本發明涉及一種用于從可數字成像的柔性版印刷元件開始生產柔性版印刷印版的裝置,使用該裝置可以自動執行至少背面曝光、主曝光、使用沖洗介質顯影、干燥和后處理的方法步驟,該裝置包括至少兩個不同的輸送裝置來分別將柔性版印刷元件或印版輸送通過該裝置。本發明還涉及一種使用所述裝置來生產柔性版印刷印版的方法。
背景技術:
原則上已知可數字成像的柔性版印刷元件。它們包括至少一個尺寸上穩定的支撐件、可光聚合層以及可數字成像層。可數字成像層可以例如是激光可燒蝕層、可使用噴墨印刷機寫入的層或者熱成像層;最普通的是激光可燒蝕層,也稱為lams(激光可燒蝕掩模系統)層。
從可光聚合的可數字成像的柔性版印刷元件開始,使用針對每個方法步驟的對應裝置借助于多級操作而生成柔性版印刷印版。
首先,使用ir(紅外)激光將掩模寫入到可數字成像層中。這可涉及具有轉鼓的激光裝置、平板的裝置或內鼓激光器。
在掩模寫入后,使用uv(紫外)輻射或uv/vis(紫外/可見)輻射穿過所形成的掩模使柔性版印刷元件曝光。可光聚合層在不再被掩模遮蔽的區域中進行聚合,同時在遮蔽的區域中不存在聚合。用于該目的的uv曝光單元可包括各種uv源,例如uv管或uv-led。
在曝光后,去除掩模的殘留物以及還有可光聚合層的未聚合成分。這可以使用一種或多種溶劑或此外加熱來完成。對于借助于溶劑的沖洗,使用專門的沖洗設備,例如刷洗器。對于熱顯影,可以使用其中通過已加熱的輥子將吸收性非織造纖維網壓在曝露的層上的設備。
當使用溶劑使印版顯影時,隨后是在干燥器中的干燥步驟。
在干燥之后,通常例如通過使用uva和/或uvc輻射的表面的曝光對得到的柔性版印刷印版的表面后處理。為此,再次使用對應的曝光裝置。
對于柔性版印刷印版的生產,用于實施相應的方法步驟的裝置必須在每個方法步驟前手動裝載柔性版印刷元件。每種情況下,在已經實施方法步驟之后,必須從裝置中手動移除已加工的柔性版印刷元件,并且將其供應到隨后的方法步驟。由于該方法中手工介入的重復需求,柔性版印刷印版的生產是昂貴且不方便的。
因此,已經提出一種在一個裝置中將不同方法步驟的實施彼此組合并且因此減少手工介入的數量的裝置。
us5,919,378公開了一種用于通過沖洗、干燥和后處理來自動加工已曝光的圓形柔性版印刷印版的裝置。曝光不被集成到裝置中,而是借助于單獨的裝置來執行。在曝光后,將已曝光的圓形印刷印版手動裝載到所述加工裝置中。干燥步驟在60℃+/-2℃下在干燥單元中進行。干燥單元裝備有傳送帶,套筒懸掛在該傳送帶中,并且在干燥室中的橢圓形軌道上移動。熱空氣吹過干燥室。另外,該裝置具有控制單元,以根據所使用的套筒的類型來確定干燥時間。
wo2012/010459a1公開了一種用于借助于對可光聚合的柔性版印刷元件的兩階段主曝光來連續生產柔性版印刷印版的裝置。該裝置具有第一曝光單元和第二曝光單元,該第一曝光單元用于使用具有≥100mw/cm2的強度的光化光曝光,該第一曝光單元由多個uv-led構成,該第二曝光單元用于使用<100mw/cm2的強度曝光并且具有除了uv-led之外的輻射源,優選uv管。該裝置還包括沖洗單元和干燥單元,以及還有使所述單元彼此連接的輸送單元。優選地還可存在用于柔性版印刷元件的數字成像的單元、后處理單元和用于得到的柔性版印刷印版的輸送單元。所述輸送單元連接至少兩個曝光單元、沖洗單元和干燥單元。關于輸送單元,僅更加詳細地描述了一個實施例,即,柔性版印刷元件或印版借助于單個輸送裝置移動通過整個系統,例如通過傳送帶或輸送條。
wo2013/156942a1公開了一種用于自動實現可光聚合的可數字成像的柔性版印刷元件的曝光和沖洗的方法和設備。這些柔性版印刷元件借助于傳送帶被輸送通過該設備。輸送速度由沖洗參數或沖洗速度決定。曝光強度根據輸送速度而調節。未描述干燥步驟。
本申請人早期的申請ep13186585.9公開了一種用于柔性版印刷元件的連續曝光的裝置,甚至允許厚度不同的柔性版印刷元件被曝光和沖洗成令人滿意的結果。本發明的裝置在用于將版形式的可數字成像的柔性版印刷元件加工成柔性版印刷印版的方法中使用。使用本發明的裝置,可以在自動過程中實施至少背面曝光、主曝光和沖洗的方法步驟。該裝置因此包括至少一個用于執行初步背面曝光的模塊、一個用于執行主曝光的模塊和一個用于沖洗已曝光的柔性版印刷元件的模塊。該裝置進一步包括輸送單元和控制單元,柔性版元件借助于該輸送單元輸送通過該裝置。未描述干燥步驟。
在構造自動工作的加工系統時需要考慮的因素包括以下因素:單獨的加工步驟以不同的速度進行,所需時間依賴于待加工的柔性版印刷元件的特性,尤其是其厚度。
更尤其是,沖洗速率非常依賴于凸版形成層的厚度。例如,已曝光的薄的柔性版印刷元件一般能夠在高達900毫米/分鐘的速度下沖洗,而在厚的柔性版印刷元件的情況下,沖洗速度低得多,例如可能僅約50毫米/分鐘。
