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Die
Erfindung betrifft die Bebilderung einer Druckform in einer Offset-Druckmaschine,
vorzugsweise Nassoffset, und hat hierfür ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Gegenstand. Ferner betrifft sie eine bebilderte
Offset-Druckform und eine Offset-Druckform in einem noch nicht bebilderten
Rohzustand. Die Druckmaschine kann insbesondere eine Rotationsdruckmaschine,
vorzugsweise für den Rollendruck sein. Eine bevorzugte
Anwendung ist der Zeitungsdruck. Die Maschine arbeitet vorzugsweise
im Coldset, d. h. die Farbe wird durch Lufttrocknung ohne Heizung
getrocknet.
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Aus
der
DE 198 26 377
A1 und der
DE
10 2005 021 346 A1 sind Verfahren zur Bebilderung bekannt,
die auf der Verwendung von Druckformen beruhen, die zwischen einen
hydrophoben und einem hydrophilen Zustand reversibel umschaltbar
sind. Die Oberfläche der Druckformen wird von Metalloxiden gebildet.
Nach der
DE 198 26
377 A1 wird Farbe und im Nassoffset auch Feuchte unmittelbar
auf die metalloxidische Oberfläche aufgetragen. Nach der
DE 10 2005 021 346
A1 wird auf der metalloxidischen Oberfläche eine
organische Verbindung adsorbiert und die Oberfläche der
Druckform dadurch hydrophobiert. Die Hydrophobierung wird durch
UV- und IR-Bestrahlung unterstützt. Für die Bebilderung
wird die hydrophobierte Oberfläche bildgemäß mit
IR-Laserimpulsen mit einer Intensität unterhalb der Ablationsschwelle
beaufschlagt, um die hydrophilen Stellen der Oberfläche
zu erzeugen. Die Druckform ist mittels IR-Bestrahlung löschbar,
wobei die Temperatur im oberflächennahen Bereich der Druckform
kurzzeitig ca. 500°C erreicht. Problematisch bei den reversibel
umschaltbaren Druckformen sind deren noch immer kurze Standzeiten,
so dass größere Auflagen mit den Druckformen nicht
gedruckt werden können.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Druckform in einer Offset-Druckmaschine
auf einfache Weise zu bebildern und die Standzeit der bebilderten
Druckform zu erhöhen, wobei die Bildinformation der Druckform
vorzugsweise löschbar ist.
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Nach
der Erfindung wird auf eine Druckform mit einer hydrophoben Oberfläche
ein fließfähiges, vorzugsweise flüssiges
Beschichtungsmaterial so aufgetragen, dass es die dem Drucken dienende Oberfläche
der Druckform überall benetzt. Das Beschichtungsmaterial
wird auf der gesamten Oberfläche erhärtet und
bildet im erhärteten Zustand eine hydrophile Oberfläche
der Druckform. Das erhärtete Beschichtungsmaterial wird
mittels einer Bestrahlung bildgemäß entfernt,
so dass die unter dem Beschichtungsmaterial liegende hydrophobe
Oberfläche der Druckform bildgemäß freigelegt
wird. Im Ergebnis wird eine Druckform erhalten, die eine im Druckbetrieb
Farbe übertragende Oberfläche aufweist, die sich
einem zu übertragenden Druckbild gemäß aus den
vom Beschichtungsmaterial gebildeten hydrophilen Oberflächenstellen
und den freigelegten hydrophoben Oberflächenstellen zusammensetzt.
Erfindungsgemäß führt im Druckbetrieb
somit das Material der Druckform, das im Allgemeinen abriebfester als
das Beschichtungsmaterial ist, die Farbe, während das erhärtete
Beschichtungsmaterial frei bleibt oder wie bevorzugt das Feuchtmittel
führt. Das Beschichtungsmaterial enthält hydrophile
Gruppen, vorzugsweise Aminogruppen, Carboxyl-Gruppen, Silangruppen
oder andere Gruppe-IV-Verbindungen oder eine Kombination mehrerer
oder sämtlicher dieser Gruppen bzw. Verbindungen.
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Das
Beschichtungsmaterial kann insbesondere ein Lack sein. Lacke, die
im erhärteten Zustand für den Druckbetrieb ausreichend
hart und standfest sind und eine für den Offsetdruck hydrophile
Oberfläche bilden, werden beispielsweise als Photoinitiatoren
verwendet.
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Das
Beschichtungsmaterial kann mittels einer dem Bebildern entsprechenden
Strahlung gänzlich entfernt und die Druckform auf die gleiche
Weise erneut bebildert werden. Das Verfahren beinhaltet daher in
einer vorteilhaften Weiterentwicklung ein Löschen des Druckbilds
und erneutes Bebildern der Druckform.
