Bediener oder dem Servicepersonal durchzuführende Wartungsarbeiten.
  • Ein Laserdioden-Barren 11 weist bevorzugt eine Ausgangsleistung zwischen etwa 10 Watt und etwa 200 Watt, besonders bevorzugt von etwa 50 - 100 Watt auf. Aus dem modularen Aufbau eines Beleuchtungsbalkens ergibt sich daraus bevorzugt eine Leistungsdichte zwischen etwa 50 und etwa 500 Watt pro Zentimeter.
  • Ein zweidimensionales Feld, wie auch ein dreidimensionales Feld, dessen Licht in zweidimensionaler Verteilung auf den Bedruckstoff 14 trifft, hat unter anderem den Vorteil, dass eine schnelle Trocknung durch parallele oder simultane Bestrahlung einer Gruppe von Positionen in einer Spalte des Feldes 20 erzielt wird. Die Geschwindigkeit, mit welcher sich der Bedruckstoff an den Strahlungsenergiequellen 10 vorbeibewegt, kann folglich höher sein, als im Fall eines nur eindimensionalen Feldes.
  • Durch die Hintereinanderanordnung mehrere Zeilen von Strahlungsenergiequellen 10 ist zum Beispiel auch die Trocknung von Farben mit flüchtigen Komponenten (heatset-artige Farben) durch sukzessives Verdunsten der Komponenten, zum Beispiel Lösungsmittel, effektiv möglich.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Strahlung von mehreren Laserdiodenbarren 11, welche zum Beispiel in Richtung des Bedruckstoffpfads benachbart angeordnet sind, zu einem Strahlenbündel vereint werden. Hierzu kann vorzugsweise ein oder mehrere Polarisationsteiler eingesetzt werden.
  • Weiterhin oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Strahlung von mehreren Laserdiodenbarren 11, welche Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen aussenden, über ein dichroitisches Lichtleitelement vereint werden.
  • Das Feld 20 kann auch eine andere Anzahl von Strahlungsenergiequellen 10 aufweisen. Von jeder der Anzahl von Strahlungsenergiequellen 10 wird Licht 12 auf den Bedruckstoff 14 zugeführt. Die Positionen 116, an denen das Licht 12 auf den Bedruckstoff 14, welcher einem Pfad 16 durch die Flachdruckmaschine folgt, trifft, sind einem Druckspalt 118, definiert durch einen Druckzylinder 110 und einen Gegendruckzylinder 112, nachgeordnet.
  • Einzelne Positionen 116 können dabei teilweise zusammenfallen, wie es in der Figur 2 für die vorne liegende Zeile von Strahlungsenergiequellen 10 gezeigt ist, oder sich sogar im wesentlichen vollständig überlappen.
  • Durch gezielte Überlappung der Positionen 116 in senkrechter Richtung (lateral) zur Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 kann ferner die oben beschriebene bevorzugte Homogenität des Lichts 12 in lateraler Richtung erreicht werden.
  • Überdies führt die Überlappung zu einer Redundanz, wodurch selbst bei Ausfall einer Laserdiode die zumindest teilweise Trocknung der Druckfarbe an der betreffenden Stelle auf dem Bedruckstoff 14 gewährleistet ist.
  • Dem Feld 20 von Strahlungsenergiequellen 10 ist eine Steuerungseinrichtung 24 zugeordnet, mit der jenes mittels einer Verbindung 22 Steuersignale austauschen kann. Durch die Steuerungseinrichtung 24 kann eine Ansteuerung des Feldes 20 derart durchgeführt werden, dass eine Energiezufuhr entsprechend der Druckfarbmenge an der Position 116 auf dem Bedruckstoff 14 durchgeführt wird.
  • So kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Laserdioden 11a, 11b, 11c, etc. sowohl einzeln als auch gemeinsam an- oder ausgeschaltet werden. Weiterhin oder alternativ kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Laserdioden 11a, 11b, 11c, etc. sowohl einzeln als auch gemeinsam in ihrer Leistung variiert werden. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass die Trocknung an jeder Stelle des Bedruckstoffs 14 gezielt der dort zur Trocknung notwendigen Energieeinbringung steuerbar ist. Dabei können vorzugsweise Informationen aus der Druckvorstufe oder der Drucküberwachung über den Aufbau (Farbauszüge, Farbverteilung, Flächendeckung, Farbdicke) des zu trocknenden Druckbildes genutzt werden.
  • Auf diese Weise kann die Druckfarbe auf dem Bedruckstoff derart genau getrocknet werden, dass eine zu hohe Erwärmung und folglich ein zu starkes Verdampfen der Druckfarbe, insbesondere mit lateralen Schwankungen, vermieden werden kann. Vorzugsweise wird die eingebrachte Strahlungsenergie auf 10%, weiter bevorzugt 5% oder sogar nur 1% Genauigkeit eingestellt.
  • Die Figur 3 stellt schematisch eine Flachdruckmaschine, in dieser Ausführungsform eine bogenverarbeitende Offset-Druckmaschine, mit diversen alternativen Anordnungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung an den Druckwerken bzw. nach dem letzten Druckwerk dar.
  • Beispielhaft weist die Flachdruckmaschine vier Druckwerke 30, einen Anleger 32 und einen Ausleger 34 auf. Innerhalb der Flachdruckmaschine sind diverse Zylinder gezeigt, welche einerseits zur Bogenführung durch die Maschine dienen, andererseits eine Flachdruckfläche zur Verfügung stellen, sei es direkt als Druckformzylinder oder als ein Übertragungszylinder, insbesondere ein Gummituchzylinder.