然而,柔性版印刷印版的生產中由速度確定的步驟是對已沖洗的柔性版印刷印版進行干燥的步驟。曝光、沖洗和后處理一般各自花費10至20分鐘。對于標準商用的柔性版印刷印版,在約60℃至65℃下進行干燥,根據所使用的版的類型及其厚度,干燥步驟花費至少45分鐘,高達3或4小時。
需要長的干燥時間(特別是對于厚的柔性版印刷印版來說),以便即使高沸點的沖洗介質的殘留物也在數量上盡可能從柔性版印刷印版被去除。顯然,對于相同的類型和一致的溫度的印版,印版的層厚度越大,干燥時間越長。
原則上當然能夠通過提高干燥溫度來提高干燥速度。然而,在該情況下,發生以下問題:對于具有pet支撐片的標準商用的柔性版印刷元件,印版的套印的精確度在加熱到70℃以上時降低,因為pet支撐片可能收縮。然而,實際上,這種用于縮短干燥時間的可能性是不可用的。
影響用于生產柔性版印刷印版的自動裝置的構造的問題因此是具有明顯不同的時間需求的加工步驟在該裝置中必須彼此結合。
技術實現要素:
本發明的一個目的是,提供一種用于將可光聚合的可數字成像的柔性版印刷元件自動加工成準備印刷的柔性版印刷印版的裝置,所述裝置允許在自動程序中進行至少背面曝光、主曝光、使用沖洗介質顯影、干燥和后處理的方法步驟,并且還允許加工不同的柔性版印刷元件,更尤其是厚度不同的柔性版印刷元件。
因此,已經發現一種用于從可數字成像的柔性版印刷元件開始生產柔性版印刷印版的裝置,該柔性版印刷元件包括至少一個尺寸上穩定的支撐片、可光聚合的凸版形成層以及數字成像層,該裝置至少包括:
·用于借助于uv輻射對柔性版印刷元件初步背面曝光的曝光單元(1),
·用于借助于穿過數字成像層的uv輻射對柔性版印刷元件主曝光的曝光單元(2),
·用于使用沖洗介質去除數字成像層的殘留物以及凸版形成層的未聚合成分的沖洗單元(5),
·用于干燥已沖洗的柔性版印刷印版的干燥單元(7),
·用于使用uva和/或uvc光后處理已干燥的柔性版印刷印版的后處理單元(9),
·用于容納已完成的柔性版印刷印版的存儲單元(10),
·用于在該裝置中進行控制的控制單元(11),
其中,該裝置包括至少兩個不同的輸送裝置(t)來分別輸送柔性版印刷元件和柔性版印刷印版通過系統。
在一個實施例中,該裝置還包括數字成像單元,該數字成像單元在輸送方向上設置在曝光單元和初步背面曝光單元之前。
在本發明的一個優選實施例中,該裝置包括至少一個連續工作的輸送裝置(t1)并且包括不連續工作的輸送裝置(t2),該連續工作的輸送裝置(t1)用于將柔性版印刷元件輸送通過曝光單元(1)和(2)以及沖洗單元(5),該不連續工作的輸送裝置(t2)用于將已沖洗的柔性版印刷印版輸送到干燥單元(7)、后處理單元(9)以及存儲單元(10)中,柔性版印刷印版在轉送單元(6)中從輸送裝置(t1)輸送到輸送裝置(t2)上。
另外,已經發現一種用于使用所述裝置生產柔性版印刷印版的方法。
附圖說明
附圖索引
圖1是本發明的裝置的一個實施例的圖解表示;初步背面曝光和主曝光同時發生。
圖2是本發明的裝置的另一實施例的圖解表示;先發生初步背面曝光并且然后發生主曝光。
圖3是輸送裝置t1的一個實施例的圖解表示。
圖4是轉送單元(6)的一個實施例的圖解表示。
圖5是轉送單元(6)的一個實施例的圖解表示。
圖6是印版在轉送單元(6)中的輸送。
圖7是輸送裝置(t2)的一個裝置實現方式的圖解表示。
圖8是可動底板(17)的一個裝置實現方式的圖解表示。
圖9是本發明的裝置的另一實施例的圖解表示;初步背面曝光和主曝光同時發生。
關于本發明,具體注意如下:
在下文中,術語“柔性版印刷印版”、“柔性印版”或“印版”用于已經進行交聯的印版。如往常一樣,術語“柔性版印刷元件”用于生成柔性版印刷印版的可光聚合的開始材料。
具體實施方式
本發明的裝置用在一種用于使用沖洗介質將板形式的可數字成像的柔性版印刷元件加工成柔性版印刷印版的方法中。
對于本領域技術人員來說,板形式的可數字成像的柔性版印刷元件原則上是已知的,并且它們是市售的。例如在us5,262,275、ep-a1069475、wo2008/095994a1、wo2009/141256a1或wo2012/010459a1中描述了這種柔性版印刷元件的示例。
可數字成像的柔性版印刷元件包括至少一個尺寸上穩定的支撐片、凸版形成的可光聚合層(優選可以在有機沖洗介質中沖洗的凸版形成的可光聚合層)和可數字成像層(優選激光可燒蝕掩膜層)。在設想初步背面曝光的情況下,支撐片應該具有至少一定程度的uv透明度。此外,該元件當然也可進一步包括例如粘附層、阻氧層的層,或包括例如在可數字成像層上的保護片。
本發明的裝置允許自動實施至少背面曝光、主曝光、使用沖洗介質顯影、干燥和后處理的方法步驟。
本發明的裝置相應地至少包括:
·用于借助于uv輻射對柔性版印刷元件初步背面曝光的曝光單元(1),
·用于借助于穿過數字成像層的uv輻射對柔性版印刷元件主曝光的曝光單元(2),