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Vorzugsweise
wird ein wässriges Beschichtungsmaterial verwendet, d.
h. ein Beschichtungsmaterial mit Wasser als Lösungsmittel.
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Die
Strahlungsenergie der bildgemäßen Bestrahlung
stammt vorzugsweise aus einem anderen Wellenlängenbereich
des elektromagnetischen Spektrums als die dem Härten dienende
Strahlungsenergie. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Bestrahlung
für das Härten über der Fläche
gleichmäßig ist, während die bildgemäße
Bestrahlung der Feinheit des Drucks entsprechend fokussiert ist,
so dass jedes einzelne Pixel des zu erzeugenden Druckbilds gezielt
einzeln bestrahlt werden kann. Die dem Härten dienende
Strahlungsenergie kann alternativ auch aus dem gleichen Wellenlängenbereich
wie die Strahlungsenergie der bildgemäßen Bestrahlung
gewählt werden. Die Strahlung kann in beiden Fällen sogar
die gleiche Wellenlänge aufweisen. In derartigen Ausführungen
kann die gleiche Bestrahlungseinrichtung sowohl dem Harten als auch
dem bildgemäßen Bestrahlen dienen, wobei zur Erfüllung
der Doppelfunktion wenigstens ein Strahlungsparameter der Bestrahlungseinrichtung
veränderbar ist. So kann die Bestrahlungseinrichtung durch
Fokussierung für das bildgemäße Bestrahlen
und durch Defokussieren zum Härten verwendet werden. Alternativ
oder zusätzlich kann auch die Leistung der Bestrahlungseinrichtung
dem jeweiligen Zweck angepasst einstellbar sein. Eine weitere Möglichkeit
ist die Variation der Geschwindigkeit, mit der sich die Druckform
einmal beim Harten und das andere Mal beim bildgemäßen Bestrahlen
relativ zu der Bestrahlungseinrichtung bewegt.
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Um
den Lack über die gesamte Oberfläche rasch und
gleichmäßig zu erhärten, kann die Druckform
thermisch bestrahlt werden. Bevorzugter wird sie jedoch mit UV-
oder IR-Licht bestrahlt. Entsprechend wird in bevorzugten Ausführungen
ein unter UV- oder IR-Bestrahlung erhärtender Lack verwendet.
Da das Licht in der Umgebung der Druckform, soweit Licht überhaupt
vorhanden ist, für die wünschenswert rasche Erhärtung
nicht ausreicht, obgleich grundsätzlich eine Erhärtung
unter Umgebungslicht denkbar ist und auch vorteilhafterweise genutzt
wird, erfolgt die Bestrahlung zweckmäßigerweise
mit künstlichem UV- oder IR-Licht, das von einer UV- oder
IR-Bestrahlungseinrichtung erzeugt und auf die Druckform gerichtet
wird. Für die UV-Strahlung kommt der gesamte UV-Wellenlängenbereich von
250 bis 400 nm in Frage. Vorzugsweise kommt UV-Strahlung aus dem
Wellenlängenbereich von 350 bis 380 nm zur Anwendung.
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Das
Beschichtungsmaterial wird vorzugsweise in einer Dicke aufgetragen,
die kleiner ist als eine größte Länge
oder größte Breite eines Bildpixels des mit der
bebilderten Druckform ausgeführten Druckverfahrens. Bevorzugt
beträgt die Dicke der Auftragsschicht höchstens
10 μm. Vorzugsweise beträgt die Dicke vorzugsweise
wenigstens 1 μm.
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Das
Beschichtungsmaterial kann alternativ oder zusätzlich zu
einer aktiven Bestrahlung auch durch einfache Lufttrocknung, d.
h. Wärmeaustausch mit der Umgebung, bei Raumtemperatur
getrocknet werden, insbesondere durch Konvektion. Die einfache Lufttrocknung
kann insbesondere bei der vorstehend geschilderten geringen Schichtdicke
des Beschichtungsmaterials bereits alleine zum Härten ausreichen.
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An
den hydrophob auszubildenden Stellen der Oberfläche wird
das erhärtete Auftragsamterial vorzugsweise mittels Laserbestrahlung,
beispielsweise IR-Laserstrahlung, entfernt. Der Lack wird durch
diese Bestrahlung bildgemäß thermisch zersetzt
(thermal decomposition).
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Durch
das bildgemäße Entfernen des Beschichtungsmaterials
entsteht unmittelbar die für das Drucken verwendbare Druckform.
Unmittelbar nach dem bildgemäßen Entfernen des
Beschichtungsmaterials kann Farbe auf die Druckform aufgetragen werden.
