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WO2003089244A2 - Einrichtung zum bedrucken von als metalltafeln ausgebildetem druckmaterial sowie entsprechendes verfahren - Google Patents

Einrichtung zum bedrucken von als metalltafeln ausgebildetem druckmaterial sowie entsprechendes verfahren Download PDF

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Publication number
WO2003089244A2
WO2003089244A2 PCT/EP2003/004062 EP0304062W WO03089244A2 WO 2003089244 A2 WO2003089244 A2 WO 2003089244A2 EP 0304062 W EP0304062 W EP 0304062W WO 03089244 A2 WO03089244 A2 WO 03089244A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
printing
unit
drying
primer
white
Prior art date
Application number
PCT/EP2003/004062
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English (en)
French (fr)
Other versions
WO2003089244A3 (de
Inventor
John Mc Hugh
Original Assignee
Ltg Technologies Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=29224720&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2003089244(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ltg Technologies Plc filed Critical Ltg Technologies Plc
Priority to EP03725058A priority Critical patent/EP1503899B1/de
Priority to AT03725058T priority patent/ATE471813T1/de
Priority to DE50312831T priority patent/DE50312831D1/de
Publication of WO2003089244A2 publication Critical patent/WO2003089244A2/de
Publication of WO2003089244A3 publication Critical patent/WO2003089244A3/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F7/00—Rotary lithographic machines
    • B41F7/16—Rotary lithographic machines for printing on non-deformable material, e.g. sheet metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/06—Lithographic printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/26—Printing on other surfaces than ordinary paper
    • B41M1/28—Printing on other surfaces than ordinary paper on metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/0011—Pre-treatment or treatment during printing of the recording material, e.g. heating, irradiating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0045—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using protective coatings or film forming compositions cured by mechanical wave energy, e.g. ultrasonics, cured by electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams, or cured by magnetic or electric fields, e.g. electric discharge, plasma
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0081—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams

Definitions

  • the invention relates to a device for printing essentially non-absorbent printing material designed as metal plates, with a printing machine belonging to a printing line and having at least one printing unit equipped with printing ink.
  • It is a device for printing plate is known with which the green sheet 'is first provided by means of a coating apparatus with a primer.
  • a thermal oven is installed downstream of the painting device to dry the primer.
  • the sheet material present as sheets is stacked in particular on pallets after leaving the drying oven.
  • the pallets are brought to the feeder of a printing press.
  • the sheets are printed there.
  • a final coating is preferably carried out in the two known cases mentioned above.
  • the last printing unit of the printing machine is followed by a coating station, which is preferably followed by a thermal or UV drying station (ultraviolet light drying station) in order to cure the final coating.
  • the finished sheets leaving the drying station are then stacked or processed.
  • the device mentioned above has proven itself, but is not yet satisfactory with regard to the speed of work, the accuracy of fit of the individual coatings and the production costs of the printing material.
  • the invention is therefore based on the object of eliminating the disadvantages mentioned above.
  • this object is achieved by a first printing device (priming printing device or white coating printing device) belonging to the printing line, which is arranged upstream of the printing unit, viewed in the printing direction, and is equipped with primer or white lacquer. Since this printing device belongs to the same printing line as the printing press, in particular the sheet metal printing press itself, the printing material can be coating or white varnish and then fed to the actual printing process using ink. Intermediate stacking is not necessary. The creation of the finished printing takes place without waiting times interrupting the process, whereby the processing is carried out from the raw sheet to the finished product.
  • the primer preferably ensures high adhesion of the following coatings; the white varnish creates a bright, even surface, so that the printing that follows can be done on it, in particular undistorted colors.
  • the first printing device is a printing unit of the printing press.
  • a printing unit which is intended for printing ink, is therefore not loaded with printing ink, but with primer or white lacquer, so that the corresponding preparatory work can be carried out with this printing unit.
  • the printing unit equipped with printing ink is an offset printing unit.
  • An offset printing unit is to be understood as a device which has a printing cylinder and a blanket cylinder interacting with it. The printing material is inserted into the gap between the printing cylinder and the blanket cylinder and printed there.
  • a plate cylinder which is provided with a printing plate, interacts with the blanket cylinder. The printing plate is on a roller system with the printing material, printing ink and how will be clarified below - primer and / or white paint is supplied.
  • the first printing device equipped with primer or white lacquer is an offset printing unit.
  • the primer is applied to the printing material using an offset printing unit.
  • the first printing device equipped with primer or white lacquer is a coating unit (primer coating unit or white lacquer unit).
  • the first printing device is preferably followed by a second printing device, the first printing device being equipped with primer (primer printing device) and the second printing device with white lacquer (white lacquer printing device).
  • the second printing device is preferably a printing unit of the printing press, ie it belongs to the modular printing units of the printing press.
  • the second printing device is an offset printing unit.
  • offset printing unit has already been given above.
  • the second printing device is a coating unit.
  • the coating unit does not have a plate cylinder with a printing plate, but rather it is a printing cylinder and Blanket cylinder provided, being between these two cylinders the printing material runs through.
  • the blanket cylinder is provided with the white lacquer by means of a roller device.
  • the printing material is in the form of tinplate, chrome plate or aluminum plate plates.
  • the second printing device follows at least one further, third printing device which is equipped with white lacquer (white lacquer printing device). This means that several white lacquer coatings can be carried out one after the other.
  • the printing unit equipped with printing ink is preferably followed by a coating device belonging to the printing line.
  • This is a conventional device downstream of the printing press in order to carry out a final coating.
  • UV drying device ultraviolet radiation drying device
  • This UV drying device preferably — like in particular all drying devices mentioned here in this application — has one or more Radiation sources that have different emission spectra.
  • the UV drying device has gallium and / or mercury vapor and / or doped gallium and / or doped mercury vapor lamps. Particularly good results are achieved by this “mixed light”.
  • a first printing device equipped with a primer this is preferably assigned a UV drying zone or a further UV drying device, that is to say the printing material provided with a primer passes through the UV drying zone of the Printing device before the printing material reaches the following printing unit or the following printing device, in particular before the printing material reaches the printing unit equipped with white lacquer.
  • the white lacquer is applied to the already dried primer These have an additional UV drying zone or additional UV drying device.
  • the white lacquer coating is therefore dried before another white lacquer coating is carried out.
  • it is also possible not to provide intermediate UV drying so that the more Other white lacquer coatings are carried out "wet on wet”.
  • the UV drying device and / or the additional UV drying device or UV drying zone are separate structural units of the printing line or are structural units integrated in at least one printing unit and / or at least one printing unit and / or at least one coating unit , With- These UV devices can be directly integrated into the printing or painting units, or the respective printing or painting unit is set up separately as a structural unit and the UV device is located separately for this purpose. Regardless of whether there is an integrated or separate design, all components are within the same pressure line.
  • the primer is a UV-drying primer.
  • the white paint is a UV-drying white paint.
  • the UV drying device also has an IR device.
  • An IR device is to be understood as a device with infrared radiation, that is to say the respective coating is heat-dried.
  • transfer cylinders for the transfer and / or transfer of the metal plates are arranged between the individual components or some components.
  • Components are all devices that belong to the printing line, regardless of whether they print, coat, varnish, apply UV light, etc.
  • At least one printing unit and / or at least one printing unit and / or at least one coating unit is / are designed as a flexographic printing unit or a low-pressure printing unit.
  • the invention further relates to a method for printing essentially non-absorbent printing material with a device of the type mentioned above.
  • the primer and / or the white lacquer coating and / or the printing and / or the coating in one and the same printing line is carried out while maintaining a single gripper closure holding the printing material.
  • “Maintaining a single gripper closure holding the printing material” is to be understood to mean that the printing material is reproducibly passed on from process step to process step by means of the device according to the invention, that is to say, for example, a sheet metal plate is fed to the device and thereby by a corresponding mechanical one This gripper closure is maintained until the end of processing, that is to say the finished product.
  • the above-mentioned gripper connection between the individual components can preferably take place by means of corresponding transfer cylinders equipped with gripping devices, that is, between the individual printing units / coating units there is at least one transfer cylinder in each case, which takes over the printing material, in particular a metal sheet, reproducibly and reproducibly and precisely next component.
  • a metal sheet is first provided with a primer. This takes place in the first printing unit.
  • the UV-curing primer is then dried by exposure to UV light.
  • the metal sheet arrives at the second printing unit, which carries out white lacquer printing or applies white printing ink to the metal sheet.
  • the UV-curing white lacquer or the UV-curing, white printing ink is then dried by means of UV light.
