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(11) |
EP 0 785 871 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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19.05.1999 Patentblatt 1999/20 |
| (22) |
Anmeldetag: 13.10.1995 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B41F 15/44 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9501/428 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9611/807 (25.04.1996 Gazette 1996/18) |
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| (54) |
SIEBDRUCKVERFAHREN
SCREEN PRINTING PROCESS
PROCEDE DE SERIGRAPHIE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE DE DK ES FR GB IT NL SE |
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Priorität: |
14.10.1994 DE 4436650 07.04.1995 DE 19512696
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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30.07.1997 Patentblatt 1997/31 |
| (73) |
Patentinhaber: RK SIEBDRUCKTECHNIK GMBH |
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51427 Bergisch Gladbach (DE) |
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Erfinder: |
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- KÜRTEN, Rudolf, August
D-51427 Bergisch Gladbach (DE)
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| (74) |
Vertreter: Patentanwälte
Lippert, Stachow, Schmidt & Partner |
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Postfach 30 02 08 51412 Bergisch Gladbach 51412 Bergisch Gladbach (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-U- 8 805 911 GB-A- 1 033 986
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FR-A- 1 552 561
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- F. Johannhaber, Kunstoff Maschinen Führer, Hanser Verlag, 1992, München, Seiten 327-329
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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 Siebdruckverfahren unter Verwendung einer verschiebbar
geführten, streifenförmigen Rakel mit einer Rakelkante und einem im Abstand zum Druckträger
angeordneten Drucksieb, das durch die Betätigung der Rakel gegen den Druckträger bewegbar
ist.
[0002] Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Rakel zur Durchführung des Siebdruckverfahrens.
[0003] Beim herkömmlichen Siebdruckverfahren wird ein als Druckschablone dienendes kleinmaschiges
Drucksieb verwendet, das oberhalb des Druckträgers angeordnet ist und auf seiner Oberseite
das Verdruckmittel trägt. Mit Hilfe einer verschiebbar geführten, streifenförmigen
Rakel wird das Drucksieb gegen den Druckträger zur Anlage gebracht, wobei Verdruckmittel
in diesem Bereich durch die Siebmaschen tritt und bei einer Verschiebung der Rakel
oder des Druckträgers ein flächiger Druck erfolgt.
[0004] Beim Siebdrucken können Maschinen mit einer rotierenden zylindrischen Druckgutauflage
oder solche mit einer ebenen Druckgutauflage eingesetzt werden, wobei man bei letzterem
vom Drucken im Flachbett spricht.
[0005] Die bei der Herstellung von graphischen Drucken verwendeten Drucksiebe bestehen üblicherweise
aus einem textilen Material wie Polyesterfäden, es können jedoch auch natürliche Gewebe
wie etwa Seide eingesetzt werden. Denkbar ist jedoch auch der Einsatz von metallenen
Drucksieben, wobei derartige Drucksiebe bisher vorzugsweise etwa beim Textildruck
eingesetzt werden, bei dem jedoch das Metallgewebe direkt auf dem Druckträger aufliegt.
Während bei letzteren Verfahren bereits metallische, d. h. formstabile Rakeln bekannt
sind, wurde diese bisher bei Siebdruckverfahren, bei denen der Druckträger im Abstand
zum Drucksieb angeordnet ist, nicht angewendet, da man davon ausging, daß die Rakel
beim Verschieben dichtend auf dem Drucksieb aufliegen mußte und darüber hinaus metallische
Rakeln die empfindlichen textilen Siebe in kurzer Zeit zerstören würden.
[0006] Man verwendete daher bisher bei den gattungsgemäßen Siebdruckverfahren ausschließlich
Rakeln, die aus einem Gummiwerkstoff oder einem weichelastischen Kunststoff bestanden.
[0007] Beim Siebdrucken mit derartigen weichelastischen Rakeln wird der Rakelstreifen schräg
zum Drucksieb geführt und unter Aufbringung eines gewissen Druckes über das Drucksieb
gezogen. Dabei verformt sich die Rakel im Bereich der Rakel- bzw. Druckkante aufgrund
ihrer weichelastischen Eigenschaften. Der Verformungsgrad und damit auch der sich
letztendlich einstellende Winkel zwischen Rakel und Drucksieb hängt dabei von einer
Vielzahl unterschiedlicher Parameter ab, die über die Verformung der Rakelkante einen
erheblichen Einfluß auf das Druckergebnis und den Verdruckmittelverbrauch haben. Solche
Parameter sind beispielsweise der aufgebrachte vertikale Druck, die Verschiebegeschwindigkeit
der Druckrakel, die Oberflächenbeschaffenheit des Druckzylinders bzw. des Druckbettes,
die physikalisch chemischen Eigenschaften des Verdruckmittels sowie der jeweilige
Alterungszustand bzw. Abnutzungsgrad des verwendeten weichelastischen Rakelmaterials.
