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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transfer bildgebender Schichten
von einer Trägerfolie
auf Druckbogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Es
ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransferverfahrens herzustellen.
So ist in der
EP 0
569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung,
die dieses Material verwendet, beschrieben. Dabei ist ein Bogen
verarbeitende Maschine gezeigt, die einen Anleger und einen Ausleger
aufweist, wobei zwischen beiden Aggregaten Druckwerke und ein Folientransfermodul angeordnet
sind. In wenigstens einem der Druckwerke wird ein Klebstoffmuster
mittels des Flachdruckverfahrens aufgetragen. Dieses Klebstoffmuster
ist in einem kalten Druckverfahren aufgebracht und weist ein bestimmtes
bildgebendes Sujet auf. In dem dem Druckwerk folgenden Folientransfermodul
mit einem Gegendruckzylinder und einem Transferzylinder ist eine
Folienführung
vorgesehen. Diese ist in der Art konzipiert, dass von einer Folienvorratsrolle
ein Folienstreifen bzw. eine Transferfolie durch den Transferspalt
des Folientransfermoduls zwischen dem Gegendruckzylinder und dem
Transferzylinder geführt wird.
Der Folienstreifen wird auf der Auslaufseite nach dem Verlassen
des Folientransfermoduls wieder aufgewickelt. Die Transferfolie
weist eine Trägerschicht
auf, auf der bildgebende Schichten wie metallische Schichten, beispielsweise
aus Aluminium, aufgebracht sein können. Beim Transport von Druckbogen
durch das Druckwerk wird jeder Druckbogen mit einem Klebstoffmuster
versehen. Danach wird der Druckbogen durch das Folientransfermodul
geführt, wobei
mittels des Transferzylinders der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende
Druckbogen mit dem Folienmaterial in Verbindung gebracht wird. Dabei geht
die nach unten liegende metallische Schicht eine enge Verbindung
mit den mit Klebstoff versehenen Bereichen auf dem Druckbogen ein.
Nach dem Weitertransportieren des Druckbogens haftet die metallische
Schicht lediglich im Bereich der mit Klebstoff versehenen Muster
an. Der Trägerfolie
wird also die metallische Schicht im Bereich der Klebstoffmus ter entnommen.
Die auf diese Weise verbrauchte Transferfolie wird wieder aufgewickelt.
Der Druckbogen wird im beschichteten Zustand ausgelegt. Es ist bekannt
derartige Folientransfermodule beispielsweise in Druckwerken von
Druckmaschinen einzusetzen. Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen
ist, dass sie nicht flexibel einsetzbar sind und dass der Verbrauch
an Transferfolie aufwändig
ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung vorzusehen mittels derer
der Übertrag
einer bildgebenden Schicht z. B. einer Metallisierungsschicht sicher,
wirtschaftlich und exakt erfolgen kann, wobei die Vorrichtung einfach
handhabbar sein soll.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe ergibt sich in einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen
des Patentanspruchs 1.
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In
vorteilhafter Weise wird zur Führung
der Transferfolie ein Verfahren verwendet, bei dem die Folienbahn
auf einer oder mehreren Folienrollen gespeichert ist und zum Wechseln
von Folienrollen mittels einer Klebevorrichtung innerhalb der gleichen Aufnahme
eine vorhandene Folienrolle zum Einsatz gebracht werden kann.
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In
erfindungsgemäßen Vorrichtungen
sind in zwei Varianten Aufnahmen für Folienrollen vorgesehen,
die einen einfachen Austausch einer oder mehrerer Folienrollen erlauben.
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In
einer ersten Variante können
die Aufnahmen in einem Modul vorgesehen sein, wobei wenigstens zwei
Achsen zur Aufnahme von Folienrollen übereinander angeordnet sind.
Auf jeder Achse können
eine oder mehrer Folienrollen angebracht werden. Der oder den Achsen
können
Antriebe zugeordnet sein. Jeder Halterung einer Folienrolle kann
eine Bahnspannungseinheit zugeordnet sein. Auf diese Weise wird
eine Verbesserung der Rüstzeiten
in Verbindung mit einem Folientransfermodul erreicht.
