[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Strukturen auf einem Substrat.
[0002] Das Herstellen von Strukturen auf einem Substrat, insbesondere auf Papier- oder Holzwerkstoffoberflächen
ist an sich bekannt. Beispielsweise beschreibt die
EP 2 179 863 A1 das Dekorieren, aber auch das Strukturieren eines Substrats mittels einer Strukturgeberfolie.
Dieses Verfahren ist gut für kleine Stückzahlen geeignet, für Massenprodukte sind
die Kosten der Strukturgeberfolie jedoch zu hoch.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein flexibles Verfahren zum Herstellen von
Strukturen auf einem Substrat vorzuschlagen, das sowohl für kleine als auch für große
Stückzahlen geeignet ist.
[0004] Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren nach Anspruch 1.
[0005] Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein Verfahren vor, bei dem zum Herstellen von Strukturen
folgende Schritte vorgesehen sind:
- das Vorlegen eines Dekors, das mit einer Struktur versehen ist,
- das Scannen des Dekors und der Struktur und das Speichern in separaten Dateien,
- das Drucken des Dekors auf ein Substrat,
- das Drucken der Struktur auf eine Strukturgeberfolie,
- das Prägen der Struktur mittels der Strukturgeberfolien auf ein mit dem Dekor versehenes
Substrat,
- ggf. das Optimieren der Struktur und erneutes Drucken der Struktur auf eine Strukturgeberfolie
und Prägen der Struktur mittels der Strukturgeberfolie auf ein mit dem Dekor versehenes
Substrat und
- das Übertragen der ggf. optimierten Struktur auf ein Prägeblech.
[0006] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die auf das Substrat zu übertragende Struktur
zunächst schnell und preiswert mittels Strukturgeberfolie auf das Substrat übertragen
werden. Die Struktur kann bei Bedarf optimiert werden, Details dazu werden nachfolgend
erläutert. Damit können auf einfache Weise Muster oder kleinere Aufträge für das Substrat
mittels Strukturgeberfolie schnell, unkompliziert und zu geringen Kosten erstellt
werden. Insbesondere die schnelle und preiswerte Herstellung von Mustern erlaubt es
z. B. Kunden oder Vertriebsmitarbeitern, Dekor und Struktur zu prüfen und Verbesserungsvorschläge
ebenfalls zu prüfen bzw. zu testen, bis das gewünschte Optimum erreicht ist.
[0007] Wenn das gewünschte Optimum erreicht ist und wenn Dekor und Struktur in größeren
Mengen produziert werden sollen, wird die optimierte Struktur auf ein Pressblech übertragen
und vom Pressblech auf das Substrat übertragen. Damit wird für die größeren Mengen
das in diesem Fall wirtschaftlichere Pressblech, bevorzugt ein Pressblech aus Edelstahl
eingesetzt. Das Risiko, dass die Struktur beim ersten Herstellen des Pressblechs doch
nicht passen könnte, ist durch den geschilderten Vorlauf ausgeschlossen. Die Datei,
in der die optimierte Struktur gespeichert ist, wird zum Herstellen des Pressblechs
verwendet. Damit ist gewährleistet, dass die optimierte Struktur zuverlässig auch
zur Herstellung großer Mengen eines Substrats eingesetzt wird, das mit einem Dekor
und mit einer Struktur versehen ist. Zugleich werden nur noch dann Pressbleche gefertigt,
wenn die Struktur tatsächlich nachgefragt ist und gesichert ist, dass ausreichend
Nachfrage besteht, um die Herstellung eines kostenintensiven Pressblechs zu rechtfertigen.
Damit werden nicht nur Kosten besser zugeordnet und dadurch insgesamt gesenkt, vielmehr
befinden sich auch weniger Pressbleche am Lager, was die Lagerhaltung vereinfacht.
[0008] Vorteilhaft sind Dekor und Struktur aufeinander abgestimmt, insbesondere bei Dekoren
und Strukturen, die Naturstoffe wie Holz oder Stein nachahmen.
