DE2359088B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer photopolymerisierbaren Schicht aus flüssigem Material auf die Außenseite einer zylindrischen Siebschablone - Google Patents

Description

Die Erfindung bc/.ieht sich auf ein Verfahren /um *'*' Atiflragcn einer photopolymerisierbaren Schicht aus flüssigem Material auf die Außenseite einer lotrecht aufgestellten zylindrischen Sicbschablonc mit Hilfe eines mit dem flüssigen Material gefüllten ringförmigen Behälters, welcher seiner Unterseite durch eine die ^wl Schablone umschließende Manschette äbgcschlos«,en ist und cntliing der Schablone bewegt wird.

Hin solches Verfahren dient insbesondere /um sogenannten Destillieren von dünnwandigen Metallschablorien. die beim Rotationssiebdruck Anwendung '" finden. Hierbei bcslehl das aufzutragende Material aus einer photopolymcrisicrbarcn Emulsion oder Losung, welche eine oder mehrere durch liHichtiing polymerisierbar« Verbindungen enthält. Nach dem Trocknen wird die Schicht über einen das zu druckende Muster in einem entsprechend lichtdichten Material enthaftenden RIm belichtet. Schließlich werden die nicht belichteten Teile ausgestülpt, wobei die Sieböffnungen in den belichteten Bereichen endgültig abgedeckt bleiben.

Ein bekanntes Verfahren, welches sich seit Einführung des Rotationssiebdrucks kaum geändert hat, besteht darin, daß die aufzutragende lichtempfhdliehe Emulsion oder Lösung mit Hilfe einer Rakel von unten nach oben auf der äußeren Oberfläche der Schablone in einer möglichst gleichmüßigen Schicht aufgetragen wird. Die Geschwindigkeit der Rakel liegt dabei im Bereich von 50 cm/sec. Um die Sieböffnungen möglichst gut auszufüllen, wird dieser Auftrag mit zwischengeschalteten Trockenperioden einige Male wiederholt.

In der Praxis hat es sich gezeigt, daß dieses Verfahren mit Mängeln belastet ist; wie z. B.:

Das Verfahren ist verhältnismäßig arbeitsintensiv, da jede Schablone einige Male behandelt werden muß. Die für die Vorbereitung der Schablone für die Belichtung erforderliche Gesamtzeit ist hauptsächlich durch die erforderlichen Trockenzeiten bestimmt, welche bei gröberen Sieben bis zu 30 min betragen können. Die Gesamtzeit beträgt deshalb 1 bis 2 h, so daß man, um eine zufriedenstellende Tagesproduktion zu erzielen, oft genötigt ist, eine Anzahl von Schablonen schon am Tag vor der Belichtung mit einer lichtempfindlichen Schicht zu versehen. Da das Auftragen der Schicht von Hand erfolgt, ist das Endergebnis in hohem Maße vom Geschick des diese Arbeit Durchführenden abhängig. Besonders die Geschwindigkeit der Rakel ist von Bedeutung, da bei zu hoher Geschwindigkeit der Rakel die Sieböffnungen ungenügend aufgefüllt werden, während die Emulsion oder Lösung bei zu niedriger Geschwindigkeit durch die Sieböffnungen durchdrückt.

Empfindlichkeit für kleine Beulen im Siebzylinder, wodurch unerwünschte Stärkeunterschiede in der aufgetragenen Schicht entstehen. Dieser Mangel tritt besonders bei Verwendung von Schablonen auf, von denen eine ein früheres Muster bildende Schicht chemisch entfernt wurde, dabei diesen die besagten kleinen Beulen infolge der Verwendung auf den Druckmaschinen immer vorhanden sind.

Man hat schon oft versucht. Auftragverfahren zu schaffen, die nicht mit einem oder mehreren der obenerwähnten Mängel belastet sind. In diesem Zusammenhang wird auf die deutsche Offenlegungsschrift 20 40 352 hingewiesen, in welcher vorgeschlagen ist, die Schicht von innen her mit Hilfe eines Rakclmcchanismus aufzutragen.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe, ein Verfahren ohne die oben erwähnten Mängel /ii schaffen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der ßchiiltcr gegenüber der Schablone derart bewegt wird, daß die Manschette vom oberen zum unteren Ende an der Schablone entlang streicht und daß die Oberflächenspannung des aufzutragenden flüssigen Materials derart an die Abmessungen der Sicböffnungen der .Schablone .ingopnllt wird, claU keine Flüssigkeit durch diese hindiirchlreten kann.

Dem Verfahren liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dall es möglich ist. eine Emulsion oder Lösung auf die Außenfläche einer lotrecht angeordneten Schablone auf/utragen, wenn der Behälter, in dein die Rakelmanschelte eingespannt ist, von oben nach unten (oder die Schablone nach oben) bewegt wird. Dabei ist

es möglich, die Oberflächenspannung derart einzustellen, daß die aufgetragene Emulsion oder Lösung nicht durch die Sieböffnungen eindringt

Vorzugsweise wird der Behälter gegenüber der Schablone mit einer Geschwindigkeit zwischen 0,1 und 2,0cm/sec bewegt. Die angegebene Bewegungsgeschwindigkeit liegt also in einem ganz anderen Bereich als bei bekannten Verfahren. Die Geschwindigkeit ist derart niedrig, daß sie vorzugsweise auf mechanischem Wege erzielt wird. Hierbei ist es von Bedeutung, daß die vertikale Bewegung des Behälters gleichmäßig und erschütterungsfrei vorsieh geht.

