WO2016030450A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung von flexodruckplatten - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung von flexodruckplatten Download PDF

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WO2016030450A1
WO2016030450A1 PCT/EP2015/069616 EP2015069616W WO2016030450A1 WO 2016030450 A1 WO2016030450 A1 WO 2016030450A1 EP 2015069616 W EP2015069616 W EP 2015069616W WO 2016030450 A1 WO2016030450 A1 WO 2016030450A1
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Gernot Dietz
Markus MÜHLFEIT
Frank BOYKSEN
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Flint Group Germany Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for producing flexographic printing plates starting from digitally imageable flexographic printing elements, with which at least the process steps backside exposure, main exposure, developing by means of washing, drying and aftertreatment can be carried out automatically, wherein the device comprises at least two different transport devices with which the flexographic printing elements or plates are transported through the device.
  • the invention further relates to a process for the production of flexographic printing plates using said device.
  • Digitally imageable flexographic printing elements are known in principle. They comprise at least one dimensionally stable support, a photopolymerizable layer and a digitally imageable layer.
  • the digitally imageable layer can be, for example, a laser-ablatable layer, a record writable by an ink-jet printer, or a thermographic layer, with laser-ablatable layers, also called LAMS (laser-ablatable mask layers), being the most common.
  • LAMS laser-ablatable mask layers
  • flexographic printing plates starting from photopolymerizable, digitally imageable flexographic printing elements takes place by means of a multi-stage process using appropriate devices for each process step.
  • a mask is written in the digitally imageable layer using an IR laser.
  • IR laser can be laser apparatuses with rotating drum, flatbed apparatus or internal drum laser.
  • the flexographic printing element After writing the mask, the flexographic printing element is exposed through the mask formed with UV radiation or UVA / IS radiation.
  • the photopolymerizable layer polymerizes in the areas no longer covered by the mask, while no polymerization takes place in the covered areas.
  • UV exposure are used, which may include various UV sources, such as UV tubes or UV LEDs.
  • the remnants of the mask and the non-polymerized portions of the photopolymerizable layer are removed. This can be done using one or more solvents or thermally.
  • special washing devices eg brush washers are used.
  • thermal development devices can be used in which an absorbent nonwoven is pressed by means of a heated roller to the exposed layer.
  • the surface of the resulting flexographic printing plate is after-treated after drying, for example by exposing the surface to UVA and / or UVC radiation.
  • corresponding exposure apparatuses are used.
  • the devices for carrying out the respective method steps must be manually loaded with the flexographic printing element before each method step. After the method step has been carried out, the processed flexographic printing element must be manually removed from the apparatus and fed to the respectively subsequent method step. Because of the repeated necessary manual intervention in the process, the production of flexographic printing plates is complicated. Therefore, devices have been proposed which combine the implementation of different process steps in an apparatus with one another and thus reduce the number of manual interventions.
  • No. 5,919,378 discloses an apparatus for the automated processing of exposed flexographic round printing plates by washing, drying and aftertreatment.
  • the exposure is not integrated into the device, but is done by means of a separate device.
  • the exposed round printing plates are manually loaded into the described processing device.
  • the drying step is carried out in a drying unit at 60 ° C +/- 2 ° C.
  • the drying unit is equipped with a carousel in which the sleeves are hung and moved on an oval path in the drying room. Through the drying room is heated air blown.
  • the device further has a control unit for determining the drying time depending on the type of sleeves used.
  • WO 2012/010459 A1 discloses a device for the in-line production of flexographic printing plates by means of a two-stage main exposure of photopolymerizable flexographic printing elements.
  • the device has a first exposure unit for exposure to actinic light of an intensity> 100 mW / cm 2 of a plurality of UV LEDs and a second exposure unit for exposure of an intensity ⁇ 100 mW / cm 2 with a radiation source other than UV LEDs , preferably a UV tube.
  • the apparatus further comprises a washout unit and a drying unit as well as transport units which connect the described units to one another.
  • a unit for digital imaging of the flexographic printing elements, an aftertreatment unit and an output unit for the resulting flexographic printing plates can be present.
  • Said transport units connect at least the two exposure units, the washout unit and the drying unit.
  • the transport units only one embodiment is more precisely executed, namely that the flexographic printing elements or plates are driven through the entire system by means of a single transport device, for example by means of a conveyor belt or by means of a transport bar.
  • WO 2013/156942 A1 discloses a method and an apparatus for the automated carrying out of the exposure and the washing out of photopolymerizable, digitally imageable flexographic printing elements.
  • the flexographic printing elements are transported through the apparatus by means of a conveyor belt.
  • the transport speed depends on the washout parameters or the washout speed.
  • the exposure intensity is adjusted according to the transport speed.
  • a drying step is not described.
  • the device according to the invention is used in processes for processing plate-shaped, digitally imageable flexographic printing elements to flexographic printing plates.
  • the device according to the invention comprises at least one module for performing a backside pre-exposure, a module for carrying out a main exposure and a module for washing out exposed flexographic printing elements.
  • the device further comprises a transport unit, with which the flexographic printing elements are transported through the device, and a control unit. The drying step is not described.
  • the washout speed depends very considerably on the thickness of the relief-forming layer.
  • exposed, thin flexographic printing elements can be washed out at speeds of up to 900 mm / min, while the washout speeds for thick flexographic printing elements are considerably lower and, for example, only about 50 mm / min can be possible.
  • the time-determining step in the production of flexographic printing plates is the drying of the washed-out flexographic printing plates. Exposure, washing and post-treatment usually take 10 to 20 minutes each. Drying is carried out at commercially available flexographic printing plates at about 60 ° C to 65 ° C and the drying step takes depending on the type of plate used and depending on the plate thickness at least 45 minutes to 3 or 4 hours.
  • the long drying time - especially with thick flexographic printing plates - is required to remove residues of the high-boiling washout from the flexographic printing plate as quantitatively as possible. It goes without saying that the drying time - with identical plates and constant temperature - is the longer, the greater the layer thickness of the plate.
  • the drying rate can be increased in principle by increasing the drying temperature.
  • the problem arises that in commercial flexographic printing elements with PET carrier films, the register accuracy of the plates deteriorates when heated to over 70 ° C, because the PET carrier films can shrink. This possibility of shortening the drying time is therefore not available in practice.
  • the problem with the construction of automatically operating devices for the production of flexographic printing plates is therefore that in the device processing steps with significantly different time requirements must be combined.
  • the object of the invention was to provide a device for the automated processing of photopolymerizable, digitally imageable flexographic printing plates ready for printing flexographic printing plates, with which at least the process steps backside exposure, main exposure, developing by means of washing, drying and aftertreatment can be carried out automatically, and which also the processing different flexographic printing elements, in particular different thickness flexographic printing elements allowed.
  • an apparatus for the production of flexographic printing plates starting from digitally imageable flexographic printing elements comprising at least one dimensionally stable carrier film, a photopolymerizable, relief-forming layer and a digitally imaged layer has been found comprising at least
  • the apparatus further comprises a digital imaging unit disposed in the transporting direction in front of the exposure and back-side pre-exposure unit.
  • the device comprises at least one continuously operating transport device (T1), with which the flexographic printing elements are transported through the exposure units (1) and (2) and the washout unit (5), and a discontinuously operating transport device (T2), with the washed-out flexographic printing plates in the drying unit (7), the post-treatment unit (9) and the storage unit (10) are transported, wherein the flexographic printing plates are transferred in a transfer unit (6) from the transport device (T1) to the transport device (T2). Furthermore, a process for the production of flexographic printing plates using the said device has been found.
  • backside pre-exposure is done first and then main exposure.
  • FIG. 4 Schematic representation of an embodiment of the transfer unit
  • FIG. 5 Schematic representation of an embodiment of the transfer unit
  • flexographic printing plate flexographic printing plate
  • flexographic printing plate or “cliché” are used herein to refer to an already crosslinked printing form.
  • Flexibleographic printing element is commonly used for the photopolymerizable starting material used to make flexographic printing plates .
  • the device according to the invention is used in processes for processing plate-shaped, digitally imageable flexographic printing elements into flexographic printing plates using washout agents.
  • Plate-shaped, digitally imageable flexographic printing elements are known to those skilled in the art, and they are commercially available. Examples of such flexographic printing elements are described, for example, in US 5,262,275, EP-A 1 069 475, WO 2008/095994 A1, WO 2009/141256 A1 or WO 2012/010459 A1.
  • the digitally imageable flexographic printing elements comprise at least one dimensionally stable carrier film, a relief-forming, photopolymerizable layer, preferably a relief-forming, photopolymerizable layer washable in organic washout agents and a digitally imageable layer, preferably a laser-ablatable mask layer.
  • the carrier foil should have at least a certain UV transparency.
  • they can of course also include other layers, such as adhesive layers, oxygen barrier layers or a protective film on the digitally imageable layer.
  • the device according to the invention comprises at least one exposure unit (1) for the backside pre-exposure of the flexographic printing elements by means of UV radiation,
  • the device may further comprise a digital imaging unit arranged in the transport direction in front of the exposure and backside pre-exposure unit.
  • a digital imaging unit arranged in the transport direction in front of the exposure and backside pre-exposure unit.
  • This may be e.g. a device for writing a mask in the digitally imageable layer by means of a laser act, for example, a flatbed laser.
  • further units may still be present, for example units for automatically loading the device according to the invention with flexographic printing elements or for automatically unloading the device from finished flexographic printing plates.
  • the device comprises at least two different transport devices (T) for transporting the flexographic printing elements or flexographic printing plates through the installation.
  • a transport device transports a flexographic printing element or a flexographic printing plate from a processing unit to at least one further processing unit.
  • a transport unit may also comprise the transport between more than two successively arranged processing units.
  • the transport devices (T) can be continuous or discontinuous working transport devices.
  • the term "continuous" is intended to mean that the transport device transports the flexographic printing plates or flexographic printing plates by means of a continuous movement through the device, even during the respective processing step, for example exposing or washing out, whereby the speed does not necessarily have to be uniform.
  • the flexographic printing elements or flexographic printing plates are during processing so due to the action of the transport device in motion.
  • continuous transport devices may be conveyor belts or devices in which the flexographic printing elements or plates are pulled through the device by means of transport chains, spindles or the like.
  • discontinuous is intended to mean that the transport device transports the flexographic printing plates or flexographic printing plates from one to the next processing unit, but they are not moved during the processing by the transport device.This does not exclude that they are within the respective processing unit of a mechanism of For example, flexographic printing plates may circulate in the drying unit during drying in the drying room.
  • Discontinuous devices may, for example, be displaceable gripping devices or extendable and retractable gripping arms which push the flexographic printing elements or plates from one processing unit to the next.
  • the device may comprise a continuously operating transport device, with which the flexographic printing elements are transported through the exposure units (1) and (2) and the washout unit (5), and then the further transport takes place by means of one or more discontinuous transport devices.
  • the already digitally imaged flexographic printing elements are introduced into a first transport device and the processed flexographic printing elements can be removed after processing in the device of the last transport device.
  • digital imaged means that a mask has already been inscribed in the digitally imageable layer, ie the flexographic printing element is prepared for imagewise exposure. If the device has a unit for digital imaging, digitally imageable flexographic printing elements are introduced into a first transport device and first supplied to a unit for digital imaging and then further processed.
  • one of the devices (T) is a continuously operating transport device (T1) with which the flexographic printing elements are transported through the exposure units (1) and (2) and the washout unit (5).
  • FIGS 1 and 2 show overall views of two devices according to the invention, each having a continuous transport device (T1).
  • FIG. 1 An embodiment of the transport device (T1) is shown schematically in Figure 3.
  • the transport device (T1) shown comprises two parallel to each other at a distance a from each other in the transport direction extending transport elements (13).
  • This may be, for example, circulating transport chains, rotating toothed belts or rotating spindles, which are each driven by a suitable drive unit.
  • the transport device (T1) further comprises transport strips (14) whose length is at least a.
  • the transport strips can be placed perpendicular to the two transport elements with their respective ends (15) on the two transport elements and are moved by means of suitable carriers of the transport elements in the transport direction.
  • driver depends on the type of transport elements. If it concerns chains or timing belts, drivers, such as pins, can be arranged in pairs opposite each other. If the transport elements are spindles, then the carriers can be arranged in the lateral ends of the transport strips. The distance a from each other limits the maximum width of the flexographic printing elements, which can be processed with the device according to the invention. Flexographic printing elements to be processed may be narrower but not wider than the distance a.
  • the transport device (T1) can furthermore have a support which is arranged between the two transport elements and on which the flexographic printing elements rest.
  • the edition does not have to be consistent.
  • the imaged flexographic printing elements are fastened with the leading edge in the transport direction on a transport strip and then placed on the two transport elements at the beginning of the transport device (T1).
  • the washed-out flexographic printing plates are taken over by a further transport device.
  • the attachment of the transport strips (14) to the flexographic printing elements can be done, for example, by punching the flexographic printing elements by means of a plate punch along the leading edge and hangs on the punching picture correspondingly arranged pins the transport bar.
  • the transport strip may be a terminal strip into which the flexographic printing elements can be clamped.
  • the plate punch may be an external, separately arranged plate punch and hanging in the transport device can be done manually.
  • the device according to the invention may also comprise a loading unit (12) into which only the flexographic printing elements to be processed are introduced and the flexographic printing elements are automatically punched and hooked into the transporting device.
  • the plate can be fixed at the front edge by means of a hold-down and punched at the same time. Then the stop bar is led away upwards again.
  • the transport bar is now moved accurately under the plate so that the punched holes lie exactly over the pins of the transport bar come. Thereafter, the transport bar is pushed up and made the connection.