  • the sheet of metal is fed to another printing unit, which carries out the design printing (metal decorating). Additional printing units for design printing can be connected.
  • the transfer from the priming printing unit to the white lacquer printing unit or se printing unit with white printing ink is carried out by means of at least one transfer cylinder.
  • the transfer from the white lacquer cylinder or printing unit with white printing ink to the design printing unit also takes place by means of at least one transfer cylinder.
  • the respective transfer takes place from the printing unit to the UV irradiation station and from the UV irradiation station to the corresponding subsequent printing unit also "in the gripper closure", preferably by means of transfer cylinders.
  • UV radiation stations are located between the printing units - find, without these being formed as separate components - special transfer cylinders assigned to the UV devices are not required.
  • the transfer cylinders are therefore only between the individual printing units, where however, it is nevertheless ensured that the transfer from the primer printing unit to the white lacquer printing unit or printing unit with white printing ink and from the white lacquer printing unit or printing unit with white Printing ink and the first design printing unit UV radiation takes place.
  • UV radiation can also be provided between the individual design printing units, provided UV-drying printing ink is used.
  • FIG. 1 shows a device for printing substantially non-absorbent printing material in a schematic representation
  • FIG. 2 shows a section of the device for printing that forms a single printing line.
  • FIG. 1 shows a device 1 for printing on a printing material 2, which is designed as a tin plate 3.
  • the tinplate 3 passes through the device 1 in the printing direction 4 and is thereby transferred from its “raw material” state to the “finished product” state 5, that is to say there is a finished printed tinplate.
  • the following components 6 to 15 belong to the device 1.
  • the components 6 to 15 belong to one and the same printing line 16, that is to say all the components are arranged in rows and matched to one another, so that the printing material 2 is transferred from one component to the other in a problem-free and highly precise manner, in particular while maintaining a single gripper closure. This means that the printing material 2 is taken over by the component 6 and then to for component 15 is guided through the entire device with high accuracy, that is to say reproducible, register-accurate processing is carried out.
  • a single gripper closure is not to be understood to mean that only one and the same gripping or holding device is effective, but this can be the case or transfers to subsequent gripping or holding devices can take place, these transfers, however, with regard to the Position of the printing material 2 is dimensionally precise and is carried out easily and with the desired precision in a single processing pass due to the same printing line.
  • Component 6 is a first printing device 17, which is designed as an offset printing unit 18.
  • This offset printing unit 18 can be part of an overall printing press with several printing units.
  • the printing device 17 is equipped with UV-drying primer and also has a UV drying zone 19 in its exit area.
  • the increasing numerical sequence of the components 6 to 15 corresponds to the chronological sequence of the processing of the printing material 2, that is to say the printing material 2 is first fed to component 6, then to component 7, then to component 8, etc., until component 15 is reached is.
  • the component 15 outputs the finished product 5 at its outlet.
  • Component 7 is a second printing device 20, which is designed as an offset printing unit 21 and is loaded with white lacquer. Alternatively - not shown - it can also be provided that the second printing device 20 is not an offset printing unit, but a coating device which has only one printing cylinder and one blanket cylinder. A plate cylinder with a pressure plate is then not provided.
  • component 7 is followed by a similar component, that is to say a double coating with white lacquer is carried out.
  • the white varnish is a UV-drying white varnish that forms a base coating in order to better accentuate the printing inks to be subsequently applied.
  • Component 8 is a UV drying device 22, which has a UV light device with different wavelengths.
  • a UV light device with different wavelengths.
  • gallium and mercury vapor lamps are provided.
  • the coated product is therefore irradiated with UV radiation of various length waves.
  • the UV drying device 22 can also have an IR device 23 (infrared radiation device).
  • the components 9 to 14 are printing units 24 of a printing press equipped with printing ink, the printing units 24 being designed as offset printing units 25.
  • Each of the offset Printing units 25 has a different printing ink.
  • component 6 can also form a printing unit of the printing press. It is also possible that, alternatively or additionally, component 7 is a printing unit of the printing press.
  • Component 15 is a coating device 26 which has a corresponding coating unit for applying a final coating and is designed with a subsequent drying device, for example based on UV and / or IR or as a thermal drying oven.
  • the tinplate 3 is printed by means of the device shown in the figure in the course of a transport pass such that the component 6 applies a UV-drying primer, which is then dried by the assigned UV drying zone 19.
  • the tinplate 3 then passes through component 7 and receives a white lacquer coating there, which is dried by means of component 8.
  • component 8 has the UV drying device with different wavelengths, in particular with gallium and mercury vapor lamps.
  • the tinplate 3 then runs through the successive components 9 to 14, that is to say six printing units which are provided with printing inks of different colors.
  • the tin plate 3 passes through the painting device 26, where it receives a final painting with appropriate drying.
  • the finished product 5 is created in the course of a single, very fast and high-precision machining and the same printing line with regard to the primer and / or the white lacquer coating and / or the application of the differently colored printing inks and / or the drying processes.
  • FIG. 2 shows a section of a device 1 according to the invention, which is designed as a common pressure line 16.
  • the direction of printing is indicated by arrow 30.
  • the printing line 16 has a first printing unit 17, which is designed as an offset printing unit 18.
  • the first printing unit 17 forms a priming printing unit 31, that is to say it prints the printing material 2, which is designed as sheet metal plates, with UV-drying primer.
  • the first printing unit 17 has a printing cylinder 32 and a blanket cylinder 33 which interacts with it.
  • the pressure cylinder 32 interacts with a transfer cylinder 34 to which a pre-gripper 35 of a front edge and side stop, not shown, is assigned.
  • another transfer cylinder 34 cooperates with the printing cylinder 32, which reproducibly conveys the sheet-shaped printing material 2 to a second printing unit 20.
  • the second printing unit 20 is also designed as an offset printing unit 21. It has an impression cylinder 36 which interacts with a blanket cylinder 37.
  • the transfer cylinder 34 works together with the impression cylinder 36.
  • the second printing unit 20 is used to print the printing material 2 with white lacquer, which is UV-curing, or with white printing ink, which is also UV-curing. It can be clearly seen from FIG.
  • the second printing unit 20 is followed by further printing devices (not shown) which effect the design printing, that is to say the printing material 2 is provided with individual printing there, for example the printing for a branded beverage, if aerosol cans are made from the metal sheets forming the printing material 2 are manufactured. If, in the course of this application, there is talk of a gripper or gripper device, this should always be understood to mean a multiplicity of individual grippers which are distributed over the width of the printing format.
  • FIG. 2 Not shown in FIG. 2 are two UV radiation devices which are arranged in the zone between the first and second printing units 17, 20 and in the zone between the second printing unit 20 and the subsequent design printing unit in order to UV-dry in these zones the printing of the printing material 2 to make.
  • the device 1 shown in FIG. 2 operates as follows: A sheet of metal forming the printing material 2 is fed to the pre-gripper in a highly precise and aligned manner.
  • the aligned metal sheet is taken over by the gripper 38 of the transfer cylinder 34, which holds the metal sheet appropriately aligned feeds the gripper 38 of the printing cylinder 32, which takes over the sheet and leads into the gap between the blanket cylinder 33 and the printing cylinder 32.
  • There the sheet of metal is printed with UV drying primer.
  • the sheet of metal printed in this way is now dried in the zone between the first printing unit 17 and the second printing unit 20 by means of the UV radiation device (not shown) arranged there.
  • the transfer to the gripper 38 of the transfer cylinder 34 then takes place and then the transfer to the gripper device 38 of the printing cylinder 36 of the second printing device 20.
  • the printing is carried out by means of the blanket cylinder 37 by means of UV-drying white lacquer or UV-drying, white printing ink.
  • the white lacquer or the white printing ink is dried by means of a UV radiation device arranged there.
  • the above-mentioned “common gripper closure” from cylinder to cylinder is also maintained in the subsequent printing units, so that the sheet of metal is transported to the end of the printing line 16 in a highly precise and reproducible manner “in one gripper closure”.
  • a coating unit is characterized in that, instead of the plate cylinder with a printing plate, there is a coating forme cylinder with a rubber blanket or photopolymer plate.
  • a coating unit is characterized in that, instead of the plate cylinder with a printing plate, there is a coating forme cylinder with a rubber blanket or photopolymer plate.
  • all processes namely priming, printing with white lacquer or with white printing ink, design printing and, if appropriate, also subsequent overpainting, are carried out in one and the same device / machine. Very high printing speeds of up to 10,000 sheets per hour are achieved.
