WO2011138441A1 - Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von dreidimensionalen oberflächen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von dreidimensionalen oberflächen Download PDF

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WO2011138441A1
WO2011138441A1 PCT/EP2011/057324 EP2011057324W WO2011138441A1 WO 2011138441 A1 WO2011138441 A1 WO 2011138441A1 EP 2011057324 W EP2011057324 W EP 2011057324W WO 2011138441 A1 WO2011138441 A1 WO 2011138441A1
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carrier element
layers
image
web
digital printing
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PCT/EP2011/057324
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Inventor
Berthold Thölen
Dieter Krichel
Original Assignee
SÜDDEKOR GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015—Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00214—Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using UV radiation

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for producing three-dimensional surfaces.
  • 2008/155276 A2 known.
  • an image is printed on a decorative paper by means of a digital printing machine, which is passed as an endless web below the digital printing press.
  • the decorative paper provided with the image is applied together with an overlay paper on a carrier element and pressed with this.
  • the desired structure is embossed or pressed into the carrier element by the pressing of the composite consisting of the carrier element, the decor paper and the overlay paper.
  • the pressing device must have a correspondingly formed pressure plate or die.
  • the production of such dies or pressing plates is relatively expensive, expensive and requires a relatively long time, especially for small batches or small piece sizes of the support element.
  • the carrier paper or overlay paper used e.g. in consequence of changing moistures or temperatures, length or width variations is subjected, which is very difficult or only with relatively high effort to bring into line with the printed image of the die.
  • EP 1 017 555 B1 of the applicant discloses a method for producing a die having a three-dimensional structure, which is used for producing surfaces, in particular surfaces of melamine resin, in the production of laminate panels.
  • a structured surface is formed on the surface of the laminate panel produces that the web-shaped die is brought into coincidence with the surface of the laminate plate and is pressed with this.
  • the structure of the die transfers to the surface of the laminate.
  • it can optionally be reused, and it is also known from the cited document to provide the layer or structure of the matrix with color pigments which combine with the surface of the laminate plate during curing or pressing. diffused into this.
  • the invention has the object, a method and a device for producing three-dimensional surfaces in such a way that it is economically applicable to relatively small lot sizes, has high flexibility and high accuracy and haptic favorable Has properties.
  • This object is achieved in a method and a device for generating a three-dimensional surface having the features of the two independent claims.
  • the invention is based on the idea to form the image generated by at least one digital printing machine as a three-dimensional structure, so that it may be possible to dispense with the production of expensive semi-finished products, for example specially shaped embossing dies or the like.
  • such three-dimensional surfaces can be produced by means of in particular a plurality of digital printing machines arranged one behind the other, so that the image or the three-dimensional structure can be connected directly or indirectly to the carrier element.
  • the number of superimposed layers is not limited in principle. So it is, for example, at a typical layer thickness of 15 ⁇ quite possible, for example, to arrange six such layers one above the other, resulting in a haptic clearly recognizable structure.
  • the structure is formed directly on a carrier element, in particular a plate, such as e.g. a furniture panel or a floor element can be applied.
  • a carrier element in particular a plate, such as e.g. a furniture panel or a floor element
  • This eliminates the need for elaborate dies or tools for the formation of the three-dimensional structure, which allows the economic use or economical production of relatively small batches.
  • additional intermediate elements such as e.g. a backing paper or the like, the production additionally simplified or made more economical.
  • the structure is applied to a sheet-like or film-like web.
  • a sheet-like or film-like web is used for example for the coating of furniture and may optionally be provided on the furniture side facing the side with a connecting layer.
  • the gloss level of each layer on the drying or curing of the pigmented binders in particular their drying time, can be adjusted.
  • the visual impression for an observer can be additionally improved so that the impression is created that the three-dimensional surface consists, for example, of a natural material, such as a wood veneer.
  • This is particularly advantageous, for example, in the case of laminate floors, which should give the viewer or user the impression of a real wooden floor.
  • a device for producing three-dimensional surfaces it is proposed according to the invention for forming a relatively compact and high-performance device that several digital printing machines are provided, that the printing presses are arranged one behind the other in the conveying direction of the carrier element and that each printing press is associated with a drying device.
