(19) |
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(11) |
EP 0 930 161 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.05.2003 Patentblatt 2003/19 |
(22) |
Anmeldetag: 19.01.1998 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B41F 23/08 |
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(54) |
Verfahren und Vorrichtung zur Beschichtung eines Druckerzeugnisses
Method and device for coating printed products
Méthode et dispositf pour le revêtement de produits imprimés
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT NL |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.07.1999 Patentblatt 1999/29 |
(73) |
Patentinhaber: Mohndruck Graphische Betriebe GmbH |
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33311 Gütersloh (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Riess, Peter
33332 Gütersloh (DE)
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(74) |
Vertreter: Patentanwälte
Dr. Solf & Zapf |
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Schlossbleiche 20 42103 Wuppertal 42103 Wuppertal (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 542 190 US-A- 2 157 410
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DE-A- 4 339 614 US-A- 4 704 296
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- BARCK S ET AL: "NEUE, INTERESSANTE MOGLICHKEITEN DER OBERFLACHENVEREDELUNG IM ROLLENOFFSETDRUCKVERFAHREN"
DEUTSCHER DRUCKER, Bd. 26, Nr. 5, 8.Februar 1990, Seite G19/20 XP000115174
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung befaßt sich mit der Vermeidung bzw. Reduzierung des durch Produktionsbelastungen,
z.B. durch Wischen oder Scheuern verursachten Farbabriebs von einem Offsetdruckerzeugnis
im Inlineverfahren bei der Herstellung des Druckerzeugnisses sowie mit der Wiederbefeuchtung
des Papiers nach dem Trocknen des Farbauftrags.
[0002] Scheuern wird beispielsweise durch Bewegungen bedruckter Bogen auf einem Rütteltisch
verursacht. Unter Wischen versteht der Fachmann Abrieb durch einmalige Belastungen,
z.B. durch Berührungen mit Produktionsführungselementen bei der Weiterverarbeitung
des druckfrischen Erzeugnisses.
[0003] Der Farbabrieb wird im wesentlichen beeinflußt durch die Parameter Bedruckstoff,
Druckfarbe und Produktionsbelastung während der Weiterverarbeitung nach dem Farbauftrag.
[0004] Bezüglich des Bedruckstoffes sind insbesondere matt gestrichene Papiere, die seit
den 80iger Jahren - wegen besserer Lesbarkeit und natürlicherer Wirkung der Abbildungen
- mehr und mehr als Bedruckstoff verwendet werden, vom unerwünschten Farbabrieb betroffen.
Bedingt ist die mangelnde Abriebfestigkeit durch die Oberflächenbeschaffenheit der
matt gestrichenen Papiere, die relativ rauh und diffus reflektierend ist. Ein Zweck
der Erfindung ist daher insbesondere, die Abriebfestigkeiten von Druckerzeugnissen
auf matt gestrichenen Papieren zu verbessern.
[0005] Die Druckfarbe kann durch spezielle Rezepturen abriebfester gestaltet werden. Die
Erfindung befaßt sich mit diesem Parameter aber nicht.
[0006] Dagegen befaßt sich die Erfindung mit der Reduzierung der Wirkungen der mechanischen
Belastungen des Druckerzeugnisses nach dem Trocknen der Farbe.
[0007] Beim Rollenoffsetdruckverfahren belasten insbesondere z.B. die Wendestangen, Umlenk-
und Leitwalzen sowie Falzaggregate das Druckerzeugnis durch Wischen unmittelbar nach
dem Trocknen. Auch nachfolgende Transportmittel und die Entsorgung des Druckerzeugnisses
aus der Druckmaschine z.B. durch Zwischenpufferung sowie die übliche weitergehende
Druckweiterverarbeitung können Wisch - und Scheuerprozesse verursachen.
[0008] Beim Bogenoffsetdruckverfahren werden die Bogen nach dem Trocknen auf Paletten ausgelegt
und zur Weiterverarbeitung transportiert. Hierbei treten insbesondere Scheuerbeanspruchungen
auf. Weitere Belastungen finden auch bei diesem Druckverfahren bei der üblichen Druckweiterverarbeitung,
z.B. in der Falzmaschine, in der Zusammentragemaschine, im Klebebinder, in der Beschneidevorrichtung
und in der Fadenheftmaschine auf.
[0009] Es ist bekannt, zur Vermeidung bzw. Reduzierung des Farbabriebs infolge mechanischer
Belastungen Schutzschichten auf das bedruckte Produkt aufzubringen. Verwendet werden
Lackschichten, Laminierungen mit Kunststoffolien und Gleitemulsionsschichten.
[0010] Lackschichten erbringen zwar gute Schutzwirkungen gegen Abrieb; sie müssen jedoch
in beachtlicher Dicke aufgetragen werden, weil dünne Lackschichten in homogener Verteilung
auf der Oberfläche des Druckerzeugnisses nicht erzielbar sind.
