[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rakel, insbesondere für den Siebdruck, mit
mindestens einer langgestreckten Profilleiste aus einem weichelastischen Material,
wobei die Rakel eine an ein Drucksieb anlegbare, in Längsrichtung verlaufende Rakelkante
und eine sich quer dazu erstreckende Seitenkante aufweist, wobei, eine großflächig
mit der weichelastischen Profilleiste verbundene die Steifigkeit der Rakel erhöhende
Armierung vorgesehen ist, wobei die Armierung Fasern enthält, die zumindest teilweise
Kohlefasern und/oder Kunststofffasern und/oder Fasern sind, die ein Elastizitätsmodul
≥ 100 GPa und/oder eine Bruchdehnung ≤ 3% aufweisen.
[0002] Derartige Rakel werden im Siebdruckverfahren an ein Drucksieb, welches aus einem
textilen oder auch metallischen Material bestehen kann, angelegt, wobei das Drucksieb
an einen Druckträger (z.B. ein zu bedruckendes Papier) durch Druckbeaufschlagung der
oberhalb des Drucksiebes angeordneten Rakel anlegbar ist. Unter Verschiebung der Rakel
kann ein Verdruckmedium durch die Maschen des Drucksiebes auf den Druckträger aufgebracht
werden, wodurch ein flächiges Druckbild erzeugt wird. Andererseits kann beim Siebdruck
auch die Rakel feststehend angeordnet und das Drucksieb, welches z.B. als zylinderförmiges
Rotationssieb ausgebildet ist, gegenüber der Rakel bewegbar sein.
[0003] An die Rakel sind zur Erzeugung eines qualitativ hochwertigen Druckbildes hohe Anforderungen
bezüglich der zeitlich und örtlich exakten Formgebung der Rakelkanten, Einstellbarkeit
des Anstellwinkels der Rakel gegen das Drucksieb unter Druckbeaufschlagung der Rakel,
Lösungsmittelbeständigkeit gegen das Lösungsmittel des Verdruckmediums, Homogenität
der Materialbeschaffenheit und der örtliche und über die Lebensdauer der Rakel zeitliche
Konstanz der physikalischen Eigenschaften der Rakel wie Elastizität oder Steifigkeit,
Härte, Quelleigenschaften usw. zu stellen. Diese Eigenschaften bestimmen unter anderem
auch den Verdruckmediumverbrauch.
[0004] Die Rakel muss ferner bei sich ändernden Belastungen wie beispielsweise bei der Anlage
an das Drucksieb unter Durchbiegung der Rakel oder bei der Bewegung derselben als
auch bei gleichbleibender Belastung, z.B. während des Druckvorganges unter konstanter
Kraftbeaufschlagung gegen das Drucksieb, ein hervorragendes Langzeitverhalten aufweisen,
um unerwünschte zeitliche oder örtliche Änderungen des Druckbildes oder einen häufigen
Rakelaustausch zu vermeiden. Ferner ist es oftmals notwendig, die Rakel im Bereich
der Rakelkante nachzubearbeiten, um eine definierte und möglichst glatte Rakelkante
zu erhalten. Da die Rakel zumeist aus größeren plattenförmigen Stücken herausgearbeitet
wird, müssen die Schnittflächen nach Möglichkeit den für die Rakel gewünschten Anforderungen
entsprechen.
[0005] Die
US 4,549,933 beschreibt eine Mehrschichtrakel mit Zwischenlagen aus einachsig ausgerichteten Kohlefasern.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rakel zu schaffen, die den oben genannten
Anforderungen in besonderem Masse genügt.
[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Rakel nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Die Armierung der Rakel enthält Fasern, die zumindest teilweise Kohlefasern und/oder
Kunststofffasern und/oder Fasern mit einem Elastizitätsmodul (E-Modul) ≥ 100 GPa und/oder
einer Bruchdehnung ≤ 3% sind. Die zumindest eine Armierungsschicht kann derartige
Fasern neben anderen Fasern oder ausschließlich derartige Fasern aufweisen. Andere
Fasern können ≤ 75 Gew.-%, vorzugsweise ≤ 50 Gew.-%, besonders bevorzugt ≤ 25 bis
10 Gew.-% des Fasergewichtes der Armierungsschicht oder ≤ 10-20 Gew.-%, vorzugsweise
≤ 2-5 Gew.-% oder ≤ 1 Gew.-% des Gesamtgewichtes der Armierungsschicht ausmachen oder
abwesend sein, ohne hierauf beschränke zu sein.
[0009] Hierdurch wird jeweils eine Armierung mit hervorragendem Langzeitverhalten bezüglich
einer dynamischen und statischen Belastung bereitgestellt, welche aufgrund der genannten
Faserwerkstoffe sehr glatte und leicht nachzuarbeitende Bearbeitungsflächen gegenüber
der Verwendung von Armierungen, die aus Glasfasern bestehen, bereitstellt. Im Falle
von Armierungsschichten mit Glasfasern ist die erfindungsgemäße Armierungsschicht
vorzugsweise zwischen der Glasfaserschicht und der weichelastischen Rakelschicht angeordnet.
[0010] Vorzugsweise grenzt die die Fasern gemäß Anspruch 1 enthaltende Armierungsschicht
unmittelbar an die mit der Rakelkante versehene weichelastische Rakelleiste an, um
diese abzustützen. Die unmittelbar an die weichelastische Rakelleiste angrenzende
Schicht kann bezogen auf das Gesamtgewicht der Armierungsschicht oder bezogen auf
das Fasergewicht derselben, ≤ 10 Gew.-% oder ≤ 5 Gew.-% Glasfasern auf, vorzugsweise
ist diese Schicht zumindest im Wesentlichen oder vollständig frei von Glasfasern.
[0011] Durch die Anwendung der Fasern in der Armierungsschicht kann die Rakel eine gut definierte
Rückstellkraft bei Andrücken gegen ein Übertragungsmittel für das Verdruckmedium (Druckfarbe),
welches ein Drucksieb aber auch beispielsweise ein im Tiefdruck verwendeter Druckzylinder
darstellen kann, gegeben, so dass das Verdruckmedium über die Lebensdauer der Rakel
besonders gleichmäßig aufgebracht werden kann. Andererseits kann durch die weichelastische
Rakelschicht eine besonders gut definierte und abdichtende Anlage der Rakel an dem
Übertragungsmittel gegeben sein. Da die Fasern lediglich in der Armierungsschicht
vorliegen, kann die weichelastische Rakelkante beispielsweise hinsichtlich ihrer Geometrie,
Härte oder dergleichen besonders einfach an die jeweiligen Erfordernisse angepasst
werden. Da die Rakelkanten bei der Herstellung der Rakel oder bei einer Nachbearbeitung
oftmals zu bearbeiten sind, beispielsweise unter Materialabtrag nachzuschleifen sind,
wird durch die erfindungsgemäß eingeführten Fasern, die von Glasfasern verschieden
sind, eine einfache Nachbearbeitung der an ein Drucksieb anzulegenden Rakelkante ermöglicht.
[0012] Vorzugsweise weist die weichelastische Rakelschicht und/oder die Armierungsschicht
keine partikelförmigen Zusatzstoffe auf, insbesondere keine Schleifpartikel wie beispielsweise
Aluminiumtrioxid, SiC oder dergleichen. Vorzugsweise ist die Rakel insgesamt frei
von partikelförmigen Zusatzstoffen, insbesondere Schleifpartikeln, aber auch Partikeln
wie Ruß, Füllstoffen wie Kieselsäure, oder dergleichen.
[0013] Die Armierung kann zwei oder mehr benachbart angeordnete, d.h. auf einer Seite des
weichelastischen Rakelteils vorgesehene, unterschiedliche Armierungsschichten aufweisen.
Durch die unterschiedliche Ausbildung der Armierungsschichten kann die Rakel insgesamt
besonders einfach an die jeweiligen Erfordernisse wie insbesondere auch an das Langzeitverhalten
der dynamischen und statischen Belastbarkeit angepasst werden. Ferner kann durch die
mehreren unterschiedlichen Armierungsschichten das Schnittbild der Rakelkanten beeinflusst
werden, da beispielsweise die außenliegende Armierungsschicht bzw. die in diese eingebetteten
Fasern leichter durchtrennbar sind und/oder eine höhere Schlagfestigkeit aufweisen
und die weiter innen liegende Ärmierungsschicht beispielsweise höhere Festigkeiten
aufweisen kann. Die Armierungsschichten dieser Rakel, die nicht unmittelbar an den
weichelastischen Rakelstreifen angrenzen, können neben oder alternativ zu den oben
genannten Faserarten auch Glasfasern enthalten, wobei beide oder eine der Armierungsschichten
auch ausschließlich aus einer der oben genannten Faserarten, z.B. Glasfasern, bestehen
kann. Der Glasfasergehalt dieser Armierungsschicht kann bezogen auf das Gesamtfasergewicht
der Schicht oder bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht ≥ 5 Gew.-%, ≥ 10 Gew.-%
oder ≥ 25 Gew.-% ausmachen. Die die Rakel außenseitig begrenzenden Schichten, d. h.
die vorder- und/oder rückseitige Rakelschicht weisen vorzugsweise einen niedrigeren
Kohlefasergehalt auf als eine weiter innen liegende Schicht, beispielsweise einen
Gehalt von ≤ 25 Gew.-%, ≤ 10 Gew.-% oder 2 Gew.-% bezogen auf das Schichtengewicht
oder das Fasergesamtgewicht der Schicht, oder ist frei von Kohlefasern.
[0014] Die Fasern der Armierungsschichten sind vorzugsweise Kohlefasern und/oder Kunststofffasern
wie beispielsweise aus Polyamiden, Polyestern, Polyamidimiden, Polybenzimidazolen,
Polyterephthalaten wie Aramidfasern (m und/oder P-Aramidfasern), Acrylfasern, PVC-Fasern
oder andere geeignete Fasern.
