Reinigungseinrichtung an einer Prägevorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transfer bildgebender oder abdeckender Schichten von einer Trägerfolie auf Druckbogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruches 18.

Es ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransfer- Verfahrens herzustellen. So ist in der EP 0 569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung, die dieses Material verwendet, beschrieben. In einer Bogen verarbeitenden Maschine mit einem Anleger und einem Ausleger sind Druckwerke und ein Beschichtungswerk angeordnet. In wenigstens einem Druckwerk wird ein Klebstoffmuster als Drucksujet im Flachdruckverfahren aufgetragen. In dem Be- Schichtungswerk nach dem Druckwerk sind ein Gegendruckzylinder, eine Presswalze und eine Folienführung vorgesehen. Darin wird von einer Folienvorratsrolle ein Folienstreifen durch den Transferspalt des Beschichtungswerkes zwischen Gegendruckzylinder und Presswalze geführt und auf der Auslaufseite nach dem Verlassen des Beschichtungswerkes wieder aufgewickelt. Die Transferfolie enthält eine Trägerfolie, auf der Funktionsschichten verschiedener Art wie metallische Schichten, beispielsweise aus Aluminium, oder Kunststoffschichten aufgebracht sein können. Zwischen Funktionsschicht und Trägerfolie ist eine Trennschicht vorgesehen, mittels derer die Funktionsschicht von der Trägerschicht abziehbar ist.

Nachdem ein Druckbogen mit einem flächigen Klebstoffauftrag oder einem Klebstoffmuster versehen ist, wird er durch das Beschichtungswerk geführt, wobei mittels der Presswalze der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende Druckbogen mit dem Folienmaterial in Verbindung gebracht wird. Dabei geht die nach unten liegende Funktionsschicht eine enge Verbindung mit den mit Klebstoff versehenen Bereichen auf dem Druckbogen ein. Danach haftet die Funktionsschicht lediglich im Bereich der mit Klebstoff versehenen Muster oder auch vollflächigen Kleberbe-

reiche an, wobei der Trägerfolie die Funktionsschicht im Bereich der Klebstoffmuster entnommen wird. Der Druckbogen wird im beschichteten Zustand ausgelegt.

Bei der Anwendung des Beschichtungsverfahrens ist es möglich, dass sich von der Folienbahn bzw. von deren Schnittrand vor oder nach dem Folienauftrag kleine bis kleinste Partikel ablösen, die das Beschichtungswerk verschmutzen und den Arbeitserfolg schmälern. Dies kann auch durch den Beschichtungsvorgang selbst erfolgen.

An sich bekannt sind Reinigungseinrichtungen in Druckmaschinen wie Druckzylin- derwaschvorrichtungen oder Gummituchwaschvorrichtungen. Diese können als Tuchwaschvorrichtungen oder Bürstenwaschvorrichtungen, auch in Kombination mit Absauganlagen ausgeführt sein. Gleichfalls geeignet für derartige Zwecke sind Klischeereinigungsanlagen durch Sprühen und Saugen vergleichbar einer Vorrich- tung nach der DE 195 26 574 A1. Weiterhin sind Sprüh-Saugelemente in traver- sierender Anordnung vergleichbar einer Vorrichtung nach der DE 195 20 551 A1 geeignet. Weiterhin sind Reinigungseinrichtungen als reine Absaugeinrichtungen, z.B. als Absaugleisten, verwendbar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18 vorzusehen, mittels derer eine Folienbeschichtung von Druckbogen einfach, sicher, wirtschaftlich und exakt erfolgen kann, wobei Verfahren und Vorrichtung einfach handhabbar sein sollen und insbesondere eine Verschmutzung des Beschich- tungsbereiches durch Folienabfälle oder Verunreinigungen, die von der Transferfolie stammen, vermieden werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in einem Verfahren gemäß den Merkmalen der Patentanspruches 1 und in einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen der Pa- tentanspruches 18.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung der Presswalze und/oder der Folienbahn, die mit Folienabfall bzw. Fusseln der Folienränder verunreinigt wird vorgeschlagen. Hierzu werden die Presswalze und/oder die Führung der Folienbahn mit einer Reinigungsanlage versehen. Dies kann eine an sich bekannte so genannte Bürstenwaschanlage oder eine Tuchwaschanlage oder eine Absauganlage sein, wie sie vielfach in Druckmaschinen Anwendung finden.

