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EP 0 424 812 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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20.07.1994 Patentblatt 1994/29 |
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Anmeldetag: 19.10.1990 |
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Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche eines metallischen Hohlkörpers
Process for the treatment of the surface of a metallic hollow body
Procédé pour le traitement de la surface d'un corps creux métallique
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU NL SE |
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Priorität: |
26.10.1989 CH 3867/89
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.05.1991 Patentblatt 1991/18 |
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Patentinhaber: DECOREX LIZENZ AG |
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CH-6362 Stansstad (CH) |
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Erfinder: |
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- Schwyn, Bernhard Andreas
CH-6004 Luzern (CH)
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Vertreter: Hiebsch, Gerhard F., Dipl.-Ing. et al |
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Hiebsch Peege Behrmann,
Patentanwälte,
Postfach 464 78204 Singen 78204 Singen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 009 166
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EP-A- 0 333 880
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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 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln der Oberfläche
eines metallischen Hohlkörpers, insbesondere eines Dosenkörpers, durch thermischen
Transfer eines auf einen Hilfsträger mittels herkömmlicher Druckverfahren und unter
Verwendung von sublimierbaren organischen Farbstoffen gedruckten Motivs auf eine farbstoffaffine
Oberflächenbeschichtung des Hohlkörpers, sowie einen so hergestellten Dosenkörper.
[0002] Das thermische Transferdruckverfahren findet Anwendung in der Dekoration von synthetischen
Textilien, Kunststoffen und farbstoffaffin behandelten festen Substraten aus Keramik,
Holz, Glas und Metall. Dabei wird das zu übertragende Motiv zunächst mit einem konventionellen
Mehrfarbendruckverfahren, unter Verwendung von sublimierbaren organischen Farbstoffen
auf einen Hilfsträger, gewöhnlich Papier, seitenverkehrt gedruckt. Der Hilfsträger
wird mit seiner gedruckten Seite an die farbstoffaffine Oberfläche des entsprechend
behandelten Substrates angelegt und der so entstandene temporäre Verbund auf eine
Temperatur von ca. 190°C bis 230°C aufgeheizt.
[0003] Die Wärmeenergie erfüllt zwei Funktionen, zum einen versetzt sie die Farbstoffmoleküle
in einen gasförmigen Zustand, zum anderen wird durch die thermische Anregung der Substratbeschichtung
die Diffusion der Farbstoffmoleküle in die Substratbeschichtung ermöglicht.
[0004] Der Transfer eines Motivs beansprucht bekannterweise bei vorgeheizter Substratbeschichtung
zwischen 1 und 300 Sekunden, wobei die Dauer vor allem von der Temperatur und der
Art der Farbstoffe bestimmt wird. Der enge Kontakt zwischen Hilfsträger und Substratbeschichtung,
der gewöhnlich durch Anwendung von externem Druck gewährleistet wird, verhindert eine
diffuse Übertragung des Transfermotivs.
[0005] Neben Vorrichtung zur Thermobedruckung von Substraten sind auch Vorrichtungen dieser
Art zur Dekoration metallischer Hohlkörper, insbesondere zur Dekoration zylindrischer
Hohlkörper zur Herstellung sogenannter Zweiteildosen bekannt, die aus einem bodenseitig
geschlossenen Hohlkörper mit nach ihrer Abfüllung aufgebrachtem Deckel - dem zweiten
Teil - bestehen. Als Zweiteildosen haben heute Getränke- und Aerosoldosen aus Aluminium
eine weite Verbreitung erfahren. Die bekannten Vorrichtungen unterscheiden sich voneinander
in Bezug auf die Art der Energieübertragung auf den metallischen Hohlkörper bzw. Transferverbund
und/oder die Art der Zusammenführung von Hilfsträger und Hohlkörper.
[0006] Aus der Schrift der britischen Patentanmeldung No. 21 01 530 ist eine Vorrichtung
bekannt, bei der der Hilfsträger in Form einer Etikette mit einer Hilfsvorrichtung
um den Hohlkörper gewickelt wird. Die Etikettenenden werden mittels eines wasserlöslichen
Klebstoffes mit der farbstoffaffin behandelten Oberfläche des Hohlkörpers verklebt.
Die für den thermischen Transfer notwendige Energie nimmt der so gebildete Verbund
beim Durchlaufen eines Heissluftofens auf. Nach erfolgten Transfer und Abkühlung des
Hohlkörpers wird der Hilfsträger mit einem Wasserstrahl vom Hohlkörper entfernt.
[0007] Mit dieser Vorrichtung ist ein Bedrucken in dem Bereich, in dem die Etikettenenden
verklebt sind, nicht möglich. Dies bedeutet, dass der bedruckte Hohlkörper einen mehr
oder weniger breiten, druckfreien Streifen aufweist, der sich störend auf das Erscheinungsbild
des Hohlkörpers auswirkt. Die relativ lange Aufheizzeit des Transferverbundes durch
heisse Umgebungsluft und die damit einhergehende lange Transferzeit begünstigen eine
seitliche Migration der Farbstoffmoleküle in der Beschichtung, woraus Unschärfen des
transferierten Motivs resultieren.
[0008] Nach einer aus der deutschen Offenlegungsschrift No. 32 29 815 bekanntgewordenen
Vorrichtung werden zylinderförmige Gegenstände, die mit einem farbstoffaffinen Überzug
versehen sind, kontinuierlich in Reihe hintereinander durch eine Erwärmungszone geführt
und gleichzeitig an einem unter Zugspannung jeweils partiell an der Oberfläche der
zylindrischen Gegenstände anliegenden Hilfsträger abgerollt. Der thermische Transfer
findet beim Kontakt der farbstoffbedruckten Seite des Hilfsträgers mit der Oberfläche
des zylindrischen Gegenstandes dadurch statt, dass der Hilfsträger auf eine Temperatur
oberhalb der Sublimationstemperatur der Farbstoffe erhitzt wird. Der Hilfsträger wird
vor dem Transfervorgang thermisch belastet, was zu einer vorzeitigen Sublimation eines
Teiles der Farbstoffe führt. Ferner erfolgt eine tangentiale Zuführung des Hilfsträgers
an die Oberfläche des zylindrischen Gegenstandes. Damit ergibt sich ein vom Durchmesser
des zylindrischen Gegenstandes abhängiger kleiner Bereich, in dem ein kontaktloses
Transfer stattfindet, der die Druckqualität herabsetzt.
[0009] Auch bei dieser bekannten Vorrichtung sind bereits transferierte Motivabschnitte
relativ lang thermisch belastet, was zu unschärfen führenden seitlichen Farbstoffmigrationen
in der farbstoffaffinen Oberflächenbeschichtung führt.
