[go: up one dir, main page]

DE102022108256A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks Download PDF

Info

Publication number
DE102022108256A1
DE102022108256A1 DE102022108256.3A DE102022108256A DE102022108256A1 DE 102022108256 A1 DE102022108256 A1 DE 102022108256A1 DE 102022108256 A DE102022108256 A DE 102022108256A DE 102022108256 A1 DE102022108256 A1 DE 102022108256A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
workpiece
printing
unit
print head
printing unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022108256.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Boris Thiessen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Homag GmbH
Original Assignee
Homag GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Homag GmbH filed Critical Homag GmbH
Priority to DE102022108256.3A priority Critical patent/DE102022108256A1/de
Priority to PCT/EP2023/058506 priority patent/WO2023194243A1/de
Publication of DE102022108256A1 publication Critical patent/DE102022108256A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00214Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using UV radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00216Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using infrared [IR] radiation or microwaves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0095Detecting means for copy material, e.g. for detecting or sensing presence of copy material or its leading or trailing end
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J13/00Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
    • B41J13/10Sheet holders, retainers, movable guides, or stationary guides
    • B41J13/14Aprons or guides for the printing section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J25/304Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface
    • B41J25/308Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with print gap adjustment mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J25/00Actions or mechanisms not otherwise provided for
    • B41J25/304Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface
    • B41J25/308Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with print gap adjustment mechanisms
    • B41J25/3082Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with print gap adjustment mechanisms with print gap adjustment means on the print head carriage, e.g. for rotation around a guide bar or using a rotatable eccentric bearing
    • B41J25/3084Bodily-movable mechanisms for print heads or carriages movable towards or from paper surface with print gap adjustment mechanisms with print gap adjustment means on the print head carriage, e.g. for rotation around a guide bar or using a rotatable eccentric bearing by means of a spacer contacting the matter to be printed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B41J3/40733Printing on cylindrical or rotationally symmetrical objects, e. g. on bottles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Vorrichtung (1) zum Bedrucken eines Werkstücks (2), das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder dergleichen besteht, umfassend eine Druckeinheit (10) zum Bedrucken des Werkstücks (2), und eine Führungseinheit (20) zum Führen des Werkstücks (1) entlang der Druckeinheit (10). Die Führungseinheit (20) ist eingerichtet, zumindest bereichsweise ein manuelles Vorschieben und/oder Stützen des Werkstücks (2) entlang der Druckeinheit (10) zu ermöglichen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken eines Werkstücks, das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder dergleichen besteht, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein entsprechendes Verfahren.
  • Stand der Technik
  • Im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie werden Werkstücke, die meist aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder verschiedenen Verbundmaterialien bestehen, an ihrer Oberfläche in der Regel beschichtet und bemustert. Die Bemusterung kann entweder von vornherein 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.
  • Vorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art haben sich in der Praxis bewährt. Allerdings hat sich gezeigt, dass diese oft eine aufwändige Konstruktion besitzen. Darüber hinaus eignen sie sich nicht primär für stark veränderliche Werkstückabmessungen oder Werkstückgeometrien bzw. erfordern für solche Aufgaben einen erheblichen Umbau- und Technologieaufwand.
  • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, die bei einfacher Konstruktion das Bedrucken unterschiedlichster Werkstücke ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 16 gelöst. Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, entgegen dem allgemeinen Trend die Bauteile der Vorrichtung auf das Wesentliche zu konzentrieren.
  • Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Führungseinheit der Vorrichtung eingerichtet ist, zumindest bereichsweise ein manuelles Vorschieben und/oder Stützen des Werkstücks entlang der Druckeinheit zu ermöglichen. Auf diese Weise kann die Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung deutlich vereinfacht werden, da das häufig sehr komplizierte Vorschieben oder Stützen des Werkstücks zumindest teilweise von einer, meist ohnehin vorhandenen Bedienperson vorgenommen werden kann. Dieser Vorteil ist besonders ausgeprägt, wenn wechselnde Werkstückgeometrien oder Werkstückabmessungen auftreten. So erfordert etwa das Bedrucken von Freiformwerkstücken entweder äußerst komplexe CNC-Maschinen oder gegebenenfalls auch Roboter. Demgegenüber kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein gegebenenfalls auch nur geringer Eingriff einer Bedienperson beim Vorschieben und/oder Stützen des Werkstücks derart komplizierte Konstruktionen entbehrlich machen und dennoch das gewünschte Bedrucken unterschiedlichster Werkstücke ermöglichen.