[0011] Lackierungen für einen anderen Zweck, z.B. für Blisterlackierungen, werden unter
anderem mit der Kammerrakeltechnik aufgebracht. Dabei wird im wesentlichen eine Kombination
aus einer Aluminiumkammer mit Lackbefüllung, einer Rasterwalze für den Lackauftrag,
einem Lackformzylinder und einem Druckzylinder verwendet. Für geringste Auftragsmengen
für die genannten Zwecke stehen Rasterwalzen mit einem Schöpfvolumen von 6,5 cm
3/m
2 zur Verfügung (MAN Roland revue Nr. 39/Mai 1997, Seite 8). Mit dieser Technik läßt
sich eine erfindungsgemäß in Rede stehende Schutzschicht, die gegebenenfalls noch
dünner aufgetragen werden muß, weil andernfalls die Qualität des Erzeugnisses verändert
würde, in homogener Verteilung nicht erreichen.
[0012] Derzeit bekannte Gleitemulsionen bewirken die Verringerung der Reibung zwischen Produktoberfläche
und Weiterverarbeitungseinrichtungen. Sie können sehr viel kostengünstiger aufgebracht
werden, erbringen aber nur eine relative Verbesserung der Farbabriebfestigkeit und
keinen ausreichenden Schutz.
[0013] Laminierungen mit Kunststoffolien (Kaschierung) ergeben zwar den sichersten Schutz
des Farbauftrags gegen mechanische Produktbelastungen, es können aber Kratzer im Laminat
entstehen, die das Druckbild beeinträchtigen. Hinzu kommt, daß im Gegensatz zum Lackieren
und Aufbringen einer Gleitemulsion das Laminieren nicht Inline durchführbar ist. Insofern
ist auch die Kaschierung nicht optimal und außerdem sehr teuer.
[0014] Die Erfindung bezweckt insbesondere die Verbesserung der Schutzwirkung von Gleitemulsionen,
insbesondere auf bedruckten mattgestrichenen Papieren, wobei aber auch das Aufbringen
einer Lackschicht erfindungsgemäß möglich und vereinfacht und die Effektivität der
Lackschicht erhöht werden soll.
[0015] Es ist bekannt, im Rollenoffsetdruckverfahren nach dem Trocknen eine Silikonemulsionsschicht
mit sogenannten Rollenapplikatoren als Beschichtungsanlage aufzutragen. Derartige
Beschichtungsanlagen weisen in der Regel eine etwa 100 mm dicke Chromwalze mit glatter
Oberfläche auf, über die mit vor- und nachgeschalteten Papierleitwalzen die Papierbahn
in einem bestimmten Umschlingungswinkelbereich geführt wird. Die Chromwalze taucht
außerhalb des Papierbahnumschlingungsbereichs mit ihrer Mantelfläche teilbereichsweise
in ein Silikon-Wasser-Gemisch (Silikonemulsion) ein und nimmt während ihrer Drehung
Silikonemulsion auf ihrer Mantelfläche mit, die sie teilmengenweise auf die bedruckte
Papierbahnoberfläche abgibt. Die Auftragsmenge kann variiert werden, indem die Chromwalze
in Laufrichtung oder entgegen der Laufrichtung der Papierbahn angetrieben wird, wobei
zudem die Umdrehungsgeschwindigkeit variiert wird. Dabei kann die Papierbahngeschwindigkeit
bis zu 15 m/Sek. erreichen. Die Geschwindigkeit der Chromwalze beträgt nur etwa 1%
dessen, das heißt maximal 15 cm/Sek. Es konnte im Rahmen der vorliegenden Erfindung
festgestellt werden, daß die mit Wasser stark verdünnten Silikonmischungen eine Abstoßreaktion
auf bestimmten Flächen der aufgetragenen Farbe bewirken mit der Folge, daß die Farbe
dort ungeschützt bleibt.
[0016] Mit diesem bekannten Silikonemulsions-Beschichtungsverfahren erhält das Produkt zwar
einen gewissen Schutz vor einem frühzeitigen Farbabrieb an Leitwalzen und im Falztrichter,
die Wisch- und Scheuerfestigkeit wird aber nur relativ geringfügig erhöht. Zur Verbesserung
der Schutzwirkungen sind wasserhaltige Gleitemulsionen entwickelt worden, die neben
einem geringen Silikonanteil einen hohen Wachsanteil aufweisen oder lediglich Wachs
aufweisen und ebenfalls mit Rollenapplikatoren aufgebracht werden.
[0017] Sowohl beim Silikonemulsionsauftrag wie auch beim Silikonwachsemulsionsauftrag und
Wachsemulsionsauftrag mit Rollenapplikatoren tritt häufig eine sichtbare unerklärliche
Fleckenbildung auf; die Emulsionsbeschichtungen befinden sich nicht homogen verteilt
auf der Oberfläche des Druckerzeugnisses; stellenweise fehlt die Beschichtung völlig.
