EP3831603A1 - Druckmaschine mit hybrider drucktechnik - Google Patents

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EP3831603A1
EP3831603A1 EP19214183.6A EP19214183A EP3831603A1 EP 3831603 A1 EP3831603 A1 EP 3831603A1 EP 19214183 A EP19214183 A EP 19214183A EP 3831603 A1 EP3831603 A1 EP 3831603A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
printing
material web
central cylinder
printing machine
inking units
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP19214183.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sven Michael
Thomas Boosmann
Wolfgang Cordroch
Ralph Luxem
Jens VOELSCHOW
Christian Bruns
Nico Schröder
Martin FLASPÖHLER
Nils-Henrik SCHIRMEISEN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Windmoeller and Hoelscher KG
Original Assignee
Windmoeller and Hoelscher KG
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
Application filed by Windmoeller and Hoelscher KG filed Critical Windmoeller and Hoelscher KG
Priority to EP19214183.6A priority Critical patent/EP3831603A1/de
Priority to US17/781,207 priority patent/US11951733B2/en
Priority to PCT/EP2020/084625 priority patent/WO2021110912A1/de
Priority to CN202080084496.9A priority patent/CN114761242A/zh
Priority to EP20816245.3A priority patent/EP4069515A1/de
Priority to JP2022533604A priority patent/JP2023509304A/ja
Publication of EP3831603A1 publication Critical patent/EP3831603A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G03G15/6517—Apparatus for continuous web copy material of plain paper, e.g. supply rolls; Roll holders therefor

Definitions

  • the invention relates to a printing machine with hybrid printing technology for printing a moving material web.
  • hybrid printing technology is understood to mean the combination of flexographic printing and digital printing.
  • the flexographic printing process is a suitable and proven process for the economical production of long print jobs.
  • a large number of technical developments have opened up new procedural possibilities in flexographic printing, such as the use of more colors and finer grids.
  • digital printing stands for various digital printing processes. What all these printing processes have in common is that there is no analogue printing form, but that printing is carried out directly from the digital database of prepress. Toners or inks are transferred directly or indirectly to the substrate. In contrast to flexographic printing, there are no costs for the production of the printing form. On the other hand, the running operating costs in digital printing are higher, since digital color systems are 10 to 20 times more expensive than flexographic printing color systems. The profitability in digital printing is therefore also dependent on the motif and its color assignment, because the more color is applied, the greater the influence on profitability.
  • variable data printing Another trend in the packaging industry is variable data printing.
  • digital printing has an advantage over flexographic printing. Since there is no permanent print image memory with digital printing, each design can be implemented individually in one work step. This opens up the possibility of mass personalization in order to segment and address consumers in a targeted manner or to design the product promotion individually according to customer requirements with variable designs.
  • WO 2012/163829 A1 a digital printing machine with two central cylinders and a dryer unit located between the central cylinders is known.
  • Several inkjet printing inking units for printing the material web are arranged on the first central cylinder.
  • a device for the electrostatic discharge of particles adhering to the printing substrate web is located on the second central cylinder.
  • the combined use of digital printing and flexographic printing is on the other hand WO 2012/163829 A1 not disclosed. In such a digital printing machine, there is therefore no possibility of combined use of flexographic printing or of retrofitting the printing unit.
  • customer requirements for the above trends are changing. That is why digital printing machines have to be adaptable and flexible.
  • a printing machine with hybrid printing technology in which a flexographic printing roller is removed and the space released by the printing roller can be equipped with an inkjet printing unit.
  • the inkjet printing unit will have a smaller printing width than the removed printing roller.
  • a linear guide is therefore provided so that the inkjet printing unit can be displaced transversely to the material web.
  • the object of the invention is therefore to create a printing machine with hybrid printing technology that can be used flexibly and adaptably in the course of the current trends in digitization.
  • the printing machine according to the invention with hybrid printing technology for printing a running material web is a printing machine with a rotating central cylinder, on the surface of which the material web is guided from a contact point to a separation point for printing, with several digital printing inking units for printing in the area of an upper half of the central cylinder the material web and several in the area of a lower half of the central cylinder Flexographic printing inking units are arranged for printing the material web, with an unwinding station for unwinding the material web to be printed from a roll and a winding station for winding the printed material web onto a roll, the unwinding station and the winding station being arranged on a first side of the central cylinder, with Feed guide rollers for feeding the material web unwound from the unwinding station to the central cylinder and with discharge guide rollers for discharging the printed material web from the central cylinder to the winding station, the feed guide rollers and the discharge guide rollers being arranged on a second side of the central cylinder, with a feed Guide roller for placing
  • the printing machine enables a hybrid printing technique with which the gap between conventional flexographic printing and digital printing can be closed. Since several digital printing inking units for printing the material web are arranged in the area of an upper half of the central cylinder and several flexographic printing inking units for printing the material web are arranged in the area of a lower half of the central cylinder, flexographic printing can be performed both before digital printing and after digital printing in one pass be applied. Since the contact point and the detachment point are also located on the lower quadrant of the guide cylinder, the material web can be conveyed to a drying station after flexographic printing without the printed side of the material web coming into contact with a guide roller until it reaches a drying station.
  • the printing machine according to the invention thus has a high degree of flexibility, since the material web can be printed using flexographic printing, digital printing or even a combination of both techniques.
  • the possibility of frequent changes in the workflow results in higher productivity.
  • this technology also enables greater flexibility in production planning.
  • the invention enables the inkjet inking units to be arranged in the area of the upper half of the central cylinder. This enables error-free operation of the inkjet printing inking units without the influence of the gravitational vector having a negative impact on the print image. In contrast, it was found that the quality of the inkjet printing declines when the inkjet printing inking units have to be operated in the area of the lower half of the central cylinder.
  • the arrangement of the inkjet printing inking units in the area of the upper half of the central cylinder is therefore particularly advantageous.
  • the material web consists of a plastic film or a plastic film replacement or an aluminum web or a paper web.
  • Plastic film is predominantly used in the packaging printing of flexible packaging, so that the printing machine according to the invention can be used with preference in this field.
  • a plastic film substitute such as polylactide (PLA) can also be used.
  • Polylactide (PLA) is a non-naturally occurring polyester that is produced from sugar through a multi-stage synthesis. Sugar is fermented to lactic acid and this is polymerized to PLA.
  • PLA is biodegradable according to EN 13432, but certain environmental conditions are necessary for this, which are usually only found in industrial composting plants. It is also possible to print an aluminum web or a paper web with the printing machine according to the invention.
