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Title:
METHOD FOR APPLYING PATTERNS TO A WORKPIECE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/237522
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for applying patterns to a workpiece (2) that preferably consists at least partly of wood, a wood material, or plastic, having the steps of: providing a workpiece (2) and a coating material (4), applying the coating material (4) onto the workpiece (2), in particular in the region of a narrow surface (2') of the workpiece (2), and printing the coating material (4) with a printing material by means of at least one printing unit (10, 20) which functions according to the drop-on-demand printing principle, wherein the printing material has matte properties.

Inventors:
HENRY PHILIPP (DE)
ALBRECHT LUDWIG (DE)
WULZINGER PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/065065
Publication Date:
December 14, 2023
Filing Date:
June 06, 2023
Export Citation:
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Assignee:
HOMAG GMBH (DE)
International Classes:
B41M5/00; B41J3/28; B41M7/00
Foreign References:
EP1867488A12007-12-19
EP3378665A12018-09-26
EP2103440A22009-09-23
DE102006042063A12008-03-06
EP1867488A12007-12-19
EP1990204A12008-11-12
Attorney, Agent or Firm:
HOFFMANN EITLE PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTMBB (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE Verfahren zum Bemustern eines Werkstücks (2) , das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff oder Kunststoff besteht, mit den Schritten:

Bereitstellen eines Werkstücks eines

Beschichtungsmaterials (4) ,

Anbringen des Beschichtungsmaterials (4) an dem Werkstück (2) , insbesondere im Bereich einer Schmalfläche (2' ) des

Werkstücks (2) , und

Bedrucken des Beschichtungsmaterials (4) mit einem Druckmaterial mittels mindestens einer Druckeinheit (10, 20) , die nach dem Drop-on-Demand-Druckprinzip arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmaterial matte Eigenschaften besitzt. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Druckmaterial zumindest im ausgehärteten oder getrockneten Zustand bei im wesentlichen gleichmäßiger Schichtdicke einen Glanzgrad nach ISO 2813 von höchstens 70 GU, bevorzugt höchstens 50 GU, besonders bevorzugt höchstens 30 GU aufweist . Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Druckmaterial Tinte und/oder Lack aufweist und bevorzugt transparent ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Druckmaterial nach dem Bedrucken mittels einer Aushärteeinheit (30) ausgehärtet wird, bevorzugt durch Bestrahlung, insbesondere durch UV-Strahlung. Verfahren nach Anspruch 4 , bei dem ein erstes Werkstück

( 2 ) mit einem ersten Wellenlängenspektrum und/oder Intensität bestrahlt wird und ein nachfolgendes zweites Werkstück ( 2 ' ) mit einem zweiten Wellenlängenspektrum und/oder Intensität bestrahlt wird, so dass der bedruckte Bereich des ersten Werkstücks ( 2 ) einen anderen Glanzgrad aufweist als der bedruckte Bereich des zweiten Werkstücks ( 2 ’ ) . Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 , bei dem beim Aushärten zumindest teilweise Excimerstrahlung verwendet wird, die bevorzugt eine Wellenlänge im Bereich von 150 bis 190 nm aufweist . Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , bei dem das Aushärten des Druckmaterials nach dem Bedrucken zumindest teilweise in einer inerten Umgebung stattfindet , insbesondere in einer Stickstof fumgebung . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem die Oberfläche des Druckmaterials mit einer

Topographie versehen wird, um deren Glanzgrad zu vermindern und/oder Haptik zu beeinflussen . Verfahren nach Anspruch 8 , bei dem die Topographie durch Bestrahlung und/oder mechanische Bearbeitung der Oberfläche des Druckmaterials erfolgt . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem das Beschichtungsmaterial ( 4 ) mehrfach nacheinander mit einem Druckmaterial nach dem Drop-on-Demand- Druckprinzip bedruckt wird und bei zumindest einem Druckvorgang, insbesondere dem letzten Druckvorgang, mattes Druckmaterial verwendet wird . Vorrichtung ( 1 ) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche , die aufweist : mindestens eine Druckeinheit (10, 20) zum Bedrucken des Beschichtungsmaterials (4) mit einem Druckmaterial, die nach dem Drop-on-Demand-Druckprinzip arbeitet, eine Fördereinheit (6) zum Herbeiführen einer