[0015] Als besonders bevorzugt haben sich Kohlefasern aufgrund ihrer mechanischen und elektrischen
Eigenschaften herausgestellt. Es wurde festgestellt, dass durch Einbringung von Kohlefasern
in die Armierungsschicht mit einem ausreichenden Gehalt das mittels der Rakel auf
einem Träger erzeugte Druckbild qualitativ wesentlich verbessert werden kann. Hierbei
werden die Kohlefasern insbesondere in einer Art und Weise in die Rakel eingebracht,
dass ein durchgehender elektrischer Leitungspfad entsteht, beispielsweise dadurch,
dass die einzelnen Fasern in der Armierungsschicht nur geringfügig beabstandet sind,
Faserkontakte zwischen getrennten Fasern entstehen, beispielsweise indem die Fasern
als Vlies oder Gewebe vorliegen, oder Fasern bzw. Fäden vorliegen, die sich durchgehend
über die Höhe der Rakel erstrecken und so eine elektrische Ableitung von an dem der
Rakelkante zugewandten Ende der Rakel zu dem gegenüberliegenden, an einem Rakelhalter
festgelegten Rakelende hin ermöglichen.. Es versteht sich, dass die einzelnen Fasern
gegebenenfalls aus einer Vielzahl von Einzelfilamenten bestehen können. Ohne durch
die Theorie gebunden zu sein, wird davon ausgegangen, dass bei dem druckbeaufschlagten
Führen der Rakel über das in dem jeweiligen Druckverfahren verwendete Übertragungsmittel,
beispielsweise ein Drucksieb, durch die Rakel elektrostatische Aufladungen entstehen
können. Diese können in Abhängigkeit von Randbedingungen des jeweiligen Druckvorganges,
beispielsweise durch die Vorschubgeschwindigkeit und Anpressdruck der Rakel, das verwendete
Verdruckmedium, die Eigenschaften des Drucksiebes usw. wesentlich mitbestimmt werden.
Es wird hier davon ausgegangen, dass derartige elektrostatische Aufladungen zu Unregelmäßigkeiten
des Druckbildes führen, wie beispielsweise die Neigung des Verdruckmediums zu Spritzern
erhöhen oder Ungleichmäßigkeiten der Druckmittelauftragung auf das Übertragungsmittel
oder der Passierung des Verdruckmediums durch ein Drucksieb oder dergleichen bewirken.
Überraschenderweise konnte festgestellt werden, dass durch die Anordnung der Kohlenstofffasern
in der Armierungsschicht ein deutlich gleichmäßigeres Druckbild auf dem jeweiligen
Träger, wie beispielsweise einer zu bedruckenden Papierbahn, erzeugt werden kann.
Überraschenderweise kann das Druckbild auch dann deutlich verbessert werden, wenn
lediglich die von der weichelastischen Rakelkante beabstandete Armierungsschicht elektrisch
leitend ausgebildet ist, z.B. durch die Anwendung von Kohlefasern, oder wenn im Bereich
der Rakelkante die elektrisch leitende Armierungsschicht beidseitig von Schichten
mit deutlich niedrigerer Leitfähigkeit eingeschlossen ist. Es wird davon ausgegangen,
dass die elektrostatischen Aufladungen ausgehend von der Rakelkante über das Verdruckmedium
zu der Kohlenstofffasern enthaltenden Armierungsschicht hin und durch diese zum Rakelhalter
hin abgeleitet werden können.
[0016] Die mit Kohlefasern versehene Armierungsschicht erstreckt sich somit vorzugsweise
von der der Rakelkante zugewandten Schmalseite der Rakel über deren Höhe bis zu dem
in einem Rakelhalter festzulegenden Haltebereich der Rakel.
[0017] Ferner wurde festgestellt, dass bei der Verwendung von erfindungsgemäßen Rakeln mit
kohlenstofffaserhaltigen Armierungsschichten der Druckvorgang insgesamt gleichmäßiger
und störungsfreier abläuft, was auch die nach dem Bedrucken des Trägers erfolgenden
Verfahrensschritte wie den Ausstoß des Druckträgers wie z.B. eines Papierbogens, einer
Kunststofffolie oder dergleichen aus der Druckmaschine einschließt.
[0018] Eine, mehrere oder oder sämtliche der Armierungsschichten mit den oben genannten
Merkmalen können jeweils nur im Bereich der an das Drucksieb anlegbaren Rakelkante
vorgesehen sein, die eine, mehrere oder sämtliche Schichten können sich auch über
einen größeren Bereich, z.B. mehr als 25% oder mehr als 50% der Höhe oder über die
gesamte Höhe der Rakel erstrecken. Vorzugsweise erstreckt sich die Armierung zugleich
auch über die gesamte Rakellänge.
[0019] Eine mehrere oder sämtliche Armierungsschichten bilden vorzugsweise auf dem weichelastischen
Rakelteil eine durchgehende Schicht, die vorzugsweise mit den Abmessungen des weichelastischen
Rakelteils deckungsgleich ist. Alternativ können eine, mehrere oder sämtliche Armierungsschichten
sich auch in der Höhe über dem weichelastischen Rakelteil erstrecken und beispielsweise
als Befestigungsbereich zur Einspannung der Rakel in einem Rakelhalter dienen, so
dass der Rakelhalter nicht an dem weichelastischen Teil der Rakel angreift. Dies gilt
insbesondere für die Armierungsschicht höchster Festigkeit und/oder Biegesteifigkeit.
[0020] Die die Rakelkante aufweisende weichelastische Rakelschicht kann sich ebenfalls über
die gesamte Höhe der Rakel erstrecken, sie kann gegebenenfalls auch unterhalb des
Haltebereichs der Rakel enden und sich beispielsweise über weniger als 75% oder weniger
als 25% der Rakelhöhe erstrecken.
[0021] Die Armierung kann insbesondere teilweise oder vollständig Fasern, insbesondere Kohlefasern,
aufweisen, die in Form eines Gewebes, Netzes, Vlieses, Matte, Rovings und/oder als
Einzelfäden vorliegen. Unter einen Netz sei hierbei ein Flächengebilde mit einander
überkreuzenden Fäden verstanden, wobei die Fäden unmittelbar, d.h. unabhängig von
einer Matrix, oder durch ein die Fäden umgebendes Matrixmaterial miteinander verbunden
sein können, wobei die Fäden, insbesondere in den Überkreuzungspunkten, einander berühren
oder voneinander beabstandet sein können. Die Fasern können auch als geschnittene
Fasern vorliegen oder als Kurzfaserprepreg eingesetzt werden.
[0022] Die Fasern können Durchmesser von 1 Mikrometer bis 1 mm, vorzugsweise 5 - 100 Mikrometer,
besonders bevorzugt 10 - 20 Mikrometer aufweisen, wobei für bestimmte Anwendungsfälle
auch Fasern geringerer oder größerer Durchmesser eingesetzt werden können.
[0023] Insbesondere im Falle von Kohlefasern können die Einzelfilamente der Fasern einen
Durchmesser von 1 Mikrometer bis 25 Mikrometer, vorzugsweise 4 bis 10 Mikrometer aufweisen.
Die Einzelfilamente können zu Fäden zusammengefügt sein, beispielsweise kann ein Faden
eine Anzahl von 500 bis 6000, beispielsweise 2500 bis 3500 Einzelfilamente aufweisen,
die gefacht sein können. Unabhängig hiervon können die Fäden (Fasern) ein Fadengewicht
von 50 bis 500 Tex (1 Tex = 1 g/1000 lfd. Meter des Fadens) aufweisen, vorzugsweise
ca. 100 bis 300 Tex, beispielsweise ca. 200 Tex. Es versteht sich, dass das Fadengewicht
auch einen Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften der Rakel hat.
[0024] Das Flächengewicht des Kohlefasermaterials, z. B. Kohlenfasergewebes, kann ca. 50
bis 500 g/m
2, vorzugsweise 100 bis 300 g/m
2, besonders bevorzugt ca. 120 bis 240 g/m
2 betragen.
[0025] Vorzugsweise liegt ein Kohlefasergewebe vor, bei welchem in Kette und/oder Schuss
1 bis 10 oder bis 20 Fäden/cm, vorzugsweise 2 bis 6 Fäden/cm, beispielsweise 3 bis
5 Fäden/cm eingesetzt werden.
[0026] Es versteht sich, dass gegebenenfalls auch andere Kohlenstofffasernflächengebilde,
beispielsweise in Form von Geweben oder Vliesen, erzeugt werden können, die beispielsweise
gleiche elektrische Eigenschaften aufweisen wie die oben genannten Kohlefaserngewebe.
[0027] Liegen die Fäden als Netz oder Gewebe vor, so kann dieses Flächengebilde eine Maschenweite
von 0,1 bis 5 oder 10 mm, je nach Anwendungsfall aber auch größer oder kleiner, vorzugsweise
can. 0,5 bis 2 mm, insbesondere ca. 1 mm aufweisen. Die entsprechenden Abmessungen
können auch für den Abstand von einander nicht überkreuzenden Einzelfasern oder Faserbündeln
bestehen, wobei bei den Faserbündeln sich die Abstände auf die Bündellängsachsen beziehen.
[0028] Die erfindungsgemäße Armierung kann auf mindestens einer flächigen Außenseite der
Rakel, insbesondere auf genau einer Außenseite, und/oder innerhalb der Rakel angeordnet
sein, wobei die Armierung teilweise oder vollständig beidseitig von Profilleisten
aus weichelastischem Elastomer, die vorzugsweise jeweils mit einer an ein Drucksieb
anlegbaren Rakelkante versehen sind, umgeben sein können. Die Armierung ist auf der
in Vorschubrichtung der Rakel hinteren Rakelseite angeordnet. Die an das Drucksieb
anlegbare Rakelkante ist an der Profilleiste aus weichelastischem Material angeordnet.
[0029] Die Armierung weist vorteilhafterweise zumindest teilweise Fasern auf, die sich parallel
zu der an das Drucksieb anlegbaren Rakelkante erstrecken, wodurch die Rakelkante über
die Rakellänge gleichmäßig versteift werden kann. Im Unterschied zu einem Vlies können
sich die Fasern hierbei praktisch über deren gesamte Länge parallel zur Rakellängsrichtung
erstrecken. Alternativ oder zusätzlich kann die Armierung Fasern aufweisen die sich
quer zur Rakellängsrichtung erstrecken, beispielsweise in einem Winkel von ≥ 10 oder
30°, ≥ 60° oder senkrecht zu dieser. Die sich parallel und/oder quer zur Rakellängsrichtung
erstreckenden Armierungsfasern können sich jeweils um mehr als die einfache, zweifache,
fünffache oder zehnfache Rakelstärke bezogen die mittlere Rakelstärke oder bezogen
auf einen ausgewählten Querschnitt parallel zur Rakelkante in der jeweils oben genannten
Richtung erstrecken, oder über die gesamte Erstreckung der Rakel in der jeweiligen
Richtung, d.h. beispielsweise über die gesamte Rakellänge oder Rakelhöhe.