[0009] Nach einer weiter vorteilhaften Ausführung kann eine Optimierung der Struktur, insbesondere
zur Abstimmung auf das Dekor, erfolgen. Die Optimierung erfolgt, wenn die Struktur
den Anforderungen noch nicht genügt, indem die Struktur verändert wird, entweder direkt
am Rechner durch Bearbeiten der Datei oder aber indem die ausgedruckte Struktur bearbeitet
und neu gescannt wird, sodann als neue Datei gespeichert wird und danach eine neue
Strukturgeberfolie mit der geänderten Struktur hergestellt wird. Diese geänderte Struktur
wird dann erneut auf ein mit dem zugehörigen Dekor versehenes Substrat gedruckt und
erneut beurteilt. Ggf. werden die Schritte des Optimierens wiederholt. In gleicher
Weise kann nach einer Fortbildung der Erfindung auch das Dekor auf dem Substrat optimiert
werden, indem das Dekor entweder am Rechner durch Bearbeiten der Datei verändert oder
ein ausgedrucktes Dekor neu gescannt wird, und als neue Datei gespeichert wird, um
dann auf das Substrat gedruckt zu werden. Das Drucken erfolgt vorzugsweise mit Digitaldruckern,
z. B. Laser- oder Tintenstrahldruckern.
[0010] Die Strukturgeberfolie wird vorzugsweise durch Drucken hergestellt, indem ein Struktur
gebendes Medium, z. B. Tinte, Pigmente oder Partikel mittels eines Druckers auf eine
Folie aufgetragen werden. Das Struktur gebende Medium kann vorzugsweise in einer digitalen
Auftragsvorrichtung, z. B. einem 3D-Drucker, einem Laserdrucker oder einem Tintenstrahldrucker
verarbeitet werden. Das Medium kann als Feststoff oder in flüssiger Form verarbeitet
werden. Bevorzugt wird das Struktur gebende Medium mittels eines Digitaldruckers,
insbesondere eines Tintenstrahldruckers, eines Laserdruckers, eines 2-D oder 3-D-Druckers
in fester oder flüssiger Form aufgetragen. Das Medium wird dabei auf die Strukturgeberfolie
aufgetragen und dort gebunden. Es bildet dort eine Struktur aus, das heißt, dass das
Medium nicht nur als Schicht auf der Oberfläche der Strukturgeberfolie, sondern als
Erhebung aufgetragen wird, die über die Oberfläche der Folie hinausragt. Im Gegensatz
zu einem zweidimensionalen Dekor entsteht damit eine dreidimensionale Struktur, die,
je nach Art des verwendeten Mediums, noch trocknen, abbinden oder aushärten muss,
z. B. durch Einwirken von Temperatur oder Strahlung wie Laser oder UV-Licht oder Elektronenstrahlung.
Es hat sich überraschend herausgestellt, dass die auf die Prägeseite der Strukturgeberfolie
aufgetragene Struktur ausreichend fest ist, um die Oberfläche eines Substrats zu prägen.
[0011] Die Höhe der Struktur kann bevorzugt von 1 µm bis 1000 µm betragen. Sie kann variieren,
um ein vorgegebenes Modell detailgenau nachzubilden. Die minimale Höhe ergibt sich
durch die minimale Auftragsmenge des Struktur gebenden Mediums, die die Auftragsvorrichtung
mindestens verarbeiten kann, die maximale Auftragshöhe ergibt sich durch die maximale
Prägung, die in die Oberfläche des Substrats eingebracht werden kann. Es können beispielsweise
sich wiederholende Muster oder individuelle Bilder (Silhouetten von Personen, Gegenständen
oder Gegenden wie z. B. Stadtsilhouetten), aber auch Nachbildungen von Naturobjekten
wie z. B. Holzmaserung, Rindennachbildungen oder Abbildungen von Pflanzen als Struktur
auf die Strukturgeberfolie aufgetragen werden.
