[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 9.
[0002] Druckprodukte werden zunehmend individuell gestaltet und daher mit Unikatmerkmalen
wie beispielsweise personalisierten Informationen versehen. Es besteht daher ein zunehmendes
Interesse an Technologie, die es ermöglicht, Druckprodukte mit solchen Merkmalen zu
versehen und dadurch aufzuwerten.
[0003] Die
JP 2007/313876 beschreibt ein Verfahren, bei dem mittels eines Lasers eine Information in ein Laminat
eines Produkts gewissermaßen "eingeschrieben" wird, wobei das Laminat eine zunächst
klare Farb- oder Lackschicht umfasst, welche durch die Laserstrahlung eingefärbt wird.
Nachteilig an dieser Lösung erscheint der Umstand, dass nur eine obere Schicht des
Laminats behandelt werden kann, welche naturgemäß anfällig für Beschädigungen beim
Transport des Produktes ist, und dass nur eine zuvor klare Schicht behandelt werden
kann, während beim Drucken stattdessen zumeist pigmentierte Substanzen eingesetzt
werden.
[0004] Die
DE 10 2005 031 572 A1 offenbart ein Verfahren zum Drucken und Nachbehandeln eines Aufdrucks, bei dem auf
einen Bedruckstoff mindestens ein Aufdruck erzeugt wird und mittels eines ersten kurzwelligen
UV-Strahlers der Aufdruck nur oberflächlich und selektiv entsprechend einem Bild sowie
mittels eines zweiten langwelligen UV-Strahlers in der Tiefe polymerisiert wird. Auf
diese Weise kann der Glanzgrad des Aufdrucks dem Bild entsprechend verändert werden.
Nachteilig an dieser Lösung erscheint der notwendige, Bauraum- und Energie-fordernde
Paralleleinsatz zweier und zudem untereinander verschiedener Strahlungsquellen.
[0005] Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem
Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches es auf einfache Weise,
d.h. insbesondere mit wenig aufwendigen Mitteln, ermöglicht, dauerhafte, d.h. insbesondere
verschleißfeste oder geschützte, drucktechnische Merkmale auf Substraten zu erzeugen.
Es ist darüber hinaus eine weitere oder alternative Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens zu schaffen.
[0006] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch
1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen sowie
aus der Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen.
[0007] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Erzeugen eines drucktechnischen Merkmals auf
einem Substrat eines Druckprodukts, wobei in einem ersten Schritt eine erste Schicht
durch Auftragen eines ersten Mediums erzeugt wird und in einem zweiten Schritt die
Oberfläche der ersten Schicht zumindest abschnittsweise behandelt wird, indem eine
zweite Schicht durch Auftragen eines zweiten Mediums oder eine Oberflächenstruktur
durch Strukturierung des ersten Mediums erzeugt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass
in einem Zwischenschritt die Oberfläche der ersten Schicht zumindest abschnittsweise
vorbehandelt wird, indem ein gezieltes Übertragen der dem drucktechnischen Merkmal
zugrunde liegenden Information in das erste Medium erfolgt.
[0008] Das erfindungsgemäße Vorsehen der Vorbehandlung vor dem zweiten Schritt ermöglicht
es, auf einfache Weise dauerhafte, d.h. insbesondere verschleißfeste oder geschützte,
drucktechnische Merkmale auf Substraten zu erzeugen. Die Merkmale werden im Wesentlichen
im Zusammenwirken der Vorbehandlung (Informationsübertragung) mit der Behandlung (z.B.
Überdeckung, Prägung) des zweiten Schritts erzeugt, wobei der visuelle Eindruck des
Merkmals oder seine bestimmte Funktionalität zu Vorschein kommt bzw. bereitgestellt
wird. Ein solches, erfindungsgemäß hergestelltes Merkmal kann bevorzugt eine in Kaltfolie
verwirklichte, elektrisch leitende Struktur (z.B. Speicher, Schaltkreis, Antenne)
oder ein als Prägemuster ausgebildetes, fälschungssicheres Zufallsmuster (z.B. für
die Echtheits-/Manipulationsprüfung) bilden.
