EP2004408A2 - Prägefolieneinrichtung - Google Patents

Prägefolieneinrichtung

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Publication number
EP2004408A2
EP2004408A2 EP07711974A EP07711974A EP2004408A2 EP 2004408 A2 EP2004408 A2 EP 2004408A2 EP 07711974 A EP07711974 A EP 07711974A EP 07711974 A EP07711974 A EP 07711974A EP 2004408 A2 EP2004408 A2 EP 2004408A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transfer
cylinder
film
transfer cylinder
sheet
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.)
Granted
Application number
EP07711974A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2004408B1 (de
Inventor
Uwe Püschel
Jürgen Schölzig
Detlef Krause
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.)
Manroland AG
Original Assignee
Manroland AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Manroland AG filed Critical Manroland AG
Priority to PL07711974T priority Critical patent/PL2004408T3/pl
Publication of EP2004408A2 publication Critical patent/EP2004408A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2004408B1 publication Critical patent/EP2004408B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B41F19/02—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with embossing
    • B41F19/06—Printing and embossing between a negative and a positive forme after inking and wiping the negative forme; Printing from an ink band treated with colour or "gold"
    • B41F19/062—Presses of the rotary type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/193—Transfer cylinders; Offset cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2219/00—Printing presses using a heated printing foil
    • B41P2219/50—Printing presses using a heated printing foil combined with existing presses
    • B41P2219/51—Converting existing presses to foil printing presses

Definitions

  • the invention relates to a device for transferring imaging layers from a carrier film to printing sheet according to the preamble of patent claim 1.
  • EP 0 569 520 B1 describes a printing material and a printing device using this material.
  • a sheet-processing machine which has a feeder and a boom, between which two units printing units and a film transfer module are arranged.
  • an adhesive pattern is applied by means of the planographic printing process. This adhesive pattern is applied in a cold printing process and has a specific imaging subject.
  • a film guide is provided in the printing unit following the film transfer module with a counter-pressure cylinder and a transfer cylinder.
  • the film strip is rewound on the exit side after leaving the film transfer module.
  • the transfer film has a carrier layer on which imaging layers such as metallic layers, for example of aluminum, can be applied. When printing sheets are transported through the printing unit, each sheet is given an adhesive pattern. After that, the
  • the object of the invention is therefore to provide a device by means of which the transfer of an imaging layer, e.g. a Metallmaschines für safely, economically and can be done exactly, the device should be easy to handle.
  • a transfer method is used to guide the transfer film, in which the transfer film is processed during the film transfer by means of the transfer cylinder with an increased supply pressure.
  • the surface of the transfer cylinder may be provided with an elevated pressing surface contoured in outline, which is limited to the region to be coated.
  • a cut-out blanket, a plastic printing form or a stick-on press-on segment is suitable.
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a printing press with a film transfer device
  • FIG. 2 shows the structure of a transfer cylinder in a film transfer device
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a printing press with a film transfer device
  • FIG. 2 shows the structure of a transfer cylinder in a film transfer device
  • Figure 3 shows the structure of a press fabric.
  • FIG. 1 shows a sheet-processing machine, here a printing press, which consists of at least two printing units.
  • a sheet to be coated is provided in a first step in the applicator 1 with an imaging adhesive pattern.
  • a printing unit of an offset printing machine with dyeing and dampening units 11, a printing plate on a plate cylinder 12, a blanket or blanket cylinder 13 and a counter-pressure cylinder 4 can be used.
  • applicators can be used in the form of flexographic printing or painting units.
  • a film transfer module 2 used for this purpose can be a printing unit, a coating module, a base unit or another type of processing station of a sheetfed offset printing press.
  • the transfer nip 6 in the film transfer module 2 is formed by a transfer cylinder 3 and an impression cylinder 4.
  • the transfer cylinder 3 may correspond to a blanket or form cylinder of a known offset printing unit or paint module of a sheetfed offset printing press.
  • a web guide for transfer films 5 is shown within the film transfer module 2.
  • a film supply roll 8 is assigned to the film transfer module 2 on the side of the sheet feed.
  • the film supply roll 8 has a rotary drive 7.
  • the rotary drive 7 is required for the continuous controlled feeding of the transfer film 5 to the film transfer module 2 and is therefore controllable.
  • film feed and removal guide devices 14 such as deflection or tensioning rollers, pneumatically actuated conducting means, baffles o. ⁇ . Provided.
  • the film web of the transfer film 5 can always be guided flat without distortions and held in the same voltage with respect to the transfer cylinder 3.
  • the transfer film 5 can be guided around the transfer cylinder 3, wherein the transfer film 5 can advantageously be fed in and out of the press nip 6 only from one side of the film transfer module 2 (see dashed representation).
  • the transfer film 5 can also be fed in and out substantially tangentially on the transfer cylinder 3 or wrap it around only in a small circumferential angle to the press nip 6.
  • the transfer film 5 is supplied from one side of the film transfer module 2 and discharged to the opposite side of the film transfer module 2.
  • a film collecting roller 9 is represented, by means of which used film material is wound up.
  • a rotary drive 7 is provided, which is controllable.
  • the imagewise applied adhesive layer can be predried by means of a first dryer 16 (intermediate dryer I) so that the wear layer of the transfer film 5 adheres better.
  • the adhesive effect of the applied wear layer on the printed sheet can be improved by the action of a second dryer 16 (intermediate dryer II) by additionally accelerating the drying of the adhesive.
  • the transfer cylinder 3 is therefore provided with a press fabric 10 or as a roll with a corresponding coating.