[0012] Die Struktur wird in der Regel auf der Grundlage eines digitalen Datensatzes auf
die Strukturgeberfolie aufgetragen. Vorteilhaft ist, dass z.B. bei naturgetreuen Nachbildungen
von Holzmaserungen der gleiche digitale Datensatz, der für das Herstellen der Struktur
genutzt wird, auch eingesetzt werden kann, um eine Dekorfolie, z. B. eine Papierfolie
oder eine Kunststofffolie mit einem zweidimensionalen Dekor farblich zu bedrucken.
Nach oder vor dem Erzeugen des Dekors wird mit dem identischen Datensatz die korrespondierende
Struktur auf die Folie erhöht gedruckt. Auf diese Weise können Substrate einheitlich
gestaltet werden, z. B. kann eine Dekorfolie oder ein Dekorpapier auf das Substrat
auflaminiert werden, anschließend kann entweder die Dekorfolie oder eine weitere Beschichtung,
die auf die Dekorfolie aufgetragen wird, mittels der Strukturgeberfolie mit einer
dreidimensionalen Struktur versehen werden.
[0013] Durch die einfache und preiswerte Herstellung der Strukturgeberfolie mittels einer
digitalen Auftragsvorrichtung kann eine Folie zur einmaligen Verwendung oder eine
mehrfach verwendbare Folie hergestellt werden. Damit können Muster, Einzelaufträge
und Kleinserien wirtschaftlich hergestellt werden.
[0014] In Abhängigkeit von der Auflösung der digitalen Auftragsvorrichtung kann eine hoch
aufgelöste Struktur erzeugt werden. So können Details der Struktur in einer Auflösung
von 25 dpi bis 4800 dpi aufgetragen werden. Durch die digitale Auftragsvorrichtung
kann das Struktur gebende Medium sehr differenziert und fein verteilt in unterschiedlicher
Dicke auf die Druckseite der Strukturgeberfolie aufgetragen werden. Die dreidimensionale
Struktur, die auf der Druckseite der Strukturgeberfolie erzeugt wird, kann, bezogen
auf die Oberfläche der Druckseite, unterschiedlich dick aufgetragen sein, von ca.
1 µm bis ca. 1000 µm, so dass ausgeprägte reliefartige Strukturen aufgetragen werden
können, die meist an der Oberfläche des Substrats taktil wahrnehmbar sind.
[0015] Die Strukturgeberfolie kann aus einer Vielzahl von Werkstoffen gewählt werden. Die
Strukturgeberfolie kann z. B. aus Metall, insbesondere Aluminium, hergestellt sein.
Sie kann auch aus Kunststoff, Papier, Pappe oder einem Verbundwerkstoff hergestellt
sein. Sie kann ein- oder mehrschichtig ausgeführt sein. Ist die Strukturgeberfolie
aus Kunststoff hergestellt, so weist sie bevorzugt einen oder eine Kombination der
nachfolgend aufgeführten Kunststoffe auf: Polyethylen, hochdichtes Polyethylen, Polypropylen,
Polyethylenterephtalat, Polyurethan, thermoplastisches Polyurethan, Polyacetat, Polycarbonat,
Polyimid, Polystyrol, Polyvinylchlorid oder Polytetrafluorethylen. Zur Herstellung
der Strukturgeberfolie können auch Mischungen der vorgenannten Werkstoffe eingesetzt
werden, z. B. Mischungen verschiedener Kunststoffe oder Schichten unterschiedlicher
Werkstoffe. Optional kann die Strukturgeberfolie auch eine Beschichtung aufweisen,
z. B. einen Lack oder einen Primer. Die Beschichtung kann beispielsweise die Haftung
des Struktur gebenden Mediums an der Strukturgeberfolie verbessern oder sie kann die
Oberflächeneigenschaft der Strukturgeberfolie beeinflussen, z. B. eine matte oder
hochglänzende Oberflächen ermöglichen.