·用于使用沖洗介質去除數字成像層的殘留物以及凸版形成層的未聚合成分的沖洗單元(5),
·用于干燥已沖洗的柔性版印刷印版的干燥單元(7),
·用于使用uva和/或uvc光后處理已干燥的柔性版印刷印版的后處理單元(9),
·用于容納已完成的柔性版印刷印版的存儲單元(10),和
·用于在該裝置中進行控制的控制單元(11)。
該裝置可以可選地進一步包括在輸送方向上設置在曝光單元和初步背面曝光單元之前的數字成像單元。該成像單元可以例如是用于借助于激光(例如可以是平板激光)將掩膜寫入可數字成像層的裝置。
可選地,存在其它單元也是可能的,例如用于為本發明的裝置自動裝載柔性版印刷元件的單元或用于從該裝置自動卸載已完成的柔性版印刷印版的單元。
根據本發明,該裝置包括至少兩個不同的輸送裝置(t),用于分別將柔性版印刷元件和印版輸送通過系統。一個輸送裝置將柔性版印刷元件或印版從加工單元輸送到至少一個另一加工單元。一個輸送單元當然也可包括在超過兩個相繼布置的加工單元之間的輸送。
輸送裝置(t)可以是連續地或不連續地工作的輸送裝置。
術語“連續地”意在意味著輸送裝置借助于連續運動將柔性版印刷元件或印版輸送通過裝置,尤其是也在相應的加工步驟(例如曝光或沖洗)的執行期間,其輸送速度不必一定相同。柔性版印刷元件或印版在加工期間由于輸送裝置的動作而運動。
連續的輸送裝置例如可以是輸送帶或裝置,柔性版印刷元件和印版在該輸送帶或裝置中借助于輸送鏈、主軸等被拉過該裝置。
術語“不連續地”意在意味著輸送裝置將柔性版印刷元件和印版從一個加工單元輸送到下一加工單元,但是它們在加工過程中不被輸送裝置移動。這不排除它們在相應的加工單元中被加工單元的機構移動的可能性。例如,在干燥單元中,柔性版印刷印版在干燥過程中可能在干燥室中旋轉。
不連續的裝置可以例如是可移位的抓取裝置或可伸長且可收縮的抓取臂,該抓取臂將柔性版印刷元件和印版從一個加工單元推到下一加工單元。
當然,連續的和不連續的輸送裝置可以彼此結合。例如,該裝置可以包括連續工作的輸送裝置來將柔性版印刷元件輸送通過曝光單元(1)和(2)以及沖洗單元(5),此后,它們借助于一個或多個不連續的輸送裝置繼續輸送。
為了在本發明的所述裝置中加工,已數字成像的柔性版印刷元件被引入到第一輸送裝置中,在該裝置中加工之后,已加工的柔性版印刷元件可以從最后的輸送裝置移除。術語“數字成像的”意味著掩膜已經被寫入數字成像層中,換句話說,柔性版印刷元件準備用于成像曝光。
如果該裝置具有用于數字成像的單元,則可數字成像的柔性版印刷元件被引入到第一輸送裝置中,并且最初被供應到用于數字成像的單元中,然后被進一步加工。
第一優選實施例
“曝光-沖洗”模塊
在第一優選實施例中,裝置(t)中的其中一個是連續工作的輸送裝置(t1),該輸送裝置(t1)用于將柔性版印刷元件輸送通過曝光單元(1)和(2)以及還有沖洗單元(5)。
圖1和2示出本發明的兩個裝置的整體視圖,每個裝置都具有連續的輸送裝置(t1)。
在圖3中圖解地表示出輸送裝置(t1)的一個實施例。
所示出的輸送裝置(t1)包括兩個輸送元件(13),這兩個輸送元件(13)以彼此相距的距離a在輸送方向上互相平行地延伸。這些元件可以例如是均由合適的驅動單元來驅動的旋轉輸送鏈、旋轉齒形帶或旋轉主軸。
輸送裝置(t1)進一步包括長度至少為a的輸送條(14)。輸送條可通過其相應的端部(15)垂直于兩個輸送元件放置在這兩個輸送元件上,并且借助于合適的鉤狀物通過輸送元件在輸送方向上運動。
鉤狀物的特征依賴于輸送元件的特征。在元件是鏈或齒形帶時,則每個鉤狀物(例如銷釘)可布置在相對的對中。在輸送元件是主軸時,鉤狀物則可布置在輸送條的側端。
彼此的距離a限制可使用本發明的裝置加工的柔性版印刷元件的最大寬度。用于加工的柔性版印刷元件可以比距離a更窄,但不可以更寬。
輸送裝置(t1)可另外具有設置在兩個輸送元件之間的基座,柔性版印刷元件平放在該基座上。基座無需是連續的。
為了在本發明的裝置中加工,已成像的柔性版印刷元件通過在輸送方向上的前面的邊緣來附接到輸送帶,并且然后被放置在輸送裝置(t1)的開始處的兩個輸送元件上。在輸送裝置(t1)的端部處,已沖洗的柔性版印刷印版由另一輸送裝置接收。
輸送條(14)到柔性版印刷元件的附接例如可通過如下來實現:借助于版打孔器,沿著前邊緣對柔性版印刷元件打孔,并且將其掛在根據穿孔的樣式而設置的輸送條銷釘上。在另一實施例中,輸送條可以是夾持條,柔性版印刷元件可被夾持在該夾持條中。
版打孔器可以是外部的單獨布置的版打孔器,將元件掛在輸送裝置上的工作可以手工完成。
然而,本發明的裝置還可包括裝載單元(12),僅用于加工的柔性版印刷元件被引入到該裝載單元(12)中,柔性版印刷元件被自動地穿孔和掛在輸送裝置上。