Handelt es sich bei der Druckform wie bevorzugt um eine Druckform
für den Nassoffsetdruck, wird zuvor Feuchte aufgetragen,
um vor dem Farbauftrag die vom Beschichtungsmaterial gebildeten hydrophilen
Stellen mit dem Feuchtmittel, vorzugsweise Wasser, zu benetzen.
Bei Verwendung eines wässrigen Beschichtungsmaterials ergibt
sich als weiterer Vorteil für einen bevorzugten Nassoffsetdruck,
dass nicht oder nicht vollständig erhärtete Reste
des Beschichtungsmaterials durch ein beim Drucken verwendetes Feuchtmittel
von der Druckform wegtransportiert und auf die ersten Makulaturexemplare übertragen
und die Druckform somit von derartigen Resten gleich zu Beginn des
Drucks gereinigt wird.
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Um
die für das Bebildern benötigte Zeit so kurz als
möglich zu halten, kann das Beschichtungsmaterial in feiner
Verteilung Partikel enthalten, die die Strahlungsenergie der bildgemäßen
Bestrahlung in besonderer Weise absorbieren und so für
eine raschere thermische Zersetzung an den bestrahlten Stellen sorgen.
Die Partikel können dunkle, vorzugsweise schwarze Pigmente
sein oder aus einem oder mehreren anderen Materialien bestehen,
das oder die im Sinne einer möglichst hohen Absorption
auf die Wellenlänge der Strahlung abgestimmt sind.
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Anstatt
der Verwendung eines Beschichtungsmaterials mit Absorptionspartikeln
oder vorteilhafterweise zusätzlich zu solch einer Maßnahme
ist es vorteilhaft, wenn die Druckform zumindest in einem Tiefenbereich,
der die hydrophobe Oberfläche umfasst, aus einem Material
besteht, das einen hohen Anteil der Strahlungsenergie der zweiten
Bestrahlung absorbiert.
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Die
Druckform kann abgesehen von dem erhärteten Beschichtungsmaterial
insbesondere aus Aluminium oder bevorzugt aus rostfreiem Stahl bestehen.
Die Druckform ohne die erfindungsgemäße Beschichtungsmaterialschicht
wird im Folgenden auch als Druckformträger bezeichnet.
Der Druckformträger aus Stahl oder Aluminium oder grundsätzlich
auch aus einem anderen Material kann eine dünne, farbfreundliche,
d. h. hydrophobe, Oberflächenschicht aufweisen, die die
hydrophobe Oberfläche der Druckform bildet. Diese Oberflächenschicht
kann zum Beispiel aus Nickel oder Kupfer oder einer Legierung aus
einem dieser Metalle oder einer Kombination derartiger Materialien
bestehen oder derartige Materialien zumindest als wesentlichen Bestandteil enthalten.
Die Oberflächenschicht kann vorzugsweise 1 bis 100 μm,
vorzugsweise 1 bis 10 μm dick sein und beispielsweise galvanisch
aufgetragen werden.
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Das
Beschichtungsmaterial kann direkt auf die Druckform, genauer gesagt
den Druckformträger aufgetragen, beispielsweise gesprüht
werden. Bevorzugter wird das Beschichtungsmaterial mittels einer
Walze aufgetragen. Das Beschichtungsmaterial kann auf diese Lack-Auftragswalze
aufgesprüht oder in anderer Weise direkt aufgetragen werden.
Vorteilhafterweise wird es mittels einer weiteren Walze auf die
mit der Druckform einen Übertragungsspalt bildenden Auftragswalze
aufgetragen. Vorteilhaft ist ferner, wenn das Beschichtungsmaterial über
eine axial hin und her bewegte Reiberwalze zur Druckform gefördert
wird.
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Um
das Beschichtungsmaterial auf der Druckform aufzutragen, kann die
Druckmaschine eine Auftragseinrichtung aufweisen, die nur dem Auftragen
des Beschichtungsmaterials dient. Handelt es sich wie bevorzugt
um eine Nassoffset-Druckmaschine, wird das Beschichtungsmaterial
vorzugsweise mittels einer Feuchtauftragseinrichtung aufgetragen, die
im Druckbetrieb das zum Drucken erforderliche Feuchtmittel auf die
Druckform fördert. Die Feuchtauftragseinrichtung bildet
somit in Doppelfunktion auch einen Teil der Auftragseinrichtung
für das Beschichtungsmaterial. Weist das Feuchtwerk eine oder
mehrere Feuchtwalzen auf, kann oder können die eine oder
die mehreren oder ein Teil der mehreren Feuchtwalzen wahlweise entweder
dem Auftragen des Beschichtungsmaterials oder dem Auftragen des
Feuchtmittels dienen, indem das Beschichtungsmaterial auf die Feuchtwalze
oder eine von mehreren Feuchtwalzen aufgetragen und von dieser direkt
oder erst über eine oder mehrere Feuchtwalzen auf die Druckform übertragen
wird. So kann das Beschichtungsmaterial unmittelbar vorteilhafterweise
auf eine Reiberwalze der Feuchtauftragseinrichtung aufgetragen,
beispielsweise aufgesprüht werden.