  • the insertion of the transport bar can be done manually or automatically from a storage unit.
  • the automatic transport of the transport strips from the discharge area into the storage unit can be provided via a conveyor belt or another suitable transport system.
  • the at the front with the transport bar (14) provided flexographic printing elements can then be moved one after the other to the beginning of the transport device (T1). They are then automatically captured and transported by the carriers.
  • the preferred device according to the invention further comprises a main exposure unit (2) arranged above the transport device (T1) and an exposure unit for rear-side pre-exposure (1) arranged below the transport device.
  • the main exposure unit (2) and the rear-side exposure unit (1) can be arranged to be height-adjustable so that the distance of the exposure unit to the plate surface can be varied. In this way, the exposure intensity can be varied easily.
  • the transport device can have a support made of a UV-transparent material, for example, UV-transparent glass, quartz glass or PMMA.
  • the UV light sources in the main exposure unit (2) and the unit for backside preexposure (1) can be any light source, for example UV tubes or UV LEDs, UV LEDs being known in the form of Diode arrays are arranged.
  • the power of the UV light sources can be regulated.
  • it is UV LEDs.
  • the main exposure unit may comprise a diffusion disk.
  • UV light can scatter and increase the irradiated area or improve the uniformity of the radiation intensity over the irradiated area.
  • the distance between the surface of the flexographic printing element and the UV LEDs can be kept small and is usually 2 to 100 mm, preferably 2 to 20 mm and for example 2 to 10 mm.
  • the radiation of UV LEDs has virtually no IR component, so that a high intensity at a small distance from the flexographic printing element is possible without too high a heat load of the flexographic printing element is to be feared.
  • the main exposure unit (2) and the backside pre-exposure unit (1) may be disposed opposite each other as shown in Figure 1 so that main exposure and backside pre-exposure are simultaneous.
  • the unit for the backside preexposure (1) can be arranged in the transport direction in front of the main exposure (2).
  • the imagesetter therefore has apertures which reduce the exposure width to the width of the flexographic printing element.
  • the device according to the invention further comprises at least one washout unit (5).
  • the unit is arranged so that an imagewise exposed flexographic printing element enters the washout unit (5) after backside pre-exposure and main exposure.
  • the residues of the digitally imageable layer for example residues of the laser-ablatable mask layer and the unpolymerized portions of the relief-forming layer, are removed using suitable washout agents.
  • the flexographic printing element used also comprises further layers arranged above the relief-forming layer, these layers are likewise removed.
  • washout depends on the nature of the flexographic printing elements to be processed. Depending on the nature of the relief-forming layer, aqueous washout agents or organic washout agents may be used. Of course, washout agents may also be mixtures of various solvents and optionally additives such as antistatic agents.
  • the washout unit can comprise in the usual way a trough for receiving the washout agents, inlets and outlets for washout agents, and washout brushes. In the area below the brushes a support for the flexographic printing elements is advantageously mounted, for example, a perforated plate. In an alternative embodiment, a sheet metal may be located under each brush unit, but no support in the space between the brush units. In this way, the solvent can flow better.
  • the washing-out flexographic printing elements can be pulled by means of the described transport device through the tub.
  • the washout brushes serve as mechanical support for the washout process.
  • the device according to the invention may also comprise more than one washout unit (5), in particular two washout units, wherein preferably each of the washout units has its own solvent circuit. This construction makes it possible to wash out the exposed flexographic printing element with different washout agents.
  • laserablatierbarer layer and relief-forming layer are taken into account.
  • digitally imageable flexographic printing elements often comprise a laser-ablatable mask layer, which is significantly more polar than the organic-solvent-soluble photopolymerizable layer due to the commonly used binders, for example soft-elastic polyamides.
  • binders for example soft-elastic polyamides.
  • the device further comprises a control unit (1 1) for controlling the device.
  • the control unit (11) can control at least the speed of the transport device (T1), the power and / or the exposure time of the backside pre-exposure unit (1), and the power and / or exposure time of the main exposure unit (2). Since the washout unit (5) has a defined geometry, the speed of the transport device (T1) determines the available washout time of the exposed flexographic printing element. Of course, optionally also other functions of the device can be controlled by the control unit. Module "Drying - Aftertreatment"
  • the device according to the invention comprises, in addition to the transport device (T1), a second, discontinuously operating transport device (T2), with which the washed-out flexographic printing plates are transported at least into the drying unit (7), the aftertreatment unit (9) and the storage unit (10) be transferred, wherein the washed out but still wet flexographic printing plates in a transfer unit (6) from the transport device (T1) to the transport device (T2).
  • a second, discontinuously operating transport device (T2) with which the washed-out flexographic printing plates are transported at least into the drying unit (7), the aftertreatment unit (9) and the storage unit (10) be transferred, wherein the washed out but still wet flexographic printing plates in a transfer unit (6) from the transport device (T1) to the transport device (T2).
  • the transfer unit (6) the flexographic printing plates of the transport device (T1) are removed and on a movable base (17 ) filed.
  • the movable base (17) serves as a support for the flexographic printing plate and is moved by the transport device (T2).
  • the movable base (17) is mounted on rollers (see Figure 8).
  • the movable base further comprises on the underside a coupling (19) which can be gripped for horizontal displacement of the movable base (17) by a suitable mechanism of the transport device (T2).
  • the transfer unit (6), the dryer (7), the post-treatment unit (9) and, if present, the storage unit (10) each comprise guide rails (20) on which the movable base (17) having the rollers are horizontally displaced can.
  • the movable base (17) is possible, for example, a movable base, which has no rollers, but in the guide rails (20) slides.
  • the device may additionally comprise a movable support storage unit (8), which is preferably placed under the transfer unit (6).
  • the transport device (T2) comprises a support structure (24) in which the functional elements of the transport device (T2) are accommodated.
  • the transport device (T2) allows moving the movable documents for the flexographic printing plates in the vertical and horizontal directions.
  • a flexographic printing plate may rest on the movable support (17), or it may be an empty movable support (17).
  • the vertical displacement takes place within the support structure (24) by means of a suitable drive.
  • the horizontal displacement takes place, for example, by means of retractable and retractable arms which can be coupled by means of a suitable mechanism, for example mechanically or magnetically, to the movable supports (17). In this way, the movable documents from the transport device (T2) in the above-mentioned, adjacent processing units can be moved and retrieved.
  • the drying unit (7) comprises a plurality of drying compartments arranged one above the other, each of which can accommodate a flexographic printing plate resting on a movable base (17). It can therefore be dried at the same time several flexographic printing plates.
  • the drying compartments each have a mechanism, for example a pneumatically operated flap for closing and opening the drying compartment.
  • the drying unit (7) can comprise, for example, 5 to 15 drying compartments.
  • the drying compartments are each operated independently, ie each drying compartment has its own heating elements, control and monitoring.
  • the drying conditions in particular the temperature, can be set individually for each flexographic printing plate to be dried, or it can Individual dry compartments can be switched off in the event of a defect or for energy saving at low utilization.
  • the storage unit (10) and the storage unit (8) also have the option of accommodating a plurality of movable documents (17) arranged one above the other.
  • the storage unit (10) can accommodate, for example, 10 to 20 movable documents (17).
  • the storage unit may comprise - in a suitable rack - superimposed rails, into which the movable documents are inserted.
  • the top side of washed-out and dried flexographic printing plates can be irradiated in a manner known in principle with UVA and / or UVC light.
  • UV light sources for example, UV tubes or UV LEDs in question.
  • FIG. 6 shows schematically the transfer unit (6) in cross section.
  • a washed-out flexographic printing plate (3) with attached transport strip (14) is still located on the support plane (21) of the washout unit (5) at the end of the washout unit (5).
  • Below the end of the transport unit (T1) (shown in the perspective of Figure (4) only one spindle, which moves the transport strip (14)) is a movable base (17) which is held in the guide rail (20), and can be moved horizontally on the guide rail.
  • FIG. 5 shows the transfer unit (6) in perspective view.
  • the washed-out flexographic printing plate (3) is mounted with the transport strip (14) in the transport device (T1 are visible in this perspective two spindles in which the transport bar is hung for transport) and is still on the support plane (21) of the washout ( 5).
  • a movable base (17) is located underneath.
  • Figure 6 shows the actual transfer.
  • the washed-out flexographic printing plate (3) is moved by the transport device (T1) over the end of the support plane (21). pulled out of the washout out.
  • the transport strip (14) of the transport device (T1) At the end of the transport device, the transport strip (14) of the transport device (T1) and slides together with all connected flexographic printing plate (3) on the movable base (17).
  • the movable base (17) with overlying, washed-out flexographic printing plate (3) can then be detected by the transport device (T2) and pulled into the transport device (T2), for example by means of the above-described gripping device.
  • the transport device (T2) comprises a support (16) mounted horizontally within the support structure (24), which can receive a movable support (17) for flexographic printing plates, and which can be moved vertically within the support structure by means of a suitable drive ,
  • the support structure may in particular be cuboid, wherein the edges of the cuboid represent suitable support.
  • the support structure (24) may comprise, for example, four vertically extending, rotatable spindles which are driven synchronously by a suitable drive.
  • the horizontally mounted support (16) may have matching mating threads to the spindles in which the spindles extend so that the support (16) changes height as the spindles rotate.
  • the horizontal support (16) may in particular have a guide rail (20) on which movable supports (17) can be held.
  • the movable supports (17) comprise rollers, the movable supports may roll in the guide rails.
  • the holder (16) further comprises a displacement device (18), with the movable documents (17) each horizontally from the transport device (T2) in the transfer unit (6), the dryer (7), the post-treatment unit (9) and the memory unit ( 10) can be moved and / or the said units can be removed again.
  • the holder (16), the transfer unit (6), the dryer (7), the post-treatment unit (9) and the storage unit (10) each comprise guide rails (20) on which the movable base (16) 17) can be moved horizontally.
  • the guide rails may further comprise respective stoppers in the respective units with which the Position of the movable base can be fixed. These may be, for example, pneumatically operated stoppers which block the rollers or runners of the movable supports (17).
  • the displacement device (18) comprises an automatically controlled coupling device (23), which can be reversibly connected to corresponding clutches (19) on the underside of the movable base (17) for displacement.
  • a coupling device can, for example, function magnetically or mechanically.
  • An example of a mechanical coupling is shown schematically in Figure (8).
  • the displacement device (18) extends after retraction into the coupling (19) on the underside of the movable base (17) pin, so that the displacement device (18) is fixedly connected to the movable base (17).
  • the transport of the flexographic printing plates by means of the transport device (T2) as follows:
  • the transport device (T2) pulls a movable pad (17) with a washed out, but still wet flexographic printing plate from the transfer unit (6) in the transport device (T2) one. There it is moved upwards and, after reaching the correct height, moved into an empty drying compartment of the drying unit (7).
  • the drying time depends on the type of flexographic printing element to be dried and the drying conditions and can be set individually for each flexographic printing element to be dried.
  • the movable base (17) with a dried flexographic printing plate is retracted from the drying compartment into the transport device (T2), if necessary moved to a different height and then into the aftertreatment unit (9) for aftertreatment with UVA and / or or UVC light pushed.
  • the movable base with the flexographic printing plate is removed from the post-treatment unit (9), moved down in the transport device (T2) and moved into an empty compartment of the storage unit (10).
  • the finished flexographic printing plate can be removed manually from the storage unit.
  • the movable documents are moved by the transport device (T2) into an output unit.
  • the transport bar (14) can be removed manually.
  • the device according to the invention can also be equipped with a device for automatically removing the transport strip (14). be equipped.
  • the transport rail is angled and pressed against a counter-construction with recesses for the transport nipple.
  • the empty transport rails can be automatically transported back to a storage unit at the beginning of the installation via a conveyor belt or a suitable transport device.
  • Empty moving documents (17) for receiving a new flexographic printing plate from the transfer unit (6) can, if present, be removed from the separate storage unit (8) and transferred by means of the transport unit (T2) into the transfer unit (6).
  • empty movable documents (17) can also be stored in compartments of the storage unit (10) and transferred therefrom by means of the transport unit (T2) into the transfer unit (6).
  • the module "exposure-washout” comprising a continuously operating transport device (T1) is constructed in exactly the same way as in the first preferred embodiment.
  • the device differs in terms of the structure of the module "drying - aftertreatment" and the transport of the flexographic printing plates in this module
  • the structure of the second preferred embodiment is shown schematically in Figure 9.
  • Figure 9 shows schematically the units for backside preexposure (1) , the main exposure unit (2) and the washout unit (5).
  • the drying unit (7), the aftertreatment unit (9) and a storage unit (10) are arranged one behind the other, the aftertreatment unit (9) is thus arranged between the drying unit (7) and the storage unit (10).
  • the drying unit (7) comprises at least two compartments arranged one above another for receiving washed-out flexographic printing plates.
  • there are a plurality of superposed compartments for example 5 to 15 compartments.
  • the drying compartments each have a mechanism on both sides, for example a pneumatically operated flap for closing and opening the drying compartment.
  • the compartments can be moved vertically within the drying unit (7) by means of a suitable drive.
  • the storage unit (10) also comprises at least two compartments arranged one above the other for receiving finished flexographic printing plates. Preferably, there are a plurality of superposed compartments, for example 5 to 15 compartments. According to the invention, the compartments can be moved vertically within the storage unit (10) by means of a suitable drive.
  • the device in the second preferred embodiment comprises a second, discontinuously operating transport device (T3) comprising at least one gripping device (25) fixed in the aftertreatment unit (9), with which the flexographic printing plates can be gripped on the transport strip (14) ,
  • the gripping device (25) may, for example, be a displaceable frame which has gripping or clamping devices at both ends which can enclose and pull the transport strip.