  • flexographic printing inking units are arranged in the area of the lower half of the central cylinder and 8 digital printing inking units are arranged in the area of the upper half of the central cylinder.
  • 8 digital printing inking units are arranged in the area of the upper half of the central cylinder.
  • less than 8 digital printing inking units can be arranged in the upper half of the central cylinder or less than 4 flexographic printing inking units can be arranged in the lower half of the central cylinder.
  • 2 flexographic printing inking units are arranged behind the contact point and 2 flexographic printing inking units are arranged in front of the detachment point.
  • the 2 flexographic printing inking units behind the contact point can preferably be provided for applying a primer and / or a partial primer and / or a full-surface colored primer.
  • the 2 flexographic printing inking units in front of the separation point can preferably be provided for finishing (e.g. application of varnish, etc.) of the printed material web.
  • a drying station for drying the printed material web is arranged on said first side of the central cylinder in front of the winding station. Since the contact point and the detachment point are also located on the lower quadrant of the guide cylinder, the material web can be conveyed to a drying station after flexographic printing without the printed side of the material web coming into contact with a guide roller until it reaches a drying station.
  • a digital printing switch-off device is provided so that the printing machine can be operated as a pure flexographic printing machine.
  • a flexographic printing switch-off device can also be provided so that the printing machine can be operated as a pure digital printing machine.
  • the digital printing inking units can be designed on the basis of a suitable digital printing process, depending on the application.
  • Two essential and fundamentally different processes are used in digital packaging printing: electrophotography, with the dry toner process or the liquid toner process, and inkjet printing, which in turn is divided into drop-on-demand and continuous inkjet.
  • the image is first created on a negatively charged image drum covered with photoreceptors. Using exposure The charge is removed via a print head using an LED or laser beam and a latent, electrostatic charge image is generated. In the developer station, the toner adheres to the neutralized parts of the image drum. The print image is transferred to the substrate either directly or via a rubber cylinder, fixed there and recreated for each printing process.
  • the imaging drum requires an exactly even exposure over the entire width, which means that conventional electrophotographic processes are limited to a maximum printing width of less than 800 mm.
  • the dry toner process is one of the oldest and most frequently used digital printing processes. It fixes the toner to the substrate at a high temperature. This results in the process-related disadvantage of the shrinkage of temperature-sensitive substrates, for which, however, appropriate solutions have been found.
  • the dry toner process comes close to the print quality of the liquid toner process, but due to the powdery toner it is somewhat slower than liquid toner and therefore does not offer the possibility of using spot colors in packaging applications.
  • the dry toner process does not require a primer compared to the other processes and, according to the manufacturer, is suitable for both indirect and direct contact with dry food in various combinations of substrates and toners. With the dry toner process, the color sequence can be freely selected for the various applications in frontal, reverse and interlayer printing.
  • the liquid toner process in packaging printing offers a level of quality that is comparable to that of analog processes.
  • an image drum is exposed and a latent printing form is created, which is then colored with an electrically charged liquid toner.
  • This is heated during transfer and gels on the blanket cylinder.
  • the transfer by means of a blanket cylinder and the particle size of the liquid toner allow parallels to conventional offset printing. When it comes into contact with the substrate, the liquid toner cools down very quickly and solidifies on it.
  • the four basic colors CMYK can be supplemented with orange, green and violet in order to print in the extended color space or to create an improved simulation of the Pantone colors.
  • Five colors are often used for this, depending on where the desired color is in the color space.
  • the seven colors of the extended color space plus reflex blue, rhodamine red, light yellow and transparent spot colors can be mixed according to special colors analogous to the offset process and used as full tone colors in one of the inking units.
  • Liquid toners are known which are suitable for indirect contact with dry foods.
  • the electrically charged particles dissolved in liquid have a size of 1-2 microns and, due to their small size, can accurately represent fine details. They form a smaller thickness of the toner layer compared to dry toners.
  • the inkjet process does not require an image carrier, as the ink is transferred directly to the substrate from the fine nozzles of a print head.
  • the individual inkjet print heads differ from one another in their structure.
  • the contactless transfer of ink reduces the impact on the printing material.
  • the print heads are arranged so that large print widths can also be covered.
  • the ink droplets are generated according to the print image and ejected onto the substrate.
  • the piezo-ceramic element on the inkjet spray head is controlled with the digital data.
  • contraction or expansion of this element in the An acoustic wave forms in the pump chamber, which leads to the formation of droplets at the outlet opening of the spray head.
  • the shape and mass of the drop formation as well as its speed depend on the electrical pulse shape and frequency as well as the ink parameters surface tension and viscosity. Between 10,000 and 100,000 ink drops with a nominal volume of 1 to 100 picoliters can be generated per second. The quality of the ink has a decisive influence on the print quality.
  • thermal drop-on-demand process also known as bubble jet
  • the bubble ejects a precisely defined amount of ink from the nozzle opening.
  • an appropriate amount of ink is drawn from the cartridge and the process starts again. Heating and cooling take place in the microsecond range.
  • thermal inkjet heads are inexpensive, which is why their number can be correspondingly large in order to cover the corresponding printing widths, printing speeds and resolutions. They can also be exchanged quite easily, but are subject to wear and tear.
  • Inkjet processes work in packaging printing with aqueous pigment or UV inks. Up to seven colors, four basic colors plus light magenta, light cyan and light black or orange, green, violet or blue and / or special colors are used. Spot colors mixed from a basic color system do not occur because changing the color heads in the machine would be too time-consuming. Low-migration, water-based inks are available for food packaging are available, which are approved according to their purpose. UV inks are rated very critically by the food industry with regard to migration and because of their smell.
  • the digital printing inking units consist of inkjet printing inking units.
  • Inserts are preferably provided for the inkjet printing inking units in such a way that the positions of the inkjet printing inking units are interchangeable.
  • a star-shaped ink supply can be provided in such a way that, depending on the inkjet printing inking unit located in the insert, the insert is automatically supplied with the corresponding printing ink.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of the spatial relationships on the central cylinder of the printing press according to the invention.
  • the central cylinder 101 rotates clockwise 102 within the framework of the fixed coordinate system with a horizontal X-axis and a vertical Y-axis, the origin of the coordinate system being at the pivot point of the central cylinder 101 .
  • the force of gravity vector 103 is aligned parallel to the Y axis in the negative Y direction.
