EP4663425A1 - Mehrlagiges drucktuch für die bedruckung von formkörpern - Google Patents

Mehrlagiges drucktuch für die bedruckung von formkörpern

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Publication number
EP4663425A1
EP4663425A1 EP25175142.6A EP25175142A EP4663425A1 EP 4663425 A1 EP4663425 A1 EP 4663425A1 EP 25175142 A EP25175142 A EP 25175142A EP 4663425 A1 EP4663425 A1 EP 4663425A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
printing
layer
printing blanket
multilayer
textile
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.)
Pending
Application number
EP25175142.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Björn HEISE
Jens LÖSCHNER
Angie Lyris
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.)
Contitech Deutschland GmbH
Original Assignee
Contitech Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contitech Deutschland GmbH filed Critical Contitech Deutschland GmbH
Publication of EP4663425A1 publication Critical patent/EP4663425A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N10/00—Blankets or like coverings; Coverings for wipers for intaglio printing
    • B41N10/02—Blanket structure
    • B41N10/04—Blanket structure multi-layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
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    • B41N2210/00—Location or type of the layers in multi-layer blankets or like coverings
    • B41N2210/02—Top layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N2210/00—Location or type of the layers in multi-layer blankets or like coverings
    • B41N2210/04—Intermediate layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N2210/00—Location or type of the layers in multi-layer blankets or like coverings
    • B41N2210/14—Location or type of the layers in multi-layer blankets or like coverings characterised by macromolecular organic compounds

Definitions

  • the invention relates to a multi-layered printing blanket and a method for printing molded bodies with such a printing blanket.
  • a printing device and the use of a corresponding printing blanket in the printing of molded bodies to reduce overlap errors of the printed image are also disclosed.
  • printing processes that allow substrates to be printed with a predefined image are of great importance in many sectors, for example, in the printing of beverage cans.
  • a variety of different printing processes have become established for printing on substrates, such as offset printing and digital printing. These printing processes are generally familiar to experts. Many of these processes share the common feature that the final printing step onto the substrate is carried out by a printing cylinder onto which a printing blanket is mounted.
  • Suitable printing blankets ensure optimal printing on substrates and are generally known from the prior art, for example from the EP 2361784 B1 .
  • the properties of the printing blanket used have a significant influence on the printing properties and can particularly affect the printing quality.
  • a particular challenge of the printing process lies in optimally distributing the printed image across the entire circumference.
  • the beginning and end of the printed image should slightly overlap. From a manufacturing perspective, insufficient overlap, where the substrate remains visible between the beginning and end of the printed image, is just as undesirable as excessive overlap. While excessive overlap ensures that the underlying substrate is not visible, it results in an aesthetically unappealing darkening of the printed image in the overlap area and/or renders covered parts of the image illegible.
  • the primary objective of the present invention was to eliminate or at least reduce the disadvantages of the prior art.
  • the object of the present invention was to provide a solution with which an excessively wide or negative overlap of the printed image can be reliably prevented in the circumferential printing of rotationally symmetrical molded bodies, so that the reliable setting of an optimized overlap area becomes possible.
  • the solution presented should require as few design changes as possible to the devices used in the printing process. In this respect, it was desirable that the solution presented should enable optimization of the overlap area in a particularly time- and cost-efficient manner, without additional To establish requirements for the training of the workers employed in the process.
  • a particular objective of the present invention was that the solution to be specified should be particularly suitable for printing on metallic substrates.
  • a printing layer provided with a printing surface intended for applying the printed image to the molded body is combined with a textile layer, if the textile layer exhibits a specific elongation behavior and the multilayer printing blanket is adapted to a specific compressibility as defined in the claims.
  • this multi-layered printing blanket allows for the reliable creation of a defined overlap zone for the printed image, without requiring any fundamental changes to the other printing equipment.
  • this multi-layered printing blanket is particularly suitable for the precise printing of metallic substrates, such as beverage cans.
  • multilayer printing blanket is particularly suitable for applications where the multilayer blanket is not mechanically fixed to the printing cylinder, but rather applied using an adhesive. Based on this, particularly advantageous multilayer printing blankets can be obtained when they are factory-coated with an adhesive layer.
  • Particularly preferred embodiments of the invention are disclosed in the exemplary embodiments. Particularly preferred embodiments of the invention have two or more, preferably three or more, and most preferably four or more, of the preferred features of the invention disclosed below, which are also implemented in the exemplary embodiments.
  • the multilayer printing blanket according to the invention is suitable and intended for printing on shaped objects, and can advantageously be used in a wide range of known printing processes as well as for printing on a variety of shaped objects.
  • a multilayer printing blanket according to the invention is preferred for essentially all embodiments, wherein the shaped objects are rotationally symmetrical, preferably beverage cans, aerosol cans, tubes, and cups.
  • An exemplary multilayer printing blanket according to the invention is one in which the shaped objects are printed using offset printing, flexographic printing, or digital printing, preferably offset printing, in particular indirect offset printing.
  • the multilayer printing blankets according to the invention can also be used advantageously in other areas, for example in the printing of newspapers, magazines and brochures.
  • the multilayer printing blanket according to the invention proved particularly suitable for printing on metallic molded bodies, especially those made of aluminum, with the advantages of precise adjustment of the overlap zone being particularly evident.
  • a multilayer printing blanket according to the invention is preferred in which the molded bodies are metallic molded bodies, preferably made of aluminum.
  • a multilayer printing blanket according to the invention in which the molded bodies are aluminum cans is particularly preferred.
  • Multi-layered printing blanket according to the invention wherein the printing of the molded bodies is carried out in round body printing.
  • an essential component of the multilayer printing blankets according to the invention is, firstly, the printing layer.
  • this printing layer forms the outermost layer of the multilayer printing blanket and accordingly also includes the surface which is provided for the application of the printed image to the molded body and is therefore referred to as the printing surface within the scope of the present invention.
  • the printing layer comprises one or more rubber materials.
  • the printing layer consists predominantly of the rubber material.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred in this respect, wherein the printing layer consists of a mass fraction of 50% or more, preferably 70% or more, particularly preferably 90% or more, and most preferably 95% or more, of the rubber material, based on the mass of the printing layer.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, wherein the printing layer comprises a rubber layer, wherein the rubber layer comprises or consists of the one or more rubber materials, and wherein the rubber layer is preferably a solid rubber layer.
  • rubber material is clear to those skilled in the art. It refers to a material obtained by crosslinking a crosslinkable rubber compound, for example, by vulcanization.
  • the properties of rubber materials depend significantly on the type of rubber from which they are derived. The inventors have succeeded in identifying particularly suitable rubber systems for the rubber materials used in the pressure layer, with a blend of butadiene and butyl rubber being of particular importance in achieving especially advantageous performance characteristics.