[0009] Eine aufgrund der eingesetzten, konventionellen Materialien vorteilhafte und daher
bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch auszeichnen,
dass als erstes Medium Druckfarbe, Lack oder Kleber auf das Druckprodukt aufgetragen
wird.
[0010] Eine ebenfalls aufgrund der eingesetzten, konventionellen Materialien vorteilhafte
und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch
auszeichnen, dass als zweites Medium Druckfarbe, Lack, Folie oder eine Folientransferschicht
auf das Druckprodukt aufgetragen wird.
[0011] Eine für Sicherheitsanwendungen vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildung des
erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch auszeichnen, dass die Strukturierung
als Einbringen eines Prägemusters erfolgt.
[0012] Eine aufgrund der schnellen Arbeitsgeschwindigkeit vorteilhafte und daher bevorzugte
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch auszeichnen, dass
das Übertragen der Information mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgt.
[0013] Eine hinsichtlich der schnellen 2D-Struktur-Erzeugung vorteilhafte und daher bevorzugte
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch auszeichnen, dass
als informationstragende, elektromagnetischer Strahlung (z.B. abtastende) Laserstrahlung,
(z.B. mittels eines so genannten Arrays erzeugte) LED-Strahlung oder durch eine Maske
geführte Strahlung eingesetzt wird.
[0014] Eine für das schnelle Erreichen einer wirksamen Oberflächenveränderung vorteilhafte
und daher bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann sich dadurch
auszeichnen, dass die informationstragende, elektromagnetische Strahlung eine Härtung,
Trocknung und/oder Änderung der Oberflächenenergie bewirkt.
[0015] Eine aufgrund des möglichen Einsatzes einer Vielzahl von reaktiven (z.B. farbverändernden
oder viskositätsverändernden) Chemikalien oder Teilchen (Elektronen, Ionen) vorteilhafte
und daher bevorzugte, alternative Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann
sich dadurch auszeichnen, dass das Übertragen der Information mittels Flüssigkeitsstrahlung
oder Teilchenstrahlung erfolgt.
[0016] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines der Verfahren, zeichnet
sich aus durch ein erstes Modul mit einer ersten Druck- und/oder Beschichtungseinheit
zur Durchführung des ersten Schritts, ein in Transportrichtung des Substrats nachgeordnetes
zweites Modul mit einer zweiten Druck- und/oder Beschichtungseinheit bzw. einer Strukturierungseinheit
zur Durchführung des zweiten Schritts und ein in Transportrichtung des Substrats zwischen
dem ersten und dem zweiten Modul angeordnetes Zwischenmodul mit einer Informationsübertragungseinheit
zur Durchführung des Zwischenschritts.
[0017] Im Rahmen der Erfindung ist auch eine Bedruckstoff verarbeitende Maschine - z.B.
eine Druckmaschine, insbesondere Bogen verarbeitende Rotationsdruckmaschine für den
lithographischen Offsetdruck, oder z.B. eine Druckweiterverarbeitungsmaschine - zu
sehen, welche sich durch wenigstens eine wie oben mit Bezug zur Erfindung beschriebene
Vorrichtung auszeichnet.
[0018] Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen, vorteilhaften Weiterbildungen der
Erfindung stellen auch in Kombination miteinander vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung dar. Bevorzugt wird beispielsweise als erstes Medium ein Kaltfolienkleber,
als zweites Medium eine Kaltfolientransferschicht und für das Übertragen der Information
elektromagnetische Strahlung, welche den Kleber teilhärtet. Ebenfalls bevorzugt wird
als erstes Medium Lack und für die Strukturierung ein Prägeprozess.
[0019] Die Erfindung als solche sowie konstruktiv und/oder funktionell vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen anhand
wenigstens eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den Zeichnungen
sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen.