  • Die erfindungsgemäße Reduzierung auf das Wesentliche ermöglicht darüber hinaus, dass die Technologie zum Bedrucken von Werkstücken nicht nur im industriellen Bereich, sondern auch im Bereich von Handwerksbetrieben wirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden kann. So eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise auch für Schreinerbetriebe jeglicher Größe und eröffnet somit vollkommen neue Möglichkeiten außerhalb des rein industriellen Bereichs.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Führungseinheit einen Tisch mit Mitteln zum erleichterten Bewegen des Werkstücks auf, wie insbesondere einen Luftkissentisch, einen Rollentisch und/oder einen Bürstentisch. Hierdurch ergibt sich eine sichere und reibungsarme Führung des Werkstücks, wobei das Werkstück problemlos und sicher durch eine Bedienperson manuell vorgeschoben oder in einer bestimmten Position gehalten (gestützt) werden kann.
  • Ferner ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Führungseinheit mindestens ein Anschlagelement aufweist. Auf diese Weise kann durch Anlegen des jeweiligen Werkstücks an ein Anschlagelement oder mehrere Anschlagelemente eine sichere Positionierung des Werkstücks in Bezug auf die Druckeinheit erreicht werden, sodass zuverlässig das gewünschte Druckergebnis realisiert werden kann.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass mindestens ein Anschlagelement eine Anschlagrolle aufweist, sodass das Werkstück mit geringem Widerstand und ohne Beschädigung bewegt und in Bezug auf die Druckeinheit positioniert werden kann. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass mindestens eine Anschlagrolle einen Drehanrieb aufweist. Hierdurch kann einerseits die Bedienperson bei einer Vorschubbewegung des Werkstücks unterstützt werden, andererseits kann durch den Drehantrieb auch eine gewünschte, definierte Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks eingestellt werden, die auf den gewünschten Druckvorgang abgestimmt ist bzw. auf die der gewünschte Druckvorgang abgestimmt wird. Alternativ oder zusätzlich kann auch mindestens eine Anschlagrolle einen Drehgeber aufweisen. In diesem Falle trägt die Anschlagrolle zwar nicht zu einem aktiven Vorschieben des Werkstücks bei, allerdings kann mittels des Drehgebers die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks erfasst werden, sodass der Druckvorgang auf die tatsächliche Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks abgestimmt werden kann.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens ein Anschlagelement federnd gelagert ist, insbesondere in einer Richtung, die von einer Vorschubrichtung des Werkstücks abweicht. Hierdurch kann ein besonders zuverlässiger und kontinuierlicher Kontakt mit dem Werkstück sichergestellt werden, so dass sich ein sauberes Bedrucken ergibt.
  • Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass mindestens ein Sensor zur Erfassung des Werkstücks vorgesehen ist, der bevorzugt ausgewählt ist aus Abstandsensor, Bewegungssensor und Kontaktsensor. Hierdurch lassen sich auf einfache Weise erhebliche zusätzliche Vorteile realisieren, so ermöglicht etwa ein Abstandssensor, dass gegebenenfalls auch ohne oder mit weniger Anschlagelementen gearbeitet werden kann und dass der Druckvorgang optimal auf den tatsächlichen Abstand zwischen Werkstück und Druckeinheit abgestimmt werden kann. Ein Bewegungssensor ermöglicht ebenfalls eine optimierte Abstimmung des Druckvorgangs, in diesem Falle auf die Bewegungsgeschwindigkeit des Werkstücks, aber auch eine präzise Initiierung und Beendigung des Druckvorgangs, etwa wenn das Werkstück in einen vorbestimmten Bereich eintritt und diesen anschließend wieder verlässt. Ähnliche Funktionen können je nach Ausgestaltung auch durch einen oder mehrere Kontaktsensoren erreicht werden.