  • the upper half 104 of the central cylinder 101 designates the space above the X axis, while the lower half 105 of the central cylinder 101 defines the space below the X axis.
  • the left side 106 of the central cylinder 101 designates the space to the left of the Y axis
  • the right side 107 of the central cylinder 101 defines the space to the right of the Y axis.
  • the central cylinder 101 is divided into the 4 quadrants Q1, Q2, Q3 and Q4, with the quadrant Q1 in the range 45 ° to 135 °, the quadrant Q2 in the range 135 ° to 225 °, the quadrant Q3 in the range 225 ° to 315 ° and the quadrant Q4 is in the range 315 ° to 45 °. From the preceding designations it also follows that the quadrant Q1 is the upper quadrant, the quadrant Q3 is the lower quadrant, the quadrant Q2 is the left quadrant and the quadrant Q4 is the right quadrant.
  • Fig. 2 shows a perspective view of the printing press according to the invention.
  • the printing machine according to the invention consists of a central cylinder 201, with 8 inkjet printing inking units 202 (which are designated together with a reference number for the sake of simplicity) in the area of the upper half of the central cylinder and 4 flexographic printing in the area of the lower half of the central cylinder Inking units 203 (which are designated together with a reference number for the sake of simplicity) are arranged.
  • the arrangement of the inkjet inking units 202 in the area of the upper half of the central cylinder 201 enables error-free operation of the inkjet printing inking units without the influence of the gravitational vector having a negative impact on the print image.
  • the material web 204 is guided from the unwinding station 205 to the central cylinder 201 for printing.
  • the finished printed material web is wound up again in the winding station 206.
  • a housing 207 is located on the left side of the central cylinder 201.
  • the housing 207 there are feed guide rollers for feeding the material web 204 unwound from the unwinding station 205 to the central cylinder 201 and discharge guide rollers for discharging the printed material web from the central cylinder 201 to the winding station 206.
  • a drying station 208 On the right side of the central cylinder 201 there is a drying station 208, which is arranged in front of the winding station 206 for drying the printed material web.
  • Fig. 3 shows a side view of the printing machine according to the invention.
  • Components already described are marked with the same reference numerals, so that in this respect the description in accordance with Fig. 2 is referred.
  • the path of the web of material 204 is described in detail below:
  • the material web 204 arrives at the feed guide rollers 301 (which are designated together with a reference number for the sake of simplicity), which are located on the left side of the central cylinder in the housing 207.
  • the feed guide rollers 301 guide the material web on to the feed guide roller 302, from where the material web passes via the feed guide roller 302 to the contact point 303 on the surface of the central cylinder 201.
  • the material web On the surface of the central cylinder 201, the material web is guided past the individual inking units 202 and 203 in perfect register. At the separation point 304, the material web is then separated from the surface of the central cylinder 201 by the strip guide roller 305 in a defined manner. Both the contact point 303 and the detachment point 304 are located in the area of the lower quadrant Q3 of the central cylinder 201. In this way, the material web can be removed to the drying station 208 after flexographic printing without the printed side Material web still comes into contact with a guide roller until it reaches a drying station.
  • the material web arrives at the discharge guide rollers 306 (which for the sake of simplicity are designated together with a reference number), which are also located on the left side of the central cylinder in the housing 207.
  • the discharge guide rollers 306 guide the material web on to the drying station 208, where the printed side of the material web is dried in the winding station 206 before being wound up.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Rotary Presses (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn (204). Um eine Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zu schaffen, die im Zuge der aktuellen Trends der Digitalisierung anpassungsfähig und flexibel einsetzbar ist, ist die erfindungsgemäße Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn (204) eine Druckmaschine mit einem rotierenden Zentralzylinder (201), auf dessen Oberfläche die Materialbahn (204) von einem Aufsetzpunkt (303) bis zu einem Ablösepunkt (304) zum Bedrucken geführt wird, wobei im Bereich einer oberen Hälfte des Zentralzylinders (201) mehrere Digitaldruck-Farbwerke (202) zum Bedrucken der Materialbahn (204) und im Bereich einer unteren Hälfte des Zentralzylinders (201) mehrere Flexodruck-Farbwerke (202) zum Bedrucken der Materialbahn (204) angeordnet sind, mit einer Abwickelstation (205) zum Abwickeln der zu bedruckenden Materialbahn (204) von einer Rolle und einer Aufwickelstation (206) zum Aufwickeln der bedruckten Materialbahn (204) auf eine Rolle, wobei die Abwickelstation (205) und die Aufwickelstation (206) auf einer ersten Seite des Zentralzylinders (201) angeordnet sind, mit Zuführ-Leitwalzen (301) zum Zuführen der von der Abwickelstation (205) abgewickelten Materialbahn (204) zum Zentralzylinder (201) und mit Abführ-Leitwalzen (306) zum Abführen der bedruckten Materialbahn (204) vom Zentralzylinder (201) zur Aufwickelstation (206), wobei die Zuführ-Leitwalzen (301) und die Abführ-Leitwalzen (306) auf einer zweiten Seite des Zentralzylinders (201) angeordnet sind, mit einer Feed-Leitwalze (302) zum Aufsetzen der Materialbahn (204) am Aufsetzpunkt (303) auf den Zentralzylinder (201) und einer Strip-Leitwalze (305) zum Ablösen der Materialbahn (204) vom Zentralzylinder (201), wobei die Feed-Leitwalze (302) und die Strip-Leitwalze (305) derart ausgestaltet sind, dass der Aufsetzpunkt (309) und der Ablösepunkt (304) am unteren Quadranten (Q3) des Zentralzylinders (201) angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn.
  • Unter hybrider Drucktechnik wird im Sinne der vorliegenden Erfindung die Kombination aus Flexodruck und Digitaldruck verstanden.
  • Im Verpackungsdruck ist das Flexodruckverfahren ein geeignetes und bewährtes Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellung von langen Druckaufträgen. Eine Vielzahl technischer Weiterentwicklungen hat im Flexodruck darüber hinaus neue verfahrenstechnische Möglichkeiten eröffnet, wie beispielsweise der Einsatz von mehr Farben und feineren Rastern.