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In
einer zweiten Variante können
die Aufnahmen in zwei Modulen vorgesehen sein, wobei in jedem Modul
wenigstens zwei Achsen zur Aufnahme von Folienrollen übereinander
angeordnet sind. Auf jeder Achse können eine oder mehrer Folienrollen angebracht
werden. Der oder den Achsen können Antriebe
zugeordnet sein. Wenigstens in einem Modul kann einer oder jeder
Halterung von Folienrollen kann eine Bahnspannungseinheit zugeordnet
sein. Auf diese Weise wird eine weitere Verbesserung der Rüstzeiten
in Verbindung mit einem Folientransfermodul erreicht, indem der
Austausch von Folienrollen stark vereinfacht wird.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
Dabei zeigt:
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1 eine
grundsätzliche
Darstellung einer Druckmaschine mit einer Folientransfereinrichtung,
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2 ein
erstes erfindungsgemäßes Modul zur
Folienaufnahme und
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3 ein
zweites erfindungsgemäßes Modul
zur Folienaufnahme.
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In 1 ist
eine Bogen verarbeitende Maschine, hier eine Druckmaschine, gezeigt,
die aus wenigstens zwei Druckwerken besteht.
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Ein
zu beschichtender Druckbogen wird in einem ersten Schritt im Auftragwerk 1 mit
einem bildgebenden Klebstoffmuster versehen. Hierzu kann ein Druckwerk
einer Offsetdruckmaschine mit Farb- und Feuchtwerken 11,
einer Druckplatte auf einem Plattenzylinder 12, einem Drucktuch-
oder Gummizylinder 13 und einem Gegendruckzylinder 4 verwendet werden.
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Im
zweiten Schritt wird gemeinsam mit dem Druckbogen eine Transferfolie 5 unter
Pressung durch einen Transferspalt 6 geführt. Ein
hierfür
verwendetes Folientransfermodul 2 kann ein Druckwerk, ein
Lackmodul, eine Basiseinheit oder andersartige Verarbeitungsstation
einer Bogenoffsetdruckmaschine sein.
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Der
Transferspalt 6 im Folientransfermodul 2 wird
durch einen Transferzylinder 3 und einen Gegendruckzylinder 4 gebildet.
Der Transferzylinder 3 kann einem Drucktuch- oder Formzylinder
eines an sich bekannten Offsetdruckwerkes oder Lackmoduls einer
Bogenoffsetdruckmaschine entsprechen. Innerhalb des Folientransfermoduls 2 ist
eine Bahnführung
für Transferfolien 5 dargestellt.
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Die
Einrichtung kann auch als integriertes Folientransfermodul FA innerhalb
eines Druckwerks angeordnet sein.
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In
der grundlegenden Darstellung nach 1 ist eine
Folienvorratsrolle 8 dem Folientransfermodul 2 auf
der Seite der Bogenzuführung
zugeordnet. Die Folienvorratsrolle 8 weist einen Drehantrieb 7 auf.
Der Drehantrieb 7 wird zur kontinuierlichen geregelten
Zuführung
der Transferfolie 5 zum Folientransfermodul 2 benötigt und
ist daher steuerbar. Weiterhin sind im Bereich der Folienzu- und
-abführung
Leiteinrichtungen 14, wie Umlenk- bzw. Spannwalzen, pneumatisch
beaufschlagte Leitmittel, Leitbleche o. ä. vorgesehen. Damit kann die
Folienbahn der Transferfolie 5 immer ohne Verzerrungen eben
geführt
und in gleicher Spannung gegenüber dem
Transferzylinder 3 gehalten werden.
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Die
Transferfolie 5 kann um den Transferzylinder 3 herumgeführt werden,
wobei die Transferfolie 5 in vorteilhafter Weise nur von
einer Seite des Folientransfermoduls 2 aus zum Transferspalt 6 zu-
und abführbar
ist (siehe strichlierte Darstellung). Weiterhin kann die Transferfolie 5 auch
im Wesentlichen tangential am Transferzylinder 3 bzw. diesen
nur in einem kleinen Umfangswinkel umschlingend im Transferspalt 6 geführt werden.
Hier wird die Transferfolie 5 an einer Seite des Folientransfermoduls 2 zu-
und zur gegenüberliegenden
Seite abgeführt. Auslaufseitig
am Druckwerk ist eine Foliensammelrolle 9 dargestellt,
mittels derer verbrauchtes Folienmaterial aufgewickelt wird. Auch
hier ist ein Drehantrieb 7 vorgesehen, der steuerbar ist.
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Weiterhin
können
in dem Folientransfermodul 2 bzw. FA ergänzend Trockner 16 angeordnet sein,
um den Kleber auf dem Bedruckstoff vorzutrocknen und/oder die fertige
Beschichtung fertig zu trocknen. Mittels einer Inspektionseinrichtung 17 kann
die Beschichtungsqualität
beobachtet werden. Schließlich
können
in dem Folientransfermodul 2 bzw. FA auch Reinigungseinrichtungen
R vorgesehen sein, um von der der Folienbahn der Transferfolie 5 abfallende
und ggf. an den Zylindern anhaftende Verunreinigungen aus der Maschine
zu entfernen.