  • Die Druckeinheit kann im Rahmen der Erfindung auf vielfältige Art und Weise ausgestaltet sein. Ein besonders hochwertiger, variabler und wirtschaftlicher Druck ergibt sich jedoch, wenn die Druckeinheit gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mindestens einen Druckkopf aufweist, der nach dem Drop-on-Demand-Prinzip arbeitet, um Druckfluid wie insbesondere Tinte auszustoßen.
  • Diese Ausgestaltungen sind besonders vorteilhaft, wenn mindestens ein Druckkopf federnd gelagert ist und/oder verfahrbar ist, insbesondere in einer Richtung, die von einer Vorschubrichtung des Werkstücks abweicht. Eine federnd gelagerte Ausgestaltung ist beispielsweise vorteilhaft, wenn gekrümmte Oberflächen gedruckt werden sollen, bei denen sich der Abstand der zu bedruckenden Oberfläche zu einem stationär angeordneten Druckkopf verändern würde. Darüber hinaus kann eine Verfahrbarkeit auch besonders variable Betriebsweisen ermöglichen, bei welcher die Position der zu bedruckenden Oberfläche mittels Sensoren erfasst und der Druckkopf dann in die optimale Relativposition zur zu bedruckenden Oberfläche verfahren wird. Insgesamt wird somit einerseits die Variabilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhöht, und es kann gegebenenfalls auf bestimmte Bauteile, wie etwa stationäre Anschlagteile verzichtet werden.
  • Im Rahmen dieses Konzepts ist es besonders bevorzugt, dass mindestens ein Abstandshalter mit dem Druckkopf verbunden ist, der eingerichtet ist, einen vorbestimmten Mindestabstand zwischen Werkstück und Druckkopf sicherzustellen. Hierdurch kann im Zuge eines Druckvorgangs der optimale Abstand zwischen Druckkopf und Werkstück sichergestellt werden, indem das Werkstück beispielsweise stets an den Abstandshalter anliegt bzw. entlanggeführt wird und der verschiebbar gelagerte bzw. verfahrbare Druckkopf ausweicht, falls die Werkstückgeometrie oder andere Faktoren dies erforderlich machen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Aushärtungseinheit zum zumindest teilweise Aushärten von auf das Werkstück aufgebrachtem Druckfluid vorgesehen ist, die eine Bestrahlungseinheit, wie insbesondere eine UV-Lampe oder eine Infrarotlampe aufweist. Hierdurch ergibt sich ein zügiger und qualitativ hochwertiger Verfahrensablauf, bei welchem das Druckbild nicht durch nachfolgenden Kontakt (etwa durch die Bedienperson, durch Anschlagelemente oder dergleichen) beeinträchtigt wird und das Werkstück zügig weiteren Verfahrensschritten zugeführt werden kann.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die Bestrahlungseinheit mit dem Druckkopf gekoppelt ist, sodass diese ebenfalls stets den optimalen Abstand zu der bedruckten auszuhärtenden Werkstückoberfläche besitzt. Dabei kann die Bestrahlungseinheit auch mit dem Druckkopf bewegbar sein, etwa durch dessen federnde Lagerung oder Verfahrbarkeit.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Steuereinheit aufweist, die eingerichtet ist, die Druckeinheit derart zu steuern, dass ein vorbestimmter Bereich des Werkstücks mit einem gewünschten Muster bedruckt wird. Hierdurch wird ermöglicht, unterschiedlichste Muster zuzuführen und/oder auszuwählen und für den Druck heranzuziehen und darüber hinaus auch die jeweiligen Eigenschaften wie etwa Abmessungen oder Materialien des Werkstücks bei Druckvorgang zu berücksichtigen.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die Steuereinheit mit der Druckeinheit und mindestens einer weiteren Einheit verbunden ist, die ausgewählt ist aus Anschlagrolle, insbesondere deren Drehantrieb und/oder Drehgeber, Sensor zur Erfassung des Werkstücks und Aushärtungseinheit. Hierdurch wird die Steuereinheit in die Lage versetzt, ein optimales Druckergebnis zu bewirken, indem der Betrieb der Druckeinheit optimal auf Position- und Bewegungsgeschwindigkeit des Werkstücks abgestimmt wird und dies auch von der Aushärtungseinheit berücksichtig werden kann. Dementsprechend ist die Steuereinheit gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch eingerichtet, mindestens einen Druckparameter der Druckeinheit auf die tatsächliche Vorschubgeschwindigkeit und/oder Position des Werkstücks abzustimmen.
  • Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks, das die vorstehend erläuterten Vorteile realisiert, ist in Anspruch 14 angegeben.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Verfahrensvariante wird vor dem Bedrucken ein Referenzelement an dem Werkstück angebracht, wobei sich das Referenzelement während des Druckvorgangs zumindest teilweise an mindestens einem Anschlagelement und/oder mindestens einem Abstandshalter der Vorrichtung abstützt. Hierdurch können auch Werkstücke mit extrem komplizierten Geometrien und Abmessungen zuverlässig mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bedruckt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • 1 zeigt schematisch eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Bedrucken eines Werkstücks gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 zeigt schematisch eine Detailansicht der in 1 gezeigten;
    • 3 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Bedrucken eines Werkstücks gemäß einer weiteren Ausführungsform;
    • 4 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Bedrucken eines Werkstücks gemäß einer weiteren Ausführungsform;
    • 5 zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht der in 4 gezeigten Vorrichtung.
  • Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • Eine Vorrichtung 1 zum Bedrucken eines Werkstücks 2 ist in den 1 und 2 schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 1 dient zum Bedrucken eines Werkstücks 2, das beispielsweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder verschiedenen Verbundmaterialien bestehen kann, wie sie im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie verbreitet zum Einsatz kommen.
  • Die Vorrichtung 1 umfasst zunächst eine Druckeinheit 10 zum Bedrucken des Werkstücks 2, die in 2 näher dargestellt ist. Die Druckeinheit 10 umfasst in der vorliegenden Ausführungsform einen Druckkopf 12, der über Schläuche mit Tinte aus einem Tintenvorrat 14 versorgt wird. Der Druckkopf 12 arbeitet in der vorliegenden Ausführungsform nach dem Drop-on-Demand-Prinzip, bei welchem bedarfsweise Tintentropfen ausgestoßen werden, um das Werkstück 2 zu bedrucken. Es ist jedoch zu beachten, dass auch andere Druckprinzipien zum Einsatz kommen können. Ferner können anstelle von Tinte auch andere Materialien zum Einsatz kommen, wie etwa Lacke oder Grundierungen wie etwa Primer.
  • Der Druckkopf 12 kann bei Bedarf schwenkbar sein, etwa um auch schräge Werkstückflächen bedrucken zu können.
  • Neben dem Druckkopf 12 ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Aushärtungseinheit in Form einer Bestrahlungseinheit 40 angeordnet, die beispielsweise als UV-Lampe oder Infrarotlampe ausgestaltet ist, sodass geeignete Tinte durch Bestrahlung unmittelbar (zumindest teilweise) ausgehärtet werden kann. Dabei ist die Bestrahlungseinheit 40 in der vorliegenden Ausführungsform mit dem Druckkopf 12 gekoppelt.
  • Wie in 1 zu erkennen ist, ist die Druckeinheit 10 in der vorliegenden Ausführungsform auf einer Führungseinheit in Form eines Tisches 20 angeordnet, der in der vorliegenden Ausführungsform als Luftkissentisch ausgeführt sein kann und gegebenenfalls auch Bürsten zur leichteren Bewegbarkeit eines Werkstücks 2 auf der Oberfläche des Tisches 20 aufweisen kann. Auch andere Ausgestaltungen des Tisches, welche die Bewegbarkeit des Werkstücks 2 erleichtern, wie etwa Rollentische, sind im Rahmen der Erfindung vorteilhaft. Der Druckkopf 12 ist dabei derart auf dem Tisch 20 positioniert, dass ein auf dem Tisch 20 aufgelegtes Werkstück an der Druckeinheit 10 bzw. dem Druckkopf 12 entlanggeführt werden kann. Dies kann im Rahmen der Erfindung ganz oder teilweise manuell erfolgen.
