Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken eines Druckträgers im Tiefdruckverfahren

Abstract

 Bei einem Verfahren zum Bedrucken eines Druckträgers im Tiefdruckverfahren wird der Druckträger an seiner zu bedruckenden Oberfläche zunächst befeuchtet, dann einer einen vorgegebenen Befeuchtigungsgrad steuernden Zwischentrocknung in einem Trockner unterzogen, dessen Trocknungsleistung in Abhängigkeit von einer gemessenen Feuchte des Druckträgers von einer Steuereinrichtung gesteuert wird, und anschließend bedruckt.
Für die Vorrichtung zum Bedrucken eines Druckträgers gemäß diesem Verfahren ist ein Befeuchter vorgesehen, der in Bewegungsrichtung des Druckträgers mindestens einem den Druckträger bedruckenden Druckwerk vorgeschaltet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken eines Druckträgers im Tiefdruckverfahren.

[0002] Beim Bedrucken eines Druckträgers, beispielsweise eines Druckbasispapiers besteht das Problem, daß wegen der Rauhigkeit der Oberfläche eine vollständige Flächendeckung nur mit großem Aufwand erzielt wird. Das Ergebnis eines solchen Druckes ist vielfach unbefriedigend, insbesondere bei der Herstellung von technischen Papieren, die als Dekorpapiere Verwendung finden sollen.

[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dessen Hilfe eine optimale homogene Flächendeckung auf einem Druckträger erzielt wird.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckträger befeuchtet und anschließend bedruckt wird.

[0005] Ein nach dem Verfahren bedruckter Druckträger zeichnet sich durch ein besonders homogenes Erscheinungsbild seiner Druckfläche aus. Dieses Erscheinungsbild ist besonders wichtig, wenn Licht- und Mitteltöne der auf die Oberfläche aufzubringenden Farbe erforderlich sind. Diese Licht- und Mitteltöne sollen auch dann noch von befriedigender Qualität sein, wenn farbige Papiere bedruckt werden. Diese gute Druckgualität auf farbigen Papieren kann dadurch erzielt werden, daß der Druckträger mit einer Grundfarbe eingefärbt wird, auf die mindestens eine weitere Farbe gedruckt wird. Diese Einfärbung während des Druckvorganges führt dazu, daß darauf verzichtet'werden kann, eine Vielzahl von eingefärbten Papieren lagermäßig vorzuhalten. Vielmehr wird ein Druckbasispapier auf Lager gehalten und erst vor dem eigentlichen Bedrucken mit der gewünschten Grundfarbe eingefärbt. Dieser Einsatz von Druckbasispapier ist wirtschaftlich besonders vorteilhaft, da es in großen Partien unter Inanspruchnahme von entsprechenden Rabatten vom Papierhersteller zu beziehen ist. Bei der Durchführung des Verfahrens werden die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Druckträgers nicht verändert. Insbesondere ist es möglich, das entsprechend dem Verfahren bedruckte Druckbasispapier zu imprägnieren. Seine bedruckte Oberfläche bleibt harzdruchlässig und ist daher für die angestrebten weiterverarbeitungstechnischen Zwecke gut verwendbar.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe ein optimaler homogener Flüssigkeitsauftrag auf einen Druckträger aufgebracht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Befeuchter vorgesehen ist, der in Bewegungsrichtung des Druckträgers mindestens einem den Druckträger bedruckenden Druckwerk vorgeschaltet ist. >.

[0007] Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, auf den Druckträger einzuwirken und seine Oberfläche so vorzubehandeln, daß ein homogener Farbauftrag ermöglicht wird. Die Vorrichtung kann mit einer Steuerungseinrichtung versehen sein, mit deren Hilfe der Druckträger vor dem Druck auf eine vorgewählte optimale Feuchte gebracht wird. Damit können auch in zeitlich kurzer Folge Druckträger verschiedener Qualität bedruckt werden, ohne daß umfangreiche Einstellungs- und Regulierungsarbeiten an der Anlage erforderlich wären.

[0008] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.

[0009] In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Darstellung einer Vorrichtung in Draufsicht und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung in Seitenansicht.

[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren kann zweckmäßigerweise mit einer Vorrichtung der in den Figuren dargestellten Art durchgeführt werden. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Abrollung 1, einem Befeuchter 2, einem Trockner 3, einer Glättungseinheit 4, mindestens einem Druckwerk 5 und einer Aufrollung 6. Ein Druckträger 7 erstreckt sich von der Abrollung 1 durch den Befeuchter 2, den Trockner 3, die Glättungseinheit 4, das Druckwerk 5 bis zur Aufrollung 6. Er wird von der Abrollung 1, bei der es sich um eine Vorratsrolle handeln kann, abgerollt und nach Bearbeitung in der Vorrichtung auf die Aufrollung 6 zwecks weiterer Bearbeitung aufgerollt.

