PL209345B1 - Sposób wytwarzania częściowo metalizowanej folii - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania częściowo metalizowanej folii do tłoczenia, kształtowania w formie lub laminowania.

W dokumencie 99/13157 opisana jest metalizowana częściowo folia zabezpieczają ca dla papierów wartościowych i sposób wytwarzania takiej folii. Taka folia zabezpieczająca do osadzenia lub umieszczenia wewnątrz względnie na papierach wartościowych składa się z prześwitującej folii nośnej i umieszczonej na niej, metalicznej powł oki, która zawiera obszary wolne od metalu. W celu wytworzenia tej częściowo metalizowanej folii zadrukowuje się częściowo folię nośną metodą wklęsłodruku farbą drukarską o wysokim udziale pigmentów, którą następnie się suszy celem utworzenia porowatej, wypukłej warstwy farby. Na tak zadrukowanej folii nośnej tworzy się wówczas cienką metaliczną warstwę osłaniającą. Następnie warstwę osłaniającą, leżącą na warstwie farby lub wnikniętą w warstwę farby, usuwa się w drodze zmywania cieczą, ewentualnie w połączeniu z oddziaływaniem mechanicznym. W kolejnym etapie warstwę farby suszy się i ewentualnie przycina. Na folii nośnej, w obszarach nie pokrytych pierwotnie farbą drukarską, pozostaje zatem metaliczna warstwa osłaniająca, której grubość może wynosić od 0,01 do 1 μm.

W opisie WO 02/31214 A1 ukazana jest inna możliwość wytwarzania częściowo metalizowanej folii. W sposobie tym materiał nośny najpierw się oczyszcza i pokrywa zarodkami. Ten etap sposobu stanowi warunek uzyskania dobrej przyczepności częściowo strukturyzowanej warstwy metalicznej względem materiału nośnego.

Przed nałożeniem właściwej warstwy funkcjonalnej nakłada się metodą wklęsłodruku farbę, rozpuszczalną w dowolnym rozpuszczalniku, na przykład wodzie, alkoholu, ketonach lub estrach. Następnie przeprowadza się operację czyszczenia i zarodkowania.

Zadrukowane podłoże obrabia się przy wykorzystaniu procesu plazmowego lub koronowego typu INILINE. W wyniku tej obróbki powierzchnię folii oczyszcza się z pozostałości farb drukarskich, a równocześnie aktywuje, ponieważ wytwarzane są końcowe grupy polarne. Ponadto jednocześnie ze wstępną obróbką plazmową w próżni nakłada się także metodą rozpylania lub naparowywania cienką warstwę metalu lub tlenku metalu jako środek nadający przyczepność. Do tego celu nadaje się zwłaszcza Cr, Al, Ag, Ni, Cu, Ti, TiO2, SiOx, CrOx.

Następnie na folię nośną nakłada się warstwę Cu celem utworzenia warstwy wzorcowej. Farbę usuwa się w drodze mechanicznego procesu zmywania, aby uzyskać żądaną strukturę. Potem przeprowadza się galwaniczne utwardzenie tej warstwy wzorcowej z utworzeniem metalicznej warstwy wzmacniającej na warstwie wzorcowej.

Celem wynalazku jest zaproponowanie częściowo metalizowanej folii, zwłaszcza częściowo metalizowanej folii do tłoczenia lub folii do laminowania, charakteryzującej się wyjątkowo niskimi kosztami wytwarzania.

Sposób wytwarzania częściowo metalizowanej folii do tłoczenia, kształtowania w formie lub laminowania, według wynalazku charakteryzuje się tym, że sporządza się zapis cyfrowy, za pomocą którego definiuje się graficzną postać częściowej metalizacji, następnie z zapisu cyfrowego oblicza się tor narzędzia i dane sterujące do sterowania narzędziem, które wraz z jedno- lub wielowarstwowym elementem foliowym przemieszcza się względem siebie zgodnie z torem narzędzia, przy czym narzędzie, sterowane danymi sterującymi, umożliwia częściową cyfrową demetalizację, warstwy metalicznej przez to, że narzędziem nakłada się w drodze natrysku zmywalną maskę celem częściowego osłonięcia jedno- lub wielowarstwowego elementu foliowego, następnie suszy się jedno- lub wielowarstwowy element foliowy i pokrywa się go warstwą metaliczną, którą usuwa się częściowo w procesie zmywania w obszarze zmywalnej maski.