  • the flexographic printing element During transport by means of the transport device (T3), the flexographic printing element remains on one plane.
  • the drying compartments of the dryer by means of the vertical adjustment option - if necessary - initially adjusted so that there is an empty drying compartment on the transport plane. Then the gripping device engages through the open drying compartment and pulls the flexographic printing element to be dried on the transport strip (14) into the drying compartment. After drying, the dryers must be readjusted so that the tray with the finished flexographic printing plate is at the transport level, and then the tray can be opened and the flexographic printing plate pulled into the aftertreatment unit (9).
  • the compartments of the storage unit (10) are adjusted so that an empty storage compartment is located on the transport plane, and then the post-treated flexographic printing plate can be moved by means of the gripping device from the post-treatment unit (9) in the storage unit (19).
  • the third preferred embodiment largely corresponds to the second preferred embodiment. Reference is made to the above statements.
  • the device has, in addition to the continuously operating transport device (T1), two transport devices (T4) and (T5) which operate independently of one another and operate discontinuously each time.
  • the discontinuously operating transport device (T4) comprises at least one gripping device (25) fixed in the outlet of the washout unit (5), with which the washed-out flexographic printing plates can be gripped on the transport strip (14).
  • the transport device (T4) By means of the transport device (T4), the flexographic printing elements at the outlet of the washout unit (5) of the transport device (T1) can be removed and moved horizontally in the dryer (7).
  • the discontinuously operating transport device (T5) comprises at least one gripping device (25) fixed in the aftertreatment unit (9), with which the flexographic printing plates are gripped on the transport strip (14), removed from the dryer (7) and horizontally into the aftertreatment unit (9) and the Memory unit (10) can be moved.
  • the operation of the device otherwise corresponds to the second preferred embodiment.
  • T4 and T5 operating separately from one another means a higher expenditure on equipment, it has the advantage that the processing capacity of the system increases.
  • the device may be constructed to be assembled from at least two modules, the modules also being functional on their own.
  • the basic module in this case is the above-described module "exposure-washing out”, comprising a continuously operating transport device (T1), which can be operated separately and the washed-out flexographic printing plates can then be dried and aftertreated in a conventional manner.
  • the mentioned basic module can be supplemented by the operators of the system with further modules.
  • a supplemental module in one embodiment is the above-described module "Drying - Aftertreatment” with a discontinuous transport device (T2) or alternatively the modules "Drying - Aftertreatment” described in the second to fourth preferred embodiment.
  • flexographic printing elements can be continuously processed to form flexographic printing plates.
  • the starting material used for the process according to the invention is a digitally imageable flexographic printing element comprising at least one UV-transparent, dimensionally stable carrier film, a photopolymerizable relief-forming layer and a digitally imageable layer and processed into a ready-to-print flexographic printing plate.
  • the described flexographic printing element is used with a PET film with low shrinkage.
  • the method comprises, in a manner known in principle, at least the following method steps
  • a device which additionally comprises a unit for digital imaging, in particular a unit for writing a mask into a laser-ablatable layer, and method step (i) is also carried out using the device.
  • a device is used which additionally comprises a unit for digital imaging, in particular a unit for writing a mask into a laser-ablatable layer, and method step (i) is also carried out using the device.
  • a device according to one of the above-described preferred embodiments of the device particularly preferably a device according to the first preferred embodiment.
  • the transport speed of the transport device (T1) depends on the necessary washout time, namely the transport speed is selected such that the residence time of the transport device (T1) to be washed flexographic printing element in the washout unit (5) is at least as long to ensure complete removal of the unpolymerized portions of the relief-forming layer.
  • the length of stay may also be longer, but it must not be shorter than the minimum duration described.
  • the washout time for a flexographic printing element depends essentially on the thickness of the flexographic printing element, its structure and the type and temperature of the washout agent used. The conditions are selected accordingly by the person skilled in the art. For commercially available flexographic printing elements exist Tables with recommended washout speeds, otherwise the optimum washout speeds can be easily determined by a person skilled in the art.
  • the transport speed is 50 mm / min to 900 mm / min.
  • the minimum value of 50 mm / min may be necessary when developing very thick plates, while thin plates may be necessary. can be developed or washed out with up to 900 mm / min.
  • the speed of the transporting device (T1) depends on the flexographic printing element with the longest washout duration.
  • the speed of the transport device (T1) is set to a fixed value by means of the control unit (11) and the power and / or exposure time of the exposure unit for backside pre-exposure (1) and the power and / or exposure time of the exposure unit for the main exposure ( 2) are adjusted according to the transport speed and the respective plate to be processed.
  • the transport speeds may differ by a factor of ten, and accordingly, the maximum possible exposure times may be different by a factor of ten.
  • the power of the UV sources for backside pre-exposure and for the main exposure in accordance with the fixed exposure time is adjusted by means of the control unit (1 1) so that a satisfactory imagewise crosslinking of the relief-forming layer takes place.
  • photopolymerizable flexographic printing elements which comprise at least one dimensionally stable support, a photoprocessable layer which is preferably washable in organic washout agents and a digitally imageable layer.
  • Plate-shaped, digitally imageable flexographic printing elements are known to those skilled in the art, and they are commercially available. Examples of such flexographic printing elements are described, for example, in US 5,262,275, EP-A 1 069 475, WO 2008/095994 A1, WO 2009/141256 A1 or WO 2012/010459 A1. The person skilled in the art makes a suitable choice depending on the desired properties of the flexographic printing plate.
  • flexographic printing elements having a carrier foil with a thickness of 50 to 300 ⁇ m may be preferably used.
  • it is a carrier film made of a UV light at least partially transparent material to allow the back side pre-exposure of the flexographic printing element.
  • Particularly suitable are PET films.
  • the photopolymerizable, relief-forming layer comprises in a manner known in principle at least one elastomeric binder, an ethylenically unsaturated monomer and a photoinitiator or a photoinitiator system.
  • elastomeric binder an ethylenically unsaturated monomer and a photoinitiator or a photoinitiator system.
  • other components such as plasticizers may optionally be present.
  • It is preferably a layer which is soluble in organic washout agents, but it is of course also possible to process flexographic printing elements with water-soluble, relief-forming layers in the device according to the invention.
  • the elastomeric binders may be, for example, thermoplastic-elastomeric block copolymers, for example styrene-butadiene or styrene-isoprene block copolymers.
  • the relief-forming layer generally has a layer thickness of 300 ⁇ to 7000 ⁇ , preferably 1000 ⁇ to 5000 ⁇ .
  • flexographic printing elements used can also comprise a plurality of photopolymerizable, relief-forming layers of different compositions one above the other.
  • the digitally imageable layer can be, for example, a laser-ablatable layer, a layer writable by means of an ink-jet printer, or a thermographic layer. It is preferably a laserablatierbare layer.
  • the laser-ablatable mask layer also called LAMS layer, comprises at least one elastic binder, in particular a soft-elastic binder.
  • binders include soft elastic polyamides.
  • Such polyamides comprise, as monomeric building blocks, long-chain, bifunctional fatty acids which impart soft-elastic properties to the polyamide.
  • the laser-ablatable mask layer further comprises UV-absorbing materials.
  • a UV-absorbing material is particularly finely divided carbon black. Soot also absorbs very well in the IR range, ensuring fast imaging during IR imaging.
  • the laser-ablatable mask layer may also contain other UV or IR absorbers based on pigments or soluble dyes. Carbon black is usually contained in an amount of 10 to 50% by weight with respect to the sum of all the components.
  • the layer thickness of the mask layer should be a few ⁇ , preferably 1 ⁇ to 4 ⁇ .
  • the flexographic printing element usually has a cover film.
  • the flexographic printing element may optionally include further layers, such as elastic sub-layers, adhesive layers or detackifying layers.
  • a barrier layer for oxygen transparent to UVA light limits or prevents the diffusion of oxygen into the photopolymerizable layer during the exposure and thus contributes to a better printed image.
  • the barrier layer can in principle a known manner, a polymeric binder having a low permeability to oxygen.
  • Suitable binders include polyamides, polyvinyl alcohol, hydroxyalkyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymers, amphoteric interpolymers, cellulose acetate butyrate, alkyl cellulose, butyral, cyclic rubbers or combinations thereof.
  • a barrier layer usually has a layer thickness of 0.3 ⁇ to 5 ⁇ . Further details on barrier layers are disclosed, for example, in US 5,262,275 or WO 2012/1451 11 A1.

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Abstract

Vorrichtung zur Herstellung von Flexodruckplatten ausgehend von digital bebilderbaren Flexodruckelementen, mit der sich mindestens die Verfahrensschritte Rückseitenbelichtung, Hauptbelichtung, Entwickeln mittels Auswaschmitteln, Trocknen und Nachbehandeln automatisiert durchführen lassen, wobei die Vorrichtung mindestens zwei verschiedene Transportvorrichtungen umfasst, mit denen die Flexodruckelemente bzw. -platten durch die Vorrichtung transportiert werden. Verfahren zur Herstellung von Flexodruckplatten unter Verwendung der besagten Vorrichtung.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Flexodruckplatten
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Flexodruckplatten ausgehend von digital bebilderbaren Flexodruckelementen, mit der sich mindestens die Verfahrensschritte Rückseitenbelichtung, Hauptbelichtung, Entwickeln mittels Auswaschmitteln, Trocknen und Nachbehandeln automatisiert durchführen lassen, wobei die Vorrichtung mindestens zwei verschiedene Transportvorrichtungen umfasst, mit denen die Flexodruckelemente bzw. -platten durch die Vorrichtung transportiert werden. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Flexodruckplatten unter Verwendung der besagten Vorrichtung. Digital bebilderbare Flexodruckelemente sind prinzipiell bekannt. Sie umfassen mindestens einen dimensionsstabilen Träger, eine fotopolymensierbare Schicht sowie eine digital bebilderbare Schicht. Bei der digital bebilderbaren Schicht kann es sich beispielsweise um eine laserablatierbare Schicht, um eine mittels Ink-Jet- Drucker beschreibbare Schicht oder um eine thermographische Schicht handeln, wobei laserablatierbare Schichten, auch LAMS (laserablatierbare Maskenschichten) genannt, am gebräuchlichsten sind.
Die Herstellung von Flexodruckformen ausgehend von fotopolymerisierbaren, digital bebilderbaren Flexodruckelementen erfolgt mittels eines mehrstufigen Prozesses unter Verwendung entsprechender Vorrichtungen für jeden Verfahrensschritt.
Zunächst wird eine Maske in die digital bebilderbare Schicht unter Verwendung eines IR-Lasers eingeschrieben. Es kann sich hierbei um Laserapparaturen mit rotierender Trommel, Flachbettapparaturen oder Innentrommellaser handeln.
Nach dem Einschreiben der Maske wird das Flexodruckelement durch die gebildete Maske hindurch mit UV-Strahlung bzw. UVA/IS-Strahlung belichtet. Die fotopolymensierbare Schicht polymerisiert in den von der Maske nicht mehr abgedeckten Bereichen, während in den abgedeckten Bereichen keine Polymerisation erfolgt. Hierfür werden UV-Belichter verwendet, welche verschiedene UV-Quellen umfassen können, beispielsweise UV-Röhren oder UV- LEDs. Nach der Belichtung werden die Reste der Maske sowie die nicht polymehsierten Anteile der fotopolyme sierbaren Schicht entfernt. Dies kann unter Verwendung von einem oder mehreren Lösemitteln oder auch thermisch erfolgen. Zum Auswaschen mittels Lösemittel werden spezielle Auswaschgeräte, z.B. Bürstenwascher verwendet. Zum thermischen Entwickeln können Geräte verwendet werden, bei denen ein saugfähiges Vlies mittels einer beheizten Rolle an die belichtete Schicht gedrückt wird.
Bei Verwendung von Lösemitteln zum Entwickeln der Platte schließt sich ein Trockenschritt in einem Trockner an.
Üblicherweise wird die Oberfläche der erhaltenen Flexodruckform nach dem Trocknen nachbehandelt, beispielsweise durch Belichten der Oberfläche mit UVA- und/oder UVC-Strahlung. Hierfür werden wiederum entsprechende Belichtungsapparaturen verwendet.
Zur Herstellung von Flexodruckformen müssen die Vorrichtungen zur Durchführung der jeweiligen Verfahrensschritte vor jedem Verfahrensschritt manuell mit dem Flexodruckelement beladen werden. Nach der Durchführung des Verfahrensschrittes muss das verarbeitete Flexodruckelement der Vorrichtung manuell entnommen und dem jeweils nachfolgenden Verfahrensschritt zugeführt werden. Wegen der wiederholt notwendigen manuellen Eingriffe in das Verfahren ist die Herstellung von Flexodruckformen aufwändig. Es sind daher Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die die Durchführung verschiedener Verfahrensschritte in einer Apparatur miteinander kombinieren und somit die Zahl manueller Eingriffe verringern.
US 5,919,378 offenbart eine Vorrichtung zur automatisierten Verarbeitung belichteter Flexo-Runddruckformen durch Auswaschen, Trocknen und Nachbehandeln. Das Belichten ist nicht in die Vorrichtung integriert, sondern wird mittels einer separaten Vorrichtung vorgenommen. Nach dem Belichten werden die belichteten Runddruckformen manuell in die beschriebene Verarbeitungsvorrichtung geladen. Der Trockenschritt erfolgt in einer Trockeneinheit bei 60°C +/- 2 °C. Die Trockeneinheit ist mit einem Karussell ausgestattet, in welches die Sleeves eingehängt werden und auf einer ovalen Bahn im Trockenraum bewegt werden. Durch den Trockenraum wird erwärmte Luft geblasen. Die Vorrichtung verfügt weiterhin über eine Steuereinheit zur Bestimmung der Trockenzeit in Abhängigkeit des Typs der verwendeten Sleeves.