[0011] Der Befeuchter 2_'ist als Sprühgerät ausgebildet, der mit Sprühdüsen 8 versehen ist, die auf eine zu bedrukkende Oberfläche 9 des Druckträgers 7 gerichtet und im Abstand zu dieser angeordnet sind. Die Sprühdüsen 8 sind von einer Flüssigkeit 1o beaufschlagt, die zur Befeuchtung der Oberfläche 9 dient. Die Flüssigkeit 1₀ wird den Sprühdüsen aus einem Vorratsbehälter 11 zugeführt. Das Sprühgerät des Befeuchters 2 kann mit einer nicht näher dargestellten Elektrostatikeinrichtung versehen sein, mit deren Hilfe Aerosolteilchen der Flüssigkeit 1o gegenüber einer jenseits des Druckträgers 7 angeordneten Gegenelektrode elektrostatisch aufgeladen werden können. Durch diese Maßnahme wird eine besonders gleichmäßige Benetzung der Oberfläche 9 herbeigeführt und die Aerosolteilchen in den Druckträger 7 eingezogen. Der Befeuchter 2 ist mit einem Regelventil 12 versehen, mit dessen Hilfe die Menge der Flüssigkeit 1₀, die zu den Sprühdüsen 8 gelangt, geregelt werden kann.

[0012] Es ist möglich, die Flüssigkeit 1o mit Beimengungen zu versehen. Diese können ein als Schleimstoff geeignetes Faserstoffgemisch sein. Es hat sich herausgestellt, daß 1 % Feststoffanteile zu einer besonders glatten Oberfläche 9 führen können. Es ist ferner denkbar, der Flüssigkeit 1o eine Farbe beizumengen, die in ihrer Verteilung auf der Oberfläche 9 eine vorgewählte Grundfarbe ergibt. Es ist auch möglich, der Flüssigkeit 1₀ ein Gemisch aus Schleimstoff und Farbe beizumengen.

[0013] In Bewegungsrichtung des Druckträgers 7 ist dem Befeuchter 2 ein Trockner 3 nachgeschaltet, der als Warmluftgebläseeinrichtung ausgebildet ist. Dieser Trockner 3 kann jedoch in einer Ausführungsform der Erfindung ganz fehlen. Dieser Trockner 3 beaufschlagt die Oberfläche 9 mit mindestens einem Luftstrom, der gegenüber einer Umgebungstemperatur eine erhöhte Temperatur aufweist. Der Trockner 3 ist mit einer nicht näher dargestellten Regeleinrichtung versehen, mit deren Hilfe die auf den Druckträger 7 gerichtete Luftmenge und deren Temperatur geregelt werden können.

[0014] In Bewegungsrichtung des Druckträgers 7 kann dem Trockner 3 eine Glättungseinheit 4 nachgeschaltet sein. Diese weist eine Fläche 13 auf, die gegenüber der Oberfläche 9 eine Friktion ausübt. Die Fläche 13 ist als Mantelfläche einer Friktionswalze 14 ausgebildet, die die Oberfläche 9 glättend beaufschlagt.

[0015] Vor einem Einlauf 15 in das Druckwerk 5 ist ein Meßorgan 16 vorgesehen, das kontinuierlich von einem den Druckträger 7 bildenden Substrat Daten über dessen Feuchte abnimmt. Das Meßorgan 16 ist mit einer Steuereinrichtung 17 versehen, die die von dem Meßorgan 16 ermittelten Wert mit einem vorgegebenen Wert der erwünschten Feuchte des Druckträgers 7 vergleicht und dann über das Regelventil 12 die Menge der Flüssigkeit 1₀, die den Sprühdüsen 8 zugeführt wird, im Sinne einer Optimierung der Feuchte regelt. Die Steuereinrichtung ist ferner mit der im Trockner 3 vorgesehenen Regeleinrichtung zur Regelung der Luftmenge und der Lufttemperatur verbunden. Es ist auch möglich, die Leistungen des Befeuchters 2 und des Trockners 3 auf einen vorgewählten mittleren Wert zu regeln und die Vorrichtung ohne Meßorgan 16 und Steuereinrichtung 17 auszubilden. In diesem Falle sollte allerdings Sorge dafür getragen sein, daß die Qualitätsmerkmale des Substrats annähernd konstant sind während des Durchlaufs des Druckträgers 7 durch die gesamte Vorrichtung.

