EP3867076B1 - Verfahren zum bedrucken einer oberfläche eines nichtsaugenden substrates mit einer von einer tintenstrahldruckeinrichtung aufzubringenden tinte - Google Patents

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EP3867076B1
EP3867076B1 EP19761852.3A EP19761852A EP3867076B1 EP 3867076 B1 EP3867076 B1 EP 3867076B1 EP 19761852 A EP19761852 A EP 19761852A EP 3867076 B1 EP3867076 B1 EP 3867076B1
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Definitions

  • the invention relates to a method for printing a surface of a non-absorbent substrate with an ink to be applied by an inkjet printer according to claim 1.
  • An ink jet recording method in which an image is recorded on a polyolefin-containing target recording surface by ejecting an ink composition containing water, a colorant and resin from nozzles of an ink jet recording head.
  • a method for applying an oil-based ink to a substrate having a resin layer, wherein the substrate is pre-treated to improve wetting properties before application of the oil-based ink and post-treated after application of the oil-based ink.
  • an image recording method in which a recording substrate is subjected to a surface treatment by exposing an image recording surface of the recording substrate to light from an excimer emission using a xenon gas, the recording substrate being a substrate made of non-absorbing or weakly absorbing fibrous materials, and in which a ink composition is applied by an ink jet method onto the image recording surface of the recording substrate after the surface treatment.
  • an ink jet recording method which comprises applying a treatment liquid in which there is a content of a nitrogenous solvent, which content is larger than that in an ink composition, wherein there is little or no absorptivity to the recording medium, wherein surface asperities are equal to or larger than 10 ⁇ m, wherein the ink composition containing a nitrogen-containing solvent is carried out by ejecting the ink composition onto the recording medium from an ink jet head, the processing liquid having been previously applied onto the recording medium.
  • a printing device for printing flat structures in the form of tin plates with at least one printing ink, the surface tension of this flat structure being less than the surface tension of the printing ink comprising at least one printing unit that can be activated and a final drying system downstream of this at least one printing unit that can be activated, for drying the at least one printing unit printing ink applied to the surface structure in an activatable printing unit, with at least one irradiation device having at least one electromagnetic radiation source each for irradiating and increasing the surface tension of the surface structure before it is fed to the first activatable printing unit being configured upstream of the first printing unit that can be activated in the process sequence, and with the radiation source being an elongated UV -Gas discharge tube or an elongated infrared heater.
  • a method for treating the surface of objects with fluids in which the fluid is applied using a first tool that can be moved under computer control and then further treated with the second tool that can be moved under computer control, the time delay between the application of the fluid to the object and the subsequent further treatment is adapted to the spreading behavior of the fluid.
  • the object of the invention is to create a method for printing a surface of a non-absorbent substrate with an ink to be applied by an inkjet printing device, with which non-absorbent substrates are printed with a print image of high print quality, in particular while avoiding the ink droplets spreading, despite the use of a water-based ink will.
  • the advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that knowledge of the properties of the surface of the substrates to be printed that are actually present before printing and that influence wetting is not required, but that the substrates to be printed are preferably brought to a good, i.e . H. at least partial to very good, i. H. Complete wettability can be added, while at the same time possible negative effects on the printed substrates are avoided, or at least limited, by this measure.
  • Another advantage is a very flat print with a low haptic ink structure, ie a low relief formation, and a print with a high degree of gloss, which z. B. frequently asked requirements in the packaging market be fulfilled in a simple way.
  • substrates printed in this way can be formed without disruptive abrasion in the forming machine. This is also a good prerequisite for overcoating and a small and therefore environmentally friendly application of ink with water as an environmentally friendly solvent.
  • non-absorbent substrates in an industrial printing process with at least one water-based ink.
  • These substrates are z. B to preferably consist of a solid especially flat substrates, z. B. substrates each made of a metallic material, in particular sheet metal, z. B. from a steel sheet or from a tinplate or from an i. i.e. R. surface-oxidized aluminum material.
  • non-absorbent substrates made of, in particular, pre-lacquered wood, of a plastic or of a composite material can also be considered, provided these substrates are not damaged by heating during the printing process, e.g. B. dimensionally stable.
  • the substrates are preferably in the form of plates or slabs; B. but also be formed in web form or each as a round body.
  • metallic substrates are usually treated with a primer, e.g. B. with a white ground, and / or pre-coated with a varnish.
  • a primer e.g. B. with a white ground
  • a varnish e.g. B.
  • These substrates have z. B. an oiled or greased surface or treated with an anti-corrosion agent.
  • the surface of the substrates to be printed is in particular hydrophobic.
  • a z. B. pigment-based, especially soluble ink with a water content of at least 70%, especially at least 80% is used.
  • an ink without photoinitiators is preferably used.
  • a polar ink is used.
  • the respective ink is applied to the respective substrate by an inkjet printing device in the form of ink drops, in particular through the use of at least one inkjet print head that ejects the ink drops.
  • B. during a monodirectional movement (single pass method) or during a bidirectional movement (multi pass method) of the push button and / or the substrate in question are applied to the same.
  • the ink drops are usually applied in a grid having a plurality of positions in a precisely positioned manner on the relevant substrate. It can be provided that ink drops of variable size and/or that ink drops with different hues and/or that ink drops with different brightness intensities are respectively applied to the respective substrate.
  • color points from a basic color set e.g. B. CMYK used.
  • the surface tension of the substrates in question must be at least as high as the surface tension of the ink used. Only in this way can at least partial wetting of the respective surface of the relevant substrates with the intended ink take place. Otherwise, the ink drops applied to the non-absorbent surface of the substrates in question will contract and wetting will not be possible. If at all, if the surface tension of the substrates in question is insufficient, the result is at least an unclear, in particular blurred or pale or color-untrue and therefore unusable printed image.
  • the surface tension of the relevant substrates and the surface tension of the ink used are usually temperature-dependent. Other environmental conditions such. B. the humidity or certain surface properties of the substrates in question, such as their roughness and / or their pretreatment and / or their degree of contamination affect the wettability of the respective surface of these substrates.
  • the surface tension of solid substrates can e.g. B. be determined with commercially available test inks.
  • the surface tension of a water-based ink can e.g. B. using the ring method by Lecomte De Noüy or using the plate method by Wilhelmy or using the ironing method by Lenard with a tensiometer or by the capillary effect or approximately by a comparative measurement with test inks.
  • Oily or greased surfaces have a surface tension of around 30 mN/m.
  • substrates which each have a surface tension of less than e.g. 50 mN/m, preferably less than 45 mN/m. Therefore i. i.e. R. each at the same room temperature of z. B. 20°C the surface tension of the substrates intended for printing is lower than the surface tension of the water contained as a solvent in the ink and i. i.e. R. also lower than the surface tension of the ink used for printing itself.
