PDF Download - hell gravure systems

E 12044
11. Jahrgang · September 2000
5-2000
Flexo Tief Druck
Internationale technische Fachzeitschrift für Flexo- und Verpackungstiefdruck
Eine G&K TechMedia Publikation

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Fachbeiträge
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Computer-to-plate –
eine Herausforderung
Vor einem guten Druckergebnis liegen eine Reihe Stolpersteine
Dipl.-Ing. ROLAND HAMACHER und Dr. HARTMUT SANDIG
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Seit der DRUPA 1995 hat die digitale Bebilderung von Flexoplatten
hohe Zuwachsraten. Das Angebot an Lasern seien es Nd:YAG-
Laser, Dioden-Laser oder diodengepumpte Faserlaser hat ebenso
ständig zugenommen wie das Plattensortiment. Mit den weichen
Plattentypen FAC D und der neuen harten Platte ACE D erweitert
die BASF deutlich ihr Plattenprogramm für den Bereich der
digitalen Bebilderung.
Qualitätsverbesserungen
im
Hinblick auf hohen Kontrastumfang,
deutlich feinere
Verläufe und geringere Tonwertzuwächse
bringen den Flexodruck
nahe an den Tief- und
Offsetdruck heran.
Die Sleevetechnologie mit digitaler
Bebilderung wird diesen
Trend sicher beschleunigen und
im Bereich der Faltschachteln
den Wettkampf mit dem Offsetdruck,
insbesondere als Folge
der Inline-Verarbeitung, zum
fertig gestanzten Bogen eröffnen.
Kleinere Auflagen und die
Möglichkeit, Daten digital unabhängig
vom Ort direkt auf die
Platte direkt umzusetzen, tragen
sicher zur Verstärkung des Einsatzes
dieser Technologie im
Flexodruck bei.
Je höher aber die Druckqualität
steigt, um so mehr wird
deutlich, wie sorgfältig einerseits
gearbeitet werden muß und
wie hoch die Anforderungen an
Material und Verfahren werden,
um reproduzierbare und konstante
Druckergebnisse zu erhalten.
Sehr viele Einflußfaktoren
können schnell den Erwartungsdruck
erhöhen und die anfängliche
Euphorie in sachliche
Ernüchterung umwandeln. Nur
bei weitgehend völligem Erkennen
der Zusammenhänge wird
es leichter, schneller das anzustrebende
Druckergebnis zu erhalten.
Die Platte
Bei der digitalen Plattenherstellung
liegen die feinen Rasterpunkte
als Folge des inhibitierenden
Sauerstoff-Einflusses
bei der Hauptbelichtung niedriger
als die angrenzenden Vollflächen,
ganz im Unterschied zu
konventionell, mit Film belichteten
Platten (Abbildungen 1
und 2). Die Folge ist, daß man
mit geringerem Beistelldruck
bereits zu einem vollen Ausdruck
sowohl der Raster als
auch der Vollflächen kommt.
Die Drucker sprechen von Beistelldrücken
nahe dem Kissprint.
Ein homogener Verlauf
der Raster bei gleichzeitiger,
gleichmäßiger Deckung der
Vollflächen ist zu erzielen.
Da digital bebilderbare Platten
aber von verschiedenen Klischee-Anstalten
und auf verschiedenen
Lasern gelasert werden,
sind die Ergebnisse oft sehr
unterschiedlich z. B. im Hinblick
auf den ersten druckenden Tonwert
im Lichterbereich.
Unterschiedliche Laserenergien,
unterschiedliche Auflösungen
und unterschiedliche Spotgrößen
sind wesentliche Einflußparameter
für das Laserergebnis
auf der Platte. Hinzu
kommen die Tiefenschärfe des
Laserstrahls, der Schichtaufbau
der Platte und das Absorptionsverhalten
der schwarzen
Schicht. Kurzum: Unterschiedliche
Platten, unterschiedliche
Laser und Lasereinstellungen
können zu unterschiedlichen
Tonwertübertragungen bereits
auf der Platte führen.