  • Der Begriff Digitaldruck steht für verschiedene digitale Druckverfahren. All diesen Druckverfahren ist gemeinsam, dass es keine analoge Druckform gibt, sondern dass der Druck direkt aus dem digitalen Datenbestand der Vorstufe erfolgt. Toner oder Tinten werden dabei direkt oder indirekt auf den Bedruckstoff übertragen. Im Gegensatz zum Flexodruck fallen somit keine Kosten für die Herstellung der Druckform an. Dafür sind allerdings die laufenden Betriebskosten im Digitaldruck höher, da die digitalen Farbsysteme gegenüber Flexodruck-Farbsystemen um den Faktor 10 bis 20 teurer sind. Die Wirtschaftlichkeit im Digitaldruck ist daher auch abhängig vom Motiv und seiner Farbbelegung, denn je mehr Farbe aufgetragen wird, desto höher ist der Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit.
  • In der Verpackungsindustrie ist im Zuge der Digitalisierung ein Trend zu immer kürzeren Produktzyklen zu beobachten. Dies führt in der Folge beim Verpackungsdruck zu sinkenden Auflagen sowohl bei Erst- wie auch bei Wiederholungsaufträgen. Insbesondere wenn neue Produkte oder Produktvarianten auf den Markt gebracht werden, lässt sich die benötigte Länge des Druckauftrags oftmals kaum genau festlegen. Der Digitaldruck bietet die Möglichkeit, die Länge des Druckauftrags kurzfristig zu ändern und ist darüber hinaus im Falle eines kurzen Druckauftrags nicht mit hohen Rüstkosten belastet. Das Verfahren liefert daher die richtige Menge zur richtigen Zeit. Darüber hinaus entstehen durch die bedarfsgerechte Auflagenhöhe keine Kosten für die Lagerung der Verpackungen. Die problemlose Möglichkeit des Nachdrucks reduziert zudem die Gefahr von nicht benötigten Vorratsrollen. Das Bewerben neuer Produkte, die Promotion verschiedenster Variation in Klein- und Kleinstauflagen ist in kürzester Zeit möglich. Bei kurzen Druckaufträgen bietet somit der Digitaldruck eine höhere Flexibilität und ist eine kostengünstige Alternative zum Flexodruck.
  • Ein weiterer Trend in der Verpackungsindustrie ist der variable Datendruck. Auch in diesem Bereich ist der Digitaldruck gegenüber dem Flexodruck im Vorteil. Da es beim Digitaldruck keinen permanenten Druckbildspeicher gibt, kann jedes Design individualisiert in einem Arbeitsgang umgesetzt werden. Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit zur Massenpersonalisierung, um damit Verbraucher zu segmentieren und gezielt anzusprechen oder die Produktpromotion individuell nach Kundenwunsch mit variablen Designs zu gestalten.
  • Aus WO 2012/163829 A1 ist eine Digitaldruckmaschine mit zwei Zentralzylindern und einer zwischen den Zentralzylindern befindlichen Trocknereinheit bekannt. Am ersten Zentralzylinder sind mehrere Inkjetdruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn angeordnet. Am zweiten Zentralzylinder befindet sich eine Vorrichtung zur elektrostatischen Entladung von an der Bedruckstoffbahn haftenden Partikeln. Der kombinierte Einsatz von Digitaldruck und Flexodruck ist dagegen in der WO 2012/163829 A1 nicht offenbart. Bei einer derartigen Digitaldruckmaschine besteht somit keine Möglichkeit zum kombinierten Einsatz des Flexodrucks oder zum Nachrüsten des Druckwerks. Die Kundenanforderungen zu den oben genannten Trends ändern sich jedoch. Deshalb müssen Digitaldruckmaschinen anpassungsfähig und flexibel sein.
  • Aus WO 2017/207590 A1 ist eine Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik bekannt, bei der eine Flexodruck-Druckwalze entnommen und der von der Druckwalze freigegebene Raum mit einer Inkjet-Druckeinheit bestückbar ist. In der Regel wird die Inkjet-Druckeinheit eine geringere Druckbreite als die entnommene Druckwalze aufweisen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist daher eine Linearführung vorgesehen, sodass die Inkjet-Druckeinheit quer zur Materialbahn verschiebbar ist. Der Nachteil einer derartigen Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik besteht darin, dass der Digitaldruck nur für sehr spezielle Anwendungsfälle mit dem Flexodruck kombinierbar ist.
  • Bei den bekannten Druckmaschinen ergeben sich somit insgesamt die folgenden Probleme:
    • Geringe Flexibilität für kleine und verschiedenartige Aufträge: Wie kann die Flexibilität bei gleichbleibend geringen Kosten maximiert werden?
    • Bedarf an verschiedenen Drucktechniken für verschiedene Aufträge: Üblicherweise wird ein Auftrag je nach der verfügbaren Produktionskapazität entweder für den Flexodruck oder für den Digitaldruck vorbereitet. Können alle Aufträge an einer einzigen Druckmaschine abgearbeitet werden?
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zu schaffen, die im Zuge der aktuellen Trends der Digitalisierung anpassungsfähig und flexibel einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die erfindungsgemäße Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn ist eine Druckmaschine mit einem rotierenden Zentralzylinder, auf dessen Oberfläche die Materialbahn von einem Aufsetzpunkt bis zu einem Ablösepunkt zum Bedrucken geführt wird, wobei im Bereich einer oberen Hälfte des Zentralzylinders mehrere Digitaldruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn und im Bereich einer unteren Hälfte des Zentralzylinders mehrere Flexodruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn angeordnet sind, mit einer Abwickelstation zum Abwickeln der zu bedruckenden Materialbahn von einer Rolle und einer Aufwickelstation zum Aufwickeln der bedruckten Materialbahn auf eine Rolle, wobei die Abwickelstation und die Aufwickelstation auf einer ersten Seite des Zentralzylinders angeordnet sind, mit Zuführ-Leitwalzen zum Zuführen der von der Abwickelstation abgewickelten Materialbahn zum Zentralzylinder und mit Abführ-Leitwalzen zum Abführen der bedruckten Materialbahn vom Zentralzylinder zur Aufwickelstation, wobei die Zuführ-Leitwalzen und die Abführ-Leitwalzen auf einer zweiten Seite des Zentralzylinders angeordnet sind, mit einer Feed-Leitwalze zum Aufsetzen der Materialbahn am Aufsetzpunkt auf den Zentralzylinder und einer Strip-Leitwalze zum Ablösen der Materialbahn vom Zentralzylinder, wobei die Feed-Leitwalze und die Strip-Leitwalze derart ausgestaltet sind, dass der Aufsetzpunkt und der Ablösepunkt am unteren Quadranten des Leitzylinders angeordnet sind.