  • Fig. 5 shows the generation of a three-dimensional structure using electrically conductive colors in various processing steps
  • FIG. 1 shows a device 10 for producing a three-dimensional surface 1 on a carrier element 5.
  • the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1 is a plate, such as a furniture plate or a floor element, in particular a floor element as part of a laminate floor.
  • the carrier element 5 is a plate, web, belt or roller-shaped tool.
  • the carrier element 5 is a sheet-like or sheet-like web, as it serves for coating of furniture workpieces, wherein the web on the furniture workpiece associated side have a connecting layer can.
  • the carrier element 5 is a tool, this can serve in particular for embossing three-dimensional surfaces 1.
  • the end product thus has a three-dimensional surface 1.
  • the carrier element 5 is conveyed in the direction of the arrow 12 by means of a conveying device 1 1, which is in particular not driven in a continuous manner and not shown in detail.
  • the device 10 comprises four devices each designed as digital printing presses 13 to 16, in particular each of a plurality of printer nozzle units 18. Further, each of the digital printing presses 13 to 16 is followed by a particularly controllable UV in the conveying direction (arrow 12) of the carrier element 5 -Drying device 20 at.
  • a three-dimensional structure 2 shown in more detail in FIG. 2 is applied to the upper side or surface 1 of the carrier element 5.
  • the structure 2 has four printing layers 22 to 25, each of equal thickness.
  • the number of print layers 22 to 25 may also be larger or smaller, depending on the number of digital printing machines used 13 to 16.
  • the four print layers 22 to 25 are each formed the same thickness, but they may also have different thicknesses. As a typical layer thickness of the print layers 22 to 25, this has a thickness of about 15 ⁇ on.
  • the experiments carried out in the context of the invention were carried out by means of a Roland "LEC-330" piezoelectric inkjet printer using UV-curing binders in which pigmented inks and / or inks were added.
  • the easiest way to set the thickness of the print layers 22 to 25 is via the size of the color drops used (droplet size).
  • the printing layers 22 to 25 are successively produced or formed by means of the device 10 or the digital printing machines 13 to 16, by first producing the first printing layer 22 by means of the first digital printing machine 13. This print layer 22 is then dried by means of the first drying device 20 assigned to the printing press 13, whereupon the second print layer 22 is subsequently applied by means of the second printing press 14. It is essential that at least one, preferably all print layers 22 to 25 produce an overall image. In this case, it can also be provided that only the lowermost layer 22 facing the carrier element 5 generates the image, while the other layers generate the three-dimensional structure 2.
  • the degree of gloss of the respective print layer 22 to 25 can be influenced by curing by means of the drying devices 20, in particular by the drying time.
  • gloss levels between glossy and dull are adjustable by varying the drying time, wherein a longer drying time is accompanied by an increase in the gloss level.
  • the extent produced by means of the printing presses 13 to 16 three-dimensional surface 1 or its structure 2 can subsequently further deviss. Processing steps are subjected to, for example, the curing of the surface 1 serve.
  • Such surface treatments may, for example, also consist in the use of different paint systems which may subsequently be applied to the surface 1.
  • the surface 1 can be pressed by means of an overlay or coated with different films.
  • an electron beam treatment or other mechanical processing (for example, polishing or matting) of the surface 1 is conceivable.
  • FIGS. 3 to 5 show the various processing steps for producing a galvanically treated surface 30.
  • 3 shows first the untreated carrier element 31, which subsequently contactedd according to the Fig. 4, in the embodiment with three layers 32 to 34 is printed from electrically conductive paint according to the method previously described.
  • the three-dimensional surface 30 formed by means of the layers 32 to 34 is provided or coated with a galvanic layer 35.
  • coatings for example chromium layers, such as matt chrome or hard chrome, in question. It is also possible to use nickel or copper with subsequent mechanical or galvanic aftertreatment.
  • Fig. 6 to 10 processing steps are shown, as they serve to produce a three-dimensional surface 40 on a support member 41 using electrically non-conductive paint.
  • a layer 42 of electrically non-conductive ink is printed on the carrier element 41.
  • the interstices of the layer 42 are completely galvanized with a material 43.
  • the printing ink (layer 42) is subsequently removed and finally, according to FIG. 10, the remaining structure is optionally finished or completely electroplated or coated with a layer 45 without aftertreatment.