Korzystnie zmywalną maskę nakłada się z zachowaniem registru względem już istniejących lub nadrukowanych wcześniej informacji obrazowych.

Korzystnie warstwa metaliczna ma grubość mniejszą niż 1 μm.

Korzystnie warstwę metaliczną nakłada się na całą powierzchnię, zwłaszcza w drodze naparowywania.

Korzystnie warstwę metaliczną nakłada się tylko na częściowe powierzchnie elementu foliowego.

Wynalazek można przy tym stosować nie tylko do wytwarzania folii do tłoczenia lub folii do laminowania, lecz także do wytwarzania dowolnego rodzaju folii dekoracyjnych lub funkcjonalnych, zaopatrzonych w częściowo utworzoną warstwę metaliczną. Przykładem na to są folie typu „inmold

PL 209 345 B1 (do kształtowania w formach), które wykorzystuje się do dekoracji trójwymiarowych przedmiotów za pomocą metody kształtowania w formach.

Ponadto wynalazek można stosować do wytwarzania zmiennego optycznie elementu zabezpieczającego, który za pomocą metody transferu można umieszczać na zabezpieczanym produkcie, na przykład banknocie, karcie kredytowej, karcie płatniczej lub dokumencie. Ponadto istnieje możliwość umieszczania tego zmiennego optycznie elementu jako cechy zabezpieczającej lub cechy gwarantującej oryginalność na przedmiocie, na przykład CD lub opakowaniu.

Wynalazek niesie ze sobą tę korzyść, że pozwala w dużym stopniu zautomatyzować wytwarzanie częściowo metalizowanych folii, co z kolei prowadzi po pierwsze do zwiększenia szybkości procesu produkcyjnego, po drugie zaś do obniżenia kosztów tego procesu.

Ponadto w sposobie według wynalazku można zrezygnować z użycia drogich narzędzi, na przykład wałków rastrowych do wklęsłodruku. Może on bardziej elastycznie reagować na zmiany produkcji, co pociąga za sobą dalsze obniżenie kosztów procesu produkcyjnego. Inne zalety są związane z bezpieczeństwem. Wytwarzanie wałków rastrowych do wklęsłodruku wymaga uczestnictwa specjalnie uprawnionego zakładu.

Inne korzyści polegają na tym, że można w prosty sposób osiągnąć indywidualizację folii poprzez zmiany zapisu cyfrowego. Ma to znaczenie zwłaszcza w przypadku krótkich serii oraz informacji o zmiennym obrazie i danych. Obniżenie kosztów wynika także stąd, że nie jest potrzebna reprodukcja i zbędne są wstępne operacje drukarskie.

Element główny można przy tym najpierw pokryć warstwą metaliczną, na którą nakłada się następnie za pomocą narzędzia, w sposób sterowany cyfrowo, środek trawiący do częściowej demetalizacji warstwy metalicznej. Po przeprowadzeniu częściowej demetalizacji usuwa się środek trawiący. Alternatywnie element główny można pokryć warstwą metaliczną, a następnie za pomocą narzędzia, w sposób sterowany cyfrowo, nałożyć na nią maskę do trawienia celem częściowego osłonięcia warstwy metalicznej. Nieosłoniętą warstwę metaliczną usuwa się następnie w drodze demetalizacji. Ponadto można również za pomocą narzędzia, w sposób sterowany cyfrowo, nałożyć zmywalną maskę celem częściowego osłonięcia elementu foliowego, który dopiero wówczas pokrywa się warstwą metaliczną. Warstwę metaliczną usuwa się następnie częściowo w drodze zmywania w obszarze zmywalnej maski.