[0010] Aus der deutschen Offenlegungsschrift No. 32 28 096 ist eine weitere Vorrichtung
zur Thermotransfer-Bedruckung zylindrischer Hohlkörper bekannt, bei dem das Motiv
tragende Etiketten im Falle der Überlappung ihrer Enden diese übereinanderliegend
verleimt, im Falle des Anstossens der Enden letztere mit einem Klebstreifen zusammengehalten
werden. Dabei kommen Klebstoffe und Klebstreifen zum Einsatz, die sich bei einer Temperatur
oberhalb der Sublimationstemperatur zersetzen und so die Entfernung der Etikette gestatten.
Eine durchgehende Dekoration des Hohlkörpers im Anstossbereich der Etikettenenden
ist nicht möglich, da in der Praxis auftretende Fertigungstoleranzen von Etiketten
und Dosen ein exaktes Anstossen der Enden ebenso ausschliessen, wie der während des
Transfervorganges durch Wasserentzug bedingte Verzug der Etikette. Im Falle der Übereinanderverklebung
verbleibt vor dem inneren Etikettenende ein Luftspalt, der einen unvollständigen und
diffusen Transfer bewirkt. Die Verbunde, d.h. Hohlkörper mit angelegter Etikette durchlaufen
eine erste Heizzone, in der die Verbunde langsam auf die notwendige Sublimationstemperatur,
und anschliessend eine zweite Heizzone, in der die Verbunde auf eine Temperatur der
Klebstoffe aufgeheizt werden. Diese thermische Gesamtbelastung führt zu seitlichen
Migrationen der Farbstoffmoleküle und hat damit Unschärfe des transferierten Druckes
zur Folge.
[0011] In der europäischen Patentanmeldung Nr. 9 166 ist eine weitere Vorrichtung zur Thermotransfer-Bedruckung
von Getränkedosen beschrieben. Diese bekannte Vorrichtung kennzeichnet sich dadurch,
dass nicht vereinzelte Hilfsträger um Dosen gelegt, sondern Dosen nacheinander auf
ein Hilfsträgerband abgelegt werden. Das Hilfsträgerband mit aufliegenden Dosen durchläuft
ein Rohr, indem die Umwicklung der Dosen, Aufheizung und Kühlung der umwickelten Dosen
erfolgt. Bei Austritt einer umwickelten Dose aus dem Rohr öffnet sich der bandförmige
Hilfsträger und die Dosen werden von dem wieder flachlaufenden Hilfsträger abgenommen.
Nachteile dieser Vorrichtung sind die auf das Hilfsträgerband wirkenden Zugbelastungen,
die durch Reibung im Rohr und durch Schrumpfung des Hilfsträgers bei Erwärmung auf
Sublimationstemperatur entstehen. Dazu tritt eine relativ lange thermische Hilfsträgerbelastung,
die zusammen mit den Zugbeanspruchungen zu ausgeprägten Unschärfen des Druckbildes
führt.
[0012] Hiervon ausgehend hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche eines metallischen Hohlkörpers, insbesondere
eines Dosenkörpers durch thermischen Transfer eines auf einem Hilfsträger mittels
herkömmlicher Druckverfahren und unter Anwendung von sublimierbaren organischen Farbstoffen
gedruckten Motivs auf eine farbstoffaffine Oberflächenbeschichtung des Hohlkörpers
sowie einen Dosenkörper zu schaffen, die zur Vermeidung der aus dem Stand der Technik
bekannten Nachteilen eine vollständige um den Umfang eines Hohlkörpers verlaufende
Dekoration im Sinne eines mindestens monochromen Farbüberganges im Bereich, wo die
Enden des Hilfsträgers aneinanderstossen bzw. überlappen, gestattet bzw. aufweist
und die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der Ansprüche 1, 3 und 20
gelöst.
[0013] Somit erhält man erstmals Motivabbildungen auf Hohlkörpern zylindrischer oder mehrseitiger
Art, deren Druckqualität der bekanntermassen hervorragenden Druckqualität von Motivabbildungen
auf Substraten, d.h. flachen Gegenständen entspricht. Ferner sind auf der Oberfläche
in Längsrichtung verlaufende druckfreie Streifen und Streifen kontaktlosen Transfers
vermieden. Streifen dieser Art haben dem Thermobedrucken von Hohlkörpern bisan ästhetisch
bedingte Grenzen gesetzt, die nun überwunden sind.
[0014] Nach einer zweckmässigen Weiterbildung der Erfindung werden die Dorne mit Hohlkörpern
und Hilfsträgern nach Auslösung des Transfervorganges einer Kühlung unterzogen, die
z.B. an der Luft während fortschreitender Taktschritte erfolgen kann, wodurch die
seitliche Migration der Moleküle zur Erzielung scharfer Motivabbildungen weitgehend
unterdrückt wird.
[0015] Die Aufheizstation kann aus stationär angeordneten stab- oder halbschalenförmigen
Induktoren bestehen, mit denen Mittel- oder Hochfrequenz in den Hohlkörper eingeleitet
werden können. Zur Erzielung der mit der Erfindung angestrebten schnellen, intensiven
Aufheizung des Hohlkörpers ist es jedoch bevorzugt, wenn die Aufheizstation aus einer
den Dorn mit Hohlkörper und Hilfsträger vermittels einer axialen Hubbewegung überfahrenden
Induktionsspule besteht, was überraschenderweise auch zu gleichmässigerer Druckqualität
führt, als wenn Dorn mit Rohrkörper die Induktionsspule durchfährt.
[0016] Bei Anwendung einer Induktionsspule, die den Rohrkörper überfährt, kann die Aufheizung
durch Anwendung von Hoch- oder Mittelfrequenz geschehen.
[0017] Die Verwendung von Hochfrequenz ist bezüglich des unter fallender Temperatur ablaufenden
Verfahrensteiles des Transfervorganges gegenüber der Anwendung von Mittelfrequenz
bevorzugt, wenn bei ansonsten gleichen erfindungsgemässen Verfahrensparametern, wie
die Gesamtdauer des Transfervorganges, ein beschleunigter Wärmeentzug aus dem vorgeheizten
Verbundvolumen erwünscht ist. Ist ein demgegenüber langsamerer Wärmeentzug angezeigt,
so ist die Anwendung von Mittelfrequenz zu bevorzugen.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Induktionsspule
als eine dem Hohlkörper konzentrisch umgebende Ringspule kürzerer axialer Erstreckung
ausgebildet, die die Enden des Hohlkörpers überfährt. Damit wird ein ungehindertes
Einfahren eines Hohlkörpers in die Aufheizstation gewährleistet, während ein Überhitzen
des Rohrkörpers vermieden wird. Ein Überhitzen würde dann eintreten, wenn die Induktionsspule
ohne den Hohlkörper vollständig zu überfahren - beispielsweise über dessen offenes
Ende hinaus - eine Rückwärts-Hubbewegung vornimmt.