[0030] Die mittlere Länge oder minimale Länge der Armierungsfasern kann der einfachen, zweifachen,
fünffachen oder zehnfachen Rakelstärke bezogen auf die mittlere Rakelstärke oder bezogen
auf die Rakelstärke an einer vorbestimmten Stelle, oder der Erstreckung der Rakel
in der Faserlängsrichtung entsprechen.
[0031] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Rakel in verschiedenen Richtungen
der Rakelhauptebene verschiedene Biegesteifigkeiten aufweist. Insbesondere kann sich
die Biegesteifigkeit der Rakel in Längsrichtung von der Quersteifigkeit, d.h. der
Steifigkeit quer zur Längsrichtung, insbesondere senkrecht, zu dieser unterscheiden.
Die verschiedenen Steifigkeiten können durch unterschiedliche Flächengewichte des
Armierungsmaterials in den verschiedenen Rakelrichtungen (d.h. Gewichtsanteil der
Fasern mit einer bestimmten Erstreckungsrichtung zum Gesamtgewicht der Armierungsfasern
dieser Schicht oder zum Gesamtgewicht der Armierungsschicht), Verwendung von Armierungsmaterial
unterschiedlicher Steifigkeiten, z.B. aufgrund unterschiedlicher Faserarten oder unterschiedlichem
Faserdurchmesser und/oder unterschiedliche Faserlängen und unterschiedliche Struktur
des Armierungsmaterials wie beispielsweise eine unterschiedlich Maschenweite hervorgerufen
sein. Durch die unterschiedlichen Steifigkeiten in verschiedenen Rakelrichtungen,
insbesondere in Längsrichtung der an das Drucksieb anlegbaren und in der dazu senkrechten
Richtung, kann die Rakel besonders einfach an unterschiedliche Erfordernisse angepasst
werden, beispielweise an die Rückstellkraft der Rakel bei Kraftbeaufschlagung gegen
die den bedruckbaren Druckträger unterstützende Druckauflage einerseits, welche im
Wesentlichen durch die Steifigkeit in Querrichtung bestimmt wird, und Anpassung an
die Kontur des Drucksiebes über die Länge der Rakel andererseits, welche insbesondere
durch die Rakelsteifigkeit in Längsrichtung derselben bestimmt wird. Durch die unterschiedlichen
Steifigkeiten der Rakel ist auch das Schnittbild der Rakelkante beeinflussbar ist,
wenn die Steifigkeit beispielsweise durch unterschiedliche Fasergewichte oder unterschiedliche
Faserarten in unterschiedlichen Richtungen eingestellt wird.
[0032] Besonders vorteilhaft ist die Biegesteifigkeit der Rakel in Längsrichtung kleiner
als Biegesteifigkeit über die Höhe der Rakel.
[0033] Das Verhältnis der Biegesteifigkeiten der Rakel und/oder der Armierung in Längsrichtung
zu der Biegesteifigkeit in einer dazu senkrecht stehenden Richtung, die in der Rakelhauptebene
liegt, kann in dem Verhältnis von 20 :1 bis 1,1 : 1 oder 1 : 1,1 bis 1 : 20 variieren,
vorzugsweise im Bereich von 5 :1 bis 1,5 : 1 oder 1 : 1,5 bis 1 :5, besonders bevorzugt
im Bereich von 3 : 1 bis 2 : 1 oder 1 : 2 bis 1 : 3. Die Biegesteifigkeit der Rakel
wird hierbei im wesentlichen durch die Biegesteifigkeit der Armierung bestimmt, die
Biegesteifigkeiten sind aufgrund der Verbundstruktur der Rakel jedoch nicht unmittelbar
einander proportional.
[0034] Sind die Armierungsfasern Kohlenstofffasern so können die Fasertypen HM1 (High Modulus
1), HM2 (High Modulus 2), HST (High Strain) und/oder IM (Intermediate Typ) eingesetzt
werden. Im Falle von Aramidfasern können die Typen HM (High Modulus) und/oder LM (Low
Modulus) eingesetzt werden.
[0035] Unabhängig von dem Fasertyp, insbesondere aber im Falle von Kohlenstoff- und/oder
Kunststofffasern wie z.B. Aramidfasern, weisen die Fasern einer, mehrere oder sämtlicher
Armierungsschichten vorzugsweise eine Zugfestigkeit von ≥ 3500 MPa vorzugsweise ≥
3700 MPa, besondern bevorzugt ≥ 4000 MPa auf. Das Elastizitätsmodul der Armierungsfasern
beträgt vorzugsweise ≥ 100 GPa, vorzugsweise ≥ 200 GPa, insbesondere ≥ 300 GPa.
[0036] Die Bruchdehnung der Armierungsfasern einer, mehrerer oder sämtlicher Armierungsschichten
beträgt vorzugsweise ≤ 3%, besonders bevorzugt ≤ 2,5 oder 2%, insbesondere ≤ 1,5%
oder ≤ 0,5%. Vorzugsweise weisen die Fasern einer, mehrerer oder sämtlicher Armierungsschichten
ein Elastizitätsmodul auf welches größer als das von E-Glasfasern oder das von R-Glasfasern.
[0037] Vorzugsweise weisen die Fasern anisotrope Eigenschaften auf, wie sie beispielsweise
durch Herstellung der Fasern unter Verstrecküng entstehen können.
[0038] Vorzugsweise sind in zumindest einer Armierungsschicht Fasern enthalten, die gegenüber
Glasfasern (E- bzw. R-Glasfasern) eine höhere Zugfestigkeit und/ oder ein höheres
E-Modul und/oder eine kleinere Bruchdehnung aufweisen, vorzugsweise bei gleichzeitiger
Reduzierung der Dichte.
[0039] Der Fasergehalt in einer, mehreren oder sämtlichen Armierungsschichten, der verschieden
von Glasfasern ist, kann ≥ 5%, ≥ 20%, ≥ 50 oder 75%, vorzugsweise ≥ 95 % oder bei
100% liegen. Dieser Gehalt kann sich auf eine einzelne Armierungsschicht oder Armierung
insgesamt beziehen.
[0040] Vorzugsweise weist die Armierung neben einer ersten Armierungsschicht mit einer ersten
Faserart, die vorzugsweise an die weichelastische Rakelschicht mit Rakelkante angrenzt,
eine zweite Schicht auf der selben Seite des weichelastischen Rakelteils auf, die
vorzugsweise der ersten Schicht unmittelbar benachbart ist, wobei die Armierungsfasern
der zweiten Schicht Glasfasern enthalten oder solche sind. Die Schicht kann einen
Glasfasergehalt von ≥ 2 Gew.-%, vorzugsweise ≥ 5 bis 10 Gew.-% oder ≥ 25 oder 50 Gew.-%
bezogen auf das Schichtgewicht oder das Fasergewicht der Schicht aufweisen. Vorzugsweise
sind die Fasern ausschließlich Glasfasern.
[0041] Die Glasfasern können ein zusammenhängendes Flächengebilde, z.B. in Form eines Netzes,
Gitters und/oder Vlieses bilden oder in einer anderen oben genannten Form einschließlich
als Einzelfasern oder Faserbündel vorliegen. Vorzugsweise enthält die erste Schicht
keine Glasfasern.
[0042] Das Flächengebilde wird vorzugsweise konfektioniert in die Armierungsmatrix eingebettet.
Dadurch wird eine definierte Anordnung der Fasern zueinander gewährleistet, beispielsweise
die Ausrichtung der Fasern in einer oder mehreren Vorzugsrichtungen in vorzugsweise
definierten Anteilen oder Flächengewichten der Fasern der mehreren Vorzugsrichtungen
relativ zueinander, und die Möglichkeit einer Standardisierung der Struktur geschaffen.
Die Vorzugsrichtungen können insbesondere die Rakellängsrichtung und/oder eine senkrecht
oder quer zu dieser stehende, vorzugsweise in der Rakelebene verlaufende Richtung
sein.
[0043] Besonders bevorzugt ist die Glasfasern enthaltende Armierungsschicht bezüglich der
ersten oder sämtlicher anderer Armierungsschichten der Außenseite der Rakel zugewandt
angeordnet. Hierdurch liegt eine äußere armierte Schicht mit hoher Schlagzähigkeit
vor, wobei innere Armierungsschichten hinsichtlich anderer Eigenschaften wie der Biegesteifigkeit
bezüglich der Erfordernisse einer Rakel optimiert sein können. Gegebenenfalls kann
die äußerste Armierungsschicht teilweise oder vollständig auch andere Fasern enthalten,
damit diese Schicht eine höhere Schlagzähigkeit und/oder bessere Aufsaugfähigkeit
für Harz aufweist als zumindest eine oder sämtliche weiter innen liegende Armierungsschichten.
[0044] Diese am weitesten außenliegende Armierungsschicht kann mit einer oder mehreren anderen
nicht armierten Deckschichten versehen sein.
[0045] Die zwei oder mehreren benachbarten Armierungsschichten der Rakel können unabhängig
von dem die Armierungsfasern umgebenden Matrixmaterial dauerhaft miteinander verbunden
sein, vorzugsweise durch eine Verbindung mittels Fasern, beispielsweise durch Vernähung.
Insbesondere kann ein Gewebe einer ersten weiter innen liegenden Armierungsschicht
mit einem Glasvlies einer weiter außen liegenden Armierungsschicht vernäht sein.
[0046] Das Flächengewicht des Kohlefasernflächengebildes bzw. der Kunstoffasen oder nach
Anspruch 1 weiter definierten Fasern zu dem Flächengewicht des Glasfasernflächengebildes
(g/m
2) kann in dem Verhältnis von 1:1 bis 10:1 oder 20:1 oder darüber hinaus, vorzugsweise
3:1 bis 7:1 betragen. Die beiden genannten Armierungsschichten sind vorzugsweise unmittelbar
angrenzend aneinander angeordnet, gegebenenfalls kann jedoch auch eine Zwischenschicht
vorgesehen sein, die Fasern enthaltend oder faserfrei sein kann.