Opisane powyżej warianty charakteryzują się wysoką szybkością pracy. Ponadto etapy konieczne do realizacji tego sposobu można łatwo włączyć w już istniejące metody wytwarzania częściowo metalizowanych folii względnie tworzyć ich kombinacje. Pozwala to osiągnąć dodatkowe korzyści ekonomiczne.

Korzystne jest również pokrycie elementu głównego warstwą metaliczną i następne usunięcie tej warstwy za pomocą narzędzia przy użyciu erozji iskrowej.

Taki sposób postępowania zapewnia korzyści ekonomiczne, ponieważ można uniknąć stosowania środków trawiących, masek do trawienia i innych środków. Ponadto redukcji ulega liczba niezbędnych etapów sposobu, co prowadzi do skrócenia czasu wytwarzania folii.

Szczególnie korzystne okazało się rozwiązanie, w którym jako narzędzie prowadzi się nad jedno- lub kilkuwarstwowym elementem foliowym odpowiednio do toru narzędzia pręt karbonowy oraz wytwarza się odpowiednio do danych sterujących różnicę potencjałów pomiędzy prętem karbonowym i elementem styku z masą celem częściowej erozji warstwy metalicznej. Szczególnie dobre rezultaty erozji warstwy metalicznej wykonanej z aluminium osiąga się przy różnicy potencjałów od 3 do 4 V, zaś w przypadku warstwy metalicznej wykonanej z chromu około 6 V.

Szczególnie dobre wyniki można ponadto osiągnąć wówczas, gdy przy obliczaniu toru narzędzia i/lub danych sterujących uwzględnia się układ pręta karbonowego i elementu styku z masą.

Ponadto korzystne jest, jeżeli narzędzie eroduje częściowo warstwę metaliczną za pomocą wiązki laserowej.

Narzędzie może przy tym nakładać środek trawiący, maskę do trawienia lub zmywalną maskę na element foliowy za pomocą wałka. Ponadto narzędzie może nakładać środek trawiący, maskę do trawienia lub zmywalną maskę na element foliowy w drodze natrysku.

Okazało się, że sposób według wynalazku nadaje się zwłaszcza do wytwarzania częściowych warstw metalicznych, których grubość jest mniejsza niż 1 μm.

Nakładanie warstwy metalicznej na całą powierzchnię elementu foliowego jest o tyle korzystne, że mogą tu znaleźć zastosowanie wyjątkowo proste i tanie metody, jak na przykład naparowywanie warstwy metalicznej. Jednak również lokalne, częściowe nakładanie warstwy metalicznej (na przykład

PL 209 345 B1 poprzez nadrukowywanie przy użyciu pigmentów metalicznych) może być korzystne w przypadkach niektórych zastosowań. Można zatem pokryć warstwą metaliczną tylko te obszary, w których później ma być zachowana metalizacja. W pewnych okolicznościach takie częściowe nakładanie warstwy metalicznej może przynieść ze sobą dalsze skrócenie czasu obróbki i zaoszczędzenie znacznych ilości środka trawiącego, maski do trawienia i innych substancji.

