[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sleeve für den Flexodruck und Verfahren
zu seiner Herstellung.
[0002] Der Flexodruck ist ein Druckverfahren, das umfänglich zum Bedrucken von Verpackungsmitteln
aus Kunststoffen, Papier, Karton oder Pappe eingesetzt wird.
[0003] Zum Einsatz kommen zum einen Druckplatten, die auf einen Druckzylinder oder Montagesleeve
gespannt werden. Diese Technologie hat den Nachteil, dass nach der Montage eine Naht
verbleibt, die im Druckprozess stört.
[0004] Es existieren auch nahtlose ("seamless") Druckformen, bei denen die Druckform nahtlos
auf einer Walze hergestellt wird. Üblicherweise werden hier Sleeves eingesetzt, deren
äußere Seite die druckende Schicht darstellt, d.h. gewechselt und transportiert werden
nur die Walzenbezüge, nicht die Kerne.
[0005] Typische Materialien für die druckende Schicht der Sleeves im Flexodruck bestehen
aus Gummi oder Photopolymeren.
[0006] Die Technologie der Photopolymerpolymerisation hat einen weiten Einsatzbereich gefunden.
Hierbei wird ein vorhandenes Bild auf die Photopolymeroberfläche der Walze oder Platte
belichtet, dadurch härtet in den belichteten Bereichen das Photopolymer aus. Nichtbelichtete
Bereiche werden abgewaschen. Nach einer Trocknung entsteht so die Druckform.
[0007] Eine Alternative hierzu ist die Direktlasergravur. Die nicht benötigten Bereiche
der Druckform werden durch Einsatz eines Lasers entfernt, die verbleibenden Bereich
ergeben dann die Druckform. Dies ist sowohl mit Gummi als auch bei Sleeves möglich,
bei denen auf eine Hülse eine Schicht eines Photopolymers aufgetragen und auspolymerisiert
wird. Die Direktlasergravur ist insbesondere deswegen vorteilhaft, weil heutzutage
die benötigten Informationen im Allgemeinen bereits digital vorliegen und durch die
Direktgravur der Schritt über das analoge Belichtungssystem eingespart werden kann.
[0008] Aufgrund der Tatsache, dass das Photopolymer direkt auf die Hülse aufgetragen wird,
ist der Umfang der Druckform in engen Bereichen vorgegeben. Um bei gegebenem Innendurchmesser
des Sleeves einen vergrößerten Außenumfang (= Drucklänge) zu erreichen, müsste sehr
viel Photopolymer aufgebracht werden, was zum einen sehr kostenintensiv ist, zum anderen
wird mit zunehmender Dicke die Aushärtung des Photopolymers schwieriger. Bei größeren
Schichtdicken kann die Druckform aufgrund der geringen Härte mechanisch instabil werden,
was sich nachteilig auf das Druckergebnis auswirkt.
[0009] Der Umfang der Walze bzw. des Sleeves bestimmt die mit der Walze bedruckbare Drucklänge.
[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen mit einem Photopolymer beschichteten
Sleeve auch mit einer größere Gesamtwandstärke und dementsprechend größeren Druckumfängen/Drucklängen
bei gleichbleibendem Innendurchmesser kostengünstig zur Verfügung zu stellen.
[0011] Gelöst wird die Aufgabe durch einen Sleeve für den Flexodruck umfassend
- eine Hülse
- eine auf der Hülse befindliche, drucklängenvergrößernde Zwischenschicht mit einer
Stärke von 2 bis 20 mm
- eine lasergravierbare Schicht eines strahlungsgehärteten Polymers.
[0012] Der erfindungsgemäße Sleeve weist auf der Hülse eine umfangvergrößernde Zwischenschicht
auf. Diese hat eine Stärke von etwa 2 bis 20 mm, bevorzugt 2 bis 15 mm.
[0013] In einigen Ausführungsform wird bevorzugt, dass die Stärke der Zwischenschicht >
5 mm oder > 8 mm oder > 10 mm ist.