  • a preferred material is a multi-layered printing blanket according to the invention, wherein one or more rubber materials are selected from the group consisting of rubber materials based on diene rubbers, preferably rubber materials based on ethylene propylene diene rubbers (EPDM), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), butadiene rubber, butyl rubber (IIR) and mixtures comprising or consisting of these rubbers, in particular elastomer blends of butadiene rubber and butyl rubber (BR/IIR).
  • EPDM ethylene propylene diene rubbers
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • IIR butadiene rubber
  • mixtures comprising or consisting of these rubbers, in particular elastomer blends of butadiene rubber and butyl rubber (BR/IIR).
  • the printing layer can be designed as a multi-layered printing layer, whereby the individual layers can, in principle, also be bonded to one another by friction, but a bonded connection is generally preferred.
  • this can, in particular, comprise a surface top layer that protects the underlying rubber layers and by which the surface properties of the multi-layered printing blanket can be advantageously adapted to the respective requirements of the application, for example, with regard to surface texture or surface energy.
  • conductive layers in the multi-layered printing layer for example, made of a metallic material or a rubber material with a high carbon black content, in order to influence the electrical properties, in particular the tendency to electrostatic charging.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention wherein the printing layer is a multi-layered printing layer, wherein the layers of the multi-layered printing layer are preferably bonded to one another by friction, particularly preferably by bond, and most preferably by means of adhesive layers.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, either additionally or alternatively, wherein the multi-layered printing layer comprises a cover layer arranged on the side facing away from the textile layer, the cover layer forming one of the outer layers of the multi-layered printing blanket.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is again preferred, either additionally or alternatively, wherein the multi-layered printing layer comprises one or more Conductivity layers are included which have a lower specific electrical resistance at 23 °C than the other layers of the multilayer printing layer.
  • a second important component of the multilayer printing blanket according to the invention is a textile layer which comprises or consists of a textile fabric.
  • the textile layer may be bonded to the printing layer by friction, the inventors consider it preferable for essentially all embodiments to provide a material-bonded connection with the printing layer. Therefore, a multilayer printing blanket according to the invention is preferred in which the textile layer is bonded to the printing layer by material bonding.
  • the textile layer comprises elements other than the textile fabric, the inventors consider it preferable for the textile layer to consist as largely as possible of the textile fabric. Accordingly, a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, wherein the textile layer consists of 80% or more by mass, preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more, and most preferably 99% or more, and in particular substantially 100%, of the textile fabric, based on the mass of the textile layer.
  • textile fabric is clear to those skilled in the art and, as a general term, refers in principle to all two-dimensional textile products. However, in the inventors' experiments, woven and knitted fabrics, among the various textile fabrics under consideration, proved particularly suitable for achieving excellent results in printing processes when combined with specific printing layers. Against this background, a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, wherein the textile fabric is selected from the group consisting of woven and knitted fabrics, preferably woven fabrics.
  • the multi-layered printing blankets according to the invention are used in the textile surface structure with regard to the Materials are very flexible.
  • the use of synthetic or semi-synthetic materials allows for particularly efficient optimization of handling properties and precise adjustment of material properties, especially elongation behavior.
  • the use of natural materials advantageously enables the creation of a particularly sustainable multi-layered printing blanket and, in particular, reduces dependence on fossil raw materials.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is therefore preferred, wherein the textile structure comprises one or more textile reinforcement layers made of a textile material, the textile material being selected from the group consisting of natural materials, semi-synthetic materials, synthetic materials, and mixtures of these materials.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is particularly preferred, either additionally or alternatively, wherein the natural materials are selected from the group consisting of rock wool, cotton, flax, hemp, wool, and silk.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is particularly preferred, either additionally or alternatively, wherein the semi-synthetic materials are selected from the group consisting of modal, viscose, and lyocell.
  • a multi-layer printing blanket wherein the synthetic materials are selected from the group consisting of polyacrylonitrile, polypropylene, polyesters, polyamides, polyurethanes, polyphenylene sulfide, polyoxadiazole, aramids such as p-aramid, m-aramid or co-poly para aramid, polyimide, polyetherimide, polyetheretherketone, polyethylene 2,6-naphthalate, polyphenylene, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyphenylene ether, polybenzoxazole and polyvinyl alcohol.
  • the synthetic materials are selected from the group consisting of polyacrylonitrile, polypropylene, polyesters, polyamides, polyurethanes, polyphenylene sulfide, polyoxadiazole, aramids such as p-aramid, m-aramid or co-poly para aramid, polyimide, polyetherimide, polyetheretherketone, polyethylene 2,6
  • An important aspect of the present invention is that not just any textile layer is used, but that its elongation behavior is specifically tailored. This means that, at a width of 5 cm and a predetermined load of 500 N, the textile layer exhibits an elongation within a specific range.
  • the inventors have succeeded in identifying particularly optimal elongation ranges with regard to the Avoiding overlapping errors allows for particularly advantageous results.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, wherein the textile layer, at a width of 5 cm, exhibits an elongation in the range of 1.3 to 17.5%, preferably in the range of 1.6 to 15.0%, particularly preferably in the range of 1.9 to 12.5%, and most preferably in the range of 2.2 to 10.0% under a load of 500 N.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred, wherein the textile layer, at a width of 5 cm, exhibits an elongation of more than 1.4%, preferably more than 1.8%, and particularly preferably more than 2.2% under a load of 500 N.
  • the multi-layered printing blanket consists solely of the printing layer and the textile layer.
  • Such printing blankets are characterized in particular by a structural simplicity, which especially enables cost-efficient manufacturing.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is preferred in this case, wherein the multi-layered printing blanket consists of the printing layer and the textile layer, and/or wherein the textile layer forms one of the outer layers of the multi-layered printing blanket.
  • the inventors consider it preferable for the multilayer printing blanket to comprise additional layers besides the printing layer and the textile layer, as this allows the application properties of the multilayer printing blanket to be specifically tailored to the respective application requirements.
  • additional textile layers can be used, which may be integrated into the composite via intermediate layers.
  • the inventors consider it preferable for essentially all embodiments to design the additional textile layers as closely as possible to the textile layer described above, particularly with regard to elongation behavior, the type of textile fabric, and/or the materials used, and especially preferably at least with regard to elongation behavior. In this respect, it is important to note that...
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is therefore preferred, wherein the multi-layered printing blanket comprises one or more, preferably two or more, additional textile layers, and/or wherein the multi-layered printing blanket comprises one or more intermediate layers.
  • An example of such an intermediate layer is made of a foamed or unfoamed rubber material, preferably a foamed rubber material with hollow inclusions, although other foams are also conceivable.
  • the thickness of such an intermediate layer is preferably in the range of 0.2 to 1.5 mm, particularly preferably in the range of 0.3 to 1.2 mm.
