DE102005028817A1

DE102005028817A1 - Verfahren zur Herstellung von Druckformen

Info

Publication number: DE102005028817A1
Application number: DE102005028817A
Authority: DE
Inventors: Peer Dilling; Horst Dauer
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2005-06-22
Publication date: 2007-01-11
Also published as: EP1736823A2; JP2007001305A; US20070006761A1; EP1736823A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Druckform, insbesondere innerhalb einer Druckmaschine, wobei eine Druckform mit einer wiederbeschreibbaren Oberfläche bereitgestellt wird und wobei zur Bereitstellung eines permanenten und löschbaren Bilds auf der Oberfläche der Druckform zumindest vorzugsweise ein Löschen der Oberfläche und ein Bebildern derselben durchgeführt wird. Erfindungsgemäß wird das Löschen der Oberfläche und/oder das Bebildern derselben unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchgeführt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Druckformen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Beim Drucken mit einer Druckform wird prinzipiell zwischen Verfahren unterschieden, die auf der einen Seite mit einer einmal beschreibbaren Druckform oder auf der anderen Seite mit einer wiederbeschreibbaren Druckform arbeiten. Druckverfahren, die wiederbeschreibbare Druckformen verwenden, werden auch unter dem Schlagwort "computer to press/direct imaging" zusammengefasst. Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines permanenten sowie löschbaren Bildes auf einer derartigen wiederbeschreibbaren Druckform.
Die Anmelderin vertreibt unter der Produktbezeichnung „DICOweb" digitale Druckmaschinen, die mit wiederbeschreibbaren sowie löschbaren Druckformen arbeiten. Bei der Herstellung derartiger Druckformen wird vorzugsweise ein Druckformgrundzylinder einem Löschschritt sowie einem Bebilderungsschritt unterzogen. An das Bebildern der Druckform schließt sich ein Fixieren und Konditionieren der bebilderten Druckform an. Eine beim Löschen einer solchen Druckform verwendbare Löschvorrichtung ist zum Beispiel in der DE 100 08 214 A1 offenbart.

Die DE 100 23 319 A1 offenbart eine Einrichtung zum Bebildern derartiger Druckformen. Hinsichtlich weiterer Grundzüge der DICOweb-Technologie kann verwiesen werden auf "Handbuch der Printmedien, Helmut Kipphan, Seiten 674–680, Jahr 2000, Springer-Verlag".

In der Praxis kommen bei digitalen Druckmaschinen, die mit wiederbeschreibbaren sowie löschbaren Druckformen arbeiten, zum Löschen, Bebildern, Fixierung und Konditionieren jeweils separat ausgebildete Einrichtungen bzw. Vorrichtungen zum Einsatz, wodurch sich ein relativ großer Bauraumbedarf für diese Einrichtungen bzw. Vorrichtungen innerhalb der Druckmaschine ergibt. Je höher die Anzahl der verwendeten Einrichtungen ist, desto größer ist auch der Investitionsaufwand für eine derartige Druckmaschine sowie die zum Umrüsten der Druckmaschine benötigte Zeit. Zur Verringerung der Anzahl der zum Herstellen derartiger Druckformen benötigten Einrichtungen bzw. Vorrichtungen und damit zur Verringerung des benötigten Bauraums, der Investitionskosten sowie der Umrüstzeiten ist es aus der DE 199 39 240 C2 bereits bekannt, eine Laserquelle, die zur Bebilderung verwendet wird, auch bei der Fixierung der bebilderten Druckform zu verwenden. Ebenfalls wird in der DE 199 39 240 C2 vorgeschlagen, das Löschen einer bebilderten Druckform mit Hilfe der Laserquelle durchzuführen. Die Laserquelle wird hierzu jeweils mit unterschiedlichen Intensitätsstufen betrieben. Aus diesem Stand der Technik ist es demnach bereits bekannt, eine Laserquelle, die der Bebilderung dient, auch zum Fixieren sowie Löschen einer bebilderten Druckform zu verwenden.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Druckformen zu schaffen.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Druckformen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird zumindest das Löschen der Oberfläche unmittelbar vor dem Bebildern derselben und/oder ein Vorbereiten derselben nach einer Zeitspanne nach dem Löschen unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchgeführt.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird also vorgeschlagen, das Löschen der Oberfläche einer bebilderten Druckform unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchzuführen. Mit Hilfe eines atmosphärischen Plasmas können Verunreinigungen auf der Druckform oder zu löschende Bebilderungen von der Oberfläche einer zu löschenden Druckform effektiv entfernt werden. Im Idealfall, wenn das Bebildern unmittelbar ohne Zeitverzug, also ohne Zeitglied dem Lö schen folgt, kann eine Vorbereitung der Druckform zum Bebildern entfallen. Liegt zwischen dem Löschen und dem Bebildern ein so genanntes Zeitglied, also ein zeitlicher Verzug, so wird zur Vorbereitung zum Bebildern einer Druckform dieselbe unmittelbar vor der eigentlichen Bebilderung einer Plasmabehandlung mit atmosphärischem Plasma unterzogen, wobei es hierdurch möglich ist, die Haftung des nachfolgend mit Hilfe eines Thermotransferverfahrens aufzubringenden Bebilderungsmaterials auf der Druckform zu erhöhen. Durch die Plasmabehandlung der zu bebildernden Druckform vor der eigentlichen Bebilderung ist es vorzugsweise möglich, auf ein separates Fixieren sowie gegebenenfalls auf ein Hydrophilieren der Druckform zu verzichten.