WO 2012/010459 A1 offenbart eine Vorrichtung zur in-line Produktion von Flexodruckplatten mittels einer zweistufigen Hauptbelichtung fotopolymerisierbarer Flexodruckelemente. Die Vorrichtung verfügt über eine erste Belichtungseinheit zur Belichtung mit aktinischem Licht einer Intensität > 100 mW/cm2 aus einer Mehrzahl von UV-LEDs und eine zweite Belichtungseinheit zur Belichtung mit einer Intensität < 100 mW/cm2 mit einer von UV-LEDs verschiedenen Strahlungsquelle, bevorzugt einer UV-Röhre. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Auswascheinheit und eine Trocknungseinheit sowie Transporteinheiten, welche die beschriebenen Einheiten miteinander verbinden. Optional können noch eine Einheit zur digitalen Bebilderung der Flexodruckelemente, eine Nachbehandlungseinheit sowie eine Ausgabeeinheit für die erhaltenen Flexodruckplatten vorhanden sein. Die besagten Transporteinheiten verbinden mindestens die beiden Belichtungseinheiten, die Auswascheinheit und die Trocknungseinheit. Im Hinblick auf die Transporteinheiten wird nur eine Ausführungsform genauer ausgeführt, nämlich, dass die Flexodruckelemente bzw. Platten mittels einer einzigen Transportvorrichtung durch die gesamte Anlage gefahren werden, beispielsweise mittels eines Transportbandes oder mittels einer Transportleiste.
WO 2013/156942 A1 offenbart ein Verfahren und eine Apparatur zur automatisierten Durchführung der Belichtung und des Auswaschens von fotopolymerisierbaren, digital bebilderbaren Flexodruckelementen. Die Flexodruckelemente werden dabei mittels eines Förderbandes durch die Apparatur transportiert. Die Transportgeschwindigkeit richtet sich nach den Auswaschparametern bzw. der Auswaschgeschwindigkeit. Die Belichtungsintensität wird entsprechend der Transportgeschwindigkeit angepasst. Ein Trockenschritt wird nicht beschrieben.
Unsere eigene ältere Anmeldung EP 13186585.9 offenbart eine Vorrichtung zur in- line-Belichtung von Flexodruckelementen, mit der auch unterschiedlich dicke Flexodruckelemente mit zufriedenstellenden Ergebnissen belichtet und ausgewaschen werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in Verfahren zur Verarbeitung plattenförmiger, digital bebilderbarer Flexodruckelemente zu Flexodruckplatten eingesetzt. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich mindestens die Verfahrensschritte Rückseitenbelichtung, Hauptbelichtung sowie Auswaschen automatisiert durchführen. Die Vorrichtung umfasst dementsprechend mindestens ein Modul zur Durchführung einer Rückseitenvorbelichtung, ein Modul zur Durchführung einer Hauptbelichtung und ein Modul zum Auswaschen belichteter Flexodruckelemente. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Transporteinheit, mit der die Flexodruckelemente durch die Vorrichtung transportiert werden, sowie eine Steuerungseinheit. Der Trockenschritt wird nicht beschrieben.
Bei der Konstruktion automatisch arbeitender Verarbeitungsanlagen muss berücksichtigt werden, dass die einzelnen Verarbeitungsschritte unterschiedlich schnell ablaufen, und dass der Zeitbedarf von der Art des zu verarbeitenden Flexodruckelements abhängt, insbesondere von dessen Dicke.
Insbesondere hängt die Auswaschgeschwindigkeit ganz erheblich von der Dicke der reliefbildenden Schicht ab. So lassen sich belichtete, dünne Flexodruckelemente in der Regel mit Geschwindigkeiten von bis zu 900 mm/min auswaschen, während die Auswaschgeschwindigkeiten bei dicken Flexodruckelementen erheblich geringer sind und beispielsweise nur ca. 50 mm/min möglich sein können. Zeitbestimmender Schritt bei der Herstellung von Flexodruckplatten ist aber die Trocknung der ausgewaschenen Flexodruckplatten. Belichtung, Auswaschen sowie Nachbehandlung benötigen in der Regel jeweils 10 bis 20 Minuten. Die Trocknung wird bei handelsüblichen Flexodruckplatten bei ca. 60°C bis 65°C vorgenommen und der Trocknungsschritt dauert je nach verwendetem Plattentyp und je nach Plattendicke mindestens 45 Minuten bis hin zu 3 oder 4 Stunden.
Die lange Trocknungszeit - insbesondere bei dicken Flexodruckplatten - wird benötigt um auch Reste der hochsiedenden Auswaschmittel aus der Flexodruckplatte möglichst quantitativ zu entfernen. Es versteht sich von selbst, dass die Trockenzeit -bei gleichartigen Platten und gleichbleibender Temperatur- umso länger ist, je größer die Schichtdicke der Platte ist.
Selbstredend kann die Trocknungsgeschwindigkeit prinzipiell durch die Erhöhung der Trocknungstemperatur gesteigert werden. Hierbei tritt aber das Problem auf, dass sich bei handelsüblichen Flexodruckelementen mit PET-Trägerfolien die Registergenauigkeit der Platten beim Erwärmen auf über 70°C verschlechtert, weil die PET-Trägerfolien schrumpfen können. Diese Möglichkeit der Verkürzung der Trockenzeit steht also in der Praxis nicht zur Verfügung. Die Problematik bei der Konstruktion automatisch arbeitender Vorrichtungen zur Herstellung von Flexodruckplatten besteht also darin, dass in der Vorrichtung Verarbeitungsschritte mit deutlich unterschiedlichem Zeitbedarf miteinander kombiniert werden müssen.
Aufgabe der Erfindung war es, eine Vorrichtung zur automatisierten Verarbeitung von fotopolymerisierbaren, digital bebilderbaren Flexodruckelementen zu druckfertigen Flexodruckplatten bereit zu stellen, mit der sich mindestens die Verfahrensschritte Rückseitenbelichtung, Hauptbelichtung, Entwickeln mittels Auswaschmitteln, Trocknen und Nachbehandeln automatisiert durchführen lassen, und welche auch die Verarbeitung unterschiedlicher Flexodruckelemente, insbesondere unterschiedlich dicker Flexodruckelemente erlaubt.
Dementsprechend wurde eine Vorrichtung zur Herstellung von Flexodruckplatten ausgehend von digital bebilderbaren Flexodruckelementen umfassend mindestens eine dimensionsstabile Trägerfolie, eine fotopolymerisierbare, reliefbildende Schicht sowie eine digital bebilderte Schicht gefunden, umfassend mindestens
• eine Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung,
• eine Belichtungseinheit (2) zur Hauptbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung durch die digital bebilderte Schicht,
• eine Auswascheinheit (5) zum Entfernen der Reste der digital bebilderten Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln,
• eine Trockeneinheit (7) zum Trocknen der ausgewaschenen Flexodruckplatten,
• eine Nachbehandlungseinheit (9) zum Nachbehandeln der getrockneten Flexodruckplatten mit UVA- und/oder UVC-Licht,
· eine Speichereinheit (10) zur Aufnahme der fertigen Flexodruckplatten,
• eine Steuerungseinheit (1 1 ) zur Steuerung in der Vorrichtung, wobei die Vorrichtung mindestens zwei verschiedene Transportvorrichtungen (T) zum Transport der Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten durch die Anlage umfasst. ln einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung weiterhin eine in Transportrichtung vor der Belichtungs- und Rückseitenvorbelichtungseinheit angeordnete Einheit zur digitalen Bebilderung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung mindestens eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ), mit der die Flexodruckelemente durch die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) sowie die Auswascheinheit (5) transportiert werden, sowie eine diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T2), mit der die ausgewaschenen Flexodruckplatten in die Trockeneinheit (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) transportiert werden, wobei die Flexodruckplatten in einer Übergabeeinheit (6) von der Transportvorrichtung (T1 ) an die Transportvorrichtung (T2) übergeben werden. Weiterhin wurde ein Verfahren zur Herstellung von Flexodruckplatten unter Verwendung der besagten Vorrichtung gefunden.
Verzeichnis der Abbildungen:
Abbildung 1 Schematische Darstellung einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, Rückseitenvorbelichtung und
Hauptbelichtung erfolgen gleichzeitig.
Abbildung 2 Schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, Rückseitenvorbelichtung erfolgt zuerst und dann Hauptbelichtung.
Abbildung 3 Schematische Darstellung einer Ausführungsform der
Transportvorrichtung T1 .
Abbildung 4 Schematische Darstellung einer Ausführungsform der Übergabeeinheit
(6)
Abbildung 5 Schematische Darstellung einer Ausführungsform der Übergabeeinheit
(6)
Abbildung 6 Übergabe der Platte in der Übergabeeinheit (6)
Abbildung 7 Schematische Darstellung einer Ausführungsvorrichtung der
Transportvorrichtung (T2)
Abbildung 8 Schematische Darstellung einer Ausführungsvorrichtung der
beweglichen Unterlage (17)
Abbildung 9 Schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, Rückseitenvorbelichtung und
Hauptbelichtung erfolgen gleichzeitig. Zu der Erfindung ist im Einzelnen das Folgende auszuführen:
Im Folgenden werden die Begriffe „Flexodruckplatte", „Flexodruckform" oder „Klischee" für eine bereits vernetzte Druckform verwendet. Der Begriff „Flexodruckelement" wird in üblicher Art und Weise für das fotopolymerisierbare Ausgangsmaterial verwendet, welches zur Herstellung von Flexodruckformen bzw. Flexodruckplatten eingesetzt wird.
Erfindungsgemäße Vorrichtung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in Verfahren zur Verarbeitung plattenförmiger, digital bebilderbarer Flexodruckelemente zu Flexodruckplatten unter Verwendung von Auswaschmitteln eingesetzt. Plattenförmige, digital bebilderbare Flexodruckelemente sind dem Fachmann prinzipiell bekannt, und sie sind kommerziell erhältlich. Beispiele derartiger Flexodruckelemente sind beispielsweise in US 5,262,275, EP-A 1 069 475, WO 2008/095994 A1 , WO 2009/141256 A1 oder WO 2012/010459 A1 beschrieben. Die digital bebilderbaren Flexodruckelemente umfassen mindestens eine dimensionsstabile Trägerfolie, eine reliefbildende, fotopolymerisierbare Schicht, bevorzugt eine in organischen Auswaschmitteln auswaschbare reliefbildende, fotopolymerisierbare Schicht sowie eine digital bebilderbare Schicht, bevorzugt eine laserablatierbare Maskenschicht. Ist Rückseitenvorbelichtung vorgesehen, sollte die Tägerfolie zumindest eine gewisse UV-Transparenz aufweisen. Sie können darüber hinaus selbstverständlich noch weitere Schichten umfassen, wie beispielsweise Klebeschichten, Sauerstoff-Sperrschichten oder eine Schutzfolie auf der digital bebilderbaren Schicht.
Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich mindestens die Verfahrensschritte Rückseitenbelichtung, Hauptbelichtung, Entwickeln mittels Auswaschmitteln, Trocknen und Nachbehandeln automatisiert durchführen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst dementsprechend mindestens · eine Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung,
• eine Belichtungseinheit (2) zur Hauptbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung durch die digital bebilderte Schicht, • eine Auswascheinheit (5) zum Entfernen der Reste der digital bebilderten Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln,
• eine Trockeneinheit (7) zum Trocknen der ausgewaschenen Flexodruckplatten,
• eine Nachbehandlungseinheit (9) zum Nachbehandeln der getrockneten Flexodruckformen mit UVA- und/oder UVC-Licht,
• eine Speichereinheit (10) zur Aufnahme der fertigen Flexodruckplatten, und
• eine Steuerungseinheit (1 1 ) zur Steuerung in der Vorrichtung.
Optional kann die Vorrichtung weiterhin eine in Transportrichtung vor der Belichtungs- und Rückseitenvorbelichtungseinheit angeordnete Einheit zur digitalen Bebilderung umfassen. Hierbei kann es sich z.B. um eine Vorrichtung zum Einschreiben einer Maske in die digital bebilderbare Schicht mittels eines Lasers handeln, beispielsweise um einen Flachbettlaser.
Optional können weiterhin noch weitere Einheiten vorhanden sein, beispielsweise Einheiten zum automatischen Beladen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Flexodruckelementen oder zum automatischen Entladen der Vorrichtung von fertigen Flexodruckplatten.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung mindestens zwei verschiedene Transportvorrichtungen (T) zum Transport der Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten durch die Anlage. Eine Transportvorrichtung transportiert ein Flexodruckelement bzw. eine Flexodruckplatte von einer Bearbeitungseinheit zu mindestens einer weiteren Bearbeitungseinheit. Selbstverständlich kann eine Transporteinheit auch den Transport zwischen mehr als zwei nacheinander angeordneten Bearbeitungseinheiten umfassen.
Bei den Transportvorrichtungen (T) kann es sich um kontinuierlich oder diskontinuierliche arbeitende Transportvorrichtungen handeln.
Der Begriff „kontinuierlich" soll bedeuten, dass die Transportvorrichtung die Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten mittels einer kontinuierlichen Bewegung durch die Vorrichtung transportiert, und zwar auch während der jeweilige Bearbeitungsschritt, beispielsweise Belichten oder Auswaschen, vorgenommen wird, wobei die Geschwindigkeit nicht notwendigerweise gleichförmig sein muss. Die Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten sind während der Bearbeitung also aufgrund des Einwirkens der Transportvorrichtung in Bewegung.
