[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung von Dekordrucken nach
Anspruch 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach Anspruch 10.
Beschreibung
[0002] Mit einem Dekor versehene Trägermaterialien, wie z.B. Holzwerkstoffplatten, werden
typischerweise als Bodenbelagselemente oder zur Verkleidung von Wänden und Decken
verwendet. Hierzu wurden in der Vergangenheit die als Trägermaterialien verwendeten
Holzwerkstoffplatten meist mit einem Dekorpapier beschichtet, wobei der Vielfältigkeit
an verschieden gemusterten Dekorpapieren keine Grenzen gesetzt waren bzw. sind.
[0003] Als Alternative zur Verwendung von Dekorpapieren auf Holzwerkstoffplatten hat sich
in der Vergangenheit das direkte Bedrucken von Holzwerkstoffplatten als Trägermaterialien
entwickelt, da ein Bedrucken von Papier und dessen nachträgliches Kaschieren oder
Direktbeschichten auf die Holzwerkstoffplatte entfällt.
[0004] Die hierbei hauptsächlich zum Einsatz kommenden Drucktechniken sind das Tiefdruckverfahren
und das Digitaldruckverfahren. Das Tiefdruckverfahren ist eine Drucktechnik, bei der
die abzubildenden Elemente als Vertiefungen in einer Druckform vorliegen, die vor
dem Druck eingefärbt wird. Die Druckfarbe befindet sich vornehmlich in den Vertiefungen
und wird aufgrund von Anpressdruck der Druckform und von Adhäsionskräften auf den
zu bedruckenden Gegenstand wie z.B. ein Trägermaterial übertragen. Beim Digitaldruck
hingegen wird das Druckbild direkt von einem Computer in eine Druckmaschine wie z.B.
einem Laserdrucker oder Tintenstrahldrucker übertragen. Dabei entfällt die Verwendung
einer statischen Druckform.
[0005] Im Rahmen der technischen Weiterentwicklung der Drucktechnologie von verschiedensten
Trägermaterialien wird jedoch mehr und mehr auf den Digitaldruck gesetzt. Während
digitale Druckverfahren zunächst vor allem in der graphischen Industrie wie z.B. Werbeagenturen,
Werbemittelhersteller oder Druckereien Anwendung fanden, zeigt sich mittlerweile,
dass digitale Druckverfahren auch häufiger in anderen Industriezweigen anzutreffen
sind. Hierfür gibt es zwar vielfältige Gründe, wobei sich jedoch zwei wesentliche
Argumente erkennen lassen. So ermöglicht der Digitaldruck die Herstellung eines Druckbildes
mit einer besonders hohen Qualität durch eine höhere Auflösung und erlaubt des Weiteren
ein breiteres Anwendungsspektrum bei hoher Flexibilität.
[0006] Digitales Drucken wird heute fast ausschließlich unter Verwendung des Farbsystems
CMYK durchgeführt. Das CMYK Farbmodell ist ein subtraktives Farbmodell, wobei die
Abkürzung CMYK für die drei Farbbestandteile Cyan, Magenta, Yellow (gelb) und den
Schwarzanteil Key als Farbtiefe steht. Mit diesem Farbsystem lässt sich ein Farbraum
(Gamut) abbilden, der vielen Anforderungen aus verschiedensten Bereichen genügt.
[0007] Weiterhin sollen Produkte durch Massenfertigung einerseits preiswerter werden und
andererseits wird von den Kunden eine größere Vielfalt erwartet, die sich beispielsweise
in einer nahezu unendlichen Dekorvielfalt spiegelt. Ein erhebliches Problem ist dabei
eine Vorhersage, die ein Hersteller z. B. von dekorativen Oberflächen für Gebrauchsgegenstände
wie Laminatböden zu treffen hat, hinsichtlich der Frage, welche neuen Dekore von Kunden
akzeptiert werden und welche nicht.
[0008] Bei der Neugestaltung einer Kollektion muss ein Hersteller von dekorativen Platten
von jedem Dekor eine Mindestmenge an bedrucktem Dekorpapier oder bedruckter Finishfolie
abnehmen. Die Mindestmenge bei Papier liegt üblicherweise im Rahmen von etwa einer
Tonne, was etwa 15.000 m
2 entspricht. Dieses Dekorpapier muss anschließend imprägniert, auf Trägerplatten aufgepresst
und weiter bearbeitet werden. Wenn nun genau dieses Dekor am Markt keinen Erfolg hat,
entstehen auf allen Wertschöpfungsstufen Restmengen, die nicht mehr verwendet werden
können. Der daraus entstehende wirtschaftliche Schaden ist erheblich. Zudem wurde
die Farbstellung des Dekors zumindest für die eine Tonne Papier festgelegt.
[0009] Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, wäre die Erzeugung aller Dekore ausschließlich
mittels Digitaldruck. Dies hat dann jedoch den gravierenden Nachteil, dass diese Dekore
in Bezug auf die Druckkosten erheblich teurer sind. Darüber hinaus könnte das höhere
Qualitätsniveau der Dekore durch die höhere Auflösung des Digitaldrucks andere, nicht
digital gedruckte Dekore abwerten und somit zu einer Umsatzeinbuße von herkömmlich
bedruckten Trägermaterialen führen.
[0010] Ein sich weiter verstärkender Trend besteht in den immer kleiner werdenden Losgrößen.
Auch diesem Trend kann die Digitaldrucktechnologie prinzipiell Rechnung tragen. Durch
die hohe Flexibilität des Digitaldrucks ist es nicht nur möglich Papier oder Folienbahnen,
sondern auch direkt Trägerplatten, wie z.B. Holzfaserplatten, zu bedrucken. Damit
können auf dem Weg der Weiterveredelung zu Halbfertig- oder Fertigprodukten, wie beispielsweise
Möbelplatten, Laminatböden oder Fassadenplatten einige Wertschöpfungsstufen übersprungen
werden, was in einer weiteren Flexibilisierung und Vereinfachung der Fertigungsprozesse
mündet.
[0011] Insbesondere in der Holzwerkstoffindustrie hat man bisher nahezu ausschließlich dekorative
Oberflächen über den indirekten Tiefdruck auf Dekorpapieren erzeugt und hatte damit
zunehmend mit Losgrößen-Problemen zu kämpfen.
[0012] Einen Ausweg bietet hier der Digitaldruck. Dieser wird gegenwärtig fast ausschließlich,
wie der indirekte Tiefdruck, auf Dekorpapier oder auf Vorimprägnaten, wie z.B. vorbeharzten
Papieren, propagiert. Dabei kommen vorwiegend Tinten auf Wasserbasis zum Einsatz,
die auch nach dem Druck und der sich anschließenden Trocknung noch eine gewisse Wasserlöslichkeit
besitzen. Da bei der sich anschließenden Erzeugung der dekorativen Oberflächen zumindest
bei den Dekorpapieren noch eine Imprägnierung mit wasserlöslichen Harzen vorgenommen
werden muss, gefolgt von einer Verpressung in einer Kurztakt-Presse, wird die hohe
Auflösung durch das Anlösen der Farben partiell verschlechtert oder zerstört.
