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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rasterklisehees.
Unter Rasterklischees werden Metallplatten verstanden, die zur Vervielfältigung von Halbtonbildern im Buchdruck dienen. Die Oberfläehe soleher Platten ist durch ein eingeätztes Liniennetz, den sogenannten Raster, in verschieden grosse Punkte zerlegt, die in ihrer Gesamtheit beim Abdruck die optische Wirkung eines Halbtonbildes hervorrufen. Die Herstellung solcher Druekstöeke geschieht bisher zumeist mit Hilfe der photographischen Reproduktion auf chemischem Wege durch Ätzen.
Die Erfindung hat ein Verfahren zur mechanischen Herstellung von Rasterklischees zum Gegenstand, bei welchem ein Original mittels eines Lichtfleckes abgetastet wird und die Liehteindrüeke unter Vermittlung einer lichtempfindlichen Zelle zur Steuerung eines das Klischee bearbeitenden Werkzeuges verwendet werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass das die Klischeeplatte bearbeitende spanabhebende Werkzeug kontinuierlich in parallelen geraden Linien derart über das Werkstück hinwegbewegt wird, dass fortlaufende Kerben ausgehoben werden, deren jeweilige Schnittiefe in einem bestimmten Verhältnis zu den Helligkeitswerten des abgetasteten Originals steht, worauf nach Wechsel der Schneidrichtung des Werkzeuges in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen mindestens eine weitere Kerbenschar erzeugt wird, die mit der ersten Schar einen Winkel einschliesst, so dass zwischen den einander kreuzenden Kerbenscharen positive Rasterpunkte entstehen.
Ein Hauptvorteil der Erfindung liegt darin, dass man nicht mehr an teure und dabei trotzdem nicht ideale Ätzplatten aus Zink, Kupfer od. dgl. gebunden ist. Zeitungsklischees können beispielsweise aus billig herzustellenden Stereotypmetallplatten geschnitten werden. Für Klischees zu besseren Arbeiten oder für Massenauflagen können widerstandsfähigere Werkstoffe, wie Kunstharz, Eisen, Stahl usw., verwendet werden. Während die geätzten Druckstücke rauhe, seichte und unterfressene Vertiefungen besitzen, sind die nach dem erfindungsgemässen Verfahren geschnittenen Rasterlinien konisch, scharf, glatt und tief, so dass sich darin nicht so leicht Druckerschwärze festsetzen kann, wodurch klarer Druck gewährleistet wird und auch bei feinem Raster und schlechtem Papier gute Druckresultate erzielbar sind.
Gegenüber den bekannten mechanischen Verfahren zur Klischeeherstellung weist das erfindungsgemässe Verfahren den Vorteil auf, dass das spanabhebende Werkzeug geradlinig-kontinuierlich arbeiten kann, wodurch eine grosse Arbeitsgeschwindigkeit erzielbar ist.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ermöglicht durch einfaches Umstellen die Herstellung von Verkleinerungen und Vergrösserungen und lässt auch eine Beeinflussung der Bildkontraste zu. Die Vorrichtung zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus, wobei kostspielige Hilfseinrichtungen und teures Hilfsmaterial im Gegensatz zur Photozinkographie in Wegfall kommen. Die Maschine arbeitet vollständig automatisch und ziemlich rasch, so dass sie besonders für Tageszeitungen geeignet ist, da sie es ermöglicht, in den letzten Minuten vor Blattschluss noch rasch Bilder druckreif zu machen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung schematisch dargestellt. Fig. 1 ist eine Ansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung ; Fig. 2 stellt den Schneidgriffel dar, Fig. 3 zeigt die Schneidspitze desselben in vergrössertem Massstabe, Fig. 4 ist ein Vertikalschnitt durch die Abtastvorrichtung, Fig. 5 ein solcher durch die Schneidvorrichtung, Fig. 6 ein Horizontalschnitt durch diese, Fig. 7 veranschaulicht den Schaltplan, Fig. 8 zeigt ein Detail der Schneidvorrichtung im Schnitt, Fig. 9 zeigt verschiedene Linienformen und Fig. 10 verschiedene Rasterpunktformen in starker Vergrösserung.
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gelagert.
Die Träger 3 und 4 für Vorlage und Platte sind zweckmässigerweise als Drehscheiben ausgestaltet, weil es besonders bei Klischees'für Mehrfarbendruck oft notwendig ist, die Rastrierung in einem bestimmten Winkel vorzunehmen, zu welchem Zwecke dann sowohl die zu bearbeitende Platte als auch das Original gedreht werden müssen. Oberhalb der Drehscheibe 3 befindet sich ein Schienenpaar 5 für das Abtastgerät 11 und über der Scheibe 4 ein Schienenpaar 6 für die Schneidvorrichtung 12.