Bei kontinuierlichen Transportvorrichtungen kann es sich beispielsweise um Transportbänder handeln oder um Vorrichtungen, bei denen die Flexodruckelemente bzw. -platten mittels Transportketten, Spindeln oder dergleichen durch die Vorrichtung gezogen werden.
Der Begriff „diskontinuierlich" soll bedeuten, dass die Transportvorrichtung die Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten von einer zur nächsten Bearbeitungseinheit transportiert, sie während der Verarbeitung von der Transportvorrichtung aber nicht bewegt werden. Dies schließt nicht aus, dass sie innerhalb der jeweiligen Verarbeitungseinheit von einem Mechanismus der Verarbeitungseinheit bewegt werden können. Beispielsweise können Flexodruckplatten in der Trockeneinheit während des Trocknens im Trockenraum umlaufen.
Bei diskontinuierlichen Vorrichtungen kann es sich beispielsweise um verschiebbare Greifvorrichtungen oder um aus- und einfahrbare Greifarme handeln, welche die Flexodruckelemente bzw. -platten von einer Bearbeitungseinheit in die nächste schieben.
Kontinuierliche und diskontinuierliche Transportvorrichtungen können selbstverständlich miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann die Vorrichtung eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung umfassen, mit der die Flexodruckelemente durch die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) sowie die Auswascheinheit (5) transportiert werden, und anschließend erfolgt der Weitertransport mittels einer oder mehrerer diskontinuierlicher Transportvorrichtungen .
Zur Verarbeitung in der beschriebenen, erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die bereits digital bebilderten Flexodruckelemente in eine erste Transportvorrichtung eingeführt und die verarbeiteten Flexodruckelemente können nach dem Verarbeiten in der Vorrichtung der letzen Transportvorrichtung entnommen werden. Der Begriff „digital bebildert" bedeutet, dass in die digital bebilderbare Schicht bereits eine Maske eingeschrieben wurde, d.h. das Flexodruckelement ist vorbereitet zur bildmäßigen Belichtung. Sofern die Vorrichtung über eine Einheit zur digitalen Bebilderung verfügt, werden digital bebilderbare Flexodruckelemente in eine erste Transportvorrichtung eingeführt und zunächst einer Einheit zur digitalen Bebilderung zugeführt und dann weiter verarbeitet.
Erste bevorzugte Ausführungsform
Modul„Belichten - Auswaschen"
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei einer der Vorrichtungen (T) um eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ), mit der die Flexodruckelemente durch die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) sowie die Auswascheinheit (5) transportiert werden.
Die Abbildungen 1 und 2 zeigen Gesamtansichten zweier erfindungsgemäßer Vorrichtungen, welche jeweils über eine kontinuierliche Transportvorrichtung (T1 ) verfügen.
Eine Ausführungsform der Transportvorrichtung (T1 ) ist schematisch in Abbildung 3 dargestellt.
Die dargestellte Transportvorrichtung (T1 ) umfasst zwei parallel zueinander in einem Abstand a voneinander in Transportrichtung verlaufende Transportelemente (13). Hierbei kann es sich beispielsweise um umlaufende Transportketten, umlaufende Zahnriemen oder um rotierende Spindeln handeln, die jeweils von einer geeigneten Antriebseinheit angetrieben werden.
Die Transportvorrichtung (T1 ) umfasst weiterhin Transportleisten (14), deren Länge mindestens a beträgt. Die Transportleisten können senkrecht zu den beiden Transportelementen mit ihren jeweiligen Enden (15) auf die beiden Transportelemente aufgelegt werden und werden mittels geeigneter Mitnehmer von den Transportelementen in Transportrichtung bewegt.
Die Art der Mitnehmer hängt dabei von der Art der Transportelemente ab. Handelt es sich um Ketten oder Zahnriemen können Mitnehmer, beispielsweise Stifte, jeweils paarweise gegenüber angeordnet werden. Handelt es sich bei den Transportelementen um Spindeln, dann können die Mitnehmer in den seitlichen Enden der Transportleisten angeordnet sein. Der Abstand a voneinander begrenzt die maximale Breite der Flexodruckelemente, welche mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verarbeitet werden können. Zu verarbeitende Flexodruckelemente können schmaler, aber nicht breiter sein als der Abstand a.
Die Transportvorrichtung (T1 ) kann weiterhin eine zwischen den beiden Transportelementen angeordnete Auflage aufweisen, auf der die Flexodruckelemente aufliegen. Die Auflage muss nicht durchgängig sein. Zur Verarbeitung in der erfindungsgemäßen Apparatur werden die bebilderten Flexodruckelemente mit der in Transportrichtung vorderen Kante an einer Transportleiste befestigt und anschließend am Anfang der Transportvorrichtung (T1 ) auf die beiden Transportelemente aufgelegt. Am Ende der Transportvorrichtung (T1 ) werden die ausgewaschenen Flexodruckplatten von einer weiteren Transportvorrichtung übernommen.
Das Befestigen der Transportleisten (14) an den Flexodruckelementen kann beispielsweise erfolgen, indem man die Flexodruckelemente mittels einer Plattenstanze entlang der Einlaufkante locht und an dem Stanzbild entsprechend angeordneten Pins der Transportleiste einhängt. Bei der Transportleiste kann es sich in einer anderen Ausführungsform um eine Klemmleiste handeln, in die die Flexodruckelemente eingeklemmt werden können.
Bei der Plattenstanze kann es sich um eine externe, separat angeordnete Plattenstanze handeln und das Einhängen in die Transportvorrichtung kann manuell erfolgen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aber auch eine Beladungseinheit (12) umfassen, in welche man nur die zu verarbeitenden Flexodruckelemente einführt und die Flexodruckelemente automatisch gelocht und in die Transportvorrichtung eingehängt werden.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Transportleiste (14) in eine Aussparung im Eingabebereich gelegt wird und die Flexodruckelemente in die Eingabevorrichtung bis zu einer Stoppleiste automatisch oder per Hand eingeführt werden. Die Platte kann an der Vorderkante mittels eines Niederhalters fixiert und gleichzeitig gestanzt werden. Danach wird die Stoppleiste wieder nach oben weggeführt. Die Transportleiste wird nun passgenau unter die Platte verfahren, sodass die gestanzten Löcher exakt über den Pins der Transportleiste zu liegen kommen. Danach wird die Transportleiste nach oben gedrückt und die Verbindung hergestellt.
Das Einlegen der Transportleiste kann manuell oder auch automatisch aus einer Vorratseinheit erfolgen. Als weitere Option kann der automatische Transport der Transportleisten vom Ausgabebereich in die Vorratseinheit über ein Förderband oder ein anderes geeignetes Transportsystem vorgesehen werden.
Die an der Vorderseite mit der Transportleiste (14) versehenen Flexodruckelemente können anschließend eine nach der anderen an den Beginn der Transportvorrichtung (T1 ) herangefahren werden. Sie werden dann automatisch von den Mitnehmern erfasst und transportiert.
Die bevorzugte erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiterhin eine oberhalb der Transportvorrichtung (T1 ) angeordnete Hauptbelichtungseinheit (2) sowie eine unterhalb der Transportvorrichtung angeordnete Belichtungseinheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ).
In einer Ausführungsform der Erfindung können die Hauptbelichtungseinheit (2) sowie die Rückseitenbelichtungseinheit (1 ) höhenverstellbar angeordnet sein, so dass der Abstand der Belichtungseinheit zur Plattenoberfläche variiert werden kann. Auf diese Art und Weise lässt sich die Belichtungsintensität auf einfache Art und Weise variieren. Im Bereich des Moduls„Rückseitenvorbelichtung" (1 ) kann die Transportvorrichtung eine Auflage aus einem UV-transparenten Material aufweisen, beispielsweise aus UV-transparentem Glas, Quarzglas oder PMMA.
Bei den UV-Lichtquellen in der Hauptbelichtungseinheit (2) und der Einheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) kann es sich prinzipiell um beliebige Lichtquellen handeln, beispielsweise UV-Röhren oder UV-LEDs, wobei UV-LEDs in prinzipiell bekannter Art und Weise in Form von Diodenarrays angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist die Leistung der UV-Lichtquellen regelbar. Bevorzugt handelt es sich um UV-LEDs. In einer Ausführungsform kann die Hauptbelichtungseinheit eine Diffusionsscheibe umfassen. Hierdurch lässt sich UV-Licht streuen und die bestrahlte Fläche vergrößern oder die Gleichmäßigkeit der Strahlungsintensität über der bestrahlten Fläche verbessern. Der Abstand zwischen der Oberfläche des Flexodruckelements und der UV-LEDs kann klein gehalten werden und beträgt üblicherweise 2 bis 100 mm, bevorzugt 2 bis 20 mm und beispielsweise 2 bis 10 mm. Die Strahlung von UV-LEDs weist praktisch keinen IR-Anteil auf, so dass auch eine hohe Intensität bei einem geringen Abstand zum Flexodruckelement möglich ist, ohne dass eine zu hohe Wärmebelastung des Flexodruckelements zu befürchten ist.
Bei anderen UV-Quellen müssen aufgrund der IR-Anteile in der emittierten Strahlung naturgemäß größere Abstände eingehalten werden.
Die Hauptbelichtungseinheit (2) und die Einheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) können wie in Abbildung 1 dargestellt einander gegenüber liegend angeordnet sein, so dass Hauptbelichtung und Rückseitenvorbelichtung gleichzeitig erfolgen. In einer weiteren, in Abbildung 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Einheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) in Transportrichtung vor der Hauptbelichtung (2) angeordnet werden.
Die Belichtung sollte zur Vermeidung von Streulichteffekten in den Randbereichen des Flexodruckelements nur in der Breite des Flexodruckelements erfolgen. Vorteilhaft weist der Belichter daher Blenden auf, welche die Belichtungsbreite auf die Breite des Flexodruckelements reduzieren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst weiterhin mindestens eine Auswascheinheit (5). Die Einheit ist so angeordnet, dass ein bildmäßig belichtetes Flexodruckelement nach Rückseitenvorbelichtung und Hauptbelichtung in die Auswascheinheit (5) eintritt. In der Auswascheinheit werden die Reste der digital bebilderbaren Schicht, beispielsweise Reste der laserablatierbaren Maskenschicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von geeigneten Auswaschmitteln entfernt. Sofern das eingesetzte Flexodruckelement noch weitere, oberhalb der reliefbildenden Schicht angeordnete Schichten umfasst, werden diese ebenfalls entfernt.
Die Art der Auswaschmittel richtet sich nach der Natur der zu verarbeitenden Flexodruckelemente. Je nach Art der reliefbildenden Schicht können wässrige Auswaschmittel oder organische Auswaschmittel verwendet werden. Bei Auswaschmitteln kann es sich selbstverständlich auch um Gemische verschiedener Lösemittel sowie optional Zusatzstoffen wie beispielsweise Antistatika handeln. Die Auswascheinheit kann hierzu in üblicher Art und Weise eine Wanne zur Aufnahme der Auswaschmittel, Zu- und Abläufe für Auswaschmittel sowie Auswaschbürsten umfassen. Im Bereich unterhalb der Bürsten ist vorteilhaft eine Auflage für die Flexodruckelemente angebracht, beispielsweise ein Lochblech. In einer alternativen Ausführungsform kann sich unter jeder Bürsteneinheit ein Blech befinden, im Raum zwischen den Bürsteneinheiten aber keine Auflage. Auf diese Art und Weise kann das Lösemittel besser abfließen. Die auszuwaschenden Flexodruckelemente können mittels der geschilderten Transportvorrichtung durch die Wanne gezogen werden. Die Auswaschbürsten dienen zur mechanischen Unterstützung des Auswaschvorganges.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch mehr als eine Auswascheinheit (5) umfassen, insbesondere zwei Auswascheinheiten, wobei bevorzugt jede der Auswascheinheiten über einen eigenen Lösemittelkreislauf verfügt. Diese Konstruktion ermöglicht es, das belichtete Flexodruckelement mit unterschiedlichen Auswaschmitteln auszuwaschen.
Hierdurch kann beispielsweise eine unterschiedliche Polarität von laserablatierbarer Schicht und reliefbildender Schicht berücksichtigt werden. Handelsübliche, digital bebilderbare Flexodruckelemente umfassen häufig eine laserablatierbare Maskenschicht, die aufgrund der üblicherweise verwendeten Bindemittel, beispielsweise weichelastischer Polyamide, deutlich polarer ist, als die in organischen Lösemitteln lösliche fotopolymerisierbare Schicht. Bei Verwendung einer Vorrichtung mit zwei Auswascheinheiten kann man vorteilhaft die Reste der laserablatierbaren Maskenschicht mit einem polaren Auswaschmittel auswaschen und die bildmäßig belichtete fotopolymerisierbare Schicht mit einem unpolaren Auswaschmittel.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung weiterhin eine Steuerungseinheit (1 1 ) zur Steuerung der Vorrichtung. Mit der Steuerungseinheit (1 1 ) lassen sich mindestens die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ), die Leistung und/oder die Belichtungszeit der Einheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) und die Leistung und/oder die Belichtungszeit der Hauptbelichtungseinheit (2) steuern. Da die Auswascheinheit (5) eine festgelegte Geometrie hat, ist mittels der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ) die zur Verfügung stehende Auswaschzeit des belichteten Flexodruckelements festgelegt. Selbstverständlich können optional auch noch weitere Funktionen der Vorrichtung durch die Steuerungseinheit gesteuert werden. Modul„Trocknen - Nachbehandeln"
In der ersten bevorzugten Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung neben der Transportvorrichtung (T1 ) eine zweite, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T2), mit der die ausgewaschenen Flexodruckplatten mindestens in die Trockeneinheit (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) transportiert werden, wobei die ausgewaschenen aber noch feuchten Flexodruckplatten in einer Übergabeeinheit (6) von der Transportvorrichtung (T1 ) an die Transportvorrichtung (T2) übergeben werden.