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Die
Bestrahlung zum Härten kann wie bereits erwähnt
mit Vorteil eine UV- oder IR-Bestrahlung sein. Die UV- oder IR-Strahlung
kann beispielsweise von einem oder mehreren UV- oder IR-Strahler(n)
erzeugt werden, der oder die sich über die gesamte Breite
der zu bestrahlenden Oberfläche der Druckform erstreckt
oder erstrecken oder axial hin und her bewegbar sind, um die gesamte
Oberfläche bestrahlen zu können. In einer bevorzugten
Modifikation wird das UV- oder IR-Licht mittels Lichtwellenleiter
von einer UV- oder IR-Lichtquelle an die Oberfläche der Druckform
geführt. Die UV- oder IR-Quelle kann mehrere Druckformen
gleichzeitig oder nacheinander mit UV- oder IR-Licht versorgen.
In Ausführungen mit einer derartigen UV- oder IR-Quelle
wird deren Licht zentral in das System der Lichtwellenleiter eingekoppelt
und von diesen an die Oberfläche der Druckformen herangeführt
und auf die jeweilige Oberfläche abgestrahlt.
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Um
die Haftung des Beschichtungsmaterials an der hydrophoben Oberfläche
der Druckform zu verbessern, kann die Oberfläche vorbehandelt
werden, beispielsweise mittels gleichmäßiger UV-Bestrahlung,
die mittels einer weiteren Bestrahlungseinrichtung oder vorteilhafterweise
mittels der Bestrahlungseinrichtung zum Härten ausgeführt
werden kann. Alternativ oder zusätzlich zu solch einer
Vorbehandlung kann ein Haftvermittler auf die hydrophobe Oberfläche
aufgetragen werden, auf den dann das Beschichtungsmaterial aufgetragen
wird.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung wird die bebilderte Druckform
gelöscht, indem das bildgemäß verbliebene
Beschichtungsmaterial in der Druckmaschine durch thermische Zersetzung
vollständig von der hydrophoben Oberfläche entfernt
wird. Für das Löschen kann insbesondere die gleiche
Bestrahlungseinrichtung verwendet werden, die zuvor die Bebilderung
ausführt. Bei dem Löschen kann diese Bestrahlungseinrichtung
die Druckform gleichmäßig bestrahlen. Alternativ
ist eine dem negativen Druckbild entsprechende Bestrahlung denkbar,
wobei also gezielt nur die vom Lack gebildeten hydrophilen Stellen
der Druckform bestrahlt werden, vorzugsweise mit vergrößertem
Randbereich.
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Falls
die Druckform wie bevorzugt in der Druckmaschine auch gelöscht
wird, um sie anschließend erneut bebildern zu können,
ist es vorteilhaft, wenn die Druckmaschine mit einer Reinigungseinrichtung
ausgestattet ist, mit der die Druckform nach dem Löschen
gereinigt werden kann. Als Reinigungseinrichtung kommt beispielsweise
eine Wascheinrichtung in Frage, mittels der auch Farbreste abgewaschen
werden können.
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Für
ein Bestrahlen zum Härten und für das bildgemäße
Bestrahlen können unterschiedliche Bestrahlungseinrichtungen
vorgesehen sein, d. h. eine Bestrahlungseinrichtung für
das Härten und eine weitere Bestrahlungseinrichtung für
das bildgemäße Bestrahlen. In einer alternativen
Ausführung ist die gleiche Bestrahlungseinrichtung, d.
h. es sind die gleichen Strahler, sowohl für das Härten
als auch für das bildgemäße Bestrahlen
verwendbar. Die Bestrahlungseinrichtung ist für die Erfüllung
solch einer Doppelfunktion verstellbar. So kann beispielsweise die Strahlungsleistung
oder die Fokussierung der Bestrahlungseinrichtung verstellbar sein,
um mit einer starken Fokussierung und vorzugsweise hoher Leistung
bildgemäß und mit defokussierter Bestrahlungseinrichtung
und vorzugsweise geringerer Leistung die Strahlung gleichmäßig
auf die Oberfläche der Druckform aufzubringen. Ferner kann
eine Steuerung der Druckmaschine so eingerichtet, vorzugsweise programmiert
sein, dass die Druckform während des Härtens schneller
als bei dem bildgemäßen Bestrahlen relativ zu
der Bestrahlungseinrichtung bewegt wird. Die Fähigkeit
zur Geschwindigkeitsvariation beim Bebildern kann alternativ oder
in Kombination mit den zuvor genannten Variationsmöglichkeiten vorgesehen
sein.