這例如可通過如下來實現:將輸送條(14)放置在輸入區域的凹部中,并且自動地或手動地將柔性版印刷元件引入到輸入裝置中直到止動桿。印版可以借助于壓緊元件在前邊緣上固定并且同時被穿孔。然后,止動桿再次抬起。輸送條現在以套印的精確度在印版下方輸送,從而穿孔精確地平放在輸送條的銷釘上面。輸送條隨后被向上壓緊并實現連接。
輸送條的插入可以從供應單元手動地或此外自動地完成。作為另一選擇,輸送條從輸送區域到供應單元的自動輸送可以包括傳送帶或其它合適的輸送系統。
使用輸送條(14)設置在面側上的柔性版印刷元件隨后可以連續地運動到輸送裝置(t1)的起點。它們然后被鉤狀物自動捕獲并被輸送。
本發明的優選裝置進一步包括設置在輸送裝置(t1)上方的主曝光單元(2)以及設置在輸送裝置的下方的用于初步背面曝光的曝光單元(1)。
在本發明的一個實施例中,主曝光單元(2)和背面曝光單元(1)在其布置中可以是可調節高度的,允許改變曝光單元與印版表面之間的距離。以這種方式,可以容易地改變曝光的強度。
在“初步背面曝光”模塊(1)的區域中,輸送裝置可具有由uv透明材料構成的基座,例如uv透明玻璃、熔融硅石或pmma。
在主曝光單元(2)中的和在用于初步背面曝光的單元(1)中的uv光源原則上可以是任何期望的光源,例如uv管或uv-led,在uv-led的情況下,使用原則上已知的方式以二極管陣列的形式來布置uv-led。根據本發明,uv光源的功率是可調節的。光源優選地是uv-led。在一個實施例中,主曝光單元可包括漫射盤。這允許散射uv光以及增大照射面積,或者改進在照射面積上的輻射強度的均勻性。
柔性版印刷元件的表面與uv-led之間的距離可保持較小,并且通常達到2到100mm,優選2到20mm,例如2到10mm。來自uv-led的輻射幾乎不具有ir成分,并且因此伴隨距柔性版印刷元件的短距離的高強度也是可能的,而沒有柔性版印刷元件的過熱負載的風險。
在其它uv源的情況中,由于在發射的輻射中的ir成分,當然必須保持更大的距離。
如圖1所示,主曝光單元(2)和用于初步背面曝光的單元(1)可彼此相對設置,從而同時發生主曝光和初步背面曝光。在如圖2所示的本發明的裝置的另一實施例中,用于初步背面曝光的單元(1)在輸送方向上可設置在主曝光單元(2)之前。
為了避免散射光效應,在柔性版印刷元件的邊緣區域中,曝光應該僅在柔性版印刷元件的寬度中發生。有利地,因此,曝光單元具有將曝光寬度減小到柔性版印刷元件的寬度的遮光器。
本發明的裝置進一步包括至少一個沖洗單元(5)。該單元設置成使得在初步背面曝光和主曝光之后已成像曝光的柔性版印刷元件進入沖洗單元(5)。在沖洗單元中,使用合適的沖洗介質去除可數字成像層的殘留物(例如激光可燒蝕掩模層的殘留物)以及還有凸版形成層的未聚合成分。在所使用的柔性版印刷元件仍包括布置在凸版形成層上面的另外的層時,也將這些層去除。
沖洗介質的性質根據待加工的柔性版印刷元件的性質確定。根據凸版形成層的性質,可以使用水沖洗介質或有機沖洗介質。沖洗介質當然也可包括不同溶劑以及可選地還有例如抗靜電劑的輔助劑的混合物。
為此目的,以常用的方式,沖洗單元可包括用于接納沖洗介質的槽、沖洗介質的進料器與排放器以及沖洗刷。用于柔性版印刷元件的基座被有利地安裝在刷下方的區域中,該基座例如是帶穿孔的金屬片。在一個替代實施例中,金屬片可以位于每個刷單元的下方,但是在刷單元之間的空間中沒有基座。以這種方式,溶劑能夠更有效地流走。借助于所描繪的輸送裝置,可將進行沖洗的柔性版印刷元件拉過槽。沖洗刷用于機械地協助沖洗處理。
本發明的裝置還可包括超過一個沖洗單元(5),更尤其是兩個沖洗單元,優選地各沖洗單元具有其各自的溶劑回路。該構造允許使用不同的沖洗介質沖洗已曝光的柔性版印刷元件。
以這種方式,例如可以考慮激光可燒蝕層和凸版形成層之間的極性的不同。標準商用的可數字成像的柔性版印刷元件通常包括激光可燒蝕掩膜層,由于通常使用的粘合劑(例如彈性體聚酰胺),該激光可燒蝕掩膜層比可溶解在有機溶劑中的可光聚合層的極性更加顯著。當使用具有兩個沖洗單元的裝置時,有利地可使用極性沖洗介質來沖洗激光可燒蝕掩膜層的殘留物并使用無極性沖洗介質來沖洗可光聚合層。
根據本發明,該裝置進一步包括用于控制該裝置的控制單元(11)。使用控制單元(11)可至少控制輸送裝置(t1)的速度、初步背面曝光單元(1)的功率和/或曝光時間以及主曝光單元(2)的功率和/或曝光時間。由于沖洗單元(5)具有固定的幾何結構,因此輸送裝置(t1)的速度決定已曝光的柔性版印刷元件可用的沖洗時間。可選地,當然也可以通過控制單元控制該裝置的其它功能。
“干燥-后處理”模塊
在第一優選實施例中,除了輸送裝置(t1)之外,本發明的裝置還包括第二不連續工作的輸送裝置(t2),該輸送裝置(t2)用于將已沖洗的柔性版印刷印版至少輸送到干燥單元(7)、后處理單元(9)和存儲單元(10)中,已沖洗的但是仍然是濕的柔性版印刷印版在轉送單元(6)中從輸送裝置(t1)輸送到輸送裝置(t2)。