  • the surface tension of this surface z. B. by at least 10%, preferably by more than 40% in each case to a value of at least 45 mN/m, in particular at least 50 mN/m, preferably to a value of over 70 mN/m. Only after this increase in surface tension, i. H. after the surface of the substrate to be printed has a sufficiently high surface tension, the ink drops are applied to the respective i. i.e. R. applied to the substrate having increased surface tension.
  • the surface tension of the substrates in question can be increased, e.g. B. by phosphating these substrates and / or by applying a suitable coating, z. B. be increased by applying a white base and / or a special coating.
  • the surface tension of the substrates in question can be increased by pretreating them with a corona method or with a plasma method or with a chemical method or by flame treatment or by UV irradiation or with other methods of surface activation.
  • a value is sought and set that not only reaches a minimum value for the preferably complete wettability of the surface of the substrates in question, but i. i.e. R. significantly exceeds.
  • the surface tension of the substrates in question which is increased beyond the minimum value for wettability, leads to a mostly strong spreading of the ink drops applied to their surface, ie to an undesired spreading of these ink drops on the surface of the substrates in question.
  • the spreading of the ink drops has a very rapidly changing color property in the printed image Consequence and / or leads to an unwanted flow of ink z. B. into micro-recesses of the substrate in question.
  • Another effect when using ink drops with different color tones is that these ink drops bleed, which can be caused by e.g. B. by a merging of different color dots and thus leads to completely undesirable color effects in the printed image, not only in color, but also in the sharpness of contours of printed structured surfaces such. B. in a font or on an image edge.
  • the 1 illustrates the proposed method for printing a surface of a non-absorbent substrate 01 with an ink to be applied by an inkjet printing device 02.
  • the substrate 01 is printed in an industrial printing process, preferably using a digital printing machine that has at least one inkjet printing device 02 and, for this purpose, e.g. B. transported along a transport route 09.
  • a device 03 for pretreating the substrate 01 to be printed in the form of a device that increases the surface tension of the surface of the substrate 01 to be printed, with this pretreating device 03 increasing the surface tension of the surface to be printed Surface of the substrate 01 increased at least to the value of the surface tension of the Inkjet printing device 02 corresponds to the ink to be applied to the surface of substrate 01.
  • This device 03 which increases the surface tension of the surface of the substrate 01 to be printed, pretreats the substrate 01 to be printed, e.g. B. with a corona method or with a plasma method or with a chemical method or by flame treatment or by UV radiation.
  • the substrate 01 to be printed is placed on a z. B. table-shaped workpiece carrier 04 z. B. laid flat.
  • the inkjet printing device 02 and the workpiece carrier 04 are designed and arranged relative to one another in such a way that the substrate 01 to be printed on, which is carried by the workpiece carrier 04, moves relative to the inkjet printing device 02, or such a relative movement can at least be carried out, with ink being applied to the surface by the inkjet printing device 02 during this relative movement of the substrate 01 to be printed is applied.
  • the ink can be applied to the surface of substrate 01 by either inkjet printing device 02 or workpiece carrier 04 during a monodirectional movement (single pass method) or during a bidirectional movement (multipass method).
  • the workpiece carrier 04 is heated to a temperature above the air temperature surrounding it and the substrate 01 carried by the workpiece carrier 04 is in turn z. B. by thermal conduction of the workpiece carrier 04 within a very short time, z. B. in the range of less than 1 second, preferably even in the range of a few milliseconds, i.e. in less than 50 ms, in particular in less than 10 ms, with the ink applied to the surface of substrate 01 subsequently also being heated, in particular by thermal conduction of substrate 01 heated by the workpiece carrier 04 in practically just as short a time, possibly with a permissible deviation, ie a tolerance of at most 5° C., preferably at most 2° C., in particular to e.g.
  • the ink applied to the substrate 01 is a temperature that is significantly higher than the temperature of the air surrounding the substrate 01 is thereby applied practically suddenly. Although the temperature of the ink applied to the substrate 01 is above the temperature of the air surrounding the substrate 01, it is below a boiling temperature of the solvent contained in the ink, with water being used as the solvent contained in the ink.
  • the heating of workpiece carrier 04, substrate 01 and ink applied thereto is in the 1 by e.g. B. obliquely upward arrows indicated.
  • the workpiece carrier 04 is preferably heated by a heating device, with which the temperature to be set for it is preferably regulated or at least can be regulated.
  • This heating of the ink applied to the substrate 01 results in a vapor layer above the liquid phase of this ink.
  • volatile components of the ink which are primarily the solvent contained in the ink, i.e. in particular the water, increasingly tend to change from the liquid phase of the ink into a gaseous phase as the temperature rises, resulting in the formation of vapor.
  • Evaporation below the boiling point of the solvent contained in the ink, i.e. in particular the water is also referred to as evaporation.
  • the evaporation rate and the vapor pressure prevailing in the vapor are on the one hand u. also depends on the material composition of the ink and its rheological properties. On the other hand, in the arrangement described above, they can also be influenced by the surface tension of the ink and/or by the surface tension of the substrate 01 carrying the ink and its temperature.
  • the vapor layer formed above the liquid phase of the ink is transported away by an air stream and thereby removed.
  • the air flow is through at least one nozzle unit 06; 07 provided, the respective blowing nozzle unit 06; 07 ejects the air flow towards the substrate 01 under machine environmental conditions.
  • air is usually heated and/or dehumidified beforehand.
  • a heating device that is preferably controlled or at least controllable in terms of the temperature to be set.
  • the respective blowing nozzle unit 06; 07 with at least one z. B. line-shaped heating device can be supplemented, the respective heating devices z.
  • B. are designed as a radiation source in the IR or near IR range and / or are designed as LED emitters.
  • the relative humidity of the respective nozzle unit 06; 07 expelled air flow is preferably less than 65%.
  • Of the respective nozzle unit 06; 07 provided air flow has a flow rate of z. B. more than 25 m / s, preferably more than 30 m / s, in particular more than 50 m / s or even more than 100 m / s.
  • This air flow is directed at an angle of z. B. 0° to 90°, preferably in a range between 30° and 45°, onto the substrate 01 carrying the ink, with this air flow preferably being directed in the same direction as the transport direction T of the substrate 01 in question.
  • a blow-out opening of the blow-out nozzle unit 06 in question which is preferably designed in the form of a slot transversely to the transport direction T of the substrate 01 in question; 07 is arranged at a distance of 0.1 mm to 10 mm, preferably 2 mm, above the printed surface of the substrate 01 in question.