Bei Verwendung von Silikonemulsionen verschwindet die Sichtbarkeit der Fleckenbildung
nach einiger Zeit; beim Silikonwachs- und Wachsemulsionsauftrag bleibt die Sichtbarkeit
bestehen und mindert die Qualität des Druckerzeugnisses. Letztere Beschichtungen haben
zudem den Nachteil, daß aufgrund der Fleckenbildung Wachsablagerungen z.B. an Leitwalzen
und im Falztrichter auftreten, die stören und von Zeit zu Zeit entfernt werden müssen.
[0018] Zur Lösung der Probleme ist für das Rollenoffsetdruckverfahren vorgeschlagen worden,
anstelle der üblichen Rollenapplikatoren eine Auftragswalze aus Gummi zu verwenden,
die durch eine Rasterwalze benetzt wird. Dabei soll die Rasterwalze in eine Schöpfwanne
eintauchen und mit einer Rakel abgerakelt werden, bevor die Rasterwalze mit der Auftragswalze
kontaktiert wird. Der Erfolg dieses Vorschlags ist unbekannt.
[0019] Aufgabe der Erfindung ist, die Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Offsetdruckerzeugnissen
bezüglich der Inline-Aufbringung einer Schutzschicht auf die bedruckte Oberfläche
derart zu verbessern, daß eine Schutzschicht mit ausreichender Wisch- und Scheuerfestigkeit
fleckenlos und relativ dünn sowie homogen verteilt aufbringbar ist, wobei das Aufbringen
keinen hohen apparativen Aufwand erfordern soll.
[0020] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und 16 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung werden in den von diesen Ansprüchen abhängigen Ansprüchen
gekennzeichnet.
[0021] Das erfindungsgemäße Aufbringen einer Schutzschicht ist sowohl in Bogenoffsetdruckmaschinen
als auch in Rollenoffsetdruckmaschienen integrierbar (Inline). Besonders vorteilhaft
ist die Anwendung in Rollenoffsetdruckmaschinen nach der Kühleinrichtung bzw. den
Kühlwalzen nachgeordnet.
[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeiten fleckenlos
mit UV-Lackrezepturen und Lackdispersionen ebenso wie mit Silikon-, Silikonwachs-
und Wachsemulsionen. Besonders effektiv ist jedoch die Anwendung mit Silikonwachs-
und Wachsemulsionen. Dabei hat sich in überraschender Weise ergeben, daß Emulsionen
mit höheren Silikonwachskonzentrationen als sie beim Auftragen mit Rollenapplikatoren
aufgetragen werden, bessere Schutzschichten ergeben. Die Emulsionen werden in der
Regel mit Konzentrationen zwischen 35 und 40% Silikonölanteil bzw. Wachsanteil angeliefert.
Verdünnungen bis etwa 10% sind erfindungsgemäß effektiv. Emulsionen mit 8% Silikonöl-
und/oder Wachsanteil werden dagegen abgestoßen. Besonders günstig sind Konzentrationsanteile
zwischen 10 und 30, vorzugsweise zwischen 15 und 25%.
[0023] Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Offsetdruckprodukten, die als Bedruckstoff
matt- oder halbmattgestrichenes Papier aufweisen. Besonders effektiv ist die Erfindung
bei Verwendung von matten Papieren als Bedruckstoff.
[0024] Erfindungsgemäß wird eine Rasterwalze mit einer Rakeleinrichtung für den Auftrag
der Schutzschicht verwendet, wobei wesentlich ist, daß die Übertragung des Schutzschichtmediums
auf das Druckerzeugnis direkt, das heißt ohne Zwischenschaltung einer anderen Walze,
z.B. einer Gummiwalze bzw. eines Formzylinders von der Rasterwalze erfolgt. Zudem
ist wesentlich, daß das Auftragen in gegenläufiger Fahrweise der Rasterwalze bezüglich
des bedruckten Produkts z.B. der Papierbahn bzw. des Papierbogens durchgeführt wird.
[0025] Insbesondere diese Kombination von ausgewählten, an sich bekannten Verfahrensweisen
erbringt die Lösung des seit langem bekannten Problems, fleckenfreie effektive Schutzschichten
mit relativ einfachen Mitteln zu erzeugen, die derart ausreichend wisch- und scheuerfest
sind, daß sie selbst keine wesentliche Verschmutzung der nachfolgenden Weiterverarbeitungseinrichtungen
für die Druckerzeugnisse verursachen und außerdem den Farbauftrag vor mechanischen
Belastungen schützen.
[0026] Die Gegenlaufumfangsgeschwindigkeit der Rasterwalze beträgt zweckmäßigerweise etwa
30 bis 100%, insbesondere 80 bis 100% der Laufgeschwindigkeit des bedruckten Produkts
z.B. der Papierbahn bzw. des Papierbogens.
