Die Erfindung betrifft ein Siebdruckverfahren zum Bedrucken von ebenflächigen Gegenständen, insbesondere Glasscheiben, mit einem Dekor und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei unter einem Dekor eine Verzierung verstanden werden soll, die sich über einen Teil der Fläche des Gegenstandes oder ganzflächig über dessen Fläche erstreckt.
Siebdruckmaschinen zum Bedrucken von unterschiedlichsten Gegenständen und Materialien sind allgemein bekannt.
Beim Verfahren nach dem Flachbettsiebdruck wird der zu bedruckende Gegenstand auf einen Tisch aufgelegt, nachfolgend die an einem Rahmen befestigte und mit einer Druckfläche versehene flache Siebschablone abgesenkt, die Rakel auf die Siebschablone aufgedrückt und über dieses gezogen, so daß die vorhandene Druckfarbe unter der Bewegung der Rakel durch die offenen Maschen der Druckfläche des Siebes gedrückt und auf die Oberfläche des Gegenstands aufgetragen wird. Dieses Verfahren ist nur zum wiederkehrenden Bedrukken von Gegenständen anwendbar, die gleiche maßliche Verhältnisse aufweisen. Sollen mit der gleichen Siebschablone jedoch Gegenstände unterschiedlicher Abmessungen, einschließlich üblicher Maßtoleranzen der Gegenstände und Positionierungsabweichungen der Siebschablone und der zu bedruckenden Gegenstände, bis in deren Randbereiche bedruckt werden, so bleibt dann, wenn der für Druckfarbe durchlässige Teil (= Druckfläche) der Siebschablone über die äußeren Abmessungen des Gegenstandes hinausragt, an diesen Stellen Druckfarbe in den Maschen der Siebschablone vorrätig. Dies führt unumgänglich zu unsauberen Druckbildern beim nachfolgenden Druckvorgang durch einen dann vorliegenden Farbüberschuß. Dieses Problem wird für das Bedrucken einer Autoglasscheibe entlang ihrer Scheibenkante mit einer Dekorschicht gemäß der DE 41 09 707 C1 verfahrensmäßig gelöst, indem eine Siebschablone mit einer über die Glasscheibenkante hinausreichenden Druckfläche verwendet und die beim Druckvorgang außerhalb der Glasoberfläche in der Siebschablone befindliche Druckfarbe beim oder unmittelbar nach dem Druckvorgang durch pneumatischen Differenzdruck aus den Maschen der Siebschablone entfernt wird, so daß die Siebschablone für jeden der nachfolgenden Druckvorgänge wieder frei von Druckfarbe bereitgestellt werden kann. Demgemäß ist bei einer derartigen Flachbettsiebdruckmaschine die Tischplatte im Bereich der Umfangsfläche des Gegenstandes (Glasscheibe) mit einer kanalartigen Vertiefung ausgestattet, die über einen Verteilerkanal und Rohrleitungen an eine Überdruckquelle anschließbar ist, so daß die überschüssige Farbe abgesaugt werden kann.
Im Rahmen moderner Architektur findet seit geraumer Zeit der Werkstoff Glas verstärkt Verwendung. Dabei werden insbesondere Fassadenverkleidungen großflächig mit Sicherheitsglasscheiben verblendet. Diese Glasscheiben weisen zur Erhöhung der optischen Wirkung regelmäßig Dekore aus im Flachbettsiebdruckverfahren aufgebrachten keramischen Einbrennfarben auf, wobei sich diese Dekore über einen Teil der Glasscheibenfläche (z.B. Punktraster, Streifenraster, Karoraster, Längsstreifen, Querstreifen o.ä.) oder ganzflächig über diese Fläche erstrecken (siehe auch Motivkatalog "Interpane/ ipadecor" - der Fa. Interpane Sicherheitsglas, 31135 Hildesheim / 01/96-OdH). Stellt das zu verglasende Bauwerk jedoch aufgrund seiner geometrischen Fassadengestaltung auch besondere Anforderungen an die Flächengeometrie der erforderlichen Glasscheiben, so daß die Fassadenverkleidung nicht aus Glasscheiben eines einheitlichen Maßes (z.B. mit quadratischer oder rechteckiger Außenkontur) zusammengesetzt werden kann, sondern die Glasscheiben unterschiedliche Außenkonturen (Abmessungen, insbesondere Länge und/oder Breite, und/oder Flächengeometrien, wie rechteckig, quadratisch, dreieckig, trapezförmig u.a.) aufweisen und bis an den Rand mit dem Dekor bedruckt werden müssen, so ist selbst unter Berücksichtigung der aus der DE 41 09 707 C1 bekannten Lösung für jede dieser Glasscheiben eine separate Gestaltung der Tischkanäle und der Siebschablone und die damit im Zusammenhang stehenden Umrüstzeit erforderlich, da Toleranzen und Positionierungsabweichungen der Glasscheiben nur im Rahmen der Breite der kanalartigen Vertiefung ausgeglichen werden können und somit nur einen geringen Spielraum gewährleisten. Würden die unterschiedliche Außenkonturen aufweisenden Glasscheiben nur mit einer Siebschablone bedruckt werden, so muß deren für die Druckfarbe durchlässige Teil (= Druckfläche) der Siebschablone zwingend der Glasscheibe mit der größten Dekorbreite und -länge angepaßt sein. Wird nach dem Bedrucken einer ersten und weniger