Gleichfalls geeignet sind Klischeereinigungsanlagen, die mittels der Einwirkung eines Sprühstrahls und einer zugeordneten Saugeinrichtung wirken. Es kann aber auch die Anordnung eines Sprüh-Saugelementes in traversierender Anordnung vorgesehen werden. Schließlich kann auch eine Abstreifbürste in rotierender Anordnung mit integrierter Absaugung vorgesehen sein.

Zur Durchführung des Reinigungsverfahrens wird die Reinigungsanlage inline betrieben, d.h. während des Applikationsprozesses werden fortwährend im Pressspalt anfallende Verunreinigungen von der Transferfolie oder Folienabfall entsorgt. Gleichfalls kann die Reinigung der Presswalze offline erfolgen, d.h. die Reinigung der Presswalze erfolgt nach Ende des Applikationsprozesses.

Die Reinigung kann durch ein Verfahren und eine Einrichtung ergänzt werden, die sich auf die Beseitigung von Folienresten mittels einer Absaugeinrichtung an der Folienbahn selbst bezieht. Hierbei können Vorrichtungen verwendet werden, die ähnlich einer Staubsaugeinrichtung an der Folienführung angeordnet sind. In vor- teilhafter Weise kann hierfür eine Kombination aus Folienführung und Absaugeinrichtung verwendet werden. Die oder eine Absaugeinrichtung kann aber auch alternativ oder zusätzlich an den Presszylinder angestellt sein, um dort anhaftende lose Partikel von der Folienbahn abzusaugen.

Je nach Reinigungseinrichtung kann die Vorrichtung auch für den Druckprozess verwendet werden, der bei nicht eingeschalteter Folienapplikation auf dem Druckwerk nutzbar ist. Weiterhin kann eine in einen Leitstand der Druckmaschine ein-

gebundene und automatisierte Abläufe generierende Software dafür sorgen, dass eine entsprechende gegenseitige Abstimmung der erforderlichen Prozesse aufeinander erfolgt. Die automatisierte Reinigung der Presswalze erfolgt ohne zusätzliche Entnahme von Transferfolie und bietet daher eine große Zeitersparnis.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand zeichnerischer Darstellungen näher dargestellt.

Dabei zeigt:

Figur 1 eine Druckmaschine mit einer Folientransfereinrichtung.

Figur 1 zeigt Teile einer Bogenrotationsdruckmaschine mit zwei Druckwerken. Darin wird ein Druckbogen zunächst mit einem flächigen oder bildgebenden Klebstoffmuster versehen (Druckwerk als Auftragwerk 1). Im Folgedruckwerk wird der Druckbogen gemeinsam mit einer Transferfolie 5 unter Pressung durch einen Transferspalt 6 geführt, (Beschichtungswerk 2). Das Auftragwerk 1 kann ein an sich bekanntes Offsetdruckwerk mit einem Farb- werk 11 , einem Plattenzylinder 12 und einem Drucktuchzylinder 13 sein. Der Drucktuchzylinder 13 wirkt mit einem Gegendruckzylinder 4 zusammen.

Das Beschichtungswerk 2 kann ebenfalls durch ein Offsetdruckwerk gebildet sein. Der Transferspalt 6 im Beschichtungswerk 2 wird durch eine Presswalze 3 und ei- nen Gegendruckzylinder 4 gebildet. Die Presswalze 3 kann dem Drucktuchzylinder entsprechen. Die Presswalze 3 kann auch dem Formzylinder eines Lackmodules entsprechen. Innerhalb des für den Folientransfer genutzten Beschichtungs- werkes 2 ist eine Bahnführung 14 für Transferfolien dargestellt. Die Transferfolie 5 wird dabei durch Schutzeinrichtungen 15 des Beschichtungswerkes 2 ein- und wieder ausgeführt.