[0020] Die Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- einen Ablaufplan eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
und
- Fig. 2a-c
- jeweils eine Bedruckstoff verarbeitende Maschine mit einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0021] Figur 1 zeigt einen Ablaufplan eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Erzeugen eines drucktechnischen Merkmals auf einem Substrat eines Druckprodukts
mit zwei Schritten und einem Zwischenschritt. Bei dem drucktechnischen Merkmal 1 handelt
es sich bevorzugt um ein visuelles, d.h. ein mit dem bloßen Auge sichtbares Merkmal,
oder ebenfalls bevorzugt um ein funktionales, d.h. eine andere Funktion wie beispielsweise
die elektrische Leitfähigkeit vermittelndes Merkmal. Als Substrate 2 kommen Papier,
Karton, Folie, Platten oder Bleche in Betracht. Das Druckprodukt 3 selbst kann ein
mit Text, Bild, Muster und/oder sonstiger Information versehenes, bevorzugt im Rotationsverfahren
bedrucktes flaches Gut wie beispielsweise ein Prospekt, ein Etikett oder eine Verpackung
sein.
[0022] In Verfahrensschritt A (erster Schritt) wird eine erste Schicht 4 durch Auftragen
eines ersten Mediums 5 auf das in einem Vorschritt VS bloß bereitgestellte oder bereits
vorbeschichtete Substrat 2 erzeugt. Die erste Schicht 4 kann gerastert oder ungerastert
aufgetragen werden und ihre Dicke liegt bevorzugt im Mikrometer- oder gar Submikrometerbereich.
Das Auftragen des ersten Mediums 5 erfolgt bevorzugt im Rotationsverfahren, beispielsweise
im lithografischen Offsetdruck. Das erste Medium 5 ist bevorzugt ein Fluid wie beispielsweise
Druckfarbe, Lack oder Kleber. Als Kleber wird bevorzugt Kleber für das Kaltfolientransverfahren
verwendet.
[0023] In Verfahrensschritt B (zweiter Schritt) wird die Oberfläche 6 der ersten Schicht
4 zumindest abschnittsweise behandelt, indem i) eine zweite Schicht 7 durch Auftragen
eines zweiten Mediums 8 auf das Substrat 2 bzw. auf das im ersten Schritt bereits
mit erstem Medium 5 versehene Substrat 2 erzeugt wird oder ii) eine Oberflächenstruktur
9 durch Strukturierung des ersten Mediums 5 erzeugt wird. Die zweite Schicht 7 kann
gerastert oder ungerastert aufgetragen werden und ihre Dicke liegt ebenfalls bevorzugt
im Mikrometer- oder gar Submikrometerbereich. Das Auftragen des zweiten Mediums 8
erfolgt ebenfalls bevorzugt im Rotationsverfahren, beispielsweise im lithografischen
Offsetdruck. Das zweite Medium 8 ist bevorzugt ein Fluid wie beispielsweise Druckfarbe
oder Lack. Bei dem zweiten Medium 8 kann es sich stattdessen bevorzugt auch um eine
Folie oder Folientransferschicht handeln, beispielsweise um eine Kaltfolie bzw. eine
Kaltfolientransferschicht. Die Strukturierung der Oberfläche 6 des ersten Mediums
5 erfolgt bevorzugt durch Verformen wie beispielsweise durch Einbringen eines Prägemusters
bzw. durch Prägen.
[0024] Verfahrensschritt ZS erfolgt als Zwischenschritt, d.h. zeitlich nach Verfahrensschritt
A und vor Verfahrensschritt B. Dabei wird die Oberfläche 6 der ersten Schicht 4 zumindest
abschnittsweise vorbehandelt, indem ein gezieltes Übertragen der dem drucktechnischen
Merkmal 1 zugrunde liegenden Information in das erste Medium 5 erfolgt. Als zugrunde
liegende Information kann beispielsweise Text-, Bild- oder Musterinformation oder
Information über die Topografie eines funktionalen, drucktechnischen Merkmals, beispielsweise
Lage und Form von elektrisch leitenden Strukturen, übertragen werden. Das Übertragen
der Information erfolgt bevorzugt mittels elektromagnetischer Strahlung 10, wie beispielsweise
Laserstrahlung, LED-Strahlung, d.h. von einer lichtemittierenden Diode erzeugten Strahlung,
oder durch eine Maske, beispielsweise mit so genannten Lichtshuttern (schaltbare Verschluss-Matrix)
oder Lichtmodulatoren, geführte Strahlung. Die Bestrahlung 10 der ersten Schicht 4
bzw. des ersten Mediums 5 bewirkt deren/dessen Härtung, Trocknung und/oder Änderung
der Oberflächenenergie. Bei der Schicht- bzw. Medienhärtung kann es sich bevorzugt
um eine nur teilweise, bevorzugt nur oberflächennahe Härtung handeln. Entsprechend
kann es sich bei der Trocknung bevorzugt um eine nur teilweise Trocknung handeln.