  • Die erfindungsgemäße Druckmaschine ermöglicht eine hybride Drucktechnik, mit der die Lücke zwischen dem herkömmlichen Flexodruck und dem Digitaldruck geschlossen werden kann. Da im Bereich einer oberen Hälfte des Zentralzylinders mehrere Digitaldruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn und im Bereich einer unteren Hälfte des Zentralzylinders mehrere Flexodruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn angeordnet sind, kann der Flexodruck sowohl vor dem Digitaldruck als auch nach dem Digitaldruck in einem Durchlauf angewendet werden. Da der Aufsetzpunkt und der Ablösepunkt zudem am unteren Quadranten des Leitzylinders angeordnet sind, kann die Materialbahn nach dem Flexodruck zu einer Trockenstation abgeführt werden, ohne dass die bedruckte Seite Materialbahn bis zum Erreichen einer Trockenstation noch mit einer Leitwalze in Berührung kommt.
  • Die erfindungsgemäße Druckmaschine weist somit eine hohe Flexibilität auf, da die Materialbahn im Flexodruck, im Digitaldruck oder sogar in einer Kombination beider Techniken bedruckt werden kann. Angesichts der Lebensdauer der erfindungsgemäßen Druckmaschine ergibt sich dank des möglichen häufigen Wechsels des Workflows eine höhere Produktivität. Diese Technologie ermöglicht schließlich auch eine höhere Flexibilität bei der Produktionsplanung.
  • Trotz des geringen Bauraums im Bereich des Zentralzylinders ermöglicht es die Erfindung, dass die Inkjet-Farbwerke im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders angeordnet werden können. Dies ermöglicht ein fehlerfreies Betreiben der Inkjetdruck-Farbwerke, ohne dass sich der Einfluss des Schwerkraft-Vektors negativ im Druckbild bemerkbar macht. Im Gegensatz dazu wurde festgestellt, dass die Qualität des Inkjetdrucks nachlässt, wenn die Inkjetdruck-Farbwerke im Bereich der unteren Hälfte des Zentralzylinders betrieben werden müssen. Somit ist die Anordnung der Inkjetdruck-Farbwerke im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders besonders vorteilhaft.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Materialbahn aus einer Kunststoff-Folie oder einem Kunststoff-Folie-Ersatz oder einer Aluminium-Bahn oder einer Papierbahn besteht. Kunststoff-Folie wird überwiegend im Verpackungsdruck der flexiblen Verpackungen eingesetzt, sodass die erfindungsgemäße Druckmaschine auf diesem Gebiet bevorzugt eingesetzt werden kann. Anstatt einer Kunststoff-Folie kann aber auch ein Kunststoff-Folie-Ersatz wie zum Beispiel Polylactide (PLA) eingesetzt werden. Polylactid (PLA) ist ein nicht natürlich vorkommender Polyester, der über eine mehrstufige Synthese aus Zucker hergestellt wird. Dabei wird Zucker zu Milchsäure fermentiert und diese zu PLA polymerisiert. PLA ist nach EN 13432 biologisch abbaubar, allerdings sind hierfür bestimmte Umweltbedingungen nötig, die in der Regel nur in industriellen Kompostieranlagen zu finden sind. Ebenso ist das Bedrucken einer Aluminium-Bahn oder einer Papierbahn mit der erfindungsgemäßen Druckmaschine möglich.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass im Bereich der unteren Hälfte des Zentralzylinders 4 Flexodruck-Farbwerke und im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders 8 Digitaldruck-Farbwerke angeordnet sind. Eine derartige Kombination ergibt eine hohe Flexibilität bei gleichzeitig guter Wirtschaftlichkeit. Es sind aber auch alle anderen denkbaren Kombinationen möglich. So können aus Kostengründen in der oberen Hälfte des Zentralzylinders weniger als 8 Digitaldruck-Farbwerke angeordnet bzw. in der unteren Hälfte des Zentralzylinders weniger als 4 Flexodruck-Farbwerke angeordnet sein. In der gleichen Weise können zur Erhöhung der Flexibilität in der oberen Hälfte des Zentralzylinders mehr als 8 Digitaldruck-Farbwerke angeordnet bzw. in der unteren Hälfte des Zentralzylinders mehr als 4 Flexodruck-Farbwerke angeordnet sein.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass hinter dem Aufsetzpunkt 2 Flexodruck-Farbwerke und vor dem Ablösepunkt 2 Flexodruck-Farbwerke angeordnet sind. Die 2 Flexodruck-Farbwerke hinter dem Aufsetzpunkt können vorzugsweise zum Auftragen eines Primers und/oder einer partiellen Grundierung und/oder einer ganzflächigen Farbgrundierung vorgesehen sein. Die 2 Flexodruck-Farbwerke vor dem Ablösepunkt können vorzugsweise zum Finishing (z.B. Lackauftrag, etc.) der bedruckten Materialbahn vorgesehen sein.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf der besagten ersten Seite des Zentralzylinders vor der Aufwickelstation eine Trockenstation zum Trocknen der bedruckten Materialbahn angeordnet ist. Da der Aufsetzpunkt und der Ablösepunkt zudem am unteren Quadranten des Leitzylinders angeordnet sind, kann die Materialbahn nach dem Flexodruck zu einer Trockenstation abgeführt werden, ohne dass die bedruckte Seite Materialbahn bis zum Erreichen einer Trockenstation noch mit einer Leitwalze in Berührung kommt.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Digitaldruck-Abschaltvorrichtung vorgesehen, sodass die Druckmaschine als reine Flexodruckmaschine betreibbar ist. In entsprechender Weise kann alternativ oder in Kombination dazu auch eine Flexodruck-Abschaltvorrichtung vorgesehen sein, sodass die Druckmaschine als reine Digitaldruckmaschine betreibbar ist.
  • Die Digitaldruck-Farbwerke können je nach Anwendungsfall auf der Basis eines geeigneten Digitaldruckverfahrens ausgestaltet sein. Im digitalen Verpackungsdruck kommen dabei zwei wesentliche und grundlegend verschiedene Verfahren zur Anwendung: Die Elektrofotografie, mit dem Trockentoner-Verfahren bzw. dem Flüssigtoner-Verfahren und der Inkjetdruck, der sich wiederum in Drop-On-Demand und Continuous-Inkjet gliedert.