  • Nicht näher im Detail gezeigt, weisen typische Druckwerke 30 in Flachdruckmaschinen des weiteren ein Farbwerk und gegebenenfalls ein Feuchtwerk auf. Jedes Druckwerk 30 umfasst einen Druckzylinder 110 und einen Gegendruckzylinder 112, welche einen Druckspalt 18 definieren.
  • Am ersten und zweiten Druckwerk 30 ist eine zentrale Strahlungsenergiequelle 36 gezeigt, von der ausgehend Licht mittels Lichtleitelementen 38, beispielsweise Lichtwellenleitern, Spiegeln, Abbildungsoptiken und dergleichen, zu den Druckwerken 30 zugeordneten Projektionselementen 310 geführt wird. Die Projektionselemente 310 senden Licht 12 an Positionen 116 auf den Pfad 16 des Bedruckstoffes 14 durch die Flachdruckmaschine aus, welche den jeweiligen Druckspalten 18 der zugeordneten Druckwerke 30 vorzugsweise nachgeordnet sind. Durch die Verwendung von Lichtleitelementen 38 ist es möglich, die Strahlungsenergiequelle 36 an einer geeigneten Stelle innerhalb der Flachdruckmaschine anzuordnen, an der ausreichend Bauraum zur Verfügung steht.
  • Am dritten und vierten Druckwerk 30 sind Strahlungsenergiequellen 10 gezeigt, von denen ausgehend Licht 12 direkt in Positionen 116 dem Druckspalt 18 des jeweiligen Druckwerks 30 nachgeordnet auf den Pfad 16 des Bedruckstoffes 14 zugeführt wird.
  • Des Weiteren sind innerhalb des Auslegers 34 eine alternative Strahlungsenergiequelle 312 und eine weitere alternative Strahlungsenergiequelle 314 gezeigt.
  • Den anhand einer bogenverarbeitenden Druckmaschine in Figur 3 gezeigten Anordnungen analog können erfindungsgemäße Vorrichtungen zur Zuführung von Strahlungsenergie auch in einer bahnverarbeitenden Druckmaschine, insbesondere sogenannten Rollenrotationsdruckmaschinen, sei es für den Akzidenz- oder den Zeitungsdruck, in vorteilhafter Weise eingesetzt werden.
  • Der Einbauort einer Strahlungsenergiequelle 10, z. B. eines im Wesentlichen seitenbreiten Laserdioden-Beleuchtungsbalkens, in der Druckmaschine wird vorzugsweise an einer Stelle gewählt, an der sich der Bedruckstoff 14 nur wenig oder im Wesentlichen gar nicht in Ausbreitungsrichtung der Strahlung (des Lichts 12) bewegen kann, d. h. zum Beispiel an einer Stelle an der der Bedruckstoff 14 im Wesentlichen flatterfrei bewegt wird.
  • Auf diese Weise kann eine hohe Genauigkeit bezüglich der Bestrahlungsdosis gewährt werden, denn es kann sichergestellt werden, dass sich der Bedruckstoff 14 stets im Fokus, d. h. im Fokusabstand der Strahlungsenergiequelle 10 befindet. Schwankungen im Trocknungsprozess, welche im getrockneten Produkt sichtbar werden, können auf diese Weise effektiv verhindert werden.
  • Besonders bevorzugt sind aus diesem Grund Einbauorte 10 bzw. 310 gegenüberliegend eines Gegendruckzylinders 112, aber auch Einbauorte 410 gegenüberliegend einer Wendetrommel 113 oder eines anstelle der Wendetrommel vorgesehenen Transferzylinders. In diesen Fällen wird der Bedruckstoff 14, zum Beispiel ein Papierbogen, von dem jeweiligen Zylinder oder der jeweiligen Trommel geführt und führt deshalb eine stabile, im Wesentlichen flatterfreien Bewegung aus.
  • Weiterhin bevorzugt ist ein Einbauort nahe bei bzw. dicht benachbart zu einer Saugband-Transportvorrichtung, wie z.B. in einem einem Druckwerk nachgeordneten Trockner oder Ausleger.
  • Es ist ferner von Vorteil, den Fokus der Strahlungsenergiequelle 10 so zu wählen, dass dieser eine ausgedehnte Tiefe (Schärfentiefe oder "depth of focus") aufweist, derart, dass geringfügige Bewegungen des Bedruckstoffs 14 senkrecht zur Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 noch innerhalb des Schärfentiefen-Bereichs stattfinden und deshalb unproblematisch sind.
  • Innerhalb einer Tiefenschärfe der Optik von ca. 3 mm (mindestens jedoch von 1 mm) sollte die Leistungsdichte nicht mehr als 15 % variieren bzw. die Fokusdimension sich nicht mehr als 15 % ändern. Bevorzugt nicht mehr als 10% bzw. 5 %.
  • Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, den Fokus in senkrechter Richtung zur Transportrichtung des Bedruckstoffs 14 verstellbar zu wählen. Auf diese Weise kann die Bestrahlungsdosis zum einen, falls gewünscht oder vorteilhaft, durch die Fokuseinstellung verändert werden und zum anderen bei unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten, d. h. bei unterschiedlichen Transportpfaden des Bedruckstoffs z. B. aufgrund von Fliehkräften, durch die Fokuseinstellung konstant gehalten werden.
  • In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuführen von Strahlungsenergie einer Wellenlänge im nahen Infrarot auf einen Bedruckstoff wird ein Infrarotabsorberstoff, welcher durch die Lage seines Absorptionsmaximums oder seiner Absorptionsmaxima im sogenannten Fenster des Papierabsorptionsspektrum, insbesondere im sogenannten Fenster des Wasserabsorptionsspektrums, geeignet ist, eingesetzt.