Bei der Änderung der Oberflächenenergie kann es sich bevorzugt um eine Herabsetzung
der Oberflächenenergie handeln. Bei der elektromagnetischen Strahlung kann es sich
um Strahlung im ultravioletten (UV, bevorzugt zur Härtung), sichtbaren oder infraroten
(IR, bevorzugt zur Trocknung) Spektralbereich handeln. Alternativ oder zusätzlich
zum Einsatz elektromagnetischer Strahlung kann das Übertragen der Information auch
mittels Flüssigkeitsstrahlung 11, beispielsweise beim Einsatz des Tintenstrahlverfahrens,
oder Teilchenstrahlung 11, beispielsweise beim Einsatz von Elektronenstrahlung oder
Plasma, erfolgen.
[0025] Da der erfindungswesentliche Schritt ZS vor dem zweiten Schritt B erfolgt, wird die
im Schritt ZS veränderte Oberfläche 6 durch die Nachbehandlung in Schritt B beispielsweise
mit Farbe, Lack, Folie oder Folientransferschicht 8 überdeckt oder mit einem Prägemuster
9 versehen und durch diese Nachbehandlung in vorteilhafter Weise dauerhaft vor Veränderung/Verschleiß
geschützt und die eingebrachte Information dauerhaft fixiert.
[0026] Als Beispiel sei folgende Anwendung für das erfindungsgemäße Verfahren genannt: In
Schritt A wird vollflächig UV-härtbarer Kaltfolienkleber 5 auf das Substrat 2 aufgebracht.
In Schritt ZS wird mit UV-Strahlung und einer schaltbaren Maske oder mit einem abtastenden
UV-Laser-System die Topografie einer Leiterbahn-Struktur als Negativ in den Kleber
5 übertragen. Dadurch wird der Kleber 5 lokal entsprechend der Struktur teilgehärtet.
In Schritt B wird im Kaltfolientransferverfahren Beschichtungsmaterial 8 (Kaltfolientransferschicht)
in Kontakt mit dem Kleber 5 gebracht. An den lokal entsprechend dem Negativ teilgehärteten
Stellen nimmt der Kleber 5 kein Transfermaterial an, so dass sich die Leiterbahn-Struktur
im Transfermaterial positiv abbildet. Resultat ist eine Leiterbahn-Struktur aus elektrisch
leitendem Kaltfolien-Transfermaterial auf dem Substrat. Durch die schaltbare Maske
oder das abtastende System wird es zudem in vorteilhafter Weise möglich, die Leiterbahn-Struktur
von Druckprodukt zu Druckprodukt zu verändern, zu individualisieren bzw. als Unikatmerkmal
zu gestalten.
[0027] Figur 2a zeigt ausschnittsweise eine Bedruckstoff als Substrat verarbeitende Maschine
12, bevorzugt eine Druckmaschine, mit einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung 13 zum Erzeugen eines drucktechnischen Merkmals 1 auf einem Substrat 2
eines Druckprodukts 3 mit zwei Modulen und einem Zwischenmodul.