[0016] Mindestens die Druckseite der Strukturgeberfolie kann eine matte oder glänzende bis
hochglänzende Oberfläche aufweisen. Entsprechend erzeugt die Druckseite eine matte
oder glänzende bzw. hochglänzende Oberfläche auf dem Substrat.
[0017] Wie bereits zuvor beschrieben, wird ein festes oder flüssiges Medium z. B. durch
einen 3D-Drucker, einen Laserdrucker oder einen Tintenstrahldrucker auf die Druckseite
einer Folie aufgetragen, die so zur Strukturgeberfolie wird. Das Struktur gebende
Medium verbindet sich unlösbar mit der Druckseite der Folie, so dass es während des
Prägens und auch während des Entfernens der Strukturgeberfolie vom Substrat vollständig
an der Druckseite haften bleibt. Dies kann z. B. dadurch geschehen, dass das Struktur
gebende Medium durch Trocknen an der Druckseite haftet, indem beispielsweise Wasser
oder Lösungsmittel verdunstet. Alternativ kann das Medium aushärten, wenn sich z.
B. durch Einwirken von Temperatur und/oder Strahlung Polymere ausbilden oder Feststoffpartikel
miteinander und/oder mit der Druckseite der Strukturgeberfolie verbinden, beispielsweise
verschweißen, verschmelzen oder verkleben. Typisch wird ein durch einen 3D-Drucker
verarbeitetes Medium in Form von Feststoffpartikeln aufgetragen und z. B. durch Laserstrahlung,
UV-Strahlung oder andere Strahlung zu einer festen Struktur gesintert, verschmolzen
oder verschweißt. Wird das Medium flüssig aufgetragen, so enthält es häufig Monomere
oder Oligomere oder Feststoffpartikel, die dann ebenfalls unter Einwirkung von Strahlung
polymerisieren, gesintert werden oder verklebt bzw. verschweißt werden. Besteht das
flüssige Medium ausschließlich aus einer Substanz, die zur Herstellung der Struktur
genutzt wird, entfällt das ansonsten notwendige Entfernen des Lösungsmittels bzw.
Wassers. Struktur gebende Medien, entweder in flüssiger Form als Tinten bezeichnet
oder als Feststoffpartikel sind an sich bekannt.
[0018] Die auf die Druckseite aufgebrachte Struktur, die nach dem Prägen in der Oberfläche
des Substrats als Negativ abgebildet wird, kann entweder ein in sich abgeschlossenes
Motiv sein, sie kann aber auch ein Motiv mehrfach wiedergeben oder sie kann nur den
Teil eines Motivs wiedergeben. Typisch werden z. B. Holzstrukturen oder andere Naturstrukturen
wie z. B. Steinstrukturen abgebildet. Es können aber auch jegliche andere Motive wie
z. B. Logos, Skylines oder dergleichen hergestellt werden.
[0019] Vorteilhaft werden unabhängig vom Motiv weitere Informationen auf die Druckseite
aufgebracht, z. B. Druckmarken oder andere Informationen, die das Ausrichten der Strukturgeberfolie
bezogen auf das Substrat oder eine Presse betreffen, in der die Strukturgeberfolie
und das Substrat verpresst werden, um die Struktur auf die Oberfläche des Substrats
zu übertragen. Diese Informationen können auch, da sie auf die Oberfläche des Substrats
übertragen werden, für spätere Bearbeitungsschritte des Substrats genutzt werden,
z. B. um Hinweise zum Aufteilen des Substrats in Einzelteile zu geben. Diese weiteren
Informationen können ebenfalls durch die digitale Auftragsvorrichtung aufgebracht
werden oder sie können durch andere Auftragsvorrichtungen angebracht werden.