  • the press fabric 10 or press coating can be designed, for example, as a plastic coating, comparable to a blanket or blanket.
  • the surface of the press fabric 10 is preferably very hard and smooth. It can be made of antiadhesive substances or structures.
  • the press fabric 10 is held on the transfer cylinder 3 in a cylinder channel on jigs.
  • the press fabric 10 may be equipped to improve the transmission properties in the transfer nip 6 with a targeted elasticity. This may optionally act in a compressible intermediate layer. This compressibility is preferably similar or less than in conventional blankets or blankets, which can also be used at this point.
  • the mentioned compressibility can be produced by means of a conventional compressible printing blanket. Furthermore, combined fabrics made of a hard blanket and a soft pad can be used. Furthermore, a limited, segmented pressing surface 21 may be provided on the transfer cylinder 3 or the press fabric 10 instead of a full-surface pressing surface 20.
  • a cut-out printing blanket, an imageable plastic high-pressure mold or a pressing segment 22, which can be preferably detachably affixed, optionally adhesively bonded or magnetically attached, on a smooth base can be used to support the segmented pressing surface 21.
  • a pressure pad 22 provided with a magnetic adhesive surface on its underside may e.g. be placed directly on the surface of the transfer cylinder 3.
  • the surface and the internal structure of the An horrsegmentes 22 should correspond to the information described above in terms of elasticity and smoothness.
  • a compressible blanket pad 23 may be provided which carries a preferably smooth relatively firm functional layer 24.
  • the associated device includes but basically a corresponding feed control for the transfer sheet 5, which ensures that at least the between see the transfer cylinder 3 and the impression cylinder 4 lying film piece is stationary as long as the cylinder channel 19 passes.
  • FIGS. 2 and 3 a section through a transfer cylinder 3 or through the press fabric 10 or the reference on the surface of the transfer cylinder 3 is shown.
  • the transfer cylinder 3 is provided with a press fabric 10, for example as a plastic coating, comparable to a blanket or blanket.
  • the press fabric 10 is held in a cylinder channel 19 at clamping devices.
  • the press fabric 10 is equipped to improve the transmission properties in the transfer nip 6 with a targeted elasticity. This may optionally act in a compressible intermediate layer. This compressibility is preferably similar or less than in conventional blankets or blankets, which can also be used at this point.
  • a different kind of compressibility can be produced by means of a conventional compressible printing blanket.
  • a press fabric 10 is made of a blanket having a relatively thin, hard surface, which consists of a plastic coating as a functional layer 24.
  • This functional layer 24 is provided with a compressible substructure which consists of a compact elastic material or of closed-cell or open-cell foam. Only below should the force-transmitting layer, for example a fabric layer, be arranged.
  • a very high strength of the printing blanket or press fabric 10 is achieved. This has the particular advantage that the adaptation of the transfer film 5 to the respective printing substrate surface or the applied adhesive succeeds particularly well.
  • the surface of the press fabric 10, for example of the plastic coating 14 should be as smooth as possible.
  • the plastic coating 14 has a low surface roughness with a roughness depth in the range of 1 ⁇ m or smaller.
  • the material of the press fabric 10 has the lowest possible adhesion to the material of the carrier film of the transfer film 5.
  • the surfaces of blankets are very smooth in themselves, but they often have a kind of cut pattern from the processing and are on the other hand also equipped to accept ink. Therefore, in this way, for example, the transfer film may adhere to conventional blankets. This in turn can lead to damage during transfer of the imaging layer from the transfer sheet 5 to the printed sheet B.
  • a very flexible transfer nip 6 is generated. Furthermore, an enlargement of the transfer nip 6 in the direction of a relatively flat extension is generated by a diameter, for example, of the counter-pressure cylinder 4 that is twice the size of the transfer cylinder 3.
  • a somewhat higher pressure provision can be selected between the transfer cylinder 3 and the impression cylinder 4 than is necessary in a conventional printing process. For example, allowable values of 0.10 mm to 0.14 mm can be used compared to a standard value of 0.10 mm.
  • the counter-pressure cylinder 4 specifies a basic speed for the film transfer process.
  • the sheet B is smooth on the surface and fixed by gripper on the impression cylinder 4, so that the surface speed of the sheet B, the actual transfer rate defines.
  • the transfer sheet 5 must be added or removed.
  • the surface of the transfer cylinder 3 forms the transfer nip 6 with the surface of the impression cylinder 4.
  • the effective surface of the transfer cylinder 3 is determined in terms of their location by the type and thickness 25 of the packing of the press fabric 10. 6. Since the impression cylinder 4 itself, as well as the sheet B and the
  • Transfer film 5 move as a kind of continuum, represent the movement and the position of the surface of the transfer cylinder 3 are the only variables for the shift transfer in the transfer nip 6.
  • the surface of the transfer cylinder 3 must be adjusted in terms of their position by changing the position of the transfer cylinder 3 relative to the impression cylinder 4 to the defined by counter pressure cylinder 4, sheet B and transfer sheet 5 reference surface, wherein a compression of the press fabric 10 is to be included.
  • Transfer cylinder 3 results in different speed ratios between the effective surface of the transfer cylinder 3 and guided past him transfer sheet fifth
  • a change in the surface or peripheral speed on the transfer cylinder 3 can be achieved by a development change on the transfer cylinder 3.
  • the press fabric 10 can be up to a value of 2.8% o over the nominal diameter of a normally covered transfer Cylinder 3 is reinforced. This then means that z. B. at a nominal diameter of 300 mm, an increase in the packing thickness 25 of the press fabric of 0.84 mm compared to the nominal diameter.