[0008] Da sich insbesondere die Materialeigenschaften des weichelastischen Rakelmaterials
durch Aufnahme von Lösemitteln des Verdruckmittels ständig ändern, konnten mit den
bisher verwendeten Rakeln keine konstanten Verhältnisse erreicht werden, so daß das
Druckergebnis und auch der Verdruckmittelverbrauch höchst unterschiedlich war.
[0009] Man war daher gezwungen, die verwendeten weichelastischen Rakel häufig nachzuarbeiten
bzw. auszutauschen, so daß etwa 10 % der zur Verfügung stehenden Druckzeit für diese
Arbeiten aufgewendet werden mußte.
[0010] Um den sich beim Drucken aufgrund der Vielzahl von Verfahrensparametern unterschiedlich
einstellenden Winkel zwischen der Rakel bzw. der unteren Rakellippe oder Rakelkante
und dem Drucksieb besser reproduzierbar zu machen, wurden daher, beispielsweise in
der EP 0 167 906, Rakeln vorgeschlagen, bei denen das weichelastische Rakelmaterial
auf einer Trageschiene aus einem hartelastischen Werkstoff aufgebracht wurde. Trotz
der sich dadurch ergebenden Verbesserungen hinsichtlich des Druckergebnisses, der
Standzeiten der Rakeln und des geringeren Verdruckmittelverbrauches befriedigen jedoch
auch derartige Rakeln noch nicht, da, wie oben ausgeführt, die Verhältnisse an der
Rakelkante nicht vollständig reproduzierbar sind.
[0011] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Siebdruckverfahren
bzw. eine für dieses Siebdruckverfahren einzusetzende Rakel zu schaffen, bei dem das
Druckergebnis verbessert ist, der Druckmittelverbrauch gesenkt und die Standzeit der
Rakel erhöht werden kann.
[0012] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rakel zumindest im Bereich
der Rakelkante aus einem formstabilen Material wie z. B. Metall oder einem hartelastischen
Kunststoff besteht und daß diese Rakelkante zur linienförmigen Auflage auf das Drucksieb
gebracht wird.
[0013] Die zur Durchführung dieses Siebdruckverfahrens verwendete Rakel ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Rakelkante aus einem hinsichtlich der beim Siebdruckverfahren üblichen Druckbelastungen
formstabilen Material besteht.
[0014] Bei der Erprobung des erfindungsgemäßen Siebdruckverfahrens bzw. beim Einsatz der
neuartigen Rakel wurde erstaunlicherweise festgestellt, daß auf die Verwendung eines
weichelastischen Werkstoffes im Bereich der Rakelkante verzichtet werden kann und
mit üblichen Drucksieben, insbesondere aus textilem Material, hervorragende Druckergebnisse
bei verringertem Druckmittelverbrauch erreicht werden können.
[0015] Die bisherige Auffassung der Fachwelt, daß ein Durchtritt des Verdruckmittels durch
das Drucksieb nur durch eine weichelastisch, dichtend auf dem Drucksieb gleitende
Rakelkante erfolgt, wurde damit widerlegt.
[0016] Vielmehr ist es mit Hilfe der hartelastischen Rakelkante nunmehr möglich, die Berührungszone
der Rakelkante mit dem Drucksieb erstmals tatsächlich linienförmig auszubilden, so
daß nur wenige, im Idealfall nur eine Maschenreihe des Drucksiebes übergriffen und
zur Auflage auf das Druckgut gebracht wird. Dadurch kann ein außerordentlich exaktes
Druckbild mit verringertem Verdruckmittelverbrauch erreicht werden.
