Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken einer Papierbahn mit einem Druckmotiv mittels einer Digitaldruckanlage.

Papierbahnen werden für unterschiedlichste Zwecke mit einem Druckmotiv bedruckt. Sie werden beispielsweise verwendet, um Paneele oder Platten herzustellen, die beispielsweise als Fußbodenbeläge, Wandverkleidungen, Deckenverkleidungen oder Möbelplatten verwendet werden können. Insbesondere bei der Herstellung von Fußbodenpaneelen ist es erwünscht und von großem Vorteil, wenn die mit dem Druckmotiv bedruckten Papierbahnen keine farblichen Unterschiede zueinander aufweisen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn zu unterschiedlichen Zeitpunkten Paneele mit dem gleichen Dekor hergestellt werden und so zu diesen unterschiedlichen Zeitpunkten verschiedene Papierbahnen mit dem gleichen Dekor bedruckt werden. Um hier eine Reproduzierbarkeit und Farbtreue zu erreichen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine digitale Druckvorlage zu hinterlegen.

In dieser digitalen Druckvorlage sind digitale Informationen über das Druckmotiv enthalten. Anhand dieser digitalen Druckvorlage ist es möglich, die Digitaldruckanlage zu steuern und somit zu verwenden, um die Papierbahn mit einem Druckmotiv zu bedrucken. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren bekannt, bei denen die digitale Druckvorlage verwendet wird, um ein Druckmotiv auf die Papierbahn zu drucken. Dieses so erstellte Exemplar wird dann mit dem Soll-Motiv verglichen. Auf der Basis dieses Vergleiches kann entschieden werden, ob die in der digitalen Druckvorlage enthaltenen Steuerbefehle und Parameter, beispielsweise Farbwerte, die beim Druck verwendet werden, eine ausreichende Qualität des Druckerzeugnisses, also der mit dem Druckmotiv bedruckten Papierbahn, ermöglichen.

Aus der WO 2019/234147 A1 ist beispielsweise ein Verfahren bekannt, bei dem ein digitales Soll-Bild aus hyperspektralen digitalen Bildern erzeugt wird. Hyperspektrale Bilder sind Bilder, die Informationen nicht nur über sichtbare Farben, also Frequenzen im sichtbaren Lichtbereich, enthalten, sondern auch Informationen über einen darüber hinausgehenden Frequenzbereich. Diese so hergestellten Soll-Bilder werden dann mit Ist-Bildern, die vom bedruckten Exemplar der Papierbahn erzeugt werden, verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleiches ist ausschlaggebend für das weitere Vorgehen. Wenn der Vergleich zufriedenstellend ausfällt, also das Ist-Bild den Vorgaben des Soll-Bildes ausreichend entspricht, kann die Produktion beginnen oder zumindest das Ist-Bild weiterverarbeitet werden. Wenn der Vergleich jedoch nicht zufriedenstellend ausfällt, ist nicht eindeutig erkennbar, was verändert werden muss, um dies zu ändern.

Nachteilig ist, dass dieses „Nachmustern“, also das Kontrollieren und Justieren und Einstellen der verschiedenen Produktionsparameter der Digitaldruckanlage, aufwendig ist. Es ist notwendig, da äußere Einflüsse, beispielsweise Veränderungen von Temperatur und Luftfeuchtigkeit, der verwendeten Tinte, einer möglicherweise verwendeten Grundierung und/oder der verwendeten Papierbahn, die Qualität des gedruckten Druckmotivs beeinträchtigen können. Eine Korrektur, zumindest jedoch eine Überprüfung der Druckqualität ist daher notwendig. Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren sind jedoch zeitaufwendig und/oder Material intensiv und damit teuer. Zudem können zwar Abweichungen des gedruckten Exemplars des Druckmotivs auf der Papierbahn von einem Grundmuster oder einer digitalen Druckvorlage bestimmt werden, die notwendige Korrektur ist jedoch in der Regel nicht präzise zu erkennen und somit nicht zielführend umsetzbar. Vielmehr erfordert das „Nachmustern“ oftmals mehrere Iterationsschritte und gegebenenfalls Erfahrungen und Sachverstand eines die Digitaldruckanlage bedienenden Mitarbeiters, um möglichst schnell zum gewünschten Ergebnis zu kommen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem diese Nachteile behoben oder zumindest abgemildert werden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren zum Bedrucken einer Papierbahn mit einem Druckmotiv mittels einer Digitaldruckanlage, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