  • Eine benötigte Menge des Infrarotabsorberstoffes wird als Additiv oder Zusatzstoff der Druckfarbe beigegeben. Dieses kann beispielsweise durch Verrühren der Druckfarbe mit dem Infrarotabsorberstoff außerhalb oder innerhalb der Flachdruckmaschine geschehen. Eine Zugabe ist in der Regel nur für die sogenannten Buntfarben, insbesondere für den Vierfarben-Offsetdruck für die Farben Yellow, Magenta und Cyan (Y,M und C), sinnvoll.
  • Eine Zugabe für die Kontrastfarbe, im Vierfarben-Offsetdruck für die Farbe Black (K), ist in der Regel nicht notwendig, da schwarze Druckfarbe in der Regel im gesamten relevanten und angesprochenen Wellenlängenbereich zwischen 700 nm und 2500 nm ausreichend gut absorbiert. Eine Zugabe kann aber dennoch vorgenommen werden.
  • Die benötigte Menge des Infrarotabsorberstoffes berechnet sich in erster Näherung nach dem Lambert-Beerschen Extinktionsgesetz, der Schichtdicke der Druckfarbe auf dem Bedruckstoff und dem Extinktionskoeffizienten. Die auf dem Lambert-Beerschen Extinktionsgesetz Berechnungen basieren in dieser Darstellung auf unmittelbarer Resonanz, d. h. die Emissionswellenlänge liegt in unmittelbarer Nähe des Absorptionsmaximums. Bei leicht abweichenden Laserwellenlängen erhält man eine ebenso leicht abweichende Absorption und benötigt entsprechend, bevorzugt proportional mehr Infrarotabsorberstoff. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass diese Betrachtungen den praxisrelevanten Einfluss von Lichtstreuung und Sättigungseffekten noch nicht berücksichtigen.
  • Zur Beleuchtung des Bedruckstoffes wird eine Strahlungsenergiequelle verwendet, deren Licht im wesentlichen resonant zum Absorptionsmaximum des Infrarotabsorberstoffes ist. Der Druckprozess in der Flachdruckmaschine kann in dieser Ausführungsform ohne weitere Maßnahmen und ohne Abweichungen vom herkömmlichen Druckverfahren durchgeführt werden.
  • Es kann vorteilhaft sein, nicht im rechten Winkel auf den bedruckten Bogen zu strahlen, sondern in einem kleineren Winkel (zur Oberfläche gemessen). Vorteilhaft ist hierbei auf jeden Fall eine verlängerte Absorptionsstrecke. U.U. kann auch ein bestimmter Winkel vorteilhaft sein, um den Reflexionsgrad zu minimieren.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Infrarotabsorberstoff 3-Butyl-2(2-[-2-(3-butyl-1,1-dimethyl-1,3-dihydro-benzo[e]indol-2-y-lidene)ethylidene]-2-chloro-cyclohex-1-enyl]-ethenyl)-1,1-dimethyl-1H-benzo[e]indolium Perchlorat mit der Summenformel C46H52Cl2N2O4 und einem Molekulargewicht von 767,84 g mol-1 verwendet. Dieser Infrarotabsorberstoff hat ein Absorptionsmaximum bei 819 nm und eine max. Extinktion von 267214 Liter mol × cm .
    Figure imgb0001
     1,4 Gewichtsprozent des Infrarotabsorberstoffes werden für circa 90% Laserlichtabsorption als Additiv in den Farben C, M und Y für eine Schichtdicke von 2 µm benötigt (nach Lambert-Beer-Extinktionsgesetz). (Zum Vergleich: 0,9 Gewichtsprozent für circa 75%, 0,4 Gewichtsprozent für circa 50% und 0,2 Gewichtsprozent für circa 30%).
  • Die Vorrichtung zum Zuführen von Strahlungsenergie umfasst als Strahlungsenergiequelle einen Laser, welcher bei 808 nm emittiert, beispielsweise kann ein InGa(Al)As Quantum Well Laser der MB Serie von DILAS verwendet werden. Der genannte Laser von DILAS hat eine maximale optische Ausgangsleistung von 24 W. Die Strahlgeometrie nach dem Kollimator ist 4 mm x 12 mm. Die Emissionswellenlänge ist damit hinreichend resonant zum Absorptionsmaximum von 819±15 nm; der Infrarotabsorberstoff zeigt eine Absorption größer als 50%. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist bei einer Druckgeschwindigkeit von 2 m/s (entspricht 14400 Druck pro Stunde bei 50 cm Bogenlänge) ein Strahlprofil und eine Bestrahlungszeit von 2 ms für eine Energie pro Fläche von 100 mJ/cm2 gewählt worden. Die Absorption von Strahlung durch Wasserdampf in der Luft liegt unter 0,5%.
  • In einem zweite Ausführungsbeispiel der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Infrarotabsorberstoff 2[2-[2Chloro-3-[2-(3-ethyl-1,3-dihydro-1,1-dimethyl-2H-benzo[e]indol-2ylidene)-ethylidene]-1cyclohexen-1-yl]-ethenyl]3-ethyl-1,1dimethyl-1H-benzo[e]indolium Tetraflouroborat mit der Summenformel C42H44BClF4N2 und einem Molekulargewicht von 699,084 g mol-1 verwendet. Dieser Infrarotabsorberstoff hat ein Absorptionsmaximum bei 816 nm und eine max. Extinktion von 390307 Liter mol × cm .
    Figure imgb0002
     0,9 Gewichtsprozent des Infrarotabsorberstoffes werden für circa 90% Laserlichtabsorption als Additiv in den Farben C, M und Y für eine Schichtdicke von 2 µm benötigt (nach Lambert-Beer-Extinktionsgesetz). (Zum Vergleich: 0,5 Gewichtsprozent für circa 75%, 0,3 Gewichtsprozent für circa 50% und 0,1 Gewichtsprozent für circa 30%).