  • the blowing nozzle unit 06 in question; 07 removes the vapor layer formed above the liquid phase of the ink, but does not displace the respective ink droplets applied to the substrate 01.
  • a monodirectional relative movement between substrate 01 and inkjet printing device 02, e.g. g. a single blower nozzle unit 07 in the direction of transport T of the substrate 01 in question immediately after the inkjet printing unit 02.
  • an intermediate drying device immediately before and after the inkjet printing unit 02 respective substrate 01 and/or the ink applied to the surface of substrate 01 has a blowing nozzle unit 06; 07 to arrange ( 1 ).
  • the blowing nozzle units 06; 07 not only in front of and behind the inkjet printing device 02, but also between individual segments and/or between different colored ones
  • the nozzles of this inkjet printing device 02 that emit ink can be or will be arranged in order to enable even more immediate intermediate drying of the individual ink jobs.
  • the ink applied to the surface of the substrate 01 is e.g. B. is dried by applying heat to the substrate 01 in question and/or to the applied ink in an intermediate drying process that differs from the heat conduction of the workpiece carrier 04, with this intermediate drying preferably being carried out by means of at least one blower nozzle unit 06; 07 is running.
  • the substrate 01 carrying the intermediately dried ink is then fed to a (hot air and/or IR) final dryer 08, which is usually of conventional design and is spatially separated from the inkjet printing device 02, and e.g. B. through this final dryer 08, with only this final drying brings about a complete physical drying of the ink and, if necessary, its crosslinking.
  • the intermediate drying of the ink application takes place during the printing process, i.e. practically at the same time as the printing process immediately after or before the printing passes, in particular by the respective blowing nozzle unit 06; 07 and is inextricably linked to the printing process.
  • the intermediate drying of the application of ink is supported and/or intensified by heating the substrate 01. From the respective nozzle unit 06; 07 discharged, preferably jet-shaped air flow settles on the surface of the substrate 01 and usually dries an entire area on this substrate 01.
  • the flow rate of the blowing nozzle unit 06; 07 determines the intensity of the drying of the ink applied to the surface of the substrate 01, this intensity increasing with the distance from the preferably slit-shaped blow-out opening of the respective blower nozzle unit 06; 07 decreases.
  • the respective blowing nozzle unit 06; 07 in each case a plurality of layers lying one behind the other in the transport direction T of the substrate 01 in question, preferably transverse to the transport direction T of the substrate 01 in question, e.g. B. slit-shaped exhaust openings.
  • the intermediate drying of the substrate 01 in question and/or the ink applied to the surface of the substrate 01 can be intensified by one or more heating devices arranged in particular in the area of the inkjet printing device 02. B.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken einer Oberfläche eines nichtsaugenden Substrates mit einer von einer Tintenstrahldruckeinrichtung aufzubringenden Tinte gemäß Anspruch 1.
  • Durch die EP 2 617 577 A1 ist ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren bekannt, bei dem ein Bild auf einer Polyolefin beinhaltenden Zielaufzeichnungsfläche durch Ausstoßen einer Tintenzusammensetzung, die Wasser, ein Färbemittel und Harz enthält, aus Düsen eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes aufgezeichnet wird.
  • Durch die WO 2018/168 675 A1 ist ein Verfahren zum Aufbringen einer ölbasierten Tinte auf ein eine Harzschicht aufweisendes Substrat bekannt, wobei das Substrat zum Verbessern der Benetzungseigenschaften vor dem Aufbringen der ölbasierten Tinte vorbehandelt und nach dem Aufbringen der ölbasierten Tinte nachbehandelt wird.
  • Durch die US 2017/0190188 A1 ist ein Bildaufzeichnungsverfahren bekannt, bei dem ein Aufzeichnungssubstrat dadurch einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird, dass eine Bildaufzeichnungsoberfläche des Aufzeichnungssubstrates mit Licht von einer Excimeremission unter Verwendung eines Xenongases belichtet wird, wobei das Aufzeichnungssubstrat ein Substrat aus nicht absorbierenden oder schwach absorbierenden Fasermaterialien ist, und bei dem eine Tintenzusammensetzung durch ein Tintenstrahlverfahren auf die Bildaufzeichnungsoberfläche des Aufzeichnungssubstrats nach der Oberflächenbehandlung aufgetragen wird.
  • Durch die US 2018/0236787 A1 ist ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren bekannt, welches das Anbringen einer Behandlungsflüssigkeit umfasst, in der sich ein Gehalt an einem stickstoffhaltigen Lösungsmittel befindet, wobei dieser Gehalt größer ist als die in einer Tintenzusammensetzung, wobei zum Aufzeichnungsmedium eine geringe oder keine Absorptionsfähigkeit besteht, wobei Oberflächenunebenheiten gleich oder größer als 10 µm sind, wobei die Tintenzusammensetzung, die ein Stickstoff haltiges Lösungsmittel enthält, durch Austragen der Tintenzusammensetzung aus einem Tintenstrahlkopf auf das Aufzeichnungsmedium erfolgt, wobei die Behandlungsflüssigkeit zuvor auf das Aufzeichnungsmedium aufgetragen worden ist.
  • Durch die US 9 573 349 B1 ist ein Verfahren zum Bedrucken nichtsaugender Substrate mit einer wasserbasierten Tinte bekannt, bei dem jeweils Tintentropfen auf das jeweilige Substrat aufgebracht werden, bei dem Substrate verwendet werden, die jeweils eine Oberflächenspannung von weniger als 45 mN/m aufweisen, bei dem vor dem Aufbringen der Tintentropfen die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Substrate jeweils auf einen Wert von mindestens 45 mN/m erhöht wird, bei dem die Tintentropfen erst danach auf das jeweilige die erhöhte Oberflächenspannung aufweisende Substrat aufgebracht werden.
  • Der US 2012/0026264 A1 ist zu entnehmen, ein bedrucktes Substrat durch Wärmeeinwirkung, z. B. durch eine Infrarotstrahlung zu trocknen, wobei für die Trocknungstemperatur ein Bereich zwischen 40°C und 100°C und für die Einwirkdauer ein Bereich zwischen 0,2 s und 10 s vorgeschlagen wird.
  • Durch die CH 703 704 A1 ist eine Druckvorrichtung zum Bedrucken von Flächengebilden in Gestalt von Weissblechtafeln mit mindestens einer Druckfarbe bekannt, wobei die Oberflächenspannung dieser Flächengebilde kleiner als die Oberflächenspannung der Druckfarbe ist, umfassend mindestens ein aktivierbares Druckwerk und eine diesem mindestens einen aktivierbaren Druckwerk nachgelagerte Endtrockenanlage zum Trocknen der vom mindestens einen aktivierbaren Druckwerk auf das Flächengebilde aufgetragenen Druckfarbe, wobei stromaufwärts des in Prozessreihenfolge ersten aktivierbaren Druckwerks mindestens eine Bestrahlungseinrichtung mit je mindestens einer elektromagnetischen Strahlungsquelle zum Bestrahlen und Erhöhen der Oberflächenspannung des Flächengebildes vor dessen Zufuhr zum ersten aktivierbaren Druckwerk ausgebildet ist, und wobei die Strahlungsquelle eine langgestreckte UV-Gasentladungsröhre oder ein langgestreckter Infrarotstrahler ist.