  • the device 10 described so far or the method described so far for the production of a three-dimensional surface 1 can be modified or modified in many ways without deviating from the idea of the invention.
  • This consists in particular in the direct production of a three-dimensional structure 2 on a surface 1 by means of at least one digital printing press 13 to 16.
  • it can be provided, for example, by the addition of abrasive agents in the printing ink (or directly into a gloss varnish) a wear-resistant Surface, even without finishing, to produce.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen dreidimensionaler Oberflächen (1; 30; 40) auf einem Trägerelement (5; 31; 41), bei dem mehrere übereinander angeordnete Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) eine Struktur (2) erzeugen, wobei die Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) auf dem Trägerelement (5; 31; 41) mittels wenigstens einer digitalen Druckmaschine (13 bis 16) nacheinander aufgebracht werden und wobei wenigstens eine der Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) zur Erzeugung eines Bildes dient und in einem Bindemittel insbesondere UV-härtbare, pigmentierte Tinten bzw. Farben enthält.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von dreidimensionalen Oberflächen
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Erzeugen dreidimensionaler Oberflächen.
Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung hierzu sind bereits aus der WO
2008/155276 A2 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird mittels einer Digitaldruckmaschine ein Bild auf ein Dekorpapier aufgedruckt, welches als endlose Bahn unterhalb der Digitaldruckmaschine vorbeigeführt wird. Anschließend wird das mit dem Bild versehene Dekorpapier zusammen mit einem Overlay-Papier auf ein Trägerelement aufgebracht und mit diesem verpresst. Wesentlich hierbei ist, dass durch das Verpressen des aus dem Trägerelement, dem Dekorpapier und dem Overlay-Papier bestehenden Verbundes die gewünschte Struktur in das Trägerelement eingeprägt bzw. eingepresst wird. Hierzu muss die Press- Vorrichtung eine entsprechend ausgebildete Pressplatte bzw. Matrize aufweisen. Die Herstellung derartiger Matrizen bzw. Pressplatten ist insbesondere bei geringen Losgrößen bzw. geringen Stückgrößen des Trägerelements relativ aufwendig, teuer und benötigt eine relativ lange Zeit. Darüber hinaus ist nachteilig, dass das verwendete Trägerpapier bzw. Overlay-Papier, z.B. in Fol- ge sich ändernder Feuchtigkeiten bzw. Temperaturen, Längen- bzw. Breitenschwankungen unterworfen ist, die sehr schwierig bzw. nur mit relativ hohem Aufwand in Deckung mit dem Druckbild der Matrize zu bringen ist.
Darüber hinaus ist aus der EP 1 017 555 B1 der Anmelderin ein Verfahren zum Herstellen einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Matrize bekannt, die zum Erzeugen von Oberflächen, insbesondere von Oberflächen aus Mel- aminharz bei der Fertigung von Schichtstoffplatten verwendet wird. Hierbei wird an der Oberfläche der Schichtstoffplatte eine strukturierte Oberfläche dadurch erzeugt, dass die bahnförmige Matrize mit der Oberfläche der Schichtstoffplatte in Überdeckung gebracht wird und mit dieser verpresst wird. Dabei überträgt sich die Struktur der Matrize auf die Oberfläche der Schichtstoffplatte. Nach dem Abziehen der Matrize kann diese gegebenenfalls wiederverwendet wer- den, wobei aus der genannten Schrift es auch bekannt ist, die Schicht bzw. Struktur der Matrize mit Farbpigmenten zu versehen, die sich beim Aushärten bzw. Verpressen mit der Oberfläche der Schichtstoffplatte verbindet bzw. in diese eindiffundiert.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Erzeugung dreidi- mensionaler Oberflächen derart weiterzubilden, dass dieses bei relativ geringen Losgrößen wirtschaftlich anwendbar ist, eine hohe Flexibilität und eine hohe Genauigkeit aufweist sowie haptisch günstige Eigenschaften hat. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung zum Erzeugen einer dreidimensionalen Oberfläche mit den Merkmalen der beiden unabhängigen An- Sprüche gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, das von wenigstens einer digitalen Druckmaschine erzeugte Bild als dreidimensionale Struktur auszubilden, so dass gegebenenfalls auf die Fertigung verteuernder Halbzeuge, z.B. speziell ausgeprägter Prägematrizen oder ähnliches, verzichtet werden kann. Es hat sich dabei nämlich überraschenderweise herausgestellt, dass der- artige dreidimensionale Oberflächen mittels insbesondere mehrerer, hintereinander angeordneter digitaler Druckmaschinen erzeugt werden können, so dass das Bild bzw. die dreidimensionale Struktur mittel- oder unmittelbar mit dem Trägerelement verbunden werden kann. Dadurch lassen sich insbesondere auch haptisch gut wahrnehmbare Oberflächenstrukturen erzeugen, die den Eindruck z.B. einer echten Holzoberfläche oder ähnliches bewirken. Hierbei ist die Anzahl der übereinander angeordneten Schichten prinzipiell nicht beschränkt. So ist es beispielsweise bei einer typischen Schichtdicke von 15μηι durchaus möglich, beispielsweise sechs derartige Schichten übereinander anzuordnen, wodurch sich eine haptisch deutlich erkennbare Struktur ergibt.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der er- findungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen dreidimensionaler Oberflächen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Bei der Verwendung von strahlenhärtbaren, insbesondere UV-härtbaren, löse- mittel- und wasserfreien pigmentierten Bindemitteln wird der Produktionspro- zess insofern beschleunigt bzw. vereinfacht, als dass die Schichten mit sehr kurzen Trockenzeiten bzw. innerhalb einer relativ kompakt angeordneten Vorrichtung aufgebracht werden können.
Mit besonderem Vorteil wird angesehen, dass die Struktur unmittelbar auf einem Trägerelement, insbesondere einer Platte, wie z.B. einer Möbelplatte oder einem Fußbodenelement aufgebracht werden kann. Dadurch kann auf aufwändige Matrizen bzw. Werkzeuge zur Ausbildung der dreidimensionalen Struktur verzichtet werden, was den wirtschaftlichen Einsatz bzw. die wirtschaftliche Fertigung relativ kleiner Losgrößen ermöglicht. Weiterhin wird durch den Verzicht auf zusätzliche Zwischenelemente, wie z.B. einem Trägerpapier oder ähnlichem, die Fertigung zusätzlich vereinfacht bzw. wirtschaftlicher gestaltet. In einer alternativen Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, dass die
Struktur auf einem platten-, bahn- oder walzenförmigen Werkzeug, insbesondere einer Matrize, aufgebracht wird. Hierdurch wird insbesondere die Fertigung preiswert herstellbarer Werkzeuge ermöglicht, da beispielsweise mechanische Bearbeitungen der Oberfläche der Werkzeuge oder ähnliches entfallen können.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Struktur auf einer blatt- oder folienartigen Bahn, aufgebracht wird. Eine derartige Bahn wird zum Beispiel zur Beschichtung von Möbelstücken verwendet und kann ggf. auf der dem Möbelstück zugewandten Seite mit einer Verbindungsschicht versehen sein.
Mit besonderem Vorteil wird angesehen, dass der Glanzgrad jeder Schicht über die Trocknung bzw. Aushärtung der pigmentierten Bindemittel, insbesondere deren Trocknungszeit, eingestellt werden kann. Dadurch lässt sich der optische Eindruck für einen Betrachter zusätzlich verbessern, so dass der Eindruck entsteht, dass die dreidimensionale Oberfläche beispielsweise aus einem natürlichen Material, wie einem Holzfurnier, besteht. Dies ist insbesondere beispiels- weise bei Laminatfußböden von Vorteil, die beim Betrachter bzw. Benutzer den Eindruck eines echten Holzfußbodens vermitteln sollen.
Um gegebenenfalls zusätzlich gewünschte Eigenschaften der Oberfläche, z.B. eine vergrößerte Härte, auszubilden, ist es darüber hinaus in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Struktur weiteren Bearbeitungsschritten, insbesondere Oberflächenbearbeitungsschritten, unterzogen wird.