  • a particularly advantageous embodiment of a multilayer printing blanket with additional layers is achieved by incorporating an adhesive layer that includes or consists of an adhesive substance.
  • an adhesive layer which may optionally be provided with a later removable cover layer for improved handling, allows the multilayer printing blankets according to the invention to be efficiently fixed to a printing cylinder.
  • a preferred embodiment of the multilayer printing blanket according to the invention comprises an adhesive layer, wherein the adhesive layer comprises an adhesive substance, and wherein the adhesive layer forms one of the outer layers of the multilayer printing blanket, and wherein the adhesive layer is preferably bonded to the textile layer or an additional textile layer.
  • a preferred multilayer printing blanket according to the invention exhibits an indentation in the range of 130 to 300 ⁇ m, preferably in the range of 140 to 275 ⁇ m, and particularly preferably in the range of 150 to 250 ⁇ m, when subjected to a compressibility test with a stamp having a stamp area of 1 cm2 acting on the printing surface and a test force of 141.8 N.
  • Compressibility is determined using an industry-established compressibility test in which a stamp with a stamping surface of 1 cm2 is applied perpendicularly to the printing surface with a predefined test force and the depth of the resulting indentation is determined.
  • a multi-layer printing blanket according to the invention is preferred, wherein the multi-layer printing blanket has an average thickness in the range of 0.5 to 5 mm, preferably in the range of 1.0 to 3.0 mm.
  • the inventors propose that, in addition to the textile layer, the entire multilayer printing blanket can be designed such that its total elongation lies within a specific range that yields advantageous results in printing processes.
  • a multilayer printing blanket according to the invention is preferred, wherein, at a width of 5 cm and a load of 500 N, the multilayer printing blanket exhibits an elongation in the range of 0.5 to 25%, preferably in the range of 1.0 to 20.0%, particularly preferably in the range of 1.5 to 15%, and most preferably in the range of 2.0 to 10.0%.
  • the inventors consider it particularly beneficial if the printing surface and, consequently, the printing layer are optimized with respect to the material properties of the rubber material in such a way that they exhibit the lowest possible abrasion. This can be advantageously achieved by using the rubber materials disclosed above as preferred. Likewise, the inventors consider it particularly advantageous to design the printing layer in such a way that it can be macroscopically structured using an engraving laser. This requires that the printing layer exhibits sufficient absorption in the relevant wavelength range for electromagnetic radiation, for example, because the corresponding rubber materials are colored with suitable dyes, such as carbon black.
  • a multi-layered printing blanket according to the invention is therefore preferred, wherein the printing surface has an average roughness Rz according to DIN EN ISO 4287:1984 in the range of 2.0 to 20.0 ⁇ m, preferably in the range of 2.5 to 15.0 ⁇ m, and particularly preferably in the range of 3.0 to 10.0 ⁇ m.
  • a preferred method according to the invention is wherein the multilayer printing blanket is bonded to the printing cylinder with an adhesive during application, preferably via an adhesive layer of the multilayer printing blanket.
  • a method according to the invention is also preferred, or alternatively, wherein the overlap zone of the printed image has a width in the range of 1.5 to 3.5 mm, preferably in the range of 2 to 3 mm.
  • a printing device comprising a multi-layered printing blanket according to the invention arranged on a printing cylinder is disclosed.
  • a printing device is preferred, wherein the multi-layered printing blanket is bonded to the printing cylinder with an adhesive material, preferably via an adhesive layer of the multi-layered printing blanket.
  • a multi-layer printing blanket according to the invention as a printing blanket in the printing of molded bodies to reduce overlap errors of the printed image is disclosed.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view through a multilayer printing blanket 10 according to the invention in a preferred embodiment, wherein the cross-sectional profile of a real multilayer printing blanket 10 according to the invention is shown over a width of 40 cm, which is indicated on the x-axis, wherein the thickness profile is given as a percentage of the total thickness between the underside of the multilayer printing blanket 10 and the printing surface 14 on the y-axis, wherein the total thickness of the example shown is in the range of 1.72 to 1.76 mm.
  • the multi-layered printing blanket 10 of the Fig. 1 The uppermost layer, which also forms the printing surface 14 intended for applying the printed image to the molded body, comprises a printing layer 12, which in It consists essentially entirely of a rubber material.
  • the rubber material used is based on an elastomer blend of butadiene rubber and butyl rubber.
  • the resulting printed surface 14 is optimized for minimal abrasion and designed to be laser-engravable.
  • the printed surface 14 has an average roughness depth Rz of 5 ⁇ m.
  • a textile layer 16 which in the example shown consists entirely of a woven fabric made of polyester fibers.
  • the textile layer 16 used exhibits an elongation of 2.5% over a width of 5 cm under a load of 500 N.
  • the bottom layer of the multi-layered printing blanket 10 is, in the example shown, the Fig. 1
  • the structure is formed by an additional textile layer 20, which in the preferred embodiment shown is made of the same material as the textile layer 16.
  • An intermediate layer 18 is arranged between the textile layer 16 and the additional textile layer 20.
  • this intermediate layer comprises a porous, compressible elastomer, for example, based on acrylonitrile butadiene rubber (NBR) in various acrylonitrile proportions. Blends are also conceivable, for example, with natural rubber or EPDM.
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • Blends are also conceivable, for example, with natural rubber or EPDM.
  • the intermediate layer serves to contribute to advantageous vibration damping and dynamics, and, by adjusting the advantageous compressibility, also to optimize the overlap.
  • the additional textile layer 20 on the underside of the multilayer printing blanket 10 can be provided with an adhesive layer in a fabric-bonded manner, via which it can be applied particularly easily to the printing cylinder of a printing device.
  • the printing blankets 10 according to the invention are ideally suited for printing on shaped bodies in round body printing, for example aluminum cans, This enables optimal and precise adjustment of the overlap area of the printed image, especially for metallic substrates.

Landscapes

  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Drucktuch (10) für die Bedruckung von Formkörpern, umfassend: i) eine Drucklage (12) mit einer für die Aufbringung eines Druckbildes auf den Formkörper vorgesehene Druckoberfläche (14), wobei die Drucklage (12) einen oder mehrere Gummiwerkstoffe umfasst, und ii) eine mit der Drucklage (12) verbundene Textillage (16), wobei die Textillage (16) ein textiles Flächengebilde umfasst, wobei die Textillage (16) bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 1 bis 20 % aufweist, und wobei das mehrlagige Drucktuch (10) im Kompressibilitätstest mit einem auf die Druckoberfläche (14) einwirkenden Stempel mit einer Stempelfläche von 1 cm2 bei einer Prüfkraft von 141,8 N eine Eindrückung im Bereich von 120 bis 325 µm aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Drucktuch und ein Verfahren zur Bedruckung von Formkörpern mit einem solchen Drucktuch. Offenbart wird zudem eine Druckvorrichtung und die Verwendung eines entsprechenden Drucktuchs bei der Bedruckung von Formkörpern zur Verringerung von Überlappungsfehlern des Druckbildes.
