Rolle-zu-Rolle Pilotanlage

Anlagen-Details

Groß- flächiges Prägen

Prozessabfolge beim R2R-Prägen

  • Die gesamte Anlage befindet sich innerhalb einer Laminar-Flow-Box, die eine Reinraumumgebung der Klasse 10.000 (bzw. ISO 7 Standard) gewährleistet.
  • Als Substrat dient eine auf einer Rolle aufgewickelte, flexible Polymerfolie, die auf der Prozessierungsstrecke mittels mehrerer Ionisierungs- und Absaugungseinheiten von Partikeln befreit wird. Bei Bedarf kann die zu beschichtende Folienoberfläche zur Verbesserung der Benetzbarkeit in der Coronaeinheit vorbehandelt werden.
  • Die Bahnkantensteuerung nach der Abwicklung und direkt vor der Aufwicklung reguliert die Lage der Bahnkante, hält die Bahn mittig und sorgt beim Aufwickeln für einen möglichst ausgerichteten Stoß (10 µm Genauigkeit).
  • Es erfolgt ein Belackungsschritt, bei dem der flüssige Prägelack mittels Gravurdruck (Tiefdruck) aufgebracht wird. Bei Bedarf kann der Lack anschließend in der thermischen Trockenstrecke vorgetrocknet werden, um unerwünschtes Lösemittel abzudampfen.
  • Für die Strukturierung des Prägelacks stehen zwei Prägeverfahren zur Verfügung, die UV-Nanoimprint-Lithografie (UV-NIL) für UV-härtbare Prägelacke und das Heißprägen (Hot Embossing) für thermoplastische Prägelacke. Das Heißprägeverfahren ermöglicht außerdem das direkte Prägen von thermoplastischen Foliensubstraten mit Hilfe eines tonnenschweren Prägekalanders.
  • Beim UV-NIL-Prozess werden die Strukturen in den noch flüssigen UV-härtbaren Lack geprägt und dieser im Moment des Prägens mittels UV-Belichtung ausgehärtet/vernetzt. Beim Heißprägen wird das zu prägende Material über seine Glasübergangstemperatur erhitzt und in diesem verformbaren Zustand unter Aufwendung von erheblichem Druck geprägt.
  • Die Qualität der Prägungen wird inline mit einer hochauflösenden Zeilenkamera kontrolliert.
  • Zuletzt wird die strukturierte Folie wieder aufgewickelt. Bei komplexeren Komponenten wie elektronischen Bauelementen sind aufwändigere Abfolgen verschiedener Beschichtungs- und Strukturierungsschritte notwendig, da mehrere Lagen unterschiedlicher Materialien aufgebracht und danach strukturiert werden müssen.
Facts & Figures

Technische Daten

 

Walzenbreite300 mm
Arbeitsbreitemax. 250 mm
Zugspannungmax. 250 N
Geschwindigkeit der Bahn0.5 - 30 m/min
Corona-Leistungmax. 1000 W
Trockner-Temperaturmax. 200°C
UV-Lampenleistungmax. 200 W/cm
Liniendruck der UV-Prägeeinheitmax. 18 kN/Arbeitsbreite
Liniendruck im Heißprägekalander     max. 100 kN/Arbeitsbreite
Temperatur beim Heißprägenmax. 220°C
Laminar FlowboxISO 7, Reinraumklasse 10.000