Offsetdruck

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

Beim Bedrucken von Karton sind einige wenige Faktoren zu beachten – Faktoren, die nicht immer naheliegen, wenn man an Papier gewöhnt ist. 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.

Offsetdruck

Der Offsetdruck ist das vielleicht häufigste Verfahren - oder besser eine Reihe von Verfahren - zum Bedrucken von Karton. Der Offsetdruck bietet eine sehr hohe Druckqualität und ist für eine breite Palette von Druckauflagen wirtschaftlich attraktiv. Bei vorgegebener Druckplatte resultiert das Druckergebnis aus einem komplexen Zusammenspiel zwischen der Druck-farbe, dem Feuchtmittel (beim konventionellen Offsetdruck), dem Gummituch, den Kartoneigenschaften und den Trocknungsmechanismen sowie Druck, Temperatur und Druck-maschinengeschwindigkeit. Dünner Karton kann mit dem gleichen Druckmaschinentyp bedruckt werden wie Papier. Dickeren oder steiferen Karton bedruckt man jedoch am besten in einer hierfür vorgesehenen Druckmaschine. Bei diesem Maschinentyp sind die Zylinder und die Bogenförder-systeme 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.

Wenn ein erheblich dickerer Bedruckstoff auf einer her-kömmlichen Druckmaschine ohne Änderungen des Gummi-tuchs und der Druckform bedruckt wird, vergrößert das dickere Medium den Durchmesser des Druckzylinders, so dass er größer erscheint als der Durchmesser des Gummi-tuchzylinders. Dadurch ergeben sich für den Gummituchzylinder und den Druckzylinder unterschiedliche Umfangsge-schwindigkeiten, 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 Stauben oder Rupfen und in extremen Fällen auch zur Blasenbildung oder Delaminierung führen.

Behandlung des Kartons im Offsetdruckverfahren

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

Prinzip des Bogenoffsetdrucks. Klicken zum Vergrößern.

 

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 Prozess-/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 Delaminie-rung 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 Öls zu einer zügigen Farbe (empfohlen durch den Farblieferanten) kann die Farbabsorption verlangsamt und eine Delaminierung verhindert werden.

Blasen

Ein ganz besonderer, wenn auch selten auftretender Fehler sind die Blasen, die entstehen können, 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 des Farbablegens zu reduzieren. Um jedoch Probleme in späteren Produktionsstufen zu vermeiden, sollte immer möglichst wenig Bestäubungspuder verwendet 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.

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. Die Verwendung hoch abrasiver großer Partikel ist allerdings nicht ratsam, wenn mit sehr glänzenden 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 Bedruck-stoffs und dem Druck des Ablagestapels ab. Bei 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 einfach gestrichener oder ungestrichener Rückseite, bei großen Bogenformaten, hohem Ablagestapel oder bei Produkten mit voll lackierter Oberfläche ein geringes Farbablegen zu gewährleisten, sollte die Partikelgröße (oder Menge) erhöht werden.

Alternative Offsetdrucktechniken

Es gibt eine Reihe von alternativen Offsetdrucktechniken, von denen im Folgenden nur kurz auf den UV-Offsetdruck, den wasserlosen Offsetdruck, Direct-Imaging-Druckmaschinen und Hybrid-Offsetdruckmaschinen eingegangen wird.

UV-Offsetdruck

Die Kräfte, die nach der Druckzone auf den
Karton einwirken, sind Zugkräfte in Z-Richtung
kombiniert mit Scherkräften.
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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. Die starken UV-Lampen können auch dazu führen, dass das Basismaterial etwas vergilbt. Deshalb ist es wichtig, nicht mehr Energie zu verwenden als für das Härten der Druckfarbe erforderlich ist. Ein Basis-material hoher Dichte erfordert mehr Energie als ein Material mit geringerer Dichte

Wasserloser Offsetdruck

Beim wasserlosen Offsetdruck unterscheiden sich die Platten von den Druckplatten beim konventionellen Offsetdruck. Die nicht abzubildenden Flächen werden statt mit Hilfe von Wasser durch die spezifische Oberflächen-spannung 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 aufgebaut werden (Druckfarben, Zusatz-stoffe und Druckmaschine). Es ist möglich, trocken zu dru-cken, 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 berichten auch von kürzeren Trocknungszeiten, da kein Wasser mit der Druck-farbe 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.

or 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 einem Stillstand der Druckmaschine wird die Druckfarbe auch viel schneller zügig als eine emulgierte Druckfarbe. Selbst bei kürzeren Produktionsunterbrechungen kann es erforderlich sein, die Walzen mit einem Mittel zu besprühen, das ein Zügigwerden 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 Spezial-farben verwendet werden. Ein Beispiel ist der Druck einer besonderen Volltonfarbe mit fluoreszierender Druckfarbe. Ein weiteres Beispiel ist der Druck mit metallischen Druckfarben, die sich mit einem Flexodruckwerk besonders gut auftragen lassen, 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 Zukunft werden diese Hybriddruck-maschinen wahrscheinlich immer beliebter werden. Mit steigender Geschwindigkeit und Qualität der Digitaldruck-techniken werden sich die Kombinationen aus Offset- und Digitaldruckmaschinen weiterentwickeln. Damit wird es dann auch möglich sein, die tatsächliche Individualisierung jedes Drucks mit der gleichbleibenden Qualität des Offsetdrucks zu kombinieren.


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