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In
den 2 und 3 sind erfindungsgemäße Vorrichtungen
zur Aufnahme von Folienrollen dargestellt.
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In 2 ist
eine Einrichtung in der Ausführungsform
mit einem einzigen Aufnahmemodul 19 für Folienrollen 20, 21 dargestellt,
das auf dem Folientransfermodul 2 bzw. FA aufgesetzt ist.
Das Aufnahmemodul 19 ist mit zwei Achsen 22, 23 zur
Halterung von Folienrollen 20, 21 versehen. Auf
jeder Achse 22, 23 können entsprechend in Transportrichtung
der zu beschichtenden Druckbogen parallel zueinander liegenden Verarbeitungsspuren
eine oder mehrere Folienrollen 20, 21 gehaltert
werden.
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Die
Zuführung
der Transferfolie 5 zum Transferspalt 6 erfolgt
von einer oder mehreren auf der unteren Achse 22 gehalterten
Folienrollen 20 auf der rechten Seite des Folientransfermoduls 2 bzw.
FA. Die Rückführung der
verbrauchten Transferfolie 5 erfolgt vom Transferspalt 6 aus
parallel zum Folientransfermodul 2 bzw. FA bis zu einer
oder mehreren auf der oberen Achse 23 gehalterten Folienrollen 21. Alle
Achsen 22, 23 können zum antreiben oder bremsen
der Folienrollen 20, 21 mit Drehantrieben versehen
sein.
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Unterhalb
der unteren Achse 22 bzw. der dort gehalterten der Folienrollen 20 ist
eine Bahnspannungseinheit 24 angeordnet. Die Bahnspannungseinheit 24 kann
als einschiebbares Modul ausgeführt
sein. Sie weist mehrere Leitwalzen 25 auf, die entsprechend
der erforderlichen Bahnspannung der Folienbahn in Bezug auf deren
Bahnweg verstellbar sind. Die Verstellung kann in Abhängigkeit
von der Bahnspannung regelbar sein.
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Je
nach Anzahl der entsprechend der Verarbeitungsspuren auf der Achse 22 angeordneten
Folienrollen 20 können
parallel zueinander auch mehrere Bahnspannungseinheiten 24 als
Module austauschbar angeordnet sein.
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In
dieser Anordnung kann also sowohl mit je einer formatbreiten oder
mit mehreren teilbreiten Folienbahnen gearbeitet werden.
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In 3 ist
eine Einrichtung mit einem ersten Aufnahmemodul 19 für Folienrollen 27, 28 gemäß 2 und
einem zweiten Aufnahmemodul 26 für Folienrollen 30, 31 dargestellt.
Das erste Aufnahmemodul 26 ist auf dem Folientransfermodul 2 bzw.
FA und das zweite Aufnahmemodul 29 ist auf einem diesem nachgeordneten
Druck- oder Verarbeitungswerk 32 der Bogen verarbeitenden
Maschine aufgesetzt. Jedes der Aufnahmemodule 26, 29 ist
mit je zwei Achsen 33, 34 bzw. 35, 36 zur
Halterung von Folienrollen 27, 28 bzw. 30, 31 versehen.
Auf jeder der Achsen 33, 34 bzw. 35, 36 können entsprechend
der zu versorgenden Verarbeitungsspuren auf dem zu beschichtenden
Druckbogen eine oder mehrere Folienrollen 27, 28 bzw. 30, 31 gehaltert
werden.
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Alle
Achsen 33, 34 bzw. 35, 36 können mit Drehantrieben
zum antreiben oder bremsen der Folienrollen 27, 28 bzw. 30, 31 versehen
werden.
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Die
Zuführung
der Transferfolie 5 zum Transferspalt 6 erfolgt
von einer oder mehreren Folienrollen 27, 28 von
dem ersten Aufnahmemodul 26 aus. Hierbei kann die Transferfolie 5 je
Verarbeitungsspur entweder von auf der unteren Achse 33 gehalterten Folienrollen 27 oder
auch von auf der oberen Achse 34 gehalterten Folienrollen 28 aus
auf der rechten Seite des Folientransfermoduls 2 bzw. FA
dem Transferspalt 6 zugeführt werden.
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Die
Rückführung der
verbrauchten Transferfolie 5 erfolgt vom Transferspalt 6 aus
parallel zum Folientransfermodul 2 bzw. FA zu dem zweiten
Aufnahmemodul 29 und zu dessen oberen und unteren Achse 35, 36 gehalterten
Folienrollen 30, 31.