[0013] Das direkte Drucken auf eine, wenn nötig vorgrundierte, Trägerplatte, vorzugsweise
eine Holzwerkstoffplatte, mittels Digitaldruck wäre daher eine erstrebenswerte Lösung.
[0014] Bei der Realisierung dieser Lösung sind aber mehrere Hindernisse zu überwinden.
[0015] Die zum indirekten Tiefdruck eingesetzten Dekorpapiere besitzen wegen ihrer relativ
hohen Pigmentbeladung eine gute Deckkraft. Damit soll die Eigenfarbe des Trägers weitgehend
eliminiert werden. Alternativ kann eine Grundierung direkt auf eine Trägerplatte aufgetragen
werden. Wenn eine Grundierung direkt auf eine Trägerplatte, vorzugsweise eine Holzwerkstoffplatte,
aufgebracht wird, darf die Grundierung auf der Trägerplatte nicht zu dick ausgeführt
werden, da sonst die später aufgetragenen Schutzschichten, vorzugsweise Kunstharze,
die Grundierung nicht mehr durchdringen können und damit nach einer Verpressung in
der Kurztakt-Presse Delaminierungen oder Blasen auftreten können.
[0016] Andererseits darf die Grundierung auch nicht zu dünn ausgeführt werden. Es besteht
dann die Gefahr, dass der Träger nicht vollständig abgedeckt wird, was sich negativ
auf den Gesamtfarbeindruck des Dekors auswirkt.
[0017] Ein weiteres Problem besteht darin, dass einzelne Chargen der Trägermaterialien Schwankungen
in der Zusammensetzung unterliegen können, was zu Unterschieden in der Helligkeit
und/oder der Farbe der Trägerplatten führen kann. Dadurch können nach dem Aufdrucken
der Dekore sichtbare Unterschiede, insbesondere Farbabweichungen, zwischen den einzelnen
Produkt-Chargen auftreten.
[0018] Die der Erfindung zugrunde liegende technische Aufgabe bestand daher darin, ein Verfahren
zur Anpassung von Dekordrucken auf Trägermaterialien anzubieten.
[0019] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs
10 gelöst.
[0020] Entsprechend wird ein Verfahren zur Erzeugung von Dekordrucken mit gleicher Qualität
auf Trägermaterialien zur Verfügung gestellt, deren Helligkeit und oder Farbe Schwankungen
unterliegen, wobei eine gleichbleibende Qualität, insbesondere Farbe, der Dekordrucke
unabhängig von Schwankungen in der Helligkeit und/oder der Farbe der Trägermaterialien
erzielt wird.
[0021] Farbabweichungen im Druckmotiv der mittels Digitaldruck gedruckten Dekore treten
im Produktionsprozess insbesondere nach dem Wechsel von einer Charge des Trägermaterials
zu einer neuen Charge des Trägermaterials auf. Farbabweichungen können aber auch zwischen
einzelnen oder mehreren Trägerplatten der gleichen Charge des Trägermaterials auftreten.
[0022] Zur Korrektur von Farbabweichungen zwischen den Trägerplatten von verschiedenen Chargen
des Trägermaterials werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst die Farbwerte
der Trägerplatten mindestens einer ersten Charge des Trägermaterials kontinuierlich
gemessen und an ein Computerprogramm weitergegeben. Bei Wechsel der Charge des Trägermaterials
werden die Farbwerte der Trägerplatten mindestens einer weiteren Charge des Trägermaterials
kontinuierlich gemessen und ebenfalls an das Computerprogramm weitergegeben. Die Farbwerte
der Trägerplatten der mindestens einen ersten Charge und der mindestens einen weiteren
Charge des Trägermaterials werden in dem Computerprogramm verarbeitet Beim Auftreten
von Farbabweichungen zwischen den Trägerplatten der mindestens einen ersten Charge
und mindestens einer weiteren Charge des Trägermaterials werden die Farbwerte des
Digitaldrucks für die Dekore der mindestens eine weitere Charge und/oder der mindestens
einen ersten Charge des Trägermaterials angepasst. Dadurch wird sichergestellt, dass
keine Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren der mindestens einen ersten
Charge des Trägermaterials und jeder weiteren Charge des Trägermaterials auftreten.
[0023] Das in dem vorliegenden Verfahren verwendete Trägermaterial kann ausgewählt sein
aus einer Gruppe enthaltend Papier, Glass, Metall, Folien, Holzwerkstoffe, insbesondere
MDF-oder HDF-Platten, Furniere, Lackschichten, Kunststoffplatten und anorganische
Trägerplatten, wie z:B. Zementspan-, Zementfaser- und Gipsfaser-Platten.
[0024] Vorzugsweise kommen Holzwerkstoffplatten, insbesondere Holzfaserwerkstoffplatten
zum Einsatz.
[0025] Erfindungsgemäß wird deshalb ein Verfahren zum Bedrucken von Holzwerkstoffplatten,
insbesondere von Holzfaserwerkstoffplatten, mittels eines Digitaldruckverfahrens bereitgestellt,
umfassend die Schritte
- a) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer ersten Charge und
Weitergabe der Farbwerte an ein Computerprogramm;
- b) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer weiteren Charge
und Weitergabe der Farbwerte an das Computerprogramm;
- c) Verarbeitung der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten
Charge und der mindestens einen weiteren Charge in dem Computerprogramm und Anpassung
der Farbwerte des Digitaldrucks für die mindestens eine erste Charge und/oder mindestens
eine weiteren Charge;
- d) Bedrucken mindestens einer Seite der Holzwerkstoffplatten mittels Digitaldrucktechnik
unter Ausbildung einer Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den
gedruckten Dekoren der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und
jeder weiteren Charge auftreten.
[0026] Die gleiche Vorgehensweise kann benutzt werden, wenn Farbabweichungen zwischen einzelnen
Platten innerhalb einer Charge eines Trägermaterials, vorzugsweise von Holzwerkstoffplatten,
auftreten.
[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dann die Schritte:
- a) Messen der Farbwerte mindestens einer ersten Holzwerkstoffplatte und Weitergabe
der Farbwerte an ein Computerprogramm;
- b) Messen der Farbwerte mindestens einer weiteren Holzwerkstoffplatte und Weitergabe
der Farbwerte an das Computerprogramm;
- c) Verarbeitung der Farbwerte der mindestens einen ersten Holzwerkstoffplatte und
der mindestens einen weiteren Holzwerkstoffplatte in dem Computerprogramm und Anpassung
der Farbwerte des Digitaldrucks für die mindestens eine erste Holzwerkstoffplatte
und/oder mindestens eine weitere Holzwerkstoffplatte;
- d) Bedrucken mindestens einer Seite der Holzwerkstoffplatten mittels Digitaldrucktechnik
unter Ausbildung einer Dekorschicht derart, dass nur tolerierbare Farbabweichungen
zwischen den gedruckten Dekoren der mindestens einen ersten Holzwerkstoffplatte und
jeder weiteren Holzwerkstoffplatte auftreten.
[0028] Vorzugsweise erfolgt die Messung der Farbwerte in dem erfindungsgemäßen Verfahren
kontinuierlich.