  • Durch die DE 10 2012 017 538 A1 ist ein Verfahren zum Behandeln der Oberfläche von Gegenständen mit Fluiden bekannt, bei dem das Fluid mittels eines rechnergesteuert verfahrbaren ersten Werkzeugs aufgetragen und anschließend mit dem zweiten rechnergesteuert verfahrbaren Werkzeug weiterbehandelt wird, wobei der Zeitverzug zwischen dem Auftragen des Fluids auf den Gegenstand und der anschließenden Weiterbehandlung an das Spreitverhalten des Fluids angepasst ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bedrucken einer Oberfläche eines nichtsaugenden Substrates mit einer von einer Tintenstrahldruckeinrichtung aufzubringenden Tinte zu schaffen, mit dem nichtsaugende Substrate trotz der Verwendung einer wasserbasierten Tinte jeweils mit einem Druckbild hoher Druckqualität insbesondere unter Vermeidung eines Spreitens der Tintentropfen bedruckt werden.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen und/oder Weiterbildungen der gefundenen Lösung.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine Kenntnis der vor dem Bedrucken tatsächlich vorliegenden die Benetzung beeinflussenden Eigenschaften der Oberfläche der zu bedruckenden Substrate nicht erforderlich ist, sondern dass die zu bedruckenden Substrate vorzugsweise unmittelbar vor ihrem Bedrucken in einen Zustand guter, d. h. zumindest partieller bis sehr guter, d. h. vollständiger Benetzbarkeit versetzt werden, wobei gleichzeitig durch diese Maßnahme mögliche negative Auswirkungen auf die bedruckten Substrate vermieden, zumindest aber eingeschränkt werden.
  • Ein weiterer Vorteil besteht in einem sehr flachen Druck mit einem geringen haptischen Tintenaufbau, d. h. einer geringen Reliefbildung, und einem Druck mit einem hohen Glanzgrad, wodurch z. B. im Verpackungsmarkt häufig gestellte Anforderungen auf einfache Weise erfüllt werden. Überdies wird eine Umformung derart bedruckter Substrate ohne störenden Abrieb in der Umformmaschine ermöglicht. Ebenso ist damit eine gute Voraussetzung für eine Überlackierung und einen geringen und damit umweltfreundlichen Tintenauftrag mit Wasser als umweltfreundlichem Lösemittel gegeben.
  • Anhand der einzigen Figur wird die vorgeschlagene Lösung verdeutlicht.
  • Es besteht z. B.im Verpackungsdruck das Bedürfnis, nichtsaugende Substrate in einem industriellen Druckprozess mit mindestens einer wasserbasierten Tinte zu bedrucken. Bei diesen Substraten handelt es sich z. B um vorzugsweise aus einem Feststoff bestehende insbesondere flache Substrate, z. B. um Substrate jeweils aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere um Blechtafeln, z. B. aus einem Stahlblech oder aus einem Weißblech oder aus einem i. d. R. oberflächenoxidierten Aluminiumwerkstoff. Alternativ kommen auch nichtsaugende Substrate aus insbesondere vorlackiertem Holz, aus einem Kunststoff oder aus einem Verbundmaterial in Betracht, sofern diese Substrate eine Erwärmung im Druckprozess schadlos, z. B. formbeständig überstehen. Die Substrate sind vorzugsweise als Platten oder Tafeln ausgebildet, sie können z. B. jedoch auch bahnförmig oder jeweils als ein Rundkörper ausgebildet sein.
  • Insbesondere metallische Substrate sind i. d. R. mit einer Grundierung, z. B. mit einem Weißgrund, und/oder mit einem Lack vorbeschichtet. Gerade diese Substrate weisen z. B. eine geölte oder gefettete oder mit einem Korrosionsschutzmittel behandelte Oberfläche auf. Die Oberfläche der zu bedruckenden Substrate ist insbesondere hydrophob ausgebildet. Zum Bedrucken dieser Substrate wird eine z. B. pigmentbasierte, insbesondere lösliche Tinte mit einem Wasseranteil von mindestens 70%, insbesondere von mindestens 80% verwendet. Wenn vorgesehen ist, dass das betreffende Substrat zu einer Verpackung für Lebensmittel weiterverarbeitet werden soll, wird vorzugsweise eine Tinte ohne Photoinitiatoren verwendet. Zur Ausführung der vorliegenden Erfindung werden z. B. Substrate mit einer unpolaren Oberfläche und zum Bedrucken dieser Oberfläche eine polare Tinte verwendet.
  • Die jeweilige Tinte wird von einer Tintenstrahldruckeinrichtung jeweils in Form von Tintentropfen auf das jeweilige Substrat aufgebracht, insbesondere durch die Verwendung von mindestens einem die Tintentropfen jeweils ausstoßenden Inkjet-Druckkopf, wobei die Tintentropfen z. B. während einer monodirektionalen Bewegung (Single Pass Verfahren) oder während einer bidirektionalen Bewegung (Multi Pass Verfahren) des Druckknopfes und/oder des betreffenden Substrates auf selbiges aufgebracht werden. Dabei werden die Tintentropfen z. B. in einem Rasterdruckverfahren z. B. jeweils in einer Punktdichte von mindestens 360 dpi, z. B. von 600 dpi oder 1.200 dpi auf das jeweilige Substrat aufgebracht. Zur Erzeugung eines vorbestimmten Druckbildes werden die Tintentropfen üblicherweise in einem mehrere Positionen aufweisenden Raster positionsgenau auf dem betreffenden Substrat aufgebracht. Es kann vorgesehen sein, dass Tintentropfen variabler Größe und/oder dass Tintentropfen mit unterschiedlichen Farbtönen und/oder dass Tintentropfen in unterschiedlichen Helligkeitsintensitäten jeweils auf dem jeweiligen Substrat aufgebracht werden. Für einen mehrfarbigen Druckbildaufbau werden vorzugsweise Farbpunkte aus einem Basisfarbsatz, z. B. CMYK verwendet.