  • the surface of the press fabric 10 of the transfer cylinder 3 is very smooth and without a grinding pattern known from conventional rubber blankets. Furthermore, here also a very low compressibility of the press fabric can be advantageous to bring the comparatively small deviations safely in the transfer nip 6 to the effect. In this case, the known compression of the press fabric 10 in the transfer nip 6 can be safely controlled.
  • the same effect in the film transfer in the transfer nip 6 finally can also be achieved by means of a device for speed superposition, which can be assigned to the transfer cylinder 3.
  • the transfer cylinder 3 can preferably be provided with a special drive.
  • transmissions can be used which can be designed, for example, in the form of superposition transmissions.
  • so-called harmonic drive gearboxes come into question.
  • other continuously adjustable superposition gear as link chain transmission.
  • an independently controllable direct drive can be provided on the transfer cylinder 3. The adaptation of the peripheral speed of the surface of the transfer cylinder 3 with respect to the actual transport speed in the transfer nip 6 in this way !! in this case in the range of about 0 to + 3.5% o lie.
  • differential speed can be adjusted during operation even with changing conditions such as fluctuating process temperatures or changing operating speeds.
  • control mechanisms may be provided on the transfer module 2.
  • the most favorable web tension for transfer foils with a thickness of 15 ⁇ m is in the range of 10 to 45 Nm with a variation of +/- 10%.
  • An adjustment of the web tension above the value set during the production can lead to a stretching and additional loading of the carrier film 5 and the transfer coating, as well as the adhesion between the two layers. Possibly. can make massive changes to the transfer sheet 5 or cracks in the transfer layer.
  • the transfer cylinder 3 assumes a transport function for the transfer film 5 such that it is no longer preferably in the transfer nip 6 under the tension of the web tension control. On the contrary, due to the minimal speed difference, the transfer cylinder 3 conveys the transfer film 5 into the transfer nip 6, so that the image-forming layer can be transferred there almost free from tensile stress and thus applied to the printing material without cracking.

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Description

Prägefolieneinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transfer bildgebender Schichten von einer Trägerfolie auf Druckbogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransfer- verfahrens herzustellen. So ist in der EP 0 569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung, die dieses Material verwendet, beschrieben. Dabei ist ein Bogen verarbeitende Maschine gezeigt, die einen Anleger und einen Ausleger aufweist, wobei zwischen beiden Aggregaten Druckwerke und ein Folientransfermodul angeordnet sind. In wenigstens einem der Druckwerke wird ein Klebstoffmuster mittels des Flachdruckverfahrens aufgetragen. Dieses Klebstoffmuster ist in einem kalten Druckverfahren aufgebracht und weist ein bestimmtes bildgebendes Sujet auf. In dem dem Druckwerk folgenden Folientransfermodul mit einem Gegendruckzylinder und einem Transferzylinder ist eine Folienführung vorgesehen. Diese ist in der Art konzipiert, dass von einer Folienvorratsrolle ein Folienstreifen bzw. eine Transferfolie durch den Transferspalt des Folientransfermoduls zwi- sehen dem Gegendruckzylinder und dem Transferzylinder geführt wird. Der Folienstreifen wird auf der Auslaufseite nach dem Verlassen des Folientransfermoduls wieder aufgewickelt. Die Transferfolie weist eine Trägerschicht auf, auf der bildgebende Schichten wie metallische Schichten, beispielsweise aus Aluminium, aufgebracht sein können. Beim Transport von Druckbogen durch das Druckwerk wird jeder Druckbogen mit einem Klebstoffmuster versehen. Danach wird der
Druckbogen durch das Folientransfermodul geführt, wobei mittels des Transferzylinders der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende Druckbogen mit dem Folienmaterial in Verbindung gebracht wird. Dabei geht die nach unten liegende metallische Schicht eine enge Verbindung mit den mit Klebstoff versehenen Bereichen auf dem Druckbogen ein. Nach dem Weitertransportieren des Druckbogens haftet die metallische Schicht lediglich im Bereich der mit Klebstoff versehenen Muster an. Der Trägerfolie wird also die metallische Schicht im Bereich der Klebstoffmus- ter entnommen. Die auf diese Weise verbrauchte Transferfolie wird wieder aufgewickelt. Der Druckbogen wird im beschichteten Zustand ausgelegt. Es ist bekannt derartige Folientransfermodule beispielsweise in Druckwerken von Druckmaschinen einzusetzen. Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen ist, dass sie nicht flexibel einsetzbar sind und dass der Verbrauch an Transferfolie aufwändig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung vorzusehen mittels derer der Übertrag einer bildgebenden Schicht z.B. einer Metallisierungsschicht sicher, wirt- schaftlich und exakt erfolgen kann, wobei die Vorrichtung einfach handhabbar sein soll.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
In vorteilhafter Weise wird zur Führung der Transferfolie ein Transferverfahren verwendet, bei dem die Transferfolie während des Folientransfers mittels des Transferzylinders mit einem erhöhten Beistelldruck verarbeitet wird.
In einer weiteren Ausgestaltung kann als Oberfläche des Transferzylinders eine erhöhte, im Umriss konturierte Pressfläche vorgesehen sein, die auf den zu beschichtenden Bereich begrenzt ist. Dafür ist ein ausgeschnittenes Drucktuch, eine Kunststoffdruckform oder ein aufklebbares Andrucksegment geeignet. Dadurch kann der Vorschub der Transferfolie in sehr vorteilhafter Weise auch dann an- gehalten werden kann, wenn der zu beschichtende Bereich innerhalb des Bildbereiches des Druckbogens liegt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt:
Figur 1 eine grundsätzliche Darstellung einer Druckmaschine mit einer Fo- lientransfereinrichtung, Figur 2 den Aufbau eines Transferzylinders in einer Folientransfereinrich- tung und
Figur 3 den Aufbau einer Pressbespannung.