[0014] Durch diese Zwischenschicht erhöht sich der Abstand der äußeren Druckschicht von
der Zentralachse, so dass die Drucklänge steigt und größere Motive gedruckt werden
können. Hierdurch wird der Rapport vergrößert.
[0015] Bei der äußeren Schicht handelt es sich um ein strahlungsgehärtetes Polymer, insbesondere
ein Photopolymer wie es auch bisher im Stand der Technik für entsprechende Sleeves
eingesetzt wurde.
[0016] Die Hülse des Sleeves besteht typischerweise aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff.
Es können aber beispielsweise auch kohlefaserverstärkte Kunststoffe oder andere im
Flexodruck eingesetzte Hülsenmaterialien verwendet werden.
[0017] Als drucklängenvergrößernde Zwischenschicht eignet sich insbesondere natürlicher
oder synthetischer Gummi aber auch Polyurethan. Wichtig ist, dass die Zwischenschicht
eine gewisse mechanische und geometrische Stabilität aufweist, um als Bestandteil
der Druckform im Flexodruck eingesetzt werden zu können. Eine Härte des Material ≥
60 Shore A, bevorzugt ≥ 80 Shore A hat sich als besonders geeignet erwiesen.
[0018] Zwischen der drucklängenvergrößernden Zwischenschicht und der lasergravierbaren Schicht
kann sich in einer Ausführungsform eine weitere kompressible Schicht befinden, beispielsweise
aus einem porenhaltigen Polyurethan.
[0019] Strahlungshärtbare Polymere, die mittels eines Lasers graviert werden können, sind
dem Fachmann bekannt, beispielsweise aus der
EP 1 710 093 A1 oder der
EP 1 424 210 A1, in denen weitere geeignete Materialien beschrieben sind.
[0020] Gegenstand der Erfindung ist weiterhin der erfindungsgemäße Sleeve, der ein durch
Lasergravur erzeugtes Motiv aufweist.
[0021] Die erfindungsgemäßen Sleeves lassen sich herstellen durch ein Verfahren mit folgenden
Schritten:
- Bereitstellen einer Hülse
- Aufbringen einer drucklängenvergrößernde Zwischenschicht
- Gegebenenfalls Oberflächenbearbeitung der Zwischenschicht
- Aufbringen eines strahlungshärtbaren Polymers
- Aushärtung des strahlungshärtbaren Polymers durch Strahlung.
[0022] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den strahlungshärtbaren
Polymer um bei Raumtemperatur flüssige Polymere. Diese erlauben einen besonders vorteilhaften
Auftrag auf der Zwischenschicht.
[0023] Die drucklängenvergrößernde Zwischenschicht kann auf verschiedenen Wegen erzeugt
werden. Handelt es sich beispielsweise um einen natürlichen oder synthetischen Gummi
muss der teilgefertigte Sleeve zunächst vulkanisiert werden. Hieran wird sich im Regelfall
eine Oberflächenbearbeitung der Zwischenschicht anschließen, bevor das strahlungshärtbare
Polymer aufgetragen wird.
[0024] Wird als drucklängenvergrößernde Zwischenschicht Polyurethan eingesetzt, kann dieses
grundsätzlich ebenfalls direkt auf die Hülse aufgetragen werden. Es ist auch möglich,
die Hülse mit einer äußeren Hülse zu umgeben und die Polyurethanschicht zwischen die
beiden Hülsen einzubringen und anschließend die äußere Hülse zu entfernen. Es kann
auch die äußere Hülse belassen und mit dem Photopolymer beschichtet werden.
[0025] Das aufgebrachte strahlungshärtbare Polymer wird dann anschließend ausgehärtet. Bei
einem Photopolymer erfolgt dies durch Belichtung, beispielweise mit UV-Licht.
[0026] Überraschenderweise zeigt sich, dass obwohl das ausgehärtete Polymer eine hinreichende
Haftung auf der drucklängenvergrößernde Zwischenschicht aufweist, die Schicht des
ausgehärteten Polymers in relativ einfacher Weise wieder entfernt werden kann, beispielsweise
durch Anritzen und Abreißen. Hierdurch wird die drucklängenvergrößernde Zwischenschicht
wieder freigelegt und kann - gegebenenfalls nach einer Oberflächenbearbeitung - erneut
mit einem strahlungshärtbaren Polymer beschichtet werden. Auf diese Weise kann die
innere Hülse mit der drucklängenvergrößernde Zwischenschicht mehrfach wiederverwendet
werden.