Warstwa metaliczna, demetalizowana cyfrowo za pomocą sposobu według wynalazku, może być wykonana nie tylko z metalu lub stopu metalu, lecz także z dowolnych materiałów, wykazujących wysoki współczynnik odbicia. Pod pojęciem warstwy metalicznej należy zatem rozumieć w sensie wynalazku warstwę, która jest wykonana z materiału o wysokim współczynniku odbicia.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia częściowo metalizowaną folię, w schematycznym przekroju, fig. 2 - schemat procesu wytwarzania dla pierwszego przykładu wykonania, fig. 3 - schemat blokowy urządzenia do wytwarzania częściowo demetalizowanej folii, fig. 4a do 4d - folie w schematycznych przekrojach, dla uwidocznienia sposobu wytwarzania w drugim przykładzie wykonania, fig. 5 - schemat sposobu wytwarzania w drugim przykł adzie wykonania, fig. 6a do 6c - folie w schematycznych przekrojach, dla uwidocznienia sposobu wytwarzania w trzecim przykładzie wykonania, fig. 7 - schemat sposobu wytwarzania w trzecim przykładzie wykonania, fig. 8a do 8c - folie w schematycznych przekrojach, dla uwidocznienia sposobu wytwarzania w czwartym przykładzie wykonania, fig. 9 - schemat sposobu wytwarzania w czwartym przykładzie wykonania.

Na fig. 1 ukazana jest folia 1, która zawiera warstwę nośną 11, warstwę lakieru ochronnego i/lub warstwę odrywalną 12, warstwę replikowaną 13, warstwę absorpcyjną 14, warstwę dystansową 15, częściową warstwę odbijającą 16, warstwę nadającą przyczepność 17 i warstwę kleju 18.

W przypadku folii 1 chodzi o folię do tłoczenia, zwłaszcza o folię do tłoczenia na gorąco, za pomocą której nakłada się element dekoracyjny, utworzony z warstw 12 do 18.

Warstwa nośna 11 jest przykładowo wykonana z PET. Służy ona do technologicznego nakładania zmiennego optycznie elementu na zabezpieczany obiekt i po nałożeniu zmiennego optycznie elementu na zabezpieczany obiekt zostaje usunięta.

Warstwa replikowana 13 składa się z termoplastycznego tworzywa sztucznego. W termoplastycznym tworzywie sztucznym warstwy replikowanej 13 wytłacza się za pomocą narzędzia do tłoczenia jedną lub więcej struktur dyfrakcyjnych. W przypadku tych struktur dyfrakcyjnych chodzi korzystnie o struktury, które za pomocą zjawisk dyfrakcyjnych wytwarzają hologramy i temu podobne. Zamiast struktur dyfrakcyjnych można jednak również w warstwie 13 wytłoczyć struktury matowe, makrostruktury, symetryczne struktury achromatyczne, na przykład siatki sinusoidalne, asymetryczne struktury achromatyczne, na przykład struktury Blaze'a lub kineformy.

Warstwy 14, 15 i 16 tworzą ciąg cienkich warstw, który za pomocą interferencji wytwarza przesunięcia barw, zależne od kąta patrzenia. Poza przedstawioną na fig. 1 możliwością utworzenia takiego ciągu cienkich warstw z warstwy absorpcyjnej (korzystnie o transmisji 30 do 50%), przezroczystej warstwy dystansowej, jako warstwy wytwarzającej zmianę barw (warstwa λ./4 lub λ/2) i warstwy odbijającej, można również utworzyć tego typu ciąg cienkich warstw z ciągu warstw o wysokim i niskim współczynniku załamania. W tego rodzaju strukturze warstwowej można zrezygnować z zastosowania warstwy absorpcyjnej.

Warstwę odbijającą 16 stanowi częściowa warstwa metaliczna. Warstwa odbijająca 16 może się składać z jednego z następujących metali lub stopu następujących metali: Cr, Al, Ag, Ni, Cu, Ti. Warstwę odbijającą 16 wytwarza się przy tym za pomocą jednego ze sposobów ukazanych na fig. 2 do 9.

Z warstw 12, 13, 14 i 15, a także z warstwy 17 można przy tym zrezygnować. Ponadto folię 1 może stanowić folia do laminowania i zamiast warstwy nośnej 11 oraz warstwy ochronnej i/lub odrywalnej 12 zawierać warstwę nadającą przyczepność.

Na fig. 2 ukazane jest urządzenie do wytwarzania częściowo metalizowanej folii. Urządzenie ma dwie rolki 21 i 24 folii, stanowisko metalizacji 22 i stanowisko demetalizacji 23.