[0028] Die Druckmaschine 12 weist ein erstes Modul 13a mit einer ersten Druck- und/oder
Beschichtungseinheit 14a, bevorzugt einem ersten Druckwerk, zur Durchführung des ersten
Schritts A (bevorzugt Vollton-Farbauftrag), ein in Transportrichtung des Substrats
2 nachgeordnetes zweites Modul 15a mit einer zweiten Druck- und/oder Beschichtungseinheit
16a, bevorzugt einem zweiten Druckwerk, zur Durchführung des zweiten Schritts B (Farb-oder
Lackauftrag) und ein in Transportrichtung des Substrats 2 zwischen dem ersten und
dem zweiten Modul 13a und 15a angeordnetes Zwischenmodul ZM mit einer Informationsübertragungseinheit
17 zur Durchführung des Zwischenschritts ZS auf. Durch den Einsatz des Zwischenmoduls
ZM wird in vorteilhafter Weise ein informationsabhängiges Verändern der Oberflächenenergie/Benetzungseigenschaft
oder ein Trocknen/Härten bzw. Teiltrocknen/Teilhärten der Druckfarbe 5, bevorzugt
mittels UV-Strahlung oder IR-Strahlung, ermöglicht und dadurch ein latentes Bild erzeugt.
Mit anderen Worten: Das Zwischenmodul ZM erlaubt das "Schreiben" der Information in
die Farbschicht 4 oder das "Bebildern" der Farbschicht 4 mit der Information. Beim
nachfolgenden Auftragen der weiteren Farb- oder Lackschicht 7 kommt es daher zu einem
korrespondierenden, informationsabhängigen Anhaften und Abstoßen des zweiten Mediums
8 am ersten Medium 5, so dass die "eingeschriebene" bzw. "bebilderte" Information
in der weiteren Farb- oder Lackschicht 8 sichtbar wird (Stichwort: sogenannter "Drip-Off-Effekt"
oder "Abperlen"). Alternativ kommt es beim nachfolgenden Auftragen der weiteren Farb-
oder Lackschicht 7 infolge eines lokal veränderten Rückspaltungseffekts zur Sichtbarwerdung
des zuvor latenten Bildes (Stichwort: so genanntes "Übereinanderdrucken").
[0029] Die Druckmaschine 12 weist gemäß Figur 2b alternativ oder zusätzlich ein erstes Modul
13b mit einer ersten Druck- und/oder Beschichtungseinheit 14b, bevorzugt einem ersten
Druckwerk für den flächigen oder einem Bild entsprechend gerasterten, seitengroßen
oder nur abschnittsweisen Kleberauftrag, zur Durchführung des ersten Schritts A (Kleberauftrag),
ein in Transportrichtung des Substrats 2 nachgeordnetes zweites Modul 15b mit einer
zweiten Druck- und/oder Beschichtungseinheit 16b, bevorzugt einem Druckwerk für den
Kaltfolientransfer, zur Durchführung des zweiten Schritts (Folientransferschicht-Auftrag)
und ein in Transportrichtung des Substrats 2 zwischen dem ersten und dem zweiten Modul
13b und 15b angeordnetes Zwischenmodul ZM mit einer Informationsübertragungseinheit
17 zur Durchführung des Zwischenschritts ZS auf. Durch den Einsatz des Zwischenmoduls
ZM wird in vorteilhafter Weise ein informationsabhängiges Härten bzw. Teilhärten des
Klebers 5, bevorzugt mittels UV-Strahlung bei Verwendung von UV-härtendem Kleber,
ermöglicht und dadurch ein latentes Kleberbild erzeugt. Mit anderen Worten: Das Zwischenmodul
ZM erlaubt das "Schreiben" der Information in die Kleberschicht 4 oder das "Bebildern"
der Kleberschicht 4 mit der Information. Dadurch weist der Kleber 5 Stellen auf, die
mehr oder weniger klebrig sind als deren Umgebung und daher weniger oder keine Transferschicht
von der Trägerschicht ablösen. Beim nachfolgenden Auftragen der Folientransferschicht
7 kommt es daher zu einem korrespondierenden, informationsabhängigen Übertrag der
Transferschicht 7, so dass die "eingeschriebene" bzw. "bebilderte" Information in
der Transferschicht 7 sichtbar oder, beispielsweise als Leiterbahn, funktional wirksam
wird. Erfolgt der Kleberauftrag A nur abschnittsweise in Form einer Grobstrukturierung,
so kann die Informationsübertragung ZS auf dieselben Abschnitte beschränkt werden
und daher in kürzerer Zeit und mit weniger Energie eine Feinstrukturierung erzeugen.