[0016] In dem Druckwerk 5 wird der Druckträger 7 nach Passieren des Einlaufs 15 mit der vorgewählten Farbe bedruckt. An das Druckwerk 5 können sich weitere, nicht dargestellte Druckwerke zum Bedrucken des Druckträgers 7 mit weiteren Farben anschließen. Es kann sich ferner ein weiterer Trockner zum Trocknen einer von dem Druckwerk 5 auf den Druckträger 7 aufgedruckten Kontur 18 anschließen. Dieser Trockner ist ebenfalls nicht dargestellt. Auf der Aufrollung 6 wird der bedruckte Druckträger 7 aufgerollt und einer weiteren Bearbeitung zugeführt.

[0017] Es ist möglich, den Befeuchter 2 als Druckwerk auszubilden, durch das ein gleichmäßiger Film der Flüssigkeit 1o auf die Oberfläche 9 aufgetragen wird. Es ist ferner denkbar, den Befeuchter 2 als Walzenauftrageinrichtung auszubilden. Der Druckträger 7 kann ferner durch ein Bad der Flüssigkeit 1o geführt werden. Bei dieser Art der Befeuchtung ist eine Rakel hinter dem Bad angeordnet, der dafür sorgt, daß die auf den Druckträger 7 aufgebrachte Flüssigkeit eine vorgegebene Menge nicht überschreitet.

[0018] Es ist denkbar, die Flüssigkeit 1o mit einer gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhten Temperatur auf die Oberfläche 9 aufzutragen, um eine möglichst kurzzeitige und gleichmäßige Durchdringung der Oberfläche 9 mit der Flüssigkeit 1o zu gewährleisten. Es ist ferner möglich, den Druckträger 7 mit der Flüssigkeit 1o in verdampfter Form zu beaufschlagen. Die Flüssigkeit 1₀ kann aus einem Lösungsmittel bestehen. Dieses kann beispielsweise Wasser sein. Beim Befeuchten kann Druck auf die Oberfläche 9 ausgeübt werden.

[0019] Der Trockner 3 kann einen Heizstrahler aufweisen, der auf die Oberfläche 9 gerichtet ist. Er kann ferner als eine den Druckträger 7 beaufschlagende rotierende Walze ausgebildet sein, die eine gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhte Temperatur aufweist. Es ist denkbar, daß die Walze die Oberfläche 9 beaufschlagt. Es ist ferner denkbar, daß diese auch eine der Oberfläche 9 abgewandte Oberfläche des Druckträgers 7 beaufschlagt. Der Trockner 3 kann mit der Glättungseinrichtung 4 zu einer Einheit in Form eines Kalanders zusammengefaßt sein. Dieser kann als Friktionskalander ausgebildet sein. Es ist ferner möglich, auf die Glättungseinrichtung 4 vollständig zu verzichten, da der Druckträger 7 nach Befeuchtung und Zwischentrocknung bereits zum Bedrucken gut geeignet ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Feuchte des Druckträgers 7 dem optimalen Andruck angepaßt wird.

[0020] Auf der Vorrichtung wird ein Druckträger 7 zunächst von der Abrollung 1 abgerollt und sodann durch den Befeuchter 2 geführt, der eine möglichst gleichmäßige Befeuchtung der Oberfläche 9 vornimmt und vorteilhafterweise die Oberfläche 9 mit einem Schleimstoffgemisch versieht. Nach Durchführung der Zwischentrocknung in dem Trockner 3 wird die Oberfläche 9 auf eine vorgewählte Feuchte getrocknet, die sie besonders aufnahmefähig für den im Druckwerk 5 vorgenommenen Druck macht. Gegebenenfalls muß auch die der zu bedruckenden Oberfläche gegenüberliegende Rückseite des Druckträgers 7 oder das gesamte Substrat getrocknet werden, um den Druckträger 7 auf die richtige Feuchte einstellen zu können. Bereits ohne Durchführung einer Glättung in einer Glättungseinrichtung 4 ist die Oberfläche 9 jedenfalls hinreichend glatt und aufnahmefähig, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Lediglich in Fällen besonders hoher Druckqualität wird eine zusätzliche Glättung in der Glättungseinrichtung 4 durchgeführt, um ein optimales Ergebnis des Druckes zu erzielen.