In Figur 1 ist eine Bogen verarbeitende Maschine, hier eine Druckmaschine, gezeigt, die aus wenigstens zwei Druckwerken besteht.
Ein zu beschichtender Druckbogen wird in einem ersten Schritt im Auftragwerk 1 mit einem bildgebenden Klebstoffmuster versehen. Hierzu kann ein Druckwerk ei- ner Offsetdruckmaschine mit Färb- und Feuchtwerken 11 , einer Druckplatte auf einem Plattenzylinder 12, einem Drucktuch- oder Gummizylinder 13 und einem Gegendruckzylinder 4 verwendet werden. Gleichfalls sind Auftragwerke in Form von Flexodruck- oder Lackiereinheiten einsetzbar. Im zweiten Schritt wird gemeinsam mit dem Druckbogen eine Transferfolie 5 unter Pressung durch einen Transferspalt 6 geführt. Ein hierfür verwendetes Folien- transfermodul 2 kann ein Druckwerk, ein Lackmodul, eine Basiseinheit oder andersartige Verarbeitungsstation einer Bogenoffsetdruckmaschine sein. Der Transferspalt 6 im Folientransfermodul 2 wird durch einen Transferzylinder 3 und einen Gegendruckzylinder 4 gebildet. Der Transferzylinder 3 kann einem Drucktuch- oder Formzylinder eines an sich bekannten Offsetdruckwerkes oder Lackmoduls einer Bogenoffsetdruckmaschine entsprechen. Innerhalb des Folien- transfermoduls 2 ist eine Bahnführung für Transferfolien 5 dargestellt.
Eine Folienvorratsrolle 8 ist dem Folientransfermodul 2 auf der Seite der Bogenzu- führung zugeordnet. Die Folienvorratsrolle 8 weist einen Drehantrieb 7 auf. Der Drehantrieb 7 wird zur kontinuierlichen geregelten Zuführung der Transferfolie 5 zum Folientransfermodul 2 benötigt und ist daher steuerbar. Weiterhin sind im Bereich der Folienzu- und -abführung Leiteinrichtungen 14, wie Umlenk- bzw. Spannwalzen, pneumatisch beaufschlagte Leitmittel, Leitbleche o. ä. vorgesehen. Damit kann die Folienbahn der Transferfolie 5 immer ohne Verzerrungen eben geführt und in gleicher Spannung gegenüber dem Transferzylinder 3 gehalten werden. Die Transferfolie 5 kann hierbei um den Transferzylinder 3 herumgeführt werden, wobei die Transferfolie 5 in vorteilhafter Weise nur von einer Seite des Folien- transfermoduls 2 aus zum Pressspalt 6 zu- und abführbar ist (siehe strichlierte Darstellung). In einer weiteren Ausführungsform kann die Transferfolie 5 auch im wesentlichen tangential an dem Transferzylinder 3 vorbei oder diese nur in einem kleinen Umfangswinkel umschlingend zum Pressspalt 6 zu- und abgeführt werden. Hierzu wird die Transferfolie 5 von einer Seite des Folientransfermoduls 2 zugeführt und zur gegenüberliegenden Seite des Folientransfermoduls 2 abgeführt. Auf der auslaufseitigen Seite des Druckwerkes ist eine Foliensammelrolle 9 dar- gestellt, mittels der verbrauchtes Folienmaterial aufgewickelt wird. Auch hier ist ein Drehantrieb 7 vorgesehen, der steuerbar ist.
Weiterhin ist zur Verbesserung des Beschichtungsverfahrens vorgesehen im Bereich des Kleberauftrages und im Bereich des Folienauftrages Trockner 16 vorzu- sehen. Damit kann, insbesondere mittels UV-Trocknung, die bildmäßig aufgetragene Kleberschicht mittels eines ersten Trockners 16 (Zwischentrockner I) vorgetrocknet werden, so dass die Nutzschicht der Transferfolie 5 besser anhaftet. Weiterhin kann die Haftwirkung der aufgeprägten Nutzschicht auf dem Druckbogen mittels Einwirkung eines zweiten Trockners 16 (Zwischentrockner II) verbessert werden, indem die Trocknung des Klebers zusätzlich beschleunigt wird.
Für den Transfervorgang der bildgebenden z.B. Nutzschicht von der Transferfolie 5 auf den Druckbogen in dem Transferspalt 6 zwischen dem Transferzylinder 3 und dem Gegendruckzylinder 4 ist wesentlich, dass die Oberfläche des Transfer- Zylinders 3 also des Drucktuchzylinders bzw. Formzylinders mittels eines kom- pressiblen, dämpfenden Elementes ausgerüstet ist. Der Transferzylinder 3 ist daher mit einer Pressbespannung 10 oder als Walze mit einer entsprechenden Be- schichtung versehen. Die Pressbespannung 10 bzw. Pressbeschichtung kann beispielsweise als Kunststoff Überzug, vergleichbar einem Gummituch bzw. Druck- tuch, ausgeführt sein. Die Oberfläche der Pressbespannung 10 ist vorzugsweise sehr hart und glatt. Sie kann aus antiadhäsiven Stoffen oder Strukturen gebildet sein. Die Pressbespannung 10 wird auf dem Transferzylinder 3 in einem Zylinderkanal an Spannvorrichtungen gehalten. Die Pressbespannung 10 kann zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften im Transferspalt 6 mit einer gezielten Elastizität ausgestattet sein. Diese kann gegebenenfalls in einer kompressiblen Zwischenschicht wirken. Diese Kompressibilität ist vorzugsweise ähnlich oder geringer als in konventionellen Gummitüchern bzw. Drucktüchern, die an dieser Stelle auch eingesetzt werden können.
