EP2636531A1

EP2636531A1 - Verfahren zum Bedrucken der Oberfläche eines Werkstücks

Info

Publication number: EP2636531A1
Application number: EP12001497.2A
Authority: EP
Inventors: Frank Oldorff
Original assignee: Flooring Technologies Ltd
Current assignee: Flooring Technologies Ltd
Priority date: 2012-03-06
Filing date: 2012-03-06
Publication date: 2013-09-11

Abstract

Ein Verfahren zum Bedrucken der Oberfläche eines Werkstücks (1) mit einem Dekor (8) mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche (F) aufweisenden Druckwalze, bei dem zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors (8) mittels eines Inkjet-Druckers (5) auf die Umfangsfläche (F) der Druckwalze (4) aufgetragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze (4) von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks (1) übertragen werden, zeichnet sich dadurch aus, dass das Werkstück (1) eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF (Medium Density Fiberboard) oder HDF (High Density Fiberboard) ist.

Description

Verfahren zum Bedrucken der Oberfläche eines Werkstücks mit einem Dekor mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche aufweisenden Druckwalze, bei dem zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors mittels eines Inkjet-Druckers auf die Umfangsfläche der Druckwalze aufgetragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks übertragen werden.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der AT 508 572 B1 bekannt. Das Dekor kann eine Holzmaserung oder die Oberfläche eines Natursteins oder beispielsweise eine Keramikfliese darstellen. Auch Fantasiedekore sind denkbar. Dieses Verfahren ist vorgesehen, um profilierte Oberflächen zu bedrucken, wobei die Musterabbildungen, insbesondere Holzmaserungs-Nachbildungen mit hoher Abbildungsgenauigkeit aufgebracht werden sollen. Die Druckwalze, mit der das Dekor anschließend auf die Oberfläche des Werkstücks übertragen wird, besteht aus Gummi oder ist mit einer gummielastischen Beschichtung versehen.
Aus der DE 10 2006 053 622 A1 kann zum Digitaldruck auf einen saugfähigen Bedruckstoff mittels eines Tintenstrahldruckers ein umlaufender Farbträger bedruckt werden, der die Farbe auf den Bedruckstoff überträgt. Als Bedruckstoff kann Papier oder ein anderes saugfähiges Trägermaterial verwendet werden, das von einer Vorratsrolle zugeführt werden kann. Dadurch, dass die Farbtropfen von den Druckköpfen des Tintenstrahldruckers nicht mehr direkt auf das Papier, sondern auf den Farbträger abgefeuert werden, soll der bedruckte Bedruckstoff keinen Grauschleier und/oder keine Farbverschiebungen mehr aufweisen. Die Fluggeschwindigkeit der Farbtropfen kann bis zu 10 m/s betragen. Die Druckköpfe des Tintenstrahldruckers können von dem Farbträger mit sehr geringem Abstand angeordnet werden, da weder staubendes Papier noch Wellen des Papiers einen größeren Abstand erforderlich machen. Da keine Farbe von den Druckköpfen in den saugfähigen Bedruckstoff eingeschossen wird, wird gegenüber herkömmlichen Druckverfahren weniger kostspielige Digitaldruckfarbe benötigt. Die von den Druckköpfen abgegebene Farbe verbleibt vollständig auf der Oberfläche des Bedruckstoffes und dringt nicht in den saugfähigen Druckstoff ein. Durch die präzise Position des Farbtropfens auf dem Farbträger kann ein Druckbild hergestellt werden, das allenfalls geringe Farbabweichungen gegenüber einem im Tiefdruck hergestellten Dekordruck aufweist. So ist es möglich, die Farbtropfen exakt und reproduzierbar übereinander, nebeneinander oder ineinander mit den Druckköpfen auf den Farbträgern abzufeuern. Damit kann ein Farbton exakt und reproduzierbar hergestellt werden.
Aus der EP 2 065 194 A2 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Dekorieren von Gegenständen bekannt. Dabei wird ein in einer vertikalen Ebene umlaufender Gurt mittels eines Tintenstrahldruckers bedruckt. Unter dem Gurt wird ein Werkstück in einer waagerechten Ebene hindurchgefördert und dabei das aufgedruckte Dekor auf dessen Oberfläche von dem Gurt übertragen.