[0020] Das Aufbringen einer Struktur auf die Oberfläche eines Substrats umfasst die Schritte
des Bereitstellens eines Substrats mit einer Oberfläche und des Bereitstellens einer
Strukturgeberfolie mit einer Druckseite, auf die mindestens abschnittsweise ein Struktur
gebendes Medium aufgetragen ist, das eine Struktur bildet. Weiter umfasst das Verfahren
das Auflegen der Druckseite der Strukturgeberfolie auf die Oberfläche des Substrats
und das Pressen von Substrat und Strukturgeberfolie in einer Presse, wobei sich die
Struktur, die auf der Druckseite der Strukturgeberfolie aufgetragen ist, in die Oberfläche
des Substrats einprägt, da in der Presse glatte, nicht-strukturierte Pressbleche eingesetzt
werden. Das auf die Druckseite der Strukturgeberfolie aufgebrachte Struktur gebende
Medium kommt also in unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche des Substrats, um dort
ein Negativ der auf der Druckseite aufgebrachten Struktur zu erzeugen. Die Oberfläche
des Substrats wird erfindungsgemäß reliefartig geprägt und zeigt damit ebenfalls eine
Struktur.
[0021] Im einfachsten Fall ist nur der Druck der Presse erforderlich, um die Struktur in
die Oberfläche des Substrats einzuprägen. Der Druck beträgt üblicherweise von 10 N/mm
2 bis 1000 N/mm
2. Meist wird jedoch auch zusätzlich eine erhöhte Temperatur angewandt, damit die Oberfläche
des Substrats besser verformbar ist. Die Temperatur beträgt z. B. von 40 °C bis 300
°C, vorzugsweise von 140 °C bis 200 °C.
[0022] Der Druck wird durch eine Presse, üblicherweise eine Kurztaktpresse (KT-Presse) oder
durch eine kontinuierliche Presse aufgebracht. In der Regel genügt eine Pressdauer
von maximal 150 Sekunden, meist genügen 10 Sekunden bis 30 Sekunden, mindestens ist
eine Pressdauer von 5 Sekunden ausreichend, um die Struktur auf der Druckseite der
Strukturgeberfolie als Negativ, und damit ebenfalls als Struktur auf der Oberfläche
des Substrats abzubilden. Die Pressbedingungen werden in Abhängigkeit vom zu prägenden
Substrat gewählt. Optimale Pressbedingungen ermittelt der Fachmann mit wenigen orientierenden
Versuchen.
[0023] Als Substrat sind sämtliche Werkstoffe geeignet, die sich durch die Strukturgeberfolie
prägen lassen, typisch Holz oder Holzwerkstoffe, Kunststoffe, insbesondere thermoplastische
Kunststoffe, Metalle, insbesondere Metallfolien, aber auch keramische Werkstoffe.
Holzfaser- oder Spanplatten, Sperrholz, Schichtholz und OSB-Platten zählen zu den
Holzwerkstoffen, die im Rahmen der Erfindung als Holzwerkstoffe bezeichnet werden.
Die Werkstoffe können auch als Zwischenprodukt, z. B. vor oder während des Trocknens,
Pressens oder Aushärtens geprägt werden, wenn sie sich in einem Fertigungszustand
befinden, in dem sie noch weich genug sind, geprägt zu werden. Die Werkstoffe können
zum Prägen der Oberfläche auch erwärmt oder in anderer Weise temporär erweicht werden,
um ein Prägen der Oberfläche zu ermöglichen.
[0024] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Substrat eine Oberflächenbeschichtung
auf, die durch die Strukturgeberfolie geprägt wird. Diese Oberflächenbeschichtung,
die dann die Oberfläche des Substrats bildet, kann bevorzugt aus einem Lack oder einem
Kunstharz bestehen. Lack oder Kunstharz können vorteilhaft hochviskos oder getrocknet,
aber noch nicht ausgehärtet sein. Auch angelierte Lacke, z. B. UV-oder strahlungshärtende
Lacke können auf einfache Weise durch die Strukturgeberfolie geprägt werden, so dass
die Oberflächenbeschichtung als Struktur ein exaktes und detailgenaues Negativ der
auf die Druckseite der Strukturgeberfolie aufgebrachten Struktur zeigt.