[0029] In einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird auf die zu bedruckende
Seite der Holzwerkstoffplatte vor dem Bedrucken mindestens eine Grundierungsschicht
umfassend mindestens ein Harz und/oder mindestens einen Lack aufgetragen, die anschließend
angetrocknet und/oder angehärtet wird.
[0030] Vorzugsweise wird die zu bedruckende Seite der Holzwerkstoffplatte vor dem Auftragen
der Grundierung angeschliffen.
[0031] Zur Grundierung kann eine wässrige Harzlösung und/oder eine strahlenhärtbare Spachtelmasse
auf die zu bedruckende Seite des Trägermaterials aufgetragen werden. Als Grundierungsmittel
sind z.B. wässrige Harzlösungen wie Melamin-Formaldehyd-Harz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz
oder Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harz einsetzbar. Es ist ebenfalls möglich, das
Trägermaterial mit 1K/2K-Acrylat-, UV- und/oder ESH-Spachtel vorzubeschichten bzw.
zu grundieren und anschließend diese Grundierungsschicht entsprechend auszuhärten.
[0032] Vorzugsweise wird für die Vorbeschichtung bzw. Grundierung der Holzwerkstoffplatte
eine wässrige Harzlösung verwendet, die eine wässrige Harzlösung, insbesondere eine
wässrige Lösung eines Melamin-Formaldehyd-Harzes, Harnstoff-Formaldehyd-Harzes oder
Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harz.
[0033] Die Auftragsmenge an flüssiger Harzlösung zur Grundierung kann zwischen 10 und 80
g/m
2, bevorzugt 20 und 50 g/m
2 betragen. Der Feststoffgehalt der wässrigen Harzlösung liegt zwischen 30 und 80%,
bevorzugt 40 und 60%, insbesondere bevorzugt bei 55%. Das Flüssigharz kann zusätzlich
geeignete Netzmittel, Härter, Trennmittel und Entschäumer aufweisen.
[0034] Nach Auftragen der wässrigen Harzlösung auf die Holzwerkstoffplatte zur Vorbeschichtung
bzw. Grundierung derselbigen wird das Flüssigharz auf eine Feuchte von 10%, bevorzugt
6% z.B. in einem Konvektionsofen oder Nahinfrarot-Ofen getrocknet.
[0035] In einer anderen Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens kann die Holzwerkstoffplatte
mit 1 K/2K-Acrylat-, und/oder ESH-Spachtel vorbeschichtet bzw. grundiert werden. Eine
UV-Spachtelmasse besteht vorteilhafterweise im Wesentlichen aus UV-härtbaren Lackkomponenten,
Pigmenten, Reaktivverdünner und Radikalbildnern als Kettenstarter.
[0036] Die Auftragsmenge der Spachtelmasse kann in diesem Fall 50 bis 150 g/m
2, bevorzugt 50 bis 100 g/m
2 betragen. Die Mengenangaben beziehen sich dabei auf eine 100%ige Spachtelmasse.
[0037] Ebenfalls ist es möglich, dass die zur Grundierung verwendete Spachtelmasse pigmentiert
vorliegt, wodurch das Druckergebnis variiert oder verbessert werden kann.
[0038] Besonders bevorzugt gemäß der Erfindung ist die Vorbeschichtung der Holzwerkstoffplatte
mit einer transparenten Grundierung.
[0039] In einer weiteren Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird vor dem Bedrucken
der mindestens einen Seite der Holzwerkstoffplatte mindestens eine Schicht einer pigmentierten
Grundierung, die vorzugsweise wasserbasiert ist, auf die zu bedruckende Seite der
Holzwerkstoffplatte aufgetragen. Die pigmentierte Grundierung kann entweder direkt
auf die unbehandelte Oberfläche der Werkstoffplatte oder auch auf die vorherige, vorzugsweise
transparente Grundierung aufgetragen werden.
[0040] Die wasserbasierte pigmentierte Grundierung kann auch in mehr als einer Schicht aufgetragen
werden (z.B. 3 bis 10 Schichten, bevorzugt 5 bis 8 Schichten, besonders bevorzugt
7 Schichten), wobei nach jedem Schichtauftrag die pigmentierte Grundierung z.B. in
einem Konvektionstrockner oder einem Nahinfrarot-Trockner getrocknet wird. Die wasserbasierte
pigmentierte Grundierung enthält vorzugsweise mindestens ein Pigment einer hellen
Farbe, besonders bevorzugt mindestens ein Weißpigment.
[0041] Weißpigmente sind unbunte anorganische Pigmente mit einem hohen Brechungsindex (größer
als 1,8), die vor allem zur Erzeugung von optischer Weiße in Anstrichmitteln oder
als Füllstoff in z. B. Kunststoffen verwendet werden. Weißpigmente gemäß der Erfindung
können ausgewählt sein aus der Gruppe umfassend Titandioxid, Lithopone, Bariumsulfat,
Zinkoxid, Zinksulfid und Calciumsulfat. Lithopone ist ein Weißpigment, das Bariumsulfat
und Zinksulfid beinhaltet.
[0042] Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders umweltfreundlich, da als Weißpigmente
keine Verbindungen eingesetzt werden, die giftige Schwermetalle enthalten.
[0043] Gemäß der Erfindung wird vorzugsweise Titandioxid als Weißpigment in der wasserbasierten
pigmentierten Grundierung eingesetzt, da Titandioxid den höchsten Brechungsindex und
somit die höchste Deckkraft unter den bekannten Weißpigmenten aufweist.
[0044] Zur Bestimmung von Farbabweichungen wir der Farbabstand (Δ
E) herangezogen. Der Farbabstand (Δ
E) gibt den Unterschied zwischen zwei Farben an. Mathematisch betrachtet ist der Farbabstand
die im CIE-Farbraum vorhandene kürzeste Verbindung zwischen zwei Farborten (DIN 5033-2,
1992). Ein Farbort kann jeder Farbe mit Hilfe der Normfarbtafel und einem Farbmaßsystem
zugeordnet werden. Ist der Farbabstand bekannt, kann eine eindeutige Aussage darüber
getroffen werden, wie stark sich zwei Farben voneinander unterscheiden. Der Farbabstand
kann mit herkömmlichen, physikalischen Methoden bestimmt werden. Es kommt aber hauptsächlich
auf die Wahrnehmbarkeit von Farbunterschieden durch den Menschen an.
[0045] Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchgeführt, dass nur tolerierbare
Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren der Holzwerkstoffplatten der mindestens
einen ersten Charge und jeder weiteren Charge bzw. der mindestens einen ersten Holzwerkstoffplatte
und jeder weiteren Holzwerkstoffplatte auftreten.
[0046] Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren
der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und jeder weiteren Charge
bzw. der mindestens einen ersten Holzwerkstoffplatte und jeder weiteren Holzwerkstoffplatte
dann tolerierbar, wenn der Farbabstand (Δ
E) vom Menschen nicht als unterschiedlich wahrgenommen wird oder nur sehr gering ist.