圖1和圖2中圖解地再現了該實施例;細節在圖4、5、6、7和8中發示出。
在轉送單元(6)中,從輸送裝置(t1)取出柔性版印刷印版并且放置在可動底板(17)上。可動底板(17)用作柔性版印刷印版的支承件,并且通過輸送裝置(t2)移動。
在本發明的一個優選實施例中,可動底板(17)安裝在輥子上(見圖8)。可動底板優選地在底面進一步包括聯接件(19),該聯接件(19)可被輸送裝置(t2)的合適的機構夾緊,以用于可動底板(17)的水平移位。在該實施例中,轉送單元(6)、干燥單元(7)、后處理單元(9)和(當存在時)存儲單元(10)均包括導軌(20),包括輥子的可動底板(17)可以在該導軌(20)上水平移位。
當然,可動底板(17)的替代實施例是可能的,例如不包括輥子的可動底板,該替代實施例例如在導軌(20)上滑動。
所需要的空的可動底板(17)例如可在存儲單元(10)中存作備用。在本發明的一個實施例中,該裝置可以進一步包括用于可動底板(17)的儲備單元(8),該儲備單元(8)優選地位于轉送單元(6)下方。
在一個優選實施例中,轉送單元(6)、干燥單元(7)和可選地儲備單元(8)沿著加工方向設置在輸送裝置(t2)之前,轉送單元(6)設置在中間,干燥單元(7)在上方,儲備單元(8)(存在時)在轉送單元下方,后處理單元(9)和存儲單元(10)沿著加工方向設置在輸送裝置(t2)之后,后處理單元(9)優選地設置在存儲單元(10)上方。
輸送裝置(t2)包括支承結構(24),該支承結構(24)容納輸送裝置(t2)的功能元件。輸送裝置(t2)使得用于柔性版印刷印版的可動底板能夠沿著豎直和水平方向移位。根據具體操作,在各可動底板(17)上可能有柔性版印刷印版,或者可動底板(17)可能是空的。豎直移位在支承結構(24)中借助于合適的驅動器發生。水平移位例如借助于可伸長且可收縮的臂發生,該臂例如能夠借助于合適的機構機械地或磁性地聯接到可動底板(17)。以這種方式,可動底板可以從輸送裝置(t2)移位到上述相鄰的加工單元,并且再復位。
干燥單元(7)一般包括多個干燥隔間,干燥隔間設置成一個在另一個上面,并且每個能夠容納一個平放在可動底板(17)上的柔性版印刷印版。因此,可同時干燥多個柔性版印刷印版。每個干燥隔間都具有用于關閉和打開干燥隔間的機構,例如氣動工作的翼片。干燥單元(7)例如可包括5至15個干燥隔間。
每個干燥隔間優選地自給自足地工作;換句話說,每個干燥隔間具有其各自的加熱元件、調節器和監視器。因此,有利地,可以為每個待干燥的柔性版印刷印版單獨設定干燥條件、尤其是溫度,或者在有缺陷的情況下或為了在低設備利用率的情況下節能可以關閉其它各干燥隔間。
存儲單元(10)和儲備單元(8)也具有容納多個一個在另一個上面的可動底板(17)的設施。存儲單元(10)例如可容納10到20個可動底板(17)。在合適的機架中,存儲單元可具有布置成一個在另一個上面的軌道,可動底板插入該軌道中。
在后處理單元(9)中,可以原則上已知的方式使用uva和/或uvc光照射已沖洗且干燥的柔性版印刷印版的面側。合適的uv光源的示例包括uv管或uv-led。
在轉送單元(6)中,從輸送裝置(t1)取出已沖洗的柔性版印刷印版并放置在可動底板(17)上。圖4、5和6圖解地表示了該過程。
圖4以橫截面圖解地示出轉送單元(6)。安裝有輸送條(14)的已沖洗的柔性版印刷印版(3)位于沖洗單元(5)的末端,但仍然在沖洗單元(5)的基座平面(21)上。在輸送裝置(t1)的端部下方(在圖4的透視圖中示出的是用于移動輸送條(14)的主軸)存在可動底板(17),該可動底板(17)保持在導軌(20)中,并且能夠在導軌上水平移動。基座平面(21)和可動底板(17)的表面之間的高度之差只有幾毫米,例如10毫米至40毫米。
圖5以透視圖示出轉送單元(6)。已沖洗的柔性版印刷印版(3)使用輸送條(14)掛在輸送裝置(t1)內(在該透視圖中可見兩個主軸,輸送條掛在該主軸上以用于輸送),并且仍然平放在沖洗單元(5)的基座平面(21)上。可動底板(17)定位在下方。
圖6示出實際的輸送。已沖洗的柔性版印刷印版(3)被從輸送裝置(t1)拉出,越過沖洗單元的基座平面(21)的端部。在輸送裝置的端部處,輸送條(14)與輸送裝置(t1)分離,并且與已連接的柔性版印刷印版(3)一起滑動到可動底板(17)上。可動底板(17)然后例如借助于上述抓取裝置與其上的已沖洗的柔性版印刷印版(3)一起被輸送裝置(t2)捕獲,并且插入輸送裝置(t2)中。
在本發明的一個實施例中,輸送裝置(t2)包括安裝件(16),該安裝件(16)水平地安裝在支承結構(24)中且能夠容納用于柔性版印刷印版的可動底板(17),并且能夠借助于合適的驅動器在支承結構中豎直移動。