Die genannte Kompressibilität kann mittels eines konventionellen kompressiblen Drucktuches hergestellt werden. Weiterhin sind kombinierte Bespannungen aus einem harten Drucktuch und einer weichen Unterlage einsetzbar. Weiterhin kann auf dem Transferzylinder 3 oder der Pressbespannung 10 anstatt einer vollflächigen Pressfläche 20 eine begrenzte, segmentierte Pressfläche 21 vorgesehen sein.
Hierfür kann etwa ein ausgeschnittenes Drucktuch, eine bebilderbare Kunststoff- Hochdruckform oder ein auf einer glatten Unterlage vorzugsweise lösbar zu befes- tigendes, ggf. aufklebbares oder magnetisch anbringbares, Andrucksegment 22 die segmentierte Pressfläche 21 tragend verwendet werden. Ein an seiner Unterseite mit einer magnetischen Haftfläche versehenes Andrucksegment 22 kann z.B. direkt auf der Oberfläche des Transferzylinders 3 aufgesetzt werden. Andererseits kann auch eine Magnetfolie auf die Oberfläche des Transferzylinders 3 aufge- spannt werden, auf die dann zur Anbringung bzw. Positionierung der segmentierten Pressfläche 21 ein Andrucksegment 22 mit magnetisch haftend ausgerüsteter Rückseite aufsetzbar ist. Die Oberfläche und der innere Aufbau des Andrucksegmentes 22 sollen den weiter oben beschriebenen Angaben hinsichtlich Elastizität und Glätte entsprechen. Hierbei kann auch eine kompressible Drucktuchunterlage 23 vorgesehen sein, die eine vorzugsweise glatte relativ feste Funktionslage 24 trägt.
Die zugehörige Vorrichtung beinhaltet aber grundsätzlich eine entsprechende Vorschubsteuerung für die Transferfolie 5, die dafür sorgt, dass wenigstens das zwi- sehen dem Transferzylinder 3 und dem Gegendruckzylinder 4 liegende Folienstück stillsteht, solange der Zylinderkanal 19 durchläuft. In den Figuren 2 und 3 ist ein Schnitt durch einen Transferzylinder 3 bzw. durch die Pressbespannung 10 bzw. den Bezug auf der Oberfläche des Transferzylinders 3 gezeigt. Der Transferzylinder 3 ist mit einer Pressbespannung 10 beispielsweise als Kunststoffüberzug, vergleichbar einem Gummituch bzw. Druck- tuch, versehen. Die Pressbespannung 10 wird in einem Zylinderkanal 19 an Spannvorrichtungen gehalten.
Die Pressbespannung 10 ist zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften im Transferspalt 6 mit einer gezielte Elastizität ausgestattet. Diese kann gegebenenfalls in einer kompressiblen Zwischenschicht wirken. Diese Kompressibilität ist vorzugsweise ähnlich oder geringer als in konventionellen Gummitüchern bzw. Drucktüchern, die an dieser Stelle auch eingesetzt werden können.
Eine anders geartete Kompressibilität kann mittels eines konventionellen kompressiblen Drucktuches hergestellt werden. Weiterhin sind kombinierte Bespan- nungen aus einem harten Drucktuch und einer weichen Unterlage einsetzbar. Bevorzugt wird eine Pressbespannung 10 aus einem Drucktuch, das eine relativ dünne, harte Oberfläche aufweist, die aus einem Kunststoffüberzug als Funktionsschicht 24 besteht. Diese Funktionsschicht 24 ist mit einem kompressiblen Unterbau versehen, der aus einem kompakten elastischen Werkstoff oder aus ge- schlossenzelligem oder offenzelligem Schaum besteht. Erst darunter sollte die kraftübertragende Schicht, beispielsweise eine Gewebeschicht, angeordnet sein. So wird bei hoher Flexibilität der Oberfläche eine gleichwohl sehr hohe Festigkeit des Drucktuches bzw. der Pressbespannung 10 erreicht. Dies hat den besonderen Vorteil, dass die Anpassung der Transferfolie 5 an die jeweilige Bedruckstoffober- fläche bzw. den aufgetragenen Kleber besonders gut gelingt.
Die Oberfläche der Pressbespannung 10, z.B. des Kunststoffüberzuges 14, soll möglichst sehr glatt sein. Der Kunststoffüberzug 14 besitzt dazu eine geringe O- berflächenrauhigkeit mit einer Rauhtiefe im Bereich von 1 μm oder kleiner. Der Werkstoff der Pressbespannung 10 weist dabei eine möglichst geringe Adhäsion zum Werkstoff der Trägerfolie der Transferfolie 5 auf. Obwohl die Oberflächen von Gummitüchern an sich sehr glatt sind, weisen sie doch von der Bearbeitung her oft eine Art Schliffmuster auf und sind andererseits auch farbannehmend ausgerüstet. Daher kann auf diese Weise beispielsweise die Transferfolie an Gummitüchern herkömmlicher Art eher anhaften. Dies wiederum kann zu Beschädigungen beim Übertragen der bildgebenden Schicht von der Transferfolie 5 auf den Druckbogen B führen.