Alternativ kann wie im Zusammenhang des Auftragwerkes 1 gezeigt ist, eine in das Auftragwerk 1 integrierte Folientransfereinrichtung vorgesehen sein, wodurch ein integriertes Folienapplikationsmodul geschaffen wird. Hierbei wird an einem Gegendruckzylinder 4 einem Druckspalt zwischen einem Drucktuch- oder Formzy- linder 13 und dem Gegendruckzylinder 4 nachgeordnet eine Presswalze 3' zugeordnet. So kann eine Folienbahn 5' einer Transferfolie nach der Beschichtung des Bedruckstoffes mittels des Auftragwerkes 1 einem wie zuvor genannt gebildeten Transferspalt 6' zugeführt und auch direkt wieder abgeführt werden. Die Kaltfo- lienprägung erfolgt so in einem einzigen integrierten Folienapplikationsmodul FA, wie in Figur 1 angedeutet.

Wie in Figur 1 im Auftragwerk 1 schematisch dargestellt, kann in einem integrierten Folienapplikationsmodul FA auch ein Auftragwerk in kompakter Bauweise innerhalb des Beschichtungsmodules angeordnet sein. Dazu wird eine Kleberauf- tragvorrichtung 1' dem Gegendruckzylinder 4 zugeordnet und dem Transferspalt, der hier zwischen dem Gummizylinder 13 und dem Gegendruckzylinder 3 vorgesehen wäre, vorgelagert angeordnet sein. Die Transferfolie würde hier um den Gummizylinder 13 oder in etwa tangential an diesem vorbei durch den bezeichneten Druckspalt geführt. Eine derartige Kleberauftragvorrichtung 1' kann dazu aus einem kompakten Formzylinder zum Tragen einer Druckform für den Kleber und einem Auftragwerk aus einer Kammerrakel und einer Rasterwalze zum Zuführen des Klebers bestehen. Dabei wird am gleichen Gegendruckzylinder 4 wiederum integriert zunächst der Kleberauftrag auf dem Bedruckstoff vorgenommen und direkt darauf folgend der Folienauftrag durchgeführt.

Die Folienvorratsrolle 8 ist dem Beschichtungswerk 2 auf der Seite der Bogenzu- führung zugeordnet. Die Folienvorratsrolle 8 weist einen Drehantrieb 7 zur kontinuierlichen geregelten Zuführung der Transferfolie zum Beschichtungswerk 2 auf. In der Folienzuführung können Umlenk- bzw. Spannwalzen zur Führung der Transferfolie 5 in einer im Wesentlichen konstanten Spannung gegenüber der Presswalze 3 vorgesehen sein. Auf der ablaufseitigen Seite des Druckwerkes ist

eine Foliensammelrolle 9 für das verbrauchte Folienmaterial vorgesehen. Ein Drehantrieb 7 an der Foliensammelrolle 9 ist stets vorteilhaft. Es kann sogar vorgesehen sein, dass die Transferfolie 5 mittels des Drehantriebs 7 ablaufseitig gefördert und zulaufseitig mittels einer Bremse straff gehalten wird.

Die Presswalze 3 (als Drucktuchzylinder oder Formzylinder oder separate Presswalze) trägt auf ihrer Oberfläche ein kompressibles bzw. dämpfendes, z.B. auch mit einer kompressiblen Zwischenschicht versehenes Element. Die Presswalze 3 kann dazu mit einer Pressbespannung 10 beispielsweise als Kunststoffüberzug, vergleichbar einem Gummituch bzw. Drucktuch, versehen sein, die in einem Zylinderkanal an Spannvorrichtungen gehalten wird.