  • Die Vorrichtung zum Zuführen von Strahlungsenergie umfasst als Strahlungsenergiequelle einen Laser, welcher bei 808 nm emittiert, beispielsweise kann ein Diodenlaser HLU 100c 10x12 von LIMO verwendet werden. Der genannte Laser von LIMO hat eine maximale optische Ausgangsleistung von 100 W. Die Strahlgeometrie nach dem Kollimator ist 10 mm x 12 mm. Die Emissionswellenlänge ist damit hinreichend resonant zum Absorptionsmaximum von 816±15 nm; der Infrarotabsorberstoff zeigt eine Absorption größer als 50%. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist bei einer Druckgeschwindigkeit von 0,5 m/s (entspricht 3600 Druck pro Stunde bei 50 cm Bogenlänge) ein Strahlprofil und eine Bestrahlungszeit von 40 ms für eine Energie pro Fläche von 833 mJ/cm2 gewählt worden. Die Absorption von Strahlung durch Wasserdampf in der Luft liegt unter 0,5%.
  • In einem dritten Ausführungsbeispiel der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Infrarotabsorberstoff Benzenaminium-N,N'-2,5-cyclohexadiene-1,4-diylidenebis[4-(dibutylamino)-N-[4-(dibutylamino)phenyl] Diperchlorat mit der Summenformel C62H92Cl2N6O8 und einem Molekulargewicht von 1120,37 g mol-1 verwendet. Dieser Infrarotabsorberstoff hat ein Absorptionsmaximum bei 1064 nm und eine max. Extinktion von 81300 Liter mol × cm .
    Figure imgb0003
     4,8 Gewichtsprozent des Infrarotabsorberstoffes werden für circa 50% Laserlichtabsorption als Additiv in den Farben C, M und Y für eine Schichtdicke von 2 µm benötigt (nach Lambert-Beer-Extinktionsgesetz). (Zum Vergleich: 15,9 Gewichtsprozent für circa 90%, 9,6 Gewichtsprozent für circa 75% und 2,5 Gewichtsprozent für circa 30%).
  • Die Vorrichtung zum Zuführen von Strahlungsenergie umfasst als Strahlungsenergiequelle einen Laser, welcher bei 1075 nm emittiert, beispielsweise kann ein Ytterbium Fiber Laser YLR-100 von IPG Photonics verwendet werden. Der genannte Laser von IPG Photonics hat eine maximale optische Ausgangsleistung von 100 W. Die Strahlgeometrie im Fokus kann 3 mm x 3 mm betragen. Die Emissionswellenlänge ist damit hinreichend resonant zum Absorptionsmaximum von 1064±15 nm; der Infrarotabsorberstoff zeigt eine Absorption größer als 50%. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist bei einer Druckgeschwindigkeit von 2 m/s (entspricht 14400 Druck pro Stunde bei 50 cm Bogenlänge) ein Strahlprofil und eine Bestrahlungszeit von 5 ms und eine Energie pro Fläche von 417 mJ/cm2 gewählt worden. Die Absorption von Strahlung durch Wasserdampf in der Luft liegt unter 0,1 %.
  • In einem vierten Ausführungsbeispiel der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Infrarotabsorberstoff Bis(3,4-dimethoxy-2'chlorodithiobenzil)Nickel mit der Summenformel C32H26Cl2NiO4S4 und einem Molekulargewicht von 732,4 g mol-1 verwendet. Dieser Infrarotabsorberstoff hat ein Absorptionsmaximum bei 885 nm und eine max. Extinktion von 16000 Liter mol × cm .
    Figure imgb0004
     3,2 Gewichtsprozent des Infrarotabsorberstoffes werden für circa 75% Laserlichtabsorption als Additiv in den Farben C, M und Y für eine Schichtdicke von 2 µm benötigt (nach Lambert-Beer-Extinktionsgesetz). (Zum Vergleich: 5,3 Gewichtsprozent für circa 90%, 1,6 Gewichtsprozent für circa 50% und 0,8 Gewichtsprozent für circa 30%).
  • Die Vorrichtung zum Zuführen von Strahlungsenergie umfasst als Strahlungsenergiequelle einen Laser, welcher bei 870 nm emittiert, beispielsweise kann ein fasergekoppeltes Laserdiodensystem DLDFC-50 von Laser2000 verwendet werden. Der genannte Laser von Laser2000 hat eine maximale optische Ausgangsleistung von 50 W und kann im cw-Betrieb oder Pulsbetrieb eingesetzt werden. Die Emissionswellenlänge ist damit hinreichend resonant zum Absorptionsmaximum von 885±15 nm; der Infrarotabsorberstoff zeigt eine Absorption größer als 50%. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist bei einer Druckgeschwindigkeit von 2 m/s (entspricht 14400 Druck pro Stunde bei 50 cm Bogenlänge) ein Strahlprofil und eine Bestrahlungszeit von 5 ms für eine Energie pro Fläche von 152 mJ/cm2 gewählt worden. Die Absorption von Strahlung durch Wasserdampf in der Luft liegt unter 0,1%.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 10
    Strahlungsenergiequelle/Einbauort der Strahlungsenergiequelle
    11
    Laserdiodenbarren
    11a
    Laserdiode
    11b
    Laserdiode
    11c
    Laserdiode
    12
    Licht
    13
    Homogenisierungsoptik
    14
    Bedruckstoff
    16
    Pfad des Bedruckstoffes
    18
    Druckspalt
    110
    Druckzylinder
    112
    Gegendruckzylinder
    113
    Wendetrommel
    114
    Druckfarbe
    116
    Position auf dem Bedruckstoff
    118
    Absorptionselement
    20
    Feld von Strahlungsenergiequellen
    22
    Verbindung zur Übertragung von Steuersignalen
    24
    Steuerungseinheit
    30
    Druckwerk
    32
    Anleger
    34
    Ausleger
    36
    zentrale Strahlungsenergiequelle
    38
    Lichtleitelement
    310
    Projektionselement/Einbauort des Projektionselements
    312
    alternative Strahlungsenergiequelle
    314
    weitere alternative Strahlungsenergiequelle
    410
    Strahlungsenergiequelle/Einbauort der Strahlungsenergiequelle
    D
    Abstand