Bei der Durchführung des Verfahrens besteht die Möglichkeit, daß kleine Staubteilchen aus der Luft des Arbeitsraums auf die noch nasse Oberfläche der aufgetragenen Schicht gelangen. Diese Staubteilchen können infolge der Oberflächenspannung kleine unregelmäßige Stellen in der Schicht verursachen, die sich beim Drucken nachteilig auswirken. Überraschenderweise hat es sich herausgestellt, daß dieser Vorgang dadurch vermieden werden kann, daß die Schicht nach dem Auftragen getrocknet wird. Angesichts der sehr niedrigen Geschwindigkeit, mit der die Schicht aufgetragen wird, bedeutet dies, daß die Trocknung praktisch gleichzeitig mit dem Auftragen erfolgen kann. Ein zweckmäßig anwendbares Trockenverfahren ist die Trocknung durch Strahlung.

Nach einem anderen Verfahren wird die Schablone als Widerstand in einen Stromkreis geschaltet und durch Hindurchleiten eines Stroms erwärmt. Auch kann die Trocknung der flüssigen Schicht mittels Hochfrequenzbeheizung erfolgen. Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, deren Figur ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens in schematisierter Darstellung zeigt.

Die Vorrichtung weist eine Anordnung 1 zum Einspannen einer Schablone 2 in senkrechter Stellung auf. Die Schablone 2 ist von einem ringförmigen Behälter 3 umschlossen, der an seinem unteren Ende durch eine die Schablone 2 umschließenden Manschette 4 abgeschlossen ist Der Behälter 3 ist mit einer Anordnung 5 zum Bewegen des Behälters in Längsrichtung der Schablone 2 verbunden. Die Anordnung 5 weist

in in der dargestellten Ausführungsform zwei einander diametral gegenüber am Behälter 3 befestigten Muttern 6 auf, welche mit je einer Schraubenspindel 7 zusammenarbeiten. Eine der Spindeln 7 ist von einem Motor 8 angetrieben und über eine Übertragungseinj richtung 9 mit der anderen Spindel verbunden.

Nahe über dem Behälter 3 ist ein kreisförmiger Heizkörper um die Schablone 2 herum angeordnet. Der Behälter 3 ist mit flüssigem Material gefüllt und bewegt sich bei der Durchführung des Verfahrens mit dem

2» Heizkörper 10 zusammen langsam abwärts, wobei die gewünschte Schicht auf der Außenflit. iie der Schablone 2 aufgetragen und getrocknet wird.

Das Verfahren kann auch in der Weise ausgeführt werden, daß der Behälter 3 fest angeordnet unrl die

2i Schablone 2 langsam aufwärts bewegt wird. Die Manschette 4 dient im wesentlichen nur als abdichtender unterer Verschluß und die Schicht wird in ähnlicher Weise wie bei einem Eintauchverfahren an der Schablone angesetzt.

in Der bedeutendste Vorteil der Erfindung besteht darin, daß es damit möglich isl, ein völlig mechanisiertes Verfahren zum Beschichten einer Schablone zu verwirklichen, wobei in einem einzigen Arbeitsgang ein zur weiteren Verarbeitung fertiges Produkt erzielt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Verfahren zum Auftragen einer photopolymerisierbaren Schicht aus flüssigem Material auf die Außenseite einer lotrecht aufgestellten zylindrischen ■> Siebschablone mit Hilfe eines mit flüssigem Material gefüllten, ringförmigen Behälters, welcher auf seiner Unterseite durch eine die Schablone umschließende Manschette abgeschlossen ist, und entlang der Schablone bewegt wird, dadurch gekenn- m zeichnet, daß der Behälter gegenüber der Schablone derart bewegt wird, daß die Manschette vom oberen zum unteren Ende an der Schablone entlang streicht und daß die Oberflächenspannung des aufzutragenden flüssigen Materials derart an die ι ϊ Abmessungen der Sieböffnungen der Schablone angepaßt wird, daß keine Flüssigkeit durch diese hindurchtreten kann.

   Z Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daP die Geschwindigkeit, mit welcher der -'< > Behälter sieb gegenüber der Schablone bewegt, zwischen 0,1 und 2,0 cm/sec liegt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgetragene Schicht aus flüssigem Material sofort nach dem Auftragen ■?> getrocknet wird.

   4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen mit Hilfe von auf die Außenseite einwirkender Strahlung erfolgt. "'

   5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung durch uniiittclb« c Erwärmung der Schablone selbst erfolgt.

   6. Verfahren nach Anspruch ". dadurch gekenn- ·'> zeichnet, daß die unmittelbare Erwärmung der Schablone dadurch erfolgt, daß sie als Widerstand in einen elektrischen Stromkreis geschaltet wird.

   7. Vorrichtung zum Auftragen einer pholopolymerisierbaren Schicht aus flüssigem Material auf eine "> Schablone mit Einrichtungen zum Festhallen der Schablone in senkrechter Stellung, einem ringförmigen Behälter, welcher an seinem unteren Ende durch eine die Schablone umschließende Manschette abgeschlossen ist und Einrichtungen zum Bewegen '*' des Behälters in Längsrichtung der Schablone, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewcgungseinrichlungen derart ausgeführt sind, daß eine langsame relative Bewegung des Behälters vom oberen Ende der Schablone zum unteren Ende bewirkbar ist. ^r>"