Bei der großtechnischen Fertigung von Laminatfußbodenbelägen wird zunächst eine Holzwerkstoff-Trägerplatte als Großformat von etwa 5600 x 2070 mm² oder als Standard-Format mit etwa 2800 x 2070 mm² und einer Dicke von 5 bis 15 mm aus Holzspänen oder aus Holzfasern bereitgestellt. Die Ober- und/oder Unterseite dieser Holzwerkstoff-Trägerplatte werden geschliffen und dann dekoriert und abriebfest versiegelt. Hierzu wird mindestens ein mit Kunstharz imprägnierter Dekor-Papierbogen und ein Overlay-Papierbogen, in dem abriebfeste Partikel eingebunden sind, auf die Oberseite der Holzwerkstoff-Trägerplatte aufgelegt. Auf die Unterseite der Holzwerkstoff-Trägerplatte wird zum Ausgleich der sich durch die Papiere auf der Oberseite ergebenden Spannungen ein Gegenzug-Papierbogen aufgebracht. Anstelle kunstharzimprägnierte Papierbögen aufzulegen, ist es auch bekannt, das Dekor analog oder digital unmittelbar auf die Oberfläche der Trägerplatte aufzudrucken. Der Druck kann ein- oder mehrfarbig sein. Auf das Dekor kann dann das Overlay als flüssige Kunstharzschicht o.dgl. aufgetragen werden. Auch der Gegenzug auf der Unterseite der Trägerplatte kann als flüssige Kunstharzschicht aufgetragen werden. In beiden Fällen wird anschließend die beschichtete Holzwerkstoff-Trägerplatte in einer Kurztaktpresse unter Wirkung von hohem Druck und hoher Temperatur verpresst, damit sich die Lagen untereinander und mit der Trägerplatte zu einem Laminat verbinden. Dabei kann auch eine Oberflächenstruktur eingeprägt werden, die vorzugsweise zumindest teilweise dekorsynchron verläuft.
Es ist auch bekannt, einen Dekorpapierbogen auf die Oberseite der Holzwerkstoff-Trägerplatte und einen Gegenzugpapierbogen auf die Unterseite der Trägerplatte aufzukaschieren. Das Dekor kann auch unmittelbar auch die Oberfläche ohne Verwendung eines Dekorpapierbogens aufgedruckt werden. Dies kann Dies kann analog oder digital im Ein- oder Mehrfarbdruck geschehen. Anschließend wird das Dekor mit wenigstens einer strahlenhärtbaren Lackschicht abgedeckt. Nach dem Aushärten der Lackschicht, die optional auch mit einer Oberflächenstruktur versehen sein kann, wird in allen vorbeschriebenen Fällen die großformatige Trägerplatte in gewünschte Paneel-Formate aufgeteilt und die sich gegenüberliegenden Seitenkanten dann fräsend profiliert, um Verbindungs- und Verriegelungsmittel anzubringen, mittels der mehrere Paneele leimlos miteinander verbunden werden können (Klick-Paneele).
Die so hergestellten Paneele werden der Qualitätssicherung unterzogen, dann verpackt und anschließend zum Versand eingelagert.
Die Fertigungsschritte sind weitgehend optimiert und die Anlagenteile über automatische Transport- und Zwischenlager weitgehend automatisch miteinander verbunden. Die Steuerung des komplexen Fertigungsprozesses erfolgt softwareunterstützt, sodass beispielsweise Bestellungen, Lagerzu- und -abgänge sowie Verfügbarkeit von Material, Personal und Anlagen Berücksichtigung finden können.
Die zunehmende Zahl an Produktvarianten bei gleichzeitig abnehmender Auftragsgröße bildet das Spannungsfeld, dem sich Hersteller von Laminatfußbodenbelägen heute zunehmend ausgesetzt sehen. Der Versand kleiner Auftragsmengen stellt zudem eine große logistische Herausforderung dar. Ideal wäre die Möglichkeit, eine unendliche Produktvielfalt mit einer sofortigen Verfügbarkeit zu kombinieren und dabei unabhängig von der Auftragsgröße zu sein.