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff (14) mit wenigstens einer Strahlungsenergiequelle (10), deren Licht (12) auf den Bedruckstoff (14) auf dem Pfad (16) des Bedruckstoffes (14) durch eine Druckmaschine an einer Position (116) trifft, welche wenigstens einem Druckspalt (18) in einem Druckwerk nachgeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Strahlungsenergiequelle (10) Licht (12) emittiert, welches in Querrichtung zur Richtung des Pfades (16) des Bedruckstoffes eine peak-to-valley-Homogenität von weniger als etwa 15% aufweist, wobei sich die Prozentangabe auf die Abweichung eines niedrigsten zu einem höchsten Wert in der lateralen Intensität des Lichts 12 bezieht.
  2. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die peak-to-valley-Homogenität weniger als etwa 10% oder weniger als etwa 5% beträgt.
  3. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Strahlungsenergiequelle (10) wenigstens einen Laser aufweist.
  4. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Laser ein Halbleiterlaser oder ein Festkörperlaser ist.
  5. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorrichtung eine Mehrzahl von Strahlungsenergiequellen (10) aufweist, die in einem eindimensionalen Feld, einem zweidimensionalen Feld (20) oder einem dreidimensionalen Feld angeordnet sind und deren Licht an einer Anzahl von Positionen (116) auf den Bedruckstoff (14) trifft.
  6. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, welcher zusätzlich eine Steuerungseinheit (24) zugeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das auf den Bedruckstoff (14) an einer Position (116) auftreffende Licht (12) in seiner Intensität und Belichtungsdauer für jede Strahlungsenergiequelle (10) unabhängig von den anderen Strahlungsenergiequellen (10) steuerbar ist.
  7. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß einem der vorstehenden
    Ansprüche, dadurch gekenntzeichnet, dass die Druckmaschine als eine Flachdruckmaschine ausgebildet ist, und
    dass die Position (116), an der das Licht auf den Bedruckstoff (14) im Pfad (16) durch die Flachdruckmaschine trifft derart gewählt ist, dass an dieser Position (116) der Bedruckstoff (14) in Ausbreitungsrichtung der Strahlung im Wesentlichen keine Bewegung ausführt.
  8. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Position (116) nahe bei einem Gegendruckzylinders (112) oder nahe bei einer Wendetrommel (113), nahe bei einem Transferzylinder oder nahe bei einer Saugband-Transportvorrichtung gewählt ist.
  9. Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer Tiefenschärfe von etwa 1 bis 3 mm einer der Strahlungsenergiequelle (10) zugeordneten Optik die Leistungsdichte nicht mehr als etwa 15 % variiert, insbesondere nicht mehr als etwa 10 % oder 5 %, oder dass die Fokusdimension nicht mehr als etwa 15 % variiert, insbesondere nicht mehr als etwa 10 % oder 5 %.
  10. Flachdruckmaschine mit wenigstens einem Druckwerk (30),
    gekennzeichnet durch
    eine Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.
EP05102613A 2004-04-27 2005-04-04 Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff Not-in-force EP1591246B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004020454A DE102004020454A1 (de) 2004-04-27 2004-04-27 Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff
DE102004020454 2004-04-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1591246A1 EP1591246A1 (de) 2005-11-02
EP1591246B1 true EP1591246B1 (de) 2012-06-13