  • a printing unit with printing cylinder and printing plate is preferably used for applying the UV-curing primer, the primer being transferred to the printing plate via a number of rubber rollers of different diameters.
  • the primer is transferred from the raised printing plate (relief plate) to the rubber blanket cylinder and from there to the material to be printed (in particular metal sheets). Overall, it is therefore a letterset process, carried out on an offset machine. A sheet of metal printed in this way is then transported directly to a second printing station and at the same time exposed to UV light from UV lamps. Then UV-drying white lacquer is then applied to a raised printing plate of the printing plate cylinder of the second printing unit via a number of rubber cylinders with different diameters.
  • a housed doctor blade system (Chambered Doctor Blade System) with anilox roller for coating transfer or a screen immersion roller instead of the doctor system and the anilox roller can be provided.
  • the white lacquer from the printing plate is transferred to the assigned blanket cylinder for printing on the metal sheet.
  • the printing material printed with white varnish is added UV light from a UV lamp arrangement is applied.
  • the UV exposure of this and preferably also all other UV light arrangements takes place with different wavelengths of the UV spectrum, preferably with one or more gallium UV lamps.
  • overhead UV lamps can be provided, in particular three lamps being provided, namely one gallium and two mercury vapor lamps.
  • the order on the sheet has been dried or hardened sufficiently.
  • White varnish printing with UV drying or printing with white printing ink and UV drying can optionally be repeated. Now the decoration follows (design printing).
  • the metal sheet is preferably transported through six further 'or fewer stations with UV exposure in between, the printing being carried out using an offset lithographic process.
  • the metal sheet is transported via narrow transport belts into a UV drying device, in particular with four UV lamps, and then fed to a metal sheet management system. Any exclusion due to damaged plates, damaged surface, misprint or the like is sorted out; a corresponding inspection process is provided for this.
  • the metal sheets then go to a painting facility, where they are coated with UV-drying top coat using a coating forme cylinder.
  • the metal sheets are then transported by means of transport belts to a UV drying station with in particular six UV lamps.
  • the finished sheets are then transported to a storage system, which is located next to the in-line printing press arrangement (device 1).
  • the primer to be applied to the metal sheets forms an adhesion promoter, which preferably has a layer thickness of 1.5 to 3 ⁇ m.
  • photopolymer plates can also be used for primer or lacquer transfer.
  • the degree of whiteness of the white varnish or the applied white printing ink is significantly improved by the primer that was carried out beforehand and its effect is intensified.
  • less white can be used in the subsequent coating with white lacquer or with white printing ink, and nevertheless the same color density is achieved which would have been achieved if one had not taken a primer and not more according to the invention and instead more white should use.
  • the white layer thickness can therefore be kept lower, so that UV drying takes place faster and more uniformly in the layer depth, and overall better adhesion is thereby achieved.
  • the primer is a important first step is. In practical terms, it should be noted that the mostly transparent and thin primer layer is barely visible to the operator. It is therefore difficult for the operator to estimate whether this layer has been applied properly.
  • An additive is therefore preferably added to the primer, which enables the layer to be better recognized under a certain light and therefore allows its quality to be better assessed.
  • special lamps of special wavelengths are installed at the control station or at the inspection point, the light of which allows the primer to be checked.
  • the primer can also be characterized by the term "adhesive varnish" since it considerably improves the adhesion of the coating to the printing material. It is therefore, among other things, an adhesion promoter.
  • the primer is not carried out with transparent lacquer, it could also be done with an opaque (that is, not translucent) lacquer of any color.
  • the subsequent white painting is dried with UV lamps with different spectral emission distributions. These are preferably gallium lamps or gallium and mercury vapor lamps in combination or only mercury vapor lamps. This has to be decided individually, although the combination of these two different lamp types (gallium and mercury vapor lamps) is particularly preferred. If only mercury vapor Lamps are used, the white lacquer layer thickness should preferably be reduced.
  • the final overcoating does not take place in the gripper closure, but that there are transport systems, for example belt transports, which, although they are an in-line transport option, do not have the gripper closure that is otherwise present in the other printing units provide.
  • the overpainting can therefore also be carried out, for example, using a conventional painting machine which is connected to the actual printing press via, for example, belt transport lines. Therefore, the "gripper closure" is then no longer present in the overpainting station, but the "uninterrupted one-time pass" through the overall arrangement is.
  • the metal sheets to be coated and decorated are preferably tin-plated metal sheets (tinplate sheets) or aluminum sheets (solid material).
  • the coating to be applied (primer, white varnish or white printing ink, decorative varnish) has a total thickness of approximately 4 to 12 ⁇ m, the entire coating being implemented in a single pass by a machine.
  • a top coat can be applied at the end, which is preferably transparent and represents a protective lacquer. This top coat is UV-curing or thermally curing, so that either a UV station or a thermal station is provided.
  • the materials to be applied are dried by means of UV light after they have been applied. There is also the option of not drying after each printing unit, so that a wet-on-wet application takes place.
  • an additive can be provided in the primer, which allows the coating to be better recognized under special lighting conditions. In daylight, the corresponding coating is practically invisible. The same also applies to normal artificial light, which means that there is also an invisibility. Under certain circumstances, the primer can not be done colorless, but deliberately with opaque paint.
  • the decoration printing (design) can be carried out using UV-curing printing ink or also thermally curing printing ink. In the case of thermally curing printing ink, there are corresponding thermal devices intended for drying after the printing units.
  • the protective lacquer top lacquer
  • a UV-curing or a thermally hardening top lacquer can be provided. Accordingly, the top coat is dried by means of a UV arrangement or a thermal arrangement.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem, als Metalltafeln ausgebildetem Druckmaterial, mit einer einer Drucklinie angehörenden, mindestens ein mit Druckfarbe ausgestattetes Druckwerk aufweisenden Druckmaschine. Die Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine der Drucklinie (16) angehörende, dem Druckwerk (24) -in Druckrichtung (4) gesehen- vorgelagerte, mit Grundierung oder Weisslack ausgestattete, erste Druckeinrichtung (17). Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.

Description

Einrichtung zum Bedrucken von Druckmaterial sowie entsprechendes Verfahren
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem, als Metalltafeln ausgebildetem Bedruckmaterial, mit einer einer Drucklinie angehörenden, mindestens ein mit Druckfarbe ausgestattetes Druckwerk aufweisenden Druckmaschine.
Es ist eine Einrichtung zum Bedrucken von Blech bekannt, mit der das Rohblech' zunächst mittels einer Lackiereinrichtung mit einer Grundierung versehen wird. Der Lackiereinrichtung ist ein thermischer Ofen nachgeschaltet, um die Grundierung zu trocknen. Das als Tafeln vorliegende Blechmaterial wird nach Verlassen des Trocknungsofens insbesondere auf Paletten gestapelt. Die Paletten werden zum Anleger einer Druckmaschine verbracht. Dort erfolgt die Bedruckung der Bleche.
Ferner ist es bekannt, Blechtafeln einer Weißlack- lackiereinrichtung zuzuführen. Die einzelnen Bleche werden vom Stapel genommen, mit Weißlack beschichtet und dann durch einen thermischen Ofen (Trocknungsofen) geführt, so dass am Ende dieses Vorgangs Bleche mit Weißlackbeschichtungen vorliegen und aufgestapelt werden können. Der Druckvorgang der Bleche erfolgt anschließend in einer weiteren Einrichtung, das heißt, die mit Weißlack beschichte- ten, auf Paletten aufgestapelten Bleche werden einer Druckmaschine zugeführt, die mindestens ein, vorzugsweise sechs Druckwerke mit verschiedenen Druckfarben aufweist.
Nach Durchführung der Bedruckung wird in den beiden vorstehend genannten, bekannten Fällen vorzugsweise eine Endlackierung vorgenommen. Hierzu folgt dem letzten Druckwerk der Druckmaschine eine Lackierstation, der vorzugsweise eine thermische oder UV- Trocknungsstation (Ultraviolettlicht-Trocknungssta- tion) folgt, um die Endlackierung auszuhärten. Die dann fertigen, die Trocknungsstation verlassenden Bleche werden anschließend gestapelt oder weiterverarbeitet.