- Bereitstellen einer digitalen Druckvorlage, in der digitale Informationen über das Druckmotiv enthalten sind, und eines Soll-Tonwertes einer Farbe des Druckmotivs,

- Bedrucken einer Oberfläche der Papierbahn mittels der Digitaldruckanlage auf der Grundlage der Druckvorlage,

- Bestimmen wenigstens eines Ist-Tonwertes der Farbe an wenigstens einer Stelle der bedruckten Oberfläche,

- Vergleichen des bestimmten Ist-Tonwertes mit dem Soll-Tonwertes und

- Korrigieren des Tonwertes in den digitalen Informationen der Druckvorlage auf der Grundlage des Ergebnisses des Vergleiches.

Der Tonwert einer Farbe gibt die unterschiedlichen Abstufungen der Farbe zwischen Hell und Dunkel in Prozent an. Bei einem Tonwert von 0 % liegt keine Farbe vor. Die entsprechende Stelle, die diesen Tonwert aufweist, ist somit unbedruckt und hell. Derartige Fachbereiche werden auch Lichter genannt. Sie werden hell oder Lichter genannt, unabhängig davon, welche Farbe die Oberfläche aufweist, auf die der Druck aufgebracht wird. Demgegenüber steht ein Tonwert von 100 % für die maximale Farbe, die auch als Vollton bezeichnet wird, der entsprechend als dunkel angesehen wird. Dunkle Fachbereiche werden auch Tiefen genannt. In den digitalen Informationen über das Druckmotiv, die in der digitalen Druckvorlage enthalten sind, sind auch die Soll-Tonwerte einer Farbe des Druckmotivs enthalten. Vorzugsweise enthalten die digitalen Informationen sämtliche Soll-Tonwerte aller beim Drucken des Druckmotivs verwendeten Farben. Für jede verwendete Farbe ist bevorzugt für jede bedruckte Stelle der Papierbahn, beispielsweise jeden Pixel des Druckmotivs, ein Soll-Tonwert der entsprechenden Farbe oder der entsprechenden Farben hinterlegt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die digitale Druckvorlage verwendet, um das Druckmotiv auf eine Papierbahn zu drucken und damit ein Druckexemplar oder Probeexemplare herzustellen. Von diesem wird nun an wenigstens einer Stelle der bedruckten Oberfläche ein Ist-Tonwert der Farbe bestimmt und mit dem bereitgestellten Soll-Tonwert für die entsprechende Farbe an der jeweiligen Stelle verglichen. Auf der Basis dieses Vergleiches wird der Tonwert in den digitalen Informationen der Druckvorlage korrigiert. Anschließend kann mit den so korrigierten Informationen der Druckvorlage ein weiteres Probeexemplar gedruckt werden oder die Produktion beginnen.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass ein direkter Produktionsparameter, für den Vergleich mit einem entsprechenden Soll-Wert herangezogen wird. Dies ist im Stand der Technik nicht der Fall. Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist es möglich eine direkte Korrekturmaßnahme zu ermitteln, unabhängig davon, wodurch die Abweichung des Ist-Tonwertes vom Soll-Tonwert hervorgerufen wurde. Es wird vorzugsweise direkt erkennbar, welche Maßnahme getroffen werden kann oder sogar getroffen werden muss, um eine mögliche Abweichung des Ist-Bildes vom Soll-Bild zu beheben oder zumindest zu verringern. In besonders bevorzugten Ausgestaltungen wird wenigstens eine solche Korrekturmaßnahme vorgeschlagen und mittels einer entsprechenden Ausgabeeinheit, beispielsweise einem Monitor ausgegeben. Alternativ oder zusätzlich dazu ist die elektrische Steuerung, vorzugsweise die elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, die die Digitaldruckanlage steuert, eingerichtet, aus den Ergebnissen der Vergleiche der Ist-Tonwerte mit en Soll-Tonwerten wenigstens eine geeignete Korrekturmaßnahme zu ermitteln und besonders bevorzugt auch umzusetzen.