Technisch problematisch stellt sich das direkte Bedrucken einer Holzwerkstoffoberfläche zum Dekorieren mittels eines Tintenstrahldruckers dar. Unebenheiten und Löcher in der Oberfläche verhindern eine gleichmäßig hohe Qualität und führen zu einer unvertretbar hohen Ausschussquote. Sobald die Trägerplatte durch Schleifen, Glätten, Spachteln oder anderen Maßnahmen vorbehandelt werden muss, gehen erhoffte Kostenvorteile verloren. Der Trend, die Holzwerkstoffplatte Ressourcen schonend immer weiter abzumagern, verschärft diese Problematik noch, sodass es aktuell an einem Verfahren und einer Vorrichtung fehlt, höchste Dekorvielfalt bei kleinster Losgröße effektiv zu kombinieren.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei der Fertigung und insbesondere bei der Dekorierung die vorgenannten Nachteile zu vermeiden.
Zur Problemlösung zeichnet sich ein gattungsgemäßes Verfahren dadurch aus, dass das Werkstück eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF (Medium Density Fiberboard) oder HDF (High Density Fiberboard) ist.
Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme ist es möglich, das für das Bedrucken von Leisten bekannte Verfahren bei der Fertigung von Paneelen, insbesondere Fußbodenpaneelen, einzusetzen.
Anstatt zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors mittels eines Tintenstrahldruckers direkt auf die Umfangsfläche der Druckwalze aufzutragen, kann das Dekor zunächst auch auf eine Stahlwalze aufgetragen werden und von dieser auf die Druckwalze übergeben werden. Dieses Verfahren entspricht dem indirekten Tiefdruck.
Vorzugsweise wird vor dem Aufbringen des Dekors die Oberfläche der Holzwerkstoffplatte mit einem Kunstharz auf Melaminbasis grundiert. Das Kunstharz auf Melaminbasis kann auch als Primer verwendet werden.
Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn auf das Dekor eine Versiegelungsschicht aus wenigstens einem mit abriebfesten Partikeln und Zellulosefasern angereicherten Kunstharz auf Melaminbasis aufgebracht wird.
Um die Holzwerkstoffplatte bzw. das spätere Paneel optisch an ein natürliches Produkt anzupassen, wird in die Versiegelungsschicht vorzugsweise eine zu dem Dekor korrespondierende Struktur eingeprägt. Die Struktur ist zumindest im Wesentlichen synchron zu der Maserung o. dgl. des Dekors.
Vorzugsweise wird die Struktur mittels einer Kurztaktpresse unter hoher Druck- und Temperatureinwirkung und unter gleichzeitiger Ausbildung eines Laminats eingeprägt. Anschließend kann die Holzwerkstoffplatte dann in einzelne Paneele gewünschter Größe aufgeteilt werden.
In die aufgeteilten Paneele kann an gegenüberliegenden Seitenkanten dann eine Profilierung angebracht werden, die zueinander passende Verbindungs- und Verriegelungsmittel ausbildet, sodass mehrere Paneele leimlos miteinander verbunden und zueinander verriegelt werden können.
Die Beschichtung und Dekorierung der Holzwerkstoffplatte wird vorzugsweise auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen (Oberseite und Unterseite) vorgenommen. Die dekorierten Oberflächen sind dann die größten Flächen der Holzwerkstoffplatte.
Das vorbeschriebene Verfahren kann auch verwendet werden, wenn die Ober-fläche eines Paneels, das durch Aufteilung einer großformatigen Holzwerkstoffplatte gewonnen wurde, bedruckt werden soll. In die Grundierung des Paneels, auf die anschließend das Dekor aufgebracht wird, kann vorher eine Struktur eingebracht werden. Die Grundierung und Strukturprägung sind vorzugsweise an der großformatigen Holzwerkstoffplatte vor dem Aufteilen vorgenommen worden.
Auf das aufgedruckte Dekor wird vorzugsweise eine transparente Versiegelungsschicht aus einem strahlenhärtbaren Lack aufgebracht, der anschließend insbesondere vorzugsweise unter Wirkung energiereicher Strahlen ausgehärtet wird. Dabei kann sich eine Oberflächenstruktur ausbilden. In die Versiegelungsschicht kann aber auch eine Oberflächenstruktur nachträglich eingebracht werden.
Die Struktur korrespondiert vorzugsweise zu einer Maserung des Dekors und ist insbesondere vorzugsweise zumindest im Wesentlichen dekorsynchron.
Vor dem Bedrucken kann das Paneel bereits mit einer Profilierung an seinen gegenüberliegenden Seitenkanten versehen werden, um Verbindungs- und Verriegelungsmittel auszubilden. Die Profilierung der Seitenkanten kann aber auch nach dem Bedrucken und Versiegeln der Oberfläche erfolgen.
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.