  • Beim elektrofotografischen Verfahren entsteht das Bild zunächst auf einer mit Fotorezeptoren belegten und negativ aufgeladenen Bildtrommel. Mittels Belichtung über einen Druckkopf durch LED oder Laserstrahl wird die Ladung entfernt und ein latentes, elektrostatisches Ladungsbild erzeugt. In der Entwicklerstation haftet sich an den neutralisierten Partien der Bildtrommel der Toner an. Das Druckbild wird entweder direkt oder über einen Gummizylinder auf das Substrat übertragen, dort fixiert und für jeden Druckvorgang neu erstellt. Die Bildtrommel benötigt eine exakt gleichmäßige Belichtung über die gesamte Breite, wodurch marktübliche elektrofotografischen Verfahren auf eine maximalen Druckbreite von unter 800 mm beschränkt sind.
  • Das Trockentoner-Verfahren, ist eines der ältesten und häufig eingesetzten Digitaldruckverfahren. Es fixiert den Toner bei hoher Temperatur auf dem Bedruckstoff. Daher resultiert der verfahrensbedingte Nachteil des Schrumpfens von temperatursensiblen Substraten, wofür jedoch entsprechende Lösungen gefunden wurden. Das Trockentonerverfahren kommt im Verpackungsbereich nahe an die Druckqualität des Flüssigtonerverfahrens heran, bedingt durch den pulverförmigen Toner ist es jedoch etwas langsamer als Flüssigtoner und bietet daher in Verpackungsanwendungen keine Möglichkeit zum Einsatz von Schmuckfarben. Angesichts der Fixierung des Toners durch Hitze kommt das Trockentonerverfahren gegenüber den anderen Verfahren ohne Primer aus und ist nach Herstellerangaben in verschiedenen Kombinationen von Substraten und Tonern sowohl für den indirekten wie auch den direkten Kontakt mit trockenen Lebensmitteln geeignet. Die Farbreihenfolge kann beim Trockentoner-Verfahren für die unterschiedlichen Anwendungen im Frontal-, Konter- und Zwischenlagendruck beliebig gewählt werden.
  • Das Flüssigtonerverfahren bietet im Verpackungsdruck ein den analogen Verfahren vergleichbares Qualitätsniveau. Auch bei diesem Verfahren wird eine Bildtrommel belichtet und so eine latente Druckform geschaffen wird, die nachfolgend mit einem elektrisch geladenen Flüssigtoner eingefärbt wird. Dieser wird beim Übertragen erwärmt und geliert auf dem Gummituchzylinder. Die Übertragung mittels eines Gummituchzylinders und die Teilchengröße des Flüssigtoners erlaubt Parallelen zum konventionellen Offsetdruck. Bei Kontakt mit dem Bedruckstoff wird der Flüssigtoner sehr schnell abgekühlt und verfestigt sich auf diesem.
  • Im One-Shot-Verfahren bei Rollendrucksystemen werden alle Farbseparationen zunächst auf dem Gummituchzylinder angesammelt und anschließend zusammen auf den Bedruckstoff übertragen. Multi-Separation wird nur im Bogendruck angewendet, wobei der Bogen die Druckeinheit wiederholt durchläuft, bis alle Farben übertragen sind. Das Flüssigtonerverfahren erlaubt prinzipiell eine sehr hohe Übertragungsgeschwindigkeit, die durch die Sammlung und gemeinsamen Übertragung der Farben aber entsprechend reduziert wird. Die Druckgeschwindigkeit des Flüssigtonerverfahrens liegt bei vergleichbarer Auflösung daher etwas unter der von Inkjet-Systemen.
  • Beim Flüssigtonerverfahren können die vier Grundfarben CMYK mit Orange, Grün und Violett ergänzt werden, um im erweiterten Farbraum zu drucken oder eine verbesserte Simulation der Pantone-Farben zu erzeugen. Hierfür werden oft fünf Farben verwendet, je nachdem wo sich die gewünschte Farbe im Farbraum befindet. Zudem können aus den sieben Farben des erweiterten Farbraumes plus Reflex-Blau, Rhodamin-Rot, Hellgelb sowie transparente Schmuckfarben analog zum Offsetverfahren nach Sonderfarben angemischt und in einem der Farbwerke als Volltonfarbe eingesetzt werden. Es sind Flüssigtoner bekannt, die für den indirekten Kontakt mit trockenen Lebensmitteln geeignet sind. Die in Flüssigkeit aufgelösten elektrisch geladenen Teilchen haben eine Größe von 1-2 Mikron und können aufgrund ihrer geringen Größe feine Details exakt darstellen. Sie bilden eine geringere Dicke der Tonerschicht im Vergleich mit Trockentonern.
  • Das Inkjet-Verfahren benötigt keinen Bildträger, da die Tinte aus feinen Düsen eines Druckkopfes direkt auf den Bedruckstoff übertragen wird. Die einzelnen Inkjet-Druckköpfe unterscheiden sich in ihrem Aufbau voneinander. Durch die berührungslose Übertragung von Tinte (Non Impact Printing) wird der Einfluss auf den Bedruckstoff reduziert. Die Druckköpfe sind so angeordnet, dass auch große Druckbreiten abgedeckt werden können.
  • Beim Drop-On-Demand-Verfahren werden die Tinten-Tröpfchen entsprechend dem Druckbild erzeugt und auf das Substrat ausgestoßen. Beim Piezo Drop-on-Demand Verfahren wird das piezokeramische Element am Inkjet-Sprühkopf mit den digitalen Daten angesteuert. Durch Kontraktion bzw. Expansion dieses Elements in der Pumpenkammer bildet sich eine akustische Welle, die zur Tropfenbildung an der Austrittsöffnung des Sprühkopfes führt. Die Form und Masse der Tropfenbildung sowie ihre Geschwindigkeit hängen von der elektrischen Pulsform und Frequenz sowie den Tintenparametern Oberflächenspannung und Viskosität ab. Pro Sekunde können zwischen 10.000 - 100.000 Tintentropfen mit einem nominellen Volumen von 1 - 100 Picoliter erzeugt werden. Die Qualität der Tinte hat dabei einen entscheidenden Einfluss auf die Druckqualität.