  • Um die Substrate erfolgreich bedrucken zu können, muss die Oberflächenspannung der betreffenden Substrate mindestens ebenso groß sein wie die Oberflächenspannung der verwendeten Tinte. Nur so kann eine zumindest partielle Benetzung der jeweiligen Oberfläche der betreffenden Substrate mit der vorgesehenen Tinte erfolgen. Andernfalls ziehen sich die auf die nichtsaugende Oberfläche der betreffenden Substrate aufgebrachten Tintentropfen zusammen und es ist keine Benetzung möglich. Wenn überhaupt, so entsteht bei unzureichender Oberflächenspannung der betreffenden Substrate vielmehr ein zumindest unklares, insbesondere verschwommenes oder blasses oder farbunechtes und damit unbrauchbares Druckbild. Die Oberflächenspannung der betreffenden Substrate und die Oberflächenspannung der verwendeten Tinte sind i. d. R. temperaturabhängig. Auch andere Umgebungsbedingungen wie z. B. die Luftfeuchte oder bestimmte Oberflächeneigenschaften der betreffenden Substrate wie deren Rauheit und/oder deren Vorbehandlung und/oder deren Verschmutzungsgrad beeinflussen die Benetzbarkeit der jeweiligen Oberfläche dieser Substrate.
  • Die Oberflächenspannung von festen Substraten kann z. B. mit im Handel erhältlichen Testtinten ermittelt werden. Die Oberflächenspannung einer wasserbasierten Tinte kann z. B. mit Hilfe der Ring-Methode von Lecomte De Noüy oder mit Hilfe der Platten-Methode von Wilhelmy oder mit Hilfe der Bügel-Methode von Lenard mit einem Tensiometer oder durch den Kapillareffekt oder näherungsweise auch durch eine vergleichende Messung mit Testtinten ermittelt werden.
  • Bei Raumtemperatur, z. B. in sie umgebender Luft mit einer Temperatur von 20°C kann man für metallische in fester Form vorliegende Substrate, d. h. insbesondere für Blechtafeln z. B. von folgenden Werten für deren Oberflächenspannung ausgehen:
    unbehandelter Stahl 29 mN/m
    Aluminium(oxid) 33-35 mN/m
    verzinnter Stahl ca. 35 mN/m
    phosphatierter Stahl 43-46 mN/m
  • Verölte oder gefettete Oberflächen haben eine Oberflächenspannung von etwa 30 mN/m.
  • Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass Substrate verwendet werden, die in Luft mit einer Temperatur von 20°C jeweils eine Oberflächenspannung von weniger als z. B. 50 mN/m, vorzugsweise von weniger als 45 mN/m aufweisen. Daher ist i. d. R. jeweils bei derselben Raumtemperatur von z. B. 20°C die Oberflächenspannung der zum Bedrucken vorgesehenen Substrate geringer als die Oberflächenspannung des als Lösemittel in der Tinte enthaltenen Wassers und i. d. R. auch geringer als die Oberflächenspannung der für den Druck verwendeten Tinte selbst.
  • Wasser hat bei Standarddruck (SATP), also bei 0,1 MPa entsprechend 1 bar und bei einer Temperatur von 20°C eine Oberflächenspannung von 72,74 mN/m und bei einer Temperatur von 50°C eine Oberflächenspannung von 67,95 mN/m.
  • Zur Erzielung guter Druckergebnisse ist daher vorgesehen, dass in der den Druckprozess ausführenden Maschine, z. B. in einer Druckmaschine, insbesondere in einer druckformlos arbeitenden mindestens einen Inkjet-Druckkopf aufweisenden Digitaldruckmaschine, vor dem Aufbringen der Tintentropfen auf die Oberfläche des zu bedruckenden Substrates die Oberflächenspannung dieser Oberfläche z. B. um mindestens 10%, vorzugsweise um mehr als 40% jeweils auf einen Wert von mindestens 45 mN/m, insbesondere von mindestens 50 mN/m, vorzugsweise auf einen Wert von über 70 mN/m erhöht wird. Erst nach dieser Erhöhung der Oberflächenspannung, d. h. nachdem die Oberfläche des zu bedruckenden Substrates eine ausreichend hohe Oberflächenspannung aufweist, werden die Tintentropfen auf das jeweilige i. d. R. die erhöhte Oberflächenspannung aufweisende Substrat aufgebracht.
  • Um die Benetzbarkeit nichtsaugender zum Bedrucken mit einer wasserbasierten Tinte vorgesehener insbesondere metallischer Oberflächen zu verbessern, kann die Oberflächenspannung der betreffenden Substrate z. B. durch ein Phosphatieren dieser Substrate und/oder durch ein Auftragen einer geeigneten Beschichtung, z. B. durch das Auftragen eines Weißgrundes und/oder einer Spezialbeschichtung erhöht werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberflächenspannung der betreffenden Substrate durch deren Vorbehandlung mit einem Coronaverfahren oder mit einem Plasmaverfahren oder mit einem chemischen Verfahren oder durch eine Beflammung oder durch eine UV-Bestrahlung oder mit anderen Methoden der Oberflächenaktivierung erhöht werden. Beim Erhöhen der Oberflächenspannung der zu bedruckenden Substrate wird ein Wert angestrebt und eingestellt, der einen Mindestwert für die vorzugsweise vollständige Benetzbarkeit der Oberfläche der betreffenden Substrate nicht nur erreicht, sondern i. d. R. deutlich übersteigt.
  • Die über den Mindestwert für die Benetzbarkeit hinaus erhöhte Oberflächenspannung der betreffenden Substrate führt zu einem meist starken Spreiten der auf deren Oberfläche aufgebrachten Tintentropfen, d. h. zu einem unerwünschten Ausbreiten dieser Tintentropfen auf der Oberfläche der betreffenden Substrate. Das Spreiten der Tintentropfen hat eine sich sehr schnell verändernde Farbeigenschaft im Druckbild zur Folge und/oder führt auch zu einem ungewollten Fließen der Tinte z. B. in Mikrovertiefungen des betreffenden Substrats hinein. Ein weiterer Effekt ist bei einer Verwendung von Tintentropfen mit unterschiedlichen Farbtönen ein Ausbluten dieser Tintentropfen, das z. B. durch ein Ineinanderlaufen verschiedener Farbpunkte und damit im Druckbild zu völlig unerwünschten Farbeffekten führt, und zwar nicht nur in der Farbe, sondern auch in der Konturenschärfe von gedruckten strukturierten Flächen, wie z. B. in einer Schrift oder an einer Bildkante.
