From the Desk of Hermann Marburger-Theimer
Hier berichtet der Inhaber, Hermann Marburger-Theimer, direkt von seinem Schreibtisch über aktuelle Ereignisse und Neuigkeiten die den Siebdruck und/oder die Bochonow GmbH betreffen!
Automatische Siebreinigung in Siebdruckbetrieben
Margendruck und Facharbeitermangel bestimmen neben konjunkturellen Themen die Diskussionen aller Wirtschaftsunternehmen. Hieraus resultieren die dringenden Aufgaben
- Periphere Aufgaben zu reduzieren
- Periphere Aufgaben zu automatisieren
- Periphere Aufgaben produktions- und qualitätssicher aufzustellen
In den Siebdruck anwendenden Abteilungen von Industriebetrieben, aber auch in den gewerblichen Siebdruckereien, wird der Bereich „Siebreinigung“ oftmals untergeordnet betrachtet und ähnelt meist mehr dem „schwarzen Loch“ im Gesamtprozess.
Auch in diesem Bereich sind aber qualitative Bestleistungen notwendig, um das allgemeine Qualitätsniveau des Unternehmens, unter bestmöglicher Berücksichtigung der ökonomischen Zwänge, zu erhalten und/oder zu verbessern.
Dies wird am ehesten durch einen sorgfältig ausgearbeiteten Workflow mit einem hohen Automationsgrad erreicht. D.h. die Prozesse wie Entfetten, Entwickeln, Waschen und Entschichten der neuen bzw. gebrauchten Siebdruckschablonen müssen möglichst unabhängig vom Ausbildungsgrad und der Tagesform der Bediener sein.
Dies wird erreicht, indem nach einer sorgfältigen Aufnahme des IST-Zustands ein Ziel definiert wird, welches die beschriebenen Parameter berücksichtigt und den Anforderungen hinsichtlich Durchsatz, Reinigungsqualität und Praktikabilität gerecht wird.
Dem Anwender steht heute eine Vielzahl von Anlagen zur Automation der Siebreinigung zur Verfügung und sollen im Folgenden aufgeschlüsselt dargestellt werden:
Entfettung von Siebdruckschablonen
Eine Entfettung ist grundsätzlich bei neubespannten Sieben vor der Beschichtung und vor dem Entschichten sinnvoll und anzuraten.
Eine Entfettungsstation wird in der Regel entweder in eine Entwicklungsanlage oder in eine Entschichtungsanlage integriert, da für diesen Vorgang keine separate Anlage notwendig erscheint. Beim Entfettungsprozess arbeiten viele Anlagen basierend auf dem „Sparprozess“ mit anlagenseitig vorgemischten, relativ dünn eingestelltem Entfetter. Hierbei wird ein Entfetterkonzentrat in der Anlage mittels einer Dosierpumpe mit Frischwasser vermischt. Dies hat den Vorteil, dass an der Dosierpumpe jederzeit die Entfetterkonzentration eingestellt werden kann. Die Siebdruckschablonen werden mit dem Entfetter eingesprüht und, nach einer einstellbaren Einwirkzeit, mit Frischwasser abgespült. Sinnvoller Weise wird dieser Prozess in sogenannten „Rolltoranlagen“ durchgeführt, da bei dieser Anlagentechnik ein manueller Eingriff jederzeit möglich ist und die sinnvoller Weise durchleuchtete Rückwand Kontrollarbeiten ermöglicht. Zudem kann in dieser Anlagenart das Ablaufprogramm völlig frei den Gegebenheiten angepasst werden, wohingegen bei z.B. Durchlaufanlagen lediglich die Durchfahrgeschwindigkeit einstellbar ist.
Entwicklung von Siebdruckschablonen
Grundsätzlich muss diesem Prozess die größte Aufmerksamkeit gewidmet werden. Stehen bei allen anderen Prozessschritten, wie z.B. bei der Entschichtung und dem Waschen, ökonomische und dem Workflow geschuldete Gründe im Vordergrund, dient die automatische Entwicklung zusätzlich ganz besonders der Qualitätssicherung und Sicherstellung erstklassiger Druckschablonen. Stimmt die Entwicklung nicht, können alle nachfolgenden Prozesse nicht korrekt durchgeführt werden. Schlechte Entwicklungsprozesse machen gute Druckergebnisse unmöglich und erzeugen Geisterbilder die es nötig machen, in nachfolgenden Reinigungsschritten die „chemische Keule“ einsetzen zu müssen, mit allen Nachteilen für Umwelt und Kostenaufwände. Auch hier empfiehlt sich eine Rolltoranlage mit leuchtwand, aus den schon benannten Gründen. Bei den Leuchtwänden setzen sich mehr und mehr LED-Leuchtwände durch, wobei hier sicherzustellen ist, dass es sich wirklich um „UV-freie“ und nicht etwa nur „UV-arme“ LED handelt! Ist dies sichergestellt bieten die LED-leuchtwände große Vorteile, wie z.B. flimmerfreie, streifenfreie Durchleuchtung.
