DE102012006558B4

DE102012006558B4 - Process for producing a flexographic printing plate

Info

Publication number: DE102012006558B4
Application number: DE102012006558.2A
Authority: DE
Inventors: Hans Siebke
Original assignee: Hell Gravure Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Hell Gravure Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2019-09-12
Anticipated expiration: 2032-04-03
Also published as: DE102012006558A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Flexodruckform (12), bei dem durch Laserdirektgravur mit mindestens einem Laserstrahl (16) in einen rotierenden Druckformrohling (22) mit einer zylindrischen Oberfläche (20) Vertiefungen eingraviert werden, die nicht-druckende Bereiche (56) bilden, wobei erhabene druckende Bereiche (58) stehen bleiben, deren Oberflächen (20) mit der zylindrischen Oberfläche (20) des Druckformrohlings (22) fluchten, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Teil der Oberflächen (20) der erhabenen druckenden Bereiche (58) durch Laserdirektgravur mit mindestens einem Laserstrahl (16) ein unebenes Oberflächenprofil graviert wird.

Process for the production of a flexographic printing plate (12) in which recesses are engraved by direct laser engraving with at least one laser beam (16) into a rotating printing plate blank (22) having a cylindrical surface (20) forming non-printing areas (56) stop printing areas (58) whose surfaces (20) are aligned with the cylindrical surface (20) of the printing block blank (22), characterized in that in at least a part of the surfaces (20) of the raised printing areas (58) by direct laser engraving with at least one laser beam (16) an uneven surface profile is engraved.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Flexodruckform, bei dem durch Laserdirektgravur mit mindestens einem Laserstrahl in einen rotierenden Druckformrohling mit einer zylindrischen Oberfläche Vertiefungen eingraviert werden, die nicht-druckende Bereiche bilden, wobei erhabene druckende Bereiche stehen bleiben, deren Oberflächen mit der zylindrischen Oberfläche des Druckformrohlings fluchten.The invention relates to a method for producing a flexographic printing plate in which engraved by direct laser engraving with at least one laser beam in a rotating printing plate blank having a cylindrical surface depressions forming non-printing areas, with raised printing areas remain whose surfaces with the cylindrical surface of the printing block blank are aligned.

Verfahren der eingangs genannten Art sind zum Beispiel aus der DE 102 27 189 A1 und der DE 10 2004 02 364 A1 bekannt.Methods of the type mentioned are, for example, from DE 102 27 189 A1 and the DE 10 2004 02 364 A1 known.

Flexodruckformen werden überwiegend im Verpackungsdruck eingesetzt, wo neben Oberflächen von Papieren auch Oberflächen von Kunststoffen oder metallisierte Oberflächen mit den im Flexodruck verwendeten Druckfarben bedruckt werden müssen. Während die meisten Papiere an der Oberfläche eine eher raue Mikrostruktur besitzen und die Druckfarben teilweise aufsaugen können, besitzen Kunststoffe und metallisierte Kunststoffe eher glatte Oberflächen, von denen Druckfarben nicht aufgesaugt werden. Die unterschiedliche Beschaffenheit der Oberflächen beeinflusst auch die Haftung der Druckfarbe an der Oberfläche, weshalb in Abhängigkeit von dem zu bedruckenden Substrat oder Bedruckstoff Druckfarben mit unterschiedlichen Viskositäten und Oberflächenspannungen verwendet werden, um optimale Druckerzeugnisse zu erhalten.Flexographic printing forms are predominantly used in packaging printing, where, in addition to surfaces of papers, surfaces of plastics or metallized surfaces must also be printed with the printing inks used in flexographic printing. While most papers have a rather rough microstructure on the surface and can partially absorb the inks, plastics and metallized plastics tend to have smooth surfaces from which ink is not absorbed. The different nature of the surfaces also influences the adhesion of the printing ink to the surface, which is why, depending on the substrate or printing substrate to be printed, printing inks having different viscosities and surface tensions are used in order to obtain optimum printed products.

Ein im Flexodruck relativ häufig auftretendes Problem sind so genannte Quetschränder, die beim Bedrucken eines Substrats oder Bedruckstoffs zwischen dem Substrat und der Flexodruckform um Volltonflächen herum erzeugt werden. Im Bereich dieser Quetschränder weist das Druckerzeugnis im Vergleich zum Rest der Volltonflächen eine etwas höhere Farbsättigung oder einen etwas höheren Tonwert auf, was unerwünscht ist. Die Ursache der Quetschränder besteht darin, dass im Flexodruck zur Übertragung der Druckfarbe von den erhabenen druckenden Bereichen der Oberfläche auf das Substrat, die so genannte Farbspaltung, ein relativ hoher Anpressdruck zwischen der Druckform und dem Substrat bzw. Bedruckstoff erforderlich ist. Der Anpressdruck wird von den Druckern gewöhnlich besonders hoch eingestellt, wenn das Substrat eine sehr glatte Oberfläche besitzt, wie beispielsweise Substrate aus Kunststoff. Bei einem hohen Anpressdruck und einer glatten Oberfläche wird dann in der Mitte der Volltonflächen, wo das Material der Flexodruckform weniger nachgiebig als an den Rändern der Volltonflächen ist, ein Teil der Druckfarbe in Richtung der Ränder der Volltonflächen weggedrückt, was zur Entstehung der Quetschränder führt.A relatively common problem in flexographic printing are so-called pinch edges, which are produced around solid surfaces when a substrate or printing substrate is being printed between the substrate and the flexographic printing plate. In the area of these crush edges, the printed product has a slightly higher color saturation or a slightly higher tone value compared with the rest of the solid areas, which is undesirable. The cause of the crushing edges is that a relatively high contact pressure between the printing plate and the substrate or printing material is required in flexographic printing for transferring the printing ink from the raised areas of the printing surface of the surface to the substrate, the so-called color splitting. The contact pressure is usually set particularly high by the printers if the substrate has a very smooth surface, such as plastic substrates. With a high contact pressure and a smooth surface, then in the middle of the solid areas, where the material of the flexographic printing plate is less compliant than at the edges of the solid surfaces, a portion of the ink is pushed towards the edges of the solid surfaces, resulting in the formation of the crush edges.