Die vorstehend erwähnte Einrichtung hat sich zwar bewährt, ist jedoch im Hinblick auf die Arbeitsgeschwindigkeit, Passgenauigkeit der einzelnen Beschichtungen und die Erstellungskosten des Bedruck- materials noch nicht befriedigend.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erwähnten Nachteile zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine der Drucklinie angehörende, dem Druckwerk -in Druckrichtung gesehen- vorgelagerte, mit Grundie- rung oder Weißlack ausgestattete erste Druckeinrichtung (Grundierungsdruckeinrichtung oder Weiß- lackdruckeinrichtung) . Da diese Druckeinrichtung derselben Drucklinie angehört wie die Druckmaschine, insbesondere Blech-Druckmaschine, selbst, kann das Bedruckmaterial in einem Arbeitsgang mit Grün- dierung oder Weißlack versehen und dann dem eigentlichen, mit Druckfarbe erfolgenden Druckprozess zugeführt werden. Ein Zwischenstapeln ist nicht erforderlich. Die Erstellung der fertigen Bedruckung erfolgt ohne den Prozess unterbrechende Wartezeiten, wobei die Bearbeitung vom Rohblech bis zum fertigen Produkt durchgeführt wird. Die Grundierung sorgt vorzugsweise für eine hohe Haftung der folgenden Beschichtungen; der Weißlack schafft einen hellen, gleichmäßigen Untergrund, so dass die darauf erfolgende Bedruckung insbesondere farbunverfälscht darauf erfolgen kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Druckeinrichtung ein Druckwerk der Druckmaschine ist. Mithin wird ein an sich für Druckfarbe vorgesehenes Druckwerk nicht mit Druckfarbe beschickt, sondern mit Grundierung oder Weiß- lack, so dass mit diesem Druckwerk die entsprechenden Vorarbeiten durchgeführt werden können.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn das mit Druckfarbe ausgestattete Druckwerk ein Offset-Druckwerk ist. Mithin erfolgt die Bedruckung, also das Aufbringen des Designs mit einem Offset-Druckwerk. Unter Offset-Druckwerk ist eine Einrichtung zu verstehen, die einen Druckzylinder und einen mit diesem zusammenwirkenden Gummituchzylinder aufweist. Das Bedruckmaterial wird in den Spalt zwischen Druckzylinder und Gummituchzylinder eingeführt und dort bedruckt. Mit dem Gummituchzylinder wirkt ein Plat- tenzylinder zusammen, der mit einer Druckplatte versehen ist. Die Druckplatte wird über ein Walzensystem mit dem Bedruckstoff , Bedruckfarbe und -wie nachstehend noch verdeutlicht werden wird- Grundierung und/oder Weißlack versorgt.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die mit Grundierung oder Weißlack ausgestattete erste Druckeinrichtung ein Offset-Druckwerk ist. Insbesondere wird die Grundierung mit einem Offset -Druckwerk auf das Bedruckmaterial aufgebracht.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die mit Grundierung oder Weißlack ausgestattete erste Druckeinrichtung ein Lackierwerk (Grundierungslackierwerk oder Weißlacklackier- werk) ist.
In Druckrichtung gesehen folgt der ersten Druckeinrichtung vorzugsweise eine zweite Druckeinrichtung, wobei die erste Druckeinrichtung mit Grundierung (Grundierungsdruckeinrichtung) und die zweite Druckeinrichtung mit Weißlack (Weißlackdruckeinrichtung) ausgestattet ist. Die zweite Druckeinrichtung ist bevorzugt ein Druckwerk der Druckma- schine, gehört also den baueinheitlichen Druckwerken der Druckmaschine an.
Es ist vorteilhaft, wenn die zweite Druckeinrichtung ein Offset-Druckwerk ist. Die Definition für „Offset -Druckwerk" ist weiter oben bereits erfolgt. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Druckeinrichtung ein Lackierwerk ist. Im Gegensatz zum Offset-Druckwerk weist das Lackierwerk keinen Plattenzylinder mit Druckplatte auf, sondern es ist ein Druckzylinder und ein Gummituchzylinder vorgesehen, wobei zwischen diesen beiden Zylindern das Bedruckmaterial durchläuft. Der Gummituchzylinder wird mittels einer Walzeneinrichtung mit dem Weißlack versehen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Be- druckmaterial als Weißblech-, Chromblech- oder Aluminiumblechtafeln ausgebildet.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn -in Druckrichtung gesehen- der zweiten Druckeinrichtung mindestens eine weitere, dritte Druckeinrichtung folgt, die mit Weißlack (Weißlackdruckeinrichtung) ausgestattet ist. Mithin können mehrere Weißlacklackierungen nacheinander durchgeführt werden.
In Druckrichtung gesehen folgt dem mit Druckfarbe ausgestatteten Druckwerk vorzugsweise eine der Drucklinie angehörende Lackiereinrichtung. Hierbei handelt es sich um eine übliche, der Druckmaschine nachgeschaltete Einrichtung, um eine Endlackierung vorzunehmen.
Um die Grundierung und/oder die eine oder die meh- reren Weißlackierungen zu trocknen, bevor die Bedruckung mit Druckfarbe erfolgt, ist vorgesehen, dass zwischen der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Druckeinrichtung einerseits und dem mit Druckfarbe ausgestatteten Druckwerk (Blechtafel - Druckwerk) andererseits mindestens eine der Drucklinie angehörende UV-Trocknungseinrichtung (Ul- traviolettstrahlungs -Trocknungseinrichtung) liegt . Diese UV-Trocknungseinrichtung weist bevorzugt -wie insbesondere alle hier in dieser Anmeldung erwähn- ten Trocknungseinrichtungen- eine oder mehrere Strahlungsquellen auf, die unterschiedliche Emissionsspektren besitzen. Insbesondere ist vorgesehen, dass die UV-Trocknungseinrichtung Gallium- und/oder Quecksilberdampf- und/oder dotierte Gallium- und/oder dotierte Quecksilberdampflampen aufweist. Durch dieses „Mischlicht" werden besonders gute Ergebnisse erzielt. Sofern eine erste, mit Grundierung ausgestattete Druckeinrichtung vorgesehen ist, ist bevorzugt dieser eine UV-Trocknungszone oder weitere UV-Trocknungseinrichtung zugewiesen, das heißt, das mit Grundierung versehene Bedruckmaterial durchläuft die UV-Trocknungszone der Druckeinrichtung bevor das Bedruckmaterial das folgende Druckwerk oder die folgende Druckeinrichtung er- reicht, insbesondere bevor das Bedruckmaterial das mit Weißlack ausgestattete Druckwerk erreicht. Insofern wird der Weißlack auf die bereits getrocknete Grundierung aufgetragen. Bei mehreren in der Drucklinie hintereinander liegenden Weißlackdruck- werken kann auch zwischen diesen eine zusätzliche UV-Trocknungszone oder zusätzliche UV-Trocknungs- einrichtung liegen. Die Weißlacklackierung wird daher getrocknet, bevor eine weitere Weißlacklackierung erfolgt. Es ist jedoch auch möglich, keine UV- Zwischentrocknung vorzusehen, so dass die mehreren Weißlacklackierungen „nass in nass" erfolgen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die UV-Trocknungseinrichtung und/oder die zusätzliche UV-Trocknungseinrichtung oder UV- Trocknungszone separate Baueinheiten der Drucklinie sind oder in mindestens ein Druckwerk und/oder mindestens eine Druckeinrichtung und/oder mindestens ein Lackierwerk integrierte Baueinheiten sind. Mit- hin können diese UV-Einrichtungen in die Druck- o- der Lackiereinheiten unmittelbar integriert sein oder aber die jeweilige Druck- oder Lackiereinheit ist separat als Baueinheit aufgestellt und hierzu separat liegt jeweils nachgeschaltet die UV- Einrichtung. Unabhängig davon, ob eine integrierte oder separate Bauform vorliegt, befinden sich jedoch alle Komponenten innerhalb derselben Drucklinie.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Grundierung eine UV- trocknende Grundierung ist. Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass der Weißlack ein UV- trocknender Weißlack ist. Mithin trocknen sowohl Grundierung als auch Weißlack durch ultraviolettes Licht schnell und für eine unproblematische Weiterbehandlung im Zuge der Prozessbewegung aus. Das Bedruckmaterial wird also mit einer vorzugsweise gleichförmigen Geschwindigkeit durch die gesamte Einrichtung geführt, so dass das Rohprodukt in sehr kurzer Zeit bis zum Fertigprodukt entwickelt wird.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die UV- Trocknungseinrichtung auch eine IR-Einrichtung aufweist. Unter einer IR-Einrichtung ist eine Einrichtung mit infraroter Strahlung zu verstehen, das heißt, es wird eine Wärmetrocknung der jeweiligen Beschichtung vorgenommen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen den einzelnen Komponenten oder einigen Komponenten Überführungszylinder für die Übernahme und/oder Übergabe der Metalltafeln angeordnet sind. Mithin wird von Komponente zu Kompo- nente eine reproduzierbare Übergabe durchgeführt, so dass es zu einer hochgenauen Passgenauigkeit der einzelnen Beschichtungen/Bedruckungen kommt. Unter Komponenten sind sämtliche Einrichtungen zu verste- hen, die der Drucklinie angehören, unabhängig davon, ob sie bedrucken, beschichten, lackieren, UV- Licht aufbringen usw..