Vorzugsweise sind die Farbabweichungen in einem Bereich, der vom Menschen nicht wahrgenommen
wird. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren
demnach so durchgeführt, dass keine Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren
der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und jeder weiteren Charge
bzw. der mindestens einen ersten Holzwerkstoffplatte und jeder weiteren Holzwerkstoffplatte
auftreten.
[0047] Nicht tolerierbar gemäß der Erfindung sind Farbabweichungen, die vom Menschen mindestens
als deutlich oder stark wahrgenommen werden.
[0048] Farbabweichungen können zum Beispiel mit dem Gleichheitsverfahren ermittelt werden.
Bei diesem Verfahren wird durch ein technisches Gerät oder visuell mit dem Auge das
Untersuchungsmuster mit einer Serie bekannter Standardmuster solange verglichen, bis
die Gleichheit sicher festgestellt ist. Es können auch die gewählten Grundfarben anteilig
angeboten werden. Technische Umsetzungen sind der Farbkreisel oder die maxwellsche
Betrachtungsweise. Im ersten Falle wird durch einen schnellen Wechsel die zeitliche
Auflösung des Messgerätes oder des Auges unterschritten, im zweiten Falle wird durch
eine Unscharfstellung eine räumliche Verteilung der Grundfarben auf eine scheinbar
gemeinsame Fläche gebracht und so vom Auge als einheitlicher Farbeindruck wahrgenommen.
Üblicherweise nutzt diese Methode das Gleichheitsurteil des normalsichtigen Auges.
[0049] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte:
- a) Auftragen einer Grundierung auf Holzwerkstoffplatten von mindestens einer ersten
Charge und mindestens einer weiteren Charge,
- b) Auftragen einer pigmentierten Grundierung auf die Holzwerkstoffplatten der mindestens
einen ersten Charge und der mindestens einen weiteren Charge,
- c) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge
und Weitergabe der Farbwerte an ein Computerprogramm;
- d) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen weiteren Charge
und Weitergabe der Farbwerte an das Computerprogramm;
- e) Verarbeitung der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten
Charge und der mindestens einen weiteren Charge in dem Computerprogramm und Anpassung
der Farbwerte des Digitaldrucks für die mindestens eine erste Charge und/oder mindestens
eine weiteren Charge;
- f) Bedrucken mindestens einer Seite der Holzwerkstoffplatten mittels Digitaldrucktechnik
unter Ausbildung einer Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den
gedruckten Dekoren der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und
jeder weiteren Charge auftreten;
[0050] Gemäß einer Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Verfahren die kontinuierliche
Messung der Helligkeit der mit der, vorzugsweise wasserbasierten, pigmentierten Grundierung
beschichteten Trägerplatte umfassen.
[0051] In Abhängigkeit der ermittelten Helligkeit kann dann die Auftragsmenge der wasserbasierten
pigmentierten Grundierung, die vorzugsweise Titandioxid als Weißpigment enthält, angepasst
werden, um ein möglichst einheitliches Helligkeitsniveau des Trägermaterials zu halten.
Die Anpassung der Auftragsmenge kann entweder automatisch durch eine Steuereinheit,
wie beispielsweise einen Steuercomputer oder einen Prozessrechner, oder manuell erfolgen.
[0052] Die Farb- und Helligkeitsmessung kann mit herkömmlichen Farbmessgeräten durchgeführt
werden. Vorzugsweise erfolgt die Farb- und Helligkeitsmessung mit einem Onlinefarbmessgerät.
[0053] Allerdings ändert sich zwischen den einzelnen Chargen der Trägermaterialien meist
nicht nur die Helligkeit der Trägerplatten, sondern oft auch deren Farbe. Durch die
nur relativ ungenau einstellbaren Walzen in den Auftragsaggregaten für die Grundierungen
der Trägerplatten ist die Einstellung der genauen Auftragsmenge der wasserbasierten
pigmentierten Druckfarbe nur eingeschränkt möglich und führt zu einem Pendeln um den
gewünschten Helligkeitswert. Zudem ist die Beeinflussung der Farbe der Trägerplatten
durch die die Weißpigmente enthaltende Grundierung nur sehr eingeschränkt möglich.
[0054] Gelöst wird dieses Problem durch eine kontinuierliche Farbmessung auf den vorgrundierten
hellen, vorzugsweise weißen, Trägerplatten zur Ermittlung der Farbwerte und die anschließende
Verarbeitung und Nutzung der gewonnenen Farbdaten zur Anpassung der Farbwerte des
Dekordrucks. Vorzugsweise werden bei der Farbmessung die L*, a* und b*-Werte im sogenannten
L*a*b*-Farbraum ermittelt.
[0055] Der L*a*b*-Farbraum ist ein Farbraum, der den Bereich der wahrnehmbaren Farben abdeckt.
Der L*a*b*-Farbraum wird durch ein dreidimensionales Koordinatensystem beschrieben.
Die L*-Achse beschreibt die Helligkeit (Luminanz) der Farbe mit Werten von 0 (Schwarz)
bis 100 (Weiß). Die a*-Achse beschreibt den Grün- oder Rotanteil einer Farbe, wobei
negative Werte für Grün und positive Werte für Rot stehen. Die b*-Achse beschreibt
den Blau- oder Gelbanteil einer Farbe, wobei negative Werte für Blau und positive
Werte für Gelb stehen. Die Skalen der a*-Achse und der b*-Achse umfassen einen Zahlenbereich
von -150 bis +100 und -100 bis +150.
[0056] In dem erfindungsgemäßen Verfahren soll der Wert für die Helligkeit L* mindestens
>50, >60 oder >70 sein. Vorzugsweise ist L*>80. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist L*>85 oder >90.
[0057] In dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen die Werte für a* und/oder b* in einem Bereich
zwischen -100 und +100, -80 und +80, -60 und +60, -40 und +40 oder -20 und +20. Vorzugsweise
liegen die Werte für a* und/oder b* in einem Bereich zwischen -10 und +10. In einer
bevorzugten Ausführungsform liegen die Werte für a* und/oder b* in einem Bereich zwischen
-5 und +5. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Werte
für a* und/oder b* nahe null.
[0058] Die Farbmessung erfolgt mittels einem herkömmlichen Farbmessgerät, vorzugsweise mittels
einem Onlinefarbmessgerät. Anschließend erfolgt die Profilierung der Farbdaten der
vorgrundierten Trägerplatte durch Verarbeitung der bei der kontinuierlichen Messung
ermittelten L*, a* und b*-Werte mit einem Computerprogramm. Als Computerprogramm kommt
vorzugsweise eine sogenannte RIP Software zum Einsatz.
[0059] RIP (raster imaging process) Software ist eine Software zur Berechnung von Farbwerten.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei der Anpassung der Farbdaten mittels der
RIP Software unter Berücksichtigung der Helligkeit und/oder Farbe der Grundierung
eine Umrechnung der gemessenen Farbwerte in das Standardfarbensystem CYMK für den
Digitaldruck vorgenommen.