  • Beim thermischen Drop-on-Demand Verfahren, auch Bubble-Jet genannt, befindet sich über der Düsenöffnung des Vorratsbehälters ein kleines Heizelement, das eine Dampfblase erzeugt, wenn es einen Stromimpuls für ein Bildsignal erhält. Die Blase stößt eine genau definierte Menge Tinte aus der Düsenöffnung. Wenn die Blase sich zurückbildet, wird eine entsprechende Menge Tinte aus der Kartusche nachgezogen und der Vorgang startet erneut. Erhitzung und Abkühlung finden dabei im Microsekundenbereich statt Im Vergleich zu anderen Inkjet-Verfahren sind Thermo-Inkjetköpfe kostengünstig, weshalb deren Anzahl entsprechend groß sein kann, um entsprechende Druckbreiten, Druckgeschwindigkeiten und Auflösungen abzudecken. Sie lassen sich zudem recht einfach austauschen, unterliegen aber einem Verschleiß.
  • Beim Continous-Inkjet herrscht ein konstanter Druck in der Düse und die Größe der permanent austretenden Tröpfchen wird über das Bildsignal gesteuert. An druckenden Stellen sind die Tröpfchen größer und gelangen auf das Substrat, während sie an druckfreien Stellen kleiner sind und von einem Luftstrom in einen Tropfenfänger gelenkt werden, von wo aus sie den Kreislauf nochmals durchlaufen. Pro Sekunde können bis zu 440.000 Tintentropfen erzeugt werden, was eine hohe Auflösung und damit entsprechend hohe Druckqualität ermöglicht.
  • Inkjet-Verfahren arbeiten im Verpackungsdruck mit wässriger Pigmenttinte oder UV-Tinte. Eingesetzt werden bis zu sieben Farben, vier Grundfarben plus Light Magenta, Light Cyan und Light Black beziehungsweise Orange, Grün, Violett oder Blau und/oder Sonderfarben. Aus einem Grundfarbensystem gemischte Schmuckfarben kommen nicht vor, da ein Wechsel der Farbköpfe in der Maschine zu aufwendig wäre. Für Lebensmittelverpackungen stehen migrationsarme Tinten auf Wasserbasis zur Verfügung, die ihrem Einsatzzweck entsprechend freigegeben sind. UV-Farben werden hinsichtlich Migration als auch aufgrund ihres Geruches von der Lebensmittelindustrie sehr kritisch bewertet.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Digitaldruck-Farbwerke aus Inkjetdruck-Farbwerken bestehen. Vorzugsweise sind für die Inkjetdruck-Farbwerke Einschübe derart vorgesehen sind, dass die Inkjetdruck-Farbwerke in ihren Positionen untereinander austauschbar sind. Hierfür kann eine sternförmige Farbversorgung derart vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit des im Einschub befindlichen Inkjetdruck-Farbkwerks der Einschub automatisch mit der entsprechenden Druckfarbe versorgt wird.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben:
    • Fig. 1
    zeigt eine schematische Darstellung der Ortsverhältnisse am Zentralzylinder der erfindungsgemäßen Druckmaschine,
    Fig. 2
    zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Druckmaschine, und
    Fig. 3
    zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Druckmaschine.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Ortsverhältnisse am Zentralzylinder der erfindungsgemäßen Druckmaschine. Zur Beschreibung der Ortsverhältnisse wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit angenommen, dass sich der Zentralzylinder 101 im Uhrzeigersinn 102 im Rahmen des ortsfesten Koordinatensystems mit einer horizontalen X-Achse und einer vertikalen Y-Achse dreht, wobei sich der Ursprung des Koordinatensystems im Drehpunkt des Zentralzylinders 101 befindet. Ferner ist der Schwerkraft-Vektor 103 parallel zur Y-Achse in negativer Y-Richtung ausgerichtet.
  • In dieser Konstellation bezeichnet die obere Hälfte 104 des Zentralzylinders 101 den Raum oberhalb der X-Achse, während die untere Hälfte 105 des Zentralzylinders 101 den Raum unterhalb der X-Achse definiert.
  • In entsprechender Weise bezeichnet die linke Seite 106 des Zentralzylinders 101 den Raum links der Y-Achse, während die rechte Seite 107 des Zentralzylinders 101 den Raum rechts der Y-Achse definiert.
  • Schließlich ist der Zentralzylinder 101 in die 4 Quadranten Q1, Q2, Q3 und Q4 unterteilt, wobei der Quadrant Q1 sich im Bereich 45° bis 135°, der Quadrant Q2 sich im Bereich 135° bis 225°, der Quadrant Q3 sich im Bereich 225° bis 315° und der Quadrant Q4 sich im Bereich 315° bis 45° befiindet. Aus den vorangegangenen Bezeichnungen folgt weiter, dass es sich bei dem Quadrant Q1 um den oberen Quadranten, bei dem Quadrant Q3 um den unteren Quadranten, bei dem Quadrant Q2 um den linken Quadrant und bei dem Quadrant Q4 sich um den rechten Quadrant handelt.
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Druckmaschine. Dem prinzipiellen Aufbau nach besteht die erfindungsgemäße Druckmaschine aus einem Zentralzylinder 201, wobei im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders 8 Inkjetdruck-Farbwerke 202 (die der Einfachheit halber zusammen mit einer Bezugsziffer bezeichnet sind) angeordnet sind und im Bereich der unteren Hälfte des Zentralzylinders 4 Flexodruck-Farbwerke 203 (die der Einfachheit halber zusammen mit einer Bezugsziffer bezeichnet sind) angeordnet sind. Die Anordnung der Inkjet-Farbwerke 202 im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders 201 ermöglicht ein fehlerfreies Betreiben der Inkjetdruck-Farbwerke, ohne dass sich der Einfluss des Schwerkraft-Vektors negativ im Druckbild bemerkbar macht. Im Gegensatz dazu wurde festgestellt, dass die Qualität des Inkjetdrucks nachlässt, wenn die Inkjetdruck-Farbwerke im Bereich der unteren Hälfte des Zentralzylinders 201 betrieben werden müssen. Somit ist die Anordnung der Inkjetdruck-Farbwerke im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders 201 besonders vorteilhaft.
  • Die Materialbahn 204 wird von der Abwickelstation 205 zum Bedrucken zum Zentralzylinder 201 geführt. Die fertig bedruckte Materialbahn wird in der Aufwickelstation 206 wieder aufgewickelt.
  • Auf der linken Seite des Zentralzylinders 201 befindet sich ein Gehäuse 207. Im Gehäuse 207 sind Zuführ-Leitwalzen zum Zuführen der von der Abwickelstation 205 abgewickelten Materialbahn 204 zum Zentralzylinder 201 und Abführ-Leitwalzen zum Abführen der bedruckten Materialbahn vom Zentralzylinder 201 zur Aufwickelstation 206 angeordnet.