Die Soll-Tonwerte werden vorzugsweise von einer gedruckten Vorlage ausgehend ermittelt. Es wird dann eine gedruckte Vorlage erstellt, die das gewünschte Druckmotiv zeigt und dabei allen Qualitätsansprüchen genügt. Von dieser gedruckten Vorlage werden dann Tonwerte erfasst. Dies geschieht vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, hyperspektral. Die so erfassten Tonwerte werden dann als Urmuster bezeichnet und gespeichert. Soll dann eine Papierbahn mit dem Druckmotiv der gedruckten Vorlage bedruckt werden, wird wenigstens ein Tonwert aus dem Urmuster als Soll-Tonwert bereitgestellt und bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet. Auf die gedruckte Vorlage muss nicht mehr zurückgegriffen werden.

Erfindungsgemäß wird der Tonwert in den digitalen Informationen der Druckvorlage auf der Grundlage des Ergebnisses des Vergleiches von Ist-Tonwerten und Soll- Tonwerten korrigiert. Dabei handelt es sich also nicht um eine Kalibrierung der Digitaldruckanlage, sondern die Druckvorlage, die das Druckmotiv enthält, vereinfacht ausgedrückt also die zu druckende Datei, wird angepasst. Eine Kalibrierung der Druckanlage bleibt davon unberührt. Die Parameter, die zu Abweichungen der Ist-Tonwerte von den Soll-Tonwerten führen können, sind zum großen Teil nicht von der Digitaldruckanlage abhängig. Dies betrifft beispielsweise die Raumtemperatur und die Luftfeuchtigkeit oder die Art und Qualität des verwendeten Papiers. Daher handelt es sich bei den meisten Abweichungen nicht um „Fehler“ der Digitaldruckanlage, so dass auch keine neue Kalibrierung notwendig ist, um die für diese Abweichungen ursächlichen Parameter zu korrigieren und die Abweichungen auszugleichen.

Vorzugsweise wird als Soll-Tonwert ein Tonwert bereitgestellt, der aus den digitalen Informationen der digitalen Druckvorlage ausgelesen oder ermittelt wird.

Vorzugsweise werden Soll-Tonwerte unterschiedlicher Farben bereitgestellt und die Ist-Tonwerte mehrerer dieser Farben, vorzugsweise aller dieser Farben werden bestimmt. Dadurch wird nicht nur die Qualität des Druckes einer einzigen Farbe und/oder nur eines einzigen Farbwertes einer oder mehrerer Farben bestimmt. Es wird sichergestellt, dass mehrere Tonwerte einer oder mehrerer Farben oder ein Tonwert mehrerer Farben geprüft und mit dem entsprechenden Soll-Tonwert, der bereitgestellt wurde, verglichen werden. Bevorzugt wird der Ist-Tonwert einer Farbe ermittelt, indem Tonwerte der Farbe an verschiedenen Stellen der bedruckten Oberfläche gemessen werden, die den gleichen Soll-Tonwert für diese Farbe aufweisen. Vorzugsweise wird dann über diese so bestimmten Tonwerte der Farbe gemittelt, um den Ist-Tonwert der Farbe zu ermitteln. Sollten an unterschiedlichen Stellen der bedruckten Oberfläche verschiedene Abweichungen der jeweiligen Tonwerte vom Soll-Tonwert auftreten, würden diese durch die Bildung des Mittelwertes weniger stark ins Gewicht fallen.