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In
dem ersten Aufnahmemodul 26 ist unterhalb der unteren Achse 33 bzw.
den dort gehalterten Folienrollen 27 eine Bahnspannungseinheit 37 angeordnet.
Die Bahnspannungseinheit 37 kann als einschiebbares Modul
ausgeführt
sein. Sie weist mehrere Leitwalzen auf, die entsprechend der erforderlichen
Bahnspannung der Folienbahn in Bezug auf deren Bahnweg verstellbar
sind. Die Verstellung kann in Abhängigkeit von der Bahnspannung
regelbar sein.
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Je
nach Anzahl der entsprechend der erforderlichen Verarbeitungsspuren
auf den Achsen 33, 34 angeordneten Folienrollen 27, 28 können parallel zueinander
auch mehrere Bahnspannungseinheiten 37 als Module austauschbar
angeordnet sein. Weiterhin sind der oberen Achse 34 bzw.
den darauf gehalterten Folienrollen 28 eine oder mehrere
einsprechende Bahnspannungseinheiten 38 zugeordnet.
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Auch
in der zuletzt beschriebenen Anordnung kann sowohl mit je einer
formatbreiten oder mit mehreren teilbreiten Folienbahnen bzw. entsprechend
erforderlichen Verarbeitungsspuren angeordneten Transferfolien gearbeitet
werden.
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Die
Anordnung erlaubt auch eine Betriebsweise nach einem Quick-Change-Konzept, bei dem mehrere
Folienrollen pro Verarbeitungsspur einsetzbar sind. Weiterhin wird
eine innerhalb der Druckmaschine mit Folienrollen bestückbare Einrichtung
geschaffen, die in der Art eines Rollenwechslers betreibbar ist.
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Hierzu
kann in dem nach 3 beschriebenen Aufnahmemodul 26 eine
Vorratsrolle 28 für Transferfolie 5 bereits
auf einer freien Achse 34 vorgesehen sein, während die
aktive Folienrolle 27 verarbeitet wird. Bei oder kurz vor
dem vollständigen Verbrauch
der Transferfolie 5 kann die Vorratsrolle 28 mittels
Verklebung mit der aktiven Folienrolle 27 im Stillstand
verbunden werden. Dies kann manuell oder mit Hilfsmitteln halbautomatisch
geschehen. Damit kann die neue Transferfolie von der neuen Folienrolle 28 direkt
mittels der gerade verarbeiteten Transferfolie in das Folientransfermodul 2 eingezogen
werden.
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In
Verbindung hiermit kann das beschriebene System auch automatisiert
werden. Hierzu kann in einem Magazin, z. B. in Verbindung mit einer
Bahnspannungseinheit 37 bzw. 38 für die ablaufende Transferfolie
von der aktiven Folienrolle 27 eine ausreichende Menge
Transferfolie 7 gespeichert werden. Dann kann eine Klebung
zwischen der aktiven Folienrolle 27 und der neu in Gebrauch
zu nehmenden Folienrolle 28 erfolgen. Mit entsprechender
Beschleunigung der nachfolgend zu nutzenden Folienrolle 28,
evtl. bis auf Maschinengeschwindigkeit reduziert sich der Wechselvorgang
zwischen alter und neuer Folienrolle 27 bzw. 28 so
stark, dass quasi ein kontinuierlicher Rollenwechsel stattfindet.
Hier ist auch eine Vollautomatisierung möglich, wie sie in automatischen
Rollenwechslern in Bahnen verarbeitenden Druckmaschinen üblich ist.
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In
diesem Fall bleibt die konventionelle Anordnung des Folientransfermoduls über zwei
Drucktürme,
wie in 1 gezeigt, erhalten.
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Dabei
können
die aufwickelnden Folienrollen 30, 31 ebenfalls
doppelt angeordnet werden. Wenn auch dort ein automatisierter Rollenwechsel
von einer vollen auf eine leere Aufwickelrolle realisiert wird, können die
Abläufe
für das
auf- und abrüsten
während
Nebenzeiten oder per Hilfskraft mit minimaler oder sogar ohne Produktionsunterbrechungen
ausgeführt
werden.
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Weiterhin
kann die Anordnung verbessert werden, indem eine Be- und Entladung
der Achsen 22 bzw. 33, 34 und 23 bzw. 35 und 36 der
Aufnahmemodule 19 bzw. 26 und 29 über deren
Stirnseiten, z. B. von der Rückseite
der Druckmaschine her erfolgt.