[0027] Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer mit einer Keramikbeschichtung versehenen
Rasterwalze, einer sogenannten Keramikrasterwalze, die lasergraviert ist. Die Näpfchen
aufweisende Lasergravur wird für den erfindungsgemäßen Zweck vorzugsweise mit 120
bis 180, insbesondere 140 bis 160 Linien pro cm erzeugt, die etwa 9 bis 5 g/m
2 Schutzschichtemulsion übertragen kann. Dabei ist von Vorteil, Rasterungen mit einem
Rasterwinkel zwischen 45 und 60° und Näpfchen in Wabenform vorzusehen.
[0028] Erfindungsgemäß wird ein Papierumschlingungswinkel an der Rasterwalze von 3 bis 25°,
vorzugsweise von 6 bis 18° bei Walzendurchmessern von 180 bis 220 cm, insbesondere
von 190 bis 210 cm verwendet.
[0029] Besonders vorteilhaft ist eine an sich bekannte Kammerrakel-, zweckmäßigerweise auch
eine sogenannte Druckkammerrakeleinrichtung mit der erfindungsgemäß verwendeten Rasterwalze
zu kombinieren.
[0030] Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden beispielhaft näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine Seitenansicht einer Schutzschichtauftragsanlage;
- Fig. 2
- schematisch eine Seitenansicht des Auftragswerks einer Auftragsanlage;
- Fig. 3
- schematisch eine an sich bekannte Rollenoffsetdruckmaschinenwalze mit Inline-Anordnung
einer Schutzschichtauftragsanlage von der Seite betrachtet.
[0031] In einer in Fig. 3 schematisch abgebildeten Rollenoffsetdruckmaschine wird von einem
Rollenwechsler 1 mindestens eine Papierbahn 3 in ein Streckwerk und aus dem Streckwerk
in Druckwerke 5 befördert. Nach dem Bedrucken der Papierbahn 3 in den Druckwerken
5 läuft das bedruckte Produkt in einen Trockner 6 ein, in dem die Farbe getrocknet
wird bzw. Lösungsmittel aus der Farbe getrieben werden. Anschließend gelangt die bedruckte
Papierbahn 3 mit der getrockneten Farbe in ein Kühlwerk 7 und von dort in eine Wiederbefeuchtungsanlage
8, eine Schutzschichtauftragsanlage 9 und schließlich in einen Falzapparat 10. Im
Falzapparat 10 wird die Papierbahn 3 geschnitten, gefalzt und ausgelegt. Es erfolgt
dann eine übliche weitergehende Weiterverarbeitung zum Endprodukt, dem Druckerzeugnis.
[0032] Im Trockner 6 wird der frische Farbauftrag unter Einwirkung von Wärmeenergie verfestigt.
Dafür wird die Papierbahn mit Heißluft auf etwa 140°C erhitzt. Bei dieser Heißlufttrocknung
wird die Originalfeuchte des Papiers von 3,0 bis 4,5 % unerwünscht auf 0,5 bis 1,0
% absolute Feuchte reduziert. Eine Papierfeuchte im Bereich von 3,0 bis 4,5% ist notwendig,
damit die optimalen Papiereigenschaften wie z.B. Formstabilität und Aufschlagverhalten
eines Buches oder einer Zeitschrift gewährleistet werden können und damit das Papier
später keine Feuchtigkeit unkontrolliert aus der Umgebung aufnimmt. Nach dem Herunterkühlen
der Papierbahn von etwa 140°C auf etwa 20°C durch wassergekühlte Walzen im Kühlwerk
7 wird die Papierbahn 3 in der Wiederbefeuchtungsanlage 8 mit einem feinsten Wassernebel
aus rotierenden Düsen beidseitig befeuchtet. Die Wiederbefeuchtungsanlage 8 ist zweckmäßigerweise
dem Kühlwerk 7 nachgeordnet.
[0033] Nach der Erfindung wird als Auftragseinrichtung 9 eine Auftragseinrichtung 11 gemäß
Fig. 1 verwendet. Diese Auftragseinrichtung 11 weist eine Keramikrasterwalze 12, eine
an die Rasterwalze 12 angesetzte Kammerrakeleinrichtung 13 sowie zwei von der Rasterwalze
12 beabstandete Leitwalzen 14, 15 auf. Die in Laufrichtung 2 transportierte bedruckte
Papierbahn 3 wird quer zur Laufrichtung 2 seitlich neben der Drehachse 16 der Rasterwalze
12 auf die Mantelfläche 17 der Rasterwalze 12 gedrückt. Dazu dienen die in Laufrichtung
2 der Rasterwalze 12 vor- und nachgeordneten Leitwalzen 14, 15, von denen die Walze
14 in Laufrichtung vor und die andere Walze 15 hinter der Rasterwalze 12 angeordnet
sind. Zumindest eine der Walzen 14, 15 ist senkrecht zu ihrer Drehachse in Doppelpfeilrichtung
18 versetzbar gelagert. Vorzugsweise sind jedoch beide Walzen 14, 15 in Doppelpfeilrichtung
18 versetzbar gelagert. Die Versetzbarkeit kann auch andere Richtungen beinhalten.