  • Wie in 2 am besten zu erkennen ist, sind der Druckkopf 12 und die Bestrahlungseinheit 40 in der vorliegenden Ausführungsform zwischen zwei Anschlagrollen 24, 26 angeordnet. Dabei weist die Anschlagrolle 24 in der vorliegenden Ausführungsform zumindest einen Drehgeber, gegebenenfalls auch einen Drehantrieb auf. Die andere Anschlagrolle 26 ist in der vorliegenden Ausführungsform als freidrehende Rolle ausgeführt, kann jedoch bei Bedarf ebenfalls einen Drehgeber und/oder Drehantrieb aufweisen.
  • Ferner umfasst die Vorrichtung 1, wie in 2 ebenfalls am besten zu erkennen ist, einen Bewegungssensor 30, der in der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise als Lichtschranke ausgestaltet sein kann, sodass die Vorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführungsform insgesamt zwei Sensoren aufweist, nämlich den Bewegungssensor 30 und gegebenenfalls einen Drehgeber in der Anschlagrolle 24.
  • Diese Sensoren sind mit einem Steuerrechner 50 verbunden, der darüber hinaus auch an die Druckeinheit 10 und die Bestrahlungseinheit 40 angebunden ist. Die Steuereinheit 50 dient dazu, die Druckeinheit 10 bzw. den Druckkopf 12 derart zu steuern, dass ein vorbestimmter Bereich eines Werkstücks 2, das auf dem Tisch 20 aufliegt und an der Druckeinheit 10 vorbeigeführt wird, mit einem gewünschten Muster bedruckt wird. Dabei ist die Steuereinheit 50 eingerichtet, mittels des Bewegungssensors 30 die Anwesenheit eines Werkstücks 2 zu erfassen und mittels des Drehgebers der Anschlagrolle 24 die Bewegungsgeschwindigkeit des entsprechenden Werkstücks 2 zu erfassen. Auf dieser Grundlage steuert die Steuereinheit mindestens einen Parameter der Druckeinheit 12 derart, dass der Druckbetrieb auf die tatsächliche Position und Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks 2 abgestimmt ist.
  • Ferner umfasst die Vorrichtung 1 einen Fußtaster 6, um die Vorrichtung 1 beispielsweise in einen Bereitschaftsbetrieb zu versetzen, einen Druckvorgang auszulösen, etc.
  • Der Betrieb der in den 1 und 2 gezeigten Vorrichtung vollzieht sich somit beispielsweise wie folgt. Zunächst legt eine Bedienperson ein Werkstück 2 auf den Tisch 20 auf und bewegt das Werkstück 2 in den Bereich rechts neben den Druckkopf 12. Anschließend legt die Bedienperson die zu bedruckende Oberfläche des Werkstücks 2 an die Anschlagrolle 24 an und beginnt, das Werkstücks (von rechts nach links in 1) an den Druckkopf 12 vorbeizubewegen. Dabei erfasst der Drehgeber der Anschlagrolle 24 die Bewegungsgeschwindigkeit des Werkstücks 2 in der Vorschubrichtung (von rechts nach links in 1).
  • Sobald der Sensor 30 die Anwesenheit eines Werkstücks erfasst, löst der Steuerrechner 50 den Druckbetrieb des Druckkopfes 12 aus, wobei dieser Druckbetrieb auf die mittels des Drehgebers der Anschlagrolle 24 erfasste Vorschubgeschwindigkeit abgestimmt ist. Im weiteren Verlauf kommt die bedruckte Oberfläche des Werkstücks 2 mit der weiteren Anschlagrolle 26 in Kontakt, wodurch eine noch stabilere Position des Werkstücks erreicht wird. Zwischenzeitlich wird die bedruckte Oberfläche des Werkstücks 2 mittels der Strahlungseinheit 40 ausgehärtet. Sobald das Werkstück 2 den Bereich des Druckkopfs 12 verlässt, wird dies mittels des Sensor 30 erfasst, sodass der Steuerrechner 50 den Druckbetrieb des Druckkopfes 12 beendet.