Family

ID=34939112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP05102613A Not-in-force EP1591246B1 (de) 2004-04-27 2005-04-04 Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8820236B2 (de)
EP (1) EP1591246B1 (de)
JP (1) JP2005313639A (de)
CN (1) CN100462229C (de)
DE (1) DE102004020454A1 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100941590B1 (ko) * 2007-03-09 2010-02-11 주식회사 엘지화학 음각 인쇄에 의한 미세패턴 인쇄방법
DE102008013312A1 (de) 2007-03-29 2008-10-02 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zum Behandeln eines mit Druckfarbe bedruckten Bedruckstoff
DE102008056237B4 (de) * 2007-12-07 2019-04-25 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zum Trocknen von Druckfarbe und Druckfarbe
DE102007058957A1 (de) 2007-12-07 2009-06-10 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zum Trocknen von bedrucktem Material
JP2009208463A (ja) 2008-02-06 2009-09-17 Ryobi Ltd 印刷機の印刷方法及び印刷機
DE102008035755A1 (de) * 2008-07-31 2010-02-04 Eastman Kodak Co. Verfahren zum Trocknen eines Bedruckstoffs und/oder eines darauf befindlichen Druckmediums und eine Druckmaschine
JP2010042515A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd インキ乾燥装置及び印刷機
US8240841B2 (en) * 2009-01-03 2012-08-14 David M Caracciolo Pulse drying system
EP2258553A1 (de) * 2009-06-05 2010-12-08 WIFAG Maschinenfabrik AG Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von Farbe auf einem bedruckten Substrat
EP2463100B1 (de) * 2010-12-03 2013-07-17 Heidelberger Druckmaschinen AG Bogen verarbeitende Maschine, insbesondere Bogendruckmaschine
FR2971960B1 (fr) * 2011-02-25 2013-02-22 Saint Gobain Traitement thermique de revetement par laser
WO2012154900A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 Ricoh Production Print Solutions LLC Dynamic dryer control in printing
JP6140966B2 (ja) 2011-10-14 2017-06-07 キヤノン株式会社 インプリント装置、それを用いた物品の製造方法
DE102012209085A1 (de) * 2012-05-30 2013-12-05 Krones Ag Lichtumlenkung bei Behälterbedruckung
US20130337191A1 (en) * 2012-06-19 2013-12-19 Intrinsiq Materials, Inc. Method for depositing and curing nanoparticle-based ink using spatial light modulator
JP5983327B2 (ja) * 2012-11-08 2016-08-31 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置、定着装置、及び乾燥装置
EP2832549A1 (de) * 2013-07-31 2015-02-04 Gemalto SA Vorrichtung zum Trocknen der Tintentropfen, und Punkt-für-Punkt-Tintenstrahldrucker, der eine solche Vorrichtung umfasst
DE102015205066A1 (de) * 2015-03-20 2016-09-22 Koenig & Bauer Ag Trocknereinrichtung für eine Druckmaschine, Druckmaschine sowie Verfahren zum Betrieb einer Trocknereinrichtung
DE102016204547A1 (de) * 2016-03-18 2017-09-21 Koenig & Bauer Ag Verfahren zur Konfigurierung einer Trocknereinrichtung in einer Druckmaschine und eine Druckmaschine
DE102017107920A1 (de) * 2017-04-12 2018-10-18 Heraeus Noblelight Gmbh Druckmaschine mit einer Infrarot-Trocknereinheit