[0034] Mit den Walzen 14, 15 wird die Papierbahn 3 linienhaft bis flächig, vorzugsweise
derart flächig auf die Mantelfläche 17 der Rasterwalze 12 gedrückt, daß sie einen
bestimmten Mantelbereich 19 bzw. die Rasterwalze 12 mit einem bestimmten Umschlingungswinkel
α umspannt. Unterhalb des Umspannungsbereichs 19 befindet sich in der 3- oder 6-Uhr-Stellung
bezüglich der Rasterwalze 12 die Kammerrakel 13, in der sich das Schutzschichtmedium
21 befindet und aus der mit Rakelelementen Medium 21 von der sich drehenden Rasterwalze
12 abgestreift wird, die teilbereichsweise in das Medium 21 eintaucht.
[0035] Der schematische Aufbau einer Kammerrakel 13 ist ebenso wie eine erfindungsgemäße
Rasterwalze 12 in Fig. 2 erkennbar. In einem Behältnis 20 befindet sich das Schutzschichtmedium
21. In das Medium 21 taucht die Rasterwalze 12 mit einem Teilbereich seitlich neben
der Drehachse 16 ein. Auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse 16 umspannt die
Papierbahn 3 im Umspannungsbereich 19 die Rasterwalze 12. Die Drehrichtung (Pfeil
22) der Rasterwalze 12 ist vorzugsweise gegenläufig zur Laufrichtung 2 der Papierbahn
3, während die Drehrichtung der Leitwalzen 14, 15 (Pfeile 23) zur Laufrichtung 2 gleichgerichtet
ist.
[0036] Sofern die Papierbahn 3 beidseitig bedruckt ist, wird zweckmäßigerweise eine zweite
gleiche Beschichtungsanlage bzw. Auftragseinrichtung 11 auf der anderen Seite der
Papierbahn 3 verwendet, deren Rasterwalze 12 beispielsweise anstelle der Leitwalze
15 derart angeordnet ist, daß sowohl die erste als auch die zweite Rasterwalze 12
mit der Papierbahn 3 einen jeweils bestimmten Umschlingungswinkel α bzw. Umschlingungsbereich
19 bildet (nicht dargestellt).
[0037] Nach der Erfindung sind in die Mantelfläche 17 der Rasterwalze 12 Näpfchen 24 in
sehr dichter Anordnung mittels Lasergravur eingebracht. Die Tiefe und Form der Näpfchen
24 ist so gewählt, daß jedes Näpfchen 24 ausreichend Medium 21 aufnimmt, das heißt
zumindest so viel speichert, wie von der Papierbahn 3 abgesaugt bzw. herausgezogen
werden soll. Vorzugsweise sind Form und Tiefe der Näpfchen 24 derart gewählt, daß
mehr Emulsion in einem Näpfchen vorhanden ist, als von der Papierbahn 3 herausgenommen
werden kann. Eine vorbestimmte Aufnahmemenge der Näpfchen 24 an Emulsion 21 wird in
an sich bekannter Weise durch die Rakeleinrichtung 25, 27 der Kammerrakel 13 gewährleistet,
die überflüssiges Medium 21 von der Mantelfläche 17 der Rasterwalze 12 abstreift.
Als Kammerrakeleinrichtung 13 kann auch eine an sich bekannte Druckkammerrakeleinrichtung
verwendet werden.
[0038] Die Näpfchen 24 werden in den Mantel der Rasterwalze 12 zweckmäßigerweise mit Laserstrahlen
eingeschossen, wobei vorzugsweise pro Näpfchen zwei Schüsse verwendet werden. Aus
der daraus resultierenden Form der Näpfchen 24 ergibt sich eine optimale Speicherfähigkeit
für z.B. eine relativ leichtflüssige Wachsemulsion, die dazu neigt, durch Zentrifugalkraft
beim Drehen der Rasterwalze 12 aus dem Näpfchen 24 gedrängt zu werden.
[0039] Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden die erfindungsgemäße Vorrichtung
und die Emulsionen auch zur Wiederbefeuchtung, insbesondere direkt nach dem Kühlen,
verwendet. Dabei entfällt eine nachgeschaltete gesonderte Wiederbefeuchtungsanlage.
Die Emulsionen werden bezüglich der Feststoffmenge in der Emulsion und bezüglich der
Auftragsmenge derart auf die Papierbahn abgestimmt aufgebracht, daß sich sowohl eine
gewünschte optimale Wiederbefeuchtigungsfeuchte als auch eine optimale Beschichtung
einstellen. Für dieses besonders rationell arbeitende Verfahren werden Emulsionen
verwendet, deren Feststoffgehalt empirisch ermittelt wird, deren Zusammensetzung im
übrigen aber im bereits oben angegebenen Bereich liegt.