Bei einer Vorrichtung zur Erzeugung dreidimensionaler Oberflächen wird es zur Ausbildung einer relativ kompakten sowie eine hohe Leistung aufweisenden Vorrichtung erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass mehrere digitale Druckmaschinen vorgesehen sind, dass die Druckmaschinen in Förderrichtung des Trägerelements hintereinander angeordnet sind und, dass jeder Druckmaschine eine Trocknungseinrichtung zugeordnet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Diese zeigen in: einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Erzeugen einer dreidimensionalen Oberfläche in einem plattenförmigen Trägerelement, einen Schnitt durch das Trägerelement gemäß Fig. 1 zur Darstellung seiner dreidimensionalen Struktur und deren Aufbau,
Fig. 3
bis
Fig. 5 die Erzeugung einer dreidimensionalen Struktur unter Verwendung elektrisch leitfähiger Farben in verschiedenen Bearbeitungsschritten und
Figure imgf000006_0001
Fig. 10 einen Schnitt durch ein Trägerelement mit einer Struktur, die unter
Verwendung elektrisch nichtleitender Farbe entstanden ist, wobei die dreidimensionale Oberfläche einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird, ebenfalls während verschiedener Bearbeitungsschritte.
Gleiche Bauteile bzw. Bauteile mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit identischen Bezugsziffern versehen.
In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 zum Erzeugen einer dreidimensionalen Oberfläche 1 an einem Trägerelement 5 dargestellt. Bei dem Trägerelement 5 handelt es sich bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Platte, wie z.B. eine Möbelplatte oder ein Fußbodenelement, insbesondere um ein Fußbodenelement als Teil eines Laminatfußbodens. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, dass das Trägerelement 5 ein platten-, bahn-, band- oder walzenförmiges Werkzeug ist. Ebenso fällt es im Rahmen der Erfindung, dass das Trägerelement 5 eine blatt- oder folienartige Bahn ist, wie sie zur Beschichtung von Möbelwerkstücken dient, wobei die Bahn auf der dem Möbelwerkstück zugeordneten Seite eine Verbindungsschicht aufweisen kann. Im Falle, dass das Trägerelement 5 ein Werkzeug ist, kann dieses insbesondere zum Prägen von dreidimensionalen Oberflächen 1 dienen. In jedem Fall weist somit das Endprodukt eine dreidimensionale Oberfläche 1 auf. Das Trägerelement 5 wird mittels einer insbesondere kontinuierlich angetriebenen, im Einzelnen nicht näher dargestellten Fördereinrichtung 1 1 in Richtung des Pfeils 12 gefördert.
Die Vorrichtung 10 umfasst im Ausführungsbeispiel vier, jeweils als digitale Druckmaschinen 13 bis 16 ausgebildete Einrichtungen mit insbesondere jeweils einer Vielzahl von Druckerdüseneinheiten 18. Ferner schließt sich an jede der digitalen Druckmaschinen 13 bis 16 in Förderrichtung (Pfeil 12) des Trägerelements 5 eine insbesondere regelbare UV-Trocknungseinrichtung 20 an. Mittels der soweit beschriebenen Vorrichtung 10 wird auf die Oberseite bzw. Oberfläche 1 des Trägerelements 5 eine dreidimensionale, in der Fig. 2 näher dargestellte Struktur 2 aufgebracht. Die Struktur 2 weist in dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vier, jeweils gleich dicke Druckschichten 22 bis 25 auf. Die Anzahl der Druckschichten 22 bis 25 kann jedoch auch größer oder kleiner ausfallen, je nach Anzahl der eingesetzten digitalen Druckmaschinen 13 bis 16. Im Ausführungsbeispiel sind die vier Druckschichten 22 bis 25 jeweils gleich dick ausgebildet, sie können jedoch auch unterschiedliche Dicken aufweisen. Als typische Schichtdicke der Druckschichten 22 bis 25 weist diese eine Dicke von ca. 15μιτι auf. Die im Rahmen der Erfindung durchgeführten Versuche wurden mittels eines piezoelektrischen Tintenstrahldruckers der Baureihe„LEC-330" der Firma Roland gemacht. Hierbei wurden UV-aushärtende Bindemittel eingesetzt, in denen pigmentierte Tinten bzw. Farben beigefügt wurden. Die lösemittelfreien Farben wurden dabei im Ink-Jet Verfahren aufgebracht. Ergänzend wird erwähnt, dass sich die Dicke der Druckschichten 22 bis 25 am einfachsten über die Größe der verwendeten Farbtropfen (Tröpfchengröße) einstellen lässt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass mittels der Vorrichtung 10 bzw. der digitalen Druckmaschinen 13 bis 16 die Druckschichten 22 bis 25 nacheinander erzeugt bzw. ausgebildet werden, indem zunächst mittels der ersten digitalen Druckmaschine 13 die erste Druckschicht 22 erzeugt wird. Diese Druckschicht 22 wird dann mittels der der Druckmaschine 13 zugeordneten ersten Trocknungseinrichtung 20 getrocknet, worauf anschließend mittels der zweiten Druckmaschine 14 die zweite Druckschicht 22 aufgetragen wird usw.. Wesentlich ist, dass wenigstens eine, vorzugsweise alle Druckschichten 22 bis 25 insgesamt ein Bild erzeugen. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass lediglich die dem Trägerelement 5 zugewandte, unterste Schicht 22 das Bild erzeugt, während die anderen Schichten die dreidimensionale Struktur 2 erzeugen.