Relativbewegung zwischen der mindestens einen

Druckeinheit (2) und dem Beschichtungsmaterial (4) , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Druckeinheit (20) einen Vorrat (24) an Druckmaterial aufweist, das von der Druckeinheit (20) zum Bedrucken verwendbar ist und matte Eigenschaften besitzt. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der eine Aushärteeinheit (30) zum Aushärten des Druckmaterials nach dem Bedrucken vorgesehen ist, die bevorzugt Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, ausgibt. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei der eine

Fügeeinrichtung (40) zum Anbringen des

Beschichtungsmaterials (4) an dem Werkstück (2) vorgesehen ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der mindestens zwei Druckeinheiten (10, 20) vorgesehen sind, die eingerichtet sind, das Beschichtungsmaterial (4) nacheinander zu bedrucken, wobei zumindest die für den letzten Druckvorgang eingerichtete Druckeinheit (20) Zugriff auf mattes Druckmaterial besitzt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, bei der eine Erfassungseinheit (50) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, zumindest den Glanzgrad des bedruckten und bevorzugt zumindest teilweise ausgehärteten Beschichtungsmaterials (4) zu erfassen. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei der eine Steuereinrichtung (60) vorgesehen ist, die mit der mindestens einen Druckeinheit (10, 20) und der Erfassungseinheit (50) verbunden und eingerichtet ist, die mindestens eine Druckeinheit (10, 20) auf der

Grundlage eines Erfassungsergebnisses der

Erfassungseinheit (50) zu steuern.

Description:
Verfahren zum Bemustern eines Werkstücks

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bemustern eines Werkstücks, das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff oder Kunststoff besteht, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Stand der Technik

Im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie werden Werkstücke, die meist aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder verschiedenen Verbundmaterialien bestehen, an ihrer Oberfläche in der Regel beschichtet und bemustert. Die Bemusterung kann entweder vorab auf dem Beschichtungsmaterial vorhanden sein oder erst nach oder im Zuge des Beschichtungsvorgangs auf das Beschichtungsmaterial aufgebracht werden.

Zu diesem Zweck sind verschiedene Vorrichtungen zum Bedrucken von Werkstücken bekannt. So offenbart beispielsweise die EP 1 867 488 A eine Vorrichtung zum Bemustern der Oberfläche von Werkstücken, bei der eine Druckeinheit ein Beschichtungsmaterial bedruckt, während dieses zu einem zu beschichtenden Werkstück zugeführt wird. Die Vorrichtung umfasst eine Vielzahl von Förder- und Andrückwalzen.

Häufig werden die Werkstücke auch mit natürlichen Mustern versehen, die etwa eine Holz- oder Steinoptik nachbilden. Dabei besteht der Wunsch, dass solche bemusterte Werkstücke ein möglichst wirklichkeitsnahes Erscheinungsbild besitzen .

Zu diesem Zweck of fenbart die EP 1 990 204 A ein Verfahren und einer Vorrichtung zur Beeinflussung des Glanzgrades der bemusterten Oberfläche . Allerdings hat sich gezeigt , dass derartige Verfahren und Vorrichtungen einen vergleichsweise hohen Aufwand mit sich bringen, etwa durch zusätzliche Bauteile oder zusätzliche Verfahrensschritte .

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bemustern eines Werkstücks bereitzustellen, die mit geringem Aufwand ein natürliches bzw . gewünschtes Aussehen des zu bemusternden Werkstücks ermöglichen .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Bemustern eines Werkstücks nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 11 gelöst . Besonders bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben .

Durch den erfindungsgemäßen Einsatz eines matten Druckmaterials lässt sich auf besonders einfache und unmittelbare Weise ein mattes und somit besonders natürliches Aussehen des bemusterten Werkstücks erreichen . Es resultiert somit ein insgesamt mattes Erscheinungsbild des bemusterten Werkstücks , was dem natürlichen Aussehen der meisten Naturmaterialien wie Hol z oder Stein am meisten entspricht . Demgegenüber ermöglichen gängige Druckverfahren, die nach dem Drop-on-Demand-Druckprinzip arbeiten, bisher keine matten Druckmaterialien und benötigen somit aufwändige Zusatzmaßnahmen, auf die Dank der Erfindung verzichtet werden kann . Im Ergebnis resultiert somit ein Verfahren zum Bemustern eines Werkstücks , das aus sich heraus ein mattes und somit natürliches Aussehen des bemusterten Werkstücks ermöglicht und den Verfahrensaufwand verringert .

Der Mattheitsgrad des Druckmaterials kann im Rahmen der Erfindung vom Fachmann geeignet ausgewählt werden . Ein besonders natürliches Aussehen des bemusterten Werkstücks ergibt sich j edoch, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Druckmaterial zumindest im ausgehärteten oder getrockneten Zustand bei im Wesentlichen gleichmäßiger Schichtdicke einen Glanzgrad nach ISO 2813 von höchstens 70 GU, bevorzugt höchstens 50 GU, besonders bevorzugt höchstens 30 GU aufweist .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass das Druckmaterial Tinte und/oder Lack aufweist , sodass sich viel fältige und dauerhafte optische Ef fekte erzielen lassen . Besonders variabel wird das erfindungsgemäße Verfahren, wenn das Druckmaterial transparent ist , da dann mit mehreren Druckschichten gearbeitet werden kann, um abschl ießend mittels eines matten und transparenten Druckmaterials die gewünschte Mattheit zu erzeugen . Hinzu kommt , dass sich transparentes Druckmaterial besonders gut als mattes Druckmaterial herstellen lässt .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird das Druckmaterial nach dem Bedrucken mittels einer Aushärteeinheit ausgehärtet , bevorzugt durch Bestrahlung wie insbesondere durch UV-Strahlung . Hierdurch ergibt sich einerseits eine hohe Dauerhaftigkeit des aufgebrachten Druckmaterials , andererseits kann aber auch der Verfahrensablauf beschleunigt werden und nacheinander folgende Verfahrensschritte können in schnellerer Abfolge durchgeführt werden . Der Einsatz von Bestrahlung hat sich dabei als besonders einfach und wirksam erwiesen, insbesondere im Falle von UV-Strahlung . Obgleich die vorliegende Erfindung ein natürliches und mattes Aussehen des bemusterten Werkstücks bereits durch die Auswahl des Druckmaterials ermöglicht , können im Rahmen der Erfindung zusätzlich auch weitere Maßnahmen zum Einsatz kommen, welche die Mattheit des bemusterten Werkstücks unterstützen oder die Variabilität der Mattheit erhöhen . Vor diesem Hintergrund ist gemäß einer Weiterbildung der Erf indung vorgesehen, dass ein erstes Werkstück mit einem ersten Wellenlängenspektrum und/oder Intensität bestrahlt wird und ein nachfolgendes zweites Werkstück mit einem zweiten Wellenlängenspektrum und/oder Intensität bestrahlt wird, sodass der bedruckte Bereich des ersten Werkstücks einen anderen Glanzgrad aufweist als der bedruckte Bereich des zweiten Werkstücks .

Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass beim Aushärten zumindest teilweise Excimerstrahlung verwendet wird, die bevorzugt eine Wellenlänge im Bereich von 150 - 190 nm aufweist . Durch den Einsatz von Excimerstrahlung lässt sich der (matte ) Glanzgrad der bemusterten Oberfläche zusätzlich gezielt beeinflussen, wodurch die Variabilität des erfindungsgemäßen Verfahrens weiter erhöht wird, und sich der gewünschte Glanzgrad besonders präzise einstellen lässt .