Diese Ausführungsform ist schematisch in den Abbildungen 1 und 2 wiedergegeben, Details finden sich in den Abbildungen 4, 5, 6, 7 und 8. In der Übergabeeinheit (6) werden die Flexodruckplatten der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen und auf einer beweglichen Unterlage (17) abgelegt. Die bewegliche Unterlage (17) dient als Träger für die Flexodruckplatte und wird von der Transportvorrichtung (T2) bewegt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die bewegliche Unterlage (17) auf Rollen gelagert (siehe Abbildung 8). Bevorzugt umfasst die bewegliche Unterlage weiterhin auf der Unterseite eine Kupplung (19), welche zum horizontalen Verschieben der beweglichen Unterlage (17) von einem geeigneten Mechanismus der Transportvorrichtung (T2) ergriffen werden kann. Bei dieser Ausführungsform umfassen die Übergabeeinheit (6), der Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) und -sofern vorhanden- die Speichereinheit (10) jeweils Führungsschienen (20), auf denen die Rollen aufweisende bewegliche Unterlage (17) horizontal verschoben werden kann. Selbstverständlich sind alternative Ausführungsformen der beweglichen Unterlage (17) möglich, beispielsweise eine bewegliche Unterlage, die keine Rollen aufweist, sondern in den Führungsschienen (20) gleitet.
Die notwendigen leeren, beweglichen Unterlagen (17) können beispielsweise in der Speichereinheit (10) vorrätig gehalten werden. In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung zusätzlich eine Lagereinheit (8) für bewegliche Unterlagen (17) umfassen, die bevorzugt unter der Übergabeeinheit (6) platziert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Übergabeeinheit (6), die Trockeneinheit (7) sowie optional die Lagereinheit (8) -in Verarbeitungsrichtung gesehen- vor der Transporteinheit (T2) angeordnet, wobei die Übergabeeinheit (6) in der Mitte, die Trockeneinheit (7) oberhalb und die Lagereinheit (8) -sofern vorhanden- unterhalb der Übergabeeinheit angeordnet sind, und die Nachbehandlungseinheit (9) und die Speichereinheit (10) sind -in Verarbeitungsrichtung gesehen- hinter der Transporteinheit (T2) angeordnet, wobei bevorzugt die Nachbehandlungseinheit (9) oberhalb der Speichereinheit (10) angeordnet ist.
Die Transportvorrichtung (T2) umfasst eine Trägerkonstruktion (24), in welcher die funktionalen Elemente der Transportvorrichtung (T2) untergebracht sind. Die Transportvorrichtung (T2) ermöglicht das Verschieben der beweglichen Unterlagen für die Flexodruckplatten in vertikaler und horizontaler Richtung. Auf den beweglichen Unterlagen (17) kann -je nach Arbeitsgang- jeweils eine Flexodruckplatte aufliegen, oder es kann sich um eine leere bewegliche Unterlage (17) handeln. Das vertikale Verschieben erfolgt innerhalb der Trägerkonstruktion (24) mittels eines geeigneten Antriebs. Das horizontale Verschieben erfolgt beispielsweise mittels aus- und einfahrbarer Arme, welche mittels eines geeigneten Mechanismus, beispielsweise mechanisch oder magnetisch, an die beweglichen Unterlagen (17) ankuppeln können. Auf diese Art und Weise können die beweglichen Unterlagen aus der Transportvorrichtung (T2) in die oben geschilderten, benachbarten Verarbeitungseinheiten verschoben und wieder herausgeholt werden.
Die Trockeneinheit (7) umfasst in der Regel mehrere übereinander angeordnete Trockenfächer, welche jeweils eine -auf einer beweglichen Unterlage (17) aufliegende- Flexodruckplatte aufnehmen können. Es können also mehrere Flexodruckplatten gleichzeitig getrocknet werden. Die Trockenfächer verfügen jeweils über einen Mechanismus, beispielsweise eine pneumatisch betriebene Klappe zum Verschließen und Öffnen des Trockenfachs. Die Trockeneinheit (7) kann beispielsweise 5 bis 15 Trockenfächer umfassen.
Bevorzugt werden die Trockenfächer jeweils autark betrieben, d.h. jedes Trockenfach verfügt über eigene Heizelemente, Regelung und Überwachung. Vorteilhaft können somit die Trockenbedingungen, insbesondere die Temperatur, für jede zu trocknende Flexodruckplatte individuell eingestellt werden, oder es können einzelne Trockenfächer bei einem Defekt oder zur Energieeinsparung bei geringer Auslastung abgeschaltet werden.
Auch die Speichereinheit (10) sowie die Lagereinheit (8) verfügen über die Möglichkeit, übereinander angeordnet mehrere bewegliche Unterlagen (17) aufzunehmen. Die Speichereinheit (10) kann beispielweise 10 bis 20 bewegliche Unterlagen (17) aufnehmen. Die Speichereinheit kann -in einem geeigneten Gestell- übereinander angeordnete Schienen aufweisen, in die die beweglichen Unterlagen eingeschoben werden.
In der Nachbehandlungseinheit (9) kann die Oberseite ausgewaschener und getrockneter Flexodruckplatten in prinzipiell bekannter Art und Weise mit UVA- und/oder UVC-Licht bestrahlt werden. Als UV-Lichtquellen kommen beispielsweise UV-Röhren oder UV-LEDs in Frage.
In der Übergabeeinheit (6) werden die ausgewaschenen Flexodruckplatten der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen und auf beweglichen Unterlagen (17) abgelegt. Der Vorgang ist schematisch in den Abbildungen 4, 5 und 6 dargestellt. Abbildung 4 zeigt schematisch die Übergabeeinheit (6) im Querschnitt. Eine ausgewaschene Flexodruckplatte (3) mit angebrachter Transportleiste (14) liegt am Ende der Auswascheinheit (5) noch auf der Auflageebene (21 ) der Auswascheinheit (5). Unterhalb des Endes der Transporteinheit (T1 ) (dargestellt ist in der Perspektive von Abbildung (4) nur eine Spindel, welche die Transportleiste (14) bewegt) befindet sich eine bewegliche Unterlage (17), welche in der Führungsschiene (20) gehalten wird, und auf der Führungsschiene horizontal bewegt werden kann. Der Höhenunterschied zwischen der Auflageebene (21 ) und der Oberfläche der beweglichen Unterlage (17) beträgt nur wenige mm, beispielweise 10 mm bis 40 mm. Abbildung 5 zeigt die Übergabeeinheit (6) in perspektivischer Darstellung. Die ausgewaschene Flexodruckplatte (3) ist mit der Transportleiste (14) in die Transportvorrichtung (T1 ) eingehängt (sichtbar sind in dieser Perspektive zwei Spindeln, in die die Transportleiste zum Transport eingehängt ist) und liegt noch auf der Auflageebene (21 ) der Auswascheinheit (5) auf. Eine bewegliche Unterlage (17) befindet sich darunter.
Abbildung 6 zeigt den eigentlichen Transfer. Die ausgewaschene Flexodruckplatte (3) wird von der Transportvorrichtung (T1 ) über das Ende der Auflageebene (21 ) der Auswascheinheit hinaus gezogen. Am Ende der Transportvorrichtung löst sich die Transportleiste (14) von der Transportvorrichtung (T1 ) und gleitet mitsamt verbundener Flexodruckplatte (3) auf die bewegliche Unterlage (17). Die bewegliche Unterlage (17) mit aufliegender, ausgewaschener Flexodruckplatte (3) kann dann von der Transportvorrichtung (T2) erfasst und in die Transportvorrichtung (T2) eingezogen werden, beispielsweise mittels der oben geschilderten Greifvorrichtung.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Transportvorrichtung (T2) eine innerhalb der Trägerkonstruktion (24) horizontal gelagerte Halterung (16), welche eine bewegliche Unterlage (17) für Flexodruckplatten aufnehmen kann, und die mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Trägerkonstruktion bewegt werden kann. Eine solche Ausführungsform ist in Abbildung 7 schematisch dargestellt. Die Trägerkonstruktion kann insbesondere quaderförmig sein, wobei die Kanten des Quaders geeignete Träger darstellen. Die Trägerkonstruktion (24) kann beispielweise vier senkrecht verlaufende, drehbare Spindeln umfassen, welche synchron von einem geeigneten Antrieb angetrieben werden. Die horizontal gelagerte Halterung (16) kann passende Gegengewinde zu den Spindeln aufweisen, in denen die Spindeln verlaufen, so dass die Halterung (16) beim Drehen der Spindeln die Höhe ändert. Die horizontale Halterung (16) kann insbesondere Führungsschiene (20) aufweisen, auf denen bewegliche Unterlagen (17) festgehalten werden können. Für den bevorzugten Fall, dass die beweglichen Unterlagen (17) Rollen aufweisen, können die beweglichen Unterlagen in den Führungsschienen rollen.
Die Halterung (16) umfasst weiterhin eine Verschiebevorrichtung (18), mit der bewegliche Unterlagen (17) jeweils horizontal aus der Transportvorrichtung (T2) in die Übergabeeinheit (6), den Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden und/oder den genannten Einheiten wieder entnommen werden können.
Zum Halten der beweglichen Unterlage (17) umfassen die Halterung (16), die Übergabeeinheit (6), der Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) und die Speichereinheit (10) jeweils Führungsschienen (20), auf denen die bewegliche Unterlage (17) horizontal verschoben werden kann. Die Führungsschienen können in den jeweiligen Einheiten weiterhin jeweils Stopper umfassen, mit welchen die Position der beweglichen Unterlage fixiert werden kann. Hierbei kann es sich beispielsweise um pneumatisch betriebene Stopper handeln, welche die Laufrollen oder Kufen der beweglichen Unterlagen (17) blockieren.
Die Verschiebevorrichtung (18) umfasst eine automatisch gesteuerte Ankupplungsvorrichtung (23), welche zum Verschieben reversibel mit entsprechenden Kupplungen (19) auf der Unterseite der beweglichen Unterlage (17) verbunden werden kann. Eine derartige Ankupplungsvorrichtung kann beispielsweise magnetisch oder mechanisch funktionieren. Ein Beispiel einer mechanischen Ankupplung ist schematisch in Abbildung (8) dargestellt. Die Verschiebevorrichtung (18) fährt nach dem Einfahren in die Kupplung (19) auf der Unterseite der beweglichen Unterlage (17) Zapfen aus, so dass die Verschiebevorrichtung (18) fest mit der beweglichen Unterlage (17) verbunden ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Transport der Flexodruckplatten mittels der Transportvorrichtung (T2) folgendermaßen: Die Transportvorrichtung (T2) zieht eine bewegliche Unterlage (17) mit einer ausgewaschenen, aber noch feuchten Flexodruckplatte aus der Übergabeeinheit (6) in die Transportvorrichtung (T2) ein. Dort wird sie nach oben bewegt und nach Erreichen der richtigen Höhe in ein leeres Trockenfach der Trockeneinheit (7) verschoben. Die Trockenzeit richtet sich nach der Art des zu trocknenden Flexodruckelements und den Trockenbedingungen und kann für jedes zu trocknende Flexodruckelement individuell eingestellt werden. Nach dem Ende der Trocknung wird die bewegliche Unterlage (17) mit einer getrockneten Flexodruckplatte wieder aus dem Trockenfach in die Transportvorrichtung (T2) eingezogen, sofern erforderlich auf eine andere Höhe gefahren und dann in die Nachbehandlungseinheit (9) zur Nachbehandlung mit UVA- und/oder UVC-Licht geschoben. Nach der Nachbehandlung wird die bewegliche Unterlage mit der Flexodruckplatte der Nachbehandlungseinheit (9) entnommen, in der Transportvorrichtung (T2) nach unten bewegt und in ein leeres Fach der Speichereinheit (10) verschoben.
Die fertige Flexodruckplatte kann der Speichereinheit manuell entnommen werden. In einer Ausführungsform werden die beweglichen Unterlagen von der Transportvorrichtung (T2) in eine Ausgabeeinheit verschoben. Nach dem Entnehmen der fertigen Flexodruckplatte kann die Transportleiste (14) manuell entfernt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aber auch mit einer Vorrichtung zum automatischen Entfernen der Transportleiste (14) ausgestattet sein. Hierbei wird die Transportschiene angewinkelt und gegen eine Konterkonstruktion mit Aussparungen für die Transportnippel gedrückt.
In einer Ausführungsform der Erfindungen können die leeren Transportleisten automatisch über ein Förderband oder eine geeignete Transportvorrichtung in eine Vorratseinheit am Anfang der Anlage zurück transportiert werden.
Leere bewegliche Unterlagen (17) zur Aufnahme einer neuen Flexodruckplatte aus der Übergabeeinheit (6) können -sofern vorhanden- der separaten Lagereinheit (8) entnommen und mittels der Transporteinheit (T2) in die Übergabeeinheit (6) transferiert werden. Alternativ können leere bewegliche Unterlagen (17) auch in Fächern der Speichereinheit (10) gelagert werden und von dort aus mittels der Transporteinheit (T2) in die Übergabeeinheit (6) transferiert werden.