Das Herstellen eines permanenten sowie löschbaren Bildes auf einer wiederbeschreibbaren Druckform umfasst dann idealerweise lediglich die Schritte des Löschens sowie Bebilderns, wobei die Schritte des Fixierens und Hydrophilierens durch die Plasmabehandlung überflüssig werden. Hierdurch wird die Anzahl der zur Herstellung der wiederbeschreibbaren sowie löschbaren Druckformen benötigten Einrichtungen bzw. Vorrichtungen drastisch reduziert. Hierdurch ergibt sich dann eine Verringerung des benötigten Bauraums, eine Verringerung der Investitionskosten sowie eine Verringerung der zu Umrüstarbeiten benötigten Zeit. Weitere Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens sind eine saubere Oberfläche, Unterstützung der Haftung, richtige Oberflächenspannung zur Unterstützung der Hydrophilie.

Weiterhin sind unter bestimmten Randbedingungen verschiedene Varianten des erfindungsgemässen Verfahrens denkbar:
Idealerweise umfasst das Verfahren ohne zeitlichen Verzug der Abfolge der einzelnen Verfahrensschritte, also ohne Zeitglieder zwischen den einzelnen Schritten, lediglich die Schritte Löschen, Bebildern und Drucken.

Sollte jedoch zwischen dem Löschen und dem Bebildern ein Zeitglied, d.h. ein zeitlicher Verzug von ca. 15 bis 30 Minuten liegen, so wird unmittelbar vor dem eigentlichen Bebildern der Oberfläche mit einem Thermotransferverfahren die zu bebildernde Oberfläche einer Behandlung mit atmosphärischem Plasma unterzogen, wobei dieser Schritt ein Vorbereiten zum Bebildern der Oberfläche darstellt. Damit umfasst das Verfahren die Schritte: Löschen, Zeitglied (15 bis 30 Minuten), Vorbereiten, Bebildern und Drucken.

Außerdem ist es in der Drucktechnik bereits üblich, Druckformen an ihren Oberflächen zum Schutz derselben vor Verschmutzungen oder Schädigungen durch Luftsauerstoff mit Gummierungen zu versehen. Ein Gummiermedium soll die drucktechnische Differenzierung hinsichtlich der Farb- und/oder Wasserführung konservieren und erhalten. So offenbart beispielsweise die ältere Anmeldung DE 10 2004 047 456 ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Gummieren einer Druckform.

Die Einbeziehung des Gummierschrittes in das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht wiederum ein Zeitglied zwischen dem Bebildern und dem Drucken, so dass das Verfahren die Schritte Löschen, Bebildern, Gummieren, Zeitglied (15 bis 30 Minuten), Drucken.

Weiterhin lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren mit Einbeziehung der möglichen Zeitglieder insbesondere wie folgt darstellen: Löschen, Zeitglied, Vorbereiten, Bebildern, Gummieren, Zeitglied, Drucken.

Ein zusätzlichen Fixieren nach dem Bebildern, bzw. nach dem Gummieren ist natürlich ebenfalls möglich:

Variante A: Löschen, Bebildern, Fixieren, Drucken.
Variante B: Löschen, Zeitglied, Vorbereiten, Bebildern, Fixieren, Drucken.
Variante C: Löschen, Bebildern, Gummieren, Fixieren, Zeitglied, Drucken.
Variante D: Löschen, Zeitglied, Vorbereiten, Bebildern, Gummieren, Fixieren, Zeitglied, Drucken.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wirkt das atmosphärische Plasma zum Löschen der Oberfläche, oder Fixieren, oder Vorbereiten, insbesondere Hydrophilieren derselben mit unterschiedlichen Leistungsdichten auf die zu löschende bzw. zu bebildernde Oberfläche ein.