Waschen von Siebdruckschablonen
Nach dem Druckprozess müssen die Siebe in aller Regel von der Farbe befreit werden. Hierzu bedient man sich sogenannter Siebwaschanlagen, welche die Farbe in einem automatischen und geschlossenen Prozess von der Druckschablone abwaschen. Am häufigsten kommen hierbei Kohlenwasserstoffmischungen zum Einsatz. Diese brennbaren Stoffe dürfen nur unter bestimmten Voraussetzungen eingesetzt werden. Hierzu ist zunächst die Auswahl des Flammpunktes wichtig, denn grundsätzlich sind Reinigungs-Lösemittel im Siebdruck mit einem Flammpunkt ab >40°C zulässig. Allerdings hat der Gesetzgeber daran bestimmte Anforderungen gestellt, d. h. zum einen müssen weiterreichende Explosionsschutzmaßnahmen getroffen werden (EX-Raum, leitfähige Fußböden, etc.) und es werden komplizierte Formalien vorgeschrieben (z.B. Explosionsschutzdokument durch den Betreiber, etc.). Diesen Anforderungen kann man durch die Wahl eines Lösemittels mit Flammpunkt >55°C ausweichen und der Betrieb dieser Anlagen ist an nur wenige Anforderungen gebunden. Die Vorteile sind hier ganz handfest, so können Anlagen welche mit solchen Reinigern betrieben werden, in Arbeitsräumen aufgestellt werden, ohne EX-Zonen einhalten zu müssen.
Unabhängig vom Flammpunkt ist das Innere der Anlage, also die Waschkammer selbst, immer EX-geschützt als Zone 0 auszuführen, da beim Versprühen der Lösemittel der Flammpunkt seine Bedeutung völlig verliert. Sind in der Zone 0 z.B. bewegliche Düsenstöcke oder rotierende Bürsten vorhanden, so ist die Anlage gem. der ATEX-Richtlinie auszuführen, d. h. die entsprechenden Bauteile müssen der sogenannten „Baumusterprüfung“ unterworfen werden. (vgl. BGI 801)
Als Siebwaschanlagen haben sich sogenannte „Kammeranlagen“ bestens gewährt, da sie ein Maximum an Reinigungsleistung bieten, ohne mehr als unbedingt notwendige Emissionen an den Arbeitsraum abzugeben. Bei diesen Anlagen werden die Schablonen durch eine Beladetüre in die Halterung der Waschkammer gestellt und nach dem Verschließen der automatische Waschprozess gestartet. Moderne Anlagen bieten bei der Programmierung die Möglichkeit eine Abtropfphase einzustellen und haben eine Trockenkammer die der Abtrocknung der Siebschablonen dient.
Bei allen Anlagen dieser Art ist der sogen. „anlagenbezogene Gewässerschutz“ zu beachten. D. h. neben einer Reihe Vorschriften beim Bau der Anlage muss der Betreiber dafür sorgen, dass die Anlage gegen Leckagen geschützt ist. Dies wird am besten mithilfe einer Bodenwanne erreicht, welchen den Ansprüchen des WHG entspricht. Hierbei sind einige Mindestanforderungen zu beachten (Bodenwannen grundsätzlich aus Edelstahl 1.4301, mindestens 2 mm dicke Materialien, mindestens 50 mm hoch, Aufnahme des gesamten vorgesehenen Lösemittelvolumens, Herstellung durch zertifizierten WHG-Fachbetrieb). Werden solche Grundlagen nicht berücksichtigt, gilt die Absicherung als nicht durchgeführt.
Entschichtung von Siebdruckschablonen
Bei der Entschichtung von Siebdruckschablonen ist die Aussicht auf gute Entschichtungsqualität wesentlich von der „Historie“ der Druckschablone abhängig. Falsche oder ungünstig durchgeführte Prozessschritte in der Herstellung der Schablone können eine erfolgreiche Entschichtung vereiteln oder derart störende Farb- und Schichtreste zurücklassen, dass der Einsatz sogenannter „Geisterbildentferner“ unumgänglich erschein.
Das richtige trocknen der Siebe nach der Beschichtung (max. 40°C warme Trocknerluft, geringe Luftfeuchte, etc.) ist hierbei mindestens genauso wichtig wie die vollständige Entwicklung (Entfernung aller löslichen Kopierschichtbestandteile, auch der sogenannten „Schwemmschicht).
Das Ergebnis der richtigen Prozesskette sind dann leicht entschichtbare Druckschablonen und die Vermeidung des Einsatzes von z.B. chlorhaltigen Nachreiniger. Dies sind die Voraussetzungen für die vereinfachte Einleitung der Siebdruckabwässer gem. Anhang 56 (WassR 2.2.1.56) welche es dem modernen Siebdruckanwender ermöglicht die entstehenden Abwässer ohne jegliche Abwasserbehandlung als Indirekteinleiter in die öffentliche Kanalisation einzuleiten. Lediglich die Mindestanforderungen sind zu erfüllen.
Dies alles spricht eindeutig gegen sogenannte „Durchlaufanlagen“ welche eine sehr hohe Crosscontamination-Rate haben, d. h. es werden Lösemittel, Entschichter und andere Chemikalien unkontrollierbar vermischt und machen es unmöglich den vereinfachten Weg zur Abwassereinleitung zu beschreiten.
Deshalb ist auch hier die Rolltoranlage die zu empfehlende Anlagenart, welche durch frei programmierbare Prozessschritte die Möglichkeit schafft, kostengünstig Druckschablonen zu entschichten und als Ergebnis sehr gut verwendbare, wieder beschichtbare Schablonen zu erhalten.
