[0001] Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Bogen mit einem
Film in einer Druckmaschine.
[0002] Die Veredelung von Druckprodukten gewinnt zunehmend an Bedeutung. Druckprodukte können
auf verschiedene Weise veredelt werden.
[0003] In
US 8,100,160 B2 ist beispielsweise ein Filmtransferapparat beschrieben, der eine Einheit zum Aufbringen
eines Klebers und eine Einheit zum Aufbringen des Films auf dem Druckbogen umfasst.
[0004] In
US 8,105,455 B2 ist eine Druckmaschine beschrieben, die ein Druckwerk mit einer integrierten Transfereinheit
umfasst. Das Druckwerk kann trotzdem zum Drucken verwendet werden.
[0005] In
US 8,136,563 B2 ist ein Filmtransferapparat beschrieben, der als Kassette ausgebildet ist. Wenn der
Filmtransferapparat nicht benutzt wird, wird die Kassette aus dem Druckwerk herausgezogen.
[0006] In
US 8,156,982 B2 ist eine Filmtransfereinheit beschrieben, bei der mehrere Filmbahnen vorhanden sind.
[0007] Bei den zuvor beschriebenen Einrichtungen werden konfektionierte Filmbahnen verwendet.
[0008] Dagegen ist in
DE 100 22 939 A1 ein Verfahren beschrieben, bei dem der Film erst in der Druckmaschine erzeugt wird.
Bei diesem Verfahren wird Lack auf eine Transferwalze aufgetragen und darauf mit einem
UV-Strahler gehärtet. Auf den gehärteten Lackfilm wird Kleber aufgebracht, um einen
Lack-Kleber-Verbundfilm zu erzeugen. Der Verbundfilm wird von der Transferwalze auf
den Druckbogen übertragen.
[0009] Ein UV-härtbarer Lack wird auch in
DE 10 2008 028 949 B4 verwendet. Hierbei wird der Lack auf dem Bogen aufgebracht und danach ein Film mit
einem geprägten Muster auf den aufgebrachten Lack gepresst. Dadurch wird das Muster
von dem Film auf den Lack übertragen. Mit einem UV-Strahler wird durch den transparenten
Film hindurch der Lack gehärtet. Das in den Lack geprägte Muster kann z.B. ein Hologramm
sein.
[0010] Ein Abformverfahren mit einer das Hologramm als Oberflächenreliefstruktur tragenden
Matritze ist auch in
DE 41 32 476 A1 beschrieben. Hierbei ist die Matritze auf einem Druckzylinder angeordnet. Innerhalb
des Druckzylinders ist eine UV-Lichtquelle angeordnet, mit der der Lack gehärtet wird.
Dazu sind der Druckzylinder und die Matritze UV-lichtdurchlässig ausgebildet. Dieses
Abformverfahren ist für bahnförmigen Bedruckstoff geeignet. Das Relief der auf dem
Bedruckstoff erzeugten Prägestruktur weist nach außen, vom Bedruckstoff weg. Deshalb
ist das Relief empfindlich, insbesondere gegenüber Verschmutzungen und Abrieb.
[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
[0012] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Beschichten von Bogen mit einem Film in einer Druckmaschine
ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt der Film im flüssigen Zustand
auf einem ersten Zylinder gebildet wird, in einem zweiten Schritt eine Folienbahn
auf den Film gedrückt wird und dadurch die Oberfläche des Films geformt wird und gleichzeitig
der Film durch Bestrahlung verfestigt wird und in einem dritten Schritt der Film im
verfestigten Zustand vom ersten Zylinder auf einen Bogen aufgewalzt wird, der dabei
durch einen zweiten Zylinder transportiert wird.
[0013] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in dem ersten Schritt eine Beschichtungsflüssigkeit
auf den ersten Zylinder aufgetragen, die darauf einen Film bildet. Bei der Beschichtungsflüssigkeit
kann es sich um einen Lack handeln, z.B. einen Klarlack. Vorzugsweise ist die Beschichtungsflüssigkeit
transparent. In dem darauffolgenden zweiten Schritt werden eine z.B. aus Metall oder
Kunststoff bestehende und im Wesentlichen bandförmige Folie und der auf dem ersten
Zylinder aufgebrachte Flüssigkeitsfilm miteinander in Kontakt gebracht, wodurch die
Oberfläche des Films geformt, z.B. geglättet oder strukturiert, wird. Während des
Kontaktes wird die geformte Oberfläche zielgerichtet bestrahlt, um den Film zu verfestigen
und dadurch die Form der Oberfläche dauerhaft zu stabilisieren. In dem darauffolgenden
dritten Schritt wird der verfestigte Film vom ersten Zylinder auf den Bogen transferiert.