Dies bietet in besonders vorteilhafter Weise die Möglichkeit, mit einer einzigen Vorrichtung zur Plasmabehandlung der Druckformoberfläche verschiedene Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie Löschen, Vorbereiten oder Fixieren in Folge durchzuführen. D.h. mittels einer hohen Leistungsdichte wird vorzugsweise das Löschen, mit einer mittleren Leistungsdichte vorzugsweise das Fixieren und mit einer bevorzugt niedrigen Leistungsdichte das Vorbereiten, insbesondere das Hydrophilieren durchgeführt

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, nachfolgend näher erläutert.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Druckform, nämlich zum Herstellen eines permanenten sowie löschbaren Bildes auf der Oberfläche einer wiederbeschreibbaren sowie löschbaren Druckform, wobei das Verfahren vorzugsweise innerhalb einer Druckmaschine durchgeführt wird. Zum Herstellen einer derartigen Druckform wird eine Druckform bzw. ein Druckformgrundzylinder mit einer wiederbeschreibbaren sowie löschbaren Oberfläche bereitgestellt. Die Oberfläche wird zuerst gelöscht und dann bebildert.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, das Löschen der Oberfläche über eine Plasmabehandlung unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchzuführen. Über ein derartiges atmosphärisches Plasma kann dann, wenn das atmosphärische Plasma mit einer relativ hohen Leistungsdichte auf die zu löschende Oberfläche einwirkt, ein zu löschendes Bild von der Oberfläche entfernt werden, ebenso wie sonstige Verunreinigungen. Das atmosphärische Plasma zum Löschen der Oberfläche wird mit Hilfe einer Plasmaerzeugungseinrichtung bereitgestellt, wobei die Plasmaerzeugungseinrichtungen mindestens zwei mit Abstand von der Oberfläche der Druckform positionierte Elektroden aufweist, zwischen welchen jeweils ein elektrischer Lichtbogen ausgebildet wird. Hierbei entstehen große Mengen positiver bzw. negativer Ladungsträger, die über Druckluft auf die zu löschende Oberfläche geleitet werden. Bei entsprechend hoher Leistungsdichte des atmosphärischen Plasmas kann so die Oberfläche einer Druckform effektiv gereinigt bzw. gelöscht werden.
Zum Vorbereiten zur Bebilderung der Oberfläche der Druckform wird im Sinne der hier vorliegenden Erfindung unmittelbar vor dem eigentlichen Bebildern der Oberfläche dieselbe einer Plasmabehandlung mit atmosphärischen Plasma unterzogen, sodass unmittelbar anschließend an die Plasmabehandlung die Bebilderung der Oberfläche über das aus dem Stand der Technik bekannte Thermotransferverfahren erfolgen kann. Zwischen der Plasmabehandlung zum Löschen der zu bebildernden Oberfläche mit dem atmosphärischen Plasma und dem eigentlichen Bebildern derselben mit Hilfe des Thermotransferverfahrens kann dann eine Zeitspanne von bis zu 30 Minuten, vorzugsweise von maximal 15 Minuten, also ein Zeitglied liegen.
Das atmosphärische Plasma wird wiederum über einen elektrischen Lichtbogen zwischen mindestens zwei Elektroden der Plasmaerzeugungseinrichtung gebildet, die mit Abstand von der zu bebildernden Oberfläche positioniert sind. Die Leistungsdichte der Plasmabehandlung bzw. des atmosphärischen Plasmas beim Vorbereiten und Fixieren ist vorzugsweise geringer als die Leistungsdichte der Plasmabehandlung bzw. des atmosphärischen Plasmas beim Löschen der Druck form. Im vorliegenden Fall ist die Leistungsdichte für das Fixieren bevorzugt größer als die Leistungsdichte zum Vorbereiten.
Über die Plasmabehandlung unmittelbar vor der Bebilderung der Druckform kann die Haftung des über das Thermotransferverfahren aufzubringenden Bebilderungsmaterials derart verbessert werden, dass auf einen sich nach dem Stand der Technik an die Bebilderung anschließenden Fixierschritt verzichtet werden kann. Weiterhin wird die Oberfläche der Druckform, die üblicherweise aus einem Metall besteht, durch die Plasmabehandlung derart beeinflusst, dass dieselbe in den Abschnitten, in denen kein Bebilderungsmaterial aufgebracht wird, gute Feuchtwasserbenetzungseigenschaften aufweist, so dass auch auf den nach dem Stand der Technik erforderlichen Hydrophilierschritt verzichtet werden kann. Unmittelbar nach dem Bebildern liegt demnach eine druckfertige Druckform vor, so dass unmittelbar nach der Bebilderung mit dem Drucken begonnen werden kann. Die Schritte des Fixierens und Hydrophilierens werden durch die Plasmabehandlung überflüssig.