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Die
Druckmaschine ist vorzugsweise eine Rotationsdruckmaschine mit Farbe übertragenden Druckzylindern.
Ein derartiger Druckzylinder kann die Druckform unmittelbar bilden.
Bevorzugter ist die Druckform jedoch auf einem Druckzylinder befestigt, vorzugsweise
lösbar. Die Druckform kann eine auf den Druckzylinder aufgeschobene
Hülse sein. Die Erfindung eignet sich jedoch in besonderer
Weise für Druckformen, die als flexible Druckplatten gebildet sind,
wie dies heutzutage allgemein üblich ist. Derartige Druckplatten
sind im Bedarfsfall, beispielsweise im Falle eines mechanischen
Schadens oder bei Verschleiß, einfach austauschbar.
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Gegenstand
der Erfindung ist auch die bebilderte Druckform als solche und ferner
ein Druckformrohling mit dem erhärteten Beschichtungsmaterial, vorzugsweise
Lack, das die dem Drucken dienende Oberfläche überall
bedeckt. Ein derartiger Druckformrohling vereinfacht die Druckformlogistik,
da den unbebilderten Rohlingen nicht jeweils genau ein Platz in
der Druckmaschine zugeordnet sein muss, sondern die Rohlinge noch
wahlfrei auf die Druckplätze der Druckmaschine verteilt
werden können. Einer Auftragseinrichtung für das
Beschichtungsmaterial bedarf es bei Verwendung solcher Rohlinge
nicht. Des Weiteren hat die Erfindung auch eine Vorrichtung zur
Bebilderung einer Druckform in einer Offset-Druckmaschine zum Gegenstand,
die zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist und dementsprechend über
eine Auftragseinrichtung für das Beschichtungsmaterial
verfügt. Besonders bevorzugt dient im Falle einer im Nassoffset
arbeitenden Druckmaschine ein Feuchtwerk in Doppelfunktion einmal zum
Auftragen des Beschichtungsmaterials und das andere Mal zum Auftragen
von Feuchtmittel.
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Die
vorstehenden Ausführungen gelten für das Verfahren,
die Vorrichtung und die Druckform jeweils gleichermaßen.
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Durch
die Unteransprüche und deren Kombination werden weitere
Merkmale der Erfindung offenbart.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren
erläutert. An den Ausführungsbeispielen offenbar
werdende Merkmale bilden je einzeln und in jeder Kombination die
Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend
beschriebenen Ausgestaltungen vorteilhaft weiter. Es zeigen:
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1 einen
mit Druckformen belegten Druckformzylinder während einer
Bebilderung,
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2 einen
Abschnitt einer der Druckformen in einem Querschnitt,
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3 eine
modifizierte Druckform während eines Auftrags von Lack
und
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4 die
modifizierte Druckform während eines Härtens des
Lacks.
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1 zeigt
einen Druckformzylinder 1, an dessen Zylinderumfang eine
oder mehrere Druckformen 2 angeordnet sind. So können,
wie grundsätzlich bekannt, über den Umfang des
Druckformzylinders 1 in Umfangsrichtung eine einzige oder
mehrere Druckformen 2 hintereinander und in Längsrichtung eine
einzige oder mehrere Druckformen 2 nebeneinander angeordnet
sein. Zur Befestigung der Druckform oder Druckformen 2 kann
der Druckformzylinder 1, wie ebenfalls bekannt, am Umfang
einen einzigen oder mehrere Kanäle aufweisen, in die die
Druckform oder Druckformen je mit einem Abbug am vorlaufenden und
am nachlaufenden Ende hinein ragen und klemmend befestigt sind. 1 zeigt
in schematischer Darstellung lediglich eine Druckform 2,
die als Hülse geformt ist und den Druckformzylinder 1 um deren
Drehachse umlaufend umgibt. Die Darstellung ist diesbezüglich
jedoch nur schematisch. Eine Druckformhülse stellt zwar
eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen
Druckform dar, bevorzugt ist die Druckform oder sind die mehreren
Druckformen 2 jedoch je als flexible Druckplatte(n) gebildet, die
wie beschrieben am Druckformzylinder 1 angeordnet und befestigt
ist oder sind.