Es fehlt hier noch mehr als im
konventionellen Bereich eine
4 FLEXO+TIEF-DRUCK 5-2000

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Fachbeiträge
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Standardisierung oder zumindest
eine einheitliche Kalibrierungsempfehlung
für die Tonwertkonvertierung
bei der Bebilderung
mit dem Laser, unter
Berücksichtigung der späteren
Druckergebnisse, gemessen an
den Druckkennlinien.
Auch das Ausmessen der Klischees
im Spitzlichtbereich ist
aufgrund der zur Verfügung stehenden
einfachen Meßmethoden
fehlerbehaftet oder aufwendig
und nicht immer zeitlich
durchführbar.
Basis sollte eine Testdatei
sein, wie sie von der BASF zur
Verfügung gestellt wird (Abbildung
3).
Die Pixeldatei, z. B. LEN oder
TIFF sollte mit der Auflösung,
mit der auch später gearbeitet
werden soll, geript werden.
Auch die Rasterweiten und
-winkel sollten späteren Aufträgen
entsprechen. Die Bewertung
bezieht sich auf die optimal eingetesteten
Verarbeitungsbedingungen
(z.B. Vorbelichtung,
Auswaschzeit). Mit Hilfe dieser
Testdatei sollten unabhängig
vom Laser die gleichen Ergebnisse
auf der gelaserten Platte
sichergestellt werden, um bei
der Weiterverarbeitung vom
gleichen Ausgang zu starten.
Die optimale Laserleistung
sollte Vollflächen streifenfrei
ohne Reste der schwarzen
Schicht abbilden. Die Messung
der freigelaserten Vollflächen
sollte eine optische Dichte < 0.10
aufweisen. Genullt wird das
Densitometer hierbei auf eine
mit Klebeband freigelegte Stelle
der Flexoplatte.
Feine positive und negative
Elemente (z. B. Linienkreuz des
BASF-Testfiles) oder auch positive
und negative Rasterpunkte
müssen gleichzeitig in der Maske
abgebildet werden. Diese optische
Kontrolle sollte auf einem
Leuchttisch (nicht direkt im Laser)
erfolgen, da speziell die pos.
Elemente auf dem Laserzylinder
sehr schwer zu erkennen sind.
Die effektive Laserleistung
eines Nd:YAG-Lasers kann aufgrund
von Alterung oder Tausch
der Krypton-Lampe Schwankungen
unterliegen. Eine Wiederholung
des Tests in regelmäßigen
Abständen ist deshalb unerläßlich.
Messungen mit einem
Laserleistungs-Meßgerät sind
nur bedingt als Ersatz dieses
Tests der Leistungskonstanz anzusehen,
da die Qualität der
Ausgabe der Nd:YAG-Laser u.a.
von ihrer Strahlqualität abhängig
ist. Falls die gleichzeitige
und gleichmäßige Wiedergabe
feiner positiver und negativer
Details nicht möglich ist, sollte
ein Laserfachmann zur Justage
des Lasers zu Rate gezogen werden.
Der Einsatz eines Diodenoder
Faserlasers stellt im Gegensatz
hierzu eine konstante effektive
Ausgangsleistung sicher.
Die Steuersoftware des Lasers
ermöglicht, daß Fehlstellen vermieden
werden. Es ist dennoch
empfehlenswert, den Laserleistungstest
für verschiedene
Plattenchargen durchzuführen.
Sehr wichtig bei der Durchführung
dieses Tests ist das Wissen,
daß sich das ermittelte Ergebnis
auf eine bestimmte Rotationsgeschwindigkeit,
einen bestimmten
Vorschub (Laserauflösung)
und einen bestimmten
Laserzylinderumfang bezieht.