[0025] Typische Kunstharzbeschichtungen können als Oberflächenbeschichtung eines Substrats
gut geeignet sein, um mit der erfindungsgemäßen Strukturgeberfolie verpresst zu werden,
insbesondere, wenn die Presse mit einer Presstemperatur von ca. 140 °C bis ca. 200
°C betrieben wird. Das Kunstharz wird bevorzugt als vorkondensierte bzw. getrocknete
aber noch nicht ausgehärtete Oberflächenbeschichtung z. B. von Holzwerkstoffplatten
eingesetzt. Es verflüssigt sich in der Presse bei den genannten Temperaturen. In diesem
Zustand kann es durch die Strukturgeberfolie geprägt werden. Im weiteren Verlauf des
Pressvorgangs härtet das Kunstharz bei den genannten Temperaturen aus, so dass eine
dauerhafte Struktur in die Oberfläche eingeprägt werden kann. Typische Kunstharze
sind Melaminharz, Phenolformaldehydharz und Harnstoffharze.
[0026] Aber auch Lacke können ohne Weiteres eingesetzt werden. Häufig verwendete Lacke sind
acrylat- oder metacrylatbasierte Lacke, Polyurethanlacke, Epoxidlacke, oder wasserbasierende
Lacke. Vorzugsweise werden UV- oder strahlungshärtende Lacke sowie thermisch härtende
Lacke verwendet, weil diese Lacke in passgenauer Abstimmung auf die erfindungsgemäße
Strukturgeberfolie angeliert (teilweise gehärtet) werden können, so dass nach dem
Pressvorgang eine optimale Wiedergabe der Struktur der Strukturgeberfolie in der Lackoberfläche
abgebildet ist, z. B. weil der Lack nicht mehr verfließt. Während des Pressvorgangs
oder anschließend daran kann der Lack vollständig ausgehärtet werden.
[0027] Hat sich herausgestellt, dass ausreichend Nachfrage für eine Struktur gegeben ist,
so dass es wirtschaftlich ist, ein Pressblech aus Metall, insbesondere Edelstahl,
zum Herstellen der Struktur einzusetzen, wird die Datei mit der ggf. optimierten Struktur
zur Herstellung eines Pressblechs eingesetzt und das so strukturierte Pressblech wird
an Stelle eines nicht-strukturierten Pressblechs in die Presse eingesetzt. Nun wird
zum Herstellen einer größeren Menge eines mit einer Struktur versehenen, dekorierten
Substrats lediglich das dekorierte Substrat in die Presse überführt und durch Schließen
der Presse geprägt. Die Bedingungen beim Pressen (Zeit, Druck und Temperatur) sind
in der Regel dieselben wie beim Prägen der Struktur mittels Strukturgeberfolie.
[0028] Details des erfindungsgemäßen Verfahrens werden an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- ein Ablaufschema des erfindungsgemäßen Verfahrens
[0029] Wie in Fig. 1 dargestellt, beginnt das erfindungsgemäße Verfahren damit, ein mit
einer Struktur versehenes Dekor vorzulegen, z. B. eine Holz- oder Steinoberfläche
oder eine künstlich gestaltete Oberfläche. Anschließend werden zunächst das Dekor
und dann die Struktur gescannt und in separaten Dateien abgelegt. Die Auflösung kann
dabei jeweils von 25 dpi (dots per inch) bis zu 4800 dpi reichen.
[0030] Das Dekor wird nach den in der jeweiligen Datei gespeicherten Daten auf das Substrat,
z. B. ein Dekorpapier oder die Oberfläche einer Holzwerkstoffplatte, insbesondere
eine Holzwerkstoffplatte mit einer darauf aufgebrachten Kunstharzschicht, gedruckt.