[0040] Die Verwendung einer Rasterwalze ergibt somit in überraschender Weise einen synergistischen
Effekt, indem in einem Arbeitsgang mit derselben Vorrichtung sowohl gezielt wiederbefeuchtet
als auch die Schutzschicht in homogener Verteilung aufgetragen werden kann.
[0041] Besonders geeignet zur Erzielung des synergistischen Effekts sind die Silikon-, Silikonwachs-
und Wachsemulsionen.
[0042] In Kombination mit der Auswahl der optimalen Feststoffmenge bzw. des optimalen Wassergehalts
in der Emulsion werden die Umfangsgeschwindigkeit der sich drehenden Rasterwalze in
Relation zur Laufgeschwindigkeit der Papierbahn bzw. des Papierbogens, der Umschlingungswinkel,
sowie der Durchmesser der Rasterwalze und die Art der Rasterung derart aufeinander
abgestimmt, daß sich der gewünschte synergistische Effekt einstellt.
1. Verfahren zur Herstellung eines Offsetdruckerzeugnisses, wie z.B. ein Buch oder eine
Zeitschrift oder dergleichen, wobei auf einen Bedruckstoff aus Papier ein Farbauftrag
aufgedruckt, der Farbauftrag getrocknet bzw. erhärtet, das Papier gegebenenfalls wiederbefeuchtet
und das bedruckte Produkt zum Druckerzeugnis mit mechanisch arbeitenden Einrichtungen
weiterverarbeitet wird, und wobei auf die bedruckte Oberfläche des bedruckten Produkts
vor der Weiterverarbeitung zur Bildung einer Schutzschicht ein Schutzschichtmedium
inline unter Verwendung einer angetriebenen, sich drehenden Rasterwalze auf das laufend
transportierte bedruckte Produkt aufgebracht wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
a) das Schutzschichtmedium direkt von der Rasterwalze auf das bedruckte Produkt aufgebracht
wird, indem das bedruckte Produkt mit einem vorbestimmten kontaktierenden Umschlingungswinkelbereich
über die Rasterwalzenmantelfläche geführt wird und
b) die Rasterwalze zur Laufrichtung des bedruckten Produkts gegenläufig angetrieben
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzschichtmedium eine Lackbeschichtungsrezeptur oder eine Lackdispersion aufgebracht
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzschichtmedium eine Silikon-, Silikonwachs- oder Wachsemulsion aufgebracht
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß eine 10 bis 30%-ige, insbesondere 15 bis 25%-ige Emulsion mit der Rasterwalze aufgetragen
wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß es inline im Rollenoffsetdruckverfahren nach dem Kühlen der Druckfarbe angewendet
wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß es bei bedruckten Produkten angewendet wird, deren Bedruckstoff halbmatt- bis mattgestrichenes,
insbesondere mattgestrichenes Papier ist.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze mit einer Kammerrakeleinrichtung verwendet wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze verwendet wird, die mit einem Keramikmaterial beschichtet ist.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze mit einer lasergravierten Rasterung verwendet wird.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze verwendet wird, die eine Näpfchenlasergravur mit 120 bis 180, insbesondere
140 bis 160 Linien pro cm aufweist, wobei die Näpfchenform vorzugsweise wabenförmig
ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze mit einer Rasterung verwendet wird, die einen Rasterwinkel zwischen
45 und 60° aufweist.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasterwalze mit einem Durchmesser von 180 bis 220 cm, insbesondere von 190 bis
210 cm verwendet wird.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Umschlingungswinkel des Umschlingungswinkelbereichs von 3 bis 25°, insbesondere
von 6 bis 18° verwendet wird.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rasterwalze mit einer Gegenlaufumfangsgeschwindigkeit von 30 bis 100%, insbesondere
von 80 bis 100% der Laufgeschwindigkeit des bedruckten Produkts angetrieben wird.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 sowie 3 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß mittels Auswahl von Verfahrensparametern der genannten Ansprüche für eine gleichzeitige
Wiederbefeuchtung des bedruckten Papiers nach dem Trocknen eine Emulsion mit einem
ausgewählten Wassergehalt für die Einstellung einer vorbestimmten optimalen Papierfeuchte
verwendet wird.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Schutzmediumauftragsverfahrens sowie insbesondere
auch des Wiederbefeuchtungsverfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
15, aufweisend eine antreibbare Rasterwalze mit Antriebsmitteln dafür in Kombination
mit einer Rakeleinrichtung und einem Schutzschichtmedium aufnehmenden Behältnis, das
derart angeordnet ist, daß die Rasterwalze teilbereichsweise in das Schutzschichtmedium
eintauchen kann, sowie mit mindestens einer sich drehenden Papierbahnleitwalze,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rasterwalze eine keramikbeschichtete lasergravierte Rasterwalze (12) ist, die
zur Laufrichtung des bedruchten Produkts gegenläutig antreibbar ist und die Papierbahnleitwalze
(14 und/oder 15) derart angeordnet ist, daß von ihr die bedruckte Papierbahn (3) mit
einem vorbestimmten kontaktierenden Umschlingungswinkelbereich direkt auf einen Teilbereich
(19) der Mantelfläche (17) der Rasterwalze (12) geführt wird.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rakeleinrichtung eine Schutzschichtmedium aufnehmende Kammerrakeleinrichtung
(13) ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 und/oder 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei mehreren Leitwalzen (14, 15) mindestens eine senkrecht zu ihrer Drehachse versetzbar
angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Leitwalze (14 oder 15) die Rasterwalze (12) einer zweiten, gleich aufgebauten
erfindungsgemäßen Schutzschichtmediumauftragsvorrichtung ist.