Mittels der Kunststoffoberfläche der Pressbespannung 10, die eine geringe Haftfähigkeit gegenüber der Transferfolie 5 aufweist, wird ein sauberer Übertrag der bildgebenden Schicht auf den Druckbogen ermöglicht, da die Transferfolie 5 durch die Pressbespannung 10 an sich nur gegen den Druckbogen festgelegt und mittels der Haftung auf den Klebestellen an dem Druckbogen geführt wird. Darauf ist dann der Gleichlauf der Folienbahn abzustimmen, damit keine Verschiebungen in der Klebestelle entstehen können.
Durch einen, wie beschrieben, elastischen Aufbau der Pressbespannung 10 wird ein sehr flexibler Transferspalt 6 erzeugt. Weiterhin wird durch einen beispielsweise gegenüber dem Transferzylinder 3 doppelt großen Durchmesser des Gegendruckzylinders 4 eine Vergrößerung des Transferspaltes 6 in Richtung einer relativ ebenen Erstreckung erzeugt. In diesem Fall kann zur Erzeugung eines optimalen Übertragungsdruckes im Transferspalt 6 eine etwas höhere Druckbeistellung zwischen dem Transferzylinder 3 und dem Gegendruckzylinder 4 gewählt werden, als dies bei einem konventionellen Druckprozess notwendig ist. Beispielsweise können Beistellwerte von 0,10 mm bis 0,14 mm im Vergleich zu einem Standardwert von 0,10 mm verwendet werden.
Zur Verbesserung des Folientransfers ist im Rahmen der geschilderten Anordnung vorgesehen, eine Anpassung der Umfangsgeschwindigkeit der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders 3 an die Beschaffenheit der Pressbespannung 10 und die Folieneigenschaften der Transferfolie 5 zu erreichen. Dabei soll eine Kompensation der Eindrücktiefe der Pressbespannung 10 im Transferspalt 6 im Hinblick auf die beim Schichttransfer im Transferspalt 6 wirksamen Geschwindigkeitsverhältnisse erreicht werden. Für die in Betracht zu ziehenden Geschwindigkeitsverhältnisse ergeben sich hierbei die folgenden Rahmenbedingungen:
1. Der Gegendruckzylinder 4 gibt eine Grundgeschwindigkeit für den Folien- transferprozess vor. 2. Der Druckbogen B ist liegt glatt auf der Oberfläche und durch Greifer fixiert am Gegendruckzylinder 4 auf, so dass die Oberflächengeschwindigkeit des Druckbogens B, die eigentliche Transfergeschwindigkeit definiert. 3. Synchron mit der Oberflächengeschwindigkeit des Druckbogens B muss die Transferfolie 5 zu- bzw. abgeführt werden. 4. Die Oberfläche des Transferzylinders 3 bildet mit der Oberfläche des Gegendruckzylinders 4 den Transferspalt 6.
5. Die wirksame Oberfläche des Transferzylinders 3 ist hinsichtlich ihrer Lage durch die Art und Dicke 25 der Packung der Pressbespannung 10 bestimmt. 6. Da der Gegendruckzylinder 4 selbst, sowie der Druckbogen B und die
Transferfolie 5 sich quasi als Kontinuum bewegen, stellen für den Schichttransfer im Transferspalt 6 die Bewegung und die Lage der Oberfläche des Transferzylinders 3 die einzigen Variablen dar.
7. Die Oberfläche des Transferzylinders 3 muss hinsichtlich ihrer Lage durch Veränderung der Position des Transferzylinders 3 gegenüber dem Gegendruckzylinder 4 an die durch Gegendruckzylinder 4, Druckbogen B und Transferfolie 5 definierte Bezugsfläche angepasst werden, wobei eine Komprimierung der Pressbespannung 10 einzurechnen ist.
8. Je nach Dicke 25 der Pressbespannung 10, deren Komprimierung im Transferspalt 6, sowie der Relativlage von Gegendruckzylinder 4 und
Transferzylinder 3 ergeben sich unterschiedliche Geschwindigkeitsverhältnisse zwischen der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders 3 und der an ihm vorbei geführten Transferfolie 5.
Zunächst kann eine Veränderung der Oberflächen- bzw. Umfangsgeschwindigkeit am Transferzylinder 3 durch eine Abwicklungsveränderung am Transferzylinder 3 erreicht werden. Zu diesem Zweck kann die Pressbespannung 10 auf einen Wert von bis zu 2,8 %o über den Nenndurchmesser eines normal bespannten Transfer- Zylinders 3 verstärkt wird. Dies bedeutet dann, dass sich z. B. bei einem Nenndurchmesser von 300 mm einen Überhöhung der Packungsdicke 25 der Pressbespannung von 0,84 mm gegenüber dem Nenndurchmesser einstellt.
Daraus ergibt sich bei gleichbleibender Druckbeistellung des Transferzylinders 3 gegenüber dem Gegendruckzylinder 4 eine entsprechende minimale Geschwindigkeitsdifferenz unter Einrechnung der Durchmesserveränderung am Transferzylinder 3 durch die Druckbeistellung mit entsprechender Abplattung der Pressbespannung im Transferspalt 6. Diese Einstellung führt dazu, dass die Transferfolie 5 glatt gehalten, sicher im Transferspalt 6 geführt und so angepresst wird, dass die bildgebende Schicht rissfrei auf den Druckbogen übertragen wird.