Es zeigen:

Figur 1 -: eine schematische Darstellung einer ersten Druckvorrich tung;
Figur 2 -: eine schematische Darstellung einer zweiten DruckvorrichTung;
Figur 3 -: eine Variante der Figur 1;
Figur 4 -: eine Variante der Figur 2;
Figur 5 -: eine schematische Darstellung einer Druckanlage mit mehreren Druckvorrichtungen; sowie
Figur 6 -: eine schematische Darstellung der Unterschiede zwischen einem einfachen Druck und einem Mehrstufendruck.

Zunächst wird eine großformatige Trägerplatte 1 aus einem Holzwerkstoff, beispielsweise Holzfasern (HDF oder MDF), Holzspänen oder einem Holzwerkstoff-Kunststoffgemisch hergestellt. Die Ober- und/oder Unterseite der Trägerplatte 1 wird im Direktdruck mittels analoger Walzen mit einem Kunstharz auf Melaminbasis grundiert. Anstelle einer Grundierung kann im Direktdruck auch eine Primerschicht aus Kunstharz auf Melaminbasis aufgedruckt werden. Anschließend wird die Trägerplatte 1 über eine Rollenbahn 2 in Transportrichtung T der Dekoriervorrichtung 3 zugeführt. Die Dekoriervorrichtung 3 besteht aus der Druckwalze 4 und dem in einem konstanten Abstand x zur Umfangsfläche F der Druckwalze 4 angebrachten Tintenstrahldrucker 5, der über einen Computer 7 angesteuert wird. Mehrere Druckwalzen 4 und Inkjet-Drucker 5 können in Transportrichtung T hintereinander angeordnet sein. Die Druckwalze 4 kann eine Vollgummiwalze oder eine mit einer gummierten Umfangsfläche versehene Stahlwalze sein. Wichtig ist, dass die Oberfläche elastisch ist. Über den Inkjet-Drucker 5 wird zumindest ein Teil des auf die Oberfläche der Trägerplatte 1 aufzudruckenden Dekors auf die Umfangsfläche F aufgebracht. Durch Abrollen der Druckwalze 4 in Drehrichtung D wird das von dem Inkjet-Drucker 5 auf die Umfangsfläche F aufgebrachte Dekor dann auf die Ober-fläche der Trägerplatte 1 übertragen. Das Übertragen des Dekors von der Druckwalze 4 auf die Holzwerkstoffplatte 1 entspricht dem Prinzip des bekannten indirekten Tiefdrucks. Mehrere in Arbeitsrichtung T hintereinander angeordnete Druckwalzen 4 können jeweils Teildekore drucken, bis das endgültige Dekor komplettiert ist. Neben dem konstanten Abstand x kann dieser optional einstellbar sein. Dadurch kann eine Anpassung an die Menge der Druckflüssigkeit erfolgen. Ebenfalls kann sich dadurch das Druckbild und dessen Größe dadurch anpassen lassen.
Der Tintenstrahldrucker 5 kann mit mehreren nebeneinander angeordneten Druckköpfen ausgeführt sein, die Druckköpfe können optional mit teilweiser Überlappung in ihren jeweiligen Randbereichen ausgeführt sein.
Um die Druckwalze 4 von eventuell nicht auf die Holzwerkstoffplatte 1 aufgebrachten Farbpartikein zu reinigen, ist eine Abstreifleiste 9 oder eine andere Reinigungs- oder Farbentfernungsvorrichtung der Druckwalze 4 zugeordnet, die in Drehrichtung D hinter dem Kontaktbereich der Druckwalze 4 mit der Trägerplatte 1 angeordnet ist. Nachdem der Farbauftrag auf die Trägerplatte 1 stattgefunden hat, kann dadurch die Druckwalze 4 gereinigt werden, indem eine Relativbewegung zwischen der Druckwalze 4 und der Farbabstreif- oder Farbentfernungsvorrichtung 9 durchgeführt wird. Es kann auch sein, dass eine Wasch- und Trocknungsvorrichtung der Druckwalze 4 zugeordnet ist, die ebenfalls nach dem Übertragen der Farbpigmente auf die Trägerplatte 1 und in Drehrichtung D vor dem Inkjet-Drucker 5 angeordnet ist.