  • Daher ist es vorteilhaft, vorzugsweise direkt, d. h. binnen nur einer einzigen Sekunde, vorzugsweise innerhalb von 0,5 Sekunden nach dem Bedrucken der Substrate durch ein insbesondere schockartiges (Über-)Trocknen der Tintentropfen deren Spreiten zu stoppen oder sogar weitgehend zu verhindern. Das geschieht in unmittelbarer räumlicher Nähe zur Tintenstrahldruckeinrichtung. Bei einer bindemittelbasierten Tinte geliert durch diese Trocknung das mindestens eine Bindemittel, wodurch gleichfalls ein Spreiten der Tintentropfen auf dem betreffenden Substrat unterbunden oder gestoppt wird. Das schockartige (Über-)Trocknen der Tintentropfen zum Stoppen oder Verhindern von deren Spreiten wird auch als Pinning bezeichnet. Durch das Pinning werden auf das Substrat aufgebrachte Tintentropfen an ihrer jeweiligen Position auf der Oberfläche des zu bedruckenden Substrates fixiert.
  • Die Fig. 1 verdeutlicht das vorgeschlagene Verfahren zum Bedrucken einer Oberfläche eines nichtsaugenden Substrates 01 mit einer von einer Tintenstrahldruckeinrichtung 02 aufzubringenden Tinte. Das Substrat 01 wird in einem industriellen Druckprozess vorzugsweise mit einer mindestens eine Tintenstrahldruckeinrichtung 02 aufweisenden Digitaldruckmaschine bedruckt und dazu z. B. entlang eines Transportweges 09 transportiert. In jeweils durch Richtungspfeile angedeuteter Transportrichtung T des Substrates 01 ist i. d. R. zunächst eine das zu bedruckende Substrat 01 vorbehandelnde Einrichtung 03 in Form einer die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates 01 erhöhende Einrichtung angeordnet, wobei diese vorbehandelnde Einrichtung 03 die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates 01 zumindest bis auf denjenigen Wert erhöht, der der Oberflächenspannung der von der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 auf die Oberfläche des Substrates 01 aufzubringenden Tinte entspricht. Diese die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates 01 erhöhende Einrichtung 03 führt an dem zu bedruckenden Substrat 01 eine Vorbehandlung z. B. mit einem Coronaverfahren oder mit einem Plasmaverfahren oder mit einem chemischen Verfahren oder durch eine Beflammung oder durch eine UV-Bestrahlung aus.
  • Das zu bedruckende Substrat 01 wird auf einen mit der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 zusammenwirkenden z. B. tischförmig ausgebildeten Werkstückträger 04 z. B. flach aufgelegt. Die Tintenstrahldruckeinrichtung 02 und der Werkstückträger 04 sind derart ausgebildet und zueinander angeordnet, dass das vom Werkstückträger 04 getragene zu bedruckende Substrat 01 eine Relativbewegung zur Tintenstrahldruckeinrichtung 02 ausführt oder eine solche Relativbewegung zumindest ausführbar ist, wobei während dieser Relativbewegung von der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 Tinte auf die Oberfläche des zu bedruckenden Substrates 01 aufgebracht wird. Dabei kann die Tinte während einer monodirektionalen Bewegung (Single Pass Verfahren) oder während einer bidirektionalen Bewegung (Multi Pass Verfahren) von entweder der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 oder des Werkstückträgers 04 jeweils auf die Oberfläche des Substrates 01 aufgebracht werden.
  • Erfindungsgemäß wird der Werkstückträger 04 auf eine Temperatur oberhalb der ihn umgebenden Lufttemperatur erwärmt und das vom Werkstückträger 04 getragene Substrat 01 wird seinerseits z. B. durch Wärmeleitung des Werkstückträgers 04 binnen sehr kurzer Zeit, z. B. im Bereich von weniger als 1 Sekunde, vorzugsweise sogar im Bereich weniger Millisekunden, d. h. in weniger als 50 ms, insbesondere in weniger als 10 ms erwärmt, wobei in der Folge auch die auf die Oberfläche des Substrates 01 aufgebrachte Tinte insbesondere durch Wärmeleitung des vom Werkstückträger 04 erwärmten Substrates 01 in praktisch ebenso kurzer Zeit gegebenenfalls mit einer zulässigen Abweichung, d. h. einer Toleranz von höchstens 5°C, vorzugsweise maximal 2°C insbesondere auf z. B. mindestens 90% der erhöhten Temperatur des erwärmten Werkstückträgers 01 erwärmt wird. Der auf das Substrat 01 aufgebrachten Tinte wird dadurch praktisch schlagartig eine Temperatur aufgeprägt, die deutlich höher als die Temperatur der das Substrat 01 umgebenden Luft ist. Die Temperatur der auf das Substrat 01 aufgebrachten Tinte liegt zwar oberhalb der Temperatur der das Substrat 01 umgebenden Luft, aber unterhalb einer Siedetemperatur des in der Tinte enthaltenen Lösemittels, wobei als in der Tinte enthaltenes Lösemittel Wasser verwendet wird. Die Erwärmung von Werkstückträger 04, Substrat 01 und darauf aufgebrachter Tinte ist in der Fig. 1 durch z. B. schräg nach oben gestellte Pfeile angedeutet. Die Erwärmung des Werkstückträgers 04 erfolgt vorzugsweise durch eine Heizeinrichtung, mit der die für ihn einzustellende Temperatur vorzugsweise geregelt wird oder zumindest regelbar ist.
  • Durch diese Erwärmung der auf das Substrat 01 aufgebrachten Tinte ergibt sich oberhalb der flüssigen Phase dieser Tinte eine Dampfschicht. Denn flüchtige Bestandteile der Tinte, welche in erster Linie das in der Tinte enthaltene Lösemittel sind, also insbesondere das Wasser, haben mit steigender Temperatur zunehmend das Bestreben, aus der flüssigen Phase der Tinte in eine gasförmige Phase überzugehen, wodurch der Dampf entsteht. Das Verdampfen unterhalb der Siedetemperatur des in der Tinte enthaltenen Lösemittels, also insbesondere des Wassers, wird auch als Verdunstung bezeichnet. Die Verdampfungsrate und der im Dampf herrschende Dampfdruck sind zwar einerseits u. a. auch von der stofflichen Zusammensetzung der Tinte und von deren rheologischen Eigenschaften abhängig. Sie sind in der zuvor beschriebenen Anordnung andererseits aber auch durch die Oberflächenspannung der Tinte und/oder durch die Oberflächenspannung des die Tinte tragenden Substrates 01 und dessen Temperatur beeinflussbar.