[0030] Die Druckmaschine 13 weist gemäß Figur 2c alternativ oder zusätzlich ein erstes Modul
13c mit einer Druck- und/oder Beschichtungseinheit 14c, bevorzugt einem Lackwerk,
zur Durchführung des ersten Schritts A (Lackauftrag), ein in Transportrichtung des
Substrats 2 nachgeordnetes zweites Modul 15c mit einer Strukturierungseinheit 16c,
bevorzugt einem Prägewerk, zur Durchführung des zweiten Schritts B (Prägen) und ein
in Transportrichtung des Substrats 2 zwischen dem ersten und dem zweiten Modul 13c
und 15c angeordnetes Zwischenmodul ZM mit einer Informationsübertragungseinheit 17
zur Durchführung des Zwischenschritts auf. Durch den Einsatz des Zwischenmoduls ZM
wird in vorteilhafter Weise ein informationsabhängiges Härten bzw. Teilhärten des
Lacks 5, bevorzugt mittels UV-Strahlung bei Verwendung von UV-härtendem Lack, ermöglicht.
Mit anderen Worten: Das Zwischenmodul ZM erlaubt das "Schreiben" der Information in
die Lackschicht 4 oder das "Bebildern" der Lackschicht 4 mit der Information. Dadurch
ändert der Lack 5 lokal seine Verformbarkeit und weist Stellen auf, die mehr oder
weniger verformbar sind, als deren Umgebung. Beim nachfolgenden Prägen B kommt es
daher zu einem korrespondierenden, informationsabhängigen Prägebild, so dass die "eingeschriebene"
bzw. "bebilderte" Information in der geprägten Lackschicht sichtbar wird. So kann
beispielsweise auch eine unveränderliche Prägeform eingesetzt werden und über eine
durch Vorhärten erfolgende Steuerung der x-y-Verteilung der Lackhärte ausgewählt werden,
welcher Abschnitt der Prägeform tatsächlich prägend wirksam wird.
[0031] Die Druckmaschine 13 weist gemäß Figur 2d alternativ oder zusätzlich ein erstes Modul
13d mit einer Druck- und/oder Beschichtungseinheit 14d, bevorzugt einem ersten Druckwerk,
zur Durchführung des ersten Schritts A (Farbauftrag), ein in Transportrichtung des
Substrats 2 nachgeordnetes zweites Modul 15d mit einer zweiten Druck- und/oder Beschichtungseinheit
16d, bevorzugt einem zweiten Druckwerk, zur Durchführung des zweiten Schritts B (Farb-oder
Lackauftrag) und ein in Transportrichtung des Substrats 2 zwischen dem ersten und
dem zweiten Modul 13d und 15d angeordnetes Zwischenmodul ZM mit einer Informationsübertragungseinheit
17 zur Durchführung des Zwischenschritts ZM auf. Als Informationsübertragungseinheit
17 ist eine Flüssigkeits-Strahleinheit 17, beispielsweise ein so genannter Inkjet-Kopf,
zum Auftragen eines flüssigen Modifikators vorgesehen, welcher mit der Druckfarbe
5 reagiert, beispielsweise durch chemisches Bleichen/Entfärben, Verfärben oder Verändern
der rheologischen Eigenschaften. Durch den Einsatz des Zwischenmoduls ZM wird in vorteilhafter
Weise ein informationsabhängiges Verändern des visuellen Eindrucks, beispielsweise
des Farbeindrucks, der zuvor aufgetragen Druckfarbe 5 ermöglicht. Mit anderen Worten:
Das Zwischenmodul erlaubt das "Schreiben" der Information in die Farbschicht 4 oder
das "Bebildern" der Farbschicht 4 mit der Information. Beim nachfolgenden Auftragen
B der weiteren Farb- oder Lackschicht 7 kommt es daher zu einem korrespondierenden,
informationsabhängigen visuellen Eindruck, so dass die "eingeschriebene" bzw. "bebilderte"
Information in der weiteren Farb- oder Lackschicht 7 sichtbar bleibt. Der Einsatz
bzw. das Auftragen ZS des beschriebenen chemischen Modifikators ist alternativ - unter
Verzicht auf den zweiten Schritt B - auch ohne ein anschließendes Auftragen einer
weiteren Farb- oder Lackschicht 7 möglich.