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Der
Druckformzylinder 1 ist einem Übertragungszylinder,
vorzugsweise einem Gummituchzylinder, zugeordnet, auf den er während
des Druckbetriebs bildgemäß Farbe überträgt.
Der Übertragungszylinder bildet mit einem Gegendruckzylinder,
vorzugsweise einem weiteren Übertragungszylinder mit einem
zugeordneten weiteren solchen Druckformzylinder 1 einen
Druckspalt für eine zu bedruckende Bahn. Der Gegendruckzylinder
kann jedoch auch ein nicht druckender Zylinder sein, beispielsweise
ein Stahlzylinder einer Satelliten-Druckeinheit, beispielsweise
einer 9er- oder 10er-Druckeinheit.
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Dem
Druckzylinder 1 sind ein Farbwerk 5 und ein Feuchtwerk 6 zugeordnet,
die während des Druckbetriebs Feuchtmittel und Farbe auf
die Druckform 2 und die bevorzugt weiteren Druckformen 2 übertragen.
Insoweit kann der Druckformzylinder 2 mit dem zugeordneten Übertragungszylinder
sowie dem Farbwerk 5 und dem Feuchtwerk 6 ein
konventionelles Nassoffset-Druckwerk bilden.
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Das
Druckwerk umfasst ferner eine Bebilderungsvorrichtung für
eine Bebilderung der Druckform 2 und die bevorzugt weiteren
Druckformen 2 in der Druckmaschine. Im Folgenden wird stellvertretend für
die bevorzugt weiteren Druckformen 2 des Druckformzylinders 1 Bezug
nur auf eine einzige Druckform 2 genommen. Die Bebilderungsvorrichtung
umfasst über den Umfang des Druckformzylinders 1 verteilt
eine Auftragseinrichtung, mittels der ein flüssiges Beschichtungsmaterial,
im Ausführungsbeispiel ein Lack 3, auf die Druckform 2 auftragbar
ist, eine erste Bestrahlungseinrichtung 11 zum Härten
des aufgetragenen Lacks 3 und eine zweite Bestrahlungseinrichtung 12 zum
bildgemäßen Bestrahlen des erhärteten
Lacks 3. Die Lack-Auftragseinrichtung umfasst eine Sprüheinrichtung 10 und
Komponenten des Feuchtwerks 6.
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Das
Feuchtwerk 6 umfasst mehrere Walzen, mittels denen Feuchtmittel
auf die Druckform 2 förderbar ist. Im Falle einer
Feuchtmittelforderung, insbesondere während des Druckens,
gelangt das Feuchtmittel von einer im Druckformzylinder 1 fernen Feuchtwalze 7 über
eine näher zu dem Druckformzylinder 1 angeordnete
Reiberwalze 8 auf eine Feuchtmittelauftragswalze 9,
die mit dem Druckformzylinder 1, genauer mit der Druckform 2,
einen Spalt für die Feuchtmittelübertragung bildet.
Zum Bebildern sprüht die Sprüheinrichtung 10 den
Lack 3 auf die Reiberwalze 8, von der aus ein
Teil des Lacks 3 über die Feuchtauftragswalze 9 auf
die Druckform 2 gefördert und ein anderer Teil über
die Feuchtwalze 7 zurück gefördert wird.
Alternativ kann während des Auftragens des Lacks 3 die
mit dem Lack 3 besprühte Walze, im Ausführungsbeispiel
die Reiberwalze 8, von den im Feuchtmitteltransport stromaufwärts
gelegenen Komponenten des Feuchtwerks, im Ausführungsbeispiel
von der Feuchtwalze 7, getrennt, beispielsweise von dem
stromaufwärtigen Teil abgestellt sein. Für die Übertragung
von Feuchtmittel wird in derartigen Ausführungen die Verbindung
nach Beendigung des Lackauftrags hergestellt. Mit dieser Lack-Auftragseinrichtung 8, 9, 10 wird
der Lack 3 über die gesamte Oberfläche
der Druckform 2 gleichmäßig verteilt
aufgetragen, so dass er dort einen dünnen Film bildet.
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Der
Lack 3 ist ein wässriger UV-Lack, d. h. ein unter
Einwirkung von UV-Strahlung härtender Lack mit Wasser als
Lösungsmittel. Im erhärteten Zustand ist die Oberfläche
des Lacks 3 daher hydrophil. Die Druckform 2 ist
eine flexible Metallplatte, vorzugsweise aus Stahl, die eine hydrophobe
Oberfläche aufweist, auf der mittels der Lack-Auftragseinrichtung 8 bis 10 der
Lack 3 in Form eines dünnen Films aufgetragen
wird. Optional kann vor dem Auftragen des Lacks 3 ein Haftvermittler
auf die hydrophobe Oberfläche der Druckform 2 aufgetragen
werden, um die Haftung des Lacks 3 auf der Druckform 2 zu
verstärken. In noch einer Variante kann die Oberfläche
der Druckform 2 vor dem Auftragen des Lacks 3 bestrahlt
werden, beispielsweise mit UV-Licht, um die Haftung des Lacks 3 zu
verbessern.