Bei Versuchen zur Vermeidung dieser Quetschränder hat sich gezeigt, dass im Flexodruck die Verdruckbarkeit von Druckfarben nicht nur von der Viskosität und der Oberflächenspannung der Druckfarbe abhängt, sondern auch von Oberflächeneigenschaften der druckenden Oberflächen der Flexodruckform bestimmt wird, die im Zusammenwirken mit der Druckfarbe deren Verdruckbarkeit auf unterschiedlichen zu bedruckenden Substraten beeinflussen.In attempts to avoid these crushing edges has been found that in flexographic printing the printability of inks depends not only on the viscosity and the surface tension of the ink, but is also determined by surface properties of the printing surfaces of the flexographic printing, in cooperation with the printing ink on their printability affect different substrates to be printed.

Neben der chemischen Zusammensetzung der äußersten Schicht der Flexodruckform, die das Maß der Adhäsion von Druckfarben beeinflusst, umfassen die für die Verdruckbarkeit relevanten Eigenschaften der Oberfläche auch die Oberflächenrauhigkeit, da eine größere Oberflächenrauhigkeit zu einer Vergrößerung der Oberfläche und damit zu einer Vergrößerung der zwischen der Oberfläche und einer Druckfarbe wirkenden Adhäsionskräfte führt.In addition to the chemical composition of the outermost layer of the flexographic printing plate, which influences the degree of adhesion of printing inks, the properties of the surface that are relevant for the printability also include the surface roughness, since a larger surface roughness increases the surface area and thus enlarges the surface area and an ink acting adhesive forces leads.