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3828753C2 (de) * 1988-08-25 1994-05-19 Heidelberger Druckmasch Ag Vorrichtung zum Trocknen von Druckprodukten in einer Druckmaschine
DE3901165A1 (de) * 1989-01-17 1990-08-02 Heidelberger Druckmasch Ag Einrichtung zum trocknen von farben auf papier
FR2653867B1 (fr) * 1989-10-31 1992-08-21 France Rayonnement Ensemble de sechage par u.v. a plusieurs emetteurs.
US5558666A (en) * 1994-01-14 1996-09-24 Coherent, Inc. Handpiece for producing highly collimated laser beam for dermatological procedures
JP3077879B2 (ja) * 1994-02-15 2000-08-21 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション ウェブ・タイプの定量された処理材料にマイクロ波エネルギーを印加するための装置及び方法
DE4435077A1 (de) * 1994-09-30 1995-11-09 Siemens Nixdorf Inf Syst Schnell schaltbare und höchstgeschwindigkeitsfähige Infrarotfixierung elektrografischer Tonerbilder
US5768017A (en) * 1994-10-31 1998-06-16 International Business Machines Corporation Optical system for producing uniform line illumination
US6852948B1 (en) * 1997-09-08 2005-02-08 Thermark, Llc High contrast surface marking using irradiation of electrostatically applied marking materials
US6026748A (en) * 1997-11-11 2000-02-22 Oxy-Dry Corporation Infrared dryer system for printing presses
DE19807643C2 (de) * 1998-02-23 2000-01-05 Industrieservis Ges Fuer Innov Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen eines Trocknungsgutes an der Oberfläche eines schnell geförderten Trägermaterials, insbesondere zum Druckfarbentrocknen
US6066830A (en) * 1998-06-04 2000-05-23 Astronics Corporation Laser etching of electroluminescent lamp electrode structures, and electroluminescent lamps produced thereby
US6393042B1 (en) * 1999-03-08 2002-05-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Beam homogenizer and laser irradiation apparatus
US7271950B1 (en) * 2000-02-16 2007-09-18 Toppan Photomasks, Inc. Apparatus and method for optimizing a pellicle for off-axis transmission of light
US6350071B1 (en) * 2000-06-21 2002-02-26 Intermec Ip Corp. On demand printer apparatus and method with integrated UV curing
US6777170B1 (en) * 2000-08-04 2004-08-17 Massachusetts Institute Of Technology Stereolithographic patterning by variable dose light delivery
US6779455B2 (en) * 2000-09-28 2004-08-24 Creo Il Ltd. Method of printing variable information
JP3534697B2 (ja) * 2000-11-29 2004-06-07 三菱重工業株式会社 印刷用版材の作製方法、再生方法及び印刷機
DE10145005C2 (de) * 2000-12-22 2003-08-14 Nexpress Solutions Llc Verfahren und Einrichtung zur Fixierung von Toner auf einem Träger bzw. einem Bedruckstoff
US6832552B2 (en) * 2001-06-26 2004-12-21 Creo Inc. Method of automated setting of imaging and processing parameters
US6873638B2 (en) * 2001-06-29 2005-03-29 3M Innovative Properties Company Laser diode chip with waveguide
CA2392429C (en) 2001-07-23 2006-10-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Sheet-fed press and intermediate cylinder for sheet-fed press
JP3935797B2 (ja) * 2001-07-23 2007-06-27 三菱重工業株式会社 枚葉印刷機
DE10234076A1 (de) * 2001-10-10 2003-04-24 Heidelberger Druckmasch Ag Vorrichtung und Verfahren zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einem Bedruckstoff in einer Flachdruckmaschine
EP1302735B1 (de) * 2001-10-10 2014-01-01 Heidelberger Druckmaschinen Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff in einer Flachdruckmaschine
WO2003085457A1 (fr) * 2002-04-10 2003-10-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Tete d'exposition, dispositif d'exposition et utilisation
DE10316472A1 (de) 2003-04-09 2004-10-28 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff in einer Druckmaschine und Druckmaschine
DE10316471A1 (de) 2003-04-09 2004-10-28 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff und Druckwerk, geeignet zur Durchführung des Verfahrens