Nachdem das Dekor vollständig auf die Trägerplatte 1 aufgebracht wurde, wird in nachfolgenden und in der Figur 1 nicht dargestellten Herstellungsschritten eine Versiegelung aus wenigstens einem mit abriebfesten Partikeln und Zellulosefasern angereicherten Kunstharz auf Melaminbasis auf die Trägerplatte 1 aufgebracht. Mittels einer Kurztakt-Pressbearbeitung unter Wirkung von erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur wird die Oberfläche anschließend strukturiert, wobei ein Laminat gebildet wird. Diese so hergestellte großformatig grundierte und strukturierte Holzwerkstoffplatte 1 wird anschließend in gewünschte Paneel-Formate aufgeteilt und dann die Seitenkanten der Paneele fräsend zum Anarbeiten von Verbindungs- und Verriegelungsprofilen bearbeitet.
Wie Figur 2 zeigt, kann die Bedruckvorrichtung 3 neben der Druckwalze 4 und dem Inkjet-Drucker 5 auch noch eine weitere Walze 6 umfassen, die beispielsweise aus Stahl besteht. Der Inkjet-Drucker 5 ist hier in einem konstanten Abstand x zur Walze 6 angeordnet, die gegenläufig zur Druckwalze 4 umläuft. Zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors werden über den Inkjet-Drucker 5 zunächst auf die Umfangsfläche der Walze 6 aufgebracht und von dieser dann auf die Druckwalze 4 übertragen, die das Dekor dann, wie bereits zuvor erläutert, auf die Oberfläche der Trägerplatte 1 überträgt.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Druckwalze 4 in der Figur 1 erläutert, kann auch bei der weiteren Walze 6 eine Farbabstreif- oder Farbentfernungsvorrichtung 9 angeordnet sein, die eventuell vorhandene Farbreste, die nicht auf die Druckwalze 4 übertragen wurden, entfernt. Sofern nicht eine rein mechanische Entfernung über Abstreifeinrichtungen möglich ist, können Reinigungs- und Trocknungsvorrichtungen ebenfalls vorgesehen sein, um vor dem Farbauftrag über den Inkjet-Drucker 5 eine gesäuberte Walze 6 bereitzustellen.
Anstatt eine großformatige Trägerplatte 1 vorzusehen, können auch halbformatige Trägerplatten, insbesondere in Paneelform mit grundierter und optional strukturierter Ober- und/oder Unterseite vorgesehen werden, an denen weiterhin optional angearbeitete Verbindungsprofile mit Verbindungs- und Verriegelungsmitteln an den Seitenkanten vorgesehen sein können. Das Dekorieren der Ober- und/oder Unterseite dieser halbformatigen Trägerplatte kann, wie zuvor beschrieben, erfolgen. Das Dekor kann auch hier von verschiedenen in Arbeitsrichtung T hintereinander angeordneten Druckwalzen 4 komplettiert werden. Anschließend wird das Dekor durch Auftragen wenigstens einer wenigstens teilweise transparenten Schicht aus einem strahlenhärtbaren Lack versiegelt. Dieser Lack wird unter Wirkung energiereicher Strahlen dann ausgehärtet, wobei optional dabei eine Oberflächenstruktur ausgebildet werden kann.
Anstelle der vier oder fünf Standardfarben für einen festgelegten Farbraum können auch Mischfarben verwendet werden.
Durch die zuvor beschriebenen Verfahren lassen sich kleine Auftragsmengen (für Paneele) einerseits und eine große Dekorvielfalt andererseits realisieren. Der Inkjet-Drucker 5 druckt auf die glatte Oberfläche der Druckwalze 4 oder der Walze 6, sodass dabei qualitätsmindernde Drucke weitgehend ausgeschlossen werden. Die Übertragung des Dekors von der Druckwalze 4 auf die Holzwerkstoff-Trägerplatte 1 funktioniert trotz möglicher vorhandener Oberflächenfehler der Trägerplatte 1 nach dem bewährten Prinzip des indirekten Tiefdrucks.
Weil weniger oder keine Gravurwalzen angeschafft werden müssen, ist dieses Verfahren kostengünstig. Eine Umstellung von Dekor zu Dekor ist schnell möglich, sodass kleine Losgrößen bis hin zur Einzelfertigung realisierbar sind. Eine Dekorentwicklung ist kurzfristig und auch vor Ort möglich. Dabei können die Vorteile nachgelagerter Pressbearbeitung zur Erzeugung von Strukturen nutzbar gemacht werden.
In der Figur 3 ist eine Variante der Druckvorrichtung gemäß Figur 1 dargestellt.