Hierbei kann es von Vorteil sein, wenn die Oberfläche der Pressbespannung 10 des Transferzylinders 3 sehr glatt und ohne ein - wie von konventionellen Gummi- tüchern her bekanntes - Schliffbild ausgeführt ist. Weiterhin kann hier auch eine sehr geringe Kompressibilität der Pressbespannung vorteilhaft sein, um die vergleichsweise geringen Maßabweichungen sicher im Transferspalt 6 zur Wirkung zu bringen. Dabei kann die bekannte Kompression der Pressbespannung 10 im Transferspalt 6 sicher gesteuert werden.
Unter diesen Rahmenbedingungen kann der gleiche Effekt beim Folientransfer im Transferspalt 6 schließlich auch mittels einer Vorrichtung zur Geschwindigkeitsüberlagerung erreicht werden, die dem Transferzylinder 3 zugeordnet werden kann. Hierzu kann der Transferzylinder 3 vorzugsweise mit einem speziellen An- trieb versehen werden.
Hierfür können zum einen Getriebe verwendet werden, die beispielsweise in Form von Überlagerungsgetrieben ausgebildet sein können. Beispielsweise kommen so genannte Harmonic-Drive-Getriebe in Frage. Denkbar sind auch andere kontinuierlich verstellbare Überlagerungsgetriebe wie Gliederkettengetriebe. Ebenso kann zum anderen ein unabhängig steuerbarer Direktantrieb am Transferzylinder 3 vorgesehen sein. Die Anpassung der Umfangsgeschwindigkeit der Oberfläche des Transferzylinders 3 gegenüber der tatsächlichen Transportgeschwindigkeit im Transferspalt 6 so!! hierbei im Bereich von etwa 0 bis zu + 3,5 %o liegen.
Vorteilhaft an den zuletzt beschriebenen Lösungsmöglichkeiten ist, dass sich so eine variable Einstellbarkeit der gewünschten Differenzgeschwindigkeit ergibt, ohne dass dazu ein Umbau der Pressbespannung 10 am Transferzylinder 3 notwendig wäre.
Weiterhin kann die Differenzgeschwindigkeit während des Betriebs auch bei sich ändernden Rahmenbedingungen wie schwankenden Prozesstemperaturen oder wechselnden Betriebsgeschwindigkeiten angepasst werden. Hierzu können Regelmechanismen an dem Transfermodul 2 vorgesehen sein.
Darüber hinaus soll eine Anpassung der Bahnspannungsverhältnisse an die je- weils zur Verfügung stehende Folienqualität möglich sein. So liegt die günstigste Bahnspannung für Transferfolien mit 15 μm Dicke im Bereich von 10 bis 45 Nm bei einer Variation von +/- 10 %.
Es kann jedoch sinnvoll sein, diese Werte der Bahnspannung der Transferfolie 5 in Abhängigkeit von dem Herstellungsprozess der jeweilig verwendeten Transferfolie 5 einzustellen und sie generell nur im Umfang der so bestimmten Werte einstellbar vorzusehen.
Eine Einstellung der Bahnspannung oberhalb des bei der Herstellung eingestellten Wertes kann zu einer Reckung und zusätzlichen Belastung der Trägerfolie 5 und der Transferbeschichtung, wie auch der Haftung zwischen beiden Schichten führen. Ggf. können sich massliche Veränderungen der Transferfolie 5 oder auch Risse in der Transferschicht einstellen.
Weiterhin kann eine Einstellung der Bahnspannung unterhalb des bei der Herstel- lung eingestellten Wertes zu einer ungenügenden Ausbreitung und Straffung der Trägerfolie 5 führen. Damit kann die Gefahr bestehen, dass die Transferfolie 5 nicht eben in den Transferspalt 6 einläuft. Über die Beschaffenheit der Pressbespannung 10 wurde weiter oben schon berichtet. Wesentlich ist eine gleichmäßige geschlossene Oberfläche, bevorzugt also eine vollflächige Anordnung der Pressbespannung. Die Oberfläche soll sehr glatt sein und möglichst kein Schliffbild aufweisen. Die Kompressibilität ist auf einem geringen Niveau zu halten. Die Oberfläche kann aus Polymeren gebildet sein. Die Härte der Pressbespannung kann im Bereich von 60 bis 90 Shore liegen.