1. Method of producing an offset printed product, such as a book or a periodical or the
like, an application of ink being printed onto a printing material made of paper,
the application of ink being dried or cured, the paper possibly being rewetted and
the printed product being processed further by devices operating mechanically to form
a printed product, and, before the further processing, in order to form a protective
layer, a protective layer medium being applied to the printed surface of the printed
product on the constantly transported printed product, in line by using a driven,
rotating engraved roll,
characterized in that
a) the protective layer medium is applied to the printed product directly from the
engraved roll, by the printed product being guided, with a predetermined contacting
wrap angle range, over the engraved roll outer surface, and
b) the engraved roll being driven in the direction opposite to the running direction
of the printed product.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the protective layer medium applied is a varnish coating formulation or a varnish
dispersion.
3. Method according to Claim 1, characterized in that the protective layer medium applied is a silicone, silicone wax or wax emulsion.
4. Method according to Claim 1 and/or 3, characterized in that a 10 to 30%, in particular 15 to 25% emulsion is applied with the engraved roll.
5. Method according to one or more of Claims 1 to 4, characterized in that it is used in line in the web-fed offset printing process after the cooling of the
printing ink.
6. Method according to one or more of Claims 1 to 5, characterized in that it is used in the case of in printed products whose printing material is semi-matt
to matt-coated, in particular matt-coated paper.
7. Method according to one or more of Claims 1 to 6, characterized in that an engraved roll having a chamber-type doctor device is used.
8. Method according to one or more of Claims 1 to 7, characterized in that an engraved roll which is coated with a ceramic material is used.
9. Method according to one or more of Claims 1 to 8. characterized in that an engraved roll with a laser-engraved engraving is used.
10. Method according to one or more of Claims 1 to 9, characterized in that an engraved roll which has a cellular laser engraving with 120 to 180, in particular
140 to 160 lines per cm is used, the cell shape preferably being honeycomb-shaped.
11. Method according to Claim 10, characterized in that an engraved roll having an engraving which has an engraving angle between 45 and
60° is used.
12. Method according to one or more of Claims 1 to 11, characterized in that an engraved roll having a diameter of 180 to 220 cm, in particular of 190 to 210
cm, is used.
13. Method according to one or more of Claims 1 to 12, characterized in that a wrap angle of the wrap angle region from 3 to 25°, in particular from 6 to 18°,
is used.
14. Method according to one or more of Claims 1 to 13, characterized in that the engraved roll is driven with an opposite circumferential speed of 30 to 100%,
in particular of 80 to 100%, of the running speed of the printed product.
15. Method according to one or more of Claims 1 and 3 to 14, characterized in that by means of selecting method parameters of the aforementioned claims for simultaneous
rewetting of the printed paper after drying, an emulsion with a selected water content
is used to set a predetermined optimum paper moisture.
16. Apparatus for carrying out the protective medium application method and, in particular,
also the rewetting method according to one or more of Claims 1 to 15, having a driven
engraved roll with drive means for the purpose in combination with a doctor device
and a container that holds protective layer medium and which is arranged in such a
way that subareas of the engraved roll can dip into the protective layer medium, and
also having at least one rotating paper web guide roll, characterized in that the engraved roll is a ceramic-coated, laser-engraved engraved roll (12), which can
be driven in the direction opposite to the running direction of the printed product,
and the paper web guide roll (14 and/or 15) is arranged in such a way that the printed
paper web (3) is led directly from it, with a predetermined contacting wrap angle
range, onto a subarea (19) of the outer surface (17) of the engraved roll (12).
17. Apparatus according to Claim 16, characterized in that the doctor device is a chamber-type doctor device (13) which holds protective layer
medium.
18. Apparatus according to Claim 16 and/or 17, characterized in that in the event that there are a plurality of guide rolls (14, 15), at least one is
arranged such that it can be offset at right angles to its axis of rotation.