Wird einer dieser drei Faktoren
geändert, ist es unbedingt erforderlich,
die Laserleistung im
gleichen Verhältnis anzupassen
und den Leistungstest erneut
durchzuführen.
Bei der Datenaufbereitung ist
zu berücksichtigen, daß die
Punkte im Spitzlichtbereich
zweidimensional reduziert werden,
und zwar im Durchmesser
und in der Reliefhöhe (Abbildungen
1 und 2). Diese Reduzierung
kann zu Abrissen und
Fehlstellen und damit zu ärgerlichen
Fehlinterpretationen
zwischen Klischeelieferant und
Drucker führen. Abhängig von
den genannten Laserparametern
wie Rotationsgeschwindigkeit,
Vorschub und Laserzylinderumfang
sowie der verwendeten
Rasterweite muß eine Korrektur
der Laserdaten vorgenommen
werden.
Der kleinste mögliche Tonwert
des Datensatzes muß auf
einen zu ermittelnden Wert angehoben
werden, d.h. konvertiert
werden. Ermittelt wird dieser
Wert, in dem man einen unkorrigierten
Rasterkeil (wichtig
sind vor allem Tonwertfelder
mit 1–10%) mit der zuvor ermittelten
Laserleistung lasert und
bis zum fertigen Klischee weiter
verarbeitet.
An dieser Stelle soll erwähnt
werden, daß trotz oder gerade
wegen der Präzision der digitalen
Technik auf die konventionelle
Weiterverarbeitung besonders
großer Wert gelegt werden
muß. Nur mit einem genauen
Eintesten von Vorbelichtung
und Auswaschzeit sowie dem
Einhalten der empfohlenen
Trocknungszeit ist die Reproduktion
feiner Elemente gewährleistet.
Nun muß herausgefunden
werden, welcher Tonwert in der
für den Druck ausreichenden
Größe auf dem Klischee versockelt
ist. Eine Möglichkeit als
Abbildung 1:
Tonwertreduzierung
druch Sauerstoffinhibition
im Bereich eines
feinen Rasterpunktes.
Abbildung 2:
Dickenabnahme –
Tonwerte 54 L/cm – im
Bereich feiner Rasterpunkte
(vor der Konvertierung).
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Fachbeiträge
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praktikable Lösung ist: Das Klischee
wird mit der Oberfläche
nach unten auf einem Leuchttisch
mit einem Standmikroskop
beurteilt.
Ist der Fokus des Mikroskops
auf die Auflagenfläche der Platte
auf den Leuchttisch eingestellt,
sollte die Rasterpunktoberfläche
als deutlich definierte
runde Fläche zu erkennen
sein. Wichtig ist hierbei, daß die
Punkte gleichmäßig sind. Auch
die Punktversockelung, als runder
Hof um die Punktoberfläche
sichtbar, darf von Punkt zu
Punkte keine Unterschiede zeigen.
Der kleinste Tonwert, der
diese Bedingungen erfüllt ist der
Minimalwert, auf den in der
Repro oder im RIP angehoben
werden sollte (Abbildung 4).
Die Messungen mit einem
Plattenmeßgerät (z.B. Vipflex)
haben sich ebenfalls als sinnvoll
erwiesen. Hierbei muß berücksichtigt
werden, daß keine absoluten
Werte erzielt werden. Als
interne Kontrolle zur Konstanz
der erreichten Klischeequalität
ist dieses System jedoch gut geeignet;
zum Ermitteln wiederholbarer
Kontrollwerte fast
ohne Alternative. Optimal wäre
ein Andruck des Rasterkeils um
festzustellen, welcher minimale
Tonwert als erstes einen sauberen
Ausdruck sicherstellt. Falls
möglich würde ein Plazierung
des Keils im Beschnitt eines Auflagendrucks
die größtmögliche
Aussage bieten. Alle Ergebnisse
und Zwischenergebnisse sollten
dokumentiert und archiviert
werden.