Also Published As

Publication number Publication date
US20050235851A1 (en) 2005-10-27
CN1689807A (zh) 2005-11-02
DE102004020454A1 (de) 2005-11-24
JP2005313639A (ja) 2005-11-10
US8820236B2 (en) 2014-09-02
EP1591246A1 (de) 2005-11-02
CN100462229C (zh) 2009-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1591246B1 (de) Vorrichtung zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff
EP1302735B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einen Bedruckstoff in einer Flachdruckmaschine
DE10234076A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Zuführung von Strahlungsenergie auf einem Bedruckstoff in einer Flachdruckmaschine
EP1466731B1 (de) Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff in einer Druckmaschine und Druckmashine
EP2067620B1 (de) Verfahren zum Trocknen von bedrucktem Material im Mehrfarbdruck
EP3049252B1 (de) Rollen-tintenstrahldruckmaschine, druckfarbe und verfahren zum bedrucken eines bedruckstoffes
EP1466732B1 (de) Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff und Druckwerk, geeignet zur Durchführung des Verfahrens
EP2258553A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von Farbe auf einem bedruckten Substrat
EP3281800A1 (de) Tintenstrahl-druckmaschine mit wenigstens zwei tintenstrahl-druckköpfen
DE102015204980B4 (de) Druckmaschine mit zumindest einem Selektivtrockner
DE102015222753B4 (de) Bearbeitungsvorrichtung für flaches Material und ein Verfahren zum Bearbeiten eines flachen Materials
DE102012024393A1 (de) Verfahren zum indirekten Auftragen von Druckflüssigkeit auf einen Bedruckstoff
WO2013185920A2 (de) Verfahren zum indirekten auftragen von druckflüssigkeit auf einen bedruckstoff
EP3569418B1 (de) Verfahren zum betreiben einer druckmaschine
DE102021102850B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers mit UV-Tinte in einem Druckgerät
DE102020123695A1 (de) Vorrichtung zum Bestrahlen eines Fluids auf einem Bedruckstoff
WO2020161279A2 (de) System und verfahren zum zwischentrocknen eines druckmediums
DE102013226843A1 (de) Druckmaschine und Verfahren zum Bedrucken eines Bedruckstoffes
DE102013226837A1 (de) Druckmaschine und Verfahren zum Bedrucken eines Bedruckstoffes
DE102020128849A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Herstellung eines bedruckten flächigen Verpackungsmaterials
DE102018110418A1 (de) Einrichtung zum Zwischentrocknen von bedruckten Druckbögen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR LV MK YU

17P Request for examination filed

Effective date: 20060502

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 561802

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20120615

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 502005012811

Country of ref document: DE

Owner name: HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AG, 69115 HEIDELBERG, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502005012811

Country of ref document: DE

Effective date: 20120809

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: T3

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

Effective date: 20120606

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120914

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20121013

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20121015

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120924

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

26N No opposition filed

Effective date: 20130314

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502005012811

Country of ref document: DE

Effective date: 20130314

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120913

BERE Be: lapsed

Owner name: HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN A.G.

Effective date: 20130430

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20130404

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130430

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 561802

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20130404

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20120613

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20050404

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130404

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20160423

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 502005012811

Country of ref document: DE

Owner name: HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: HEIDELBERGER DRUCKMASCHINEN AKTIENGESELLSCHAFT, 69115 HEIDELBERG, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 13

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170430

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170430

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20200424

Year of fee payment: 16

Ref country code: FR

Payment date: 20200420

Year of fee payment: 16

Ref country code: DE

Payment date: 20200430

Year of fee payment: 16

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502005012811

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MM

Effective date: 20210501

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210430

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20211103

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210501

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230404