  • Auf der rechten Seite des Zentralzylinders 201 befindet sich eine Trockenstation 208, die vor der Aufwickelstation 206 zum Trocknen der bedruckten Materialbahn angeordnet ist.
  • Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Druckmaschine. Die gemäß Fig. 2 bereits beschriebenen Komponenten sind mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, sodass insofern auf die Beschreibung gemäß Fig. 2 verwiesen wird. Darüber hinaus wird im Folgenden die Bahnführung der Materialbahn 204 im Detail beschrieben:
  • Von der Abwickelstation 205 gelangt die Materialbahn 204 zu den Zuführ-Leitwalzen 301 (die der Einfachheit halber zusammen mit einer Bezugsziffer bezeichnet sind), die sich auf der linken Seite des Zentralzylinders in dem Gehäuse 207 befinden. Die Zuführ-Leitwalzen 301 leiten die Materialbahn weiter zu der Feed-Leitwalze 302, von wo die Materialbahn über die Feed-Leitwalze 302 auf den Aufsetzpunkt 303 auf der Oberfläche des Zentralzylinders 201 gelangt.
  • Auf der Oberfläche des Zentralzylinders 201 wird die Materialbahn registergenau an den einzelnen Farbwerken 202 und 203 vorbeigeführt. An dem Ablösepunkt 304 wird die Materialbahn sodann von der Strip-Leitwalze 305 in definierter Weise von der Oberfläche des Zentralzylinders 201 abgelöst. Sowohl der Aufsetzpunkt 303 als auch der Ablösepunkt 304 befinden sich im Bereich des unteren Quadranten Q3 des Zentralzylinders 201. Auf diese Weise kann die Materialbahn nach dem Flexodruck zu der Trockenstation 208 abgeführt werden, ohne dass die bedruckte Seite Materialbahn bis zum Erreichen einer Trockenstation noch mit einer Leitwalze in Berührung kommt.
  • Von dem Ablösepunkt 304 gelangt die Materialbahn zu den Abführ-Leitwalzen 306 (die der Einfachheit halber zusammen mit einer Bezugsziffer bezeichnet sind), die sich ebenfalls auf der linken Seite des Zentralzylinders in dem Gehäuse 207 befinden. Die Abführ-Leitwalzen 306 leiten die Materialbahn weiter zu der Trockenstation 208, wo die bedruckte Seite der Materialbahn vor dem Aufwickeln in der Aufwickelstation 206 getrocknet wird.

Claims (12)

  1. Druckmaschine mit hybrider Drucktechnik zum Bedrucken einer laufenden Materialbahn,
    mit einem rotierenden Zentralzylinder, auf dessen Oberfläche die Materialbahn von einem Aufsetzpunkt bis zu einem Ablösepunkt zum Bedrucken geführt wird, wobei im Bereich einer oberen Hälfte des Zentralzylinders mehrere Digitaldruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn und im Bereich einer unteren Hälfte des Zentralzylinders mehrere Flexodruck-Farbwerke zum Bedrucken der Materialbahn angeordnet sind,
    mit einer Abwickelstation zum Abwickeln der zu bedruckenden Materialbahn von einer Rolle und einer Aufwickelstation zum Aufwickeln der bedruckten Materialbahn auf eine Rolle, wobei die Abwickelstation und die Aufwickelstation auf einer ersten Seite des Zentralzylinders angeordnet sind,
    mit Zuführ-Leitwalzen zum Zuführen der von der Abwickelstation abgewickelten Materialbahn zum Zentralzylinder und mit Abführ-Leitwalzen zum Abführen der bedruckten Materialbahn vom Zentralzylinder zur Aufwickelstation, wobei die Zuführ-Leitwalzen und die Abführ-Leitwalzen auf einer zweiten Seite des Zentralzylinders angeordnet sind,
    mit einer Feed-Leitwalze zum Aufsetzen der Materialbahn am Aufsetzpunkt auf den Zentralzylinder und einer Strip-Leitwalze zum Ablösen der Materialbahn vom Zentralzylinder, wobei die Feed-Leitwalze und die Strip-Leitwalze derart ausgestaltet sind, dass der Aufsetzpunkt und der Ablösepunkt am unteren Quadranten des Leitzylinders angeordnet sind.
  2. Druckmaschine nach Anspruch 1, wobei die Materialbahn aus einer Kunststoff-Folie oder einem Kunststoff-Folie-Ersatz oder einer Aluminium-Bahn oder einer Papierbahn besteht.
  3. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 2, wobei im Bereich der unteren Hälfte des Zentralzylinders 4 Flexodruck-Farbwerke und im Bereich der oberen Hälfte des Zentralzylinders 8 Digitaldruck-Farbwerke angeordnet sind.
  4. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei hinter dem Aufsetzpunkt 2 Flexodruck-Farbwerke und vor dem Ablösepunkt 2 Flexodruck-Farbwerke angeordnet sind.
  5. Druckmaschine nach Anspruch 4, wobei die 2 Flexodruck-Farbwerke hinter dem Aufsetzpunkt zum Auftragen eines Primers und/oder einer partiellen Grundierung und/oder einer ganzflächigen Farbgrundierung vorgesehen ist.
  6. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 4 - 5, wobei die 2 Flexodruck-Farbwerke vor dem Ablösepunkt zum Finishing der bedruckten Materialbahn vorgesehen ist.
  7. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 6, wobei auf der besagten ersten Seite des Zentralzylinders vor der Aufwickelstation eine Trockenstation zum Trocknen der bedruckten Materialbahn angeordnet ist.
  8. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 7, mit einer Digitaldruck-Abschaltvorrichtung, sodass die Druckmaschine als reine Flexodruckmaschine betreibbar ist.
  9. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 8, mit einer Flexodruck-Abschaltvorrichtung, sodass die Druckmaschine als reine Digitaldruckmaschine betreibbar ist.
  10. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 9, wobei die Digitaldruck-Farbwerke aus Inkjetdruck-Farbwerken bestehen.
  11. Druckmaschine nach Anspruch 10, wobei für die Inkjetdruck-Farbwerke Einschübe derart vorgesehen sind, dass die Inkjetdruck-Farbwerke in ihren Positionen untereinander austauschbar sind.
  12. Druckmaschine nach Anspruch 11, mit einer sternförmigen Farbversorgung derart, dass in Abhängigkeit des im Einschub befindlichen Inkjetdruck-Farbkwerks der Einschub automatisch mit der entsprechenden Druckfarbe versorgt wird.
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