Zusätzlich kann insbesondere vorgesehen sein, dass mindestens ein Druckwerk und/oder mindestens eine Druckeinrichtung und/oder mindestens eine Lackiereinrichtung als Flexodruckwerk oder Tiefdruc - Druckwerk ausgebildet ist/sind.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem Be- druckmaterial mit einer Einrichtung der vorstehend erwähnten Art. Insbesondere ist vorgesehen, dass bei der Verfahrensdurchführung die Grundierung und/oder die Weißlackbeschichtung und/oder die Bedruckung und/oder die Lackierung in ein und dersel- ben Drucklinie unter Beibehaltung eines einzigen, das Bedruckmaterial haltenden Greiferschlusses durchgeführt wird. Unter „Beibehaltung eines einzigen, das Bedruckmaterial haltenden Greiferschlusses" ist zu verstehen, dass eine reproduzierbare Weitergabe des Bedruckmaterials von Prozessschritt zu Prozessschritt mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung durchgeführt wird, das heißt, beispielsweise wird eine Blechtafel der Einrichtung zugeführt und dabei von einer entsprechenden mecha- nischen Vorrichtung gegriffen. Dieser Greifer- schluss bleibt bis zum Ende der Bearbeitung, also bis zum Fertigprodukt aufrechterhalten. Dies bedeu- tet, dass ein und derselbe Greifer das gesamte System durchläuft, beispielsweise mittels Kettenführung; es bedeutet jedoch auch, dass eine Übergabe auf eine Greifer- oder Halteeinrichtung einer Kom- ponente der Drucklinie von einer vorherigen Greifer- oder Halteeinrichtung einer vorherigen Komponente der Drucklinie erfolgen kann, wobei diese Übergabe jedoch aufgrund der ein und derselben Drucklinie reproduzierbar und hochgenau, also ohne Fehlausrichtung oder Passerprobleme erfolgt. Damit ist eine hochpräzise Fertigung möglich. Der erwähnte Greiferschluss zwischen den einzelnen Komponenten kann bevorzugt mittels entsprechender, mit Greifeinrichtungen ausgestatteten Übergabezylinder erfolgen, das heißt, zwischen den einzelnen Druckwerken/Lackierwerken befindet sich jeweils mindestens ein Übergabezylinder, der das Bedruckmaterial, insbesondere eine Blechtafel, reproduzierbar präzise übernimmt und reproduzierbar und präzise der nächsten Komponente zuleitet. Insbesondere ist vorgesehen, dass eine Blechtafel zunächst mit einer Grundierung versehen wird. Dies erfolgt im ersten Druckwerk. Danach wird die UV-härtende Grundierung durch Bestrahlen mit UV-Licht getrocknet. Die Blechtafel gelangt dann zum zweiten Druckwerk, das eine Weißlack-Bedruckung vornimmt oder weiße Druckfarbe auf die Blechtafel aufbringt. Anschließend wird der UV-härtende Weißlack oder die UV-härtende, weiße Druckfarbe mittels UV-Licht getrocknet. Dann wird die Blechtafel einem weiteren Druckwerk zugeführt, das den Designdruck (metal decorating) vornimmt. Es können sich weitere Druckwerke für den Designdruck anschließen. Die Übergabe vom Grundie- rungsdruckwerk zum Weißlackdruckwerk beziehungswei- se Druckwerk mit weißer Druckfarbe erfolgt mittels mindestens eines Übergabezylinders. Die Übergabe vom Weißlackzylinder beziehungsweise Druckwerk mit weißer Druckfarbe zum Designdruckwerk erfolgt eben- falls mittels mindestens eines Übergabezylinders. Entsprechendes gilt, wenn sich weitere Designdruckwerke anschließen. Damit ist eine Bearbeitung der Blechtafel in ein und derselben Maschinenlinie unter Beibehaltung eines reproduzierbaren Greifer- Schlusses realisiert. Sofern sich zwischen Grundie- rungsdruckwerk und Weißlackdruckwerk beziehungsweise Druckwerk mit weißer Druckfarbe und auch dem Weißlackdruckwerk beziehungsweise Druckwerk mit weißer Druckfarbe und dem folgenden Designdruckwerk separate UV-Bestrahlungsstationen befinden, erfolgt die jeweilige Übergabe vom Druckwerk zur UV- Bestrahlungsstation und von der UV-Bestrahlungs- station zum entsprechenden Nachfolgedruckwerk ebenfalls „im Greiferschluss", bevorzugt mittels Über- gabezylindern. Alternativ -wenn keine separaten UV- Bestrahlungsstationen vorliegen, sondern die Transportstrecke zwischen den Druckwerken genutzt wird, um die UV-Bestrahlung vorzunehmen, sich also UV- Bestrahlungsstationen zwischen den Druckwerken be- finden, ohne dass diese als separate Komponenten ausgebildet sind- sind spezielle, den UV- Einrichtungen zugeordnete Übergabezylinder nicht erforderlich. In einem solchen Falle befinden sich die Übergabezylinder somit nur zwischen den einzel- nen Druckwerken, wobei jedoch dennoch sichergestellt ist, dass bei der Übergabe vom Grundierungs- Druckwerk zum Weißlackdruckwerk beziehungsweise Druckwerk mit weißer Druckfarbe und vom Weißlack- Druckwerk beziehungsweise Druckwerk mit weißer Druckfarbe und erstem Designdruckwerk eine UV- Bestrahlung stattfindet. Zwischen den einzelnen Designdruckwerken kann ebenfalls eine UV-Bestrahlung vorgesehen sein, sofern UV- trocknende Druckfarbe verwendet wird.
Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung und zwar zeigt :
Figur 1 eine Einrichtung zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem Bedruckmate- rial in schematischer Darstellung und
Figur 2 einen Ausschnitt aus der eine einzige Drucklinie bildenden Einrichtung zum Bedrucken .
Die Figur 1 zeigt eine Einrichtung 1 zum Bedrucken eines Bedruckmaterials 2, das als Weißblechtafel 3 ausgebildet ist. Die Weißblechtafel 3 durchläuft in Druckrichtung 4 die Einrichtung 1 und wird dabei von ihrem Zustand „Rohmaterial" in den Zustand „Fertigprodukt" 5 überführt, das heißt, es liegt eine fertig bedruckte Weißblechtafel vor.
Der Einrichtung 1 gehören die nachfolgenden Komponenten 6 bis 15 an. Die Komponenten 6 bis 15 gehören zu ein und derselben Drucklinie 16, das heißt alle Komponenten sind reihenförmig angeordnet und aufeinander abgestimmt, so dass eine problemlose und hochgenaue Übergabe des Bedruckmaterials 2 von einer zur anderen Komponente erfolgt, insbesondere unter Beibehaltung eines einzigen Greiferschlusses. Hierunter ist zu verstehen, dass das Bedruckmateri- al 2 von der Komponente 6 übernommen und dann bis zur Komponente 15 hochgenau durch die gesamte Einrichtung hindurchgeführt wird, das heißt, es wird eine reproduzierbare, passergenaue Verarbeitung vorgenommen. Unter „einem einzigen Greiferschluss" ist nicht zu verstehen, dass nur ein und dieselbe Greif- oder Halteeinrichtung wirksam ist, sondern dies kann der Fall sein oder es können auch Übergaben auf nachfolgende Greifer- oder Halteeinrichtungen erfolgen, wobei diese Übergaben jedoch hin- sichtlich der Lage des Bedruckmaterials 2 maßlich präzise ist und aufgrund der ein und derselben Drucklinie einfach und mit der gewünschten Präzision in einem einzigen Bearbeitungsdurchgang durchgeführt wird.
Bei der Komponente 6 handelt es sich um eine erste Druckeinrichtung 17, die als Offset-Druckwerk 18 ausgebildet ist. Dieses Offset -Druckwerk 18 kann Bestandteil einer Gesamtdruckmaschine mit mehreren Druckwerken sein. Die Druckeinrichtung 17 ist mit UV- trocknender Grundierung ausgestattet und weist ferner in ihrem Ausgangsbereich eine UV- Trocknungszone 19 auf.