[0047] Vorzugsweise weist die am weitesten außenliegende Armierungsschicht eine Faserstruktur
auf, beispielsweise in Form eines Vlieses oder kurzer Fasern, die nach Durchdringung
mit einem Harz eine glattere Struktur bildet als zumindest eine weiter innen liegende
Armierungsschicht oder die nach innen benachbarte Armierungsschicht. Letztere weist
vorzugsweise eine höhere Biegesteifigkeit und/oder Festigkeit auf, als die weiter
außen liegende Armierungsschicht. Die Verhältnisse der Biegesteifigkeit und Festigkeit
der Schichten können beispielsweise durch inkrementellen Schichtenabtrag bestimmt
werden, gegebenenfalls auch einschließlich Schichtenabtrag der weichelastischen Profilleiste.
Hierdurch kann eine Rakel hoher Steifigkeit mit einer relativ glatten Außenfläche
im Bereich der Armierung geschaffen werden, die leicht von dem Verdruckmedium zu reinigen
und definiert in dem Rakelhalter einspannbar ist.
[0048] Die auf einer oder beiden Seiten des weichelastischen Rakelstreifens angeordneten
Armierungsschichten können jeweils eine Gesamtstärke oder' Einzelstärke von 2,5 -
50%, vorzugsweise 5-30% oder 5-50%, besonders bevorzugt 10-20% der Rakelstärke aufweisen.
[0049] Die Rakel kann eine Stärke von 1 bis 10 mm oder bis 15 mm, vorzugsweise ca. 4 mm
- 10 mm aufweisen, ohne jeweils hierauf beschränkt zu sein.
[0050] Die Rakel kann insbesondere die Form eines Flächenstückes mit planparallelen Vorder-
und Rückseiten darstellen, z.B. in Form eines flachen Streifens gleichmäßiger Stärke.
[0051] Vorzugsweise sind die Fasern der Armierungsschicht in einem Harz eingebettet, welches
von dem Material des weichelastischen Rakelteils, das die an ein Druckmittelübertragungsmittel
wie Drucksieb anlegbare Rakelkante bereitstellt, verschieden ist. Insbesondere kann
der weichelastische Rakelteil aus einem thermoplastischen Material bestehen. Das die
Armierungsfasern umgebende Harz kann ein nicht-thermoplastisches, beispielsweise duroplastisches,
Material sein. Unabhängig hiervon kann das Matrixmaterial der Armierungsschicht ein
Polyurethan sein, beispielsweise Adipren (Handelsname der Firma Du Pont) oder Vulkollan
(Handelsname der Firma Bayer). Vorzugsweise sind die Kohlefasern in einer Polyurethan-Matrix
eingebettet. Das Material der weichelastischen, die Rakelkante aufweisenden Rakelschicht
kann gegebenenfalls ebenfalls ein Polyurethan sein. Das Grundmaterial der weichelastischen
Rakelschicht und einer oder sämtlicher Armierungsschichten, insbesondere der an die
weichelastische Rakelschicht unmittelbar angrenzenden Armierungsschicht, können auch
gleich sein.
[0052] Das weichelastische Material kann eine Härte von 50 bis 95 Shore A, insbesondere
65 bis 80 Shore A aufweisen. Zur Verbindung des weichelastischen Rakelteils mit der
Armierung können eines oder beide Teile zur Verbesserung der Haftung vor der Verbindung
vorbehandelt, insbesondere aufgeraut und/oder mit einem Haftvermittler versehen werden.
[0053] Die Armierungsschicht, die faserhaltig sein kann und die an die weichelastische,
mit der Rakelkante versehene Rakelschicht angrenzt, kann eine Härte von 80 bis 150
Shore A, beispielsweise 90 bis 120 Shore A aufweisen, ohne hierauf beschränkt zu sein.
[0054] Durch die erfindungsgemäße Rakel ergibt sich insbesondere auch bei der Verwendung
von Kohlefasern als Armierungsfasern ein insbesondere unter Arbeitsschutzaspekten
und der Herstellungstechnologie einfacher bearbeitbares Material, welches leichter
entsorgbar ist und ferner eine höhere Festigkeit und/oder Elastizität aufweist.
[0055] Die jeweils an einer Seite, nämlich der Vorder- und/oder Rückseite der Rakel, vorgesehene
Armierung kann jeweils, genau zwei oder genau drei aber je nach Anforderungen auch
mehr oder weniger Armierungsschichten aufweisen, die bezogen auf die Armierung einer
Seite vorzugsweise unterschiedlich ausgeführt sein können. Die Anzahl der Armierungsschichten
auf Vorder- und Rückseite der Rakel kann unterschiedlich sein. Vorzugsweise besteht
die Armierung der Rakelrückseite aus genau zwei oder genau drei Armierungsschichten.
[0056] Vorzugsweise weisen die vorder- und/oder rückseitige Rakelschicht einen Kohlenstofffaserngehalt
von ≤ 25 Gew.-%, vorzugsweise ≤ 5-10 Gew.-%, besonders bevorzugt ≤ 1-2 Gew.-% bezogen
auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Rakelschicht oder bezogen auf das Gesamtfasergewicht
dieser Rakelschicht auf, besonders bevorzugt ist die vorderseitige und rückseitige
Rakelschicht kohlenstofffaserfrei.
[0057] Es versteht sich, dass die Armierungsschicht, welche die eine an ein Drucksieb anlegbare
Rakelkante aufweisende Rakelschicht unmittelbar abstützt, auf der gegenüberliegenden
Seite ebenfalls an eine weichelastische Rakelschicht angrenzen kann, die im Wesentlichen
oder genau die gleichen Eigenschaften aufweisen kann, wie sie hier für die mit der
Rakelkante versehene weichelastische Rakelschicht beschrieben sind. Gegebenenfalls
kann auch die rückseitig an die Armierungsschicht angrenzende weichelastische Rakelschicht
eine weitere an ein Drucksieb oder ein anderes Verdruckmediumübertragungsmittel anlegbare
Rakelkante aufweisen. Die die Rakelkante aufweisende Rakelschicht und/oder eine auf
der gegenüberliegenden Seite der Armierungsschicht vorgesehene weitere weichelastische
Rakelschicht können eine Mindeststärke von 0,5-1 mm, vorzugsweise eine Stärke von
≥ 2 oder ≥ 4 mm aufweisen, so dass die Deformationseigenschaften der Rakelkante im
Wesentlichen oder vollständig durch die weichelastische Rakelschicht bestimmt werden.
Gegebenenfalls können sich an die die Armierungsschicht rückseitig bedeckende weichelastische
Rakelschicht weitere Schichten anschließen, beispielsweise eine weitere faserhaltige,
insbesondere kohlefaser- oder glasfaserhaltige Armierungsschicht oder andere Schichten.
Vorzugsweise besteht die Rakel jedoch aus einer weichelastischen Rakelschicht mit
Rakelkante, einer angrenzenden faserhaltigen, insbesondere kohlefaserhaltigen Armierungsschicht,
einer rückseitig angrenzenden im Wesentlichen kohlefaserfreien Armierungsschicht und
gegebenenfalls einer auf dieser aufgebrachten Deckschicht.
[0058] Vorzugsweise weist die Rakel eine bedruckte Schicht beispielsweise aus Papier, einem
Vlies oder einem anderen geeigneten bedruckbarem Material auf, die vorzugsweise über
die Armierungsmatrix mit der Rakel verbunden ist. Das Vlies kann z.B. das oben genannte
Glasvlies oder ein anderes geeignetes Vlies sein. Die bedruckte Schicht ist somit
vorzugsweise zumindest unter Druck Harzdurchlässig oder mit Harz tränkbar. Die Bedruckung
kann technische Daten, Werbung oder dergleichen beinhalten. Gegebenenfalls kann die
bedruckte Schicht, insbesondere als Papierschicht, mit einem Vlies kaschiert sein.
[0059] Die bedruckte Schicht kann sichtbar zwischen der Oberseite des Rakelelastomers und
der obersten Armierungsschicht oder oberhalb der obersten Armierungsschicht angeordnet
sein und wird vorzugsweise von einer weiteren Schicht oberseitig abgedeckt. Die oberste
Schicht der Rakel ist vorzugsweise eine Kunstharzschicht, die die bedruckte Schicht
unmittelbar abdecken kann oder auch bei Abwesenheit der bedruckten Schicht vorgesehen
sein kann.
[0060] Vorzugsweise ist der Befestigungsbereich der Rakel, mittels dessen die Rakel in einem
Rakelhalter festlegbar ist, als elektrischer Kontaktierungsbereich derart ausgebildet,
dass verglichen mit einem der Rakelkante näher benachbarten Rakelbereich ein Abfließen
von elektrischen Ladungen von zumindest einer Armierungsschicht zu der Rakelvorderseite
und/oder Rakelrückseite erleichtert ist.
[0061] Ein derartiger Befestigungsbereich kann beispielsweise bereitgestellt werden, indem
Schichten, die vorder- und/oder rückseitig an eine Rakelschicht mit hoher elektrischer
Leitfähigkeit, beispielsweise eine kohlefasernhaltige Rakelschicht angrenzen, zumindest
am Haltebereich der Rakel teilweise oder vollständig entfernt sind, so dass diese
einen elektrischen Ladungsabfluss ermöglichend mit dem Rakelhalter kontaktierbar ist,
wozu es ausreichend sein kann, die Rakel bestimmungsgemäß in dem Rakelhalter festzulegen.