Wie bereits erwähnt, wirkt zum Löschen der Oberfläche der Druckform sowie zum Vorbereiten derselben oder zum Fixieren das atmosphärische Plasma mit unterschiedlichen Leistungsdichten auf die zu löschende bzw. zu bebildernde Oberfläche ein, wobei beim Löschen der Oberfläche das Plasma eine höhere Leistungsdichte aufweist als beim Vorbereiten zum Bebildern. Die unterschiedlichen Leistungsdichten können dadurch eingestellt werden, dass die Plasmaerzeugungseinrichtung mit unterschiedlichen Intensitäten betrieben wird. Auch ist es möglich, den Abstand der Plasmaerzeugungseinrichtung zur Oberfläche der Druckform anzupassen. Dann, wenn die Druckformherstellung innerhalb einer Druckmaschine erfolgt, ist die Plasmaerzeugungseinrichtung zusammen mit einer Bebilderungseinrichtung auf einer Traverse positioniert und wird bei sich drehender Druckform translatorisch relativ zur Druckform verfahren. Die Leistungsdichte kann in diesem Fall auch dadurch eingestellt werden, dass die Geschwindigkeit der translatorischen Relativbewegung der Plasmaerzeugungseinrichtung relativ zur rotierenden Druckform und/oder die Drehzahl der rotierenden Druckform angepasst wird.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Druckform, insbesondere innerhalb einer Druckmaschine, wobei eine Druckform mit einer wiederbeschreibbaren Oberfläche bereitgestellt wird, und wobei zur Bereitstellung eines permanenten und löschbaren Bilds auf der Oberfläche der Druckform zumindest vorzugsweise ein Löschen der Oberfläche und ein Bebildern derselben durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Löschen der Oberfläche unmittelbar vor dem Bebildern derselben und/oder ein Vorbereiten, insbesondere ein Hydrophilieren derselben nach einer Zeitspanne (einem Zeitglied) nach dem Löschen unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchgeführt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschen der Oberfläche und das Vorbereiten zum Bebildern der Oberfläche nach einem Zeitglied nach dem Löschen unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Bebildern der Oberfläche mit einem Thermotransferverfahren zusätzlich eine Gummierung derselben erfolgt
Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschen der Oberfläche und das Vorbereiten zum Bebildern nach einem Zeitglied unter Verwendung eines atmosphärischen Plasmas durchgeführt wird, dem Bebildern eine Gummierung folgt, wobei zwischen Gummierung und dem Drucken ein Zeitglied vorliegt, so dass eine Abfolge der Schritte Löschen, Zeitglied, Vorbereiten, Bebildern, Gummieren, Zeitglied, Drucken vorliegt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Fixieren nach dem Bebildern, bzw. nach dem Gummieren vorgenommen wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Löschen der zu bebildernden Oberfläche mit dem atmosphärischen Plasma und dem Bebildern der Oberfläche mit dem Thermotransferverfahren, sowie zwischen dem Bebildern oder Gummieren und dem Drucken eine Zeitspanne von maximal 30 min, vorzugsweise von maximal 15 min, liegt.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das atmosphärische Plasma über einen elektrischen Lichtbogen zwischen mindestens zwei mit Abstand von der zu löschenden bzw. zu bebildernden Oberfläche beabstandeten Elektroden erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das atmosphärischen Plasma über Druckluft auf die zu löschende bzw. zu bebildernde Oberfläche geleitet wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das atmosphärische Plasma zum Löschen der Oberfläche und zur Vorbereitung zum Bebildern derselben, sowie zum eventuellen Fixieren mit unterschiedlichen Leistungsdichten auf die zu löschende bzw. zu bebildernde Oberfläche einwirkt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das atmosphärische Plasma zum Löschen der Oberfläche mit einer höheren Leistungsdichte auf die Oberfläche einwirkt als zur Vorbereitung zum Bebildern derselben.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu eine Plasmaerzeugungseinrichtung mit unterschiedlichen Intensitäten und/oder mit unterschiedlichem Abstand zur Oberfläche betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmaerzeugungseinrichtung traversierend relativ zur sich drehenden Druckform bewegt wird, wobei über die translatorische Bewegung der Plasmaerzeugungseinrichtung und/oder die rotatorische Bewegung der Druckform die Leistungsdichte der Plasmabehandlung einstellbar ist.