Die ansteigende Ziffernfolge der Komponenten 6 bis 15 entspricht der zeitlichen Abfolge der Bearbei- tung des Bedruckmaterials 2, das heißt, das Bedruckmaterial 2 wird zunächst der Komponente 6, dann der Komponente 7, dann der Komponente 8 usw. zugeführt, bis die Komponente 15 erreicht ist. Die Komponente 15 gibt an ihrem Ausgang das Fertigpro- dukt 5 aus. Bei der Komponente 7 handelt es sich um eine zweite Druckeinrichtung 20, die als Offset-Druckwerk 21 ausgestaltet ist und mit Weißlack beschickt wird. Alternativ kann -nicht dargestellt- auch vorgesehen sein, dass es sich bei der zweiten Druckeinrichtung 20 nicht um ein Offset-Druckwerk, sondern um eine Beschichtungseinrichtung handelt, die lediglich einen Druckzylinder und einen Gummituchzylinder aufweist. Ein Plattenzylinder mit Druckplatte ist dann nicht vorgesehen.
Ferner kann alternativ vorgesehen sein, dass der Komponente 7 eine gleichartige Komponente folgt, dass also eine zweifache Beschichtung mit Weißlack durchgeführt wird. Bei dem Weißlack handelt es sich um einen UV- trocknenden Weißlack, der eine Grundbe- schichtung bildet, um die nachfolgend aufzubringenden Druckfarben besser zur Geltung zu bringen.
Bei der Komponente 8 handelt es sich um eine UV- Trocknungseinrichtung 22, die eine UV- Licht - einrichtung mit verschiedenen Wellenlängen aufweist. Insbesondere sind sowohl Gallium- als auch Quecksilberdampflampen vorgesehen. Das beschichtete Produkt wird daher mit UV- Strahlung verschiedener Längenwelle bestrahlt. Zusätzlich -als Option- kann die UV-Trocknungseinrichtung 22 ferner auch eine IR-Einrichtung 23 (Infrarotstrahlungseinrichtung) aufweisen.
Bei den Komponenten 9 bis 14 handelt es sich um mit Druckfarbe ausgestattete Druckwerke 24 einer Druck- maschine, wobei die Druckwerke 24 als Offset- Druckwerke 25 ausgestaltet sind. Jedes der Offset- Druckwerke 25 weist eine andere Druckfarbe auf. Wie bereits erwähnt, kann auch die Komponente 6 ein Druckwerk der Druckmaschine bilden. Ferner ist es möglich, dass alternativ oder zusätzlich auch die Komponente 7 ein Druckwerk der Druckmaschine ist.
Bei der Komponente 15 handelt es sich um eine Lackiereinrichtung 26, die ein entsprechendes Lackierwerk zum Aufbringen einer Endlackierung aufweist und mit einer nachfolgenden Trocknungsein- richtung, beispielsweise auf UV-Basis und/oder IR- Basis oder als thermischer Trocknungsofen, ausgebildet ist.
Das Bedrucken der Weißblechtafel 3 erfolgt mittels der aus der Figur hervorgehenden Vorrichtung im Zu- ge eines Transportdurchgangs derart, dass die Komponente 6 eine UV- trocknende Grundierung aufbringt, die dann von der zugeordneten UV-Trocknungszone 19 getrocknet wird. Die Weißblechtafel 3 durchläuft anschließend die Komponente 7 und erhält dort eine Weißlackbeschichtung, die mittels der Komponente 8 getrocknet wird. Hierzu weist die Komponente 8 die UV-Trocknungseinrichtung mit verschiedenen Wellenlängen, insbesondere mit Gallium- und Quecksilberdampflampen, auf. Anschließend durchläuft die Weiß- blechtafel 3 die aufeinanderfolgenden Komponenten 9 bis 14, das heißt sechs Druckwerke, die mit verschiedenfarbigen Druckfarben versehen sind. Schließlich durchläuft die Weißblechtafel 3 die Lackiereinrichtung 26, wo sie eine Endlackierung mit entsprechender Trocknung erhält. Insgesamt entsteht das Fertigprodukt 5 im Zuge einer einzigen, sehr schnellen und hochpräzisen Bearbeitung mittels ein und derselben Drucklinie im Hinblick auf die Grundierung und/oder die Weißlackbeschichtung und/oder das Aufbringen der verschiedenfarbigen Druckfarben und/oder die Trocknungsvorgänge.
Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Einrichtung 1, die als gemeinsame Drucklinie 16 ausgebildet ist. Die Druckrichtung ist mit Pfeil 30 gekennzeichnet. Die Drucklinie 16 weist ein erstes Druckwerk 17 auf, das als Offset- Druckwerk 18 ausgebildet ist. Das erste Druckwerk 17 bildet ein Grundierungs-Druckwerk 31, das heißt, es bedruckt das als Blechtafeln ausgebildete Bedruckmaterial 2 mit UV- trocknender Grundierung. Das erste Druckwerk 17 weist einen Druckzylinder 32 und einen mit diesem zusammenwirkenden Gummituchzylinder 33 auf. Der Druckzylinder 32 wirkt mit einem Übergabezylinder 34 zusammen, dem ein Vorgreifer 35 eines nicht näher dargestellten Vorderkanten- und Seitenanschlags zugeordnet ist. Ferner wirkt mit dem Druckzylinder 32 -in Druckrichtung 30 gesehenein weiterer Übergabezylinder 34 zusammen, der das bogenförmige Bedruckmaterial 2 zu einem zweiten Druckwerk 20 reproduzierbar befördert. Das zweite Druckwerk 20 ist ebenfalls als Offset-Druckwerk 21 ausgebildet. Es weist einen Druckzylinder 36 auf, der mit einem Gummituchzylinder 37 zusammenwirkt. Der Übergabezylinder 34 arbeitet mit dem Druckzylinder 36 zusammen. Das zweite Druckwerk 20 dient dem Bedrucken des Bedruckmaterials 2 mit Weißlack, der UV-härtend ist, oder mit weißer Druckfarbe, die ebenfalls UV-härtend ist. Der Figur 2 ist deutlich entnehmbar, dass für einen reproduzierbaren Transport des Bedruckmaterials 2 innerhalb der Einrichtung 1 am eingangsseitigen Übergabezylinder 34 eine Greifereinrichtung 38, am Druckzylinder 32 zwei Greifereinrichtungen 38, am folgenden Übergabezylinder 34 zwei Greifereinrichtungen 38 und am folgenden Druckzylinder 36 wiederum zwei Greifereinrichtungen 38 angeordnet sind. Dem zweiten Druckwerk 20 folgen weitere Druckein- richtungen (nicht dargestellt) , die den Designdruck bewirken, das heißt, dort wird das Bedruckmaterial 2 mit individuellem Aufdruck versehen, beispielsweise dem Aufdruck für ein Markengetränk, wenn aus den das Druckmaterial 2 bildenden Blechtafeln Aero- soldosen gefertigt werden. Wenn im Zuge dieser Anmeldung von Greifer oder Greifereinrichtung die Rede ist, so ist hierunter jeweils stets eine Vielzahl von Einzelgreifern zu verstehen, die über die Druckformatbreite verteilt angeordnet sind.
Nicht dargestellt sind in Figur 2 zwei UV- Bestrahlungseinrichtungen, die in der Zone zwischen dem ersten und dem zweiten Druckwerk 17, 20 und in der Zone zwischen dem zweiten Druckwerk 20 und dem sich anschließenden Designdruckwerk angeordnet sind, um in diesen Zonen eine UV-Trocknung der Bedruckung des Bedruckmaterials 2 vorzunehmen.
Die aus der Figur 2 hervorgehende Einrichtung 1 arbeitet folgendermaßen: Eine das Bedruckmaterial 2 bildende Blechtafel wird dem Vorgreifer hochgenau und ausgerichtet zugeführt. Die ausgerichtete Blechtafel wird positionsgenau vom Greifer 38 des Übergabezylinders 34 übernommen, der die Blechtafel entsprechend ausgerichtet dem Greifer 38 des Druckzylinders 32 zuführt, der die Blechtafel übernimmt und in den Spalt zwischen Gummituchzylinder 33 und Druckzylinder 32 führt. Dort wird die Blechtafel mit UV- trocknender Grundierung bedruckt. Die so bedruckte Blechtafel wird nunmehr in der Zone zwischen dem ersten Druckwerk 17 und dem zweiten Druckwerk 20 mittels der dort angeordneten, nicht dargestellten UV-Bestrahlungseinrichtung getrock- net. Dann erfolgt die Übergabe zum Greifer 38 des Übergabezylinders 34 und anschließend die Übergabe zur Greifereinrichtung 38 des Druckzylinders 36 der zweiten Druckeinrichtung 20. Mittels des Gummituch- zylinders 37 erfolgt die Bedruckung mittels UV- trocknendem Weißlack oder UV- trocknender, weißer Druckfarbe. Nachfolgend wird in der Übergangszone bis zum nachfolgenden Design-Druckwerk mittels einer dort angeordneten UV-Bestrahlungseinrichtung der Weißlack beziehungsweise die weiße Druckfarbe getrocknet. Auch in den nachfolgenden Druckwerken wird der vorstehend erwähnte „gemeinsame Greifer- schluss" von Zylinder zu Zylinder aufrechterhalten, so dass die Blechtafel bis an das Ende der Drucklinie 16 hochgenau und reproduzierbar „in einem Grei- ferschluss" transportiert wird.