Die Geräte 11 und 12 sind in den Schienen längsverschieblich gelagert und durch Kuppelstangen 8 und 9 gelenkig mit einem doppelarmigen Schwinghebel 7 verbunden. Der Drehpunkt des Schwinghebels 7 ist verschiebbar, wodurch in bekannterweise Verkleinerung oder Vergrösserung erzielt werden kann. Eine an der Treibscheibe 10 angelenkte Kurbelstange 49 od. dgl. erteilt dem Hebel 7 eine schwingende Bewegung, wobei die Geräte 11 und 12 gegenläufig hin-und herbewegt werden. Nach jeder halben Drehung der Antriebsséheibe 10 werden mittels einer geeigneten Vorrichtung die Hebel 1. 3 und 14 angehoben und die Sperräder 15, 16 mit den Spindeln 17, 18 gedreht, so dass die Drehscheiben 3 und 4 nach jeder geschnittenen Linie um ein gewisses Stück nach der gleichen Richtung seitlich verschoben werden.
Das Abtastgerät 11 (Fig. 4) weist zwei Kammern auf, in deren einer sich die Lichtquelle 21 befindet, deren Strahlen durch eine verstellbare Blende 22 hindurch mittels der Linse 23 auf einen Punkt der Vorlage 19 als Lichtfleck konzentriert werden. Das von diesem Lichtfleck reflektierte Licht wird durch die zweite Linse 24, entweder direkt oder über einen Spiegel 25, auf den lichtempfindlichen Teil der photoelektrischen Zelle 27 geworfen. Die Photozelle, z. B. eine Selenzelle, hat bekanntlich die Eigenschaft, dass sie, in einen stromdurchflossenen Leiter eingeschaltet, dem Durchgang des elektrischen Stromes in unbelichtetem Zustande einen grösseren Widerstand entgegensetzt als bei Belichtung.
Das Abtastgerät wird durch die bereits erwähnten Bewegungseinrichtungen in parallelen, fortlaufenden Linien derart über die Vorlage geführt, dass der dünne Lichtstrahl nacheinander jeden einzelnen Punkt derselben abtastet. Unter der wechselnden Stärke des Lichtfleckes ändert sich auch die Leitfähigkeit der Zelle, so dass in deren Stromkreis den Lichtschwankungen entsprechende Stromschwankungen entstehen. Dieser modulierte Strom ist jedoch schwach und bedarf daher ausgiebiger Verstärkung. Dies wird erleichtert, indem man durch regelmässige Unterbrechung des Lichtstrahls, etwa mittels einer Lochscheibe 26, eine Frequenz zu Hilfe nimmt. (Der Antrieb für die Lochscheibe ist aus der Zeichnung nicht ersichtlich ; er kann z. B. durch einen eigenen Motor besorgt werden).
Mit Hilfe der kreisenden Lochscheibe wird der modulierte Strom in rasch aufeinanderfolgende Impulse zerlegt.
Der Verstärker, Fig. 7, ist ein gewöhnlicher, zwei-oder mehrstufiger Niederfrequenzverstärker, wie solche als Rundfunkgeräte usw. gebräuchlich sind. Er besteht beispielsweise aus zwei Stromquellen 47 und 48, zwei Verstärkerröhren 42, 43, regelbaren Widerständen 46, 50 sowie aus zwei Transformatoren 44, 45. Die eine Stromquelle 47 hat das Lämpchen 21 sowie die Heizfäden der Verstärkerröhren zu speisen ; die andere Stromquelle 48 erzeugt die Anodenspannung und speist den Stromkreis der Photozelle 27 und den Widerstand 46. Die übrigen Teile des Verstärkers wirken in an sich be-
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Die auf diese Weise verstärkten Stromimpulse werden einem Solenoid 36 zugeführt, dass das treibende Element für den Schneidapparat 31, 32, 33 (Fig. 5,6) bildet. Mit dem Solenoid. 36 wirkt ein Solenoid 35 zusammen, das von einem mittels des Widerstandes 46 regelbaren Strom durchflossen wird, der im Solenoid 35 eine Feldstärke erzeugt, die der mittleren Feldstärke im Solenoid 36 annähernd gleich ist. Während das Solenoid 35 die so erzeugte Feldstärke gleichbleibend beibehält, verändert sich diese beim Solenoid 36 in Übereinstimmung mit den von der Photozelle herrührenden Impulsen.
Hiedurch wird das Kraftgleichgewicht ständig verlagert ; von den beiden Eisenkernen 32, 33 (Fig. 6) wird bald der eine, bald der andere mehr angezogen, je nachdem, welche Spule gerade stärker ist. Dieses Kräftespiel wird mittels des Schwinghebels 31 zum Drehen einer Schraubenspindel 34 benutzt, die in den Lagern 29, 30 leicht beweglich drehbar ist. Die Schraubenmutter des Werkzeugträgers 37 (Fig. 8), der den auswechselbaren Schneidgriffel 40 trägt, bewegt sich in der Führung 39 hinauf bzw. hinunter, je nachdem, ob sich die Schraube nach links dreht oder nach rechts. Eine Feder 38 verhindert toten
Gang der Schraube.