Wesentlich ist es auch, dass über die Aushärtung mittels der Trocknungseinrichtungen 20, insbesondere über die Trocknungszeit, der Glanzgrad der jewei- ligen Druckschicht 22 bis 25 beeinflusst werden kann. Hierbei sind Glanzgrade zwischen glänzend und matt über eine Variation der Trocknungszeit einstellbar, wobei eine längere Trocknungszeit mit einer Erhöhung des Glanzgrades einhergeht. Die soweit mittels der Druckmaschinen 13 bis 16 erzeugte dreidimensionale Oberfläche 1 bzw. deren Struktur 2 kann nachfolgend weiteren Behandlungsbzw. Bearbeitungsschritten unterzogen werden, die beispielsweise der Härtung der Oberfläche 1 dienen. Derartige Oberflächenbehandlungen können beispielsweise auch in der Verwendung verschiedener Lacksysteme bestehen, die ggf. anschließend auf die Oberfläche 1 aufgebracht werden. Ferner kann die Oberfläche 1 mittels einem Overlay verpresst werden oder mit verschiedenen Folien überzogen werden. Weiterhin ist auch eine Elektronenstrahlbehandlung oder sonstige mechanische Bearbeitung (zum Beispiel Polieren oder Mattieren) der Oberfläche 1 denkbar.
In den Fig. 3 bis 5 sind die verschiedenen Bearbeitungsschritte zur Erzeugung einer galvanisch behandelten Oberfläche 30 dargestellt. Hierbei ist in der Fig. 3 zunächst das unbehandelte Trägerelement 31 dargestellt, welches anschlie- ßend entsprechend der Fig. 4, im Ausführungsbeispiel mit drei Schichten 32 bis 34 aus elektrisch leitender Farbe entsprechend des vorher beschriebenen Verfahrens bedruckt wird. Anschließend wird entsprechend der Fig. 5 die mittels der Schichten 32 bis 34 ausgebildete, dreidimensionale Oberfläche 30 mit einer Galvanikschicht 35 versehen bzw. beschichtet. Als Beschichtungen kommen beispielsweise Chromschichten, z.B. Mattchrom oder Hartchrom, in Frage. Ebenfalls ist die Verwendung von Nickel oder Kupfer mit anschließender mechanischer oder galvanischer Nachbehandlung möglich. In den Fig. 6 bis 10 sind Bearbeitungsschritte dargestellt, wie sie unter Verwendung von elektrisch nichtleitender Farbe zur Erzeugung einer dreidimensionalen Oberfläche 40 an einem Trägerelement 41 dienen. Hierbei wird entsprechend der Fig. 7 zunächst eine Schicht 42 aus elektrisch nichtleitender Farbe auf das Trägerelement 41 aufgedruckt. Anschließend werden entsprechend der Fig. 8 die Zwischenräume der Schicht 42 komplett mit einem Material 43 aufgalvanisiert. In einem weiteren Fertigungsschritt entsprechend der Fig. 9 wird anschließend die Druckfarbe (Schicht 42) entfernt und zuletzt entsprechend Fig. 10 die verbleibende Struktur wahlweise nachbearbeitet oder ohne Nachbehandlung komplett mit einer Schicht 45 galvanisiert bzw. beschichtet.