Ferner ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Aushärten des Druckmaterials nach dem Bedrucken zumindest teilweise in einer inerten Umgebung stattfindet , insbesondere in einer Stickstof fumgebung . Hierdurch lässt sich das Aushärten, insbesondere auch bei Einsatz von Excimerstrahlung, besonders schnell und homogen durchführen . Dank des homogenen Aushärtens ergibt sich ein besonders gleichmäßiges Erscheinungsbild mit homogener Mattierung .

Um den Glanzgrad zusätzlich gezielt beeinflussen zu können, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, das s die Oberfläche des Druckmaterials nach dem Bedrucken und/oder während des Bedruckens mit einer Topographie versehen wird . Durch diese Maßnahme lassen s ich u .A. besonders matte Oberflächen erzeugen . Zusätzlich kann die Oberfläche auch haptische Eigenschaften erhalten .

Dabei ist es besonders bevorzugt , dass die Topographie durch Bestrahlung und/oder mechanische Bearbeitung der Oberfläche des Druckmaterials erfolgt .

Gemäß einer Weiterbildung der Erf indung ist vorgesehen, das s das Beschichtungsmaterial mehrfach nacheinander mit einem Druckmaterial nach dem Drop-on-Demand-Druckprinzip bedruckt wird und bei zumindest einem Druckvorgang, insbesondere dem letzten Druckvorgang, mattes Druckmaterial verwendet wird . Durch dieses Verfahren lassen sich besondere visuelle Ef fekte und ein besonders hochwertiges Erscheinungsbild erzeugen . So kann beispielsweise der erste Druckvorgang mit einem farblich besonders hochwertigen, stark pigmentierten und gegebenenfalls glänzenden Druckmaterial durchgeführt werden, um die gewünschten Farben mit hoher Intensität vorzusehen . Anschließend kann beispielsweise in einem zweiten bzw . letzten Druckvorgang mattes und bevorzugt transparentes Druckmaterial zum Einsatz kommen, um dem zuvor auf getragenen Druckbild ein mattes Erscheinungsbild zu verleihen . Somit lassen sich die Vorteile unterschiedlicher Druckkonzepte vereinen, wobei ein erstes Druckkonzept beispielsweise eine besonders hohe Auflösung, Farbbrillanz oder dergleichen einbringen kann, während das andere Druckverfahren abschließend für den gewünschten (matten) Glanzgrad sorgt .

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist Gegenstand des nebengeordneten Patentanspruchs 11 . Durch den Einsatz dieser Vorrichtung lassen sich die oben beschriebenen Vorteile besonders wirksam erreichen .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Aushärteeinheit zum Aushärten des Druckmaterials nach dem Bedrucken auf , die bevorzugt Strahlung, wie insbesondere UV-Strahlung ausgibt . Die hieraus resultierenden Vorteile wurden bereits oben beschrieben .

Alternativ oder zusätzlich ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Fügeeinrichtung zum Anbringen des Beschichtungsmaterials an dem Werkstück aufweist . Somit ergibt sich ein integriertes Maschinenkonzept , bei welchem rohe Werkstücke auf einer Maschine sowohl beschichtet als auch bemustert werden können, wodurch die Anzahl der benötigten Vorrichtungen reduziert und der Durchsatz erhöht werden kann . Dabei kann das Bedrucken des Beschichtungsmaterial vor, während und/oder nach dem Beschichtungsvorgang mittels der Fügeeinrichtung erfolgen .

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Vorrichtung mindestens zwei Druckeinheiten aufweist , die eingerichtet sind, das Beschichtungsmaterial nacheinander zu bedrucken, wobei zumindest die für den letzten Druckvorgang eingerichtete Druckeinheit Zugri f f auf mattes Druckmaterial besitzt . Hierdurch lassen sich zunächst die Vorteile erzielen, die vorstehend für die Durchführung mehrerer Druckvorgänge nacheinander beschrieben wurden . Darüber hinaus ermöglicht das Vorsehen mehrerer Druckeinheiten j edoch eine noch höhere Flexibilität , da neben matten Bemusterungen beispielsweise auch glänzende Bemusterungen vorgenommen werden können, etwa in dem für glänzende Bemusterungen nur mit einer Druckeinheit gearbeitet wird, während die andere Druckeinheit , die mit mattem Druckmaterial arbeitet , in diesem Falle deaktiviert bleibt .