Zur Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens kann vorgesehen sein, den Folienvorschub der Transferfolie 5 von der Folienvorratsrolle 8 zum Transferspalt 6 und zur Foliensammelrolle 9 schrittweise steuerbar ist, wobei die Transferfolie 5 dann angehalten wird, wenn keine übertragung bildgebender oder abdeckender Schichten erfolgen soll.

Die zugehörige Vorrichtung beinhaltet vorzugsweise eine entsprechende Vorschubsteuerung für die Transferfolie 5, die dafür sorgt, dass wenigstens der im Bereich der Presswalze 3 und des Gegendruckzylinders 4 liegende Teil der Folienbahn stillsteht, solange der Zylinderkanal durchläuft.

Eine weitere Verbesserung der Folienausnutzung der beschriebenen Art ergibt sich, wenn die Transferfolie 5 in eine oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite aufgeteilt wird. Damit kann bei entsprechender Steuerung mit Hilfe der Einrichtung bzw. Einrichtungen zur Taktung des Folienvorschubes jeder der Teilfolienbahnen, die Ausnutzung der Transferfolie 5 auch bei zonal unterschiedlich langen Beschichtungsbereichen innerhalb eines Bogens verbessert werden.

Weiterhin können in dem so gebildeten Folienapplikationsmodul aus dem Auftragwerk 1 und dem Beschichtungswerk 2 Trockner 16 vorgesehen sein, mittels

derer der Kleberauftrag oder die gesamte Folienbeschichtung getrocknet werden können. Hier kommen z.B. UV-Trockner in Frage.

Weiterhin kann das Folienapplikationsmodul eine überwachungseinrichtung 17 zur Abtastung der Bogenoberfläche enthalten. Die überwachungseinrichtung 17 ermöglicht die Auswertung von Bildinhalten der Beschichtung und die Feststellung von Fehlern in der Folienbeschichtung. Eine derartige überwachungseinrichtung kann auch in Verbindung mit der Druckmaschine vorgesehen sein, in die das Folienapplikationsmodul integriert ist. Dann kann sie beispielsweise in dem Bogen- ausleger der Druckmaschine oder einem letzten Druckwerk angeordnet sein.

Erfindungsgemäß wird in dem beschriebenen Beschichtungswerk 2 oder einem Folienapplikationsmodul FA eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung der Presswalze 3, die mit Folienabfall bzw. Fusseln der Folienränder verunreinigt wird, eingesetzt. Die Verunreinigungen treten als Glimmer, Glimmerstaub, z.B. an der Schnittkante der Folienbahn 5 auf. Glimmer legt sich dabei bevorzugt im Bereich der Formatkanten der Folienbahn 5 auf der Oberfläche der Presswalze 3, 3' ab und sammelt sich dort kumulierend an. Um diesem Problem zu begegnen, wird die Presswalze 3 mit einer Reinigungsvorrichtung R versehen. Dies kann eine an sich bekannte so genannte Bürstenwaschanlage oder eine Tuchwaschanlage sein, wie sie vielfach in Druckmaschinen Anwendung finden. Diese Anlagen können auch mit Absaugeinrichtungen kombiniert sein

Gemäß Figur 1 können Reinigungseinrichtungen R der Presswalze 3 alternativ auf in Bogentransportrichtung vorderen oder hinteren Seite des Umfangs der Presswalze 3 angeordnet sein. Weiterhin kann eine Reinigungseinrichtung R ¹ an der Andruckwalze 3' angeordnet sein.

Die Reinigungseinrichtungen R, R' sind an den Umfang der Presswalze 3 bzw. der Andruckwalze 3 anstellbar bzw. von diesen abstellbar angeordnet. Hierzu sind Halterungen und Bewegungsantriebe bekannter Art in dem Beschichtungswerk 2 bzw. Folienapplikationsmodul FA angeordnet.