Dies geschieht unter Pressung in einem Zylinderspalt, den der erste Zylinder und der
zweite Zylinder zusammen bilden.
[0014] In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
genannt.
[0015] Bei einer Weiterbildung wird als der erste Zylinder ein Gummizylinder verwendet.
Hierbei ist der Zylinderspalt, den der erste Zylinder zusammen mit dem zweiten Zylinder
bildet, ein sogenannter Weichwalzenspalt.
[0016] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem ersten Schritt der Film mittels einer
Rasterwalze auf den ersten Zylinder aufgebracht. Mittels der Rasterwalze kann eine
genaue Dosierung der Flüssigkeit erfolgen, welche nach ihrem Aufbringen auf den ersten
Zylinder darauf den Film bildet.
[0017] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem zweiten Schritt ein Relief von der Folienbahn
in den Film abgeformt, um in dem Film eine Struktur zu erzeugen. Die in dem Film erzeugte
Struktur ist das Negativ des Reliefs der Folienbahn. Die Struktur kann eine Hologramm-Struktur
sein.
[0018] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem dritten Schritt der Film mit der Struktur
zum Bogen weisend auf diesen aufgewalzt. Bei der mehrschichtigen Sandwich-Anordnung,
die nach dem Aufwalzen der Film zusammen mit dem Bogen bildet, weist also die durch
die Folienbahn bearbeitete oder geformte Oberfläche des Films zum Bogen hin. Die andere
Oberfläche des Films, mit welcher der Film auf dem ersten Zylinder aufgelegen hat,
weist nach der Verbindung des Films mit dem Bogen nach außen und bildet die Sichtfläche
der Sandwich-Anordnung.
[0019] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem dritten Schritt der Bogen in Greifern
des zweiten Zylinders eingeklemmt gehalten. Die Greifer halten den Bogen an seiner
Vorderkante. Es ist denkbar, statt der Klemmgreifer Sauggreifer zu verwenden.
[0020] Bei einer weiteren Weiterbildung tauchen die Greifer beim Aufeinanderabwälzen des
ersten Zylinders und des zweiten Zylinders vorübergehend in einem Zylinderkanal des
ersten Zylinders ein und passiert der Zylinderkanal im Laufe der weiteren Drehung
des ersten Zylinders die Folienbahn, wobei sich diese dabei im Umschlingungskontakt
mit dem ersten Zylinder befindet. Bei Verwendung der Sauggreifer oder nicht über die
Umfangslinie des zweiten Zylinders überstehender Klemmgreifer kann gegebenenfalls
auf den Zylinderkanal verzichtet werden.
[0021] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem dritten Schritt der Film auf den Bogen
mit einem Kleber aufgeklebt, der vor dem Film auf dem Bogen aufgebracht wird. Als
der Kleber kann ebenfalls ein Lack verwendet werden. Der Kleber kann UV-härtbar sein,
wobei nach dem Zusammenfügen des Films und des Bogens der dazwischen befindliche Kleber
mittels UV-Bestrahlung gehärtet werden kann. Bei dem Kleber handelt es sich vorzugsweise
um ein Material, welches von dem Film verschieden ist.
[0022] Bei einer weiteren Weiterbildung wird in dem zweiten Schritt der Film durch die Folienbahn
hindurch bestrahlt und dadurch verfestigt oder gehärtet. Vorzugsweise wird hierbei
der Film in dem zweiten Schritt mit UV-Strahlung bestrahlt und dadurch verfestigt.
Hierbei kann die Folienbahn aus einem transparenten Kunststoff bestehen, der die UV-Strahlung
durchlässt.
[0023] Weitere konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.
[0024] Deren einzige Figur zeigt ein Veredelungswerk mit einer Vorrichtung zum Beschichten
von Bogen mit einem Film.