Beispielsweise kann eine rückseitige Glasfasern enthaltende Deckschicht entfernt sein,
um eine angrenzende kohlestofffaserhaltige Armierungsschicht freizulegen. Etwaige
zusätzliche metallische Ableitungen können hierbei entbehrlich sein. Die Deckschicht
kann auch ungleichmäßig abgetragen sein, beispielsweise sich in ihrer Dicke zu der
Rakelkante des Einspannendes der Rakel hin verjüngen. Zweckmäßigerweise sind alle
Schichten bis zu einer Schicht mit der höchsten elektrischen Leitfähigkeit der Rakel
im Haltebereich der Rakel zumindest teilweise abgetragen. Es versteht sich, dass andererseits
die Deckschicht in dem von dem Rakelhalter aufgenommenen Bereich ebenfalls eine erhöhte
elektrische Leitfähigkeit aufweisen kann als der außerhalb des Haltebereichs der Rakel
angeordnete oder der Rakelkante benachbarte Deckschichtbereich. Hierzu kann beispielsweise
die Deckschicht lediglich auf Höhe des Haltebereichs der Rakel ausreichend elektrisch
leitend gemacht sein, beispielsweise durch einen erhöhten Gehalt an elektrisch leitenden
Fasern wie Kohlefasern oder dergleichen. Die Deckschicht sollte dann mit der Rakelschicht
hoher elektrischer Leitfähigkeit elektrisch leitend verbunden sein, wozu die genannten
Schichten unmittelbar aneinandergrenzen können oder aber isolierende Zwischenschichten
elektrisch leitend überbrückt sein können.
[0062] Der Rakelhalter besteht somit vorzugsweise ebenfalls aus einem elektrisch leitenden
Material, um elektrische Ladungen von der Rakel ableiten zu können, wozu der Rakelhalter
aus einem metallischen Material wie Aluminium bestehen kann oder einen ausreichend
hohen Gehalt an Kohlenstoff in Form von Ruß, Kohlenfasern oder dergleichen aufweisen
kann. Vorzugsweise besteht der Rakelhalter insgesamt aus dem genannten Material, gegebenenfalls
können jedoch auch örtlich begrenzte Kontaktierungsbereiche vorliegen.
[0063] Gegebenenfalls kann eine elektrische Kontaktierung der Rakelschicht mit hoher elektrischer
Leitfähigkeit auch dadurch erfolgen, dass diese Schicht oder ein Teilbereich derselben
wie z.B. Fasern mit hoher elektrischer Leitfähigkeit von der Rakelschmalseite vorstehen,
beispielsweise von der Rakelschmalseite des Haltebereichs vorstehen, so dass diese
Bereiche durch den Rakelhalter elektrisch kontaktierbar sind. Vorzugsweise wird ein
Abfließen der elektrischen Ladungen durch den Kontaktierungsbereich zur Rakelvorderseite
und/oder Rakelrückseite hin erleichtert.
[0064] Vorzugsweise weist die Rakel auf der der Rakelkante gegenüberliegenden Rückseite
eine flexible elektrische Ableitung auf, die zumindest über einen Teil oder die gesamte
Rakellänge an ein Drucksieb anlegbar ist. Die elektrische Ableitung kann unlösbar
oder lösbar an der Rakel befestigt sein. Die elektrische Ableitung kann ebenfalls
Kohlefasern zur Erhöhung der Leitfähigkeit aufweisen. Die Länge der elektrischen Ableitung
kann derart gewählt sein, dass bei üblichem bestimmungsgemäßen Anstellwinkel der Rakel
gegenüber dem Drucksieb oder einem anderen Verdruckmediumübertragungsmittel eine linienförmige
Anlage an dem Drucksieb bezogen auf einen gegebenen Querschnitt der Rakel vorliegt.
Vorzugsweise ist die elektrische Ableitung derart flexibel, dass diese auch bei unterschiedlichen
Anstellwinkeln der Rakel gegenüber einem Drucksieb keine oder keine nennenswerte Druckkraft
auf das Drucksieb ausübt. Vorzugsweise steht die elektrische Ableitung in unmittelbarem
elektrischen Kontakt mit einer Rakelschicht hoher elektrischer Leitfähigkeit, insbesondere
einer Kohlefasern enthaltenden Schicht. Die elektrische Ableitung kann sich jeweils
nur über einen vergleichsweise geringen Teil der Rakellänge oder über die gesamte
Rakellänge erstrecken.
[0065] Vorzugsweise ist die elektrische Ableitung und/oder die Rakelschicht mit hoher elektrischer
Leitfähigkeit oder die Rakel insgesamt frei von Metallfasern oder metallischen Partikeln.
[0066] Zur Herstellung der Rakel kann ein den weichelastischen Rakelstreifen bildendes Elastomer
in eine Form eingepresst werden, auf die die vorzugsweise vorkonfektionierte Schicht
des Armierungsmaterials aufgebracht wird, worauf dann die Form geschlossen wird. Anschließend
kann ein die Armierungsmatrix bildendes Kunstharz unter Druck, z.B. unter Pressluft,
in die Form eingedrückt werden, so dass das faserhaltige Armierungsmaterial von dem
Kunstharz durchtränkt wird. Gleichzeitig wird hierdurch das Armierungsmaterial mit
der weichelastischen Schicht verbunden.
[0067] Das Harz soll eine besonders hohe Bruchfestigkeit aufweisen. Die bedruckte Schicht
kann vor dem Einpressen des die Armierungsmatrix bildenden Kunstharzes auf das faserhaltige
Armierungsmaterial aufgelegt werden, so dass beim Einpressen des Kunstharzes in einem
einstufigen Verfahrensschritt zugleich die bedruckte Schicht mit dem Armierungsmaterial
verbunden wird. Gegebenenfalls auch nach Einpressen des Kunstharzes eine bedruckte
Schicht aufgebracht und anschließend mit einer Deckschicht versehen werden. Durch
die Herstellung in einer Form ist die Rakel in besonders gut definierter Dicke herstellbar.
[0068] Ferner betrifft die Erfindung einen Rakelhalter mit erfindungsgemäßer Rakel. Vorzugsweise
sind Halter und Rakel derart ausgebildet, dass ein elektrischer Leitfähigkeitspfad.mit
einer ausreichenden elektrischen Leitfähigkeit vorliegt, um elektrostatische Aufladungen
im Bereich der Rakelkante über den Rakelhalter in eine elektrische Potentialsenke
hin abfließen lassen zu können.
[0069] Ferner betrifft die Erfindung ein Druckverfahren nach Anspruch 18,
[0070] Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft beschrieben und anhand der Figuren beispielhaft
erläutert. Es zeigen:
- Fig.1
- eine perspektivische Darstellung einer in einem Ra- kelhalter angeordneten Rakel,
- Fig.2
- eine perspektivische Darstellung einer in einem Ra- kelhalter angeordneten erfindungsgemäßen
Rakel nach einer zweiten Ausführungsform,
- Fig.3
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Rakel in einer Druckanordnung, und
- Fig.4
- schematische Querschnittsdarstellungen unterschied- licher Ausführungen erfindungsgemäßer
Rakeln.
[0071] Fig. 1 zeigt eine in einem Rakelhalter 1 angeordnete Rakel 2, welche mittels einer
Schiene 3 über ihre gesamte Länge druckbeaufschlag in dem Halter 1 durch Spannelemente
4 festlegbar ist. Die Rakel 2 weist eine langgestreckte Profilleiste 5 aus einem weichelastischen
Material, insbesondere einem thermoplastische Material wie beispielsweise einem Polyurethan
mit einer Härte von 70 Shore A auf, wobei die an der in Vorschubrichtung gesehene
Vorderseite 6 angeordnete Rakelkante 6a an ein Drucksieb zur Verteilung eines Verdruckmediums
anlegbar ist. Auf der Rückseite der Profilleiste 5 ist eine erste Armierungsschicht
7 vorgesehen, welche die weichelastische Profilleiste 5 rückseitig abstützt, welche
seinerseits rückseitig von einer zweiten Armierungsschicht 8 groß- und vollflächig
abgedeckt ist. Die einzelnen Schichten des Verbundsystems, nämlich der weichelastische
Teil 5, die erste, und die zweite Armierungsschicht 7, 8, sind hier jeweils deckungsgleich
ausgeführt, vollflächig miteinander verbunden und werden jeweils an ihrem oberen Ende
von dem Rakelhalter erfasst. Die Rakel weist einen in dem Rakelhalter festlegbare
Befestigungsbereich 14 auf.
[0072] Die Armierungsschicht 7 besteht aus Kohlefasern mit einer Zugfestigkeit von ca. 3000
MPa, einem Elastizitätätsmodul von ca. 300 GPa und einer Bruchdehnung von ca. 1%,
es sind aber such andere Kohlefasern vorteilhaft einsetzbar. Der Faserdurchmesser
beträgt ca. 5 bis 7 µm, die Fasern erstrecken sich jeweils über die gesamte Rakelerstreckung
in der jeweiligen Faserrichtung.
[0073] In dem durch die Kohlenfasern erzeugten Flächengebilde erstrecken sich die Fasern
12 parallel zur Rakelkante 6a und die Fasern 13 parallel zur Seitenkante 9, welche
senkrecht zu der Rakelkante 6a steht. Die Fasern bilden ein Maschennetz mit einer
Weite von ca. 1 x 1 mm. Die Fasern sind in einem eine Matrix 10 bildenden duroplastischen
Harz eingebettet, nach dem Ausführungsbeispiel aus einem duroplastischen Polyurethan.
Die einzelnen einander überkreuzenden Fasern des durch diese erzeugten Flächengebildes
sind lediglich durch das Matrixmaterial miteinander verbunden, wobei diese in den
Überkreuzungspunkten oder in Bereichen ihrer Längserstreckung aneinander anliegen
können.
[0074] Die Armierungsschicht 8 besteht aus einem Glasvlies 11, welches porenfrei mit einem
Harz getränkt ist, nach dem Ausführungsbeispiel dem gleichen Harz wie das Material
der Matrix 10. Das Glasvlies ist mit den Kohlefasern der Armierungsschicht 7 vernäht.
Das Vlies kann bedruckt sein oder mit einer bedruckten Schicht bedeckt sein.
[0075] Die Armierungsschicht 7 weist in Längs- und in Querrichtung Rakel unterschiedlicher
Flächengewichte der Kohlefasern auf, die hier in einem Verhältnis von 1/3 zu 2/3 liegen.