[0060] Anpassung der Farbwerte für den Digitaldruck bedeutet, dass die Anteile der einzelnen
Bestandteile des CYMK-Standardfarbensystems verändert werden. Vorzugsweise werden
die Anteile der einzelnen Bestandteile des CYMK-Standardfarbensystems so verändert,
dass unter Berücksichtigung der ermittelten Helligkeit bzw. der ermittelten Farbwerte
des Trägermaterials nach dem Dekordruck keine Farbabweichungen zwischen den gedruckten
Dekoren der Trägerplatten der mindestens einen ersten Charge und jeder weiteren Charge
auftreten.
[0061] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Verfahren optional
die Qualitätskontrolle der Farben der Dekore nach dem Digitaldruck. Bei dieser Qualitätskontrolle
wird geprüft, ob zwischen den mit gedruckten Dekoren versehenen Trägerplatten eines
Trägermaterials Farbabweichungen im Dekor auftreten. Dies kann beispielsweise durch
visuelle Kontrolle erfolgen.
[0062] Als Druckmotive für den Digitaldruck können typischerweise verschiedene Dekore wie
z.B. Holz-, Fliesen-, Fantasiedekore oder Parkettimitate eingesetzt werden.
[0063] Im Digitaldruck wird zum Bedrucken der mindestens einen Seite der Holzwerkstoffplatte
bevorzugt eine wasserbasierte Digitaldrucktinte verwendet. Der Digitaldruck kann unter
Verwendung eines Digitaldruckers mit einer wasserbasierten Digitaldrucktinte, einer
UV-oder lösungsmittelbasierten Tinte ausgeführt werden. Bevorzugt ist die Verwendung
einer wasserbasierten Digitaldrucktinte. Die Menge an verwendeter Digitaldrucktinte
kann zwischen 5 und 15 g/m
2, bevorzugt 6 und 8 g/m
2 betragen.
[0064] Entsprechend einer weiteren Ausführungsform wird durch das vorliegende Verfahren
eine Schutzschicht auf einer digital bedruckten Holzwerkstoffplatte bereitgestellt,
die gleichzeitig als Vermittler, so genannter Primer, zwischen an sich nicht verträglichen
Schichten, wie dem Dekordruck bzw. der Dekorschicht einerseits und einem nachfolgenden
Verschleißschutz oder anderen Veredlungsschichten andererseits angeordnet ist.
[0065] Auf den Digitaldruck kann vorliegend entweder ein Harz, bevorzugt ein wasserverträgliches
Harz, ein strahlenhärtbarer, typischerweise nicht wasserverträglicher Lack, z.B. ausgewählt
aus der Gruppe der Acrylate, modifizierte Acrylate und/oder Epoxide; oder auch Polyurethane,
die über gute Haftungseigenschaften verfügen, unmittelbar aufgetragen werden. Nach
Anhärten oder Angelieren der Schutzschicht ist eine Zwischenlagerung der beduckten
Platten ohne Gefahr einer Oberflächenverletzung oder Verschmutzung der Dekorschicht
möglich. Somit sind selbst bei undefinierten Zeitabständen zwischen einem Bearbeitungsschritt
Digitaldekordruck und einem weiter bearbeitenden Schritt keine Probleme, wie Verschmutzungen
von Platten oder Abrieb und/oder Ablösung des Dekors zu erwarten. Damit ist auch sichergestellt,
dass bei einer Betriebsunterbrechung in der Weiterverarbeitung der Digitaldrucker
seine Arbeit nicht einstellen muss.
[0066] In einer Ausführungsform umfasst die auf die Dekorschicht der Holzwerkstoffplatte
aufzutragende Schutzschicht mindestens ein wasserverträgliches Harz, bevorzugt ein
Formaldehyd-haltiges Harz, insbesondere bevorzugt Melamin-Formaldehyd-Harz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz
und/oder Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harz. Das Harz kann demnach in flüssiger Form
oder aber auch in fester Form aufgetragen werden, wobei die Verwendung eines flüssigen
Harzes bevorzugt ist.
[0067] Im Anschluss wird die das mindestens eine wasserverträgliche Harz umfassende Schutzschicht
soweit vorgetrocknet bis das Harz noch fließfähig und vernetzbar ist. Das Antrocknen
der ein wasserverträgliches Harz enthaltenden Schutzschicht erfolgt typischerweise
in einem kontinuierlichen Trockenofen, wie diese aus der Holzwerkstoffplatten-Herstellung
bekannt sind. In Abhängigkeit von der Auftragsmenge kann der Prozess der Vortrocknung
5 bis 15 Sekunden, bevorzugt 5 bis 10 Sekunden dauern.
[0068] Wird ein strahlenhärtbarer Lack als Schutzschicht verwendet, kann das sich dem Auftrag
der Schutzschicht anschließende Angelieren der Schutzschicht unter Verwendung von
UV-Strahlung (z.B. bei 320-400 nm), ESH-Strahlung und/oder NIR-Strahlung erfolgen.
Nach dem Angelieren weist der Lack bevorzugt einen Polymerisationsgrad zwischen 20
- 60%, bevorzugt 30-50% auf.
[0069] In einer weitergehenden Variante des vorliegenden Verfahrens wird die auf die bedruckte
Seite der Holzwerkstoffplatte aufzutragende Schutzschicht in einer Menge zwischen
5 und 50 g/m
2, bevorzugt 8 und 30 g/m
2, insbesondere bevorzugt 10 und 20 g/m
2 aufgetragen.
[0070] Es ist ebenfalls möglich, auf das Dekor bzw. die Dekore mindestens eine Schutzschicht,
insbesondere eine Schicht umfassend abriebfeste Partikel, natürliche Fasern, synthetische
Fasern und/oder weitere Additive aufzutragen, wobei Harze wie Melamin-Formaldehyd-Harz,
oder Harnstoff-Formaldehyd-Harz, Acrylatharze und Polyurethanharze als geeignete Bindemittel
zum Einsatz kommen können.
[0071] In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auf das
Dekor bzw. die Dekore mehrere Schutzschichten aufgetragen, die unterschiedliche Zusätze
umfassen können.
[0072] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Verfahren deshalb
die Schritte:
- Aufbringen einer ersten Harzschicht, die abriebfeste Partikel enthält, auf die mit
dem Dekor versehene Seite der Holzwerkstoffplatte,
- Trocknen der ersten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3 % bis 6 %; und/oder
- Aufbringen einer zweiten Harzschicht auf die mit dem Dekor versehene Seite der Holzwerkstoffplatte,
die Fasern enthält,
- Trocknen der zweiten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3 % bis 6 %; und/oder
- Aufbringen einer mindestens dritten Harzschicht, die Glaspartikel enthält, auf die
mit dem Dekor versehene Seite der Holzwerkstoffplatte,
- Trocknen der dritten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3% bis 6%; und
- Verpressen des Schichtaufbaus unter Druck- und Temperatureinfluss zur Ausbildung eines
Laminats.
[0073] Die abriebfesten Partikel sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Aluminiumoxide,
Korund, Borcarbide, Siliziumdioxide, Siliziumcarbide und Glaspartikel. Als natürliche
und/oder synthetische Fasern kommen insbesondere Fasern ausgewählt sind aus der Gruppe
enthaltend Holzfasern, Zellulosefasern, Wollfasern, Hanffasern und organische oder
anorganische Polymerfasern zum Einsatz.