Bei den genannten Materialien und Einstellungen übernimmt der Transferzylinder 3 eine Transportfunktion für die Transferfolie 5 derart, dass diese im Transferspalt 6 nicht mehr bevorzugt unter der Zugspannung der Bahnspannungsregelung steht. Vielmehr fördert der Transferzylinder 3 durch die minimale Geschwindigkeitsdifferenz die Transferfolie 5 in den Transferspalt 6, so dass die bildgebende Schicht dort nahezu frei von Zugspannungen übertragen und so rissfrei auf den Bedruckstoff aufgebracht werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Auftragwerk
2 Folientransfermodul
3 Transferzylinder
4 Gegendruckzylinder
5 Transferfolie / Folienbahn
6 Transferspalt
7 Rollenantrieb
8 Folienvorratsrolle
9 Foliensammelrolle
10 Pressbespannung
11 Farb-/Feuchwerk
12 Plattenzylinder
13 Drucktuchzylinder
14 Leitvorrichtung
15 Verschutzung
16 UV-Trockner
17 Überwachungssystem
18 Tänzerwalze
19 Zylinderkanal
20 Pressfläche
21 segmentierte Pressfläche
22 Andrucksegment
23 Drucktuchunterlage
24 Funktionslage
25 Packungsdicke

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Transfer von bildgebenden Schichten von einer Trägerfolie, die gemeinsam eine Transferfolie (5) bilden, auf Druckbogen wenigstens mit einem Auftragwerk (1) für eine bildmässige Beschichtung eines Druckbogens mit einem Kleber und mit einem Folientransfermodul (2) zum Übertragen der bildgebenden Schichten von der Trägerfolie auf den Druckbogen, wobei das Folientransfermodul (2) einen Gegendruckzylinder (4) und einen Transferzylinder (3) enthält, die einen gemeinsamen Transferspalt (6) bilden, und wobei weiterhin die Trägerfolie um den Transferzylinder (3) herum oder annähernd tangential an dem Transferzylinder (3) vorbei führbar ist, derart, dass sie mit der beschichteten Seite auf den auf dem Gegendruckzylinder (4) geführten Druckbogen aufgelegt und unter Druck gemeinsam mit dem Druckbogen durch den Transferspalt (6) zwischen Transferzylinder (3) und Gegendruck- zylinder (4) geführt wird und wobei die bildgebenden Schichten nach dem
Austritt des Druckbogens aus dem Transferspalt (6) im Bereich der mit Kleber versehenen bildmässigen Bereiche auf dem Druckbogen haftet und von der Trägerfolie abgehoben wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der Oberfläche des Transferzylinders (3) ein Bezug (10) mit einer vorzugsweise glatten oder eine sehr feine Struktur aufweisenden Oberfläche vorgesehen ist und dass der Transferzylinder (3) in Verbindung mit dem auf der Oberfläche aufliegenden Bezug (10) so gestaltet bzw. dimensioniert und / oder angetrieben ist, dass an der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) eine Geschwindigkeit erreicht wird, die um bis zu 3 %o über der O- berflächengeschwindigkeit des mit dem Transferzylinders (3) kooperierenden Zylinders unter Einschluss des zu beschichtenden Mediums und der auf die- sem aufliegenden Transferfolie (5) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Oberfläche des Transferzylinders (3) eine veränderbare Packungsdicke (25) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezug auf der Oberfläche des Transferzylinders (3) durch eine Pressbespannung (10) in Verbindung mit variabel kombinierbaren Unterla- gen hergestellt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezug (10) auf der Oberfläche des Transferzylinders (3) eine ver- änderte Packungsdicke (25) aufweist, so dass sich ein wirksamer Durchmesser des Transferzylinders (3) von bis zu 0,9 mm über seinem Nenndurchmesser mit normaler Packungsdicke (25) ergibt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferzylinder (3) unter Einschluss der Unterlagen mit einer glatten Pressbespannung (10) geringer Kompressibilität versehen ist und dass die Oberfläche des Bezuges (10) wenigstens in dem Bereich der Berührung mit der Transferfolie (5) minimale Adhäsion gegenüber der Trägerfolie auf- weist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressbespannung (10) eine Funktionsschicht aufweist, die mittels eines Werkstoffes niedriger Oberflächenspannung gebildet ist, wobei dessen
Oberfläche geglättet ist und dass die Pressbespannung (10) einen kompres- siblen Unterbau (23) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressbespannung (10) als den zylindrischen Oberflächenbereich des Transferzylinders (3) in dem Folientransfermodul (2) vollflächig abde- ckendes Flächenelement auf den Transferzylinder (3) lösbar aufspannbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Transferzylinder (3) in dem Folientransfermodul (2) eine Einrich- tung zum stufenlosen und fernverstellbar steuerbaren Verändern des Achsabstandes des Transferzylinders (3) zu dem den Bedruckstoff führenden und dem Transferzylinder (3) zur Bildung des Transferspaltes (6) benachbart angeordneten Zylinder zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferzylinder (3) einen Antrieb aufweist oder mit einem Antrieb derart verbunden ist, dass sich mittels des Antriebes die Oberflächenge- schwindigkeit der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) relativ zu der Oberfläche der an dem mit dem Transferzylinder (3) kooperierenden Zylinder bzw. dem auf diesem geführten Bedruckstoff angelegten Transferfolie (5) verändern, vorzugsweise erhöhen lässt. .
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Antriebsverbindung zwischen und mit einem Antrieb der Bogen verarbeitenden Maschine bzw. des Folientransfermodules (2) und dem Transferzylinder (3) ein Getriebe mit stufenlos verstellbarer Übersetzung vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Transferzylinder (3) ein eigener mechanisch von dem Antrieb des Folientransfermodules (2) angeordneter Antriebsmotor mit stufenlos versteil- barer Antriebsgeschwindigkeit zugeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mittels derer eine Differenzge- schwindigkeit der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) gegenüber dem mit ihm zusammenwirkenden und den Transferspalt (6) bildenden Zylinder in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit veränderbar einstellbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Differenzgeschwindigkeit des der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) gegenüber dem mit ihm zusammenwirkenden und den Transferspalt (6) bilden- den Zylinder abhängig von einem an der Transferfolie (5) gemessenen Wert der Bahnspannung veränderbar einstellbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Differenzgeschwindigkeit der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) gegenüber dem mit ihm zusammenwirkenden und den Transferspalt (6) bildenden Zylinder abhängig von einem Wert der Druckbeistellung zwischen dem Transferzylinder (3) und dem ihm benachbarten Zylinder unter Einbeziehung der Dicke (25) eines auf dem Transferzylinder (3) aufgespannten Bezuges veränderbar einstellbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Differenzgeschwindigkeit der wirksamen Oberfläche des Transferzylinders (3) gegenüber dem mit ihm zusammenwirkenden und den Transferspalt (6) bildenden Zylinder in Abhängigkeit von in dem Folientransfermodul (2) oder an der Transferfolie (5) auftretenden Temperaturveränderungen veränderbar einstellbar ist.
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