[0019] Zur Gewährleistung einer gleichmässigen Temperaturverteilung in und entlang der Umfangswandung
eines einseitig mittels eines Bodens verschlossenen Hohlkörpers ist erfindungsgemäss
vorgesehen, dass die Energieabgabe der Induktionsspule während der Hubbewegung nach
einer vorgegebenen Leistungs-Zeit-Funktion selbsttätig steuerbar ausgebildet ist.
[0020] Bei einseitig geschlossenen Hohlkörpern stellt sich nämlich das Problem, dass sich
bei gleichförmigem Energieeintrag vom Boden bis zur Öffnung des Hohlkörpers eine ungleichförmige
Temperaturverteilung in Längsrichtung über die Umfangswandung einstellt, indem die
Temperatur am Boden niedriger ist als an der Öffnung des Hohlkörpers. Diese ungleichförmige
Temperaturverteilung wird gemäss der Erfindung dadurch überwunden, dass über die Steuerung
der Energieabgabe der Spule bei gleichbleibender Überfahrgeschwindigkeit am Boden
mehr Energie in den Hohlkörper eingebracht wird als an der Öffnung. Damit sind zwischen
Boden und Öffnung gleichförmige Transferbedingungen gewährleisten
[0021] Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung dauert die mit der Hubbewegung synchronisierte
Energieabgabe der Induktionsspule an den Hohlkörper weniger als 1000 Millisekunden,
vorzugsweise 200 bis 400 Millisekunden, was zum Erhitzen des metallischen Hohlkörpers
von Umgebungstemperatur auf 150°C bis 250°C, vorzugsweise jedoch auf 210°C bis 230°C
führt. Die mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erreichbare vorteilhafte, kurzzeitig
schlagartige Erhitzung des Hohlkörpers zusammen mit dem Hilfsträger auf für den Thermotransfer-Prozess
notwendige Temperaturen verhindert zu Unschärfen führende Vorsublimationen der Farbstoffmoleküle
und deren seitliche Migrationen in der farbstoffaffinen Schicht, Erscheinungen, die
bei langen Aufheizzeiten auftreten.
[0022] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zur Übertragung
von Kontaktwärme auf die Innenseite des Hohlkörpers heizbare, energieleitende Dorne
vorgesehen. Damit können Hohlkörper mit Hilfsträger vor und während Einleitung der
Frequenzenergie auf 150°C bis 250°C, vorzugsweise 210°C bis 230°C zur Abkürzung des
Aufheizvorganges geheizt werden. Eine vergleichbare Wirkung wird erzielt, wenn die
Dorne wärmeisolierend ausgebildet sind. Wärmeisolierend wirkende Dorne werden zu diesem
Zweck in einem Temperaturbereich von 100°C bis 150°C, vorzugsweise von 110°C bis 130°C
gehalten. Neben der Verkürzung der Aufheizzeit wird damit vorteilhafterweise auch
erreicht, dass die zugeführte Frequenzenergie an der Oberfläche des Hohlkörpers zur
Aufheizung der farbstoffaffinen Schicht und des Hilfsträgers auf Sublimationstemperatur
der Farbstoffmoleküle konzentriert bleibt und nicht in wesentlicher Menge durch die
Hohlraumwandung in den Dorn abfliesst.
[0023] Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist vorteilhafterweise so ausgestaltet, dass zur
Rundumbedruckung der Hilfsträger unter Zugspannung um den Umfang des Hohlkörpers angelegt
und der Überlappungsbereich aus den Enden des Hilfsträgers unter Druck auf der Oberfläche
gehalten ist. Damit liegt der Hilfsträger gesamthaft unter Druck oder Pressung auf
der Umfangsfläche auf, der sich verstärkt, wenn während des Aufheizvorganges der Hilfsträger
durch Wasserentzug schrumpft. Diese Pressung des Hilfsträgers auf den Hohlkörper wird
erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Haltefinger mindestens die gleiche axiale
Abmessung wie der Dorn aufweist und zur Oberfläche des Dornes beweglich ausgebildet
ist.
[0024] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Haltefinger vollständig aus
Materialien gefertigt, die in einem Mittel- oder Hochfrequenzfeld nicht ankoppeln.
[0025] Damit wird vermieden, dass der Bereich des Hilfsträgers, der sich unter dem Haltefinger
befindet stärker als der übrige Hilfsträger aufgeheizt wird. Als vorteilhaft hat sich
zu diesem Zweck erwiesen, wenn die Haltefinger aus glasfaserverstärkten und hochtemperaturbeständigen
Polymeren bestehen und eine hohe Torsions- und Biegefestigkeit aufweisen.
[0026] Gemäss der Erfindung ist eine Ladestation vorgesehen, die kreisförmig und in gleichen
Abständen auf dem Drehteller angeordnete Dorne mit Hohlkörpern beschickt. Ferner ist
erfindungsgemäss eine Station zur Entfernung der Hilfsträger vom Hohlkörper vor einer
Entladestation vorgesehen. In der Entladestation werden die bedruckten Hohlkörper
von den Dornen entfernt und von dort einer weiteren Bearbeitung zugeführt.
[0027] Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird der thermische Transferprozess auf eine
Prozessdauer von 1 bis 10 Sekunden, vorzugsweise 2 bis 4 Sekunden, eingestellt. Eine
Prozessdauer dieser Grössenordnung ist besonders vorteilhaft für die angestrebten,
hochqualitativen Umdrucke.
[0028] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens, d.h. zur Bedruckung eines einseitig geschlossenen Dosenkörpers eines
bedruckten Dosenkörpers; sowie anhand der Zeichnungen. Es zeigen
- Fig. 1:
- die schematisierte Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen
Verfahrens in Form eines senkrecht stehenden Drehtellers in Vorderansicht.
- Fig. 2:
- Die schematisierte Einzeldarstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Umwicklung
mit Dosenkörper, Hilfsträger und Wickelmessern in Endarbeitslage in Vorderansicht.
- Fig. 3:
- Die gemäss Fig. 2 dargestellte Vorrichtung in der Draufsicht mit zurückgefahrenen
Wickelmessern.