[0074] Als Additive können leitfähige Substanzen, Flammschutzmittel, luminiszierende Stoffe
und Metalle zugegeben werden. Dabei können die leitfähigen Substanzen ausgewählt sein
aus der Gruppe enthaltend Russ, Kohlefasern, Metallpulver und Nanopartikel, insbesondere
Kohlenstoffnanoröhren. Es können auch Kombinationen dieser Substanzen zum Einsatz
kommen. Als Flammschutzmittel werden bevorzugt Phosphate, Borate, insbesondere Ammoniumpolyphosphat,
Tris(tri-bromneopentyl)phosphat, Zinkborat oder Borsäurekomplexe von mehrwertigen
Alkoholen verwendet. Als luminiszierende Stoffe werden bevorzugt fluoreszierende und/oder
phosphoreszierende Stoffe auf anorganischer oder organischer Basis, insbesondere Zinksulfid
und Erdalkalialuminate.
[0075] Vorzugsweise sind zur Erhöhung der Abriebfestigkeit Korundpartikel in der ersten
Harzschicht enthalten. Dies ist insbesondere bei der Verwendung als Fußbodenpaneel
wichtig, um den hohen Belastungen, denen ein Fußbodenpaneel ausgesetzt ist, standhalten
zu können. Als Korund kommt beispielsweise eine Mischung aus üblichen silanisierten
Korunden unterschiedlicher Körnung zum Einsatz. Das Korund kann dem Harz vor dem Auftragen
einfach beigegeben werden.
[0076] Als Fasern in der zweiten Harzschicht werden vorzugsweise Zellulosefasern verwendet.
Dazu können handelsüblichen Fasern verwendet werden, die ebenfalls den aufzubringenden
Harzschichten beigegeben werden können.
[0077] Bei den in der dritten Harzschicht enthaltenen Glaspartikeln handelt es sich beispielsweise
um handelsübliche Mikroglaskugeln. Auch diese können einfach in die aufzubringende
Harzschicht eingebracht werden.
[0078] Die dritte Harzschicht enthält vorzugsweise einen Anteil von 20 % Glaspartikel. Für
die zweite Harzschicht haben sich etwa 5 % Zellulose als vorteilhaft erwiesen. Die
erste Harzschicht enthält insbesondere 20 % Korundpartikel.
[0079] In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch auf
die Unterseite der Holzwerkstoffplatte eine oder mehrere Harzschichten aufgebracht
werden. Dadurch werden insbesondere die durch die auf der Oberseite der Holzwerkstoffplatte
aufgebrachten Harzschichten wirkenden Zugkräfte ausgeglichen. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform werden die jeweils an der Ober- und Unterseite aufgebrachten Harzschichten
in gleicher Menge aufgetragen bzw. der auf die Unterseite der Holzwerkstoffplatte
aufgebrachte Gegenzug entspricht im Schichtaufbau und der jeweiligen Schichtdicke
genau der an der Oberseite aufgebrachten Schichtfolge.
[0080] Die auf die Unterseite der Holzwerkstoffplatte aufgebrachten Harzschichten können
eingefärbt sein.
[0081] Allen Harzschichten können Additive wie Härter, Netz- und Trennmittel beigegeben
werden.
[0082] Die Harzschichten auf der Ober- und der Unterseite der Holzwerkstoffplatte können
eine 60%ige Kunstharzlösung enthalten.
[0083] Das Trocknen auf eine Restfeuchte von 3 % bis 6 % dient dazu, den Vernetzungsprozess
der aufgebrachten Harzschichten zu unterbinden.
[0084] In einer weiteren Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird das bedruckte
und ggf. mit einer oder mehreren Schutzschicht(en) versehene Trägermaterial in einer
Kurztakt-Presse weiterbearbeitet bzw. veredelt. Unter Druck- und Temperatureinfluss
in einer Kurztakt-Presse schmelzen die Harzschichten wieder auf. Der Vernetzungsprozess
setzt sich dadurch fort. Die einzelnen Harzschichten werden somit nicht nur in sich
sondern auch untereinander vernetzt. Im Ergebnis können die aufgebrachten Melaminharzschichten
unter Einschluss des Dekors vernetzt und zu einem Laminat ausgehärtet werden. Übliche
Kurztakt-Pressen arbeiten beispielsweise bei einem Druck von 30 bis 60 kg/cm
2, einer Temperatur an der Holzwerkstoffoberfläche von etwa 165°C und einer Presszeit
von 6 bis 12 Sekunden.
[0085] Während der Weiterverarbeitung in der Kurztakt-Presse können unter Verwendung eines
strukturierten Pressblechs auch Oberflächenstrukturen in mindestens einer Oberfläche,
vorzugsweise mindestens der Oberseite des Trägermaterials wie einer Holzwerkstoffplatte
erzeugt werden, die optional auf das Dekor abgestimmt ausgeführt sein können (so genannte
dekorsynchrone Struktur). Vorzugsweise sind die Oberflächenstrukturen weitgehend deckungsleich
zum Dekor ausgebildet. In diesem Fall spricht man von Embossed-In-Register Strukturen
Bei Holzdekoren können die Strukturen in Form von Porenstrukturen vorliegen, die der
Maserung folgen. Bei Fliesendekoren können die Strukturen Vertiefungen im Bereich
von dem Dekor umfasster Fugenfüllungslinien sein.
[0086] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Verfahren
die Schritte:
- a) Auftragen einer Grundierung auf Holzwerkstoffplatten von mindestens einer ersten
Charge und mindestens einer weiteren Charge,
- b) Auftragen einer pigmentierten Grundierung auf die Holzwerkstoffplatten der mindestens
einer ersten Charge und mindestens einer weiteren Charge,
- c) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer ersten Charge und
Weitergabe der Farbwerte an ein Computerprogramm;
- d) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer weiteren Charge
und Weitergabe der Farbwerte an das Computerprogramm;
- e) Verarbeitung der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten
Charge und/oder der mindestens einen weiteren Charge in dem Computerprogramm und Anpassung
der Farbwerte des Digitaldrucks;
- f) Bedrucken mindestens einer Seite der Holzwerkstoffplatten mittels Digitaldrucktechnik
unter Ausbildung einer Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den
gedruckten Dekoren der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und
jeder weiteren Charge auftreten;
- g) Auftragen mindestens einer Schutzschicht enthaltend mindestens ein Harz, mindestens
einen strahlenhärtbaren Lack und/oder mindestens ein Polyurethan auf die Dekorschicht;
und
- h) Antrocknen und/oder Angelieren der auf der Dekorschicht aufgetragenen Schutzschicht;
und optional
- i) Qualitätskontrolle der Farben der Dekore nach dem Digitaldruck.
[0087] Das vorliegende Verfahren wird in einer Vorrichtung zur Anpassung von Dekordrucken
auf Trägermaterialien von mindestens einer ersten Charge und mindestens einer weiteren
Charge durchgeführt, wobei die Vorrichtung folgende Elemente umfasst:
- Mindestens ein Mittel zum Messen der Farbwerte des Trägermaterials,
- mindestens ein Mittel zum Anpassen der Farbdaten,
- mindestens eine Druckstraße mit mindestens einem Digitaldrucker zum Bedrucken mindestens
einer Seite des Trägermaterials mittels Digitaldrucktechnik unter Ausbildung einer
Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren des
Trägermaterials der mindestens einen ersten Charge und jeder weiteren Charge auftreten.