Ferner ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Erfassungseinheit aufweist , die eingerichtet ist , zumindest den Glanzgrad des bedruckten und bevorzugt zumindest teilweise ausgehärteten Beschichtungsmaterials zu erfassen . Hierdurch lässt sich das Bemusterungsergebnis zuverlässig überprüfen, beispielsweise im Hinblick auf den tatsächlich erreichten Glanzgrad, sodass auf dieser Grundlage bei Bedarf geeignete Maßnahmen getrof fen werden können .

In dieser Hinsicht ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Steuereinrichtung aufweist , die mit der mindestens einen Druckeinheit und der Erfassungseinheit verbunden und eingerichtet ist , die mindestens eine Druckeinheit auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit zu steuern . Somit lässt sich der Druckvorgang besonders präzise steuern bzw . regeln, wodurch besonders hochwertige Werkstücke produziert werden können und der Ausschuss minimiert werden kann .

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig . 1 zeigt schematisch eine Draufsicht einer Vorrichtung zum Bemustern eines Werkstücks gemäß einer Aus führungs form der Erfindung .

Aus führliche Beschreibung bevorzugter Aus führungs formen

Bevorzugte Aus führungs formen der Erfindung werden nachfolgend aus führlich unter Bezugnahme auf Fig . 1 beschrieben, die eine Vorrichtung 1 zum Bemustern eines Werkstücks 2 schematisch in einer Draufsicht veranschaulicht .

Das Werkstück 2 kann platten- oder leistenförmig ausgebildet sein und beispielsweise aus Hol z , Hol zwerkstof f , Kunststof f oder anderen vergleichbaren Materialien bestehen . Derartige Werkstücke kommen im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie verbreitet zum Einsatz , beispielsweise als Korpusteile , Möbel fronten, Türen, etc . Wie in Fig . 1 zu erkennen ist , werden derartige Werkstücke 2 häufig mit einem Beschichtungsmaterial 4 versehen, das ebenfalls aus Hol z , Hol zwerkstof f oder Kunststof f bestehen kann, aber auch aus anderen geeigneten Materialien wie etwa Metall , etc . Besonders häufig kommen derartige Beschichtungsmaterialien 4 im Bereich der Schmal fläche des Werkstücks 2 zum Einsatz und werden dann üblicherweise al s Kante bezeichnet . Die Vorrichtung 1 dient in der vorliegenden Aus führungs form zum Bemustern des Beschichtungsmaterials 4 , eignet sich j edoch prinzipiell auch zum Bemustern verschiedener anderer Oberflächen des Werkstücks 2 .

Die Vorrichtung 1 umfasst in der vorliegenden Aus führungs form zwei Druckeinheiten 10 , 20 zum Bedrucken des Beschichtungsmaterials 4 mit einem Druckmaterial , die unten stehend noch näher beschrieben werden .

Ferner umfasst die Vorrichtung 1 eine Fördereinheit 6 , welche das Werkstück 2 und gegebenenfalls nachfolgende Werkstücke 2 ' in einer Durchlaufrichtung (von rechts nach links in Fig . 1 ) an den Druckköpfen 10 , 20 entlangfördert . Die Fördereinrichtung 6 kann zu diesem Zweck beispielsweise Förderrinnen, Förderketten und verschiedene andere Förderelemente aufweisen .