Der Test der Lichterkorrektur
muß für jede Rasterweite wiederholt
werden, da die Punktgrößen
der verschiedenen Tonwerte
von Rasterweite zu Rasterweite
unterschiedlich sind.
Auch ist es wichtig zu wissen,
daß zur Erzielung konstanter Ergebnisse
unterschiedliche Platten
unterschiedliche Konvertierungen
benötigen und Laserleistungen
sich verändern können.
Die Erstellung dieser charakteristischen
Tonwertkorrekturen
sollte mit Grundlage des
Andrucks einer Testform erfolgen
vorzugsweise unter den
gleichen Bedingungen wie der
spätere Auflagendruck, d. h. daß
z. B. Druckfarbe, Unterbau, Rasterwalze
den Parametern des
späteren Auflagendruckes weitgehend
entsprechen sollten.
Werden die Lasereinstellungen
und die Lichterkorrektur als
Bestandteil der Plattenherstellung
angesehen, für die verschiedenen
Plattenchargen getestet
und in regelmäßigen Abständen
überprüft, kann der Laser
als Ausgabegerät vergleichbar
mit einem Filmimagesetter
angesehen werden, aber auf einem
höheren Qualitätsniveau
im Hinblick auf den Druck.
Nicht zuletzt muß auch stets
bei der Klischee-Herstellung
immer die unterschiedlichen
Verzerrungen als Folge unterschiedlicher
Laserzylinder, auch
Vorteile
■ Farbumschlag bei der Belichtung
■ Großer Belichtungsspielraum
■ Kurze Verarbeitungzeiten
■ Hoher Tonwertumfang im Klischee
■ Sehr gute Farbübertragung speziell
bei Wasser- und Alkoholfarben
■ Hohe Härte bei gutem Rückstellverhalten
■ Hohe Abriebfestigkeit
■ Ozonbeständigkeit
■ Sehr enge Toleranzen in den Plattendicken
bei gleichen Druckzylindern berücksichtigt
werden.
Eine weitere wichtige Einflußgröße
ist die Plattendicke.
Wenn schon mit geringerem
Beistelldruck gearbeitet werden
kann, dann können Platten mit
großen Dickentoleranzen jegliche
sorgfältige digitale Herstellung
wieder zunichte machen.
Um so wichtiger ist eine Plattendicke
mit sehr engen Toleranzen
über den gesamten Querschnitt.
Die enge Toleranz muß
nicht nur von der Rohplatte vorgegeben
werden, sondern auch
bei der anschließenden Verarbeitung,
wie insbesondere Auswaschen
und Trocken, gewährleistet
werden. Zu starke Relief-
Nutzen
■ Sofort erkennbares Sujet nach der
Belichtung
■ Feine Rasterpunkte und offene Zwischentiefen
■ Zeitersparnis und geringere Quellung
■ Halten von Spitzlichtern und offen in
den Tiefen
■ Gute und gleichmäßige Flächen-
deckung
■ Geringe Druckbeistellung ermöglicht
feine Rasterverläufe
■ Wiedergabe feinster Rasterverläufe
■ Hohe Auflagenbeständigkeit
■ Vermeidung von Rißbildung
■ Gleichmäßiges Ausdruckverhalten
über die gesamte Druckbreite
■ Geringer Beistelldruck
Abbildung 3:
digiflex-Testfile für
digiflex-Platten, Dicke
0,76 bis 3,18 mm.
Abbildung 4:
Lichtmikroskopische
Kontrolle feiner
Rasterpunkte auf dem
Leuchttisch.
Abbildung 5:
Vorteil/Nutzen-Aufstellung
der nyloflex ACE.
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Fachbeiträge
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tiefendifferenzen können die
Stabilität der Raster beeinflussen.
Bei der Trocknung sind
enge Temperaturtoleranzen in
den Trocknungsöfen einzuhalten.
Wesentlich wichtiger sind
ausreichende Luftumwälzungen,
ohne Totzonen in den
Trocknerschubladen und ausreichend
lange Trocknung.