圖7圖解地表示這種類型的實施例。支承結構可以尤其是是立方體形的,該立方體的邊緣表示合適的支承件。支承結構(24)例如可包括四個垂直延伸的可旋轉的主軸,所述主軸由合適的驅動器同時驅動。水平安裝的安裝件(16)可具有與主軸匹配的對應螺紋,主軸在這些螺紋內延伸,從而安裝件(16)在主軸旋轉時改變高度。水平的安裝件(16)尤其是可以具有導軌(20),可動底板(17)可以保持在導軌(20)上。對于可動底板(17)具有輥子的優選情況,可動底板可以滾動到導軌上。
安裝件(16)進一步包括移位裝置(18),每種情況下,可動底板(17)能夠使用該移位裝置(18)從輸送裝置(t2)水平地移位到轉送單元(6)、干燥器(7)、后處理單元(9)和存儲單元(10)中和/或從所述單元返回。
為了保持可動底板(17),安裝件(16)、轉送單元(6)、干燥器(7)、后處理單元(9)和存儲單元(10)均包括導軌(20),可動底板(17)可以在導軌(20)上水平移位。此外,各單元中的導軌均可以包括止動件,使用該止動件可以固定可動底板的位置。這些例如可以是氣動工作的止動件,該止動件鎖定可動底板(17)的行進的輥子或滑行器。
移位裝置(18)包括自動控制的聯接裝置(23),為了移位的目的,該聯接裝置(23)可以可逆地連接到可動底板(17)的底面上的相應的聯接件(19)。這種類型的聯接裝置例如可以磁性或機械地工作。圖8圖解地示出機械式聯接件的一個示例。移位裝置(18)在進入聯接件(19)中之后在可動底板(17)的底面上延伸出釘子,從而移位裝置(18)牢固地連接到可動底板(17)。
在本發明的一個實施例中,輸送裝置(t2)以如下方式輸送柔性版印刷印版:輸送裝置(t2)將支承已沖洗的但仍然是濕的柔性版印刷印版的可動底板(17)從轉送單元(6)拉到輸送裝置(t2)中。可動底板(17)在那里向上移動,并且在到達正確的高度時,移位到干燥單元(7)的空的干燥隔間中。干燥時間由待干燥的柔性版印刷元件的性質和干燥條件決定,并且對于每個待干燥的柔性版印刷元件可以單獨設定。在干燥結束之后,支承已干燥的柔性版印刷印版的可動底板(17)再次從干燥隔間插入輸送裝置(t2)中,在必要時移動到不同高度,然后被推入后處理單元(9)中,以使用uva和/或uvc光后處理。在后處理之后,支承柔性版印刷印版的可動底板從后處理單元(9)移除,在輸送裝置(t2)中向下移動,并且移位到存儲單元(10)的空隔間中。
完成的柔性版印刷印版可以從存儲單元手動取出。在一個實施例中,可動底板被輸送裝置(t2)移位到輸送單元中。
在已完成的柔性版印刷印版已經被移除之后,輸送條(14)可被手動地移除。替代地,本發明的裝置可以裝備有用于自動移除輸送條(14)的裝置。在該情況中,輸送軌道是有角度的,并且壓靠具有用于輸送接頭的凹部的相對的結構。
在本發明的一個實施例中,空的輸送條可以經由傳送帶或合適的輸送裝置自動輸送回到在系統開始處的儲存單元中。
用于從轉送單元(6)接收新的柔性版印刷印版的空的可動底板(17)可以(當存在時)從單獨的儲備單元(8)取出,并且借助于輸送裝置(t2)轉送到轉送單元(6)中。替代地,空的可動底板(17)也可存儲在存儲單元(10)的隔間中,并且借助于輸送裝置(t2)從那里輸送到轉送單元(6)中。
第二優選實施例
在本發明的第二優選實施例中,“曝光-沖洗”模塊包括連續工作的輸送裝置(t1),該“曝光-沖洗”模塊以與第一優選實施例中完全相同的方式構造。在這一點上,請參考上文的論述。
然而,該裝置關于“干燥-后處理”模塊的構造和柔性版印刷印版在該模塊中的輸送不同。圖9圖解地表示第二優選實施例的構造。圖9圖解地示出用于初步背面曝光的單元(1)、用于主曝光的單元(2)和沖洗單元(5)。
在沖洗單元(5)之后連續設置的是干燥單元(7)、后處理單元(9)和存儲單元(10);因此,后處理單元(9)設置在干燥單元(7)和存儲單元(10)之間。
在第二優選實施例的情況中,干燥單元(7)包括至少兩個布置成一個在另一個上面的隔間,所述隔間用于接納已沖洗的柔性版印刷印版。優選地,存在兩個或更多個布置成一個在另一個上面的隔間,例如5至15個隔間。每個干燥隔間在兩側都具有用于關閉和打開干燥隔間的機構,例如氣動工作的翼片。根據本發明,所述隔間可以借助于合適的驅動器在干燥單元(7)中豎直移動。
存儲單元(10)也包括至少兩個布置成一個在另一個上面的隔間,所述隔間用于接納已完成的柔性版印刷印版。優選地,存在兩個或更多個布置成一個在另一個上面的隔間,例如5至15個隔間。根據本發明,所述隔間可以借助于合適的驅動器在存儲單元(10)中豎直移動。
為了輸送柔性版印刷元件,第二優選實施例中的裝置包括第二不連續工作的輸送裝置(t3),該第二不連續工作的輸送裝置(t3)包括至少一個抓取裝置(25),該抓取裝置(25)固定在后處理單元(9)中,該抓取裝置(25)可以用于抓取在輸送條(14)上的柔性版印刷印版。