Obgleich in Fig . 1 nicht gezeigt , kann die Fördereinrichtung 6 auch dazu dienen, die Druckeinheiten 10 , 20 und gegebenenfalls weitere Einheiten an einem stationären Werkstück 2 entlangzuführen . Zu diesem Zweck können die Druckeinheiten 10 , 20 und gegebenenfalls weitere Einheiten auf einem Träger angeordnet sein, der in der Ebene des Werkstückes 2 verfahrbar und um eine senkrecht zur Ebene des Werkstücks verlaufende Achse drehbar ist . Auch Mischformen beider Konzepte sind im Rahmen der Erfindung möglich . Die Druckeinheiten 10 , 20 weisen j eweils einen Druckkopf 12 , 22 auf . Diese arbeiten nach dem Drop-on-Demand-Druckprinzip, bei welchem einzelne Druckmaterialtropf en j e nach Bedarf ausgestoßen werden können . Zu diesem Zweck können beispielsweise Piezo-Druckköpf e , Thermo-Druckköpfe oder andere geeignete Druckköpfe zum Einsatz kommen .

Ferner weisen die Druckeinheiten 10 , 20 j eweils einen Druckmaterialvorrat 14 , 24 auf , in denen geeignetes Druckmaterial gespeichert ist und den Druckköpfen 12 bzw . 22 zugeführt wird . Dabei enthält zumindest der Vorrat 24 der zweiten Druckeinheit 20 ein Druckmaterial , das matte Eigenschaften besitzt . Der Vorrat 14 der ersten Druckeinheit 10 kann ebenfalls entsprechendes Druckmaterial oder auch andersartiges , gegebenenfalls glänzendes Druckmaterial enthalten . Ferner ist zu beachten, dass der j eweilige Vorrat 14 bzw . 24 auch mehrere gleichartige oder unterschiedliche Druckmaterialien enthalten kann, beispielsweise unterschiedliche Farben wie vorzugsweise cyan, magenta, gelb und schwarz oder auch transparente Druckmaterialien . Ferner kann es sich bei den Druckmaterialien beispielsweise um Tinte , Lacke und viel fältige andere Druckmaterialien handeln, die verschiede Farben besitzen können und sowohl transparent als auch opak sein können . Vorzugsweise ist j edenfalls das in dem zweiten Druckvorrat gespeicherte Druckmaterial matt und transparent .

Das matte Druckmaterial besitzt bei der vorliegenden Aus führungs form im ausgehärteten oder getrockneten Zustand bei im Wesentlichen gleichmäßiger Schichtdicke einen Glanzgrad nach ISO 2813 von höchstens 70 GU, wobei j e nach Anwendungs fall auch deutlich niedrigere Glanzgrade von beispielsweise höchstens 50 GU bis hin zu Werten von unter 30 GU sinnvoll sein können . Die gleichmäßige Schichtdicke zur Feststellung des dem Druckmaterial innewohnenden Glanzgrades kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass das Druckmaterial mittels eines Rakels auf ein Substrat aufgetragen wird, anschließend ganz oder teilweise ausgehärtet oder getrocknet wird und der Glanzgrad nach ISO 2813 bestimmt wird . Alternativ kann die gleichmäßige Schichtdicke auch durch einen möglichst gleichmäßig eingestellten Druckvorgang erzielt werden, um anschließend eine Messung nach ISO 2813 durchzuführen und den Glanzgrad zu bestimmen . Bei dem matten Druckmaterial handelt es sich somit um ein Material , das auch ohne zusätzliche Maßnahmen - wie etwa Aufrauhungen, gezielte Topographie oder dergleichen - einen geringen Glanzgrad von beispielsweise höchstens 70 GU nach ISO 2813 aufweist .

Um diese Materialeigenschaft des Druckmaterials zu erreichen, kann das Druckmaterial beispielsweise möglichst große Partikel aufweisen, die aufgrund ihres im Vergleich zu kleinen Partikeln reduzierten Reflexionsverhaltens zu einer matten Materialeigenschaft des Druckmaterials führen . Gleichzeitig sollten die Partikel nicht zu groß werden, sodass das Druckmaterial weiterhin nach dem Drop-on-Demand- Druckverf ahren, das in der Regel auf einer geringen Tröpfchengröße und kleinen Düsenaustrittsöf fnungen beruht , gearbeitet werden kann .