Die BASF Drucksysteme
GmbH liefert mit dem neuen
digiflex II-Sortiment nicht nur
Platten mit engen Toleranzen,
sondern achtet bei ihrem Geräteprogramm
wie Combi F I Super,
Combi F III und FIV-Anlagen
auf diese wesentlichen Forderungen.
Durch Auswaschzeiten
von bis zu 280 mm/min bei
der ACE 114 im Combi F III
Wascher reduziert sich die Einwirkzeit
des Lösemittels und
damit die Quellung der Platte
während des Auswaschens (Abbildung
5).
Durch diese beiden Maßnahmen
– Platten und Geräte in
Kombination – werden enge Toleranzen
erzielt und eine Voraussetzung
geschaffen, auch
über Druckbreiten bis zu 1600
mm bei Mehrfachnutzen gleiche
Tonwerte zu erzielen.
Der Unterbau
Je feiner der Raster, je dünner
die Platte desto mehr gewinnt
der richtige Unterbau an Bedeutung.
Tonwerte von 1% bei 60 L/
cm können, wenn überhaupt
sinnvoll nur bei dünnen Platten
mit begrenzter Relieftiefe (0,7–
0,9 mm) gehalten werden (Abbildung
6).
Hier werden Unterbauten,
vorzugsweise kompressibler Art
verlangt, die eine hohe Rückfederung
ergeben, aber insbesondere
hohe Rundlaufgenauigkeiten
bei Sleeves (< 10 µm)
besitzen. Jede enge Plattentoleranz
kann durch schlechte Hülsen
mit Beulen und starken
Wanddickendifferenzen zunichte
gemacht werden. Gerade
an die anlaufende Sleevetechnologie
mit der Forderung nach
hoher Registergenauigkeit verlangt
zwingend solche Hülsen.
Hier sei an die Hülsenhersteller
verwiesen, zwecks Angabe über
Rundlaufgenauigkeiten.
Weiterhin werden auch sehr
enge Toleranzen von den Klebebandherstellern
verlangt. Ein
Kleben auf Stoß im Bereich von
feinen Rastern kann zu Streifigkeit
führen.
Die Aniloxwalze
Hat man bis zur Montage alle
erwähnten Parameter beachtet,
ist jedoch ein herausragendes
Druckergebnis noch nicht garantiert,
wenn zur Einfärbung
der digital hergestellten Platten
mit Rasterweiten von 54–60 L/
cm, nicht ausreichend fein gerasterte
Aniloxwalzen mit 60
Grad-Winkelung und geringerem
Schöpfvolumen eingesetzt
werden. Die feinen Raster der
Platte ertrinken und unruhige,
wolkige ja mit Stippen versehene
Drucke sind die Folge. Das
Verhältnis 1:5 (Platte/Walzenraster)
sollte mindestens angestrebt
werden. Das Schöpfvolumen
(allgemein 2,5–5 g/m 2 )
richtet sich nach der Art der
Farbe, dem Bedruckstoff und
dem Kammerrakelsystem. Eine
Beratung bei den Aniloxwalzenherstellen
ist zu empfehlen.
Zusammenfassung
Wer mit dem Druck von laserbebilderbaren
Platten beginnt,
sollte noch mehr Sorgfalt in der
Vorbereitung der Plattenherstellung,
aber auch im Druck
walten lassen. Reproduzierbare
Ergebnisse mit gleichbleibend
hoher Qualität sind nur bei Einhaltung
bestimmter Parameter
und geeigneter Platten zu erzielen.
Ansonsten mündet die Euphorie
schnell in Frust. CTP ist
eine Herausforderung, Material
und Wissen sind eine wesentliche
Voraussetzung für den Erfolg.
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Abbildung 6:
Beispiel feiner Rasterpunkte
nach digitaler
Bebilderung.
8 FLEXO+TIEF-DRUCK 5-2000