Na stanowisku metalizacji 22 powleka się doprowadzany do niego element foliowy cienką warstwą metalu. Na stanowisku metalizacji 22 przeprowadza się przy tym korzystnie powlekanie całej powierzchni doprowadzanego elementu foliowego w drodze naparowywania. Na stanowisku metalizacji 22 można jednak również przeprowadzać jedynie częściową metalizację folii, przykładowo osłaniając maską części doprowadzanego elementu foliowego.

PL 209 345 B1

Pokryty w ten sposób cienką warstwą metalu element foliowy kieruje się do stanowiska demetalizacji 23, na którym przeprowadza się cyfrową demetalizację częściowych obszarów warstwy metalu. Stanowisko demetalizacji 23 jest przy tym wyposażone zgodnie z fig. 3.

Przedstawione na fig. 2 urządzenie produkcyjne może zawierać następne stanowiska robocze, które służą przykładowo do wytwarzania warstw 12 do 15 i 17 do 18 z fig. 1. Ponadto proces wytwarzania może być również procesem nieciągłym, co pozwala na zwijanie i przechowywanie folii pomiędzy dwoma lub kilkoma z tych stanowisk.

Na fig. 3 ukazane jest urządzenie do wytwarzania częściowo metalizowanej folii, które zawiera urządzenie sterujące 33, źródło napięcia 40, element 39 styku z masą, element przełączeniowy 34, pręt karbonowy 38, rolkę 37 i dwa urządzenia prowadzące 35 i 36.

Ponadto na fig. 3 widoczny jest wielowarstwowy element foliowy 30, który składa się z elementu głównego 32 i warstwy metalicznej 31. Element główny 32 może być utworzony na przykład z warstw 11 do 15 z fig. 1.

Urządzenie sterujące 33 składa się z jednego lub więcej mikroprocesorów, elementów pamięci i podzespołów peryferyjnych oraz z programów sterujących, stosowanych na tej platformie hardware'owej. Przy wykonywaniu tych programów na platformie hardware'owej realizowane są opisane poniżej funkcje urządzenia sterującego 33.

Z funkcjonalnego punktu widzenia urządzenie sterujące 33 zawiera pamięć danych 332, jednostkę wejściową 331, jednostkę obliczeniową 333 i jednostkę sterującą 334.

Jednostka wejściowa 331 składa się z interfejsu do odbioru danych, na przykład za pomocą szeregowej lub równoległej szyny danych lub za pomocą sieci komputerowej. Jednostka wejściowa 331 może także zawierać graficzny interfejs użytkownika, za pomocą którego użytkownik może zdefiniować graficzną formę częściowej metalizacji.

Jednostka obliczeniowa 333 oblicza na podstawie danych cyfrowych, przechowywanych w pamięci 332, przyporządkowany im tor narzędzia i dane sterujące narzędziem, aby prowadzić je odpowiednio do graficznej formy częściowej metalizacji i przy użyciu narzędzia powodować cyfrową demetalizację zgodnie z tą formą graficzną.

Jednostka sterująca 334 steruje w oparciu o te obliczone dane urządzeniami prowadzącymi 35 i 36 w taki sposób, że pręt karbonowy 38 i element foliowy 30 są przemieszczane względem siebie odpowiednio do toru narzędzia. Ponadto jednostka sterująca 334 steruje podczas tego ruchu elementem przełączeniowym 34 na podstawie tych obliczonych danych tak, że pręt karbonowy 38 powoduje zgodnie z graficzną formą częściowej metalizacji częściową demetalizację warstwy metalicznej 31 w drodze erozji iskrowej tej warstwy 31.

Element przełączeniowy 34 przekształca sygnały sterujące jednostki sterującej 331 w impulsy napięciowe, które doprowadza się do pręta karbonowego 38. Element sterujący 34 składa się przykładowo z odpowiedniego układu tranzystorowego lub z przekaźnika.