  • Eine Vorrichtung 1 zum Bedrucken eines Werkstücks 2 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist in 3 schematisch in einer Draufsicht dargestellt. Diese unterscheidet sich von der in 1 und 2 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass eine zusätzliche Führungsschiene 28 vorgesehen ist, die dazu dient, einen möglichst präzisen Vorschub des Werkstücks 2 in der Vorschubrichtung V zu ermöglichen. Um dabei Werkstücktoleranzen ausgleichen zu können, kann die Anschlagrolle 24 federnd gelagert sein. Ferner kann die Führungsschiene 28 ebenfalls verstellbar sein, um deren Position an unterschiedliche Werkstückabmessungen anpassen zu können.
  • Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Bedrucken eines Werkstücks 2 ist in 4 schematisch in einer Draufsicht und in 5 schematisch in einer Schnittansicht dargestellt, wobei der Schnitt entlang der Linie 5-5 in 4 geführt ist. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen zunächst dadurch, dass der Druckkopf 12 federnd gelagert ist. Wie in 5 gezeigt, ist der Druckkopf 12 zu diesem Zweck auf einem Schlitten 60 angeordnet, der entlang einer Führung 62 verschiebbar ist und mittels einer Feder 64 zu einer vorderen Anschlagposition beaufschlagt wird. Alternativ ist es auch möglich, dass anstelle der Feder 64 ein geeigneter Antrieb vorgesehen ist, um den Druckkopf 12 und den Schlitten 60 gezielt entlang der Führung 62 verfahren zu können. Die Bestrahlungseinheit 40 ist, wie vorstehend beschrieben, mit dem Druckkopf 12 verbunden, sodass diese ebenfalls federnd gelagert bzw. verfahrbar angeordnet ist.
  • Auf der dem Werkstück zugewandten Stirnseite des Druckkopfes 12 ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Abstandshalter 14 angeordnet, der dazu dient, einen vorbestimmten Mindestabstand zwischen dem Werkstück 2 und dem Druckkopf 12 sicherzustellen. Dabei kann der Abstandshalter 14 beispielsweise direkt mit dem Werkstück 2 in Kontakt kommen und auch höhenverstellbar sein, um an unterschiedliche Höhen anpassbar zu sein.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist jedoch ein Referenzelement 2' vorrübergehend an dem Werkstück 2 angebracht und dient dazu, während des Druckvorganges an dem Abstandshalter 14 anzuliegen und so den richtigen Abstand zwischen der zu bedruckenden Werkstückoberfläche und dem Druckkopf 12 sicherzustellen.
  • Wie in 4 am besten zu erkennen ist, kann beispielsweise bei einem runden Werkstück 2 ein entsprechend rundes bzw. ringförmiges Referenzelement 2` vorgesehen sein. Sobald nun das Werkstück 2 von einer Bedienperson in dem Bereich des Druckkopfes 12 herangeschoben wird und von dem Drehgeber der Anschlagrolle 24 eine Dreh- bzw. Vorschubbewegung in der Vorschubrichtung V erfasst wird, kann der Druckkopf 12 mit dem Druckvorgang beginnen. Alternativ kann der Druckvorgang beispielsweise auch mittels des Fußtasters 6 ausgelöst werden. Dabei befindet sich der Druckkopf 12 über dem Abstandshalter 14 in Kontakt mit dem Referenzelement 2' und kann je nach Lage des Referenzelements 2` und gegebenenfalls der Geometrie des Werkstücks 2 eine geeignete, ausgelehnte Position einnehmen, bei welcher der Schlitten 60 entgegen der Vorspannkraft der Feder 64 auf der Führung 62 verschoben ist.
  • Während der fortgesetzten Vorschub- bzw. Drehbewegung des Werkstücks stützt sich der Abstandshalter 14 am Referenzelement 2' ab und sorgt dafür, dass der Druckkopf 12 stets in der richtigen Position ist, wobei sich der Druckkopf 12 während der Vorschubbewegung immer wieder entlang der Führung 62 bewegen kann.