  • In zahlreichen Industrien, insbesondere solchen, in denen Produkte für Endkunden hergestellt werden, ist es wichtig, dass die jeweiligen Produkte ein optisch ansprechendes Erscheinungsbild aufweisen und von den Herstellern zudem individuell gestaltet werden können. Zu diesem Zweck kommen Druckverfahren, mit denen sich Substrate mit einem vorgegebenen Druckbild versehen lassen, in vielen Bereichen der Industrie eine große Bedeutung zu, beispielsweise bei der Bedruckung von Getränkedosen. Für das Bedrucken von Substraten haben sich eine Vielzahl an unterschiedlichen Druckverfahren etabliert, beispielsweise der sogenannte Offsetdruck oder der Digitaldruck. Die entsprechenden Druckverfahren sind dem Fachmann dabei grundsätzlich bekannt. Vielen dieser Druckverfahren ist gemein, dass der finale Bedruckungsschritt auf das Substrat durch einen Druckzylinder erfolgt, auf den ein sogenanntes Drucktuch aufgezogen ist.
  • Entsprechende Drucktücher dienen der optimalen Bedruckung der Substrate und sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der EP 2361784 B1 .
  • Die Eigenschaften des eingesetzten Drucktuchs haben dabei einen erheblichen Einfluss auf die Druckeigenschaften und können insbesondere die Bedruckungsqualität beeinflussen.
  • Bei der umlaufenden Bedruckung zylindrischer Substrate, wie sie beispielsweise bei Getränkedosen erforderlich ist, besteht eine besondere Herausforderung des Druckverfahrens darin, das zu applizierende Druckbild optimal über den Umfang des Substrates zu verteilen. Hierbei ist es idealerweise vorgesehen, dass sich der Anfang und das Ende des aufgebrachten Druckbildes leicht überlappen. Eine zu geringe Überlappung, bei der zwischen dem Anfang und dem Ende des Druckbildes das Substrat sichtbar bleibt, ist dabei aus fertigungstechnischer Sicht genauso zu vermeiden, wie eine zu breite Überlappung. Eine solche zu breite Überlappung stellt zwar sicher, dass das unterliegende Substrat nicht zu sehen ist, führt jedoch im Überlappungsbereich zu einer optisch unansprechenden Abdunkelung des Druckbildes und/oder dazu, dass überdeckte Teile des Druckbildes nicht leserlich sind.
  • Im Bereich der Technik besteht ein großes Interesse daran, Lösungen anzugeben, mit denen sichergestellt werden kann, dass bei der Bedruckung von Formkörpern, beispielsweise Getränkedosen, Aerosoldosen, Tuben und Bechern, optimale Überlappungsbereiche des Druckbildes zuverlässig eingestellt werden können.
  • Die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik auszuräumen oder zumindest zu verringern.
  • Insbesondere war es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung anzugeben, mit der bei der umlaufenden Bedruckung von rotationssymmetrischen Formkörpern eine zu breite oder negative Überlappung des Druckbildes zuverlässig verhindert werden kann, sodass die zuverlässige Einstellung eines optimierten Überlappungsbereichs möglich wird.
  • Hierbei war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die anzugebende Lösung möglichst wenige konstruktive Änderungen an den im Druckverfahren eingesetzten Vorrichtungen erfordern sollte. Insoweit war es wünschenswert, dass die anzugebende Lösung eine Optimierung des Überlappungsbereichs in besonders zeit- und kosteneffizienter Art und Weise ermöglichen sollte, ohne zusätzliche Anforderungen an die Ausbildung der im Verfahren eingesetzten Arbeitskräfte zu stellen.
  • Es war eine besondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die anzugebende Lösung insbesondere für das Bedrucken von metallischen Substraten geeignet sein sollte.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nunmehr gefunden, dass sich die vorstehend beschriebenen Aufgaben überraschenderweise lösen lassen, wenn in dem eingesetzten mehrlagigen Drucktuch für die Bedruckung der Formkörper eine mit einer für die Aufbringung des Druckbildes auf den Formkörper vorgesehenen Druckoberfläche versehene Drucklage mit einer Textillage kombiniert wird, wenn die Textillage ein spezifisches Dehnungsverhalten zeigt und das mehrlagige Drucktuch auf eine spezifische Kompressibilität abgestimmt wird, wie es in den Ansprüchen definiert ist.
  • Überraschenderweise lässt sich durch den Einsatz eines solchen mehrlagigen Drucktuchs in zuverlässiger Art und Weise eine definierte Überlappungszone des Druckbildes einstellen, wobei keine fundamentalen Änderungen an den sonstigen Druckvorrichtungen benötigt werden. Überraschenderweise eignet sich das mehrlagige Drucktuch dabei insbesondere für die präzise Bedruckung von metallischen Substraten, beispielsweise Getränkedosen.
  • Hierbei wurde gefunden, dass sich der spezifische Aufbau des mehrlagigen Drucktuchs besonders für solche Anwendungen eignet, in denen das mehrlagige Drucktuch nicht mechanisch auf dem Druckzylinder fixiert wird, sondern mittels eines Klebstoffs aufgebracht wird. Ausgehend hiervon, können besonders vorteilhafte mehrlagige Drucktücher erhalten werden, wenn diese werkseitig mit einer Adhäsionsschicht versehen werden.
  • Die vorstehend genannten Aufgaben werden somit durch den Gegenstand der Erfindung gelöst, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Ausführungen.
  • Solche Ausführungsformen, die nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind, werden in besonders bevorzugten Ausführungsformen mit Merkmalen anderer als bevorzugt bezeichneter Ausführungsformen kombiniert. Ganz besonders bevorzugt sind somit Kombinationen von zwei oder mehr der nachfolgend als besonders bevorzugt bezeichneten Ausführungsformen. Ebenfalls bevorzugt sind Ausführungsformen, in denen ein in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnetes Merkmal einer Ausführungsform mit einem oder mehreren weiteren Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert wird, die in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnet werden. Merkmale bevorzugter Verfahren, Verwendungen und Druckvorrichtungen ergeben sich aus den Merkmalen bevorzugter erfindungsgemäßer mehrlagiger Drucktücher.
  • Insbesondere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ausführungsbeispielen offenbart. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung weisen dabei zwei oder mehr, bevorzugt drei oder mehr, ganz besonders bevorzugt vier oder mehr, der nachfolgend offenbarten bevorzugten Merkmale der Erfindung auf, welche auch in den Ausführungsbeispielen realisiert sind.
  • Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Drucktuch für die Bedruckung von Formkörpern, umfassend:
    1. i) eine Drucklage mit einer für die Aufbringung eines Druckbildes auf den Formkörper vorgesehene Druckoberfläche, wobei die Drucklage einen oder mehrere Gummiwerkstoffe umfasst, und
    2. ii) eine mit der Drucklage verbundene Textillage, wobei die Textillage ein textiles Flächengebilde umfasst,
    • wobei die Textillage bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 1 bis 20 % aufweist, und
    • wobei das mehrlagige Drucktuch im Kompressibilitätstest mit einem auf die Druckoberfläche einwirkenden Stempel mit einer Stempelfläche von 1 cm2 bei einer Prüfkraft von 141,8 N eine Eindrückung im Bereich von 120 bis 325 µm aufweist.
  • Das erfindungsgemäße mehrlagige Drucktuch ist für die Bedruckung von Formkörpern geeignet und bestimmt, wobei es in vorteilhafter Weise in einer breiten Palette an bekannten Druckverfahren sowie bei der Bedruckung einer Vielzahl von Formkörpern zum Einsatz kommen kann. Bevorzugt ist dabei für im Wesentlichen alle Ausführungsformen ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Formkörper rotationssymmetrische Formkörper sind, bevorzugt Getränkedosen, Aerosoldosen, Tuben und Becher. Beispielhaft ist dabei ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Bedruckung der Formkörper im Offsetdruck, Flexodruck oder Digitaldruck erfolgt, bevorzugt Offsetdruck, insbesondere Indirekter Offsetdruck.
  • Abgesehen von der Vorteilhaftigkeit bei der Bedruckung von rotationssymmetrischen Formkörpern lassen sich die erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher aber auch vorteilhaft in anderen Bereichen einsetzen, beispielsweise in der Bedruckung von Zeitungen, Magazinen und Prospekten.
  • In den Versuchen der Erfinder hat sich das erfindungsgemäße mehrlagige Drucktuch insbesondere dafür als geeignet erwiesen, metallische Formkörper, insbesondere aus Aluminium zu bedrucken, wobei sich hierbei die Vorteile bei der präzisen Einstellung der Überlappungszone besonders deutlich zeigen. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Formkörper metallische Formkörper sind, bevorzugt aus Aluminium. Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Formkörper Aluminiumdosen sind.
  • Insbesondere in der Ausgestaltung als selbstklebendes mehrlagiges Drucktuch, wie es nachfolgend weiter offenbart wird, konnten insbesondere im Rundkörperdruck ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Bedruckung der Formkörper im Rundkörperdruck erfolgt.
  • Ein wesentlicher Bestandteil der erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher ist zunächst die Drucklage. Diese Drucklage bildet in Übereinstimmung mit der fachmännischen Erwartung die äußerste Lage des mehrlagigen Drucktuchs und umfasst entsprechend auch die Oberfläche, welche für die Aufbringung des Druckbildes auf den Formkörper vorgesehen ist und infolgedessen im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Druckoberfläche bezeichnet wird.
  • Die Drucklage umfasst einen oder mehrere Gummiwerkstoffe. Auch wenn es, wie nachfolgend weiter ausgeführt wird, denkbar ist, die Drucklage als mehrlagige Drucklage auszuführen, ist nach Einschätzung der Erfinder eine Ausgestaltung bevorzugt, in der die Drucklage weit überwiegend aus dem Gummiwerkstoff besteht. Bevorzugt ist insoweit ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Drucklage zu einem Massenanteil von 50 % oder mehr, bevorzugt 70 % oder mehr, besonders bevorzugt 90 % oder mehr, ganz besonders bevorzugt 95 % oder mehr, aus dem Gummiwerkstoff besteht, bezogen auf die Masse der Drucklage. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Drucklage eine Gummilage umfasst, wobei die Gummilage den einen oder die mehreren Gummiwerkstoffe umfasst oder daraus bestehen, wobei die Gummilage bevorzugt eine solide Gummilage ist.
  • Der Ausdruck Gummiwerkstoff ist für den Fachmann im Bereich der Technik klar. Er bezeichnet einen Werkstoff, welcher durch Vernetzung einer vernetzbaren Kautschukmischung, beispielsweise mittels Vulkanisation, erhalten wird. Die Eigenschaften der Gummiwerkstoffe hängen dabei maßgeblich davon ab, aus welchen Kautschuken sie erhalten wurden. Den Erfindern ist insoweit gelungen, besonders geeignete Kautschuk-Systeme für die in der Drucklage eingesetzten Gummiwerkstoffe zu identifizieren, wobei insbesondere einem Elastomer-Verschnitt aus Butadien-Kautschuk und Butyl-Kautschuk eine besondere Bedeutung zukommt, damit diesen besonders vorteilhafte Leistungseigenschaften erzielt werden konnten.
  • Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei der eine oder die mehreren Gummiwerkstoffe ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Gummiwerkstoffen auf der Basis von Dienkautschuken, bevorzugt Gummiwerkstoffen auf der Basis von Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuken (EPDM), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Butadienkautschuk, Butylkautschuk (IIR) und Mischungen umfassend oder bestehend aus diesen Kautschuken, insbesondere Elastomerverschnitten aus Butadienkautschuk und Butylkautschuk (BR/IIR).
  • Wie vorstehend erläutert, kann die Drucklage als mehrlagige Drucklage ausgeführt werden, wobei die einzelnen Lagen zwar prinzipiell auch kraftschlüssig miteinander verbunden sein können, jedoch zumeist eine stoffschlüssige Verbindung bevorzugt ist. In mehrlagigen Ausgestaltungen der Drucklage kann diese insbesondere eine oberflächliche Decklage umfassen, welche die unterliegenden Gummischichten schützt und durch die die oberflächlichen Eigenschaften des mehrlagigen Drucktuchs in vorteilhafter Weise an die jeweiligen Anforderungen des Anwendungsfalls angepasst werden können, beispielsweise hinsichtlich der Oberflächenbeschaffenheit oder der Oberflächenenergie. Darüber hinaus ist es denkbar, in der mehrlagigen Drucklage Leitfähigkeitslagen vorzusehen beispielsweise aus einem metallischen Material oder einem sehr rußreichen Gummiwerkstoff, um die elektrischen Eigenschaften, insbesondere die Neigung zu einer elektrostatischen Aufladung, zu beeinflussen. Bevorzugt ist somit ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Drucklage eine mehrlagige Drucklage ist, wobei die Lagen der mehrlagigen Drucklage bevorzugt stoffschlüssig oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind, besonders bevorzugt stoffschlüssig, ganz besonders bevorzugt über Klebelagen. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ auch ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die mehrlagige Drucklage eine auf der von der Textillage abgewandten Seite angeordnete Decklage umfasst, wobei die Decklage eine der äußeren Lagen des mehrlagigen Drucktuchs bildet. Bevorzugt ist wiederum zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die mehrlagige Drucklage eine oder mehrere Leitfähigkeitslagen umfassen, welche bei 23 °C einen niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand aufweist als die übrigen Lagen der mehrlagigen Drucklage.