Element 39 styku z masą służy do wytwarzania styku galwanicznego pomiędzy warstwą metaliczną 31 i źródłem napięcia 40. Element 39 styku z masą składa się przykładowo z jednej lub kilku rolek z przewodzącego materiału, które są dociskane do warstwy metalicznej 31.

Urządzenie prowadzące 35 składa się z siłownika z przyporządkowanym mu elektronicznym układem regulacyjnym, który przemieszcza pręt karbonowy 38 poprzecznie względem wzdłużnego kierunku folii. Urządzenie prowadzące 36 składa się również z siłownika z przyporządkowanym mu elektronicznym układem regulacyjnym, który powoduje ruch rolki 37, a co za tym idzie, ruch elementu foliowego 30 w kierunku wzdłużnym.

Pręt karbonowy 38 jest prowadzony w dokładnie zdefiniowanym odstępie nad warstwą metaliczną 31. Urządzenie prowadzące 35 może przy tym również zawierać odpowiednie urządzenie regulacyjne, które stale kontroluje i koryguje ten odstęp.

Odstęp pręta karbonowego 38 od warstwy metalicznej 31 wynosi korzystnie od 0 do 200 μτη.

Napięcie źródła napięcia 40 wynosi korzystnie 3 do 4 V, jeżeli warstwa metaliczna 31 jest wykonana z aluminium. Napięcie źródła napięcia 40 wynosi korzystnie około 6 V, jeżeli warstwa metaliczna 31 jest wykonana z chromu.

Ponadto pręt karbonowy 38 można zastąpić prętem z innego przewodzącego materiału, na przykład srebra lub miedzi.

Pręt karbonowy 38 może być ponadto poruszany przez urządzenie prowadzące 35 nie tylko w kierunku poprzecznym, lecz także w kierunku wzdłużnym. W tym przypadku można by było również zrezygnować z urządzenia prowadzącego 36 i rolki 37. Pręt karbonowy 38 można by było także za6

PL 209 345 B1 stąpić laserem, sterowanym przez element przełączeniowy 34 i powodującym erozję warstwy metalicznej 31 przez jej odparowywanie.

Na podstawie fig. 4a do 4d i fig. 5 objaśniony jest poniżej przykład wykonania, w którym częściowa cyfrowa demetalizacja jest wywoływana poprzez nakładanie środka trawiącego.

Na fig. 5 ukazane są dwie rolki prowadzące 50 i 54 oraz trzy stanowiska robocze 51 do 53.

Stanowisko robocze 51 jest stanowiskiem metalizacji, ukształtowanym analogicznie do stanowiska metalizacji 22 z fig. 2.

Do stanowiska roboczego 51 doprowadza się przedstawioną na fig. 4a folię, złożoną z nośnika 42 i elementu głównego 43. Element główny 43 może się składać przykładowo z warstw 12 do 15 z fig. 1. Może on jednak również składać się z pojedynczej warstwy nośnej.

Na stanowisku roboczym 51 na element główny 43 nakłada się warstwę metaliczną 44. Powstały w ten sposób element foliowy 41 (fig. 4b) doprowadza się teraz do stanowiska roboczego 52.

Stanowisko robocze 52 jest ukształtowane analogicznie do stanowiska demetalizacji 23 z fig. 2, z tą różnicą, że element 39 styku z masą i pręt karbonowy 38 są zastąpione urządzeniem, które odpowiednio do sterowania przy użyciu elementu przełączeniowego 34 nakłada środek trawiący na warstwę metaliczną 44. Korzystnie środek trawiący natryskuje się przy tym w postaci kropel na warstwę metaliczną 44. Narzędzie sterowane przez element sterujący 34 zawiera przykładowo piezoelement lub element odparowujący, który przy przykładaniu impulsu napięciowego wytwarza impuls ciśnienia w wypełnionej środkiem trawiącym komorze, powodując tym samym kroplowe wyrzucanie środka trawiącego przez podłączoną do komory dyszę.