[0032] Grundsätzlich erlauben die beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen
mittels des Zwischenschritts ZS bzw. des Zwischenmoduls ZW das herzustellende Druckprodukt
3 mit einem drucktechnischen Unikatmerkmal 1 auszustatten, d.h. das Merkmal 1 kann
während des Herstellens einer Reihe von Druckprodukten 3 (Druckauftrag) verändert
werden, so dass auf verschiedenen Druckprodukten 3 verschiedene Merkmale 1 erzeugt
werden. Mit anderen Worten: erfindungsgemäß können die Druckprodukte 3 untereinander
modifiziert oder variiert, beispielsweise individualisiert oder personalisiert, werden.
Bei dem Merkmal 1 kann es sich beispielsweise um ein fälschungssicheres Zufallsmuster
handeln, welches von Druckprodukt zu Druckprodukt variiert.
[0033] Für die Variation des drucktechnischen Merkmals 1 können (eindimensional oder zweidimensional)
segmentweise schaltbare Zwischenmodule ZM basierend auf folgenden Technologien zu
Einsatz kommen: Strahlungsquellen, beispielsweise UV-, IR- oder Lichtquellen, Heizelemente,
Elektronen- oder Ionenquellen, elektrische oder magnetische Schreibköpfe sowie mechanische
oder elektromechanische Schreibköpfe.
[0034] Das jeweilige Zwischenmodul ZM in den Figuren 2a-d kann alternativ zur dargestellten
Position (am Substrat führenden Zylinder zum ersten Modul 13a-d) auch am Substrat
führenden Zylinder zum zweiten Modul 15a-d positioniert sein. Ebenfalls alternativ
können zwischen diesen beiden Zylindern anstelle nur eines auch drei Substrat führende
Zylinder vorgesehen sein und das Zwischenmodul ZM am mittleren der drei Zylinder positioniert
sein. Eine weitere Alternative wäre die Positionierung des Zwischenmoduls ZM innerhalb
eines transparenten Zylinders zwischen den beiden Substrat führenden Zylindern zum
ersten und zweiten Modul.
[0035] Die beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen sind sowohl in konventionellen
Druckverfahren (z.B. Tiefdruck, Flachdruck/Lithografie, Hochdruck/Flexodruck, Durchdruck/Siebdruck)
als auch in so genannten "non-impact"-Druckverfahren (z.B. Tintenstrahldruck, Tonerdruck)
einsetzbar. Sie sind zudem in Rund/Flach- (d.h. Zylinder/Flachbett-), Rund/Rund- oder
Flach/Flach-Druckverfahren, im Bogen- oder Rollendruck, im Ein- oder Mehrfarbendruck
und/oder intern/extern (d.h. in einer Druckmaschine/Druckweiterverarbeitungsmaschine
oder als separate Veredelungsmaschine) einsetzbar.
[0036] Als elektromagnetische Informationsübertragungseinheiten 17 können Laser, ein- oder
zweidimensionale so genannte Laserarrays, konventionelle Lichtquellen mit Lichtmodulatoren
(punktförmige bzw. Galvanometer-Scanner, ein- oder zweidimensionale so genannte "DMD/digital
micromirror device"-Spiegelarrays), lichtemittierende Dioden (LED) und/oder ein- oder
zweidimensionale so genannte LED-Arrays eingesetzt werden.
[0037] Schließlich kann alternativ zu den oben dargestellten Ausführungsbeispielen auch
vorgesehen sein, auf den ersten Schritt A zu verzichten und stattdessen mit dem Zwischenschritt
ZS als erstem Schritt zu beginnen, d.h. anstelle der Oberfläche 6 der - dann nicht
vorhandenen - ersten Schicht die Oberfläche des Substrates 2 zumindest abschnittsweise
vorzubehandeln, indem ein gezieltes Übertragen der dem drucktechnischen Merkmal 1
zugrunde liegenden Information in oder auf das Substrat 2 erfolgt.