Ferner umfasst die Vorrichtung 1 in der vorliegenden Aus führungs form eine Aushärteeinheit 30 zum Aushärten des Druckmaterials nach dem Bedrucken, die in der vorliegenden Aus führungs form einen oder mehrere UV-Strahler aufweist . Die Aushärteeinrichtung 30 und der angrenzende Bereich, in welchem der Aushärtevorgang stattfindet , kann durch eine Umhausung 32 abgeschirmt sein, innerhalb derer eine Stickstof fumgebung oder eine andere geeignete inerte Umgebung herrscht . Dabei kann der Restsauerstof fanteil in der inerte Umgebung beispielsweise höchstens 1 % , bevorzugt höchstens 0 , 5 % betragen .

Das Aushärten des durch die Druckeinheiten 10 , 20 auf getragenen Druckmaterials kann durch einfache Bestrahlung mit UV-Strahlung erfolgen . Dabei kann die Aushärteeinheit 30 bei Bedarf auch mit unterschiedlichen Wellenlängen bzw . Wellenlängenspektren und gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Intensitäten betrieben werden, sodass durch unterschiedliche Betriebsparameter der Aushärteeinheit 30 der Glanzgrad des bedruckten Bereichs von nacheinander folgenden Werkstücken 2 , 2 ' gezielt beeinflusst werden kann .

Alternativ oder zusätzlich kann die Aushärteeinheit 30 auch eingerichtet sein, verschiedene andere Strahlungen auf das Druckmaterial einwirken zu lassen . Dabei kann beispielsweise auch Excimerstrahlung zum Einsatz kommen, die beispielsweise eine Wellenlänge von 172 nm aufweisen kann . So kann die Excimerstrahlung etwa dazu dienen, eine Oberflächenschicht des aufgebrachten Druckmaterials aus zuhärten und im nachfolgenden Schritt das gesamte Druckmaterial mittels UV- Licht aus zuhärten . Durch diese Maßnahme stellt sich in der Oberflächenschicht ein anderes Verformungsverhalten ein als in den darunterliegenden Schichten, was zu einer Topographie in der Deckschicht und somit zu einem verminderten Glanzgrad führt . Auf diese Weise kann der (matte ) Glanzgrad des auf getragenen Druckmaterials weiter reduziert und gezielt beeinflusst werden .

Im Rahmen der Erfindung sind darüber hinaus auch andere Maßnahmen zur Beeinflussung des Glanzgrades bzw . zur Erzielung einer Topographie des aufgebrachten Druckmaterials möglich, beispielsweise auch andersartige Bestrahlungen, mechanische Einwirkung oder auch ein gezieltes Betreiben der Druckeinheiten 10 oder 20 derart , dass sich eine Topographie einstellt . Derartige Einstellungen sind insbesondere dann sinnvoll , wenn besonders niedrige Glanzgrade erwünscht sind .

Wie in Fig . 1 zu erkennen ist , umfasst die Vorrichtung 1 in der vorliegenden Aus führungs form ferner eine Fügeeinrichtung 40 zum Anbringen des Beschichtungsmaterials 4 an dem Werkstück 2 . Es ist j edoch zu beachten, dass die Fügeeinrichtung 40 optional ist und beispielsweise auch in einer separaten Vorrichtung vorgesehen sein kann . Die Fügeeinrichtung 40 umfasst in der vorliegenden Aus führungs form eine Andruckrolle 42 sowie eine Energiequelle 44 , wie etwa eine Heißluftquelle , einen Laser, eine Infrarotquelle , eine Mikrowellenquelle , eine Plasmaquelle oder dergleichen . Die Energiequelle 44 kann dazu dienen, die der Energiequelle 44 zugewandten Seite des Beschichtungsmaterials 4 zu aktivieren (haftend zu machen) . Zu diesem Zweck kann das Beschichtungsmaterial 4 mit einem entsprechenden Haftmittel vorbeschichtet sein oder aus einem geeigneten Material bestehen, das durch Energiebeaufschlagung haftende Eigenschaften entfaltet .