Der grundsätzliche Aufbau der Druckvorrichtung 3 entspricht dem der Figur 1, ergänzt um einen Farbvorrat 10, der Farben oder Farbpigmente für den Inkjet-Drucker 5 oder die Digitaldrucker bereitstellt. Ebenso werden Farben oder ein Farbvorrat zum Ablöschen der Druckwalze 4 vorgehalten. In Drehrichtung D dem Inkjet-Drucker 5 vorgelagert ist ein Rakel 11, vor dem sich ein Reservoir an Farbe befindet, um die Druckwalze abzulöschen. Aus dem Farbvorrat 10, der neben Grundfarben auch Mischfarben sowie Schwarz und Weiß aufweisen kann, wird die notwendige Farbmenge zum Ablöschen der Druckwalze 4 aufgebracht. Über den Rakel 11 wird die überschüssige Farbmenge abgestreift, so dass überschüssige Farbpigmente oder Farbe von der Druckwalze 4 zurückgehalten bzw. entfernt werden.
Figur 4 zeigt eine Variante der Figur 2, bei der ähnlich wie bei der Figur 4 ein Farbvorrat 10 zum Ablöschen der Druckwalze 4 und zum Zuführen zu dem Inkjet-Drucker 5 vorgesehen ist. Sowohl bei der Ausführungsform gemäß der Figur 3 als auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 ist der Abstand x zwischen dem Inkjet-Drucker 5 und der Druckwalze 4 bzw. der Walze 6 einstellbar. Auch hier ist eine Abstreif- oder Reinigungsvorrichtung 9 den Walzen 4, 6 zugeordnet. Der Rakel 11, der vor der Transferstelle von der Walze 6 zu der Druckwalze 4 der Druckwalze 4 zugeordnet ist, dient dazu, die überschüssige Farbe zum Ablöschen zurückzuhalten und einen Farbvorrat 10 vor dem Rakel 11 zu bilden.
In der Figur 5 sind mehrere Dekoriervorrichtungen 3 in Transportrichtung T hintereinander angeordnet. Jede Dekoriervorrichtung 3 ist mit dem Computer 7 verbunden. Über den Computer 7 werden die aufzutragenden Farben 13, 14, 15, 16 festgelegt, die dann über die Farbvorräte 10 zu den Digitaldruckern 5 in Gestalt von Inkjet-Druckern gebracht werden. Von dort werden die Farbpigmente auf die Druckwalze 4 transferiert und anschließend auf die Trägerplatte 1 aufgebracht. Über die Rakel 11 kann Ablöschfarbe aus dem Farbvorrat 10 auf die Druckwalze 4 aufgebracht werden, nicht dargestellte Farbabstreifeinrichtungen 9 dienen zum Reinigen der Druckwalze 4. Der Abstand x zwischen den Inkjet-Druckern 5 und den Druckwalzen 4 kann gegebenenfalls eingestellt werden, um die Auflösung einstellen zu können.
Die Inkjet-Drucker 5, die als digitale Drucker ausgebildet sind, können mehrere Druckköpfe nebeneinander aufweisen, die sich quer zur Transportrichtung T erstrecken, um so die gesamte Breite der Druckwalze 4 abzudecken und eine Komplettbedruckung der Trägerplatte 1 zu ermöglichen. Die einzelnen Druckköpfe können mit unterschiedlichen Farben 13, 14, 15, 16 versorgt werden, um so über die gesamte Druckbreite ein gewünschtes Dekor aufbringen zu können. Dabei kann vorgesehen sein, dass mehrere in Transportrichtung hintereinander angeordnete Digitaldrucker 5 jeweils nur eine Farbe auftragen, beispielsweise eine der Grundfarben Cyan, Magenta oder Gelb, ebenfalls ist es möglich, Sonderfarben oder Mischfarben 16 in einzelnen Druckköpfen dem jeweiligen Digitaldrucker 5 zuzuführen. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass im indirekten Digitaldruck auch Mischfarben in beliebiger Anzahl verwendet werden können, die nacheinander über in Transportrichtung T hintereinander angeordnete Druckwalzen 4 auf die Trägerplatte 1 aus einem Holzwerkstoff aufgebracht werden. Jede Dekoriervorrichtung 3 kann ebenfalls zum Ablöschen der Druckwalze 4 mit einer gemeinsamen Mischfarbe versorgt werden, die als Basis für eine weitere Farbmischung mit den Farbpigmenten des Digitaldruckers 5 dient.
In der Figur 6 werden die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Ablauf der Schritte a) - d) gezeigt, während in der rechten Darstellung ein herkömmlicher Digitaldruck gezeigt ist. In der rechten Darstellung wird ein Muster in einem üblichen Verfahren in einem einstufigen Druck aufgebracht, bei dem alle Pixel nebeneinander angeordnet sind. Dadurch sind nur eine begrenzte Auflösung des Musters und eine relative Unschärfe des Bildes und damit eine begrenzte Druckqualität zu erreichen.
Demgegenüber ist in der linken Darstellung der indirekte Digitaldruck mit Mischfarben dargestellt, bei dem jeweils ein Druckvorgang a), b), c) separat auch unter Verwendung von Mischfarben, vorzugsweise als Drei- oder Vierfarbdruck, nacheinander durchgeführt wird. Durch das nacheinander Aufbringen der einzelnen Bilder ist es möglich, den einzelnen Druck mit einer relativ geringen Pixeldichte auszuführen, wodurch eine hohe Druckgeschwindigkeit erreicht werden kann. Durch das Übereinanderlegen der einzelnen Bilder oder Dekore durch die in Transportrichtung T hintereinander angeordneten Dekoriervorrichtungen 3 ergibt sich ein Gesamtbild, das in der Darstellung d) gezeigt ist. Dieses Gesamtbild weist eine sehr gute Tiefenwirkung und eine hohe Farbintensität auf. Ebenfalls kann bei den Überlagerungspunkten 17, bei denen mehrere Farbpigmente einander überlagern, eine neue Farbe entstehen, die durch die Vermischung der Farbpigmente beim Verpressen gebildet wird. Dadurch ergibt sich ein sehr tiefenscharfes, brillantes und farbtreues Dekor mit einer größeren Variationsbreite hinsichtlich der zu erzielenden Farben.
Bei einem üblichen Digitaldruck, wie in der rechten Darstellung der Figur 6 gezeigt ist, müssen sämtliche Pixel, auch in unterschiedlichen Farben oder Mischfarben, nebeneinander platziert werden. Dadurch wird die Zahl der Bildpunkte pro Fläche begrenzt und damit auch die Auflösung. Weiterhin kommt es, insbesondere wenn eine hohe Pixeldichte realisiert werden soll, zu Verläufen einzelner benachbarter Farbpunkte. Die Kosten für leistungsfähige Druckköpfe sind sehr hoch, ebenfalls bedarf es einer aufwendigen Ansteuerung, insbesondere zur Realisierung kleinster Farbmengen, so dass sich insgesamt eine sehr geringe Druckgeschwindigkeit ergibt, die bei den zu bedruckenden Großformaten nicht akzeptabel ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht jedoch vor, dass jede Farbe, insbesondere jede Mischfarbe, nacheinander mittels eines Inkjet-Druckers 5 aufgebracht wird. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, mit weniger komplexen Druckköpfen bei einer vertretbaren Anzahl von Bildpunkten je Flächeneinheit zu arbeiten, so dass sich insgesamt eine sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit ergibt. Weiterhin ist es möglich, dass Bildpunkte der einzelnen Mischfarben zwar wie üblich auch nebeneinander, jedoch auch übereinander angeordnet werden können, wodurch sich eine räumliche Anordnung ergibt, die im Ergebnis ein Dekor mit einer außerordentlichen Tiefenwirkung und Farbbrillanz ergibt. Das nachgelagerte Verpressen unter Temperatureinwirkung bewirkt gegebenenfalls ein Verschmelzen einzelner Farbpigmente, so dass bei übereinanderliegenden Farbpigmenten neue Farben entstehen. Nebeneinanderliegende Farbpigmente bleiben erhalten. Hierdurch ergibt sich für das Dekor eine sehr große Farbenvielfalt und Farben mit variablem Farbton und Farbhöhe. Es entstehen somit Tiefenwirkung, Farbenvielfalt und Farbbrillanz, was insgesamt einen sehr hochwertigen Eindruck für das Dekor ergibt, ohne dass die Arbeitsgeschwindigkeit verringert wird. Die in dem Verfahren verwendeten Mischfarben können aus den üblichen Grundfarben Cyan, Magenta und Gelb, Sonderfarben und Schwarz und Weiß sowie Mischfarben hergestellt sein.