[0088] In einer weiteren Variante umfasst die vorliegende Vorrichtung mindestens ein Mittel
oder eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Grundierung auf das Trägermaterial.
[0089] In einer bevorzugten Variante umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens
ein Mittel oder eine Vorrichtung zum Auftragen einer pigmentierten Grundierung, die
vorzugsweise wasserbasiert ist, auf das Trägermaterial.
[0090] In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens
ein Mittel zum Messen der Helligkeit des mit der pigmentierten Grundierung, die vorzugsweise
wasserbasiert ist, beschichteten Trägermaterials.
[0091] Die Mittel bzw. Vorrichtungen zum Aufbringen der Grundierung und/oder der pigmentierten
Grundierung und der Messung der Helligkeit des Trägermaterials sind vorzugsweise vor
dem mindestens einen Mittel zum Messen der Farbwerte des Trägermaterials, d.h. der
L*a*b*-Farbwerte, angeordnet.
[0092] In einer weitergehenden Variante umfasst die vorliegende Vorrichtung mindestens ein
Mittel zum Aufbringen mindestens einer Schutzschicht auf das mit dem jeweiligen Druckdekor
versehene Trägermaterial. Dieses Mittel bzw. Vorrichtung zum Aufbringen einer Schutzschicht
ist vorzugsweise im Anschluss an die mindestens eine Druckstraße angeordnet.
[0093] Vorzugsweise enthält die Vorrichtung mehrere Mittel zum Aufbringen mehrerer Schutzschichten
auf das mit dem jeweiligen Druckdekor versehene Trägermaterial. In einer besonders
bevorzugten Ausführungsform enthält die Vorrichtung zwei, drei oder vier Mittel zum
Aufbringen von zwei, drei bzw. vier Schutzschichten auf das mit dem jeweiligen Druckdekor
versehene Trägermaterial.
[0094] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zusätzlich ein oder mehrere Mittel zum
Auftragen von einer oder mehreren Harzschichten an der Unterseite des Trägermaterials
umfassen. Wenn die Ober- und die Unterseite des Trägermaterials mit Schutzschichten
versehen werden sollen, können die Mittel zum Auftragen der Schutzschichten beispielsweise
als Doppelauftragsvorrichtungen ausgeführt sein.
[0095] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die vorliegende Vorrichtung mindestens
ein Mittel zur Messung der Farbwerte des mit dem Druckdekor versehenen Trägermaterials
zur Qualitätskontrolle.
[0096] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die vorliegende Vorrichtung mindestens
eine Kurztaktpresse zum Verpressen des mit dem Druckdekor versehenen Trägermaterials
und der darauf angeordneten Schutzschicht auf.
[0097] Das vorliegend beschriebene Verfahren hat den Vorteil, dass eine schnelle Bereitstellung
von farblich angepassten Produkten möglich ist, die trotz Farbschwankungen des Trägermaterials
oder in der Grundierung des Trägermaterials keine signifikanten Farbabweichungen aufweisen.
Selbst geringste Farbschwankungen des Trägermaterials oder in der Grundierung des
Trägermaterials können direkt im Prozess ermittelt und korrigiert werden. Das vorliegend
beschriebene Verfahren stellt insofern ein sich selbst regelndes System dar. Das Verfahren
führt außerdem zu einer Kostensenkung im Herstellungsprozess durch Minimierung der
Herstellung fehlerhafter Produkte bzw. von Produkten mit unerwünschten Farbabweichungen
im mittels Digitaldruck erzeugten Dekor, da den Farbschwankungen des Trägermaterials
oder in der Grundierung des Trägermaterials bereits im Vorfeld vor dem Bedrucken Rechnung
getragen wird und der Digitaldruck dadurch bereits mit angepassten und optimierten
Farbwerten durchgeführt wird. Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin eine Holzwerkstoffplatte,
vorzugsweise eine Holzfaserplatte bereit, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt wurde.
[0098] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
Ausführungsbeispiel
[0099] In der Produktion wird eine Charge HDF-Platten (Charge I) verarbeitet, die mit einem
Digitaldruck versehen werden soll. Der Verfahrensablauf ist dabei folgendermaßen:
- Vereinzelung der HDF-Platten von einem Lagerstapel,
- Anschliff der HDF-Platten auf der Oberseite,
- Auftragen einer transparenten Grundierung bestehend aus Melaminharz,
- Trocknung der Grundierung,
- Auftrag einer mit Titandioxid pigmentierten Grundierung mit Zwischentrocknung (bis
zu 7x),
- Farbmessung mit Weitergabe der Daten an RIP-Software,
- Digitaldruck mit angepassten Farbdaten,
- Auftrag eines Transportschutzes bestehend aus Melaminharz,
- Trocknung
[0100] Die Charge I besaß nach der Grundierung mit der titandioxidhaltigen Grundierung folgende
Farbwerte:
Charge I, L*a*b*-Werte:
[0101]
Messung 1 88,51 / -0,66 / -0,75
Messung 2 86,54 / -0,57 / -0,54
Messung 3 87,30 / -0,63 / -0,67
Durchschnitt: 87,45 / -0,62 / -0,65
[0102] Diese Farbwerte wurden zur Profilierung der Grundierung in der RIP-Software verwendet
und führten bei dem Druck eines Dekors auf der Platte zu folgenden Farbwerten:
L*a*b*- Farben des Dekors auf Platten der Charge I:
[0103]
Dunkle Farbe: 60 / 10,5 / 11,7
Mittlere Farbe: 73,2 / 6,0 / 25,8
Helle Farbe: 79,5 / 4,0 / 23,8
[0104] Anschließend wurde eine neue Charge HDF-Platten ( Charge II ) verarbeitet, die nach
der Grundierung folgende Farbwerte besaß:
Charge II, L*a*b*-Werte:
[0105]
Messung 1 89,11 / -0,79 / -0,90
Messung 2 88,19 / -0,69 / -0,74
Messung 3 88,37 / -0,63 / -0,75
Durchschnitt: 88,68 / -0,70 / -0,80
[0106] Nach dem Druck konnte zwischen dem Druck auf den Platten der Charge I und auf den
Platten der Charge II ein sichtbarer Unterschied, d.h. eine Farbabweichung, festgestellt
werden. Dies trat ein, obwohl die Farbwerte der grundierten Platten nicht sehr stark
voneinander abwichen. Zur Korrektur der Farbabweichung wurden die Farbwerte der Platten
der Charge II in der RIP-Software verarbeitet und der Digitaldruck wurde mit folgenden
Farbwerten ausgeführt:
L*a*b*- Farben des Dekors nach Anpassung auf der Charge II:
[0107]
Dunkle Farbe: 60 / 10,5 / 11,7
Mittlere Farbe: 73,5 / 6,0 / 25,8
Helle Farbe: 79,7 / 4,0 / 23,8
[0108] Beim Vergleich der Dekore der Charge I und der Dekore der Charge II ließ sich keine
signifikante Farbabweichung feststellen.