  • Obgleich in den Figuren nicht gezeigt, sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen keine Anschlagelemente vorhanden sind und die Relativposition des Druckkopfes 12 in Bezug auf das Werkstück 2 ausschließlich durch Sensoren und/oder Stellantriebe des Druckkopfes sichergestellt wird. Auch die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks kann dann gegebenenfalls über geeignete Sensoren erfasst werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1867488 A [0003]

Claims (17)

  1. Vorrichtung (1) zum Bedrucken eines Werkstücks (2), das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder dergleichen besteht, umfassend: eine Druckeinheit (10) zum Bedrucken des Werkstücks (2), und eine Führungseinheit (20) zum Führen des Werkstücks (1) entlang der Druckeinheit (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheit (20) eingerichtet ist, zumindest bereichsweise ein manuelles Vorschieben und/oder Stützen des Werkstücks (2) entlang der Druckeinheit (10) zu ermöglichen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Führungseinheit (20) einen Tisch mit Mitteln zum erleichterten Bewegen des Werkstücks aufweist, wie insbesondere einen Luftkissentisch, einen Rollentisch und/oder Bürstentisch.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Führungseinheit (20) mindestens ein Anschlagelement (24, 26, 28) aufweist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der mindestens ein Anschlagelement eine Anschlagrolle (24) aufweist, die bevorzugt einen Drehantrieb und/oder einen Drehgeber aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der mindestens ein Anschlagelement (24) federnd gelagert ist, insbesondere in einer Richtung, die von einer Vorschubrichtung (V) des Werkstücks (2) abweicht.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Sensor (30) zur Erfassung des Werkstücks (2) vorgesehen ist, der bevorzugt ausgewählt ist aus Abstandssensor, Bewegungssensor und Kontaktsensor.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Druckeinheit (10) mindestens einen Druckkopf (12) aufweist, der nach dem Drop-on-Demand-Prinzip arbeitet, um Druckfluid wie insbesondere Tinte, Lack oder Grundierung auszustoßen.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Druckkopf (12) federnd gelagert und/oder verfahrbar ist, insbesondere in einer Richtung, die von einer Vorschubrichtung (V) des Werkstücks (1) abweicht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der mindestens ein Abstandshalter (14) mit dem Druckkopf (12) verbunden ist, der eingerichtet ist, einen vorbestimmten Mindestabstand zwischen Werkstück (2) und Druckkopf (12) sicherzustellen.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Aushärtungseinheit zum zumindest teilweisen Aushärten von auf das Werkstück (2) aufgebrachtem Druckfluid aufweist, die eine Bestrahlungseinheit (40) wie insbesondere eine UV-Lampe oder Infrarotlampe aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Bestrahlungseinheit (40) mit dem Druckkopf (12) gekoppelt ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ferner eine Steuereinheit (50) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, die Druckeinheit (12) derart zu steuern, dass ein vorbestimmter Bereich des Werkstücks (2) mit einem gewünschten Muster bedruckt wird.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Steuereinheit (50) mit der Druckeinheit (12) und mindestens einer weiteren Einheit verbunden ist, die ausgewählt ist aus Anschlagrolle (24), insbesondere deren Drehantrieb und/oder Drehgeber, Sensor (30) zur Erfassung des Werkstücks (2) und Aushärtungseinheit.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, bei der die Steuereinheit (50) eingerichtet ist, mindestens einen Parameter der Druckeinheit (12) auf die tatsächliche Vorschubgeschwindigkeit und/oder Position des Werkstücks (2) abzustimmen.
  15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Druckkopf (12) schwenkbar ist.
  16. Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks (2), das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder dergleichen besteht, unter Einsatz einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: Auflegen des Werkstücks (2) auf die Führungseinheit (20), manuelles Vorschieben und/oder Stützen des Werkstücks (2) in mindestens einer Richtung, während es durch die Führungseinheit (20) geführt wird, und Bedrucken des Werkstücks (2) mittels der Druckeinheit (10) während des manuellen Vorschiebens und/oder Stützens des Werkstücks (2).
  17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem vor dem Bedrucken ein Referenzelement (2') an dem Werkstück (2) angebracht wird und sich das Referenzelement (2') während des Druckvorganges zumindest zeitweise an mindestens einem Anschlagelement (24, 26, 28) und/oder mindestens einem Abstandshalter (14) abstützt.