breiten und/oder langen Glasscheibe, eine zweite Glasscheibe mit größerer Dekorbreite und/oder -länge bedruckt, so bleibt auch an den Stellen der Druckfläche, an welchen die Druckfläche über die Umrisse des Dekors der ersten bedruckten Glasscheibe hinausragt und somit nicht im Bereich der kanalartigen Vertiefung mit angeschlossener Überdruckquelle (Saugluftstrom) liegt, überschüssige Druckfarbe in den Maschen der Siebschablone zurück. Die damit fehlende Anpassung der kanalartigen Vertiefung in der Tischplatte und der Druckfläche der Siebschablone an die Abmessungen und Flächengeometrien der zu bedruckenden Gegenstände führt für den nachfolgenden Druckvorgang der zweiten, eine größere Dekorbreite und/oder -länge aufweisenden Glasscheibe unumgänglich dazu, daß den Bereichen der Siebschablone mit bereits aus dem vorangehenden Druckvorgang existierenden Farbüberschuß, weitere Druckfarbe durch die Rakel zugeführt wird. In der Folge kommt es zu unscharfen Druckbilder der Dekore bis hin zu Geisterbildern und damit Ausschuß.
Die Nachteile dieser bekannten Lösung bestehen darin, daß diese durch die Entstehung von unsauberen Druckbildern nicht zum Bedrukken mit Dekoren von ebenflächigen Gegenständen, insbesondere Glasscheiben, unterschiedlicher Außenkonturen (Abmessungen und/oder Flächengeometrien) mit ein- und demselben Drucksieb geeignet ist, wodurch für jeden der Gegenstände eine Anpassung der Tischplatte und der Siebschablone erfolgen muß. Weiterhin ist ein großer technischer Aufwand für die Reinigung der Siebschablone durch die benötigte Absaugeinrichtung erforderlich.
Weitere Sieddruckverfahren bzw. Siebdruckvorrichtungen mit einer hohlzylindrischen Siebschablone sind ans den Dokumenten GB-A-1526213 und WO-A-95/18020 bekannt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren mit dem ebenflächige Gegenstände, insbesondere Glasscheiben, unterschiedlicher Außenkonturen (hinsichtlich der Abmessungen und/oder Flächengeometrien) mit ein- und derselben Siebschablone bedruckt werden können, wobei auch immer ein sauberes Druckbild gewährleistet werden soll. Gleichzeitig wird eine einfach aufgebaute Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren vorgeschlagen.
Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 erreicht.
Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß ebenflächige Gegenstände, insbesondere Glasscheiben, unterschiedlicher Außenkonturen (hinsichtlich der Abmessungen und/oder Flächengeometrien) kontinuierlich oder diskontinuierlich mit ein- und derselben Siebschablone zum Aufbringen eines gleichen Dekors bedruckt werden können, und dabei auch immer ein sauberes Druckbild gewährleistet werden kann, da überschüssige Druckfarbe vor Beginn des nächsten Druckvorganges unabhängig davon, an welcher Stelle der Druckfläche diese nach Abschluß eines vorhergehenden Druckvorganges vorhanden ist, beseitigbar ist. Demgemäß steht die Druckfläche der Siebschablone für einen folgenden Druckvorgang völlig druckfarbenfrei zur Verfügung.
Vorteilhafte verfahrensmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 4 charakterisiert.
Außerdem gewährleistet die vorrichtungstechnische Ausführungsform der Erfindung nach Patentanspruch 5 einen äußerst einfachen Aufbau der Vorrichtung unter Nutzung ohnehin baugleicher Funktionselemente (zweite Rakel) sowie einen wirkungsvollen Farbaustrag aus der Druckfläche der Siebschablone auf die Farbabtragwalze.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer rotierenden, hohlzylindrischen und mit einer Druckfläche 1 versehenen Siebschablone 2, die mit einer Farbabtragwalze 3 in Wirkverbindung steht. Dabei ist die Druckfläche 1 mindestens der größten Breite 4 des auf die als Glasscheiben ausgebildeten Gegenstände 5 zu übertragenden Dekors 6 angepaßt. Im Innenraum 7 der Siebschablone 2 sind zwei Rakel 8, 9 und eine nicht dargestellte Zuführvorrichtung für die Druckfarbe (keramische Einbrennfarbe) 10 befindlich, wobei die erste Rakel 8 auf der der zu bedruckenden Glasscheibe 5 zugewandten Seite und die zweite Rakel 9 auf der der Farbabtragwalze 3 zugewandten Seite angeordnet ist und die Farbabtragwalze 3 einen Farbschaber 11 aufweist. Unterhalb der Siebschablone 2 ist eine Endlosfördereinrichtung 12 in Gestalt eines umlaufenden Förderbandes angeordnet, auf der die Glasscheiben 5 bis 5'''' positioniert sowie unter Wahrung eines definierten Abstandes 13 aufgelegt und der Siebschablone 2 zum Bedrucken mit einem gleichen Dekor 6 kontinuierlich oder diskontinuierlich zuführbar sind. Dabei entspricht die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes der Umlaufgeschwindigkeit der Siebschablone 2 und der Farbabtragwalze 3.