Bei einer Schnittgeschwindigkeit von beispielsweise 50 cm per Sekunde kommt eine Frequenz von etwa 1000 Hertz bei dem oben beschriebenen Magnetsystem kaum zur Geltung, so dass Kerben 51 (Fig. 9) mit glatten Rändern und regelmässige Rasterpunkte 54 (Fig. 10) entstehen, weil der Schwinghebel 31 den raschen Impulsen nicht folgen kann. Bei entsprechender Herabsetzung der Frequenzhöhe werden aber die Spuren-der Unterbrechungen sichtbar, weil der Hebel 31 den Impulsen jetzt schon teilweise zu folgen vermag und in Schwingungen gerät, wodurch rautenförmig gezackte Kerbränder 52, 53 (Fig. 9) bzw. unregelmässige Rasterpunkte 55 (Fig. 10) entstehen.
Die Frequenzspuren werden um so deutlicher, je mehr die Frequenzhöhe herabgesetzt wird ; die Rauten sind um so länger, je höher die Schnittgeschwindigkeit des Schneidgriffels ist (siehe Unterschied zwischen Kerbe 52 und 53). Auf diese Art kann man die Punktformen verschieden gestalten..-Die rautenförmig gèzackten Kerben
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haben den glatten gegenüber den Vorteil, dass sie aufs Auge nicht so nüchtern und aufdringlich wirken.
Der Arbeitsgang mit der Vorrichtung gemäss der Erfindung ist folgender :
Das zu reproduzierende Originalbild 19, das in der üblichen Weise retuschiert werden kann, wird mit einem Passkreuz versehen und in der Mitte der Drehscheibe 3 befestigt. Auf der andern Drehscheibe 4 wird die zu bearbeitende Platte 20, z. B. eine Blei-oder eine andere Metallplatte, mittels bekannter Vorrichtungen eingespannt. Hierauf wird die Vorrichtung auf den gewünschten Vergrösserungsmassstab sowie auf die Rasterweite eingestellt. Der Schneidgriffel 40 wird durch Auswechseln der Rasterweite und der Werkstoffhärte angepasst, da je enger der Raster und je weicher das Material, der Winkel der Sehneidspitze desto spitzer sein muss. Dieser Winkel stellt somit auch einen Regulierfaktor dar. Geschwindigkeit und Frequenz können ebenfalls, z.
B. durch Wechselgetriebe, dem gewünschten Effekt angepasst werden. Hinsichtlich der Bildwirkung gibt es noch weitere Einflussmöglichkeiten : z. B. durch Verstellen der Blende 22 lässt sich die Grösse des Lichtflecks auf der Vorlage verändern. Mit dem Heizwiderstand 50 lässt sich die Kraft der Spule 36, mit dem Widerstand 46 die Kraft der Spule 35 ändern usw. Alle diese Verstellmöglichkeiten können zugleich mit der Wahl der Schneidwinkel und Zahl der Kerbenseharen dazu benutzt werden, um die Bildwirkung der herzustellenden Klischees zu beeinflussen. Nach Beendigung der Einstellarbeit werden die beiden Stromquellen 47, 48 (Fig. 7) und die Motoren für den Antrieb der Vorrichtung sowie der Lochscheibe gleichzeitig eingeschaltet.
Das Schneidgerät arbeitet nun selbsttätig Kerbe um Kerbe aus der Plattenoberfläche heraus, wobei Platte und Vorlage nach jeder Kerbe um die erforderliehe Breite selbsttätig weitergeschaltet werden. Nach erfolgter Bearbeitung der Platte über ihre ganze Breite werden die beiden Drehscheiben um 940 oder einen beliebigen andern Winkel verschwenkt. Mit Hilfe der Passkreuze, die nun auf der Klischeeplatte auch schon sichtbar sind, kann die richtige Stellung der Vorlage zur Platte kontrolliert werden. Nun kann der Übertragungsvorgang wiederholt werden. Nach Beendigung der Gravur ist es bloss noch nötig, die anhaftenden Grate mittels Planfräsers oder mittels einer harten Bürste zu entfernen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Rasterklischees, bei welchem ein Original mittels eines Lichtfleckes abgetastet wird und die Lichteindrücke unter Vermittlung einer lichtempfindlichen Zelle zur
Steuerung eines das Klischee bearbeitenden Werkzeuges verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das die Kliseheeplatte bearbeitende spanabhebende Werkzeug kontinuierlich in parallelen geraden Linien derart über das Werkstück hinwegbewegt wird, dass fortlaufende Kerben ausgehoben werden, deren jeweilige Schnittiefe in einem bestimmten Verhältnis zu den Helligkeitswerten des abgetasteten
Originals steht, worauf nach Wechsel der Sehneidrichtung des Werkzeuges in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen mindestens eine weitere Kerbenschar erzeugt wird, die mit der ersten Schar einen Winkel einschliesst,
so dass zwischen den einander kreuzenden Kerbenscharen positive Rasterpunkte entstehen.