[0017] Vorteilhafterweise besteht die Rakel aus einem extrudierten Kunststoff, wobei der
Kunststoff eine derartige Härte aufweist, daß die Extrusion form- und maßgenau durchführbar
ist. Hierdurch können Rakeln hergestellt werden, die gegenüber herkömmlichen Kunststoff-Rakeln,
die im Gieß- oder Schleuderverfahren gefertigt werden, eine deutlich höhere Homogenität
sowohl innerhalb einer Rakel als auch zwischen verschiedenen Chargen aufweisen. Die
nunmehr erstmals erzielbare Homogenität der Rakel ist mitentscheidend für ein gleichmäßiges
und reproduzierbares Druckergebnis. Die erfindungsgemäß extrudierte Rakel weist bei
entsprechend gewählter Härte des Kunststoffes darüber hinaus zugleich eine sehr gleichmäßig
geformte und formstabile Rakelkante auf, mittels derer aufgrund der exakten Formgebung
eine ausreichende und gleichmäßige Abdichtung der hartelastischen Rakelkante gegenüber
dem Drucksieb erzielbar ist.
[0018] Zur Erreichung der verbesserten Druckeigenschaften genügt es, daß die Mindesthärte
der Rakelkante 80 Shore A beträgt. Bei den bisher verwendeten Rakelwerkstoffen wurden
Härten von ca. 50 bis etwa 70 Shore A eingesetzt.
[0019] Die erfindungsgemäße Rakel kann beispielsweise auch aus einem vergleichsweise dünnen
Federstahlstreifen bestehen, dessen untere Kante durch in Längsrichtung des Rakelstreifens
verlaufende, gekrümmte und/oder gerade Flächen begrenzt ist. Diese Flächen und damit
die geometrische Ausbildung der Druckkante der Rakel kann durch eine gezielte mechanische
Bearbeitung erreicht werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Rakelkante
durch gekrümmte oder gerade Flächen begrenzt wird, die zumindest teilweise zur Quererstreckung
des Rakelstreifens geneigt ausgebildet sind.
[0020] Die einzustellende, optimale Neigung der Rakelkante zur Quererstreckung der Rakel
hängt dabei im wesentlichen von den verwendeten Verdruckmitteln, der Druckgeschwindigkeit
und dem jeweiligen Drucksieb ab, wobei aufgrund der formstabilen Rakelkante die Verhältnisse
an der Rakelkante jeweils vollständig reproduzierbar sind.
[0021] Die Rakelkante bzw. die die Rakelkante begrenzenden Flächen sind vorzugsweise geglättet
oder poliert, so daß eine unzulässig hohe mechanische Belastung des Drucksiebes durch
die harte Rakelkante vermieden wird.
[0022] Bei besonders empfindlichen Drucksieben können auch Rakeln eingesetzt werden, deren
Rakelkante ganz oder teilweise mit einem dünnen Kunststoff- oder Gummibelag beschichtet
sind, der als Gleitmittel wirkt.
[0023] Wie bereits erwähnt, kann die erfindungsgemäße Rakel relativ dünn sein. Ihre Dicke
liegt im Bereich der Rakelkante vorzugsweise zwischen 0,01 und 2 mm.
[0024] Bei der Verwendung etwa von hartelastischen Kunststoffen werden solche ausgewählt,
die gegen die Verdruckmittel bzw. deren Lösemittel unempfindlich sind. Die neuartigen
Rakeln weisen gegenüber den herkömmlichen weichelastischen Rakeln eine Standzeit auf,
die um Zehnerpotenzen höher liegt, so daß auch die entsprechenden zur Verfügung stehenden
Druckzeiten nunmehr nahezu 100prozentig ausgenutzt werden können.
[0025] Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. In den Figuren
1 bis 4 ist eine Auswahl aus einer Vielzahl von möglichen Ausbildungen der Rakelkante
aus einem formstabilen Werkstoff wie z. B. Federstahl gezeigt, die jeweils für unterschiedliche
Verdruckmittel bzw. Druckmaschinen geeignet sind. Die einzelnen Rakelformen sind ausrißweise
dargestellt und werden, gegebenenfalls unter Einlegung von Zwischenstreifen, in die
üblichen Rakelhalterungen eingesetzt.
1. Verwendung eines streifenförmigen Kunststofformteils mit einer linienförmigen Kante,
das zumindest im Bereich der Kante aus einem extrudierten und formstabilen Kunststoff
besteht, als Rakel für Siebdruckverfahren, wobei die linienförmige Kante an ein Drucksieb
anlegbar ist.
2. Verwendung eines Kunststofformteils nach Anspruch 1, dessen an das Drucksieb anlegbare
Kante eine Mindesthärte von 80 Shore A aufweist.