- Fig. 4:
- eine Dose in der Seitenansicht.
[0029] Die erfindungsgemässe bevorzugte Vorrichtung 10 besteht aus einem senkrecht angeordneten
Drehteller 11, der um eine Achse 12 getaktet angetrieben wird. Mit dem Drehteller
11 wirken zusammen eine Ladestation 13, eine Wickelstation 14, eine Aufheizstation
15, eine Station 16 zur Entfernung von Hilfsträgern 20 und eine Entladestation 17.
[0030] Die Ladestation 13, die Wickelstation 14, die Aufheizstation 15, die Station 16 zur
Entfernung der Hilfsträger 20 und die Entladestation 17 sind in Drehrichtung des Drehtellers
11 nacheinander angeordnet, so dass ein Dosenkörper 26 auf einer Kreisbahn in dieser
Reihenfolge die Vorrichtung 10 getaktet durchläuft. Der Drehteller 11 trägt entlang
seines Umfanges in gleichmässigen Abständen zueinander angeordnete Dornhalter 18,
die senkrecht zur Oberfläche des Drehtellers 11 verlaufende Dorne 19 tragen.
[0031] In der Ladestation 13 werden Dosenkörper 26 durch eine achsparallel zum Dorn 19 bewegbare
Fördereinrichtung (nicht gezeigt) auf den in die Ladestation 13 eingefahrenen Dorn
19 aufgeschoben und anschliessend in Taktschritten zur Wickelstation 14 bewegt.
[0032] Bei der vorliegenden Ausführungsform trägt der Drehteller 11 beispielsweise zwölf
Dorne 19, die kreisförmig und konzentrisch um die Achse 12 angeordnet sind, so dass
der mit einem Dosenkörper 26 beladene Dorn 19 bei der gezeigten Anordnung der Ladestation
13 und Entladestation 17, die jeweils in einem Winkel von 15° zur senkrechten Achse
des Drehtellers 11 angeordnet sind und zwischen sich einen Winkel von 30° bilden,
im vorliegenden Falle zwei Taktschritte benötigt, um in die Wickelstation 14 einzufahren.
[0033] In der Wickelstation 14 läuft ein Dosenkörper 26 in Drehrichtung des Drehtellers
11 auf einen Hilfsträger 20 auf. Die Hilfsträger 20 werden vor Einlauf des Dosenkörpers
in die Wickelstation 14 von einer schematisch angedeuteten Vorschubeinrichtung 21
in horizontaler Richtung, ausgehend von einem Stapel 31 von Hilfsträgern, auf zwei
Auflageleisten 22 gefördert, zwischen denen eine Positionshalterung 23 angeordnet
ist.
[0034] Die Auflageleisten 22 mindestens gleicher Länge wie die Dorne 19 halten den Hilfsträger
20, indem der Hilfsträger 20 von den Auflageleisten 22 vermittels eines Vakuums angesaugt
wird. Zu diesem Zweck sind die Auflageleisten 22 als Hohlkörper ausgebildet, die mit
einer Vakuumpumpe in Verbindung stehen, wobei die Auflageflächen der Auflageleisten
22 Bohrungen 38 aufweisen, über die bei aufliegendem Hilfsträger 20 das Vakuum wirksam
wird. Die Auflageleisten 22 sind unterhalb eines in die Winkelstation 14 eingefahrenen
Dornes 19 in einem Abstand angeordnet, der sich aus dem halben Durchmesser des Dornes
19 mit aufgebrachtem Dosenkörper 26 und der Dicke des Hilfsträgers 20 bestimmt. Der
äussere seitliche Abstand der Auflageleisten 22 von der senkrechten Mittellinie des
Dornes 19 entspricht der halben Breite des Hilfsträgers 20, wobei unter der Breite
des Hilfsträgers 20 die Seitenlänge zu verstehen ist, die dem Umfang des Dosenkörpers
26 einschliesslich Zugaben zur Seitenlänge zur Bildung des Überlappungsbereiches 25
entspricht. Die Positionshalterung 23 mindestens gleicher Länge wie der Dorn 19 ist
in Arbeitslage mittig zwischen den Auflageleisten 22 angeordnet, steht mit der dem
Dosenkörper 26 abgewandten Seite des Hilfsträgers 20 in Berührung und ist über einen
Hebel 32 um ein Schwenklager 33 beweglich ausgestaltet. Zwischen der Positionshalterung
23 und jeder der beiden Auflageleisten 22 befindet sich ein Wickelmesser 34 gleicher
Längenabmessung wie die Auflageleisten 22.
[0035] Mit dem Dorn 19 wirkt ferner ein Haltefinger 24 mindestens gleicher Länge wie der
Dorn 19 zusammen. Der Haltefinger 24 ist oberhalb des Dornes 19 angeordnet und in
senkrechter Richtung so beweglich ausgebildet, dass er in Eingriff mit dem Überlappungsbereich
25 des Hilfsträgers 20 unter Anpressung und Lösung letzteren an und von der äusseren
Umfangswandung eines Dosenkörpers 26 bringbar ist.
[0036] Ein auf dem Dorn 19 aufgebrachter Dosenkörper 26 läuft in die Wickelstation 14 ein
und wird dort mit einem Hilfsträger 20 zusammengeführt, der auf den Auflageleisten
22 und der Positionshalterung 23 aufliegt. Die Positionshalterung 23 drückt den Hilfsträger
20 an den Dosenkörper 26 an, um zu verhindern, dass sich der Hilfsträger 20 während
des Umwicklungsvorganges relativ zur Oberfläche des Dosenkörpers 26 bewegt.
[0037] Nach Lösen des Vakuums umfährt jedes der Wickelmesser 34 etwa die Hälfte des äusseren
Dosenkörperumfanges und legt so den Hilfsträger 20 unter Bildung einer nicht geformten
Überlappung 25 aus den der Länge der Dosenkörper 26 entsprechenden Längskanten des
Hilfsträgers 20 an den Dosenkörper 26 an. Die Wickelmesser 34 legen den Hilfsträger
20 so um den Umfang des Dosenkörpers 26 um, dass der Hilfsträger 20 unter Zugspannung
steht. Haben die Wickelmesser 34 ihre Endarbeitslage unter Bildung einer nicht geformten
Überlappung unter dem Haltefinger 24 erreicht, wird der Haltefinger 24 in senkrechter
Richtung bewegt. Dabei presst der Haltefinger 24 die überlappenden Enden zusammen
und bildet so eine geformte, in axialer Richtung verlaufende Überlappung 25, wobei
die Form und Abmessungen der Überlappung 25 einer entsprechend gebildeten Ausnehmung
35 an der inneren Oberfläche des Haltefingers 24 entspricht. Gleichzeitig werden die
an die Überlappung 25 grenzenden Randbereiche des Gleichzeitig werden die an die Überlappung
25 grenzenden Randbereiche des Hilfsträgers 20 durch die die Ausnehmung 35 in Längsrichtung
des Dornes 19 begrenzenden Wandungen 36 an den Dosenkörper 26 angepresst, was erfindungsgemäss
wesentlich zu einem qualitativ hochstehenden Umdruck auch des Überlappungsbereiches
beiträgt.