Zweite bevorzugte Ausführungsform
Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Modul „Belichten - Auswaschen" umfassend eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ) genauso aufgebaut wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform. Es wird hierzu auf die oben gemachten Ausführungen verwiesen.
Die Vorrichtung unterscheidet sich aber im Hinblick auf den Aufbau des Moduls „Trocknen - Nachbehandeln" und den Transport der Flexodruckplatten in diesem Modul. Der Aufbau der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist schematisch in Abbildung 9 dargestellt. Abbildung 9 zeigt schematisch die Einheiten zur Rückseitenvorbelichtung (1 ), die Einheit zur Hauptbelichtung (2) sowie die Auswascheinheit (5).
Im Anschluss an die Auswascheinheit (5) sind die Trockeneinheit (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie eine Speichereinheit (10) hintereinander angeordnet, die Nachbehandlungseinheit (9) ist also zwischen der Trockeneinheit (7) und der Speichereinheit (10) angeordnet.
Bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform umfasst die Trockeneinheit (7) mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von ausgewaschenen Flexodruckplatten. Bevorzugt handelt es sich um mehrere übereinander angeordnete Fächer, beispielsweise 5 bis 15 Fächer. Die Trockenfächer verfügen jeweils auf beiden Seiten über einen Mechanismus, beispielsweise eine pneumatisch betriebene Klappe zum Verschließen und Öffnen des Trockenfachs. Erfindungsgemäß können die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Trockeneinheit (7) bewegt werden.
Auch die Speichereinheit (10) umfasst mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von fertigen Flexodruckplatten. Bevorzugt handelt es sich um mehrere übereinander angeordnete Fächer, beispielsweise 5 bis 15 Fächer. Erfindungsgemäß können die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Speichereinheit (10) bewegt werden. Zum Transport der Flexodruckelemente umfasst die Vorrichtung in der zweiten bevorzugten Ausführungsform eine zweite, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T3), umfassend mindestens eine in der Nachbehandlungseinheit (9) fixierte Greifvorrichtung (25), mit welchem die Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen werden können.
Mittels des beschriebenen Greifvorrichtung können die Flexodruckelemente am Auslauf der Auswascheinheit (5) der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen werden und horizontal in den Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden. Bei der Greifvorrichtung (25) kann es sich beispielsweise um einen verschiebbaren Rahmen handeln, der an beiden Enden Greif- oder Klemmvorrichtungen aufweist, die die Transportleiste umschließen und ziehen können.
Beim Transport mittels der Transportvorrichtung (T3) bleibt das Flexodruckelement auf einer Ebene. Zum Trocknen in der Trockeneinheit (7) werden die Trockenfächer des Trockners mittels der vertikalen Verstellmöglichkeit -sofern erforderlich- zunächst so verstellt, dass sich ein leeres Trockenfach auf der Transportebene befindet. Dann greift die Greifvorrichtung durch das geöffnete Trockenfach und zieht das zu trocknende Flexodruckelement an der Transportleiste (14) in das Trockenfach. Nach dem Trocknen müssen die Trockenfächer wieder so eingestellt werden, dass das Fach mit der fertig getrockneten Flexodruckplatte auf der Transportebene liegt, und dann kann das Fach geöffnet und die Flexodruckplatte in die Nachbehandlungseinheit (9) gezogen werden. Nach der Nachbehandlung werden die Fächer der Speichereinheit (10) so eingestellt, dass ein leeres Speicherfach auf der Transportebene liegt, und danach kann die nachbehandelte Flexodruckplatte mittels der Greifvorrichtung aus der Nachbehandlungseinheit (9) in die Speichereinheit (19) verschoben werden. Dritte bevorzugte Ausführungsform
Die dritte bevorzugte Ausführungsform entspricht weitgehend der zweiten bevorzugten Ausführungsform. Es wird auf die obigen Ausführungen verwiesen. Im Unterschied zur zuvor beschriebenen zweiten bevorzugten Ausführungsform verfügt die Vorrichtung neben der kontinuierlich arbeitenden Transportvorrichtung (T1 ) aber über zwei unabhängig voneinander operierende, jeweils diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtungen (T4) und (T5). Die diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T4) umfasst mindestens eine im Auslauf der Auswascheinheit (5) fixierte Greifvorrichtung (25), mit welchem die ausgewaschenen Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen werden können. Mittels der Transportvorrichtung (T4) können die Flexodruckelemente am Auslauf der Auswascheinheit (5) der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen werden und horizontal in den Trockner (7) verschoben werden.
Die diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T5) umfasst mindestens eine in der Nachbehandlungseinheit (9) fixierte Greifvorrichtung (25), mit welchem die Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen, dem Trockner (7) entnommen und horizontal in die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden können.
Die Funktionsweise der Vorrichtung entspricht im Übrigen der zweiten bevorzugten Ausführungsform. Die Verwendung zweier separat voneinander operierender Transportvorrichtungen (T4) und (T5) bedeutet zwar einen höheren apparativen Aufwand, hat aber den Vorteil, dass die Verarbeitungskapazität der Anlage steigt.
Modularer Aufbau
In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung so konstruiert sein, dass sie aus mindestens zwei Modulen zusammengebaut wird, wobei die Module jeweils auch für sich alleine funktionsfähig sind.
Grundmodul ist hierbei das oben beschriebene Modul„Belichten - Auswaschen", umfassend eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ). Dieser kann separat betrieben und die ausgewaschenen Flexodruckplatten können anschließend auf konventionelle Art und Weise getrocknet und nachbehandelt werden. Das genannte Grundmodul kann von den Betreibern der Anlage mit weiteren Modulen ergänzt werden. Ein ergänzendes Modul ist in einer Ausführungsform das oben beschriebene Modul „Trocknen - Nachbehandeln" mit einer diskontinuierlichen Transportvorrichtung (T2) oder alternativ die bei der zweiten bis vierten bevorzugten Ausführungsform beschriebenen Module „Trocknen - Nachbehandeln".
Es ist auch denkbar, das Modul„Trocknen - Nachbehandeln" in zwei Teilmodule zu zerlegen, und zwar ein Teilmodul „Trocknen" umfassend eine Trockeneinheit (7) sowie eine Transportvorrichtung (T2) sowie ein Teilmodul „Nachbehandeln - Speichern" umfassend eine Nachbehandlungseinheit (9) und eine Speichereinheit (10). Die Kombination aus dem Grundmodul und dem Teilmodul„Trocknen" kann zum Belichten, Auswaschen und Trocknen verwendet werden, und die getrockneten Flexodruckplatten können anschließend manuell einem Nachbelichter zugeführt werden. Durch Kombination mit dem Teilmodul „Nachbehandeln - Speichern" erhält man die vollständige, oben beschriebene Apparatur.
Erfindungsgemäßes Verfahren Mittels der beschriebenen Vorrichtung lassen sich kontinuierlich Flexodruckelemente zur Flexodruckplatten verarbeiten.
Für das erfindungsgemäße Verfahren wird als Ausgangsmaterial ein digital bebilderbares Flexodruckelement umfassend mindestens eine UV-transparente, dimensionsstabile Trägerfolie, eine fotopolymerisierbare, reliefbildende Schicht sowie eine digital bebilderbare Schicht eingesetzt und zu einer druckfertigen Flexodruckform verarbeitet.
Bevorzugt wird das beschriebene Flexodruckelement mit einer PET-Folie mit geringem Schrumpf verwendet.
Das Verfahren umfasst in prinzipiell bekannter Art und Weise mindestens die folgenden Verfahrensschritte
(i) Einschreiben einer Maske in die digital bebilderbare Schicht,
(ii) Rückseitenvorbelichtung des bebilderten Flexodruckelements mit UV- Strahlung durch die Trägerfolie hindurch, (iii) Belichten des bebilderten Flexodruckelements mit UV- Strahlung durch die gebildete Maske hindurch,
(iv) Entfernen der Reste der digital bebilderbaren Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln,
(v) Trocknen der erhaltenen Flexodruckform
(vi) Nachbehandeln der Flexodruckform UVA- und/oder UVC-Licht.
Erfindungsgemäß führt man mindestens die Verfahrensschritte (ii), (iii), (iv), (v) und (vi) unter Verwendung der beschriebenen Vorrichtung durch. In einer Ausführungsform des Verfahrens setzt man eine Vorrichtung ein, welche zusätzlich eine Einheit zur digitalen Bebilderung, insbesondere eine Einheit zum Einschreiben einer Maske in eine laserablatierbare Schicht umfasst, und man führt auch Verfahrensschritt (i) unter Verwendung der Vorrichtung aus. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens setzt man eine Vorrichtung gemäß einer der oben geschilderten bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung ein, besonders bevorzugt eine Vorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform. Da das Auswaschen der belichteten Flexodruckelemente in der Auswascheinheit (5) im Vergleich zur Haupt- und Rückseitenbelichtung der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist, richtet sich die Transportgeschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ) nach der notwendigen Auswaschzeit, und zwar wird die Transportgeschwindigkeit so gewählt, dass die Verweildauer des auszuwaschenden Flexodruckelements in der Auswascheinheit (5) mindestens so lange ist, um ein vollständiges Entfernen der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht zu gewährleisten. Die Verweildauer darf auch länger sein, sie darf aber nicht kürzer sein als die beschriebene Mindestdauer. Die Auswaschzeit für ein Flexodruckelement richtet sich im Wesentlichen nach der Dicke des Flexodruckelements, dessen Aufbau und der Art und Temperatur des verwendeten Auswaschmittels. Die Bedingungen werden vom Fachmann entsprechend gewählt. Für kommerziell erhältliche Flexodruckelemente existieren Tabellen mit empfohlenen Auswaschgeschwindigkeiten, ansonsten lassen sich die optimalen Auswaschgeschwindigkeiten vom Fachmann leicht bestimmen.
In der Regel liegt die Transportgeschwindigkeit -abhängig von der Plattendicke- bei 50 mm/min bis 900 mm/min. Der minimale Wert von 50 mm/min kann beim Entwickeln sehr dicker Platten notwendig sein, während dünne Platten u.U. mit bis zu 900 mm/min entwickelt bzw. ausgewaschen werden können.
Sofern unterschiedliche Flexodruckelemente, insbesondere Flexodruckelemente unterschiedlicher Dicke verarbeitet werden, richtet sich die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ) nach dem Flexodruckelement mit der längsten Auswaschdauer.
In einer Ausführungsform stellt man die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ) mittels der Steuerungseinheit (1 1 ) auf einen festen Wert ein und die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) und die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit zur Hauptbelichtung (2) werden entsprechend der Transportgeschwindigkeit und der jeweils zu verarbeitenden Platte eingestellt.
Aufgrund der eingestellten Transportgeschwindigkeit ist die Zeit, die das Flexodruckelement benötigt, um die Module zur Rückseitenvorbelichtung und zur Hauptbelichtung zu passieren, fixiert, und damit ist auch zwangsläufig die jeweils maximal mögliche Belichtungszeit fixiert. Wie gesehen können sich die Transportgeschwindigkeiten um den Faktor 10 unterscheiden, und dementsprechend können auch die maximal möglichen Belichtungszeiten um den Faktor 10 unterschiedlich sein.
Erfindungsgemäß wird mittels der Steuerungseinheit (1 1 ) die Leistung der UV- Quellen zur Rückseitenvorbelichtung und zur Hauptbelichtung entsprechend der fixierten Belichtungszeit so angepasst, dass eine zufriedenstellende bildmäßige Vernetzung der reliefbildenden Schicht stattfindet.
Die weitere Verarbeitung der Flexodruckelemente nach dem Auswaschen erfolgt wie bereits oben geschildert. Bevorzugte Flexodruckelemente zur Verarbeitung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Zur Verarbeitung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können prinzipiell alle fotopolymerisierbaren Flexodruckelemente verwendet werden, welche mindestens einen dimensionsstabilen Träger, eine -bevorzugt in organischen Auswaschmitteln auswaschbare- reliefbildende, fotopolymerisierbare Schicht sowie eine digital bebilderbare Schicht umfassen. Plattenförmige, digital bebilderbare Flexodruckelemente sind dem Fachmann prinzipiell bekannt, und sie sind kommerziell erhältlich. Beispiele derartiger Flexodruckelemente sind beispielsweise in US 5,262,275, EP-A 1 069 475, WO 2008/095994 A1 , WO 2009/141256 A1 oder WO 2012/010459 A1 beschrieben. Der Fachmann trifft je nach den gewünschten Eigenschaften der Flexodruckplatte eine geeignete Auswahl.
Zur Verarbeitung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung können bevorzugt Flexodruckelemente mit einer Trägerfolie mit einer Dicke von 50 bis 300 μιτι eingesetzt werden. In aller Regel handelt es sich um eine Trägerfolie aus einem für UV-Licht zumindest teilweise transparenten Material, um die Rückseitenvorbelichtung des Flexodruckelements zu erlauben. Geeignet sind insbesondere PET-Folien.
Die fotopolymerisierbare, reliefbildende Schicht umfasst in prinzipiell bekannter Art und Weise mindestens ein elastomeres Bindemittel, ein ethylenisch ungesättigtes Monomer sowie einen Fotoinitiator oder ein Fotoinitiatorsystem. Neben den genannten Komponenten können optional noch weitere Komponenten wie beispielsweise Weichmacher vorhanden sein. Bevorzugt handelt es sich um eine in organischen Auswaschmitteln lösliche Schicht, aber selbstverständlich können auch Flexodruckelemente mit wasserlöslichen, reliefbildenden Schichten in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verarbeitet werden. Bei den elastomeren Bindemitteln kann es sich beispielsweise um thermoplastisch-elastomere Blockcopolymere, beispielsweise Styrol-Butadien- oder Styrol-Isopren- Blockcopolymere handeln. Die reliefbildende Schicht weist in der Regel eine Schichtdicke von 300 μηη bis 7000 μητι, bevorzugt 1000 μηη bis 5000 μηη auf. Selbstverständlich können eingesetzte Flexodruckelement auch mehrere fotopolymerisierbare, reliefbildende Schichten verschiedener Zusammensetzung übereinander umfassen. Bei der digital bebilderbaren Schicht kann es sich beispielsweise um eine laserablatierbare Schicht, um eine mittels Ink-Jet-Drucker beschreibbare Schicht oder um eine thermographische Schicht handeln. Bevorzugt handelt es sich um eine laserablatierbare Schicht.