Bevorzugt wird hierzu ein Digitaldrucker, z. B. ein Laserdrucker oder ein Tintenstrahldrucker
eingesetzt. Parallel dazu wird die in der jeweiligen Datei gespeicherte Struktur auf
eine Strukturgeberfolie gedruckt. Die Strukturgeberfolie ist aus einem Kunststoff,
hier PET (Polyethylenterephtalat). Sie kann aber aus einer großen Palette von Werkstoffen
hergestellt sein, die verschiedene Kunststoffe, Metall, Papier, Pappe oder Verbundwerkstoffe
umfasst. Die geeigneten Kunststoffe sind in der allgemeinen Beschreibung aufgezählt.
Das Aufbringen der Struktur auf die Strukturgeberfolie erfolgt mittels eines digitalen
Druckers, z. B. eines Laser- oder Tintenstrahldruckers, der Strukturen in einer Schichtstärke
von 1 µm bis 1000 µm auf die PET-Folie aufdruckt. Die Tinte oder ein anderes mittels
des Druckers aufgebrachtes Medium haftet fest auf der Folie und ist von einer Dichte,
die geeignet ist, ein Substrat mit darauf aufgebrachtem Dekor zu prägen.
[0031] Anschließend wird die Struktur mittels der Strukturgeberfolie auf das mit dem Dekor
versehene Substrat geprägt. Dazu wird ein Pressgutstapel aus dem Substrat, das mit
einem Dekor versehen ist, und der Strukturgeberfolie in die Presse eingebracht. Das
Substrat ist im vorliegenden Fall eine 8 mm Faserplatte und das Dekor ist als kunstharzgetränktes
Dekorpapier auf einer Oberseite der Faserplatte aufgebracht. Der Pressgutstapel wird
zwischen glatten, nicht-strukturierten Pressblechen gepresst. Das Prägen erfolgt bevorzugt
in einer Kurztaktpresse (KT-Presse). Im einfachsten Fall ist nur der Druck der Presse
erforderlich, um die Struktur in die Oberfläche des Substrats einzuprägen. Der Druck
beträgt üblicherweise von 10 N/mm
2 bis 1000 N/mm
2. Vorliegend wird jedoch auch zusätzlich eine erhöhte Temperatur angewandt, damit
die Oberfläche des Substrats besser verformbar ist. Die Temperatur liegt meist in
einem Bereich von 40 °C bis 300 °C, vorzugsweise von 140 °C bis 200 °C, vorliegend
bei 160 °C.
[0032] Wenn das Dekor und die Struktur -wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel- aufeinander
abgestimmt sind, dann ist nach einem ersten Pressen der Struktur auf das Dekor zu
prüfen, ob die Struktur und das Dekor optimal aufeinander abgestimmt sind. Zudem ist
zu prüfen, ob die Struktur, die ursprünglich vom Original abgenommen wurde, in der
gepressten Ausführung ebenfalls optimal ist oder ob noch Optimierungsbedarf besteht,
z. B. in der Farbgebung, in der Präzision der Abstimmung auf das Dekor oder der Anordnung
und Ausführung der Struktur hinsichtlich der Tiefe der Prägung. Gleiches gilt für
das Dekor. Selbst wenn das Dekor als Vorlage gut geeignet schien, ist in der fertig
gepressten Ausführung zu prüfen, ob weiterer Optimierungsbedarf besteht, z. B. in
der Anpassung der Farbgebung, der Verbesserung von Schattierungen oder der Konturenschärfe.
[0033] Nachdem dieser Optimierungsbedarf ermittelt ist, werden die Dateien für die Struktur
und das Dekor überarbeitet und entsprechend des Optimierungsbedarfs angepasst, wenn
die Änderungen unmittelbar mittels Rechner an der Datei vorgenommen werden können.