借助于所述抓取裝置,能夠在沖洗單元(5)的出口處從輸送裝置(t1)取出柔性版印刷元件,并且將該柔性版印刷元件水平地移位到干燥器(7)、后處理單元(9)和存儲單元(10)中。抓取裝置(25)例如可包括可移位框架,該框架在兩端具有抓取或夾持裝置,該抓取或夾持裝置能夠包圍和牽拉輸送條。
在使用輸送裝置(t3)輸送的情況中,柔性版印刷元件保持在一個平面上。為了在干燥單元(7)中干燥,干燥器的干燥隔間最初(當需要時)借助于豎直移位設施移位,使得空的干燥隔間定位在輸送平面上。抓取裝置然后穿過打開的干燥隔間,并且將在輸送條(14)上的柔性版印刷元件拉到干燥隔間中以便干燥。在干燥之后,干燥隔間必須被再次設定,使得具有完全干燥的柔性版印刷印版的隔間定位在輸送平面上,然后隔間可以被打開,柔性版印刷印版可以被拉到后處理單元(9)中。
在后處理之后,存儲單元(10)的隔間被設置成使得在輸送平面上存在空的存儲隔間,在此之后,已后處理的柔性版印刷元件可借助于抓取裝置從后處理單元(9)移位到存儲單元(19)中。
第三優選實施例
第三優選實施例大部分與第二優選實施例相對應。參考上文的論述。然而,與上述第二優選實施例不同的,該裝置不僅具有連續工作的輸送裝置(t1),而且具有兩個在各情況中不連續且彼此獨立地工作的輸送裝置(t4)和(t5)。
不連續工作的輸送裝置(t4)包括至少一個抓取裝置(25),該抓取裝置(25)固定在沖洗單元(5)的出口中,可以使用該抓取裝置(25)抓取在輸送條(14)上的已沖洗的柔性版印刷印版。借助于輸送裝置(t4),可以在沖洗單元(5)的出口處從輸送裝置(t1)取出柔性版印刷元件,并且將其水平地移位到干燥器(7)中。
不連續工作的輸送裝置(t5)包括至少一個抓取裝置(25),該抓取裝置(25)固定在后處理單元(9)中,該抓取裝置(25)可以用于抓取在輸送條(14)上的柔性版印刷印版,從干燥器(7)取出該柔性版印刷印版,以及將其水平地移位到后處理單元(9)以及還有存儲單元(10)中。
該裝置的功能的其它方面對應于第二優選實施例。使用彼此單獨工作的兩個輸送裝置(t4)和(t5)不意味著設備更加復雜,而是具有提高系統的加工能力的優點。
模塊化結構
在本發明的一個實施例中,該裝置能夠構造成使得它由至少兩個模塊裝配成,每個模塊也獨立地自我運行。
在該情況中,基礎模塊是上述“曝光-沖洗”模塊,該“曝光-沖洗”模塊包括連續工作的輸送裝置(t1)。該模塊能夠單獨工作,并且已沖洗的柔性版印刷印版能夠隨后進行傳統的干燥和后處理。
所述基礎模塊可以由系統的操作員增加其它模塊。在一個實施例中,增加的模塊是具有不連續的輸送裝置(t2)的上述“干燥-后處理”模塊,或替代地增加的模塊是第二至第四優選實施例所描述的“干燥-后處理”模塊。
還可設想將“干燥-后處理”模塊分成兩個子模塊,即,包括干燥單元(7)和輸送裝置(t2)的“干燥”子模塊和包括后處理單元(9)和存儲單元(10)的“后處理-存儲”子模塊。基礎模塊和“干燥”子模塊的結合可以用于曝光、沖洗和干燥,已干燥的柔性版印刷印版隨后可以被手動供應到第二曝光單元。與“后處理-存儲”子模塊的結合提供了上述完整的裝置。
本發明的方法
所述裝置能夠用于將柔性版印刷元件連續地加工成柔性版印刷印版。
對于本發明的方法,所使用的開始材料是可數字成像的柔性版印刷元件,其包括至少一個uv透明的尺寸上穩定的支撐片、可光聚合的凸版形成層以及可數字成像層,該柔性版印刷元件被加工成準備印刷的柔性版印刷印版。
所述柔性版印刷元件優選地使用以低收縮為特征的pet片。
以原則上已知的方式,該方法包括至少以下方法步驟:
(i)將掩模寫入到可數字成像層中,
(ii)使用穿過支撐片的uv輻射對已成像的柔性版印刷元件執行初步背面曝光,
(iii)使用穿過所形成的掩模的uv輻射對已成像的柔性版印刷元件曝光,
(iv)使用沖洗介質去除可數字成像層的殘留物以及還有凸版形成層的未聚合成分,
(v)干燥得到的柔性版印刷印版,
(vi)使用uva和/或uvc光后處理柔性版印刷印版。
根據本發明,使用上述裝置執行至少方法步驟(ii)、(iii)、(iv)、(v)和(vi)。
在該方法的一個實施例中,使用進一步包括用于數字成像的單元的裝置,該單元更尤其是用于將掩膜寫入激光可燒蝕層的單元,并且也使用該裝置執行方法步驟(i)。
在本方法的一個優選實施例中,使用根據該裝置的一個上述優選實施例的裝置,更尤其是根據第一優選實施例的裝置。
考慮到與主曝光和背面曝光相比,已曝光的柔性版印刷元件在沖洗單元(5)中的沖洗是由速率決定的步驟,輸送裝置(t1)的輸送速度由必需的沖洗時間決定,尤其是選擇輸送速度,使得待沖洗的柔性版印刷元件在沖洗單元(5)中的停留時間至少足夠長,以保證完全去除凸版形成層的未聚合成分。該停留時間也可以更長,但是不可以比所述最小時間更短。