Die laserablatierbare Maskenschicht, auch LAMS-Schicht genannt, umfasst mindestens ein elastisches Bindemittel, insbesondere ein weichelastisches Bindemittel. Selbstverständlich können auch Gemische mehrerer verschiedener Bindemittel eingesetzt werden. Beispiele geeigneter Bindemittel umfassen weichelastische Polyamide. Derartige Polyamide umfassen als monomere Bausteine langkettige, bifunktionelle Fettsäuren, die dem Polyamid weichelastische Eigenschaften verleihen. Weiterhin können Polyesteramide, Cellulosederivate, Nitrocellulose, Polyvinylalkohole, Polyvinylacetat, Ethylenvinylacetatcopolymere, Polyacrylate oder Mischungen der genannten Polymere eingesetzt werden, sofern sie weichelastische Eigenschaften besitzen.
Die laserablatierbare Maskenschicht umfasst weiterhin UV- absorbierende Materialien. Als UV-absorbierendes Material eignet sich insbesondere feinteiliger Ruß. Ruß absorbiert auch sehr gut im IR-Bereich und gewährleistet somit bei der Bebilderung mittels IR-Laser gleichzeitig auch eine schnelle Bebilderung. Selbstverständlich kann die laserablatierbare Maskenschicht aber auch andere UV- oder IR- Absorber auf Pigmentbasis oder lösliche Farbstoffe enthalten. Ruß ist üblicherweise in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% bezüglich der Summe aller Komponenten enthalten. Die Schichtdicke der Maskenschicht sollte einige wenige μιτι, bevorzugt 1 μιτι bis 4 μιτι betragen.
Zum Schutz der Maskenschicht weist das Flexodruckelement üblicherweise eine Deckfolie auf. Darüber hinaus kann das Flexodruckelement optional noch weitere Schichten umfassen, wie beispielsweise elastische Unterschichten, Haftschichten oder entklebende Schichten.
Zwischen der fotopolymerisierbaren Schicht und der laserablatierbaren Schicht kann weiterhin optional eine für UVA-Licht transparente Barriereschicht für Sauerstoff angeordnet sein. Eine derartige Schicht limitiert oder verhindert während des Belichtens die Diffusion von Sauerstoff in die fotopolymerisierbare Schicht und trägt somit zu einem besseren Druckbild bei. Die Barriereschicht kann in prinzipiell bekannter Art und Weise ein polymeres Bindemittel mit einer niedrigen Durchlässigkeit für Sauerstoff umfassen. Beispiele geeigneter Bindemittel umfassen Polyamide, Polyvinylalkohol, Hydroxyalkylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylacetat, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, amphotere Interpolymere, Celluloseacetatbutyrat, AI kylcellullose, Butyral, cyclische Kautschuke oder Kombinationen davon. Eine Barriereschicht weist üblicherweise eine Schichtdicke von 0.3 μΐη bis 5 μηη auf. Weitere Einzelheiten zu Barriereschichten sind beispielsweise in US 5,262,275 oder WO 2012/1451 1 1 A1 offenbart.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zur Herstellung von Flexodruckplatten ausgehend von digital bebilderbaren Flexodruckelementen umfassend mindestens eine dimensionsstabile Trägerfolie, eine fotopolymerisierbare, reliefbildende Schicht sowie eine digital bebilderte Schicht umfassend mindestens
• eine Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung,
• eine Belichtungseinheit (2) zur Hauptbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung durch die digital bebilderte Schicht,
• eine Auswascheinheit (5) zum Entfernen der Reste der digital bebilderten Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln,
• eine Trockeneinheit (7) zum Trocknen der ausgewaschenen Flexodruckplatten,
• eine Nachbehandlungseinheit (9) zum Nachbehandeln der getrockneten Flexodruckplatten mit UVA- und/oder UVC-Licht,
• eine Speichereinheit (10) zur Aufnahme der fertigen Flexodruckplatten,
• eine Steuerungseinheit (1 1 ) zur Steuerung in der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens zwei verschiedene Transportvorrichtungen (T) zum Transport der Flexodruckelemente bzw. Flexodruckplatten durch die Anlage umfasst.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin eine in Transportrichtung vor der Belichtungs- und Rückseitenvorbelichtungseinheit angeordnete Einheit zur digitalen Bebilderung umfasst.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei einer der Vorrichtungen (T) um eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ) handelt, mit der die Flexodruckelemente durch die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) sowie die Auswascheinheit (5) transportiert werden.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass • die Belichtungseinheit (1 ) unterhalb der Transportvorrichtung (T1 ) angeordnet ist und mindestens eine in der Leistung regelbare UV- Quelle umfasst,
• die Belichtungseinheit (2) oberhalb der Transportvorrichtung (T1 ) angeordnet ist und mindestens eine in der Leistung regelbare UV- Quelle umfasst, mit der Maßgabe, dass die Belichtungseinheit (2) in Transportrichtung hinter der Belichtungseinheit (1 ) angeordnet ist oder dass die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) einander gegenüber liegend angeordnet sind,
• und mit der Steuerungseinheit (1 1 ) mindestens die Transportgeschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ), die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung sowie die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit (2) zur Hauptbelichtung geregelt wird.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der UV-Quelle in der Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung um UV-LEDs handelt.
6. Vorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der UV-Quelle in der Einheit (2) zur Hauptbelichtung um UV-LEDs handelt.
7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Belichtungseinheit (2) und/oder die Rückseitenvorbelichtungseinheit (1 ) höhenverstellbar sind.
8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswascheinheit (5) zwei separate Waschzonen umfasst, welche mit unterschiedlichen Auswaschmitteln betrieben werden können.
9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung (T1 ) zwei parallel zueinander in Transportrichtung verlaufende Transportelemente (13) umfasst, wobei die Flexodruckelemente mit einer Transportleiste (14) verbunden sind, welche mit ihren jeweiligen Enden (15) in die Transportelemente (13) eingehängt werden.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin eine Beladungseinheit (12) umfasst, mit der die Transportvorrichtung (T1 ) automatisch mit Flexodruckelementen beladen wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beladungseinheit eine Stanze umfasst, mit der die Flexodruckelemente gestanzt werden, und die gestanzten Flexodruckelemente anschließend mit einer Transportleiste (14) verbunden werden.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung neben der kontinuierlichen Transporteinheit (T1 ) eine zweite, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T2) umfasst, mit der die Flexodruckplatten in die Trockeneinheit (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) transportiert werden, wobei die Flexodruckplatten in einer Übergabeeinheit (6) von der Transportvorrichtung (T1 ) an die Transportvorrichtung (T2) übergeben werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet dass die Transportvorrichtung (T2) eine bewegliche Unterlage (17) für Flexodruckplatten aufnehmen kann, wobei die bewegliche Unterlage mittels einer geeigneten Konstruktion horizontal und vertikal verschiebbar ist, so dass die beweglichen Unterlagen (17) jeweils aus der Transportvorrichtung (T2) in die Übergabeeinheit (6), den Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden und/oder den genannten Einheiten wieder entnommen werden können.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Unterlage (17) auf Rollen gelagert ist, und die Übergabeeinheit (6), der Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) und die Speichereinheit (10) jeweils Führungsschienen (20) umfassen, auf denen die bewegliche Unterlage (17) horizontal verschoben werden kann.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung (T2) eine Verschiebevorrichtung (18) umfassend eine automatisch gesteuerte Ankupplungsvorrichtung (23) umfasst, welche zum Verschieben reversibel mit entsprechenden Kupplungen (19) auf der Unterseite der beweglichen Unterlage (17) verbunden werden kann.
16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Flexodruckplatte in der Übergabeeinheit (6) auf eine bewegliche Unterlage (17) abgelegt wird.
17. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin eine Lagereinheit (8) für bewegliche Unterlagen (17) umfasst.
18. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Fächer der Trockeneinheit (7) jeweils über eigene Heizelemente und eine eigene Regelung verfügen, so dass die Trockenfächer unabhängig voneinander betrieben werden können.
19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung aus mindestens zwei voneinander trennbaren Modulen aufgebaut ist, welche jeweils auch separat betrieben werden können.
20. Vorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Grundmodul„Belichten - Auswaschen" umfasst, umfassend
• eine Belichtungseinheit (1 ) zur Rückseitenvorbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung,
• eine Belichtungseinheit (2) zur Hauptbelichtung der Flexodruckelemente mittels UV-Strahlung durch die digital bebilderte Schicht, sowie
• eine Auswascheinheit (5) zum Entfernen der Reste der digital bebilderten Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln, und
• eine kontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T1 ), mit der die Flexodruckelemente durch die Belichtungseinheiten (1 ) und (2) sowie die Auswascheinheit (3) transportiert werden.
21 . Vorrichtung gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Modul„Trocknen - Nachbehandeln" umfasst, umfassend
• eine Trockeneinheit (7),
• eine Nachbehandlungseinheit (9)
• eine Speichereinheit (10),
• ein diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T2), und • eine Übergabeeinheit (6), in der ausgewaschene Flexodruckplatten von der Transportvorrichtung (T1 ) an die Transportvorrichtung (T2) übergeben werden.
22. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
• die Trockeneinheit (7) mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von Flexodruckplatten umfasst, wobei die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Trockeneinheit (7) bewegt werden können,
• die Speichereinheit (10) mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von Flexodruckplatten umfasst, wobei die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Speichereinheit (10) bewegt werden können,
• die Nachbehandlungseinheit (9) zwischen der Trockeneinheit (7) und der Speichereinheit angeordnet ist, und
• die Vorrichtung neben der kontinuierlichen Transportvorrichtung (T1 ) eine zweite, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T3) umfasst, umfassend mindestens eine in der Nachbehandlungseinheit (9) fixierte Greifvorrichtung (25), mit welchem die Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen werden können, am Auslauf der Auswascheinheit (5) der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen werden und horizontal in den Trockner (7), die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden können.
23. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
• die Trockeneinheit (7) mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von Flexodruckplatten umfasst, wobei die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Trockeneinheit (7) bewegt werden können,
• die Speichereinheit (10) mindestens zwei übereinander angeordnete Fächer zur Aufnahme von Flexodruckplatten umfasst, wobei die Fächer mittels eines geeigneten Antriebs vertikal innerhalb der Speichereinheit (10) bewegt werden können,
• die Nachbehandlungseinheit (9) zwischen der Trockeneinheit (7) und der Speichereinheit angeordnet ist, • die Vorrichtung neben der kontinuierlichen Transportvorrichtung (T1 ) eine zweite, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T4) umfasst, umfassend mindestens ein im Auslauf der Auswascheinheit (5) fixierte Greifvorrichtung (25), mit welchem die Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen werden können und am Auslauf der Auswascheinheit (5) der Transportvorrichtung (T1 ) entnommen werden und horizontal in den Trockner (7) verschoben werden können, und
• die Vorrichtung eine dritte, diskontinuierlich arbeitende Transportvorrichtung (T5) umfasst, umfassend mindestens einen in der Nachbehandlungseinheit (9) fixierten Greifvorrichtung (25), mit welchem die Flexodruckplatten an der Transportleiste (14) gegriffen, dem Trockner (7) entnommen und horizontal in die Nachbehandlungseinheit (9) sowie die Speichereinheit (10) verschoben werden können.
Verfahren zur Herstellung von Flexodruckplatten ausgehend von digital bebilderbaren Flexodruckelementen umfassend mindestens eine dimensionsstabile Trägerfolie, eine fotopolymerisierbare, reliefbildende Schicht sowie eine digital bebilderbare Schicht umfassend mindestens die folgenden Verfahrensschritte:
(i) Einschreiben einer Maske in die digital bebilderbare Schicht,
(ii) Rückseitenvorbelichtung des bebilderten Flexodruckelements mit UV- Strahlung durch die Trägerfolie hindurch,
(iii) Belichten des bebilderten Flexodruckelements mit UV- Strahlung durch die gebildete Maske hindurch,
(iv) Entfernen der Reste der digital bebilderbaren Schicht sowie der nicht polymerisierten Anteile der reliefbildenden Schicht unter Verwendung von Auswaschmitteln,
(v) Trocknen der erhaltenen Flexodruckform,
(vi) Nachbehandeln der Flexodruckform UVA- und/oder UVC-Licht, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens die Verfahrenssch tte (ii), (iii), (iv), (v) und (vi) unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21 durchführt.
Verfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Einheit zur digitalen Bebilderung umfasst, und man auch Verfahrensschritt (i) unter Verwendung der Vorrichtung ausführt.
Verfahren gemäß Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 23 handelt.
Verfahren gemäß Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass man die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (T1 ) mittels der Steuerungseinheit (1 1 ) auf einen festen Wert einstellt und die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit zur Rückseitenvorbelichtung (1 ) und die Leistung und/oder Belichtungszeit der Belichtungseinheit zur Hauptbelichtung (2) entsprechend der Transportgeschwindigkeit und der jeweils verarbeiteten Platte einstellt.
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