[0027] Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Sleeves in
einem Verfahren zur Laserdirektgravur bzw. die Verwendung eines Sleeves mit einem
aufgebrachten Motiv im Flexodruck.
[0028] Figur 1 zeigt schematisch den erfindungsgemäßen Aufbau. Auf einer Hülse 1 aus einem
glasfaserverstärkten Kunststoff befindet sich eine drucklängenvergrößernde Zwischenschicht
2, auf der sich eine Schicht eines ausgehärteten Photopolymers 3 befindet. Das ausgehärtete
Photopolymer kann dann mittels Lasergravur mit einem Motiv für den Flexodruck versehen
werden.
[0029] Figur 2 zeigt einen entsprechenden Aufbau mit einer stärkeren Zwischenschicht 2.
Beispiel
[0030] Eine entsprechende Anwendung liegt zum Beispiel im vorliegenden Fall vor:
[0031] Die Druckmaschine ist mit einer Aufnahme für Sleeves mit einem Innendurchmesser von
136,989 mm ausgerüstet. Damit könnte mit dem normalen Aufbau (Hülse + Beschichtung
= 3,125 mm) ein Druckumfang von 450 mm erreicht werden.
[0032] Soll jedoch ein Motiv mit 480 mm Länge gedruckt werden, wird erfindungsgemäß zwischen
Hülse und der Funktionsschicht zusätzlich noch eine Zwischenschicht aus einem 80 Shore
A harten Zwischengummi eingebaut, so dass eine Gesamtsleevedicke von 7,90 mm und somit
ein Außendurchmesser von 152,79 mm entsteht. Mit dieser zusätzlichen harten Zwischenlage
wird kostengünstig ein größerer Druckumfang erreicht und gleichzeitig bleibt die mechanische
Stabilität der Druckform erhalten.
1. Sleeve für den Flexodruck umfassend
- eine Hülse
- eine auf der Hülse befindliche, drucklängenvergrößernde Zwischenschicht mit einer
Stärke von 2 bis 20 mm
- eine lasergravierbare Schicht eines strahlungsgehärteten Polymers.
2. Sleeve nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse aus glasfaserverstärktem Kunststoff oder kohlenfaserverstärktem Kunststoff
besteht.
3. Sleeve nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht ausgewählt wird aus synthetischem Gummi, natürlichem Gummi, Polyurethan
oder Mischungen davon.
4. Sleeve nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem strahlungsgehärteten Polymer um ein ausgehärtetes Photopolymer handelt.
5. Sleeve nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der drucklängenvergrößernde Zwischenschicht und der lasergravierbaren
Schicht eine kompressible Schicht befindet.
6. Sleeve nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die lasergravierbare Schicht ein durch Lasergravur erzeugtes Motiv aufweist.
7. Verfahren zur Herstellung eines Sleeves nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
5 mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen einer Hülse
- Aufbringen einer drucklängenvergrößernde Zwischenschicht
- Gegebenenfalls Oberflächenbearbeitung der Zwischenschicht
- Aufbringen eines strahlungshärtbaren Polymers
- Aushärtung des strahlungshärtbaren Polymers durch Strahlung.
8. Verfahren zur Wiederverwendung eines Sleeves nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfassend
die Schritte:
- Entfernung der strahlungsgehärteten Polymerschicht
- Gegebenenfalls Oberflächenbearbeitung der freigelegten Zwischenschicht
- Aufbringen eines strahlungshärtbaren Polymers
- Aushärtung des strahlungshärtbaren Polymers durch Strahlung.
9. Verwendung eines Sleeves nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 in einem Verfahren
zur Laserdirektgravur.
10. Verwendung eines Sleeves nach Anspruch 6 im Flexodruck.