Die soweit beschriebene Vorrichtung 10 bzw. das soweit beschriebene Verfahren zur Erzeugung einer dreidimensionalen Oberfläche 1 kann in vielfältiger Art und Weise modifiziert bzw. abgewandelt werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Dieser besteht insbesondere in der direkten Erzeugung einer dreidimensionalen Struktur 2 auf einer Oberfläche 1 mittels zumindest einer digitalen Druckmaschine 13 bis 16. So kann es beispielweise vorgesehen sein, durch die Zugabe von abrasiven Mitteln in der Druckfarbe (bzw. direkt in einen Glanzlack) eine verschleißfeste Oberfläche, auch ohne Nachbearbeitung, zu erzeugen. Bezugszeichenliste
1 dreidimensionale Oberfläche
2 Struktur
5 Trägerelement
10 Vorrichtung
1 1 Fördereinrichtung
12 Pfeil
13 Druckmaschine
14 Druckmaschine
15 Druckmaschine
16 Druckmaschine
18 Druckerdüseneinheit
20 UV-Trocknungseinrichtung
22 Druckschicht
23 Druckschicht
24 Druckschicht
25 Druckschicht
30 Oberfläche
31 Trägerelement
32 Schicht
33 Schicht
34 Schicht
35 Galvanikschicht
40 Oberfläche
41 Trägerelement
42 Schicht
43 Material
45 Schicht

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zum Erzeugen dreidimensionaler Oberflächen (1 ; 30; 40) auf einem Trägerelement (5; 31 ; 41 ), bei dem mehrere übereinander angeordnete Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) eine Struktur (2) erzeugen, wobei die Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) auf dem Trägerelement (5; 31 ; 41 ) mittels wenigstens einer digitalen Druckmaschine (13 bis 16) nacheinander aufgebracht werden und wobei wenigstens eine der Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) zur Erzeugung eines Bildes dient und in einem Bindemittel insbesondere UV-härtbare, pigmentierte Tinten bzw. Farben enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels der ersten, auf dem Trägerelement (5; 31 ; 41 ) aufgebrachten Schicht (22; 32) das Bild erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels wenigstens zweier übereinander aufgebrachter Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) das Bild erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Bindemittel ein lösemittel- und wasserfreies Bindemittel, ggf. unter Zugabe von abrasiven Mittel, verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Struktur (2) unmittelbar auf dem Trägerelement (5), insbesondere einer Platte, wie zum Beispiel einer Möbelplatte oder einem Fußbodenelement, aufgebracht wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Struktur (2) auf einem platten-, bahn-, band- oder walzenförmigen Werkzeug, insbesondere einer Matrize, aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Struktur (2) auf einer blatt- oder folienartigen Bahn, insbesondere einer Bahn zur Beschichtung eines Möbelwerkstückes aufgebracht wird, wobei die Bahn auf der der Struktur (2) gegenüberliegenden Seite ggf. mit einer Verbindungsschicht zur Verbindung mit dem Möbelwerkstück versehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Glanzgrad jeder Schicht (22 bis 25; 32 bis 34; 42) über die Trocknung der pigmentierten Bindemittel, insbesondere die Trocknungszeit, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Struktur (2) weiteren Bearbeitungsschritten, insbesondere Oberflächenbearbeitungsschritten, unterzogen wird. 10. Vorrichtung (10) zum Erzeugen von dreidimensionalen Oberflächen (1 ; 30;
40), mit wenigstens einer digitalen Druckmaschine (13 bis 16) zum Erzeugen eines Druckbildes,
wobei wenigstens eine, vorzugsweise mehrere digitale Druckmaschinen (13 bis 16) vorgesehen sind, die mehrere Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) einer 3-dimensionalen Struktur (2) auf ein Trägerelement (5) aufbringen und, wobei wenigstens eine der Schichten (22 bis 25; 32 bis 34; 42) ein Bild erzeugt. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere digitale Druckmaschinen (13 bis 16) vorgesehen sind, dass die Druckmaschinen (13 bis 16) in Förderrichtung (12) des Trägerelements (5) hintereinander angeordnet sind und, dass jeder Druckmaschine (13 bis 16) eine insbesondere regelbare Trocknungseinrichtung (20) zugeordnet ist.
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