用于柔性版印刷元件的沖洗時間在本質上由柔性版印刷元件的厚度及其構造以及所使用的沖洗介質的性質和溫度決定。這些條件相應地由本領域技術人員來選擇。對于市售的柔性版印刷元件,存在具有推薦的沖洗速度的表格;其它情況下,本領域技術人員可容易地確定最佳沖洗速度。
根據印版厚度,輸送速度一般是50毫米/分鐘到900毫米/分鐘。當對非常厚的印版顯影時,50毫米/分鐘的最小值可能是必要的,而有時可以在高達900毫米/分鐘下對薄印版顯影和/或沖洗。
在加工不同的柔性版印刷元件、尤其是具有不同厚度的柔性版印刷元件時,由具有最長的沖洗時間的柔性版印刷元件來決定輸送裝置(t1)的速度。
在一個實施例中,借助于控制單元(11)將輸送裝置(t1)的速度設定為固定的值,并且根據輸送速度和被加工的具體印版來設定用于初步背面曝光的曝光單元(1)的功率和/或曝光時間以及用于主曝光的曝光單元(2)的功率和/或曝光時間。
對于設定的輸送速度,柔性版印刷元件通過用于初步背面曝光的模塊和用于主曝光的模塊所需要的時間是固定的,因此每種情況下的最大可能曝光時間也被自動固定。如所看到的,輸送速度可相差10倍,并且相應地最大可能曝光時間也可相差10倍。
根據本發明,控制單元(11)根據固定的曝光時間來選擇用于初步背面曝光和用于主曝光的uv源的功率,使得存在令人滿意的凸版形成層的成影像的交聯。
在沖洗之后對柔性版印刷元件的進一步加工如上文已經描述的那樣進行。
使用本發明的裝置加工的優選柔性版印刷元件
為了使用本發明的裝置加工,原則上可使用包括至少一個尺寸上穩定的支撐件、可光聚合的凸版形成層(該凸版形成層優選地可以在有機沖洗介質中被沖洗)和可數字成像層的全部可光聚合的柔性版印刷元件。
印版形式的可數字成像的柔性版印刷元件對于本領域技術人員來說原則上是已知的,并且是市售的。例如在us5,262,275、ep-a1069475、wo2008/095994a1、wo2009/141256a1或wo2012/010459a1中描述了這種柔性版印刷元件的示例。本領域技術人員根據柔性版印刷印版的期望性能進行適當的選擇。
為了在本發明的裝置中加工,優選地可使用具有厚度為50至300μm的支撐片的柔性版印刷元件。作為一般規則,支撐片由對于uv光至少部分透明的材料制造,以允許柔性版印刷元件的初步背面曝光。pet片尤其適合。
以原則上已知的方式,可光聚合的凸版形成層包括至少一種彈性體粘合劑、烯屬不飽和單體以及還有光引發劑或光引發劑系統。除了所闡述的成分,還可以可選地存在其它成分,例如增塑劑。所討論的層優選地可溶于有機沖洗介質,盡管當然也可在本發明的裝置中加工具有水溶性凸版形成層的柔性版印刷元件。彈性體粘合劑可以例如是熱塑性彈性體嵌段共聚物,其示例為苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物。凸版形成層一般具有300μm到7000μm的層厚度,優選1000μm到5000μm的層厚度。所使用的柔性版印刷元件當然也可包括一個在另一個上面的組分不同的兩個或多個可光聚合的凸版形成層。
可數字成像層例如可以是激光可燒蝕層、可使用噴墨印刷機寫入的層、或者熱成像層。優選地,它是激光可燒蝕層。
激光可燒蝕掩模層(也稱為lams層)包括至少一種彈性粘合劑,更尤其是彈性體粘合劑。當然也可使用兩種或更多種不同的粘合劑的混合物。合適的粘合劑的示例包括彈性體聚酰胺。這種聚酰胺的單體構件塊包括長鏈、雙官能脂肪酸,這賦予聚酰胺彈性體的屬性。另外,可使用聚酯酰胺、纖維素衍生物、硝基纖維素、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯酸酯或所闡述的聚合物的混合物,假設它們具有彈性體屬性。
激光可燒蝕掩模層進一步包括uv吸收材料。特別合適的uv吸收材料是細碎的炭黑。炭黑在ir范圍中也吸收非常好,因此確保在使用ir激光成像時同時地快速成像。然而,當然,激光可燒蝕掩模層也可包括其它基于顏料的uv或ir吸收劑或水溶性染料。炭黑通常以相對于所有組分的總和的10到50wt%的量存在。掩模層的厚度應該是幾微米,優選1μm到4μm。
為了保護掩膜層,柔性版印刷元件通常具有蓋片。
另外,柔性版印刷元件可選地包括其它層,例如彈性底層、連接層或剝離層。
另外,對于uva光透明的阻氧層可以可選地布置在可光聚合層和激光可燒蝕層之間。在曝光期間,這類層限制或阻止氧氣擴散到可光聚合層中,因此有助于更好的印刷圖案。以原則上已知的方式,阻擋層可包括對于氧氣具有低滲透性的聚合粘合劑。合適的粘合劑的示例包括聚酰胺、聚乙烯醇、羥烴基纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、兩性共聚物、乙酸丁酸纖維素、烷基纖維素、縮丁醛、環化橡膠或其組合。阻擋層通常具有0.3μm至5μm的層厚度。例如在us5,262,275或wo2012/145111a1中公開了阻擋層的進一步的細節。