Zur Durchführung des Reinigungsverfahrens wird eine Reinigungseinrichtung R bzw. R' in bevorzugter Weise inline betrieben. Damit ist gemeint, dass die Reinigungseinrichtungen R bzw. R' während des Beschichtungsprozesses mittels des Beschichtungswerkes 2 bzw. des Folienapplikationsmoduls FA fortwährend im Pressspalt 6 anfallende Verunreinigungen oder Folienabfall von der Transferfolie entsorgt. Hierzu ist wenigstens eine Reinigungseinrichtung R bzw. R' dauernd an einen von der Transferfolie 5 freien Bereich der Presswalze 3 bzw. der Andruckwalze 3' angestellt.

Gleichfalls kann die Reinigung der Presswalze 3 offline erfolgen, d.h. die Reinigung der Presswalze 3 erfolgt nach Beendigung des Beschichtungsprozesses.

Gleichfalls für die Reinigung der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' geeignet sind Klischeereinigungsanlagen. Klischeereinigungsanlagen sind aus der Anwendung in Flexodruckmaschinen bekannt und wirken mittels der Einwirkung eines auf die zu reinigende Oberfläche gerichteten Sprühstrahls und einer die abgespülten Verunreinigungen aufnehmenden Saugeinrichtung.

Alternativ hierzu kann auch die Anordnung eines gleichartig wirkenden Sprüh- Saugelementes in traversierender Anordnung vorgesehen werden.

Beide Einrichtungen können auch während des Beschichtungsbetriebes an der Presswalze 3, 3' eingesetzt werden. Auf diese Weise kann die Presswalze 3, 3' ständig von Verunreinigungen frei gehalten werden.

Ebenfalls sind Reinigungseinrichtungen einsetzbar, die lediglich eine Absaugvorrichtung aufweisen, wie z.B. eine Absaugleiste.

Schließlich kann auch eine Abstreifbürste in rotierender Anordnung mit einer in die Abstreifbürste integrierten Einrichtung zur Absaugung der abgestreiften Verunreinigungen vorgesehen sein.

Je nach Art der Reinigungseinrichtung R kann diese auch für den konventionellen Druckprozess verwendet werden, wenn dieser bei nicht eingesetzter Folienbe- schichtung auf dem Druckwerk genutzt wird. Dann kann die Reinigungseinrichtung R an den Drucktuchzylinder oder den Gegendruckzylinder 4 zur Reinigung von de- ren Oberfläche von Farbverschmutzungen eingesetzt werden.

Weiterhin kann eine an die Maschinensteuerung der Druckmaschine angekoppelte und automatisierte Software dafür sorgen, dass eine entsprechende gegenseitige Abstimmung der erforderlichen Prozesse von Beschichtung und Reinigung aufein- ander erfolgt. Die automatisierte Reinigung der Presswalze erfolgt ohne zusätzliche Entnahme von Transferfolie und bietet daher eine große Zeitersparnis.

Letzteres gilt insbesondere auch für die Offline-Reinigung, die bei von der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' gelöster Transferfolie 5 so erfolgt, dass die Trans- ferfolie 5 von der Oberfläche der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' auf beabstandet geführt wird, so dass die Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' ohne Folientransport rotieren kann. Hierbei kann die Folienbahn 5 an der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' mittels Blasluft unterblasen werden, so dass die Folienbahn 5 auf einem Luftpolster über der Oberfläche der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' schwebt.

Im Offline-Betrieb, d.h. ohne Folientransfer kann bei aus dem Beschichtungswerk 2 bzw. Folienapplikationsmodul FA entnommener Transferfolie auch eine indirekte Reinigung der Presswalze 3 bzw. Andruckwalze 3' über den Gegendruckzylinder 4 und eine diesem zugeordnete Waschvorrichtung R" erfolgen.

Weiterhin kann die Steuerung dafür sorgen, dass die Reinigung von am Beschich- tungsprozess beteiligten Aggregaten aufeinander abgestimmt wird. So können gleichzeitig im Offline-Betrieb ein Farbwerk, ein Auftragwerk, eine Presswalze und beteiligte Druckzylinder gereinigt werden.