Das unterschiedliche Flächengewicht ist durch eine erhöhte Anzahl von Fasern mit gleichem
Faserdurchmesser erzeugt. Durch die unterschiedlichen Flächengewichte weist die Rakel
In ihrer Längsrichtung eine vergleichsweise geringe, in ihrer Querrichtung oder Höhe
eine vergleichsweise hohe Biegesteifigkeit auf, wobei die Biegesteifigkeiten in etwa
im Verhältnis von 1/3 zu 2/3 liegen. Hierdurch ist die Rakel gegenüber einer Kraftbeaufschlagung
gegenüber dem Drucksieb vergleichsweise biegesteif, bezüglich einer Konturanpassung
an die Oberfläche des Drucksiebes jedoch vergleichsweise flexibel, wodurch über die
Rakellänge ein besondern gleichbleibendes Druckbild unabhängig von der der Andruckkraft
der Rakel an das Drucksieb erzielbar ist.
[0076] Durch die Armierungsschicht 7 wird der weichelastische Rakelteil abgestützt, wobei
sowohl die Zugfestigkeit als auch das Elastizitätsmodul der Fasern die Eigenschaften
der Glasfasern übertrifft. Hierdurch kann ein bei dynamischer und statischer Belastung
besonders hervorragendes Langzeitverhalten der Rakel und damit ein sehr gleichbleibendes
Druckbild über sehr lange Zeiträume erhalten werden. Durch das Glasvlies 11 wird ferner
eine gegenüber der Armierungsschicht 7 vergleichsweise glatte Rückseite 16 der Rakel
gebildet, wodurch die Halterung derselben in dem Rakelhalter verbessert und die Reinigung
der Rakel erleichtert wird. Ferner weist die Rakel aufgrund der Verbundstruktur eine
besonders glatte Schnittfläche auf, wenn die Rakel aus einem größeren Plattenmaterial
herausgeschnitten wird. Durch die Anordnung des Glasvlieses kann ferner das Harz der
Armierungsschicht 7, 8 schneller über die Fläche verteilt werden, wodurch das Herstellungsverfahren
beschleunigt wird.
[0077] Zur Herstellung der Rakel kann das Flächengebilde der Armierunsfasern nach dem Ausführungsbeispiel
das an dem Kohlefasergitter angenähte Glasvlies in einer Form flächig ausgebreitet
werden, in welche ein aushärtendes duroplastisches Harz eingefüllt, verteilt und anschließend
durch hohe Druckkräfte in das Fasergebilde eingepresst wird bis es dieses porenfrei
durchbringt. Anschließend wird das Harz durch geeignete Maßnahmen ausgehärtet. Auf
diese Armierungsstruktur wird der weichelastische, vorzugsweise thermoplastische,
Teil der Rakel schichtenförmig aufgebracht, z.B. als vorgefertigte Schicht oder durch
Aufbringen als Schmelze z.B. durch Extrusion, und durch geeignete Maßnahmen großflächig
verbunden, wahlweise mit Hilfe eines Haftvermittlers.
[0078] Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Rakel, wobei gleiche Merkmale mit gleichen Bezugsziffern
angegeben sind. Mit dem alleinigen Unterschied zu der Rakel nach Fig. 1 erstrecken
sich der weichelastische Teil 5 und die zweite Armierungsschicht 8 nicht über die
Höhe der Armierungsschicht 7, deren oberes freies Ende in einem Rakelhalter festlegbar
ist. Nach einer weiteren Alternative kann die Schicht 8 auch die Höhe der Schicht
7 haben. Nach einer weiteren Alternative kann die Schicht 8 auch die Höhe der Schicht
7 haben. Die Rakel ist mittels des Befestigungsbereichs 14 an dem Rakelhalter befestigt.
[0079] Gegebenenfalls kann in den beiden Rakeln der Figuren 1 und 2 die Armierungsschicht
8 auch fehlen.
[0080] Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Rakel 20 in einer Druckanordnung mit einem Rakelhalter
21, einem Drucksieb 22 und einem unterhalb des Drucksiebes angeordneten zu bedruckenden
Träger in Form eines Gegenstandes 23, wobei durch Bewegung der Rakel in Vorschubrichtung
(Pfeil) die als Verdruckmedium verwendete Druckfarbe 24 durch das Drucksieb 22 auf
einen Träger, d.h. den zu bedruckenden Gegenstand 23, aufgebracht wird. Durch Andrücken
der Rakelkante 25 unter Bewegung der Rakel in Pfeilrichtung können elektrostatische
Aufladungen erzeugt werden, die die Eigenschaften des Verdruckmediums beeinflussen
und den Druckvorgang insgesamt stören, wie beispielsweise wegspringende Partikel des
Verdruckmediums. Die Rakel 20 kann gemäß den Ausführungsbeispielen der Figuren 1,
2 oder 4 ausgeführt sein, ohne hierauf beschränkt zu sein. Die Rakel 20 weist ferner
neben der die Rakelkante 25 aufweisenden weichelastischen Räkelschicht 26 und der
diese rückseitig abstützenden Armierungsschicht 27 eine Glasfaserdeckschicht 28 auf.
Die Glasfaserdeckschicht ist hierbei an dem oberen Rakelende, d. h. der Rakelkante
25 gegenüberliegend, abgetragen, so dass die kohlefaserhaltige Armierungsschicht 27
freiliegt und von dem Rakelhalter 21 elektrisch kontaktierbar ist. Der Rakelhalter
weist hierbei ebenfalls einen hohen Kohlenstoffgehalt auf, beispielsweise in Form
von Kohlefasern oder Ruß oder anderen geeigneten Stoffen. Die Rakel ist ferner an
der der Rakelkante 25 zugewandten Stirnseite mit einer elektrischen Ableitung 29 in
Art eines Schleifkontaktes versehen, der ebenfalls im Wesentlichen aus Kohlefasern
besteht, die elektrisch leitend mit der Armierungsschicht verbunden sind. Hierzu sind
Stifte vorgesehen, gegebenenfalls kann die Deckschicht 28 ebenfalls in Teilbereichen
abgetragen sein. Das Verdruckmedium 24 umgibt hierbei bei üblicher Durchführung des
Druckvorganges die Rakel nicht nur im Bereich der Rakelkante sondern teilweise auch
an der an die Rakelkante angrenzenden Schmalseite 30 zumindest mit einem Film, so
dass elektrostatische Aufladungen über die Armierungsschicht 27 zum Rakelhalter hin
übertragen werden können.
[0081] Die Kohlestofffasern der Armierungsschicht 27 liegen hierbei in Form eines Kohlenstofffasergewebes
mit einem Flächengewicht von ca. 200 g/m
2 vor, wobei die Gewebefasern in Kette und Schuss in einer Dichte von 5-Fäden (Fasern)
je cm angeordnet sind. Es versteht sich, dass die derartigen Fasern aus einer großen
Vielzahl von Filamenten aufgebaut sind, beispielsweise ca. 3000 Filamente je Faden.
Das Fadengewicht in Kette und Schuss beträgt ca. 200 Tex. Durch ein derartiges Kohlefasergewebe
kann eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit der Armierungsschicht bereitgestellt
werden, um elektrostatische Aufladungen zu vermeiden.
[0082] In Figur 4 sind weitere erfindungsgemäße Rakeln beispielhaft dargestellt. Figur 4a
zeigt eine Rakel 40 mit einer weichelastischen Rakelschicht 41 mit Rakelkante 42,
einer faserhaltigen, insbesondere kohlefaserhaltigen Armierungsschicht 43, welche
die Rakelschicht 41 rückseitig abstützt und ihrerseits wiederum rückseitig von einer
weiteren weichelastischen Rakelschicht 44 umgeben ist. Die Rakelschicht 44 kann im
Wesentlichen die gleichen chemischen und/oder mechanischen Eigenschaften aufweisen
wie die Rakelschicht 41. Beispielsweise kann die Rakelschicht 44 eine anders gestaltete
Rakelkante 45 aufweisen.
[0083] Figur 4b zeigt eine Rakel entsprechend der Rakel nach Figur 4a, mit dem Unterschied,
dass die beiden weichelastischen Rakelschichten 46, 47, von denen eine oder beide
an ein Drucksieb anlegbare Rakelkanten aufweisen können, die Armierungsschicht 48
nur über einen Teil der Höhe derselben umgeben, so dass lediglich die Armierungsschicht
den Haltebereich zur Festlegung der Rakel in einem Rakelhalter bereitstellt. Gegebenenfalls
kann in Abwandlung der Rakel gemäß Figur 4b die Armierungsschicht 48a vorderseitig
und/oder rückseitig mit jeweils einer Deckschicht 49 versehen sein, die Glasfasern,
insbesondere in Form eines Glasvlieses, aufweisen kann, wobei sich die Deckschicht
bis zu der oberen Rakelschmalseite 50 hin erstrecken oder unterhalb derselben enden
kann (Fig. 4c).