Selbstverständlich können die Offset-Druckwerke der Figur 2 alle oder auch einige davon anders ausgebildet sein, insbesondere als Lackierwerke. Ein Lackierwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass anstelle des Plattenzylinders mit Druckplatte ein Lackierformzylinder mit Gummituch oder Photopolymer- Platte vorhanden ist. Das besondere an der erfindungsgemäßen Einrichtung ist, dass alle Vorgänge, nämlich das Grundieren, das Bedrucken mit Weißlack oder mit weißer Druckfarbe, das Designbedrucken und gegebenenfalls auch noch ein anschließendes Überlackieren in ein und derselben Einrichtung/Maschine erfolgt. Es werden sehr hohe Druckgeschwindigkeiten von bis zu 10000 Tafeln pro Stunde erzielt. Für das Aufbringen der UV-härtenden Grundierung wird bevorzugt ein Druck- werk mit Druckzylinder und Druckplatte verwendet, wobei die Grundierung auf die Druckplatte über eine Anzahl von Gummiwalzen unterschiedlichen Durchmessers übertragen wird. Die Grundierung wird von der erhabenen Druckplatte (Reliefplatte) auf den Gummi - tuchzylinder übertragen und von dort aus auf das zu bedruckende Material (insbesondere Blechtafeln) . Insgesamt handelt es sich daher um einen Letterset- Prozess, durchgeführt auf einer Offset-Maschine. Anschließend wird eine so bedruckte Blechtafel di- rekt zu einer zweiten Druckstation transportiert und gleichzeitig mit UV- Licht von UV-Lampen beaufschlagt. Anschließend wird dann UV- trocknender Weißlack auf eine erhabene Druckplatte des Druckplattenzylinders des zweiten Druckwerks über eine Anzahl von GummiZylindern mit unterschiedlichen Durchmessern aufgebracht. Zusätzlich oder alternativ zu den GummiZylindern kann ein eingehaustes Rakelsystem (Chambered Doctor Blade System) mit Rasterwalze zur Lackübertragung oder anstelle des Ra- kelsystems und der Rasterwalze eine Rastertauchwalze vorgesehen sein. Der Weißlack von der Druckplatte wird auf den zugeordneten Gummituchzylinder zur Bedruckung der Blechtafel übertragen. Anschließend wird das mit Weißlack bedruckte Bedruckmaterial mit UV- Licht einer UV- Lampenanordnung beaufschlagt. Die UV-Beaufschlagung dieser und bevorzugt auch aller anderen UV-Lichtanordnungen erfolgt mit unterschiedlichen Wellenlängen des UV-Spektrums, bevor- zugt mit einer oder mehreren Gallium-UV-Lampen. Insbesondere können Überkopf -UV-Lampen vorgesehen sein, wobei insbesondere drei Lampen vorgesehen sind, und zwar eine Gallium- und zwei Quecksilberdampflampen. Nunmehr ist an dieser Stelle der Auf- trag auf der Blechtafel hinreichend getrocknet beziehungsweise ausgehärtet. Die Weißlackbedruckung mit UV-Trocknung oder eine Bedruckung mit weißer Druckfarbe und UV-Trocknung kann sich optional wiederholt anschließen. Es folgt nun die Dekorierung (Design-Bedruckung). Die Blechtafel wird vorzugsweise durch sechs weitere 'oder weniger Stationen mit dazwischenliegenden UV-Beaufschlagungen transportiert, wobei die Bedruckung unter Verwendung eines offset-lithografischen Prozesses erfolgt. Die Blechtafel wird nach der letzten Bedruckung über schmale Transportriemen in eine UV-Trocknungs- einrichtung mit insbesondere vier UV-Lampen transportiert und danach einem Blechtafel -Managementsystem zugeführt. Jeglicher Ausschluss durch beschädigte Platten, beschädigter Oberfläche, Fehldruck oder dergleichen wird aussortiert; hierzu ist ein entsprechender Inspektionsprozess vorgesehen. Anschließend gelangen die Blechtafeln in eine Lackiereinrichtung, wo sie mit UV- trocknendem Über- lack mittels eines Lackierformzylinders beschichtet werden. Die Blechtafeln werden dann mittels Transportriemen zu einer UV-Trocknungsstation mit insbesondere sechs UV- Lampen transportiert. Anschließend erfolgt der Transport der fertigen Blechtafeln in ein Lagersystem, das sich neben der In-Line- Druckmaschinenanordnung (Einrichtung 1) befindet.
Insgesamt werden durch die Erfindung die Arbeiten in einem Zuge durchgeführt, so dass separate Tätig- keiten entfallen, es wird eine sehr kurze Bearbeitungszeit erreicht, Makulatur und Fehler werden reduziert, da auch die Anzahl der durchzuführenden Arbeitsschritte reduziert wird. Ferner ist weniger Bedienungspersonal erforderlich, die Energiekosten werden gesenkt, auch kann die gesamte AufStellungsfläche der Maschine reduziert werden.
Die auf die Blechtafeln aufzubringende Grundierung bildet einen Haftvermittler, der bevorzugt eine Schichtdicke von 1,5 bis 3 μm aufweist. Anstelle der Verwendung eines Gummituchs können zur Grundie- rungs- oder Lackübertragung auch Photopolymerplat- ten eingesetzt werden. Der Weißgrad des Weißlacks oder der aufgebrachten weißen Druckfarbe wird durch die zuvor erfolgte Grundierung wesentlich verbes- sert und seine Wirkung intensiviert. Aufgrund der zuvor erfolgten Grundierung kann bei der nachfolgenden Beschichtung mit Weißlack oder mit weißer Druckfarbe weniger Weiß eingesetzt werden, und dennoch wird die gleiche Farbdichte erzielt, die er- reicht werden würde, wenn man -nicht erfindungsgemäß- keine Grundierung genommen hätte und dafür mehr Weiß einsetzen müsste. Insgesamt kann daher die Weiß -Schichtdicke geringer gehalten werden, so dass die UV-Trocknung schneller und in der Schicht- tiefe gleichmäßiger vonstatten geht und insgesamt dadurch auch eine bessere Haftung erzielt ist. Es ist dadurch erkennbar, dass die Grundierung ein wichtiger erster Verfahrensschritt ist. In praktischer Hinsicht ist anzumerken, dass die zumeist transparente und dünne Grundierungsschicht für den Bediener kaum zu erkennen ist. Es lässt sich daher vom Bediener schwer abschätzen, ob diese Schicht einwandfrei aufgebracht wurde. Der Grundierung wird daher bevorzugt ein Zusatz (Agens) beigemischt, der es ermöglicht, die Schicht unter einem bestimmten Licht besser zu erkennen und daher erlaubt, ihre Qualität besser zu beurteilen. Zu diesem Zweck werden am Leitstand oder an der Inspektionsstelle besondere Lampen spezieller Wellenlänge eingebaut, deren Licht die Kontrolle der Grundierung zulassen.
Die Grundierung kann auch durch den Begriff „Haft- lack" charakterisiert werden, da sie die Haftung der Beschichtung auf dem Bedruckstoff erheblich verbessert. Sie ist daher unter anderem ein Haftvermittler.
Sofern die Grundierung nicht mit transparentem Lack durchgeführt wird, könnte sie auch mit opakem (das heißt nicht durchscheinendem) Lack irgendeiner beliebigen Farbe erfolgen. Die nachfolgende Weißla- ckierung wird -wie bereits ausgeführt- mit UV- Lampen verschiedener spektraler Emissionsverteilung getrocknet. Bevorzugt sind dies Galliumlampen oder Gallium- und Quecksilberdampf -Lampen in Kombination oder nur Quecksilberdampf -Lampen. Dies ist individuell zu entscheiden, wobei allerdings die Kombination dieser beiden verschiedenen Lampentypen (Gal- lium- und Quecksilberdampf -Lampen) besonders bevorzugt ist. Wenn ausschließlich Quecksilberdampf- Lampen eingesetzt werden, sollte bevorzugt die Weißlack- Schichtdicke reduziert werden.