[0025] In der Zeichnung ist ausschnittsweise eine Druckmaschine für den Offsetdruck auf
Bogen dargestellt. Der Ausschnitt zeigt ein Veredelungswerk 15 der Druckmaschine,
welches neben Offsetdruckwerken vorhanden ist. Das Veredelungswerk 15 umfasst einen
Gegendruckzylinder 1 mit Greifern 12 zum Transportieren der Bogen 10. Der Gegendruckzylinder
1 arbeitet mit einem Übertragungs- oder Gummituchzylinder 2 zusammen, der einen Zylinderkanal
11 hat. Bei jeder Zylinderrotation tauchen die Greifer 12 vorübergehend in den Zylinderkanal
11 ein. Eine Rasterwalze 3 und eine Kammerrakel 4 bilden zusammen eine Zuführeinrichtung
zum Aufbringen eines UV-härtbaren Lacks auf den Gummituchzylinder 2. Die Zuführeinrichtung
ist einem Ausgang eines Druckspalts der Zylinder 1, 2 nachgeordnet. Eine Folienbahn,
die endlos sein kann oder ab- und aufwickelbar, ist der Zuführeinrichtung nachgeordnet.
Die Folienbahn 9 hat ein Relief zum Prägen oder Abformen eines Musters, Hologramms
oder dergleichen, in dem mit der Zuführeinrichtung aufgebrachten Lackfilm und dient
somit als Matrize. Die Folienbahn 9 ist über zwei Anpresswalzen 5a geführt und wird
von diesen innerhalb eines Umschlingungsabschnittes an den Gummituchzylinder 2 angepresst.
Dabei wird das Relief der Folienbahn 9 in den auf dem Gummituchzylinder 2 aufgebrachten
Lackfilm gepresst, welcher dadurch eine Abform- oder Prägestruktur erhält. Die Folienbahn
9 läuft dabei mit einer im Wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit des Gegendruckzylinders
1 entsprechenden Synchrongeschwindigkeit, so dass keine Geschwindigkeitsdifferenzen
zwischen dem Lackfilm und der Folienbahn auftreten. Im Bereich des Umschlingungsabschnitts
ist ein UV-Strahler 6 oder -Trockner angeordnet, welcher durch die Folienbahn 9 hindurch
die Prägestruktur härtet oder fixiert. Die Folienbahn 9 besteht dazu aus einem UV-lichtdurchlässigen
Material. Im Laufe der weiteren Drehung des Gummituchzylinders 2 wird die Lackschicht
8 mit ihrer durch die Prägung strukturierten Strukturseite 13 nach außen zum Eingang
des Druckspalts der Zylinder 1, 2 hin transportiert. Dorthin wird auch der Bogen 10
transportiert, dessen nach außen weisende Seite mit Kleber 7 beschichtet worden ist.
Der Beschichtung des Bogens 10 mit dem Kleber 7 dient ein dem Veredelungswerk 15 vorgeordnetes
Auftragswerk, z.B. ein dafür modifiziertes Druck- oder Lackwerk, das zeichnerisch
nicht mit dargestellt ist. Nach der Prägung weist die Strukturseite 13 nach außen,
d.h., zum entgegenkommenden Bogen 10 hin. Mit seiner Glattseite 14 liegt der Lackfilm
8 auf dem Gegendruckzylinder 1 auf. Im Druckspalt wird der Lackfilm 8 auf den Bogen
10 übertragen, wobei die Strukturseite 13 in den Kleber 7 gepresst wird. Dadurch,
dass der Lackfilm 8 auf seiner Strukturseite 13 auf den Bogen 10 aufgeklebt wird,
ergibt sich eine besonders feste Verbindung. Außerdem bewirkt dies, dass beim fertig
veredelten Bogen 10 die Glattseite 14 des Lackfilms 8 nach außen weist. Diese Glattseite
14 ist gegen Beschädigungen durch Berührung und gegen Verschmutzung unempfindlich.
Die empfindliche Strukturseite 13 weist nach innen und ist somit geschützt.
[0026] Mit Phantomlinie sind die Folienbahn 9 und die Anpresswalzen in ihrer vom Gummituchzylinder
2 zurückgezogenen Passivstellung gezeigt. In dieser Passivstellung sind die Anpresswalzen
mit den Bezugszeichen "5b" bezeichnet. Die Folienbahn 9 umschlingt nicht mehr den
Gummituchzylinder 2 und ist zu diesem auf Abstand gestellt. Die Anpresswalzen sind
wahlweise in die Aktivstellung 5a und in die Passivstellung 5b schaltbar und nehmen
die Passivstellung 5b ein, wenn die Bogen nicht durch geprägte Lackfilme veredelt
zu werden brauchen.