DE102022108256.3A 2022-04-06 2022-04-06 Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks Pending DE102022108256A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022108256.3A DE102022108256A1 (de) 2022-04-06 2022-04-06 Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks
PCT/EP2023/058506 WO2023194243A1 (de) 2022-04-06 2023-03-31 Vorrichtung und verfahren zum bedrucken eines werkstücks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022108256.3A DE102022108256A1 (de) 2022-04-06 2022-04-06 Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022108256A1 true DE102022108256A1 (de) 2023-10-12

Family

ID=86007211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022108256.3A Pending DE102022108256A1 (de) 2022-04-06 2022-04-06 Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022108256A1 (de)
WO (1) WO2023194243A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005018941A1 (en) 2003-08-25 2005-03-03 Dip Tech.Ltd. Digital ink-jet glass printer
EP1867488A1 (de) 2006-06-12 2007-12-19 Homag Holzbearbeitungssysteme AG Vorrichtung zum Bemustern der Oberfläche von Werkstücken
US20090007811A1 (en) 2007-06-04 2009-01-08 Peter Weingartner Method of printing panel material

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4469661B2 (ja) * 2004-06-17 2010-05-26 セイコーエプソン株式会社 シート処理装置
CN112026372A (zh) * 2020-08-03 2020-12-04 佛山市力美照明科技股份有限公司 一种灯头喷码装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005018941A1 (en) 2003-08-25 2005-03-03 Dip Tech.Ltd. Digital ink-jet glass printer
EP1867488A1 (de) 2006-06-12 2007-12-19 Homag Holzbearbeitungssysteme AG Vorrichtung zum Bemustern der Oberfläche von Werkstücken
US20090007811A1 (en) 2007-06-04 2009-01-08 Peter Weingartner Method of printing panel material

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023194243A1 (de) 2023-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2430990C3 (de) Vorrichtung zum Beschichten der Außenfläche von Flaschen mit Ausnahme des Flaschenbodens mit einem Schutzüberzug
EP1935657B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Beschichten von Werkstücken
AT500768A1 (de) Bearbeitungseinrichtung
DE2624816A1 (de) Vorrichtung zum behandeln einer flaeche
EP2065206B1 (de) Vorrichtung zum Veredeln von Werkstücken
DE3234215C2 (de)
DE4243054C1 (de) Vorrichtung zur Bearbeitung der Kantenränder von fortlaufend bewegten plattenförmigen Werkstücken
EP3800021B1 (de) Kantenfräsaggregat, holzbearbeitungseinrichtung mit einem kantenfräsaggregat sowie verfahren zum bearbeiten von plattenförmigen werkstücken
EP1867488B1 (de) Verfahren zum Bemustern der Oberfläche von Werkstücken
DE102022108256A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Werkstücks
DD256612A3 (de) Druckbalken fuer langbandschleifmaschine
DE1919470C3 (de) Materialschneidmaschine
DE3517165A1 (de) Nachlauf-steuereinrichtung
DE2827917C2 (de) Schleifmaschine zum Abrunden der Ecken von rechteckigen, plattenförmigen Werkstücken
DE2553042B2 (de) Gerät zum Kappen
DE29903689U1 (de) Maschine mit Arbeitswalzen
DE2523110A1 (de) Furnierzusammensetzmaschine
DE102005023720A1 (de) Längsschneidvorrichtung für kontinuierlich geförderte Materialbahnen und Verfahren hierfür
AT501316B1 (de) Plattenaufteilsäge mit niederhaltevorrichtung
DE19754602C1 (de) Einrichtung zum Entfernen einer Schicht, wie Primer von beschichteten Blechen sowie zum Markieren der Bleche
DE2442323C3 (de) Feststelleinrichtung für die Auflagerollen einer Plattenbearbeitungsmaschine
DE3535425A1 (de) Maschine zur herstellung profilierter werkstuecke im durchlaufverfahren
DE1652386A1 (de) Kopiermaschine zum Laengsbearbeiten von Werkstuecken aus Holz
DE2549234A1 (de) Schiebevorrichtung zum beschicken einer ueberfurniermaschine
DE2251750C3 (de) Vorrichtung zum Markieren von auf einer Rollenbahn bewegten Profilteilen

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified