Druck

Karton kann für alle verfügbaren Drucktechniken eingesetzt werden. Dabei wird mindestens die gleiche erstklassige grafische Darstellung erzielt wie mit hochwertigem Papier. Die gute Bedruckbarkeit und die hohe Druckqualität von Karton sind neben den vielen verschiedenen Veredelungsoptionen und hervorragenden Veredelungsergebnissen sehr gute Gründe, sich für Karton als Basismaterial zu entscheiden.

Beim Bedrucken von Karton sind einige wenige Faktoren zu beachten – Faktoren, die nicht immer naheliegen, wenn Sie an Papier gewöhnt sind. Einige von ihnen werden in diesem Abschnitt behandelt. Steifigkeit und Volumen – das günstige Verhältnis von Dicke zu Flächengewicht – sind die wichtigsten Eigenschaften, die Karton dem Papier in vielerlei Hinsicht überlegen machen. Dennoch können die Auswirkungen für so manche Überraschung sorgen, wenn man normalerweise nicht mit Karton arbeitet. Ein weiterer wichtiger Unterschied ist der mehrlagige Aufbau von Karton.

Es gibt viele gute Gründe, Karton zu Ihrer ersten Wahl zu machen.

Offsetdruck

Der Offsetdruck ist ein Verfahren – oder besser eine Reihe von Verfahren, die häufig zum Bedrucken von Karton eingesetzt werden. Diese Technik bietet eine sehr hohe Druckqualität und ist für eine breite Palette von Druckauflagen wirtschaftlich attraktiv. Das Druckverfahren ist ein komplexes Zusammenspiel zwischen der Druckfarbe, dem Feuchtmittel (beim Nassverfahren), dem Gummituch, den Kartoneigenschaften und den Trocknungsmechanismen sowie Druck, Temperatur und Druckmaschinengeschwindigkeit. Dünner Karton kann mit dem gleichen Druckmaschinentyp bedruckt werden wie Papier. Dickeren oder steiferen Karton bedruckt man jedoch am besten in einer für dickeren Karton geeigneten Druckmaschine. Bei diesem Maschinentyp sind die Walzen und die Bogenfördersysteme für dickere und steifere Basismaterialien ausgelegt. Mit ihren doppelt so großen Druckzylindern und besonderen Bogenführungssystemen eignen sich diese Druckmaschinen gut für dickere und steifere Bedruckstoffe.

The principle of offset lithography (sheet fed). Klicken zum Vergrößern.

 

Wenn ein erheblich dickerer Bedruckstoff auf einer herkömmlichen Druckmaschine ohne Änderungen des Gummituchs und der Druckform bedruckt wird, vergrößert das dickere Medium den Durchmesser des Druckzylinders, so dass er größer erscheint als der Durchmesser des Gummituchzylinders. Dadurch ergeben sich für den Gummituchzylinder und den Druckzylinder unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten, durch die sich Spannungen im Karton aufbauen. Wenn die Druckfarbe zu zügig ist, haftet der Karton in der Druckzone länger am Gummituch und wird in einem größeren Winkel vom Gummituch gelöst. Durch den größeren Winkel wirken größere Kräfte auf den Bogen. Dies kann zu Rupfen und in extremen Fällen auch zur Delaminierung führen.

Behandlung des Kartons im Offsetdruckverfahren

Die Kräfte, die nach der Druckzone auf den
Karton einwirken, sind Zugkräfte in der
Richtung Z kombiniert mit Scherkräften.


Eine Delaminierung kann bei richtiger
Behandlung des Kartons erfolgreich
vermieden werden.

Gegenüber einem einlagigen Material hat Karton durch seine mehrlagige Konstruktion etliche größere Vorteile, erfordert jedoch eine etwas andere Behandlung. Zur Vermeidung von Problemen beim Bedrucken von Karton sind einige wenige Faktoren zu beachten.

Delaminierung

Die größte Gefahr bei einem mehrlagigen Karton ist die Delaminierung. Wenn der Karton nicht sorgfältig behandelt wird, können sich die verschiedenen Lagen im mehrlagigen Aufbau voneinander trennen. Um dies zu verhindern, bitte
die folgenden Punkte beachten:

  • Zwischen dem Gummituchzylinder und dem Druckzylinder keinen höheren Druck anwenden als nötig.
  • Keine wesentlich zügigeren Druckfarben verwenden als üblich. Volltonfarben sind meist zügiger als die Euroscale-Farben.
  • Vorsicht walten lassen, wenn die Druckmaschine kalt ist. Langsam anlaufen lassen, um die richtige Farbviskosität zu erzielen, bevor mit voller Geschwindigkeit gefahren wird (Montagseffekt).
  • Die Druckmaschinengeschwindigkeit bei Bedarf reduzieren. Eine geringere Geschwindigkeit verringert die Kräfte, die auf den Karton einwirken.
  • Gummitücher mit schnellem Freigabeverhalten (quick release) verwenden. Dadurch werden die auf den Karton einwirkenden Kräfte reduziert.
  • Die Bogen möglichst nicht von Hand schneiden. Wenn der Schnitt nicht 100 % korrekt ist, kann er Spannungen im Bogen verursachen, die zu einer Trennung der verschiedenen Lagen führen können..

Hohe Zügigkeit

Eine zu hohe Zügigkeit der Druckfarbe kann zur Delaminierung führen. Wenn das Druckfarben-Bindemittel sehr schnell in ein stark saugendes Basismaterial eindringt, kann sich in der Farbe eine sehr hohe Zügigkeit aufbauen. Wird sie zu hoch, kann der Bedruckstoff bei Verlassen der Druckzone delaminieren. Durch den Zusatz eines geeigneten Gels oder Lacks zu einer zügigen Farbe kann die Farbabsorption verlangsamt und eine Delaminierung verhindert werden (Empfehlung durch den Farblieferanten).

Blasenbildung

Ein ganz besonderer, wenn auch selten auftretender Fehler ist die Blasenbildung, die entstehen kann, wenn die Infrarottrocknung mit Infrarotlampen auf die höchste Stufe eingestellt wird. Zu starke Wärme kann die Feuchtigkeit im Karton innerhalb der Kartonlagen in Dampf umwandeln. Da der Dampf ein höheres Volumen aufweist als die ursprüngliche Feuchtigkeit, führt er zu Blasen auf dem Karton. Aus diesem Grund eignet sich Karton im Allgemeinen nicht für Heatset-Offsetverfahren.

Druckbestäubungspuder

Bestäubungspuder werden empfohlen, um die Gefahr der Farbablage zu reduzieren. Um jedoch Probleme in späteren Produktionsstufen zu vermeiden, empfehlen wir, den Einsatz von Bestäubungspuder so gering wie möglich zu halten. Bitte beraten Sie sich mit den Personen, die für die nachfolgenden Verarbeitungsstufen verantwortlich sind, bevor Sie die Menge oder die Partikelgröße des Bestäubungspuders wesentlich erhöhen.

Es gibt viele Bestäubungspuderlieferanten und zahlreiche Bestäubungspudertypen, die sich durch die Art der Partikel unterscheiden. Die wichtigsten Partikelgruppen sind auf Kalzium-, auf Zucker- und auf Stärkebasis hergestellt. Partikel auf Stärkebasis kommen auch in modifizierter Form mikrogekapselt in Silikon vor.

Die Kartonsorte hat keinen großen Einfluss auf die Wahl des Partikeltyps. Wir raten allerdings von der Verwendung hoch abrasiver großer Partikel ab, wenn mit unseren glänzendsten Produkten gearbeitet wird, da dies zu Mikrokratzern in der bedruckten Oberfläche führen kann.