Wird nunmehr eine erste, z.B. quadratische Glasscheibe 5 mit einer gegenüber der Druckfläche 1 der Siebschablone 2 geringeren Breite 4' unter die Siebschablone 2 bewegt, so bewirkt die erste Rakel 8 die Übertragung der in den Maschen der Druckfläche 1 der Siebschablone 2 befindlichen Druckfarbe 10 auf die Glasscheibe 5 zur Bildung eines Dekors 6. Durch die jedoch bereits vorher eingeleitete Rotation der Siebschablone 2 ist ein Teil der Druckfläche 1 ebenfalls mit Druckfarbe 10' versehen worden, der sich vor der Kontaktierung der Glasscheibe 5 mit der Siebschablone 2 bereits in Richtung der Farbabtragwalze 3 bewegt und damit dessen Druckfarbe 10' nicht auf die Glasscheibe 5 gedruckt werden konnte. Gelangt dieser farbangereicherte Bereich der Druckfläche 1 nachfolgend in Kontakt mit der ebenfalls rotierenden Farbabtragwalze 3, so wird durch die zweite Rakel 9 die überschüssige Druckfarbe 10' auf die Oberfläche der Farbabtragwalze 3 übertragen und somit aus der Druckfläche 1 der Siebschablone 2 entfernt. Dabei säubert der der Farbabtragwalze 3 zugeordnete Farbschaber 11 kontinuierlich deren Oberfläche von der übernommenen Druckfarbe 10' und führt diese in das nicht dargestellte Reservoir der Zuführvorrichtung für die Druckfarbe 10 zur Weiterverwertung zurück.
Beim Bedrucken dieser ersten Glasscheibe 5 werden außerdem sowohl die seitlichen Bereiche 14 der Druckfläche 1, die über die Breite der Glasscheibe 5 hinausragen als auch der Bereich, der durch den Abstand 13 zur zweiten zu bedruckenden Glasscheibe 5' definiert ist (siehe auch Fig. 2), mit Druckfarbe 10 versehen. Auch wenn diese Bereiche in Kontakt mit der Farbabtragwalze 3 gelangen, wird deren überschüssige Druckfarbe 10' in der oben beschriebenen Art und Weise aus der Druckfläche 1 entfernt und rückgeführt. Damit steht die Druckfläche 1 der Siebschablone 2 gemäß Fig. 2 für den sich anschließenden Druckvorgang der zweiten, eine gegenüber der ersten Glasscheibe eine größere Breite 4 aufweisenden und beispielhaft gleichzeitig die Glasscheibe (z.B. rechteckige Glasscheibe 5') mit der größten Dekorbreite aller Scheiben darstellenden Glasscheiben 5 bis 5'''' wieder druckfarbenfrei und somit für die Sicherung eines sauberen Druckbildes des Dekors 6 zur Verfügung.
Demgemäß arbeitet das Siebdruckverfahren derartig, daß eine rotierende, hohlzylindrische Siebschablone 2 verwendet wird, deren Druckfläche 1 mindestens der größten Breite 4 des auf die Gegenstände 5 bis 5'''' zu übertragenden Dekors 6 angepaßt ist und nachfolgend die nicht auf den Gegenstand 5 bis 5'''' übertragene Druckfarbe 10' nach dem Druckvorgang mechanisch aus der Druckfläche 1 der Siebschablone 2 entfernt wird. Dabei erfolgt die mechanische Entfernung der Druckfarbe 10' aus der Druckfläche 1 der Siebschablone 2 mittels einer Rakel 9 durch Übertragung auf eine Farbabtragwalze 3, von welcher die übernommene Druckfarbe 10' mittels eines Farbschabers 11 entfernt und in das Reservoir der Zuführvorrichtung für die Druckfarbe 10 zurückgeleitet wird. Außerdem werden die Glasscheiben 5 bis 5'''' auf einer Endlosfördereinrichtung 12 liegend der Siebschablone 2 zum Bedrucken zugeführt, wobei das Auflegen der Glasscheiben 5 bis 5'''' auf die Endlosfördereinrichtung 12 kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen kann.