Bezugszeichenliste
[0038]
- 1
- Drucktechnisches Merkmal
- 2
- Substrat
- 3
- Druckprodukt
- 4
- Erste Schicht
- 5
- Erstes Medium
- 6
- Oberfläche
- 7
- Zweite Schicht
- 8
- Zweites Medium
- 9
- Oberflächenstruktur
- 10
- EM-Strahlung
- 11
- Flüssigkeitsstrahl/Teilchenstrahlung
- 12
- Druckmaschine
- 13
- Vorrichtung
- 13a-d
- Erstes Modul
- 14a-d
- Erste Druck-/Beschichtungseinheit
- 15a-d
- Zweites Modul
- 16a-d
- Zweite Druck-/Beschichtungs-/Strukturierungseinheit
- 17
- Informationsübertragungseinheit
- VS
- Vorschritt
- A
- Erster Schritt
- B
- Zweiter Schritt
- ZS
- Zwischenschritt
- ZM
- Zwischenmodul
1. Verfahren zum Erzeugen eines drucktechnischen Merkmals auf einem Substrat eines Druckprodukts,
wobei
- in einem ersten Schritt (A) eine erste Schicht (4) durch Auftragen eines ersten
Mediums (5) erzeugt wird, und
- in einem zweiten Schritt (B) die Oberfläche (6) der ersten Schicht (4) zumindest
abschnittsweise behandelt wird, indem eine zweite Schicht (7) durch Auftragen eines
zweiten Mediums (8) oder eine Oberflächenstruktur (9) durch Strukturierung des ersten
Mediums (5) erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem Zwischenschritt (ZS) die Oberfläche (6) der ersten Schicht (4) zumindest
abschnittsweise vorbehandelt wird, indem ein gezieltes Übertragen der dem drucktechnischen
Merkmal (1) zugrunde liegenden Information in das erste Medium (5) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als erstes Medium (5) Druckfarbe, Lack oder Kleber auf das Substrat (2) aufgetragen
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass als zweites Medium (8) Druckfarbe, Lack, Folie oder eine Folientransferschicht auf
das Substrat (2) aufgetragen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strukturierung als Einbringen eines Prägemuster erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Übertragen der Information mittels elektromagnetischer Strahlung (10) erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass als informationstragende, elektromagnetische Strahlung (10) Laserstrahlung, LED-Strahlung
oder durch eine Maske geführte Strahlung eingesetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die informationstragende, elektromagnetische Strahlung (10) eine Härtung, Trocknung
und/oder Änderung der Oberflächenenergie bewirkt.
8. Verfahren nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass das Übertragen der Information mittels Flüssigkeitsstrahlung (11) oder Teilchenstrahlung
(11) erfolgt.
9. Vorrichtung zur Durchführung eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
gekennzeichnet durch
ein erstes Modul (13a-d) mit einer ersten Druck- und/oder Beschichtungseinheit (14a-d)
zur Durchführung des ersten Schritts (A), ein in Transportrichtung des Substrats (2)
nachgeordnetes zweites Modul (15a-d) mit einer zweiten Druck- und/oder Beschichtungseinheit
bzw. einer Strukturierungseinheit (16a-d) zur Durchführung des zweiten Schritts (B)
und ein in Transportrichtung des Substrats (2) zwischen dem ersten und dem zweiten
Modul (13a-d, 15a-d) angeordnetes Zwischenmodul (ZM) mit einer Informationsübertragungseinheit
(17) zur Durchführung des Zwischenschritts (ZS).
10. Bedruckstoff verarbeitende Maschine - z.B. Druckmaschine, insbesondere Bogen verarbeitende
Rotationsdruckmaschine für den lithographischen Offsetdruck, oder z.B. Druckweiterverarbeitungsmaschine
-,
gekennzeichnet
durch eine Vorrichtung nach Anspruch 9.