Alternativ oder zusätzlich kann die Fügeeinrichtung 40 auch eine Haftmittelauftragsrolle 46 aufweisen, mittels der ein Haftmittel wie beispielsweise Hotmelt auf die dem Werkstück 2 ' zugewandte Seite des Beschichtungsmaterials 4 aufgetragen werden kann . Die Energiequelle 44 kann dann entweder passiv sein oder dazu verwendet werden, das aufgetragene Haftmittel aktiviert zu halten oder noch weiter zu aktivieren . Die Andruckrolle dient dann dazu, das mit einem aktivierten Haftmittel zugeführte Beschichtungsmaterial 4 an das Werkstück 2 ' anzudrücken und somit anzubringen .

Ferner umfasst die Vorrichtung 1 in der vorliegenden Aus führungs form noch eine Erfassungseinheit 50 zum Erfassen des Glanzgrades des bedruckten und zumindest teilweise ausgehärteten Beschichtungsmaterials 4 . Bei der Erfassungseinheit 50 kann es sich beispielsweise um eine Kamera oder um einen Sensor handeln, der geeignet ist , Parameter wie den Glanzgrad, das Farbspektrum, etc . des bedruckten Beschichtungsmaterials 4 zu erfassen .

Die Erfassungseinheit 50 ist mit einer Steuereinrichtung 60 , beispielsweise einer Maschinensteuerung, verbunden, die ihrerseits auch mit der Fördereinheit 6 , den Druckeinheiten 10 , 20 und der Aushärteeinheit 30 verbunden sein kann . Auf diese Weise wird die Steuereinrichtung 60 in die Lage versetzt , die Druckeinheiten 10 , 20 auf der Grundlage eines Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit 50 zu steuern . Somit wird ermöglicht , nicht nur die tatsächlich erreichten Glanzgrade oder Farbspektren des bemusterten Beschichtungsmaterials 4 zu erfassen, sondern bei Soll-/ I st- Abweichungen auch auf mindestens eine der Druckeinheiten 10 , 20 und/oder die Aushärteeinheit 20 einzuwirken . Gegebenenfalls können auch andere Maschinenparameter korrigiert werden, wie beispielsweise die Fördergeschwindigkeit der Fördereinheit 6 .

Insgesamt kann somit ein Werkstück 2 bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mittels der Fördereinheit 6 eingefördert und im Bereich der Fügeeinheit 40 mit einem Beschichtungsmaterial 4 versehen werden . Anschließend erreicht das Werkstück 2 die Druckeinheiten 10 , 20 und wird dort im Bereich des Beschichtungsmaterials 4 mit einem oder mehreren Druckmaterialien bemustert , wobei zumindest die zweite ( letzte ) Druckeinheit 20 ein mattes und bevorzugt transparentes Druckmaterial ausgibt . Anschließend wird das aufgebrachte Druckmaterial im Bereich der Aushärteeinheit 30 ausgehärtet bzw . getrocknet , woraufhin beispielsweise der Glanzgrad des aufgebrachten Druckmaterials mittels der Erfassungseinheit 50 erfasst wird . Das Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 50 wird an die Steuereinheit 60 weitergegeben, die auf dieser Grundlage den weiteren Betrieb der Vorrichtung 1 steuert .

In einem nächsten Schritt durchläuft ein nachfolgendes Werkstück 2 ' prinzipiell denselben Ablauf , wobei j e nach Bedarf mit anderen Parametern gearbeitet werden kann, um dem nachfolgenden Werkstück 2 ' die gewünschte Bemusterung zu verleihen . So kann beispielsweise mit anderen Druckmaterialien gearbeitet werden, oder es kann bei Bedarf auch nur mit der ersten Druckeinheit 10 gearbeitet werden, sodass gegebenenfalls bei Bedarf auch glänzende Bemusterungen auf getragen werden können . Ferner kann auch die

Aushärteeinheit mit unterschiedlichen Betriebsparametern arbeiten, um bei unterschiedlichen Werkstücken und bei Bedarf auch innerhalb einzelner Werkstücke unterschiedliche Eigenschaften wie insbesondere Glanzgrade zu bewirken .