Beim Korrigieren des Tonwertes wird dieser in den digitalen Informationen der Druckvorlage vorzugsweise für das gesamte Druckmotiv identisch korrigiert. Ein Tonwert einer bestimmten Farbe kann an unterschiedlichen Stellen des Druckmotivs benötigt werden. Prinzipiell ist es möglich, an jede dieser Stellen in dem Probeexemplar den Ist-Tonwert zu bestimmen, mit dem Soll-Tonwert zu vergleichen und den Tonwert an jeder Stelle individuell je nach bestimmter Abweichung zu korrigieren. Um diese flächendeckend korrigieren zu können, müsste jedoch an jeder Stelle des Probeexemplares, beispielsweise jedem Pixel des Druckmotivs die Abweichung zwischen Ist-Tonwert und Soll-Tonwert ermittelt werden. Dies ist zeitaufwendig und in der Regel nicht praktikabel.

Es ist daher von Vorteil, den Tonwert in den digitalen Informationen der Druckvorlage für eine bestimmte Farbe für das gesamte Druckmotiv einheitlich zu korrigieren. Die Grundlage für diese Korrektur kann der Vergleich eines einzelnen bestimmten Ist- Tonwertes mit dem jeweiligen Soll-Tonwert sein. Eine bessere Basis ist jedoch gegeben, wenn der mit dem Soll-Tonwert zu vergleichende Ist-Tonwert durch die Mittelung über eine Mehrzahl, beispielsweise wenigstens 5, bevorzugt wenigstens 10, besonders bevorzugt wenigstens 20 einzeln bestimmte Tonwerte der jeweiligen Farbe ermittelt wird.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird beim Vergleichen des Ist-Tonwertes mit dem Soll-Tonwert eine Differenz zwischen dem Ist-Tonwert und dem Soll-Tonwert ermittelt. Diese Differenz wird als Grundlage für die Korrektur des Tonwertes in den digitalen Informationen verwendet. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird der Tonwert korrigiert, in dem von dem Tonwert die Differenz subtrahiert wird. Ist beispielsweise der Ist-Tonwert 10 Prozentpunkte größer als der Soll-Tonwert, beträgt die Differenz folglich 10. Diese werden in dieser besonders bevorzugten Ausgestaltung von dem Tonwert subtrahiert, sodass dieser um diesen Wert verkleinert wird. Beim nächsten Druck wird der zum Steuern der Digitaldruckanlage verwendete Tonwert folglich kleiner angegeben, sodass das Druckergebnis eher dem ursprünglich vorgesehenen Druckmotiv, also dem Soll-Tonwert, entspricht.

Vorzugsweise werden mehrere Ist-Tonwerte einer Farbe bestimmt und in einer Wertetabelle und/oder einer Gradationskurve ausgegeben. Dabei werden die Ist- Tonwerte mit den entsprechenden Soll-Tonwerte in Beziehung gesetzt. Bei einem perfekten Druck, bei dem keine Differenz zwischen dem Soll-Tonwert und dem Ist- Tonwert auftritt, ergibt sich als Gradationskurve eine gerade mit Steigung 1 . Weicht die aus den Vergleichen der Ist-Tonwerte mit den Soll-Tonwerten erzeugte Gradationskurve von dieser Idealform um mehr als eine vorgegebene Toleranz ab, ist aus der Gradationskurve selbst leicht zu ersehen, wie die Steuerparameter der Digitaldruckanlage verändert werden müssen, um ein besseres Ergebnis, also eine Gradationskurve mit einer kleineren Abweichung zu der genannten Optimalkurve, zu erreichen.

Vorzugsweise wird zum Bestimmen eines Ist-Tonwertes jeweilige Stelle der bedruckten Oberfläche mit einem Scanner, einem Bild-Abtaster, einer Kamera und/oder einem Lichtsensor erfasst, vorzugsweise hyperspektral erfasst. Vorzugsweise wird der Ist-Tonwert der Farbe an unterschiedlichen Stellen der bedruckten Oberfläche bestimmt und mit dem jeweiligen Soll-Tonwert verglichen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Papierbahn nach dem Bedrucken der Oberfläche imprägniert und mit einem Kem, vorzugsweise aus einem Holzwerkstoff, verpresst, bevor der wenigstens eine Ist-Tonwert bestimmt wird.