  • In der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, die sich oberhalb der flüssigen Phase der Tinte ausgebildete Dampfschicht durch einen Luftstrom abzutransportieren und dadurch zu entfernen. Der Luftstrom wird durch mindestens eine Blasdüseneinheit 06; 07 bereitgestellt, wobei die jeweilige Blasdüseneinheit 06; 07 den Luftstrom unter Maschinenumfeldbedingungen in Richtung auf das Substrat 01 ausstößt. Dabei wird die von der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 ausgebrachte Luft i. d. R. zuvor beheizt und/oder entfeuchtet. So kann z. B. im Zustrom der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 jeweils eine vorzugsweise in der einzustellenden Temperatur geregelte oder zumindest regelbare Heizeinrichtung angeordnet sein. Auch kann die jeweilige Blasdüseneinheit 06; 07 mit mindestens einer z. B. linienförmigen Heizeinrichtung ergänzt werden, wobei die jeweiligen Heizeinrichtungen jeweils z. B. als eine Strahlungsquelle im IR- oder nahen IR-Bereich ausgebildet sind und/oder als LED-Strahler ausgebildet sind. Die relative Feuchte des von der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 ausgestoßenen Luftstroms beträgt vorzugsweise weniger als 65%. Der von der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 bereitgestellte Luftstrom hat eine Strömungsgeschwindigkeit von z. B. mehr als 25 m/s, vorzugsweise mehr als 30 m/s, insbesondere mehr als 50 m/s oder gar mehr als 100 m/s. Dieser Luftstrom wird in einem von der Auflageebene des betreffenden auf dem Werkstückträger 04 aufliegenden Substrates 01 ausgehenden Winkel von z. B. 0° bis 90°, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 30° und 45° auf das die Tinte tragende Substrat 01 gerichtet, wobei dieser Luftstrom vorzugsweise mit der Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 gleichgerichtet ist. Eine vorzugsweise quer zur Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 schlitzförmig ausgebildete Ausblasöffnung der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 wird jeweils in einem Abstand von 0,1 mm bis 10 mm, vorzugsweise 2 mm oberhalb der bedruckten Oberfläche des betreffenden Substrates 01 angeordnet. Der von der betreffenden Blasdüseneinheit 06; 07 bereitgestellte Luftstrom entfernt zwar die oberhalb der flüssigen Phase der Tinte ausgebildete Dampfschicht, verschiebt aber die jeweiligen auf das Substrat 01 aufgebrachten Tintentropfen nicht. Bei einer monodirektionalen Relativbewegung (Single Pass Verfahren) zwischen Substrat 01 und Tintenstrahldruckeinrichtung 02 genügt z. B. eine einzige Blasdüseneinheit 07 in Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 unmittelbar nach der Tintenstrahldruckeinrichtung 02. Bei einer bidirektionalen Relativbewegung (Multi Pass Verfahren) zwischen Substrat 01 und Tintenstrahldruckeinrichtung 02 ist es vorteilhaft, jeweils unmittelbar vor und nach der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 für eine Zwischentrocknung des betreffenden Substrates 01 und/oder der an der Oberfläche des Substrates 01 aufgebrachten Tinte jeweils eine Blasdüseneinheit 06; 07 anzuordnen (Fig. 1). In einer weiteren Ausführungsform können die Blasdüseneinheiten 06; 07 nicht nur vor und hinter der Tintenstrahldruckeinrichtung 02, sondern auch zwischen einzelnen Segmenten und/oder zwischen verschiedenfarbige Tinten ausbringende Düsen dieser Tintenstrahldruckeinrichtung 02 angeordnet sein bzw. werden, um eine noch unmittelbarere Zwischentrocknung der einzelnen Tintenaufträge zu ermöglichen.
  • Wie zuvor beschrieben, ist es vorteilhaft, dass die auf die Oberfläche des Substrates 01 aufgebrachte Tinte binnen nur einer einzigen Sekunde nach ihrem Auftrag auf das betreffende Substrat 01 z. B. durch einen Wärmeeintrag in das betreffende Substrat 01 und/oder in die aufgebrachte Tinte in einer von der Wärmeleitung des Werkstückträgers 04 verschiedenen Zwischentrocknung getrocknet wird, wobei diese Zwischentrocknung vorzugsweise mittels mindestens einer Blasdüseneinheiten 06; 07 ausgeführt wird. Danach wird das die zwischengetrocknete Tinte tragende Substrat 01 einem i. d. R. konventionell ausgebildeten, von der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 räumlich getrennt angeordneten (Heißluft- und/oder IR-)Endtrockner 08 zugeführt und z. B. durch diesen Endtrockner 08 hindurchgeführt, wobei erst diese Endtrocknung eine vollständige physikalische Trocknung der Tinte und gegebenenfalls ihre Vernetzung bewirkt. Die Zwischentrocknung des Tintenauftrags findet während des Druckvorgangs, also praktisch zeitgleich mit dem Druckvorgang unmittelbar nach bzw. vor den Druckdurchgängen insbesondere durch die jeweilige Blasdüseneinheit 06; 07 statt und ist mit dem Druckvorgang untrennbar verbunden. Die Zwischentrocknung des Tintenauftrags wird in der bevorzugten Ausführung durch eine Beheizung des Substrates 01 unterstützt und/oder intensiviert. Der aus der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 abgegebene, vorzugsweise strahlförmige Luftstrom legt sich an der Oberfläche des Substrates 01 an und trocknet i. d. R. einen ganzen Bereich auf diesem Substrat 01. Die Strömungsgeschwindigkeit des von der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 bereitgestellten Luftstroms bestimmt eine Intensität der Trocknung der an der Oberfläche des Substrates 01 aufgebrachten Tinte, wobei diese Intensität mit dem Abstand von der vorzugsweise schlitzförmig ausgebildeten Ausblasöffnung der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 abnimmt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die jeweilige Blasdüseneinheit 06; 07 jeweils mehrere in Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 hintereinander liegende, vorzugsweise jeweils quer zur Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 z. B. schlitzförmig ausgebildete Ausblasöffnungen auf. Die Zwischentrocknung des betreffenden Substrates 01 und/oder der an der Oberfläche des Substrates 01 aufgebrachten Tinte kann durch eine oder mehrere insbesondere im Bereich der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 angeordnete Heizeinrichtungen verstärkt werden, wobei die betreffende Heizeinrichtung jeweils z. B. als eine Strahlungsquelle im IR- oder nahen IR-Bereich und/oder als ein LED-Strahler ausgebildet und z. B. in Transportrichtung T des betreffenden Substrates 01 unmittelbar vor oder nach der Tintenstrahldruckeinrichtung 02 innerhalb und/oder außerhalb der jeweiligen Blasdüseneinheit 06; 07 angeordnet ist.