  • Ein zweiter wichtiger Bestandteil des erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktuches ist eine Textillage, welche ein textiles Flächengebilde umfasst oder daraus besteht. Auch wenn es wiederum möglich wäre, dass die Textillage kraftschlüssig mit der Drucklage verbunden ist, erachten es die Erfinder für im Wesentlichen sämtliche Ausführungsformen als bevorzugt, eine stoffschlüssige Verbindung mit der Drucklage vorzusehen. Bevorzugt ist folglich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Textillage stoffschlüssig mit der Drucklage verbunden ist.
  • Auch wenn es theoretisch denkbar wäre, dass die Textillage neben dem textilen Flächengebilde noch weitere Elemente umfasst, ist es nach Einschätzung der Erfinder bevorzugt, wenn die Textillage möglichst weitgehend aus dem textilen Flächengebilde besteht. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Textillage zu einem Massenanteil einem Massenanteil von 80 % oder mehr, bevorzugt 90 % oder mehr, besonders bevorzugt 95 % oder mehr, ganz besonders bevorzugt 99 % oder mehr, insbesondere im Wesentlichen zu 100 %, aus dem textilen Flächengebilde besteht, bezogen auf die Masse der Textillage.
  • Der Ausdruck textiles Flächengebilde ist für den Fachmann klar und bezeichnet als Oberbegriff prinzipiell sämtliche zweidimensionalen Textilerzeugnisse. In den Versuchen der Erfinder haben sich unter den verschiedenen infrage kommenden textilen Flächengebilden jedoch insbesondere Gewebe und Gewirke als besonders geeignet erwiesen, um im Zusammenspiel mit den spezifischen Drucklagen zu ausgezeichneten Ergebnissen in Druckverfahren zu führen. Bevorzugt ist vor diesem Hintergrund ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das textile Flächengebilde ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Geweben und Gewirken, bevorzugt Geweben.
  • Es kann als Vorteil der erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher gesehen werden, dass diese hinsichtlich der im textilen Flächengebilde eingesetzten Materialien sehr flexibel sind. Hierbei erlaubt der Einsatz von synthetischen oder halbsynthetischen Materialien besonders effizient die Optimierung der Handhabungseigenschaften und die präzise Einstellung der Materialeigenschaften, insbesondere des Dehnungsverhaltens. Im Gegensatz hierzu ermöglicht es der Einsatz von natürlichen Materialien in vorteilhafter Weise, ein besonders nachhaltiges mehrlagiges Drucktuch zu erzielen und insbesondere auch die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen zu reduzieren. Bevorzugt ist somit zunächst ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das textile Flächengebilde ein oder mehrere textile Festigkeitsträger aus einem textilen Material umfasst, wobei das textile Material ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus natürlichen Materialien, halbsynthetischen Materialien, synthetischen Materialien und Mischungen dieser Materialien. Besonders bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die natürlichen Materialien ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Steinwolle, Baumwolle, Flachs, Hanf, Wolle und Seide. Besonders bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die halbsynthetischen Materialien ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Modal, Viskose und Lyocell. Besonders bevorzugt ist wiederum zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die synthetischen Materialien ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyacrylnitril, Polypropylen, Polyestern, Polyamiden, Polyurethanen, Polyphenylensulfid, Polyoxadiazol, Aramiden, wie p-Aramid, m-Aramid oder co-poly para Aramid, Polyimid, Polyetherimid, Polyetheretherketon, Polyethylen-2,6-naphthalat, Polyphenylen, Polyphenylenoxid, Polyphenylensulfid, Polyphenylenether, Polybenzoxazole und Polyvenylalkohol.
  • Ein wichtiger Punkt der vorliegenden Erfindung ist, dass nicht eine beliebige Textillage verwendet wird, sondern dass diese hinsichtlich ihres Dehnungsverhaltens spezifisch eingestellt wird. Dies bedeutet, dass die Textillage bei einer Breite von 5 cm und einer vorgegebenen Belastung von 500 N eine Dehnung in einem spezifischen Bereich aufweist. Den Erfindern ist es insoweit gelungen, besonders optimale Dehnungsbereiche zu identifizieren, mit welchen sich hinsichtlich der Vermeidung von Überlappungsfehlern ganz besonders vorteilhafte Ergebnisse erzielen lassen. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Textillage bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 1,3 bis 17,5 %, bevorzugt im Bereich von 1,6 bis 15,0 %, besonders bevorzugt im Bereich von 1,9 bis 12,5 %, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 2,2 bis 10,0 %, aufweist. Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Textillage bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung von mehr als 1,4 %, bevorzugt mehr als 1,8 %, besonders bevorzugt von mehr als 2,2 %, aufweist.
  • Prinzipiell ist es denkbar, dass das mehrlagige Drucktuch lediglich aus der Drucklage und der Textillage besteht. Solche Drucktücher zeichnen sich insbesondere durch eine strukturelle Einfachheit aus, die insbesondere eine kosteneffiziente Fertigung ermöglicht. Bevorzugt ist für diesen Fall ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch aus der Drucklage und der Textillage besteht, und/oder wobei die Textillage eine der äußeren Lagen des mehrlagigen Drucktuchs bildet.
  • Für die weit überwiegende Zahl der Ausführungen ist es nach Einschätzung der Erfinder jedoch bevorzugt, wenn das mehrlagige Drucktuch neben der Drucklage und der Textillage weitere Lagen umfasst, da sich hierdurch die Anwendungseigenschaften des mehrlagigen Drucktuchs gezielt an die jeweiligen Anwendungserfordernisse einstellen lassen. Insbesondere schlagen die Erfinder vor, dass zusätzliche Textillagen eingesetzt werden können, welche ggf. über Zwischenschichten in den Verbund integriert werden. Auch wenn es prinzipiell denkbar wäre, für die zusätzlichen Textillagen auf strukturell andere Textillagen zurückzugreifen, erachten es die Erfinder für im Wesentlichen alle Ausführungsformen als bevorzugt, die zusätzlichen textilen Lagen möglichst weitgehend so auszulegen, wie die vorstehend beschriebene Textillage, insbesondere hinsichtlich des Dehnungsverhaltens, des Typs des textilen Flächengebildes und/oder der eingesetzten Materialien, besonders bevorzugt zumindest hinsichtlich des Dehnungsverhaltens. Hierbei ist es aus fertigungstechnischer Sicht besonders zweckmäßig, die zusätzlichen Textillagen aus dem gleichen Material auszubilden, wie die vorstehend beschriebene Textillage, sodass zwei oder mehr Textillagen, bevorzugt sämtliche Textillagen, beispielsweise von der gleichen Mutterrolle bereitgestellt werden können. Bevorzugt ist somit ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch eine oder mehrere, bevorzugt zweit oder mehr, zusätzliche Textillagen umfasst, und/oder wobei das mehrlagige Drucktuch eine oder mehrere Zwischenlagen umfasst.