Wenn nicht, wird ein Ausdruck der Struktur und/oder des Dekors ausgedruckt, bearbeitet
und erneut gescannt, so dass jeweils eine geänderte Datei vorliegt. Die Struktur wird
gemäß der angepassten Datei erneut auf eine Strukturgeberfolie ausgedruckt und wie
vorstehend beschrieben auf ein Substrat mit Dekor gepresst. Ist das Dekor ebenfalls
angepasst worden, wird zuvor auch das angepasste Dekor auf das Substrat gedruckt,
so dass überprüft werden kann, ob die geänderte Version der Struktur und ggf. des
Dekors zueinander passen. Dieser Vorgang kann so oft wiederholt werden, bis das Ergebnis
zufriedenstellend optimiert ist. Es liegt auf der Hand, dass das Herstellen einer
Strukturgeberfolie schnell und unkompliziert und im Verhältnis selbst zu kleinen Probe-Pressblechen
von ca. 50 cm x 50 cm sehr viel preiswerter ist.
[0034] Probedrucke und kleine Einzelaufträge können allein unter Nutzung der Strukturgeberfolie
hergestellt werden. Größere Mengen von mit einer Struktur versehenen Substraten können
dagegen wirtschaftlicher hergestellt werden, indem ein strukturiertes Pressblech eingesetzt
wird. Erfindungsgemäß wird die optimierte Datei zum Herstellen eines strukturierten
Pressblechs genutzt, so dass auch große Mengen eines mit einer Struktur versehenen
Substrats wirtschaftlich hergestellt werden können.
[0035] Auf diese Weise werden nicht nur die Kosten der Herstellung strukturierter Substrate
reduziert. Erfindungsgemäß werden strukturierte Pressbleche nur dann hergestellt,
wenn es tatsächlich wirtschaftlich ist, während bisher spekuliert werden musste, ob
die Herstellung eines bestimmten strukturierten Pressbleches sich wirtschaftlich lohnt.
Gleichzeitig wird die Bevorratung von strukturierten Pressblechen wesentlich einfacher,
weil nur noch solche Pressbleche gefertigt werden, die tatsächlich zur Herstellung
großer Mengen von strukturierten Substraten erforderlich sind.
1. Verfahren zum Herstellen von Strukturen auf einem Substrat mit den Schritten:
Vorlegen eines Dekors, das mit einer Struktur versehen ist,
Scannen des Dekors und der Struktur und Speichern von Dekor und Struktur in separaten
Dateien,
Drucken des Dekors auf ein Substrat,
Drucken der Struktur auf eine Strukturgeberfolie,
Prägen der Struktur mittels der Strukturgeberfolien auf ein mit dem Dekor versehenes
Substrat,
ggf. Optimieren der Struktur und erneutes Drucken der Struktur auf eine Strukturgeberfolie
und Prägen der Struktur mittels der Strukturgeberfolie auf ein mit dem Dekor versehenes
Substrat,
Übertragen der ggf. optimierten Struktur auf ein Prägeblech.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur auf eine Druckseite der Strukturgeberfolie aufgetragen wird, und dass
die Struktur, bezogen auf die Druckseite, eine Höhe von 1 µm bis 1000 µm aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur eine Auflösung von 25 dpi bis zu 4800 dpi aufweist.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturgeberfolie aus Metall, Kunststoff, Papier, Pappe oder einem Verbundwerkstoff
hergestellt ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strukturgeberfolie eingesetzt wird, die Aluminium, Polyethylen, hochdichtes
Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephtalat, Polyurethan, thermoplastisches
Polyurethan, Polyacetat, Polycarbonat, Polyimid, Polystyrol, Polyvinylchlorid oder
Polytetrafluorethylen oder eine Kombination dieser Werkstoffe aufweist.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturgeberfolie eine matte, eine glänzende oder eine hochglänzende Druckseite
aufweist.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Strukturblech ein Edelstahlblech eingesetzt wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Optimieren mehrfach erfolgt.
9. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekor optimiert wird.