[0027] Ein Vorteil der über den Übertragungszylinder oder Gummituchzylinder 2 indirekt erfolgenden
Übertragung der Prägestruktur der Folienbahn 9 auf den Bogen 10 ist darin zu sehen,
dass die Folienbahn 9 nicht unmittelbar mit dem Gegendruckzylinder 1 zusammenarbeitet,
der die Greifer 12 aufweist. Die Folienbahn 9 arbeitet stattdessen unmittelbar mit
dem Gummituchzylinder 2 zusammen, welcher jedoch keine Greifer aufweist, so dass eine
Beschädigung der Folienbahn 9 durch Greifer ausgeschlossen ist. Ebenso ist eine Beschädigung
der Folienbahn 9 durch ein Anschlagen des auf den Gegendruckzylinder 1 transportierten
Bogens 10 an die Folienbahn 9 ausgeschlossen.
[0028] Die Gummiumfangsfläche des Gummituchzylinders 2, welcher auch als erster Zylinder
bezeichenbar ist, sollte aus einem UV-beständigen Kunststoff bestehen. Denkbar ist
auch eine Modifikation, bei welcher der erste Zylinder 2 eine harte, z.B. metallische
Umfangsoberfläche aufweist und der Gegendruckzylinder 1, welcher auch als zweiter
Zylinder bezeichenbar ist, eine weiche, z.B. aus Gummi oder Kunststoff bestehende
elastische Umfangsoberfläche aufweist.
Bezugszeichenliste
[0029]
- 1
- Gegendruckzylinder
- 2
- Gummituchzylinder
- 3
- Rasterwalze
- 4
- Kammerrakel
- 5a
- Anpresswalze
- 5b
- Anpresswalze
- 6
- UV-Strahler
- 7
- Kleber
- 8
- Lackfilm
- 9
- Folienbahn
- 10
- Bogen
- 11
- Zylinderkanal
- 12
- Greifer
- 13
- Strukturseite
- 14
- Glattseite
- 15
- Veredelungswerk
1. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem ersten Schritt der Film (8) im flüssigen Zustand auf einem ersten Zylinder
(2) gebildet wird, in einem zweiten Schritt eine Folienbahn (9) auf den Film (8) gedrückt
wird und dadurch die Oberfläche des Films (8) geformt wird und gleichzeitig der Film
(8) durch Bestrahlung verfestigt wird und in einem dritten Schritt der Film (8) im
verfestigten Zustand vom ersten Zylinder (2) auf einen Bogen (10) aufgewalzt wird,
der dabei durch einen zweiten Zylinder (1) transportiert wird.
2. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als der erste Zylinder (2) ein Gummituchzylinder (2) verwendet wird.
3. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem ersten Schritt der Film (8) mittels einer Rasterwalze (3) auf den ersten Zylinder
(2) aufgebracht wird.
4. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem zweiten Schritt ein Relief von der Folienbahn (9) in den Film (8) abgeformt
wird, um in dem Film (8) eine Struktur (13) zu erzeugen.
5. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Struktur (13) eine Hologramm-Struktur ist.
6. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem dritten Schritt der Film (8) mit der Struktur (13) zum Bogen (10) weisend
auf diesen aufgewalzt wird.
7. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem dritten Schritt der Bogen (10) in Greifern (12) des zweiten Zylinders (1)
eingeklemmt gehalten wird.
8. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Greifer (12) beim Aufeinanderabwälzen des ersten Zylinders (2) und des zweiten
Zylinders (1) vorübergehend in einen Zylinderkanal (11) des ersten Zylinders (2) eintauchen
und dass im Laufe der weiteren Drehung des ersten Zylinders (2) der Zylinderkanal
(11) die Folienbahn (9) passiert,
wobei sich diese dabei im Umschlingungskontakt mit dem ersten Zylinder (2) befindet.
9. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem dritten Schritt der Film (8) auf den Bogen (10) mit einem Kleber (7) aufgeklebt
wird, der vor dem Film (8) auf den Bogen (10) aufgebracht wird.
10. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem zweiten Schritt der Film (8) durch die Folienbahn (9) hindurch bestrahlt und
dadurch verfestigt wird.
11. Verfahren zum Beschichten von Bogen (10) mit einem Film (8) in einer Druckmaschine
nach Anspruch 1 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Film (8) in dem zweiten Schritt mit UV-Strahlung bestrahlt und dadurch verfestigt
wird.