Einige Kartoneigenschaften haben jedoch einen Einfluss auf die Wahl des Korndurchmessers, der zwischen 15 µm (sehr feine Partikel) und 70 µm (sehr grobe Partikel) liegen kann. Die Wahl hängt hauptsächlich vom Deckungsgrad von Druckfarbe und Lack, der Oberflächenglätte des Bedruckstoffs und dem Druck des Ablagestapels ab. Bei unseren beidseitig vollgestrichenen Produkten, die nur in sehr geringem Umfang mit Farbe bedeckt sind oder wo der Ablagestapel klein ist, kann man bis auf Partikelgrößen von 25 bis 30 µm hinuntergehen. Um bei Produkten mit leicht gestrichener oder ungestrichener Rückseite, Produkten mit voll lackierter Oberfläche oder bei großen Bogenformaten bzw. hohem Ablagestapel eine geringe Farbablage zu gewährleisten, sollte die Partikelgröße (oder Menge) erhöht werden.

Bitte beraten Sie sich mit den Personen, die für die nachfolgenden Verarbeitungsstufen verantwortlich sind, bevor Sie die Menge oder die Partikelgröße des Bestäubungspuders wesentlich erhöhen.

Alternative Offsetdrucktechniken

Es gibt eine Reihe von alternativen Offsetdrucktechniken, von denen wir hier nur kurz auf den UV-Offsetdruck, den wasserlosen Offsetdruck und Hybrid-Offsetdruckmaschinen eingehen wollen.

UV-Offsetdruck

Beim UV-Offsetdruck werden Druckfarben eingesetzt, die durch die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht härten (trocknen) und nicht durch Oxidation und Absorption wie herkömmliche Druckfarben. Die Druckmaschine ist mit starken UV-Lampen ausgestattet, und die Druckfarben enthalten eine chemische Verbindung, einen sogenannten Fotoinitiator, der eine Kettenreaktion auslöst, wenn er der UV-Strahlung ausgesetzt wird. Durch diese Reaktion verändert sich die Struktur der Druckfarbe, und sie geht im Bruchteil einer Sekunde vom flüssigen in den festen Zustand über. Das heißt mit anderen Worten, dass die Druckfarbe kaum in den Bedruckstoff eindringt.

Der größte Vorteil des UV-Offsetdrucks ist, dass die Farben sofort trocknen, wenn sie der UV-Strahlung ausgesetzt werden. Die bedruckten Bogen können unmittelbar nach dem Druck weiterverarbeitet werden. Die Druckfarben weisen außerdem eine ausgezeichnete Stabilität beim Drucken und einen hervorragenden Glanz auf.

Ein häufiges Problem ist allerdings die schlechte Haftung des Druckfarbenfilms durch seine Schrumpfung beim Härten, so dass in einigen Fällen Schwierigkeiten in der Weiterverarbeitung auftreten können. Es ist wichtig, nicht mehr Energie zu verwenden als für das Härten der Druckfarbe erforderlich ist. Die starken UV-Lampen können auch dazu führen, dass das Basismaterial etwas vergilbt; vollgebleichter Zellstoffkarton ist dafür jedoch nicht so anfällig wie andere Kartons.

Wasserloser Offsetdruck

Alle Invercote-Qualitäten eignen sich
gut für den wasserlosen Offsetdruck
und sorgen für eine hervorragende
Druckqualität. Bezüglich der zu
verwendenden Farben sind jedoch
einige Dinge zu beachten.

Beim wasserlosen Offsetdruck unterscheiden sich die Platten von den Druckplatten beim konventionellen Offsetdruck. Die nichtdruckenden Flächen werden statt mit Hilfe von Wasser durch die spezifische Oberflächenspannung der Platte farbfrei gehalten. Außer diesem Punkt gibt es keine grundlegenden Unterschiede zwischen konventionellem und wasserlosem Offsetdruck.

Da das Feuchtmittel im konventionellen Offsetverfahren jedoch eine große Rolle spielt, muss ein wasserloses System aus unterschiedlichen oder modifizierten Komponenten bestehen (Druckfarben, Zusatzstoffe und Druckmaschine). Es ist möglich, trocken zu drucken, indem man wasserlose Druckplatten in eine konventionelle Offsetdruckmaschine einbaut und die Feuchtwerke nicht einsetzt. Für einen 100 %igen Erfolg ist es allerdings wünschenswert, das Verfahren besser steuern zu können. Die Druckmaschine sollte mit wassergekühlten Walzen ausgestattet sein, um die Temperatur der Druckmaschine auf dem richtigen Niveau halten zu können. Dies ist wichtig, weil die Druckfarben sehr temperaturempfindlich sind und ihre Viskosität mit steigenden Temperaturen sinkt.