[0038] Nach Formen und Anpressen der Überlappung 25 und Randbereiche fahren die Wickelmesser
34 und die Positionshalterung 23 zurück, so dass die Ueberlappung 25 und Randbereiche
unter Pressung auf dem Dosenkörper 26 gehalten sind.
[0039] Nach Rückschwenken der Positionshalterung 23 und der Wickelmesser 34 wird der in
der Wickelstation 14 mit einem Hilfsträger 20 versehene Dosenkörper 26 mit Haltefinger
24 folgend der Aufheizstation 15 zugeführt. In Drehrichtung können auch mehrere Aufheizstationen
15 einander folgend vorgesehen sein. Die Aufheizstation 15 besteht aus einer hohlzylindrischen
Spule 27 kürzer axialer Erstreckung als der Dosenkörper 26, die mit einer Hubeinrichtung
28 zusammenwirkt.
[0040] Bei Einlauf des Dosenkörpers 26 in die Stellungsanordnung der Aufheizstation 15 befindet
sich die Spule 27 vor dem Dorn 19 mit aufgeschobenem Dosenkörper 26, so dass ein ungehinderter
Einlauf in die Stellungsanordnung gewährleistet ist. Anschliessend bewirkt die Hubeinrichtung
28, dass die Spule 27 den Dosenkörper 26 mit Haltefinger 24 mit ihrer inneren Ausnehmung
umgreifend in axialer Richtung in Form einer Vor- und Rückwärtsbewegung auch das offene
Ende des Dosenkörpers 26 vollständig überfährt, wobei die Spule sich bei Abschluss
der Rückwärtsbewegung wieder vor dem Dosenkörper 26 befindet, so dass der Aufheizeinrichtung
15 eingefahren werden kann. Die Spule 27 heizt den aus Dosenkörper 26 und Hilfsträger
20 bestehenden Verbund induktiv, d.h. berührungslos auf, wozu die Spule mit einem
nicht gezeigten Hoch- oder Mittelfrequenzgenerator verbunden ist. Die Spule 27 heizt
den Dosenkörper 26/Hilfsträger 20 Verbund während des Überfahrens kurzfristig auf
die zur Auslösung des Transferprozesses notwendige Temperatur auf, wobei zur Vermeidung
der Aufheizung des Haltefingers 24 dieser aus einem nichtmetallischen Werkstoff, vorzugsweise
einem Polymid oder einem keramischen Werkstoff, besteht.
[0041] Die Energieabgabe der Spule 27 kann während der Hubbewegung nach einer vorgegebenen
Leistungs-Zeit-Funktion erfolgen, wobei von der Spule 27 bei anfänglichem Überfahren
des geschlossenen Endes des Dosenkörpers mehr Energie eingebracht wird, um die grössere
Wärmeaufnahme des Dosenbodens im Vergleich zur Dosenwandung während des Überfahrens
zu kompensieren. Die Wärmeaufnahme des Bodens kann gemäss der Erfindung herabgesetzt
werden, wenn der Boden vor Einlauf in die Aufheizstation 15 mit Wärme beaufschlagt
wird, was beispielsweise durch einen auf den Boden gerichteten Warm- oder Heissluftstrom
geschehen kann.
[0042] Die mit der Hubbewegung der Spule 27 synchronisierte Energieabgabe soll weniger al
1000 Millisekunden, vorzugsweise 200 bis 400 Millisekunden dauern, während denen der
Dosenkörper 26 von Umgebungstemperatur auf 150°C bis 250°C, vorzugsweise auf 210°C
bis 230°C, aufgeheizt wird.
[0043] Energieleitende Dorne 19 können mindestens ausgehend von der Ladestation 13 auf eine
Temperatur von 150°C bis 250°C heizbar, vorzugsweise auf 210°C bis 230°C, ausge250°C
heizbar, vorzugsweise auf 210°C bis 230°C, ausgebildet sein, die diese Temperatur
durch Kontaktwärmeübertragung auf die Innenseite des Dosenkörpers 26 übertragen. Damit
kann die Aufheizzeit verkürzt und erreicht werden, dass die zugeführte Energie an
der Oberfläche des Dosenkörpers 26 zur Aufheizung der farbstoffaffinen Schicht und
des Hilfsträgers 20 auf Sublimationstemperatur der Farbstoffmoleküle konzentriert
bleibt und nicht in wesentlicher Menge durch die Dosenkörperumfangswandung in den
Dorn 19 abfliesst.
[0044] Eine vergleichbare Wirkung wird erreicht, wenn die Kontaktwärmeübertragung mittels
isolierend wirkender Dorne 19 erfolgt, die in einem Temperaturbereich von 110°C bis
150°C, vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 110°C bis 130°C, gehalten sind.
Als isolierend wirkende Dorne kommen Dorne aus nichtmetallischen Werkstoffen, z.B.
Kunststoffen, in Betracht, deren Wärmeleitzahlen wesentlich tiefer liegen als die
Wärmeleitzahlen der Werkstoffe der Dosenkörper.
[0045] Gezeigt hat sich, dass Dorne 19 dieser Art ihre bestmögliche Wirkung dann erzielen,
wenn sie in den genannten Temperaturen gehalten sind.
[0046] In der Aufheizstation 15 wird der Thermotransferprozess durch schlagartige Aufheizung
eingeleitet, dabei verdampfen die auf dem Hilfsträger 20 aus Papier oder Kunststoff-Folie
angeordneten Farbstoffmoleküle und diffundieren in die Farbstoffaffine Schicht auf
der Oberfläche des Dosenkörpers 26.
[0047] Als farbstoffaffine Schichten kommen Schichten aus Epoxyharzen, Silikonharzen, Phenoplasten,
Aminoplasten, nieder-, mittel- wie auch hochmolekulare Farbstoffe in Betracht. Zweckmässige
Farbstoffgruppen sind Monoazo- und Azomethinfarbstoffe, deren Moleküle stark mit Amino-,
Alkoxy-, Nitro-, Halogen- und Cyanogruppen besetzt sein können.