Na środek trawiący dla tego rodzaju sposobu nadają się ługi lub kwasy, przykładowo ług sodowy lub potasowy o stężeniu od 2 do 10 procent wagowych.

Jak przedstawiono na fig. 4c, warstwę metaliczną 44 demetalizuje się poprzez nakładanie środka trawiącego w obszarach 45.

Tak obrobiony element foliowy 41 doprowadza się teraz do stanowiska roboczego 53 w postaci stanowiska mycia, na którym zmywa się nadmiar i pozostałości środka trawiącego z elementu foliowego 41. Na stanowisku mycia 53 element foliowy 41 przemieszcza się przykładowo przez jeden lub więcej napełnionych rozpuszczalnikiem zbiorników, a następnie suszy.

Na podstawie fig. 6a do 6c i fig. 7 objaśniony jest poniżej następny przykład wykonania wynalazku, w którym cyfrową częściową demetalizację wywołuje się poprzez nakładanie maski do trawienia.

Na fig. 7 ukazane są dwie rolki 70 i 75 oraz cztery stanowiska robocze 71 do 74.

Stanowisko robocze 71 jest ukształtowane analogicznie do stanowiska roboczego 52, z tą różnicą, że zamiast środka trawiącego na warstwę metaliczną natryskuje się maskę do trawienia. Jak przedstawiono na fig. 6a, na element foliowy 60, który zawiera nośnik 61, element główny 62 i warstwę metaliczną 63, natryskuje się w obszarach 65 maskę do trawienia 64.

Maska do trawienia 64 jest wykonana z następujących materiałów: PCW, akrylany, poliamidy, akrylany światłoczułe, poliuretany.

Maskę do trawienia 64 można również nanosić na warstwę metaliczną 63 nie przy użyciu natrysku, lecz za pomocą wałka. Maskę do trawienia 64 w postaci proszku można również nakładać częściowo na warstwę metaliczną 63 pod działaniem ciepła na zasadzie drukowania laserowego lub metody elektrokserograficznej.

Folię doprowadza się następnie do stanowiska roboczego 72 w postaci stanowiska obróbki cieplnej, które powoduje utwardzanie maski do trawienia 64. Zależnie od doboru materiału maski 64 można także zrezygnować ze stanowiska roboczego 72.

Następnie folię doprowadza się do stanowiska roboczego 73, którym jest stanowisko demetalizacji. Na stanowisku tym usuwa się warstwę metaliczną 63 w obszarach nie chronionych maską do trawienia 64, na przykład za pomocą kwasu lub ługu. Jak przedstawiono na fig. 6b, folia po obróbce na stanowisku roboczym 73 ma warstwę metaliczną 63 jedynie w częściowych obszarach 65.

Szczególnie korzystne jest pokrycie już istniejących lub uprzednio nadrukowanych informacji graficznych, na przykład alfanumerycznych lub dyfrakcyjnych holograficznych, względnie informacji barwnych, maską do trawienia z zachowaniem registru, co pozwala na przeprowadzenie dokładnie zdefiniowanej metalizacji lub demetalizacji w kolejnym procesie.

Następnie folię doprowadza się do stanowiska roboczego 74. Stanowisko robocze 74 jest stanowiskiem mycia, na którym usuwa się maskę do trawienia 64 za pomocą rozpuszczalnika, po czym suszy się folię.

PL 209 345 B1

Folii nie trzeba jednak doprowadzać do stanowiska roboczego 74, pozostawiając na niej maskę do trawienia 64. Ten sposób postępowania okazał się korzystny, ponieważ maskę do trawienia 64 można wykorzystać, jako warstwę nadającą przyczepność kolejno nakładanym warstwom. Warstwa 64 pełni zatem podwójną funkcję, mianowicie funkcję maski do trawienia i warstwy nadającej przyczepność.

