20 JAHRE - Bayerische Forschungsstiftung
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ProZess- unD<br />
ProDuKtionstechniK<br />
abgeschLossene ProJeKte<br />
ProJeKtLeitung<br />
giesecke & Devrient gmbh<br />
Produktentwicklung banknotendruck<br />
Prinzregentenstraße 159<br />
81677 münchen<br />
Karlheinz mayer<br />
tel. 089 / 4119-2862<br />
Fax 089 / 4119-1446<br />
www.gi-de.com<br />
karlheinz.mayer@gi-de.com<br />
ProJeKtPartner<br />
bayerisches Laserzentrum gmbh<br />
www.blz.org<br />
Lt ultraprecision technology gmbh<br />
www.lt-ultra.com<br />
technische universität münchen<br />
institut für werkzeugmaschinen und<br />
betriebswissenschaften (iwb)<br />
www.iwb.tum.de<br />
60<br />
Mikrobearbeitung von Stichtiefdruckplatten<br />
im Banknotendruck<br />
Links: ausschnitt aus der stichtiefdruckplatte der giesecke & Devrient-musternote „clara<br />
schumann“; rechts: simulationsergebnis: thermische Verlagerung während des maschinenbetriebs<br />
Die herstellung von stichtiefdruckplatten wird durch die entwicklung eines neuen<br />
Verfahrens und einer mikrobearbeitungsmaschine wesentlich beschleunigt. Darüber<br />
hinaus entstehen durch den mix an bearbeitungsverfahren innovative möglichkeiten<br />
für neue sicherheitsfeatures.<br />
traditionell wird im banknotendruck das<br />
stichtiefdruckverfahren mit seinem markanten<br />
Farbauftrag und dem spürbaren relief<br />
als zentrales sicherheitsdruckverfahren eingesetzt.<br />
seit Jahren wurde das stichtiefdruckverfahren<br />
weiterentwickelt und der früher<br />
übliche handstich durch elektromechanische<br />
gravur ersetzt. bisher war die Fertigung<br />
dieser strukturen auf die größe einer einzelnen<br />
banknote begrenzt und die herstellung<br />
der Druckplatte ein zeitaufwendiges Verfahren.<br />
Ziel des Projektes war es, ein Verfahren<br />
und die technischen grundlagen für eine mikrobearbeitungsmaschine<br />
zu entwickeln, um<br />
eine Druckplatte aus bis zu 60 banknoten<br />
möglichst schnell in einer aufspannung zu<br />
fertigen. außerdem sollten durch die integration<br />
mehrerer bearbeitungsverfahren auf<br />
einer maschine neuartige Features für den<br />
banknotendruck entwickelt werden.<br />
Die größte herausforderung des Projektes<br />
war, die geforderte genauigkeit der strukturen<br />
bei gleichzeitig enorm gesteigerter bearbei-<br />
tungsgeschwindigkeit zu realisieren. um ein<br />
identisches aussehen der einzelnoten auf<br />
einer Druckplatte zu gewährleisten, werden<br />
1,6*10 -2<br />
Verlagerung [mm]<br />
1,2*10 -5<br />
höchste anforderungen an die thermische,<br />
mechanische und dynamische stabilität der<br />
maschine gestellt. um diese Ziele zu errei-<br />
chen, wurden die techniken der ultrapräzisi-<br />
onsbearbeitung weiterentwickelt. Durch mechatronische<br />
und thermische simulation<br />
wurde die maschinenstruktur für die hochdynamische<br />
Fertigung optimiert. in umfangreicher<br />
Versuchsarbeit kristallisierten sich effiziente<br />
Prozessparameter für die einzelnen<br />
bearbeitungsverfahren heraus. Der erste Prototyp<br />
der mikrobearbeitungsmaschine und<br />
das neu entwickelte Laserverfahren erfüllen<br />
die definierten anforderungen; das maschinenverhalten<br />
stimmt weitgehend mit der simulation<br />
überein.
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