[0048] Erfindungsgemäss ist der thermische Transferprozess nach Einleitung von Energie in
der Aufheizstation 15 auf eine Prozessdauer von 1 Sekunde bis 10 Sekunden, bevorzugt
auf 2 Sekunden bis 4 Sekunden, eingestellt und findet nach der Aufheizung ohne weitere
Wärmezufuhr bei fallender Temperatur statt. Diese Verfahrensführung hat sich besonders
vorteilhaft für hochqualitative Umdrucke erwiesen.
[0049] Dieser Teil der Verfahrensführung findet zwischen der Aufheizstation 15 und der Vorrichtung
16 zur Entfernung der Hilfsträger 20 statt, in die die Dosenkörper in Taktschritten
einlaufen. Die Vorrichtung 16 zur Entfernung der Hilfsträger 20 besteht aus einer
Luftführungsdüse 29, die sich in Richtung zum eingefahrenen Dosenkörper erstreckt
und nach Abheben des Haltefingers 24 von der Überlappung 25 den Hilfsträger 20 mittels
eines Luftstromes von dem Dosenkörper 26 entfernt, womit der Sublimationstransfer-Vorgang
abgeschlossen wird. Eine Vakuumabsaugung 30 nimmt die abgeblasenen Hilfsträger 20
zur Fortführung von der Vorrichtung 16 auf.
[0050] Von der Vorrichtung 16 wird ein nunmehr fertig bedruckter Dosenkörper 26 der Entladestation
17 zugeführt, in der der Dosenkörper 26 von dem Dorn 19 durch nicht gezeigte Mittel
abgezogen und weiteren Einrichtungen zu dessen Abtransport übergeben wird.
[0051] Mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es nunmehr möglich geworden, Dosenkörper
vollständig rundum in hoher Druckqualität mittels des Thermotransferdruckverfahrens
zu bedrucken. Gleichzeitig ist es gelungen, die Qualität des Umdruckes des Ueberlappungsbereiches
so hochstehend auszubilden, dass dieser Umdruckabschnitt keinen wie bisan störenden
Einfluss auf das Gesamterscheinungsbild einer bedruckten Dose mehr ausübt, was daran
liegt, dass die Farbpartikel im Bereich des einen Druckstreifens 37 bildenen Ueberlappung
durch entsprechende Pressung, Beheizung und sonstiger beschriebener Verfahrensführung
eine gleiche oder geringere Farbintensität aufweisen als die Farbpartikel ausserhalb
der Ueberlappung. Gemäss der Erfindung vorteilhaft ist, wenn die Farbintensität der
im Bereich der Ueberlappung 25 aufgebrachten Farbpartikel im Falle heller Farben 100%
bis 60%, vorzugsweise 95% bis 90%, im Falle dunkler Farben 100% bis 40%, vorzugsweise
90% bis 75% der Farbintensität der ausserhalb des Ueberlappungsbereiches aufgebrachten
Farbpartikel beträgt.
1. Verfahren zum Behandeln der Oberfläche eines metallischen Hohlkörpers, insbesondere
eines Dosenkörpers durch einen durch Aufheizung ausgelösten thermischen Transfers
eines auf einen Hilfsträger vermittels sublimierbaren Farbstoffen gedruckten Motivs
auf eine farbstoffaffine Oberfläche des Hohlkörpers, wobei der Hilfsträger die Oberfläche
des Hohlkörpers unter Bildung eines in Achsrichtung des Hohlkörpers verlaufenden Ueberlappungsbereiches
vollständig umfasst und der Hilfsträger nach Abschluss des Transfervorganges entfernt
wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ueberlappungsbereich auf der Oberfläche des Hohlkörpers in lösbarer Pressung
gehalten wird, die Aufheizung zur Auslösung des thermischen Transfers durch eine stromdurchflossene
Leiterschleife erfolgt, die eine in Längsrichtung des Hohlkörpers verlaufende Relativbewegung
zwischen Leiterschleife und Hohlkörper vollzieht und anschliessend zur Entfernung
des Hilfsträgers die Pressung aufgehoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferprozess unter
fallender Temperatur zum Abschluss gebracht wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (10) einen vertikal angeordneten in Taktschritten antreibbaren
Drehteller (11), am äusseren Umfang des Drehtellers (11) senkrecht zur Drehtellerstirnfläche
angeordnete Dorne (19) zur Halterung von Hohlkörpern (26), mit den Dornen (19) zusammenwirkende
Haltefinger (24), eine Wickelstation (14) zur Umwicklung der Hohlkörper (26) mit Hilfsträgern
(20) und mindestens eine in Drehrichtung des Drehtellers (11) der Wickelstation (14)
nachgeordnete Aufheizstation (15) zur Auslösung des Thermotransferprozesses umfasst,
die aus mindestens einer den Dorn (19) vermittels einer axialen Hubbewegung überfahrenden
Induktionsspule (27) besteht, und dass eine Station (16) zur Entfernung des Hilfsträgers
(20) vom Rohrkörper (26) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne (19) mit Hohlkörpern
(26) und Hilfsträgern (20) der Aufheizstation (15) in Drehrichtung des Drehtellers
(11) nachfolgend einer Kühlung unterworfen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule (27)
als eine Mittelfrequenzspule ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule (27)
als eine Hochfrequenzspule ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule
(27) als eine den Hohlkörper (26) konzentrisch umgebende Ringspule kürzerer axialer
Erstreckung als der Hohlkörper (26) ausgebildet ist, die die Enden des Hohlkörpers
(26) überfährt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieabgabe
der Indutkionsspule (27) während der Hubbewegung nach einer vorgegebenen Leistungs-Zeit-Funktion
selbsttätig steuerbar ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit
der Hubbewegung synchronisierte Energieabgabe der Induktionsspule (27) an den Hohlkörper
(26) auf weniger als 1000 Millisekunden, vorzugsweise auf 200 bis 400 Millisekunden
zur Erhitzung des metallischen Hohlkörpers (26) auf 150°C bis 250°C, vorzugsweise
jedoch auf 210°C bis 230°C einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass energieleitende
Dorne (19) zur Uebertragung von Kontaktwärme heizbar ausgebildet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne
(19) wärmeisolierend ausgebildet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltefinger
(24) mindestens die gleiche axiale Abmessung wie der Dorn (19) aufweist und zur Oberfläche
des Dornes (19) beweglich ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltefinger
(24) vollständig aus Materialien gefertigt ist, die in einem Mittel- oder Hochfrequenzfeld
nicht ankoppeln.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltefinger
(24) teilweise oder vollständig aus glasfaserverstärkten und hochtemperaturbeständigen
Polymeren gefertigt sind und eine hohe Torsions- und Biegefestigkeit aufweisen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne
(19) kreisförmig und in gleichen Abständen auf den Drehteller (11) angeordnet sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne
(19) in einer Ladestation (13) mit Rohrkörpern (26) beschickbar sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass nach der
Station (16) zur Entfernung des Hilfsträgers (20) eine Entladestation (17) zur Entfernung
des Rohrkörpers (26) vom Dorn (19) vorgesehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelstation
(14) eine mit dem Dorn (19) in Eingriff bringbare Positionshalterung (23), zwei die
Positionshalterung zwischen sich mittig aufnehmende Auflageleisten (22) und zwischen
Positionshalterung (23) und jeder Auflageleiste (22) ein um den halben Umfang des
Dornes (19) bewegbares Wickelmesser umfasst.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltefinger
(24) auf seiner dem Dosenkörper zugewandten Seite eine in seiner axialen Erstreckung
verlaufende Ausnehmung (35) zur Formung und Pressung der Ueberlappung (25) mit zwei
die Ausnehmung (35) gleichgerichtet begrenzenden Wandungen (36) zur Anpressung der
Randbereiche der Ueberlappung (25) an den Dosenkörper (26) aufweist.
20. Nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 19 hergestellter Dosenkörper mit rundum
aufgebrachten Farbpartikeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbpartikel im Bereich
der Ueberlappung eine gleiche oder geringere Farbintensität als die Farbpartikel ausserhalb
der Ueberlappung aufweisen.
21. Dosenkörper nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbintensität der
im Bereich der Ueberlappung aufgebrachten Farbpartikel im Falle heller Farben 100%
bis 60% vorzugsweise 95% bis 90%, im Falle dunkler Farben 100% bis 40%, vorzugsweise
90% bis 75% der Farbintensität der ausserhalb des Ueberlappungsbereiches aufgebrachten
Farbpartikel beträgt.
1. Process for the treatment of the surface of a metallic hollow body, especially a can
body, by the thermal transfer initiated by heating of a motif printed on an auxiliary
substrate by means of sublimable dyes on to a dye-affinitive surface of the hollow
body, the auxiliary substrate completely encompassing the surface of the hollow body,
thereby forming an overlap region extending in the axial direction of the hollow body
and the auxiliary substrate being removed at the end of the transfer process, characterised
in that the overlap region is held releasably pressed against the surface of the hollow
body, the heating to initiate the thermal transfer is effected by a current-carrying
conductor loop, a relative movement extending in the longitudinal direction of the
hollow body is executed between the conductor loop and the hollow body and then the
pressure is released in order to remove the auxiliary substrate.
2. Process according to claim 1, characterised in that the transfer process is completed
at a decreasing temperature.
3. Device for carrying out the process according to claim 1, characterised in that the
device (10) comprises a vertically arranged rotary table (11) which can be driven
in timed steps, mandrels (19) arranged on the outer circumference of the rotary table
(11) perpendicular to the end face of the rotary table for holding hollow bodies (26),
holding fingers (24) cooperating with the mandrels (19), a wrapping station (14) for
wrapping auxiliary substrates (20) around the hollow bodies (26) and at least one
heating station (15) arranged downstream of the wrapping station (14) in the direction
of rotation of the rotary table (11) for initiating the thermal transfer process,
said heating station consisting of at least one induction coil (27) passing over the
mandrel (19) by means of an axial stroke movement, and that a station (16) is provided
for removing the auxiliary substrate (20) from the tubular body (26).
4. Device according to claim 3, characterised in that the mandrels (19) with the hollow
bodies (26) and auxiliary substrates (20) are subjected to cooling following the heating
station (15) in the direction of rotation of the rotary plate (11).
5. Device according to claim 3, characterised in that the induction coil (27) is a medium-frequency
coil.
6. Device according to claim 3, characterised in that the induction coil (27) is a high-frequency
coil.
7. Device according to one of claims 3 to 6, characterised in that the induction coil
(27) is an annular coil concentrically surrounding the hollow body (26) and having
a shorter axial extent than the hollow body (26), and passes over the ends of the
hollow body (26).
8. Device according to one of claims 3 to 7, characterised in that the energy output
of the induction coil (27) is automatically controllable according to a predetermined
power-time function during the stroke movement.
9. Device according to one of claims 3 to 8, characterised in that the energy output
of the induction coil (27) to the hollow body (26) synchronised with the stroke movement
is adjustable to less than 1000 milliseconds, preferably to 200 to 400 milliseconds,
in order to heat the metallic hollow body (26) to 150°C to 250°C, although preferably
to 210°C to 230°C.
10. Device according to one of claims 3 to 9, characterised in that energy-transmitting
mandrels (19) are heatable for the transfer of contact heat.
11. Device according to one of claims 3 to 9, characterised in that the mandrels (19)
are heat-insulating.
12. Device according to one of claims 3 to 11, characterised in that the holding finger
(24) has at least the same axial dimensions as the mandrel (19) and is movable relative
to the surface of the mandrel (19).
13. Device according to one of claims 3 to 12, characterised in that the holding finger
(24) is made completely from materials which do not couple in a medium- or high-frequency
field.
14. Device according to one of claims 3 to 13, characterised in that the holding fingers
(24) are made partially or completely from glass-fibre reinforced and high-temperature
resistant polymers and display high torsional and bending strength.
15. Device according to one of claims 3 to 14, characterised in that the mandrels (19)
are arranged in a circle at regular intervals on the rotary table (11).
16. Device according to one of claims 3 to 15, characterised in that the mandrels (19)
can be loaded with tubular bodies (26) in a loading station (13).
17. Device according to one of claims 3 to 16, characterised in that an unloading station
(17) for removing the tubular body (26) from the mandrel (19) is provided downstream
of the station (16) for removing the auxiliary substrate (20).
18. Device according to one of claims 3 to 17, characterised in that the wrapping station
(14) comprises a position holding device (23) which can be brought into engagement
with the mandrel (19), two support bars (22) receiving the position holding device
centrally between them and, between the position holding device (23) and each support
bar (22), a wrapping cutter which can be moved about half the circumference of the
mandrel (19).
19. Device according to one of claims 3 to 18, characterised in that the holding finger
(24) is provided on its side directed towards the can body with a recess (35) extending
in its axial direction for shaping and pressing the overlap (25), with two walls (36)
defining the recess (35) in the same direction for pressing the edge regions of the
overlap (25) against the can body (26).