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Die
erste Bestrahlungseinrichtung 11 ist der Lack-Auftragseinrichtung 8 bis 10 in
Drehrichtung des Druckformzylinders 1, die durch einen
Drehrichtungspfeil angedeutet ist, nachgeordnet. Mit der Bestrahlungseinrichtung 11 kann
die gesamte Oberfläche der Druckform 2 bei drehendem
Druckformzylinder 1 gleichmäßig bestrahlt
werden, um den Lack 3 zu härten. Die Bestrahlungseinrichtung 11 ist
entsprechend der Wahl des Lacks 3 eine UV-Bestrahlungseinrichtung.
Bei unter der Bestrahlungseinrichtung 11 durchlaufender
Druckform 2 wird der gesamte Lackfilm 3 unter
der Einwirkung der UV-Strahlung durch Vernetzung der Polymerketten
des Lacks 3 ausgehärtet, so dass in Drehrichtung
des Druckformzylinders 1 hinter der Bestrahlungseinrichtung 11 ein dünner,
erhärteter Lackfilm 3 die hydrophobe Oberfläche
der Druckform 2 bedeckt.
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Die
zweite Bestrahlungseinrichtung
12 ist in Drehrichtung des
Druckformzylinders
1 der ersten Bestrahlungseinrichtung
11 nachgeordnet.
Mittels der Bestrahlungseinrichtung
12 wird der harte Lack
3 bildgemäß bestrahlt
und an den bestrahlten Stellen durch thermische Zersetzung entfernt,
so dass an den bestrahlten Stellen die hydrophobe Oberfläche der
Druckform
2 freigelegt wird. Die Bestrahlungseinrichtung
12 ist
eine Laser-Bestrahlungseinrichtung. Es kann sich insbesondere um
eine Bestrahlungseinrichtung zur Bestrahlung mit IR-Laserlicht handeln. Die
EP 1 036 655 A1 offenbart
beispielhafte Ausführungen der Bestrahlungseinrichtung
12.
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2 zeigt
einen Abschnitt der bebilderten Druckform 2. Die hydrophobe
Oberfläche der Druckform 2 ist mit 2a bezeichnet.
Die hydrophile Oberfläche des erhärteten Lacks 3 ist
mit 3a bezeichnet. Der zunächst als gleichmäßig
dünner, die Oberfläche 2a überall
benetzender Film aufgetragene und gehärtete Lack 3 wird
an den mittels der Bestrahlungseinrichtung 12 bestrahlten
Stellen bis auf die hydrophobe Oberfläche 2a entfernt.
In 2 sind die verbliebenen Lackstellen und die dazwischen
freigelegten Stellen erkennbar. Der Lack 3 ist lediglich
zu Darstellungszwecken im Vergleich zur Druckform 2 überproportional
dick dargestellt. Jedenfalls bilden die hydrophoben Druckformstellen 2a und
die hydrophilen Lackstellen 3a gemeinsam die Druckoberfläche,
d. h. das Druckbild, der bebilderten Druckform 2, 3.
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Nach
der Bebilderung, die, was den Lackauftrag, das Härten und
bildgemäße Bestrahlen angeht, nach vorzugsweise
einer einzigen Umdrehung des Druckformzylinders 1, gegebenenfalls
aber auch erst nach mehreren Umdrehungen, abgeschlossen ist, wird
die Lackzufuhr abgebrochen, und die Feuchtmittelzufuhr setzt ein.
Nachdem die hydrophilen Lackstellen 3a der Oberfläche 2a und 3a der
Druckform 2, 3 mit Feuchtmittel benetzt sind,
wird das während der Bebilderung vom Druckformzylinder 1 abgestellte Farbwerk 5 an
den Druckformzylinder 1 angestellt und Farbe auf die hydrophoben
Stellen 2a übertragen. Der Druckformzylinder 1 führt
unter Feuchtmittelzufuhr vorzugsweise noch einige Umdrehungen bei
abgestelltem Farbwerk 5 aus, um Lackreste, beispielsweise
von nicht erhärtetem Lack 3, von der Oberfläche
der bebilderten Druckform 2, 3 zu entfernen. Nach
dem Anstellen des Farbwerks 5 kann die Druckproduktion
in bekannter Weise gestartet werden.
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Nach
Beendigung der Druckproduktion wird das Farbwerk 5 abgestellt
und die Bildinformation der Druckform 2, 3 gelöscht.
Zum Löschen der Bildinformation, d. h. des aus den hydrophoben
Stellen 2a und hydrophilen Stellen 3a zusammengesetzten Druckbilds,
werden die Lackstellen 3a entfernt. Das Entfernen kann
wieder durch thermische Zersetzung erfolgen. Vorteilhafterweise
kann die Bestrahlungseinrichtung 12 auch als Löscheinrichtung
verwendet werden, indem die Oberfläche der Druckform 2, 3 gleichmäßig
oder entsprechend dem Muster der Lackstellen 3a bestrahlt
wird. Der oder die vorzugsweise mehreren Laser der Bestrahlungseinrichtung 12 werden
in derartigen Ausführungen somit in Doppelfunktion sowohl
zum bildgemäßen Bestrahlen als auch zum Löschen
verwendet. Für die nächste Druckproduktion kann
die gleiche Druckform 2 in der beschriebenen Weise erneut
bebildert werden. Vor dem erneuten Bebildern wird die Druckform 2 zweckmäßigerweise
mit einer Reinigungseinrichtung des Druckwerks von jeglichen Lackresten
befreit.
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Die 3 und 4 zeigen
das Auftragen und Harten des Lacks 3 in einer Abwandlung
des Auftragsverfahrens und anhand einer modifizierten Druckform.
Wie in 3 dargestellt, wird der Lack 3 mittels
einer Sprüheinrichtung 10' unmittelbar auf die hydrophobe
Oberfläche der Druckform aufgesprüht. Der in 4 dargestellte
Härtungsschritt entspricht dem Härten des beschriebenen
Ausführungsbeispiels. Die 3 und 4 zeigen
isoliert nur einen kurzen Abschnitt der Druckform, die bei dem Lackauftrag
und allen weiteren Schritten der Bebilderung allerdings wie vorstehend
beschrieben auf dem Druckformzylinder 1 angeordnet ist.
Die Drehrichtung des Druckformzylinders 1 ist mit einem
Drehrichtungspfeil angedeutet. In 4 ist der
unter der Bestrahlungseinrichtung 11 durchlaufende Lackfilm 3 in einen
schraffiert dargestellten vorlaufenden Bereich und einen nicht schraffierten
nachlaufenden Bereich unterteilt, wobei die Unterteilung unterhalb
der Bestrahlungseinrichtung 11 verläuft. Der schraffierte
Bereich ist bereits gehärtet, während der unschraffierte Bereich
den noch nicht gehärteten Lack 3 darstellt. Die
Härtung und bildgemäße Bestrahlung des
Lacks 3 entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiel.
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Die
modifizierte Druckform besteht aus einer flexiblen Trägerplatte 2 aus
Stahl oder gegebenenfalls aus Aluminium, auf die eine dünne,
farbfreundliche Oberflächenschicht 4 aufgebracht
ist, beispielsweise galvanisch. Die Oberflächenschicht 4 bildet
die hydrophobe Oberfläche 4a der modifizierten
Druckform 2, 4. Die Oberflächenschicht 4 kann
beispielsweise aus Nickel, Kupfer oder einer Legierung dieser Metalle
bestehen. Auf diese Druckform 2, 4 wird wie in 3 gezeigt
unmittelbar der Lack 3 aufgesprüht. Alternativ
kann für den Lackauftrag aber auch die Lack-Auftragseinrichtung 8 bis 10 vorgesehen
sein, der gegenüber dem direkten Aufsprühen auch
der Vorzug gegeben wird.
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- 1
- Druckformzylinder
- 2
- Druckform,
Träger, Trägergrundstruktur, Trägerplatte
- 2a
- Hydrophobe
Stellen
- 3
- Beschichtungsmaterial,
Lack
- 3a
- Hydrophile
Stellen
- 4
- Oberflächenschicht
- 4a
- Hydrophobe
Stellen
- 5
- Farbwerk
- 6
- Feuchtwerk
- 7
- Feuchtwerkswalze
- 8
- Feuchtwerkswalze,
Reiberwalze
- 9
- Feuchtwerkswalze,
Feuchtauftragswalze
- 10
- Sprüheinrichtung
- 10'
- Sprüheinrichtung
- 11
- erste
Bestrahlungseinrichtung
- 12
- zweite
Bestrahlungseinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 19826377
A1 [0002, 0002]
- - DE 102005021346 A1 [0002, 0002]
- - EP 1036655 A1 [0040]