3. Verwendung eines Kunststofformteils nach Anspruch 1 oder 2, dessen an das Drucksieb
anlegbare Kante im Bereich der Auflage auf das Drucksieb durch in Längsrichtung verlaufende,
gekrümmte und/oder gerade Flächen begrenzt ist.
4. Verwendung eines Kunststofformteils nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen an das
Drucksieb anlegbare Kante durch Flächen begrenzt wird, die zur Quererstreckung des
Kunststofformteils zumindest teilweise geneigt ausgebildet sind.
5. Verwendung eines Kunststofformteils nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen an das
Drucksieb anlegbare Kante zumindest teilweise mit einem als Gleitmittel wirkenden
Kunststoff- oder Gummibelag beschichtet ist.
6. Verwendung eines Kunststofformteils nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dessen Dicke
im Bereich der an das Drucksieb anlegbaren Kante zwischen 0,01 und 2 mm liegt.
7. Verwendung eines Kunststofformteils nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zusammen mit
einem im Abstand zu einem Druckträger angeordneten Drucksieb, das durch Betätigung
des Kunststoffformteils gegen den Druckträger bewegbar ist.
8. Verwendung eines Kunststofformteils nach Anspruch 7, wobei ein Drucksieb aus textilem
Werkstoff eingesetzt wird.
1. Use of a strip-shaped part made of plastic with a linear edge, which is made of an
extruded and dimensionally stable plastic, at least in the region of the edge, as
a squegee for screen printing processes, where the linear edge can be brought into
contact with a printing screen.
2. Use of a part made of plastic according to Claim 1, the edge of which, which can be
brought into contact with the printing screen, has a minimum hardness of 80 Shore
A.
3. Use of a part made of plastic according to Claim 1 or 2, the edge of which, which
can be brought into contact with the printing screen, is bordered by curved and/or
straight surfaces running in longitudinal direction in the area of contact with the
printing screen.
4. Use of a part made of plastic according to one of the Claims 1 to 3, the edge of which,
which can be brought into contact with the printing screen, is bordered by surfaces
which are designed to be at least partially inclined in relation of the transverse
direction of the part made of plastic.
5. Use of a part made of plastic according to one of the Claims 1 to 4, the edge of which,
which can be brought into contact with the printing screen, is at least partially
coated with a plastic or rubber layer acting as a lubricant.
6. Use of a part made of plastic according to one of the Claims 1 to 5, the thickness
of which is between 0.01 and 2 mm in the region of the edge which can be brought into
contact with the printing screen.
7. Use of a part made of plastic according to one of the Claims 1 to 6 together with
a printing screen arranged at a distance from a print carrier, where the printing
screen is movable against the print carrier by actuating the part made of plastic.
8. Use of a part made of plastic according to Claim 7, where a printing screen made of
textile material is used.
1. Application d'une pièce moulée en matière plastique en forme de bande qui comporte
une arête linéaire et qui est constituée du moins dans la zone de l'arête en une matière
plastique extrudée et à forme stable, en tant que raclette pour des procédés de sérigraphie,
l'arête linéaire pouvant être appliquée contre une toile de sérigraphie.
2. Application dune pièce moulée en matière plastique selon la revendication 1, dont
l'arête susceptible d'être appliquée contre la toile présente une dureté minimum de
80 Shore A.
3. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon l'une ou l'autre des revendications
1 et 2, dont l'arête susceptible d'être appliquée sur la toile est limitée, au niveau
de l'appui contre la toile, par des surfaces incurvées et/ou rectilignes s'étendant
en direction longitudinale.
4. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon l'une quelconque des revendications
1 à 3, dont l'arête susceptible d'être appliquée contre la toile est limitée par des
surfaces qui sont réalisées du moins en partie en inclinaison par rapport à l'extension
transversale de la pièce moulée en matière plastique.
5. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon l'une quelconque des revendications
1 à 4, dont l'arête susceptible d'être appliquée contre la toile est revêtue du moins
en partie d'un revêtement en matière plastique ou en caoutchouc faisant office de
moyen antifriction.
6. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon l'une quelconque des revendications
1 à 5, dont l'épaisseur dans la zone de l'arête susceptible d'être appliquée contre
la toile est de l'ordre de 0,01 à 2 mm.
7. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon l'une quelconque des revendications
1 à 6, conjointement avec une toile qui est agencée à distance d'un porte-plaque et
qui est déplaçable contre le porte-plaque par actionnement de la pièce moulée en matière
plastique.
8. Application d'une pièce moulée en matière plastique selon la revendication 7, en utilisant
une toile en matière textile.