Wasserloser Offsetdruck ist gleichbedeutend mit einer kürzeren Rüstzeit. Ein häufig genannter Vorteil ist auch der etwas geringere Punktzuwachs und deutlichere Punkte. Dies ermöglicht feinere Druckraster als bei einer konventionellen Offsetdruckmaschine. Einige Drucker berichten auch von kürzeren Trocknungszeiten, da kein Wasser mit der Druckfarbe emulgiert ist.

Alle Kartons eignen sich gut für den wasserlosen Offsetdruck und sorgen für eine hervorragende Druckqualität. Bei diesem Druckverfahren und seiner Einrichtung sind jedoch einige Dinge zu beachten und zu verstehen, wenn mit mehrlagigem Karton gearbeitet wird.

Vor allem muss auf die Druckfarben geachtet werden. Für den wasserlosen Offsetdruck sind sie üblicherweise mit einer höheren Viskosität und einer höheren Zügigkeit ausgestattet als konventionelle Druckfarben. Da kein Wasser mit der Druckfarbe emulgiert ist, wird die Zügigkeit nicht so weit herabgesetzt wie bei einer konventionellen Druckfarbe beim Drucken, was zu einer höheren Zügigkeit in der Verarbeitung führen könnte als gewünscht. Bei einer Abschaltung der Druckmaschine wird die Druckfarbe auch viel schneller zäh als eine emulgierte Druckfarbe. Selbst bei kürzeren Produktionsunterbrechungen kann es erforderlich sein, die Walzen mit einem Mittel zu besprühen, das ein Zähwerden der Druckfarbe verhindert. Wenn dem Bediener diese Faktoren nicht bekannt sind und er nicht die erforderlichen Abhilfemaßnahmen ergreift, kann eine hohe Zügigkeit der Druckfarbe zur Delaminierung des Kartons führen.

Hybrid-Offsetdruckmaschinen

Hybrid-Offsetdruckmaschinen sind Offsetdruckmaschinen mit zusätzlichen Einheiten für andere Verfahren wie Flexo- oder Digitaldruck.

  • Offset- und Flexodruck: Die Offsetdruckmaschine ist am Ende mit einem Flexodruckwerk ausgestattet. Das Flexodruckwerk wird häufig für den Auftrag von Lacken auf Wasserbasis eingesetzt, kann jedoch auch für Spezialfarben verwendet werden. Ein Beispiel für diese Anwendung ist der Druck einer besonderen Volltonfarbe mit fluoreszierender Druckfarbe. Ein weiteres Beispiel ist der Druck mit metallischen Druckfarben. Diese lassen sich mit einem Flexodruckwerk besonders gut auftragen, weil die Pigmentpartikel bei dieser Technik größer sein können als in Offsetdruckfarben. Die größeren Partikel verstärken den metallischen Glanz.
  • Offset- und Digitaldruck: Offsetdruckmaschinen können auch mit einem Digitaldruckwerk ausgerüstet sein. Heute gibt es Offsetdruckmaschinen mit Tintenstrahleinheiten zum Drucken sehr einfacher Dinge wie Strichcodes oder Datumsangaben. In der Zukunft werden diese Hybriddruckmaschinen wahrscheinlich immer beliebter werden. Wenn sich die Geschwindigkeit und die Qualität der Digitaldrucktechniken verbessert hat, werden Kombinationen aus Offset- und Digitaldruckmaschinen sicher weiterentwickelt werden. Damit wird es dann auch möglich sein, die tatsächliche Individualisierung jedes Drucks mit der gleichbleibenden Qualität des Offsetdrucks zu kombinieren.

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