Die Anwendung von Reinigungseinrichtungen im Zusammenhang mit Folientrans- ferapplikationen ist nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt. Sie kann vielmehr auch auf andere Bereiche der Führung der Folienbahn angewendet werden. Dies ist beispielsweise im Bereich von Leitelementen oder Folienrollen oder Bahnantrieben oder Tänzerwalzen möglich.

Insbesondere können Reinigungseinrichtungen in Form auch direkt in Verbindung mit einer Führungseinrichtung der Folienbahn der Transferfolie 5 angeordnet werden. Dabei können Reinigungseinrichtungen sowohl einseitig als auch beidseitig an der Folienbahn angeordnet sein. Insbesondere können die Reinigungseinrichtungen auch den Kanten der Folienbahn zugeordnet sein, da dort bevorzugt, die Schmutzpartikel bzw. Glimmerteilchen vom Folienschnitt auftreten.

Weiterhin können Reinigungseinrichtungen an der Folienbahn sowohl im Bereich der Zuführung der Transferfolie 5 zum Transferspalt 6 als auch im Bereich der Abführung der Transferfolie 5 von dem Transferspalt 6 angeordnet sein. Damit wird sichergestellt, dass Partikel, die erst im Transferspalt, z.B. durch den Transferpro- zess freigesetzt und von der Folienbahn mitgeschleppt werden, auch sicher aus entfernt werden und so die Druckmaschine nicht verschmutzen können.

Die Reinigungseinrichtungen an der Folienbahn sind bevorzugt als Absaugeinrichtungen ausgebildet. Dadurch kann eine Kombination von Bahnführungseinrichtungen und Reinigungselementen in vorteilhafter weise angewendet werden. Die Absaugeinrichtungen können dabei ggf. in der Art von so genannten Staubsaugerein- richtungen ausgeführt werden, wie sie aus dem Bereich von Bogenführungen an Bogendruckmaschinen gekannt sind.

Schließlich können in der Beschichtungseinrichtung gemäß Fig. 1 die Reinigungseinrichtungen R ₁ R' auch als kombinierte Einrichtungen zur Reinigung der Press- walzen 3, 3 ¹ und der entsprechend an diesen geführten Folienbahnen 5, 5' ausgeführt sein. Zu diesem Zweck ist insbesondere auch eine Absaugeinrichtung geeig-

net, die mit entsprechenden Wirkungsflächen in Richtung zu den verschiedenen am Transferprozess beteiligten Elementen hin ausgerüstet ist.

Die Reinigungseinrichtungen R, R' können für den kombinierten Einsatz an der Presswalze 3, 3' und der Folienbahn der Transferfolie 5, 5' auch teilweise mechanisch wirkende Elemente, wie Bürsten, und zusätzlich pneumatisch wirkende Elementen, wie Saugschlitze, aufweisen. Die pneumatisch wirkenden Reinigungselemente können an der mechanisch wirkenden Reinigungseinrichtung R, R ¹ nachträglich montierbar ausgeführt sein.

Grundsätzlich sind im Rahmen der Erfindung noch weitere Kombinationsmöglichkeiten von Reinigungseinrichtungen auf der Basis von mechanischen, fluidischen, pneumatischen, elektrischen oder magnetischen Wirkungen denkbar. Das zuvor geschilderte Ausführungsbeispiel ist in dieser Hinsicht nicht als einschränkend für die möglichen Ausführungsformen der Erfindung zu verstehen.

Bezugszeichenliste

1 Auftragwerk

2 Beschichtungswerk

3 Presswalze

4 Gegendruckzylinder

5 Transferfolie / Folienbahn

6 Transferspalt

7 Rollenantrieb

8 Folienvorratsrolle

9 Foliensammelrolle

10 Pressbespannung

11 Farbwerk

12 Plattenzylinder

13 Drucktuchzylinder

14 Leiteinrichtung

15 Druckwerksschutz

16 Trockner

17 überwachungseinrichtung

18 Tänzerwalze

r Auftragwerk

3 ¹ Andruckwalze

5 ¹ Folienbahn

6" Pressspalt

R - R" Reinigungseinrichtung

FA Folienapplikationsmodul