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Die
in 2 und 3 gezeigten Bahnspannungseinheiten 37, 38 reichen über die
gesamte Breite der Einrichtung. Damit ist eine beliebige Anordnung
und Breite der Folienbahnen oder Teilfolienbahnen beim Kaltfolientransfer
möglich.
Die Bahnführung
kann deshalb vollkommen variabel hinsichtlich der Lage und Breite
der Teilfolienbahnen und deren Anordnung in Bezug auf die Lage der
Verarbeitungsspuren am Bedruckstoff gewählt werden.
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Zur
weiteren Verbesserung der Anordnung ist vorgesehen, der Folienführung eine
Einrichtung zur Erkennung der Klebestelle in der Folienbahn zuzuordnen.
Eine entsprechende Sensoranordnung wird zwischen der Folienabrollung
im Aufnahmemodul 19 bzw. 26 und der Zuführung der
Transferfolie 5 zum Transferspalt 6 im Folientransfermodul 2 angeordnet.
Mittels der Erkennung der Klebestelle können der oder die mit der Klebestelle
oder dem Bereich vor und nach der Klebestelle beschichteten Bogen
erkannt und mittels entsprechender Hilfsmittel aussortiert im Auslegerstapel
der Druckmaschine gekennzeichnet werden. Hierzu kann mittels eines
Rechners die entsprechende Bewegungsstrecke von Bogen bzw. Transferfolie
berechnet werden. Alternativ kann mittels eines RFID-Transponders
oder eines Magnetstreifens die Klebestelle markiert und sensorisch
erkannt werden. Hierbei besteht die Möglichkeit die Markierungselement
auch bei mehreren Folienbahnen auf die Druckbogen zu übertragen.
Dann können auf
dem Bogen vorhandene unterschiedliche Nutzen zur Ausschleusung als
fehlerhaft in einer Weiterverarbeitungsstation erkannt werden, so
dass Nutzen mit Folienklebestelle sicher aussortierbar sind.
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Weiterhin
kann die Abführung
der verbrauchten Folienbahn nach dem Transferspalt über Wendestangen
erfolgen, so dass diese seitlich aus der Druckmaschine herausgeführt werden
kann. Dann ist eine Aufrollung oberhalb von seitlich der Druckmaschine
angeordneten Hilfsaggregaten möglich. Ebenso
kann die verbrauchte Folienbahn dort geshreddert und absaugt werden.
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Insgesamt
gesehen kann also in der beschriebenen Vorrichtung entsprechend
der auf dem zu beschichtenden Druckbogen erforderlichen Verarbeitungsspuren
mit einer formatbreiten Folienrolle oder mehreren schmäleren Folienrollen über die
Formatbreite gearbeitet werden. Die Verarbeitung kann getaktet oder
ungetaktet erfolgen.
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In
Verbindung mit einer Folienrisserkennung kann zur Verhinderung von
Maschinenschäden
dem Folientransfermodul eine Folienkappeinrichtung ggf. mit Folienfangeinrichtung
in der Nähe
der Abwickelrolle zugeordnet sein. Die Folienrisserkennung erfolgt
aus der Bahnspannungserfassung bzw. -steuerung und/oder einer Sensorik
zur Bahnüberwachung.
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- 1
- Auftragwerk
- 2
- Folientransfermodul
- 3
- Transferzylinder
- 4
- Gegendruckzylinder
- 5
- Transferfolie/Folienbahn
- 6
- Transferspalt
- 7
- Rollenantrieb
- 8
- Folienvorratsrolle
- 9
- Foliensammelrolle
- 10
- Pressbespannung
- 11
- Farb-/Feuchtwerk
- 12
- Plattenzylinder
- 13
- Drucktuchzylinder
- 14
- Leitvorrichtung
- 15
- Verschutzung
- 16
- UV-Trockner
- 17
- Überwachungssystem
- 18
- Tänzerwalze
- 19
- Aufnahmemodul
- 20
- Folienrolle
(Aufwickeln)
- 21
- Folienrolle
- 22
- Achse
- 23
- Achse
- 24
- Bahnspannungsmodul
- 25
- Leitwalze
- 26
- Aufnahmemodul
- 27
- Folienrolle
- 28
- Folienrolle
- 29
- Aufnahmemodul
- 30
- Folienrolle
(Aufwickeln)
- 31
- Folienrolle
(Aufwickeln)
- 32
- Druck-
oder Verarbeitungswerk
- 33
- Achse
- 34
- Achse
- 35
- Achse
- 36
- Achse
- 37
- Bahnspannungseinheit
- 38
- Bahnspannungseinheit
- FA
- Folientransfermodul