[0109] Die Platten der Charge I und der Charge II wurden anschließend auf der bedruckten
Seite mit einer ersten Schicht aus Melaminharz, die 20 % Korundpartikel enthielt,
beschichtet und anschließend in einem Trockenofen auf eine Restfeuchte von 4 % getrocknet.
[0110] Danach wurden alle Platten auf der bedruckten Seite mit einer zweiten Schicht aus
Melaminharz, die 5 % Zellulosefasern enthielt, beschichtet und anschließend in einem
Trockenofen auf eine Restfeuchte von 4 % getrocknet.
[0111] Danach wurden alle Platten auf der bedruckten Seite mit einer dritten Melaminharzschicht,
die 20 % Mikroglaskugeln enthielt, beschichtet und in einem Trockenofen ebenfalls
auf eine Restfeuchte von 4 % getrocknet.
[0112] Abschließend erfolgte die Aushärtung der drei Melaminharzschichten zu einem Laminat
in einer Kurztakt-Pressen bei einem Druck von 50 kg/cm
2, einer Temperatur an der Holzwerkstoffoberfläche von etwa 165°C und einer Presszeit
von 10 Sekunden.
[0113] Die Dekore der Platten der Charge I und der Charge II wurden nach jedem Beschichtungsschritt
und nach dem Verpressen in der Kurztakt-Presse miteinander verglichen. Dabei ließen
sich nach dem Auftragen der einzelnen Melaminharzschichten und auch nach dem Durchlaufen
der Kurztakt-Presse keine signifikanten Farbabweichungen feststellen.
1. Verfahren zum Bedrucken von Holzwerkstoffplatten, insbesondere von Holzfaserwerkstoffplatten,
mittels eines Digitaldruckverfahrens,
umfassend die Schritte
a) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer ersten Charge und
Weitergabe der Farbwerte an ein Computerprogramm;
b) Messen der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten mindestens einer weiteren Charge
und Weitergabe der Farbwerte an das Computerprogramm;
c) Verarbeitung der Farbwerte der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten
Charge und der mindestens einen weiteren Charge in dem Computerprogramm und Anpassung
der Farbwerte des Digitaldrucks für die mindestens eine erste Charge und/oder mindestens
eine weitere Charge;
d) Bedrucken mindestens einer Seite der Holzwerkstoffplatten mittels Digitaldrucktechnik
unter Ausbildung einer Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den
gedruckten Dekoren der Holzwerkstoffplatten der mindestens einen ersten Charge und
jeder weiteren Charge auftreten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die zu bedruckende Seite der Holzwerkstoffplatte vor dem Bedrucken mindestens
eine Grundierungsschicht umfassend mindestens ein Harz und/oder mindestens einen Lack
aufgetragen wird, die anschließend angetrocknet und/oder angehärtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Grundierung eine wässrige Harzlösung und/oder eine strahlenhärtbare Spachtelmasse
auf die zu bedruckende Seite der Holzwerkstoffplatte aufgetragen werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Bedrucken der mindestens einen Seite der Holzwerkstoffplatte mindestens eine
Schicht einer pigmentierten Grundierung auf die zu bedruckende Seite der Holzwerkstoffplatte
aufgetragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die Auftragsmenge der pigmentierten Grundierung, die vorzugsweise mindestens ein
Weißpigment enthält, angepasst wird, um ein möglichst einheitliches Helligkeitsniveau
des Trägermaterials zu halten.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bedrucken der mindestens einen Seite der Holzwerkstoffplatte eine wasserbasierte,
UV-basierte oder lösungsmittelbasierte Digitaldrucktinte verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Dekorschicht der Holzwerkstoffplatte nach dem Bedrucken mindestens eine Schutzschicht
aufgetragen wird, die mindestens ein wasserverträgliches Harz, bevorzugt ein Formaldehyd-haltiges
Harz, insbesondere bevorzugt Melamin-Formaldehyd-Harz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz
und/oder Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harz umfasst.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die Dekorschicht der Holzwerkstoffplatte aufzutragende mindestens eine Schutzschicht
mindestens einen strahlenhärtbaren Lack ausgewählt aus der Gruppe der Acrylate, modifizierte
Acrylate und/oder Epoxide, oder mindestens ein Polyurethan ausgewählt aus der Gruppe
enthaltend aliphatische Urethane oder eine Mischung aus mindestens einem strahlungshärtbaren
Lack und mindestens einem Polyurethan umfasst.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass auf die Dekorschicht der Holzwerkstoffplatte nach dem Bedrucken mehrere Schutzschichten
eines wasserverträgliches Harzes aufgetragen werden, weiter umfassend die Schritte:
- Aufbringen einer ersten Harzschicht, die abriebfeste Partikel enthält,
- Trocknen der ersten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3 % bis 6 %, und/oder
- Aufbringen einer zweiten Harzschicht, die Fasern enthält,
- Trocknen der zweiten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3 % bis 6 %, und/oder
- Aufbringen einer mindestens dritten Harzschicht, die Glaspartikel enthält,
- Trocknen der dritten Harzschicht auf eine Restfeuchte von 3% bis 6%; und
- Verpressen des Schichtaufbaus unter Druck- und Temperatureinfluss in einer Kurztakt-Presse
zur Ausbildung eines Laminats;
wobei das Verpressen des Schichtaufbaus in der Kurztakt-Presse optional unter gleichzeitiger
Ausbildung einer Struktur, die vorzugsweise dem Dekor der Holzwerkstoffplatte angepasst
ist, mindestens auf der Oberseite des Laminats erfolgt.
10. Vorrichtung zur Erzeugung von Dekordrucken mit gleicher Qualität auf Trägermaterialien
von mindestens einer ersten Charge und mindestens einer weiteren Charge, wobei die
Vorrichtung folgende Elemente umfasst:
- Mindestens ein Mittel zum Messen der Farbwerte des Trägermaterials,
- mindestens ein Mittel zum Anpassen der Farbdaten,
- mindestens eine Druckstraße mit mindestens einem Digitaldrucker zum Bedrucken mindestens
einer Seite des Trägermaterials mittels Digitaldrucktechnik unter Ausbildung einer
Dekorschicht derart, dass keine Farbabweichungen zwischen den gedruckten Dekoren des
Trägermaterials der mindestens einen ersten Charge und jeder weiteren Charge auftreten.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch mindestens ein Mittel zum Aufbringen einer Grundierung auf das Trägermaterial.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch mindestens ein Mittel zum Auftragen einer pigmentierten Grundierung.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch mindestens ein Mittel zum Messen der Helligkeit des Trägermaterials nach dem Auftragen
einer pigmentierten Grundierung.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeichnet durch mindestens ein Mittel zum Aufbringen einer Schutzschicht auf das mit dem jeweiligen
Druckdekor versehene Trägermaterial.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch mindestens eine Kurztaktpresse zum Verpressen des mit dem Dekor versehenen Trägermaterials
und der darauf angeordneten Schutzschicht.