Bezugszeichenliste
[0084]
- 1
- Rakelhalter
- 2
- Rakel
- 3
- Schiene
- 4
- Spannelement
- 5
- Weichelastischer Teil
- 6
- Vorderseite
- 6a
- Rakelkante
- 7
- Erste Armierungsschicht
- 8
- Zweite Armierungsschicht
- 9
- Seitenkante
- 10
- Matrix
- 11
- Glasvlies
- 12
- Kohlefaser in Längsrichtung
- 13
- Kohlefaser in Querrichtung
- 20
- Rakel
- 21
- Rakelhalter
- 22
- Drucksieb
- 23
- Gegenstand
- 24
- Verdruckmedium
- 25
- Rakelkante
- 26
- Armierungsschicht
- 27
- elektrische Ableitung
- 28
- Deckschicht
- 29
- Schmalseite
- 40
- Rakel
- 41
- Rakelschicht
- 42
- Rakelkante
- 43
- Armierungsschicht
- 44
- Rakelschicht
- 45
- Rakelkante
- 46, 47
- Rakelschicht
- 46a
- Rakel
- 48
- Armierungsschicht
- 49
- Deckschicht
- 50
- Schmalseite
1. Rakel, insbesondere für den Siebdruck, mit mindestens einer langgestreckten Profilleiste
(5) aus einem weichelastischen Material, wobei die Rakel im Bereich der weichelastischen
Profilleiste eine an ein Drucksieb anlegbare, in Längsrichtung verlaufende Rakelkante
(6a) und eine sich quer dazu erstreckends Seitenkante (9) aufweist, wobei eine großflächig
mit der weichelastischen Profilleiste verbundener die Steifigkeit der Rakel erhöhende
Armierungschicht (7,8) vorgesehen ist, wobei die Armierung (7) Fasern enthält und
dass die Fasern zumindest teilweise Kohlefasern und/oder Kunststofffasern und/oder
Fasern sind, die ein Elastizitätsmodul ≥ 100 GPa und/oder eine Bruchdehnung ≤ 3% aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Eigenschaften der Rakel derart sind,
dass die Fasern enthaltende Armierungsschicht eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen,
die ausreichend ist, bei einem Druckvorgang zu Unregelmäßigkeiten des Druckbildes
führende elektrostatische Aufladungen der Rakel und/oder eines mit der Rakel in unmittelbaren
Kontakt kommende und mittels der Rakel durch das zusanmenwirkende Drucksieb verdruckten
Verdruckmediums zu verhindern,
und/oder
dass die Armierung (7) Fasern enthält, die sich ausgehend vom Bereich der an Drucksieb
anlegbaren Rakelkante (2a) bis zu einem dem der Rakelkante gegenüberliegenden Befestigungsbereich
(14) der Rakel durchgehend erstrecken oder einen durchgehenden elektrischen Leitfähigkeitspfad
bilden,
und/oder
dass der Befestigungsbereich (14) der Rakel, mittels dessen die Rakel in einem Rakelhalter
festlegbar ist, als elektrischer Kontaktierungsbereich derart ausgebildet ist, dass
verglichen mit einem der Rakelkante (25) näner benachbarten Rakelbereich ein Abfließen
von elektrischen Ladungen von zumindest einer Armierungsschicht (26) zu der Rakelvorderseite
und/oder Rakelrückseite ermöglicht ist,
und/oder
dass eine Rakelschicht mit hoher elektrischer Leiffähigkeit oder ein Teilbereich derselben
von der Rakelschmalseite vorsteht, so dass diese Rakelschicht oder der Teilbereich
derselben durch einen solchen Rakelhalter elektrisch kontaktierbar.
2. Rakel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung mindestens zwei unterschiedliche Armierungsschichten (7,8) aufweist
und dass zumindest eine oder zwei der Armierungsschichten Fasern enthalten.
3. Rakel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern der Armierung zumindest teilweise als Netz, Gewebe, Vlies und/oder als
Einzelfaden vorliegen.
4. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern der Armierung ein Flächengebilde mit einer Maschenweite von 0,1 bis 5
mm bilden.
5. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine oder sämtliche Armierungsschichten (7,8) deckungsgleich mit der Profilleiste
(5) aus weichelastischem Material ist.
6. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Rakelkante gegenüberliegenden Rakelrückseite eine flexible elektrische
Ableitung (15) befestigt ist, die über zumindest einen Teil oder die gesamte Rakellänge
an ein Drucksieb anlegbar ist.
7. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest zwei unterschiedlichen Richtungen der von der Rakelkante (69) und der
Seitenkante (9) aufgespannten Ebene unterschiedliche Biegesteifigkeiten der Rakel
vorliegen.
8. Rakel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Biegesteifigkeiten in verschiedenen Richtungen zumindest teilweise
durch unterschiedliche Flächengewichte der sich in verschiedenen Richtungen erstreckenden
Fasern der Armierungsschichten erzeugt werden.
9. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegesteifigkeit bezüglich der Rakellängsrichtung kleiner als die Steifigkeit
senkrecht zu dieser ist.
10. Rakel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Biegesteifigkeit der Rakel in Längsrichtung und senkrecht zu dieser
in dem Bereich von 20 : 1 bis 1,1 : 1 oder in dem Bereich von 1 : 1,1 bis 1 : 20 liegt.
11. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierungsschicht Fasern mit einer Zugfestigkeit ≥ 3500 MPa und/oder mit einem
E-Modul von ≥ 100 GPa und/oder einer Bruchdehnung ≤ 3%. aufweist.
12. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung in einer und/oder in unterschiedlichen Schichten Armierungsfasern mit
unterschiedlichem Gehalt (in Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht der Armierungsschicht)
und/oder unterschiedlicher Art oder Zusammensetzung aufweist.
13. Rakel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, der weichelastischen Profilleiste zugewandte Armierungsschicht und eine
zweite weiter beabstandete Armierungsschicht vorgesehen ist und dass die Fasern der
zweiten Armierungsschicht teilweise oder vollständig Glasfasern sind.
14. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern der von der weichelastischen Profilleiste am weitesten außen liegenden
Armierungsschicht als Vlies vorliegen und/oder dass in der am weitesten außen liegenden
Armierungsschicht Fasern mit kürzerer Faserlänge und/oder geringerem-Faserdurchmesser
als eine weiter innenliegende Armierungsschicht vorliegen.
15. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Fasern enthaltende Armierungsschichten vorgesehen sind, die jeweils
ein die Armierungsfasern umgebendes Matrixmaterial mit gleicher Grundkomponente aufweisen,
und dass der weichelastische Teil der Rakel aus einem hiervon verschiedenen Material
besteht.
16. Rakelhalter mit einer Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
17. Rakelhalter mit einer Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Rakelhalter (1) einen Haltebereich zur Festlegung der Rakel aufweist, dass der
Haltebereich zumindest teilweise aus einem elektrisch leitenden Material besteht und
dass eine Armierungsschicht mit einer höheren elektrischen Leitfähigkeit als die der
mit der Rakelkante versehenen weichelastischen Profilleiste mit dem Haltebereich elektrisch
leitend verbunden ist.
18. Druckverfahren, insbesondere Siebdruckverfahren, bei welchem ein Verdruckmedium mittels
einer Rakel (2) auf ein Übertragungsmittel aufgebracht oder durch dieses durchgedrückt
wird, wobei das Verdruckmedium anschließend auf einen Träger aufgedruckt wird, wobei
die Rakel mindestens eine langgestreckte Profilleiste (5) aus einem weichelastischen
Material aufweist, die mit einer an das Obertragungamittel anlegbaren, in Längsrichtung
der Rakel verlaufende Rakelkante (69) versehen ist, und eine sich quer dazu erstreckende
Seitenkante (9) aufweist, wobei eine großflächig mit der weichelastischen Profilleiste
verbundene, die Steifigkeit der Rakel erhöhende Armierung (7,8) vorgesehen ist, wobei
die Rakel (2) unter Anlage der Rakelkante an das Übertragungsmittel über dieses geführt
wird und hierdurch das Verdruckmedium über oder durch das Übertragungsmittel unter
Erzeugung eines Druckbildes auf den Träger aufdruckt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung (7) Fasern enthält und dass die Faserin zumindest teilweise Kohlefasern
und/oder andere elektrisch leitfähige Fasern sind, dass die die Fasern aufweisende
Rakelschicht elektrisch leitend mit dem Rakelhalter verbunden ist und dass die elektrische
Leitfähigkeit der Rakel derart eingestellt ist, dass unter den Bedingungen des Druckvorganges
für das Druckbild störende elektrostatische Aufladungen vermieden werden.
1. Squeegee, particularly for silk-screen printing, comprising at least one elongate
profile strip (5) from a soft-elastic material, the squeegee having a longitudinally
extending squeegee edge (6) in the region of the soft-elastic profile strip adapted
to be applied against a printing screen, and a lateral edge (9) extending transversely
thereto, wherein a reinforcing layer (7, 8) is provided that increases the stiffness
of the squeegee and that is connected to the soft-elastic profile strip over a large
area, wherein the reinforcement (7) contains fibers and wherein the fibers are at
least partially carbon fibers and/or plastic fibers and/or fibers having an elastic
modulus of ≥ 100 GPa and/or a stretch at break of ≤ 3%, characterized in that the electric properties of the squeegee are such
that the fiber-containing reinforcing layer has an electric conductivity sufficient
for preventing electrostatic charging of the squeegee and/or of a printing medium
which directly contacts the squeegee and which is printed by means of the squeegee
through the cooperating screen, which electrostatic charging results in irregularities
of the printed image during a printing operation,
and/or
that the reinforcement (7) contains fibers continuously extending or forming a continuous
electric conductivity path from a part of the squeegee edge (6a) that can be applied
against a screen, up to a fixing portion (14) of the squeegee opposite the squeegee
edge,
and/or
that the fixing portion (14) of the squeegee, by means of which the squeegee can be
fixed to the squeegee holder, is constructed as an electric contacting portion in
such a way that it is possible, compared to a part of the squeegee situated more closely
to the squeegee edge (25), for electric charges to flow off from at least one reinforcement
layer (26) towards the front side
and/or
rear side of the squeegee, and/or that one squeegee layer having a high electric conductivity
or a portion thereof protrudes from the narrow side of the squeegee, so that this
squeegee layer or the portion thereof can be electrically contacted by such a squeegee
holder.
2. Squeegee according to claim 1, characterized in that the reinforcement includes two different reinforcing layers (7, 8) and that at least
one or two of the reinforcing layers contain fibers.
3. Squeegee according to one of the claims 1 or 2, characterized in that the fibers of the reinforcement are at least partially present in the form of a lattice,
tissue, fibrous web and/or as single filaments.
4. Squeegee according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the fibers of the reinforcement form a two-dimensional structure having a mesh size
of 0.1 to 5 mm.
5. Squeegee according to one of the claims 1 to 4, characterized in that at least one or all of the reinforcing layers (7, 8) are congruent with the profile
strip (5) from soft-elastic material.
6. Squeegee according to one of the claims 1 to 5, characterized in that on the squeegee rear side opposite the squeegee edge a flexible electric discharge
line (15) is fixed that can be applied against a print screen at least over a part
or the entire length of the squeegee.
7. Squeegee according to one of the claims 1 to 6, characterized in that a different bending stiffness of the squeegee exists in two different directions
of the plane formed by the squeegee edge (6a) and the lateral edge (9).
8. Squeegee according to claim 7, characterized in that the different bending stiffness in different directions is produced at least partially
by different masses per unit area of the fibers of the reinforcing layers extending
in the different directions.
9. Squeegee according to one of the claims 1 to 8, characterized in that the bending stiffness is smaller in the longitudinal direction of the squeegee than
the stiffness perpendicular to the same.