  • Beispielhaft ist insoweit eine Zwischenlage aus einem geschäumten oder ungeschäumten Gummiwerkstoff, bevorzugt einem geschäumten Gummiwerkstoff mit Hohlkörpereinschlüssen, wobei alternativ auch sonstige Schäume denkbar sind. Die Dicke einer solchen Zwischenlage liegt bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 1,5 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 1,2 mm.
  • Eine nach Einschätzung der Erfinder besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines mit zusätzlichen Lagen versehenen mehrlagigen Drucktuches ergibt sich bei Aufnahme einer Klebelage, welche einen Adhäsivstoff umfasst oder daraus besteht. Eine solche Klebelage, welche ggf. zur besseren Handhabung mit einer später abziehbaren Abdeckschicht ersehen werden kann, erlaubt es in effizienter Art und Weise, die erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher auf einem Druckzylinder zu fixieren, was sich als besonders vorteilhafte Verwendungsart der erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher erwiesen hat, mit denen insbesondere in der klebtechnische Anbringung ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden können. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch eine Klebelage umfasst, wobei die Klebelage einen Adhäsivstoff umfasst, wobei die Klebelage eine der äußeren Lagen des mehrlagigen Drucktuchs bildet, wobei die Klebelage bevorzugt mit der Textillage oder einer zusätzlichen Textillage verbunden ist.
  • Ein weiterer wichtiger Parameter der erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktücher ist es, dass diese über eine spezifische Kompressibilität verfügen müssen. Im Zusammenspiel der Lagen des Drucktuchs, insbesondere der Drucklage und der Textillage, wird das mehrlagige Drucktuch entsprechend so ausgelegt, dass dessen Kompressibilität in dem vorstehend definierten Bereich liegt, wobei es den Erfindern gelungen ist, ganz besonders günstige Bereiche für die Kompressibilität zu identifizieren, mit denen hinsichtlich der Vermeidung von Überlappungsfehlern beim Druck, insbesondere von metallischen Substraten, ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch im Kompressibilitätstest mit einem auf die Druckoberfläche einwirkenden Stempel mit einer Stempelfläche von 1 cm2 bei einer Prüfkraft von 141,8 N eine Eindrückung im Bereich von 130 bis 300 µm, bevorzugt im Bereich von 140 bis 275 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 150 bis 250 µm, aufweist.
  • Die Kompressibilität wird dabei mit einem in der Branche etablierten Kompressibilitätstest bestimmt, bei dem ein Stempel, dessen Stempelfläche 1 cm2 beträgt, mit einer vordefinierten Prüfkraft senkrecht auf die Druckoberfläche aufgebracht und die Tiefe der resultierenden Eindrückung bestimmt wird.
  • Den Erfindern ist es gelungen, für die Abmessung des mehrlagigen Drucktuchs hinsichtlich der Dicke besonders geeignete Bereiche zu identifizieren. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch eine mittlere Dicke im Bereich von 0,5 bis 5 mm, bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 3,0 mm, aufweist.
  • Die Erfinder schlagen vor, dass neben der Textillage auch das gesamte mehrlagige Drucktuch dahingehend ausgeführt werden kann, dass dessen Gesamtdehnung in einem spezifischen Bereich liegt, mit dem sich vorteilhafte Ergebnisse in Druckverfahren erzielen lassen. Bevorzugt ist hierbei ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei das mehrlagige Drucktuch bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 0,5 bis 25 %, bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 20,0 %, besonders bevorzugt im Bereich von 1,5 bis 15 %, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 2,0 bis 10,0 %, aufweist.
  • Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltung erachten es die Erfinder für besonders günstig, wenn die Druckoberfläche und entsprechend die Drucklage hinsichtlich der Materialeigenschaften des Gummiwerkstoffs dahingehend optimiert wird, dass diese einen möglichst geringen Abrieb zeigt, was in vorteilhafter Weise durch die Verwendung der vorstehend als bevorzugt offenbarten Gummiwerkstoffe erreicht werden kann. Ebenso erachten es die Erfinder für besonders vorteilhaft, die Drucklage derart auszuführen, dass diese mittels eines Gravurlasers makroskopisch strukturiert werden kann, was voraussetzt, dass die Drucklage im relevanten Wellenlängenbereich für elektromagnetische Strahlung eine hinreichende Absorption zeigt, beispielsweise weil die entsprechenden Gummiwerkstoffe mit geeigneten Farbstoffen, beispielsweise Ruß, eingefärbt werden.
  • Als mit Blick auf die Druckqualität besonders vorteilhaft erachten es die Erfinder, die Druckoberfläche mit einer möglichst niedrigen gemittelten Rautiefe Rz auszuführen, wobei die entsprechend glatte Oberfläche in vorteilhafter Weise dazu beiträgt, Überlappungsfehler zu vermeiden. Bevorzugt ist folglich ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch, wobei die Druckoberfläche eine gemittelte Rautiefe Rz gemäß DIN EN ISO 4287:1984 im Bereich von 2,0 bis 20,0 µm bevorzugt im Bereich von 2,5 bis 15,0 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 3,0 bis 10,0 µm, aufweist.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Bedruckung von Formkörpern, umfassend die Verfahrensschritte:
    1. a) Anbringen eines erfindungsgemäßen Drucktuchs auf einem Druckzylinder zum Erhalt einer Druckvorrichtung,
    2. b) Herstellen oder Bereitstellen einer Vielzahl von Formkörpern, und
    3. c) Bedrucken der Formkörper unter Einsatz der Druckvorrichtung.
  • Bevorzugt ist dabei ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das mehrlagige Drucktuch beim Anbringen mit einem Adhäsivstoff stoffschlüssig mit dem Druckzylinder verbunden wird, bevorzugt über eine Klebelage des mehrlagigen Drucktuchs.
  • Bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ auch ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die Überlappungszone des Druckbildes eine Breite im Bereich von 1,5 bis 3,5 mm, bevorzugt im Bereich von 2 bis 3 mm, aufweist.
  • Offenbart wird zudem eine Druckvorrichtung, umfassend eine auf einem Druckzylinder angeordnetes erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch.
  • Bevorzugt ist dabei eine erfindungsgemäße Druckvorrichtung, wobei das mehrlagige Drucktuch mit einem Adhäsivstoff stoffschlüssig mit dem Druckzylinder verbunden ist, bevorzugt über eine Klebelage des mehrlagigen Drucktuchs.