20. Can body produced according to one of the preceding claims 1 to 19 with coloured particles
applied all around it, characterised in that the coloured particles in the region
of the overlap have an identical or lower colour intensity than the coloured particles
outside the overlap.
21. Can body according to claim 20, characterised in that in the case of light colours
the colour intensity of the coloured particles applied in the region of the overlap
is 100 % to 80 %, preferably 95 % to 90 %, and in the case of dark colours it is 100
% to 40 %, preferably 90 % to 75 % of the colour intensity of the coloured particles
applied outside the overlap region.
1. Procédé de traitement de la surface d'un corps creux métallique, en particulier d'un
corps de boîte, par transfert thermique, déclenché par chauffage, d'un motif imprimé
sur un support auxiliaire à l'aide de colorants pouvant être sublimés, sur une surface
du corps creux présentant une affinité avec les colorants, le support auxiliaire englobant
totalement la surface du corps creux avec formation d'une zone de chevauchement disposée
dans le sens axial du corps creux et le support auxiliaire étant enlevé une fois le
processus de transfert achevé,
caractérisé en ce que
la zone de chevauchement est maintenue sur la surface du corps creux en présence d'une
pression pouvant être supprimée, le chauffage destiné à déclencher le transfert thermique
s'effectuant par une boucle conductrice parcourue par le courant et réalisant un mouvement
relatif, orienté dans le sens longitudinal du corps creux, entre la boucle conductrice
et le corps creux, la pression étant ensuite supprimée pour enlever le support auxiliaire.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le processus de transfert
est achevé avec la chute de la température.
3. Dispositif pour l'exécution du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce
que le dispositif (10) comprend un plateau tournant (11) disposé verticalement et
pouvant être entraîné par pas intermittents, des mandrins (19) disposés sur la périphérie
extérieure du plateau tournant (11) verticalement par rapport à la face frontale du
plateau tournant et destinés à maintenir des corps creux (26), des doigts de retenue
(24) interagissant avec les mandrins (19), un poste d'enroulement (14) pour enrouler
le corps creux (26) avec les supports auxiliaires (20) et au moins un poste de chauffage
(15), disposé en aval du poste d'enroulement dans le sens de rotation du plateau tournant
(11) et destiné à déclencher le processus de transfert thermique, et qui se compose
d'au moins une bobine d'induction (27) dépassant le mandrin (19) par le biais d'un
mouvement de levage axial, et en ce qu'il est prévu un poste (14) destiné à séparer
le support auxiliaire (20) du corps tubulaire (26).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les mandrins (19) avec
les corps creux (26) et les supports auxiliaires (20) du poste de chauffage (15) sont
soumis ensuite à un refroidissement suivant le sens de rotation du plateau tournant
(11).
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bobine d'induction (27)
est réalisée sous la forme d'une bobine de moyenne fréquence.
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bobine d'induction (27)
est réalisée sous la forme d'une bobine haute fréquence.
7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la bobine d'induction
(27) est réalisée sous la forme d'une bobine toroïdale entourant le corps creux (26)
de façon concentrique et dont l'extension axiale est plus courte que celle du corps
creux (26), cette bobine traversant les extrémités du corps creux (26).
8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la fourniture
d'énergie de la bobine d'induction (27) est réalisée de façon à pouvoir être commandée
automatiquement pendant le mouvement de levage selon une fonction puissance-temps
prédéfinie.
9. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que la fourniture
d'énergie de la bobine d'induction (27) au corps creux (26), synchronisée avec le
mouvement de levage, peut être réglée sur moins de 1000 millisecondes, de préférence
sur 200 à 400 millisecondes, pour chauffer le corps creux (26) métallique à 150°C
à 250°C, mais de préférence de 210°C à 230°C.
10. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que des mandrins
conducteurs d'énergie (19) sont réalisés de façon à pouvoir être chauffés afin de
transmettre la chaleur de contact.
11. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que les mandrins
(19) sont réalisés de façon à assurer une isolation thermique.
12. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 11, caractérisé en ce que le doigt de
retenue (24) présente au moins la même dimension axiale que le mandrin (19) et est
réalisé de façon à pouvoir se déplacer par rapport à la surface du mandrin (19).
13. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 12, caractérisé en ce que le doigt de
retenue (24) est entièrement réalisé en matériaux qui ne réalisent pas de couplage
dans un champ moyenne fréquence ou haute fréquence.
14. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 13, caractérisé en ce que les doigts
de retenue (24) sont, en totalité ou en partie, réalisés en polymères renforcés de
fibre de verre et résistant aux températures élevées et présentent une importante
résistance à la torsion et à la flexion.
15. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 14, caractérisé en ce que les mandrins
(19) sont disposés en forme de cercle et à intervalles réguliers sur le plateau tournant
(11).
16. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 15, caractérisé en ce que les mandrins
(19) peuvent être alimentés en corps tubulaires (26) dans un poste de chargement (13).
17. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 16, caractérisé en ce que, en aval du
poste (10) d'enlèvement du support auxiliaire (20), on prévoit un poste de déchargement
(17) pour séparer le corps tubulaire (26) et le mandrin (19).
18. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 17, caractérisé en ce que le poste d'enroulement
(14) englobe une fixation de position (23) que l'on peut mettre en prise avec le mandrin
(19), deux barrettes d'appui (22) logeant au milieu d'elles la fixation de position
et, entre la fixation de position (23) et chaque barrette d'appui (22), une lame d'enroulement
pouvant se déplacer d'une distance correspondant à la moitié de la périphérie du mandrin
(19).
19. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 18, caractérisé en ce que le doigt de
retenue (24) présente, sur son côté tourné vers le corps de boîte, un évidement (35)
disposé sur l'entendue axiale du doigt de retenue et destiné à assurer la formation
et la mise sous pression du chevauchement (25) avec deux parois (36) limitant parallèlement
l'évidement (35) afin de presser les zones marginales du chevauchement (25) sur le
corps de boîte (26).
20. Corps de boîte pouvant être fabriqué selon l'une des revendications 1 à 19 précédentes,
avec pigments appliqués tout autour, caractérisé en ce que, les pigments présentent
dans la zone du chevauchement une intensité de couleur identique ou inférieure à celle
des pigments en dehors du chevauchement.
21. Corps de boîte selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'intensité de coloration
des pigments appliqués dans la zone de chevauchement représente, en cas de couleurs
claires, 100% à 60 % , de préférence de 95% à 90%, et, dans le cas de couleurs sombres,
de 100% à 40%, de préférence 90% à 75%, de l'intensité de coloration des pigments
appliqués endehors de la zone de chevauchement.