Nachdem die Designbedruckung erfolgt ist (Metal- Decorating) erfolgt ein Überlackieren oder - alter- nativ- wird das Erzeugnis nicht mit Überlack versehen. Grundsätzlich lässt sich sagen, dass etwa bei 90 % aller Anwendungen das Überlackieren durchgeführt wird. Die restlichen 10 % erfordern keinen Überlack. Grundsätzlich ist bei der Maschinenlinie der Erfindung eine Überlackstation mit UV-Trocknung integriert und somit eine „In-line-Konstruktion" gegeben. Es kann vorgesehen sein, dass auch diese Endlackierstation „im Greiferschluss" betrieben wird, dass also auch dort ein einmal in die Linie eingebrachtes, zu beschichtendes Bedruckungsmateri- al von Greiferschluss zu Greiferschluss reproduzierbar überführt wird. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Schluss -Uberlackierung nicht im Greiferschluss erfolgt, sondern dass dort Trans- portsysteme, zum Beispiel Riementransporte, bestehen, die zwar eine In-line-Transportmöglichkeit darstellen, jedoch den ansonsten in den übrigen Druckwerken vorhandenen Greiferschluss nicht vorsehen. Die Uberlackierung kann beispielsweise daher auch mit einer herkömmlichen Lackiermaschine durchgeführt werden, die an die eigentliche Druckmaschine über beispielsweise Riementransportstrecken angebunden ist. Daher ist der „Greiferschluss" dann in der Überlackierstation nicht mehr gegeben, wohl aber der „unterbrechungsfreie Einmaldurchgang" durch die Gesamtanordnung. Zu erwähnen ist ferner, dass es sich bei den zu beschichtenden und zu dekorierenden Blechtafeln bevorzugt um verzinnte Blechtafeln (Weißblechtafeln) oder Aluminiumtafeln (Vollmaterial) handelt. Die aufzubringende Beschichtung (Grundierung, Weißlack oder weiße Druckfarbe, Dekorierungslack) weist insgesamt eine Dicke von etwa 4 bis 12 μm auf, wobei die gesamte Beschichtung im Zuge eines Einmaldurchgangs durch eine Maschine realisiert wird. Zusatz - lieh kann am Schluss noch ein Überlack aufgebracht werden, der bevorzugt transparent ist und einen Schutzlack darstellt. Dieser Überlack ist UV- härtend oder thermisch härtend, so dass entweder eine UV- Station oder eine thermische Station vorge- sehen ist.
Wie bereits erwähnt, werden die aufzubringenden Materialien mittels UV-Licht nach ihrem Aufbringen getrocknet. Es besteht auch die Möglichkeit, nicht nach jedem Druckwerk zu trocknen, so dass ein Nass- in-Nass-Auftrag erfolgt. Zusätzlich kann -wie erwähnt- bei der Grundierung ein Additiv vorgesehen sein, das es erlaubt, unter speziellen Lichtkonditionen die Beschichtung besser zu erkennen. Bei Tageslicht ist die entsprechende Beschichtung so gut wie unsichtbar. Gleiches gilt auch für normales Kunstlicht, das heißt, auch dort ist quasi eine Un- sichtbarkeit gegeben. Unter bestimmten Umständen kann die Grundierung nicht farblos, sondern bewusst mit opakem Lack durchgeführt werden. Die Dekorati - ons -Bedruckung (Design) kann mittels UV-härtender Druckfarbe oder aber auch thermisch härtender Druckfarbe erfolgen. Bei thermisch härtender Druckfarbe sind entsprechende thermische Einrichtungen zur Trocknung nach den Druckwerken vorgesehen. Auch bei dem Aufbringen des Schutzlackes (Überlack) kann entweder ein UV-härtender oder ein thermisch härtender Überlack vorgesehen sein. Dementsprechend wird der Überlack mittels einer UV-Anordnung oder einer thermischen Anordnung getrocknet.

Claims

Ansprüche
1. Einrichtung zum Bedrucken von im Wesentlicl nicht saugfähigem, als Metalltafeln ausgebilde Druckmaterial, mit einer einer Drucklinie ange! renden, mindestens ein mit Druckfarbe ausgestat tes Druckwerk aufweisenden Druckmaschine, gekei zeichnet durch eine der Drucklinie (16) angehört de, dem Druckwerk (24) -in Druckrichtung (4) ge: hen- vorgelagerte, mit Grundierung oder Weiß ausgestattete, erste Druckeinrichtung (17) .
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekei zeichnet, dass die erste Druckeinrichtung (17) < Druckwerk (24) der Druckmaschine ist.
3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden ι Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das i
Druckfarbe ausgestattete Druckwerk (24) ein Offs< Druckwerk (25) ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Gri dierung oder Weißlack ausgestattete erste Drucke, richtung (17) ein Offset-Druckwerk (18) ist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Gn dierung oder Weißlack ausgestattete erste Drucke. richtung (17) ein Lackierwerk ist.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden i sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass -in Dru< richtung (4) gesehen- der ersten Druckeinrichti (17) eine zweite Druckeinrichtung (20) folgt, wobei die erste Druckeinrichtung (17) mit Grundierung und die zweite Druckeinrichtung (20) mit Weißlack ausgestattet ist.
7. Druckeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Druckeinrichtung (20) ein Druckwerk (24) der Druckmaschine ist.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite
Druckeinrichtung (20) ein Offset-Druckwerk (25) ist .
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Druckeinrichtung (20) ein Lackierwerk ist.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalltafeln Weißblech- , Chromblech- oder Aluminiumblechtafeln sind.
11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass -in Druckrichtung (4) gesehen- der zweiten Druckeinrichtung (20) mindestens eine weitere, dritte Druckeinrichtung (20) folgt, die mit Weißlack ausgestattet ist.
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass -in Druck- richtung (4) gesehen- dem mit Druckfarbe ausgestatteten Druckwerk (24) eine der Drucklinie (16) angehörende Lackiereinrichtung (26) folgt.
13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten oder zweiten oder dritten Druckeinrichtung (17,20) und dem mit Druckfarbe ausgestatteten Druckwerk (24) eine der Drucklinie (16) angehörende UV-Trocknungseinrichtung (22) liegt.
14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten und der dritten Druckeinrichtung (17,20) eine oder eine zusätzliche UV-Trocknungseinrichtung oder UV-Trocknungszone liegt.
15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV- Trocknungseinrichtung (22) eine oder mehrere Strah- lungsquellen aufweist, die unterschiedliche Emissionsspektren besitzen.
16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV- Trocknungseinrichtung (22) Gallium- und/oder Queck- silberdampf- und/oder dotierte Gallium- und/oder dotierte Quecksilberdampflampen aufweist.
17. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, mit Grundierung ausgestattete Druckeinrichtung (17) eine UV-Trockenzone aufweist.
18. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundierung eine UV- trocknende Grundierung ist.
19. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV- Trocknungseinrichtung (22) und/oder die zusätzliche UV-Trocknungseinrichtung oder UV-Trocknungszone se- parate Baueinheiten der Drucklinie sind oder in mindestens ein Druckwerk und/oder mindestens eine Druckeinrichtung und/oder mindestens ein Lackierwerk integrierte Baueinheiten sind.
20. Einrichtung nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Weißlack ein UV- trocknender Weißlack ist.
21. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV- Trocknungseinrichtung (22) auch eine IR-Einrichtung aufweist.
22. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Komponenten (6 bis 15) oder einigen Komponenten (6 bis 15) Überführungszylinder für die Übernahme und/oder Übergabe der Metalltafeln angeordnet sind.
23. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Druckwerk und/oder mindesten eine Druckeinrich- tung und/oder mindestens eine Lackiereinrichtung als Flexodruckwerk oder Tiefdruck-Druckwerk ausgebildet ist/sind.
24. Verfahren zum Bedrucken von im Wesentlichen nicht saugfähigem Bedruckmaterial mit einer Ein- richtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche .
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundierung und/oder die Weiß- lackbeschichtung und/oder die Bedruckung und/oder die Lackierung in ein und derselben Drucklinie unter Beibehaltung eines einzigen, das Bedruckmaterial haltenden Greiferschlusses durchgeführt wird.
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