Claims

Verfahren zum Bedrucken der Oberfläche eines Werkstücks (1) mit einem Dekor (8) mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche (F) aufweisenden Druckwalze (4), bei dem zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors (8) mittels eines Inkjet-Druckers (5) auf die Umfangsfläche (F) der Druckwalze (4) aufgetragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze (4) von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks (1) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1) eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF (Medium Density Fiberboard) oder HDF (High Density Fiberboard) ist.
Verfahren zum Bedrucken der Oberfläche eines Werkstücks (1) mit einem Dekor (8) mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche (F) aufweisenden Druckwalze (4) unter Verwendung eines Inkjet-Druckers (5), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors (8) mittels des Inkjet-Druckers (5) auf die Umfangsfläche einer ersten Walze (6) aufgetragen, der Auftrag von der Walze (6) auf die gegenläufig umlaufende Druckwalze (4) übertragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze (4) von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks (1) übertragen wird, und dass das Werkstück (1) eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF oder HDF ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (F) der Druckwalze (4) aus Gummi besteht.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (4) aus Gummi besteht.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzwerkstoffplatte (1) ein Paneel, insbesondere ein Fußbodenpaneel ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen des Dekors (8) die Oberfläche der Holzwerkstoffplatte (1) mit einem Kunstharz auf Melaminbasis grundiert wird.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Dekor (8) eine Versiegelungsschicht aus wenigstens einem mit abriebfesten Partikeln und Zellulosefasern angereicherten Kunstharz auf Melaminbasis aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Versiegelungsschicht eine zu dem Dekor (8) korrespondierende Struktur eingeprägt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur zumindest im Wesentlichen synchron zu einer Maserung o. dgl. des Dekors (8) ist.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur mittels einer Kurztaktpresse unter hoher Druck- und Temperatureinwirkung und unter gleichzeitiger Ausbildung eines Laminats eingeprägt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzwerkstoffplatte (1) in einzelne Paneele aufgeteilt wird.
Verfahren nach Ansprüchen 5 und 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Seitenkanten der Paneele eine Profilierung angebracht wird, die zueinander passende Verbindungs- und Verriegelungsmittel ausbildet, sodass mehrere Paneele leimlos miteinander verbunden und zueinander verriegelt werden können.
Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung und Dekorierung der Holzwerkstoffplatte (1) auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die dekorierten Oberflächen die größten Flächen der Holzwerkstoffplatte (1) sind.
Verfahren zum Bedrucken mindestens einer Oberfläche eines Paneels, insbesondere Bodenpaneels aus MDF oder HDF, das auf der zu bedruckenden Oberfläche eine Grundierung aufweist, mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche (F) aufweisenden Druckwalze (4), bei dem zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors (8) mittels eines Inkjet-Druckers (5) auf die Umfangsfläche (F) der Druckwalze (4) aufgetragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze (4) von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks (1) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1) eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF (Medium Density Fiberboard) oder HDF (High Density Fiberboard) ist.
Verfahren zum Bedrucken mindestens einer Oberfläche eines Paneels, insbesondere Bodenpaneels aus MDF oder HDF, das auf der zu bedruckenden Oberfläche eine Grundierung aufweist, mittels mindestens einer eine elastische Umfangsfläche (F) aufweisenden Druckwalze (4) unter Verwendung eines Inkjet-Druckers (5), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile des aufzudruckenden Dekors (8) mittels des Inkjet-Druckers (5) auf die Umfangsfläche einer ersten Druckwalze (6) aufgetragen, der Auftrag von der Walze (6) auf die gegenläufig umlaufende Druckwalze (4) übertragen und anschließend durch Abrollen der Druckwalze (4) von dieser auf die Oberfläche des Werkstücks (1) übertragen wird und dass das Werkstück (1) eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine MDF oder HDF ist.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass in die Grundierung eine Struktur eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Dekor (8) eine transparente Versiegelungsschicht aus einem strahlenhärtbaren Lack aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Lack unter Wirkung energiereicher Strahlen ausgehärtet wird.
Verfahren nach Ansprüchen 16 und 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass in die Versiegelungsschicht eine Oberflächenstruktur eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur zu einer Maserung des Dekors korrespondiert.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Paneel vor dem Bedrucken mit einer Profilierung an seinen gegenüberliegenden Seitenkanten versehen wird.