  • Offenbart wird darüber hinaus die Verwendung eines erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktuchs als Drucktuch bei der Bedruckung von Formkörpern zur Verringerung von Überlappungsfehlern des Druckbildes.
  • Nachfolgend werden die Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Figur näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Querschnittsdarstellung durch ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch in einer bevorzugten Ausführungsform.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung durch ein erfindungsgemäßes mehrlagiges Drucktuch 10 in einer bevorzugten Ausführungsform, wobei das Querschnittsprofil eines realen erfindungsgemäßen mehrlagigen Drucktuchs 10 über eine Breite von 40 cm gezeigt wird, was auf der x-Achse angezeigt wird, wobei der Dickenverlauf als Prozentangaben der Gesamtdicke zwischen der Unterseite des mehrlagigen Drucktuchs 10 und der Druckoberfläche 14 auf der y-Achse in Prozent angegeben werden, wobei die Gesamtdicke des gezeigten Beispiels im Bereich von 1,72 bis 1,76 mm liegt.
  • Das mehrlagige Drucktuch 10 der Fig. 1 umfasst als oberste Lage, welche entsprechend auch die für die Aufbringung des Druckbildes auf den Formkörper vorgesehene Druckoberfläche 14 ausbildet, eine Drucklage 12, welche im Wesentlichen vollständig aus einem Gummiwerkstoff besteht. Im gezeigten Beispiel basiert der eingesetzte Gummiwerkstoff auf einem Elastomer-Verschnitt aus Butadien-Kautschuk und Butyl-Kautschuk. Die resultierende Druckoberfläche 14 ist dabei auf einen möglichst geringen Abrieb hin optimiert und als lasergravierfähige Oberfläche ausgeführt. Im gezeigten Beispiel weist die Druckoberfläche 14 eine gemittelte Rautiefe Rz von 5 µm auf.
  • Unterhalb der Drucklage 12 ist eine Textillage 16 angeordnet, welche im gezeigten Beispiel vollständig aus einem Gewebe aus Polyesterfasern besteht. Die eingesetzte Textillage 16 weist dabei bezogen auf eine Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung von 2,5 % auf.
  • Die unterste Lage des mehrlagigen Drucktuchs 10 wird im gezeigten Beispiel der Fig. 1 durch eine zusätzliche Textillage 20 gebildet, welche in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform aus dem gleichen Material ausgebildet ist, wie die Textillage 16. Zwischen der Textillage 16 und der zusätzlichen Textillage 20 ist eine Zwischenlage 18 angeordnet, welche im gezeigten Beispiel ein poröses, kompressibles Elastomer umfasst, beispielsweise auf der Basis von Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) in verschiedenen Variationen von Acrylnitril-Anteilen, wobei auch Verschnitte denkbar sind, beispielsweise mit Naturkautschuk oder EPDM. Die Zwischenlage hat die Aufgabe, zu einer vorteilhaften Schwingungsdämpfung bzw. Dynamik beizutragen und über die Einstellung der vorteilhaften Kompressibilität auch einen Beitrag für die Optimierung der Überlappung zu leisten.
  • Zum Erhalt einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die zusätzliche Textillage 20 an der Unterseite des mehrlagigen Drucktuchs 10 stoffschlüssig mit einer Klebeschicht versehen werden, über welche diese besonders leicht an den Druckzylinder einer Druckvorrichtung aufgebracht werden kann.
  • Insbesondere bei Einsatz einer klebtechnischen Anbringung an dem Druckzylinder eignen sich die erfindungsgemäßen Drucktücher 10 ausgezeichnet für die Bedruckung von Formkörpern im Rundkörperdruck, beispielsweise Aluminiumdosen, wobei insbesondere für metallische Substrate eine optimale und präzise Einstellung des Überlappungsbereichs des Druckbildes ermöglicht wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Mehrlagiges Drucktuch
    12
    Drucklage
    14
    Druckoberfläche
    16
    Textillage
    18
    Zwischenlage
    20
    zusätzliche Textillagen

Claims (10)

  1. Mehrlagiges Drucktuch (10) für die Bedruckung von Formkörpern, umfassend:
    i) eine Drucklage (12) mit einer für die Aufbringung eines Druckbildes auf den Formkörper vorgesehene Druckoberfläche (14), wobei die Drucklage (12) einen oder mehrere Gummiwerkstoffe umfasst, und
    ii) eine mit der Drucklage (12) verbundene Textillage (16), wobei die Textillage (16) ein textiles Flächengebilde umfasst,
    wobei die Textillage (16) bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 1 bis 20 % aufweist, und
    wobei das mehrlagige Drucktuch (10) im Kompressibilitätstest mit einem auf die Druckoberfläche (14) einwirkenden Stempel mit einer Stempelfläche von 1 cm2 bei einer Prüfkraft von 141,8 N eine Eindrückung im Bereich von 120 bis 325 µm aufweist.
  2. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach Anspruch 1, wobei das mehrlagige Drucktuch (10) im Kompressibilitätstest mit einem auf die Druckoberfläche (14) einwirkenden Stempel mit einer Stempelfläche von 1 cm2 bei einer Prüfkraft von 141,8 N eine Eindrückung im Bereich von 130 bis 300 µm, aufweist.
  3. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Textillage (16) bei einer Breite von 5 cm unter einer Belastung von 500 N eine Dehnung im Bereich von 1,3 bis 17,5 % aufweist.
  4. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das textile Flächengebilde ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Geweben und Gewirken.
  5. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Druckoberfläche eine gemittelte Rautiefe Rz gemäß DIN EN ISO 4287:1984 im Bereich von 2,0 bis 20,0 µm aufweist.
  6. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das mehrlagige Drucktuch (10) eine mittlere Dicke im Bereich von 0,5 bis 5 mm aufweist.
  7. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das mehrlagige Drucktuch (10) eine Klebelage umfasst, wobei die Klebelage einen Adhäsivstoff umfasst, wobei die Klebelage eine der äußeren Lagen des mehrlagigen Drucktuchs bildet.
  8. Mehrlagiges Drucktuch (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das mehrlagige Drucktuch (10) eine oder mehrere zusätzliche Textillagen (20) umfasst.
  9. Verfahren zur Bedruckung von Formkörpern, umfassend die Verfahrensschritte:
    a) Anbringen eines Drucktuchs (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auf einem Druckzylinder zum Erhalt einer Druckvorrichtung,
    b) Herstellen oder Bereitstellen einer Vielzahl von Formkörpern, und
    c) Bedrucken der Formkörper unter Einsatz der Druckvorrichtung.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das mehrlagige Drucktuch (10) beim Anbringen mit einem Adhäsivstoff stoffschlüssig mit dem Druckzylinder verbunden wird.
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