    • Bezugszeichenliste
    • 01
    Substrat
    02
    Tintenstrahldruckeinrichtung
    03
    vorbehandelnde Einrichtung
    04
    Werkstückträger
    05
    -
    06
    Blasdüseneinheit
    07
    Blasdüseneinheit
    08
    Trockner
    09
    Transportweg
    T
    Transportrichtung

Claims (15)

  1. Verfahren zum Bedrucken einer Oberfläche eines nichtsaugenden Substrates (01) mit einer von einer Tintenstrahldruckeinrichtung (02) aufzubringenden Tinte, bei dem zum Bedrucken der Substrate (01) eine als Lösemittel Wasser enthaltende Tinte verwendet wird, wobei eine Tinte mit einem Wasseranteil von mindestens 70% verwendet wird, bei dem das zu bedruckende Substrat (01) von einem Werkstückträger (04) getragen und relativ zur Tintenstrahldruckeinrichtung (02) bewegt wird, wobei während dieser Relativbewegung von der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) Tinte auf die Oberfläche des zu bedruckenden Substrates (01) aufgebracht wird, wobei die auf die Oberfläche des Substrates (01) aufgebrachte Tinte auf eine Temperatur erwärmt wird, die sich oberhalb der Temperatur der das Substrat (01) umgebenden Luft und unterhalb einer Siedetemperatur des in der Tinte enthaltenen Lösemittels befindet, wobei oberhalb einer flüssigen Phase der Tinte eine aus dem in der Tinte enthaltenen Lösemittel bestehende Dampfschicht ausgebildet wird, wobei die oberhalb der flüssigen Phase der Tinte ausgebildete Dampfschicht durch einen von mindestens einer Blasdüseneinheit (06; 07) ausgestoßenen Luftstrom abtransportiert wird, wobei die von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) ausgebrachte Luft zuvor beheizt und/oder entfeuchtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückträger (04) auf eine Temperatur oberhalb der ihn umgebenden Lufttemperatur erwärmt wird, wobei das vom Werkstückträger (04) getragene Substrat (01) und die auf die Oberfläche des Substrates (01) aufgebrachte Tinte jeweils durch Wärmeleitung des Werkstückträgers (04) mit einer zulässigen Abweichung auf die erhöhte Temperatur des Werkstückträgers (04) erwärmt werden, wobei das vom Werkstückträger (04) getragene Substrat (01) und die auf die Oberfläche des Substrates (01) aufgebrachte Tinte jeweils durch Wärmeleitung des Werkstückträgers (04) auf die erhöhte Temperatur des Werkstückträgers (04) mit einer zulässigen Abweichung von höchstens 5°C und/oder auf mindestens 90% der erhöhten Temperatur des Werkstückträgers (04) erwärmt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) der Luftstrom mit einer relativen Feuchte von weniger als 65% ausgestoßen wird und/oder dass von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) der Luftstrom mit einer Strömungsgeschwindigkeit von mehr als 25 m/s ausgestoßen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) ausgestoßene Luftstrom in einem von einer Auflageebene des betreffenden von dem Werkstückträger (04) getragenen Substrates (01) ausgehenden Winkel von 0° bis 90° auf das die Tinte tragende Substrat (01) gerichtet wird und/oder dass der von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) ausgestoßene Luftstrom mit der Transportrichtung (T) des betreffenden Substrates (01) gleichgerichtet ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) ausgestoßene Luftstrom aus mehreren jeweils in Transportrichtung (T) des betreffenden Substrates (01) hintereinander liegenden Ausblasöffnungen ausgestoßen wird und/oder dass der von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) bereitgestellte Luftstrom aus mindestens einer jeweils quer zur Transportrichtung (T) des betreffenden Substrates (01) schlitzförmig ausgebildeten Ausblasöffnung ausgestoßen wird und/oder dass der von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) bereitgestellte Luftstrom aus zwischen einzelnen Segmenten und/oder aus zwischen verschiedenfarbige Tinten ausbringenden Düsen der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) angeordneten Ausblasöffnungen ausgestoßen wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das betreffende von dem Werkstückträger (04) getragene Substrat (01) von mindestens einer jeweils in einem Abstand von 0,1 mm bis 10 mm oberhalb der bedruckten Oberfläche des betreffenden Substrates (01) angeordneten Ausblasöffnung der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) angeblasen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) angeordnete Heizeinrichtung in der einzustellenden Temperatur geregelt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass von der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) eine Zwischentrocknung des betreffenden Substrates (01) und/oder der an der Oberfläche des Substrates (01) aufgebrachten Tinte ausgeführt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischentrocknung des betreffenden Substrates (01) und/oder der an der Oberfläche des Substrates (01) aufgebrachten Tinte durch eine oder mehrere im Bereich der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) angeordnete Heizeinrichtungen verstärkt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (T) des betreffenden Substrates (01) unmittelbar nach der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) angeordnete Heizeinrichtungen verwendet werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb und/oder außerhalb der jeweiligen Blasdüseneinheit (06; 07) angeordnete Heizeinrichtungen verwendet werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das die Tinte tragende Substrat (01) nach dem Druckprozess einem von der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) räumlich getrennt angeordneten Endtrockner (08) zugeführt wird, wobei als Endtrockner (08) ein Heißluft- und/oder IR-Endtrockner (08) verwendet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tinte während einer monodirektionalen Relativbewegung zwischen dem Substrat (01) und der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) , Single Pass Verfahren, auf die Oberfläche des betreffenden Substrates (01) aufgebracht wird oder dass die Tinte während einer bidirektionalen Relativbewegung zwischen dem Substrat (01) und der Tintenstrahldruckeinrichtung (02), Multi Pass Verfahren, auf die Oberfläche des betreffenden Substrates (01) aufgebracht wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung des Werkstückträgers (04) durch eine Heizeinrichtung erfolgt, bei der die für den Werkstückträger (04) einzustellende Temperatur geregelt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates (01) zumindest bis auf denjenigen Wert erhöht wird, der der Oberflächenspannung der von der Tintenstrahldruckeinrichtung (02) auf die Oberfläche des Substrates (01) aufzubringenden Tinte entspricht, wobei die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates (01) in die Oberflächenspannung der zu bedruckenden Oberfläche des Substrates (01) in einer das zu bedruckende Substrat (01) vorbehandelnden Einrichtung (03) erhöht wird, wobei diese Einrichtung (03) an dem zu bedruckenden Substrat (01) eine Vorbehandlung mit einem Coronaverfahren oder mit einem Plasmaverfahren oder mit einem chemischen Verfahren oder durch eine Beflammung oder durch eine UV-Bestrahlung ausführt.
  15. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Tintenstrahldruckeinrichtung (02) mindestens ein die Tinte jeweils in Form von Tintentropfen ausstoßenden Inkjet-Druckkopf verwendet wird, wobei die Tintentropfen in einem Rasterdruckverfahren jeweils in einer Punktdichte von mindestens 360 dpi auf das jeweilige Substrat (01) aufgebracht werden.
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