[0021] Nach dem beschriebenen Verfahren kann selbst billiges Papier mit stark rauher Oberfläche 9 optimal bedruckt werden, ohne daß das Druckergebnis wesentlich vom demjenigen abweicht, das mit einem veredelten Papier erzielt werden kann. Sowohl die Befeuchtung der Oberfläche 9 als auch der dieser gegenüberliegenden Rückseite kann mit Hilfe einer Elektrostatikeinrichtung und mit Druckwerken erfolgen. Die Regelung der Elektrostatikvorrichtung erfolgt über die Stärke des die Elektrostatikvorrichtung durchfließenden Stromes. Das Druckwerk kann mit einem das Ausmaß der Befeuchtung steuernden Rakel versehen sein. Zweckmäßigerweise wird vor jedem Druckwerk eine Kombination für die Auftragung und Steuerung der Befeuchtung installiert.

[0022] Als Druckträger 7 kann eine Papierbahn Verwendung finden. Es können jedoch auch Druckträger 7 aus anderen Substraten wie beispielsweise Kunststoffe oder beschichtete Papiere bedruckt werden.

[0023] Falls zur Befeuchtung eine mit Feststoffanteilen angereicherte Flüssigkeit Verwendung findet, kann die Anreichung eine oder mehrere Prozent der Flüssigkeit ausmachen. Die Anreicherung richtet sich möglicherweise nach der Art der zur Anreicherung benutzten Faserstoffe.

Ansprüche

1. Verfahren zum Bedrucken eines Druckträgers im Tiefdruckverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckträger (F) zunächst befeuchtet und anschließend bedruckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zu bedruckende Oberfläche (9) des Druckträgers (7) befeuchtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckträger (7) nach dem Befeuchten und vor dem Bedrucken einer einen vorgegebenen Befeuchtungsgrad steuernden Zwischentrocknung in einem Trockner (3) unterzogen wird, dessen Trocknungsleistung in Abhängigkeit von einer gemessenen Feuchte des Druckträgers (7) von einer Steuereinrichtung (17) gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckträger (7) in dessen Bewegungsrichtung vor einem Einlauf (15) in ein Druckwerk (5) die Feuchte gemessen wird, daß ein der gemessenen Feuchte entsprechender Meßwert mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird, daß die Abweichung des Meßwertes vom vorgegebenen Wert als Differenzwert festgestellt und diesem Differenzwert entsprechend über eine Steuereinrichtung (17) die Feuchte auf den vorgegebenen Wert zurückgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckträger (7) mit einem sich in einem vorgegebenen Aggregatzustand befindlichen Medium befeuchtet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Steuereinrichtung (17) die auf die Oberfläche (9) aufgetragene Menge der Flüssigkeit geregelt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Befeuchten eine Grundfarbe auf den Druckträger (7) aufgetragen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung elektrostatisch aufgebracht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckträger nach dem Befeuchten und vor dem Bedrucken geglättet wird.

1₀. Vorrichtung zum Bedrucken eines Druckträgers gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,daß ein Befeuchter (2) vorgesehen ist, der in Bewegungsrichtung des Druckträgers (7) mindestens einem den Druckträger (7) bedruckenden Druckwerk (5) vorgeschaltet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1₀, dadurch gekennzeichnet, daß der Befeuchter (2) aus einem Sprühgerät besteht, das mit für die Befeuchtung vorgesehener Flüssigkeit (1₀) beaufschlagt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1o und 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprühgerät mit einer Elektrostatikeinrichtung versehen ist, der eine Aerosolteil_- chen anziehende Gegenelektrode zugeordnet ist, zwischen der und der Elektrostatikeinrichtung der Druckträger (7) verläuft.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1₀, dadurch gekennzeichnet, daß der Befeuchter (2) als Befeuchtungswalze ausgebildet ist, der ein die Stärke der Befeuchtung regelnder Rakel zugeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1₀, dadurch gekennzeichnet, daß der Befeuchter (2) als Druckwalze ausgebildet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1o bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Druckwerk (5) mindestens ein die Feuchte des Druckträgers (7) messendes Meßorgan (16) vorgesehen ist und das Meßorgan (16) mit einer die Daten des Meßorgans (16) mit vorgegebenen Daten über eine vorgewählte Feuchte des Druckträgers (7) vergleichenden Steuereinrichtung (17) verbunden ist, die mit mindestens einem die Feuchte des Druckträgers (7) beeinflussenden Regelorgan regelnd verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1o bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (1₀) aus einem Lösungsmittel besteht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1o bis 15,dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (1₀) aus Wasser besteht.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1o bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (1₀) Beimengungen enthält.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1o bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeit (1₀) eine Farbe zugefügt ist, deren Farbton einer sich auf dem Druckträger (7) ergebenden gewünschten Grundfarbe entsprechend ausgebildet ist.

Zeichnung