19. Apparatus according to one of more of Claims 16 to 18, characterized in that a guide roll (14 or 15) is the engraved roll (12) of a second, identically constructed
protective layer medium application apparatus according to the invention.
1. Procédé pour la production d'un produit d'impression offset comme, par exemple, un
livre ou une revue ou analogue, dans lequel un dépôt d'encre est imprimé sur une matière
d'impression en papier, le dépôt d'encre est séché ou durci, le papier est éventuellement
ré-humidifié et le produit imprimé est transformé en le produit d'imprimerie à l'aide
de dispositifs travaillant mécaniquement, et dans lequel on dépose un milieu de couche
protectrice sur la surface imprimée du produit imprimé, avant la transformation, pour
la formation d'une couche protectrice, en agissant en ligne, avec utilisation d'un
cylindre tramé entraîné, rotatif, sur le produit imprimé transporté en continu,
caractérisé en ce que
a) le milieu de couche protectrice est déposé directement du rouleau tramé sur le
produit imprimé par le fait qu'on fait passer le produit imprimé sur la surface latérale
du rouleau tramé, dans une région d'angle d'embrassement de mise en contact prédéterminée,
et
b) le rouleau tramé est entraîné en sens inverse de la direction de défilement du
produit imprimé.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'on dépose, en qualité de milieu de couche protectrice, une formule d'enduction de
laque ou une dispersion de laque.
3. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'on dépose, en qualité de milieu de couche protectrice, une émulsion de silicone, de
cire de silicone ou de cire.
4. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'on dépose avec le rouleau tramé une émulsion de 10 à 30%, en particulier de 15 à 25%.
5. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce qu'il est appliqué en ligne dans le procédé d'impression offset à bobines après le refroidissement
de l'encre d'impression.
6. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce qu'il est appliqué dans le cas de produits imprimés dont la matière d'impression est
du papier semi-mat, couché mat, en particulier couché mat.
7. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé muni d'un dispositif de racle à chambre.
8. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé qui est revêtu d'une matière céramique.
9. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé possédant une trame gravée au laser.
10. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé qui présente une gravure de petits godets au laser présentant
120 à 180, en particulier 140 à 160 lignes par centimètre, la forme des petits godets
étant de préférence en nid d'abeille.
11. Procédé selon la revendication 10,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé possédant une trame qui présente un angle de trame d'entre
45 et 60°.
12. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 11,
caractérisé en ce qu'on utilise un rouleau tramé possédant un diamètre de 180 à 220 cm, en particulier
de 190 à 210 cm.
13. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce qu'on utilise un angle d'embrassement de l'intervalle d'angle d'embrassement allant de
3 à 25 ° en particulier de 6 à 18 °.
14. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 13,
caractérisé en ce que le rouleau tramé est entraîné à une vitesse circonférentielle inverse de 30 à 100
%, en particulier de 80 à 100 % de la vitesse de défilement du produit imprimé.
15. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 ainsi que 3 à 14,
caractérisé en ce que, par le choix de paramètres de procédé des revendications citées, on utilise pour
une réhumidification simultanée du papier imprimé après le séchage, une émulsion possédant
une teneur en eau choisie pour l'établissement d'une humidité optimale prédéterminée
du papier.
16. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de dépôt de milieu protecteur, ainsi
qu'en particulier pour la mise en oeuvre du procédé de réhumidification selon une
ou plusieurs des revendications 1 à 15, qui présente un rouleau tramé pouvant être
entraîné, muni de moyens d'entraînement pour cela en combinaison avec un dispositif
de racle et un récipient recevant le milieu de couche protectrice qui est disposé
de telle manière que le rouleau tramé puisse plonger par une région partielle dans
le milieu de couche protectrice, ainsi qu'au moins un rouleau de guidage de la bande
de papier rotatif,
caractérisé en ce que le rouleau tramé est un rouleau tramé (12) gravé au laser et revêtu de céramique,
qui peut être entraîné en sens inverse du défilement du produit imprimé, et le rouleau
de guidage de la bande de papier (14 et/ou 15) est disposé de telle manière que la
bande de papier imprimé (3) soit directement amenée par ce rouleau sur une région
partielle (19) de la paroi latérale (17) du rouleau tramé (12) avec une région d'angle
d'embrassement de mise en contact prédéterminée.
17. Dispositif selon la revendication 16,
caractérisé en ce que le dispositif de racle est un dispositif de racle à chambre (13) qui reçoit un milieu
de couche protectrice.
18. Dispositif selon la revendication 16 et/ou 17,
caractcrisé en ce que, dans le cas de plusieurs rouleaux de guidage (14, 15), au moins
l'un est disposé de façon à pouvoir être déplacé perpendiculairement à son axe de
rotation.
19. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 16 à 18,
caractérisé en ce qu'un rouleau de guidage (14 ou 15) est le rouleau tramé (12) d'un deuxième dispositif
de dépôt de milieu de couche protectrice selon l'invention de même construction.