Na podstawie fig. 8a do 8c i fig. 9 objaśniony jest poniżej następny przykład wykonania wynalazku, w którym cyfrowa demetalizacja odbywa się za pomocą nałożenia zmywalnej maski.

Na fig. 9 ukazane są dwie rolki 90 i 95 folii oraz cztery stanowiska robocze 91 do 94.

Do stanowiska roboczego 91 doprowadza się ukazaną na fig. 8a folię w postaci elementu foliowego 80, składającego się z elementu głównego 82 i nośnika 81. Element główny 82 jest zbudowany analogicznie do elementu głównego 43 z fig. 5.

Stanowisko robocze 91 jest zbudowane analogicznie; do stanowiska roboczego 71 z fig. 7, z tą różnicą, że na stanowisku roboczym 91 zamiast maski do trawienia na element foliowy 80 nakłada się zmywalną maskę. Jak przedstawiono na fig. 8a, na stanowisku roboczym 91 w obszarach 85 elementu foliowego 80 nakłada się nań zmywalną maskę 83. Zmywalna maska 83 jest korzystnie maską opartą na polimerach. Jako materiały na tę maskę można stosować przykładowo metylocelulozę, karboksymetylocelulozę, sól sodową kwasu poliakrylowego lub poliwinylopirolidon, poza tym wielocukry i inne materiały pochodzenia naturalnego, które zarówno są zdolne do tworzenia powłok, jak też są rozpuszczalne w wodzie.

Następnie folię doprowadza się do stanowiska roboczego 92, które powoduje utwardzenie zmywalnej maski 83 w drodze suszenia. Można również zrezygnować ze stanowiska roboczego 92.

Następnie folię doprowadza się do stanowiska roboczego 93 w postaci stanowiska metalizacji, na którym, jak przedstawiono na fig. 8b, na doprowadzany element foliowy nakłada się warstwę metaliczną 84. Stanowisko robocze 93 może być przy tym ukształtowane analogicznie do stanowiska roboczego 51 z fig. 5.

Na zakończenie folię doprowadza się do stanowiska roboczego 94, którym jest stanowisko mycia. W drodze zmywania i następującego po nim suszenia usuwa się tutaj zmywalną maskę 83 i leżące na niej składniki warstwy metalicznej 84, wskutek czego powstaje folia ukazana na fig. 8c, w której obszarach 85 jest częściowo usunięta warstwa metaliczna 84.

Claims (5)

1. Sposób wytwarzania częściowo metalizowanej folii do tłoczenia, kształtowania w formie lub laminowania, znamienny tym, że sporządza się zapis cyfrowy (332), za pomocą którego definiuje się graficzną postać częściowej metalizacji, następnie z zapisu cyfrowego (332) oblicza się (333) tor narzędzia i dane sterujące do sterowania narzędziem (38), które wraz z jedno- lub wielowarstwowym elementem foliowym (30, 41, 60, 80) przemieszcza się względem siebie zgodnie z torem narzędzia, przy czym narzędzie (38), sterowane danymi sterującymi, umożliwia częściową cyfrową demetalizację warstwy metalicznej (16, 31, 44, 63, 84) przez to, że narzędziem nakłada się w drodze natrysku (91) zmywalną maskę (83) celem częściowego osłonięcia jedno- lub wielowarstwowego elementu foliowego (80), następnie suszy się jedno- lub wielowarstwowy element foliowy (80) i pokrywa się go warstwą metaliczną (84), którą usuwa się częściowo w procesie zmywania w obszarze zmywalnej maski (83).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zmywalną maskę (83) nakłada się z zachowaniem registru względem już istniejących lub nadrukowanych wcześniej informacji obrazowych.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwa metaliczna (16, 31, 44, 63, 84) ma grubość mniejszą niż 1 μm.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwę metaliczną (16, 31, 44, 63, 84) nakłada się na całą powierzchnię, zwłaszcza w drodze naparowywania.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że warstwę metaliczną nakłada się tylko na częściowe powierzchnie elementu foliowego.