10. Squeegee according to claim 7, characterized in that the ratio of the bending stiffness of the squeegee in the longitudinal direction
and perpendicular thereto is in the range of 20 : 1 to 1.1 : 1 or in the range of
1 : 1.1 to 1 : 20.
11. Squeegee according to one of the claims 1 to 10, characterized in that the reinforcing layer includes fibers having a tensile strength of ≥ 3500 MPa and/or
having an elastic modulus of ≥ 100 GPa and/or a stretch at break of ≤ 3%.
12. Squeegee according to one of the claims 1 to 11, characterized in that the reinforcement includes in one and/or in different layers reinforcing fibers at
a different percentage (percent by weight in relation to the weight of the reinforcement
layer) and/or of a different kind or composition.
13. Squeegee according to claim 12, characterized in that a first reinforcing layer facing the soft-elastic profile strip and a second, more
distant reinforcing layer are provided and that the fibers of the second reinforcing
layer are partly or completely glass fibers.
14. Squeegee according to one of the claims 1 to 13, characterized in that the fibers of the reinforcing layer that is the one situated farthest to the outside
from the soft-elastic profile strip are present in the form of a fibrous web and/or
that in the outermost reinforcing layer fibers are present which have a shorter fiber
length and/or a smaller fiber diameter than a reinforcing layer situated farther to
the inside.
15. Squeegee according to one of the claims 1 to 14, characterized in that two or more fiber-containing reinforcing layers are provided, each of which including
a matrix material surrounding the reinforcing fibers which has the same basic component,
and that the soft-elastic part of the squeegee consists of a material which is different
from this material.
16. Squeegee holder having a squeegee according to one of the claims 1 to 15.
17. Squeegee holder having a squeegee according to one of the claims 1 to 16, characterized in that the squeegee holder (1) comprises a holding portion for fixing the squeegee, that
the holding portion at least partly consists of an electrically conducting material,
and that the reinforcing layer having an electric conductivity superior to that of
the soft-elastic profile strip provided with the squeegee edge is electrically conductively
connected to the holding portion.
18. Printing process, in particular silk-screen printing process, in which a printing
medium is applied to or forced through a transfer means by using a squeegee, whereupon
the printing medium is printed onto a carrier, said squeegee including at least one
elongate profile strip (5) that is made of a soft-elastic material and that is provided
with a squeegee edge (6a) extending in the longitudinal direction of the squeegee
and adapted to be applied against the transfer means, and with a lateral edge (9)
extending transversely thereto, wherein a reinforcement (7, 8) is provided increasing
the stiffness of the squeegee and connected to the soft-elastic profile strip over
a large area, wherein the squeegee (2) is passed over the transfer means with the
squeegee edge applied against the transfer means and the printing medium is thus printed
onto the carrier over or through the transfer medium while producing a printed image,
characterized in that the reinforcement (7) contains fibers and that the fibers are at least partially
carbon fibers and/or other electrically conductive fibers, that the squeegee layer
including the fibers is electrically conductively connected to the squeegee holder,
and that the electric conductivity of the squeegee is so adjusted that any disturbing
electrostatic charging is avoided under the conditions of the printing operation for
the printed image.
1. Raclette notamment destinée à la sérigraphie, avec au moins une baguette profilée
allongée (5) en matériau élastique souple, la raclette présentant, dans la zone de
la baguette profilée en matériau élastique souple, une arête de raclette (6) longitudinale,
pouvant être appuyée contre un dispositif de sérigraphie, et une arête latérale (9)
s'étendant perpendiculairement à l'arête de raclette, une couche de renforcement (7,
8) augmentant la rigidité de la raclette, reliée à la baguette profilée, en matériau
élastique souple, sur une surface importante, étant prévue, le renforcement (7) contenant
des fibres et les fibres étant, au moins en partie, des fibres de carbone et/ou des
fibres plastiques et/ou des fibres qui présentent un module d'élasticité ≥ 100 GPa
et/ou un allongement de rupture ≤ 3 %, caractérisée en ce que les propriétés électriques de la raclette sont de telle sorte,
que la couche de renforcement contenant les fibres présente une conductivité électrique,
suffisante pour éliminer lors d'un processus d'impression des charges électrostatiques
conduisant à des irrégularités de l'image d'impression et/ou d'un agent d'impression
imprimé à l'aide de la raclette par sérigraphie concourante et venant en contact direct
avec la raclette
et/ou
en ce que le renforcement (7) contient des fibres qui s'étendent sans interruption depuis la
zone de l'arête de raclette (6a) pouvant être appuyée contre le dispositif de sérigraphie
jusqu'à une zone de fixation (14), opposée à l'arête de raclette, ou qui forment un
trajet de conductivité électrique continu,
et/ou,
en ce que la zone de fixation (14) de la raclette, avec laquelle la raclette peut être fixée
dans un support de raclette, est réalisée en tant que zone de mise en contact électrique
de telle sorte, qu'en comparaison à une zone de raclette plus contigüe à l'arête de
raclette (25), une évacuation des charges électriques d'au moins une couche de renforcement
(26) vers le côté avant de la raclette et/ou le côté arrière de la raclette est rendue
possible,
et/ou,
en ce qu'une couche de raclette avec une conductivité électrique élevée ou une zone partielle
de celle-ci dépasse du petit côté de raclette, de sorte que cette couche de raclette
ou la zone partielle de celle-ci peut être électriquement mise en contact de par un
tel support de raclette.
2. Raclette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renforcement présente au moins deux couches de renforcement (7, 8) différentes
et en ce qu'au moins une ou deux des couches de renforcement contient/contiennent des fibres.
3. Raclette selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les fibres du renforcement existent au moins en partie en tant que maillage, tissu,
non-tissé et/ou en tant que fils simples.
4. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fibres du renforcement forment une structure plane avec une dimension des mailles
de 0,1 à 5 mm.
5. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins une ou toutes les couches de renforcement (7, 8) est/sont en coïncidence
avec la baguette profilée (5) en matériau élastique souple.
6. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que, sur le côté arrière de la raclette, opposé à l'arête de raclette, il est fixé une
dérivation (15) électrique souple qui peut être appuyée contre un dispositif de sérigraphie
sur au moins une partie ou toute la longueur de la raclette.
7. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'il existe dans au moins deux directions différentes du plan défini par l'arête de
raclette (6a) et l'arête latérale (9), différentes rigidités flexionnelles de la raclette.
8. Raclette selon la revendication 7, caractérisée en ce que les différentes rigidités flexionnelles dans différentes directions sont produites
au moins en partie par des poids par unité de surface différents des fibres, s'entendant
dans différentes directions, des couches de renforcement.
9. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la rigidité flexionnelle concernant la direction longitudinale de la raclette est
inférieure à la rigidité, perpendiculairement à celle-ci.
10. Raclette selon la revendication 9, caractérisée en ce que le rapport de la rigidité flexionnelle de la raclette dans le sens longitudinal et
perpendiculairement à celle-ci est dans la plage 20 : 1 à 1,1 : 1 ou dans la plage
1 : 1,1 à 1 : 20.
11. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la couche de renforcement présente des fibres avec une résistance à la traction ≥
3500 MPa et/ou un module d'élasticité ≥ 100 GPa et/ou un allongement de rupture ≤
3 %.
12. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le renforcement dans une et/ou dans différentes couches présente des fibres de renforcement
de teneur différente (en pourcentage en poids par rapport à la couche de renforcement)
et/ou de nature ou composition différente.
13. Raclette selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'il est prévu une première couche de renforcement orientée vers la baguette profilée
en matériau élastique souple et une deuxième couche de renforcement davantage espacée,
et en ce que les fibres de la deuxième couche de renforcement sont, en partie ou totalement, des
fibres de verre.
14. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que les fibres de la couche de renforcement située la plus éloignée à l'extérieur de
la baguette profilée en matériau élastique souple existent en tant que non-tissé et/ou
en ce que, dans la couche de renforcement située la plus éloignée à l'extérieur, des fibres
avec une longueur de fibres plus courte et/ou un diamètre de fibres plus petit existent
en tant que couche supplémentaire de renforcement située à l'intérieur.
15. Raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'il est prévu deux couches ou plus de renforcement contenant des fibres qui, respectivement,
présentent un matériau à matrice, enveloppant les fibres de renforcement, de composant
de base similaire, et en ce que la partie en matériau élastique souple de la raclette est composée d'un matériau
différent de cela.
16. Support de raclette avec une raclette selon l'une quelconque des revendications 1
à 15.
17. Support de raclette avec une raclette selon l'une quelconque des revendications 1
à 16, caractérisé en ce que le support de raclette (1) présente une zone de maintien pour fixer la raclette,
en ce que la zone de maintien est composée, au moins en partie, d'un matériau électroconducteur
et en ce qu'une couche de renforcement est reliée, de manière électroconductrice, à la zone de
maintien avec une conductivité électrique plus élevée que celle de la baguette profilée
en matériau élastique souple, dotée de l'arête de raclette.
18. Procédé d'impression, notamment procédé d'impression en sérigraphie, pour lequel un
agent d'impression est appliqué à l'aide d'une raclette (2) sur un moyen de transfert
ou introduit par celui-ci, l'agent d'impression étant ensuite imprimé sur un support,
la raclette présentant au moins une baguette profilée allongée (5) en matériau élastique
souple qui est munie d'une arête de raclette (6a) dans le sens de la longueur de la
raclette, pouvant être appuyée contre le moyen de transfert, et une arête latérale
(9) s'étendant perpendiculairement à celle-ci, un renforcement (7, 8) augmentant la
rigidité de la raclette, relié à la baguette profilée, en matériau élastique souple,
sur une surface importante, étant prévue, la raclette (2) étant, en appliquant l'arête
de raclette contre le moyen de transfert, conduite sur celui-ci, et l'agent d'impression
étant ainsi appliqué sur ou par le moyen de transfert en créant une image d'impression
sur le support, caractérisé en ce que le renforcement (7) contient des fibres, en ce que les fibres sont, au moins en partie, des fibres de carbone et/ou d'autres fibres
électroconductrices, en ce que la couche de raclette présentant les fibres est reliée, de manière électroconductrice,
au support de raclette, et en ce que la conductivité électrique de la raclette est établie de telle sorte que, dans des
conditions de processus d'impression, des charges électrostatiques gênantes pour l'image
imprimée sont évitées.