Aus der US 6,213,018 B1 ist bereits eine Flexodruckplatte bekannt, bei der die Volltonflächen von einer Mehrzahl sehr kleiner und flacher Näpfchen bedeckt sind. Diese Näpfchen füllen sich während des Aufbringens von Farbe auf die Platte und führen zu einer besseren Widergabe der Volltonflächen mit einer besseren Farbsättigung, während der für den Flexodruck typische Halo oder dunklere Rand um die Volltonflächen herum reduziert werden kann. Bei der bekannten Flexodruckplatte kann es sich entweder um eine Photopolymerplatte oder um eine ätzbare Platte handeln. Jedoch wird die Platte in jedem Fall hergestellt, wie in „Flexography, principles and practices“, 4. Ausgabe, 1991 beschrieben, zum Beispiel indem zuerst für jede Farbe ein Film erzeugt wird und indem die Volltonflächen des Films mit einem Laserstrahl großer Auflösung abgetastet werden, wobei in den Bereichen, an denen kleine und flache Näpfchen erzeugt werden sollen, mit dem Laserstrahl kleine schwarze Punkte auf dem Film erzeugt werden. Dieser Film wird anschließend auf eine Photopolymerplatte gelegt und die Platte durch den Film hindurch belichtet. Das Polymermaterial unter den Punkten des Films, welche die kleinen und flachen Näpfchen repräsentieren, bleibt unbelichtet und daher bis zu einer Tiefe, die etwa der Hälfte des Punktdurchmessers entspricht, unpolymerisiert. Wenn die Platte nach der Belichtung entwickelt wird, werden die unpolymerisierten Flächen der Platte mit einem Lösemittel ausgewaschen, wobei in den Volltonflächen die kleinen und flachen Näpfchen zurückbleiben, die eine typische Tiefe von etwa 15 µm besitzen. Dieses Verfahren ist jedoch zum einen relativ kompliziert und hat zum anderen einige Nachteile: Erstens können mit diesem Verfahren nur punktförmige Näpfchen hergestellt werden, deren Tiefe auf etwa die Hälfte des Punktdurchmessers festgelegt ist. Zweitens ist es nicht möglich, tiefenvariable Näpfchen herzustellen. Drittens werden die Präzision der erzeugten Strukturen durch so genannten Seiten- oder Inhibitionseffekte vermindert, die dazu führen, dass nicht nur die kleinen und flachen Näpfchen, sondern auch benachbarte Bereiche ausgewaschen werden.From the US 6,213,018 B1 already a flexographic printing plate is known in which the solid surfaces are covered by a plurality of very small and shallow wells. These cups fill up on the plate during the application of ink and result in better rendering of the solid surfaces with better color saturation, while the flexo-typical halo or darker edge around the solid surfaces can be reduced. The known flexographic printing plate may be either a photopolymer plate or an etchable plate. However, the plate is in any case manufactured as described in "Flexography, principles and practices", 4th edition, 1991, for example by first producing a film for each color and scanning the solid areas of the film with a high resolution laser beam , where in the areas where small and shallow wells are to be generated, the laser beam produces small black spots on the film. This film is then placed on a photopolymer plate and the plate is exposed through the film. The polymer material under the points of the film representing the small and shallow wells remains unexposed and therefore unpolymerized to a depth corresponding to about half of the dot diameter. When the plate is developed after exposure, the unpolymerized areas of the plate are washed out with a solvent leaving behind in the solid areas the small and shallow wells having a typical depth of about 15 μm. However, this method is relatively complicated on the one hand and has some drawbacks, on the other hand. Firstly, only punctiform wells can be produced with this method whose depth is set to about half the point diameter. Second, it is not possible to make deep variable wells. Third, the precision of the reduced structures by so-called side or inhibition effects, which cause not only the small and shallow wells, but also adjacent areas are washed out.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Oberflächen der erhabenen druckenden Bereiche während der Herstellung der Flexodruckform mit einem nahezu beliebigen Oberflächenprofil versehen werden können, das ein Verdrucken von Druckfarben mit einem weiten Bereich von verschiedenen Oberflächenspannungen auf einer Vielzahl von unterschiedlichen Substraten ohne eine Beeinträchtigung der Verdruckbarkeit ermöglicht.Proceeding from this, the present invention seeks to improve a method of the type mentioned in that the surfaces of the raised printing areas can be provided during the production of the flexographic printing with a virtually arbitrary surface profile, which is a printing of printing inks with a wide range of different surface tensions on a variety of different substrates without compromising the printability allows.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in mindestens einen Teil der Oberflächen der erhabenen druckenden Bereiche durch Laserdirektgravur mit mindestens einem Laserstrahl ein unebenes Oberflächenprofil eingraviert wird.This object is achieved in that in at least part of the surfaces of the raised printing areas by laser direct engraving with at least one laser beam, an uneven surface profile is engraved.

Anders als mit dem aus der US 6,213,018 B1 bekannten Verfahren können die Oberflächen der erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform im Zuge ihrer Herstellung mit nahezu beliebigen unebenen Oberflächenprofilen versehen werden, die sich zudem verhältnismäßig einfach und ohne zusätzlichen Zeitaufwand herstellen lassen.Unlike with the one from the US 6,213,018 B1 known methods, the surfaces of the raised printing areas of the flexographic printing plate can be provided in the course of their production with virtually any uneven surface profiles, which can also be relatively easily and without additional expenditure of time produced.

Durch Versuche konnte festgestellt werden, dass es durch eine geeignete Kombination von ausgewählten Druckfarben mit einem auf die Druckfarben abgestimmten unebenen Oberflächenprofil der erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform möglich ist, dieselben Druckfarben mit gutem Erfolg zum Bedrucken von Substraten mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften einzusetzen. Auf der anderen Seite ist es auch möglich, durch eine geeignete Wahl eines unebenen Oberflächenprofils der erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform Druckfarben zu verdrucken, deren Oberflächenspannungen innerhalb eines sehr weiten Bereichs liegen.It has been found by experiments that it is possible to employ the same inks successfully for printing on substrates having different surface properties by an appropriate combination of selected inks having an uneven surface profile of the raised flexographic printing areas matched to the inks. On the other hand, it is also possible, by a suitable choice of an uneven surface profile of the raised printing areas of the flexographic printing plate, to print printing inks whose surface tensions are within a very wide range.

Anders als mit dem aus der US 6,213,018 B1 bekannten Verfahren braucht das in die erhabenen druckenden Bereiche eingravierte unebene Oberflächenprofil nicht notwendigerweise aus einer Mehrzahl von einzelnen voneinander getrennten Vertiefungen bestehen, sondern kann beispielsweise auch linienförmige Vertiefungen umfassen, die unveränderte bzw. ungravierte Teile der Oberflächen begrenzen oder umgeben. Zudem ist nach der Gravur eine Reinigung mit Druckluft oder Wasser ausreichend.Unlike with the one from the US 6,213,018 B1 In known processes, the uneven surface profile engraved in the raised areas of pressure need not necessarily consist of a plurality of individual recesses, but may, for example, also comprise linear depressions which bound or surround unaltered or ungraded parts of the surfaces. In addition, after the engraving, a cleaning with compressed air or water is sufficient.

Die Vertiefungen, die an einem Auftreffpunkt des Laserstrahls in einem erhabenen druckenden Oberflächenbereich eingraviert werden, um dort das unebene Oberflächenprofil zu erzeugen, werden nachfolgend auch als Mikrovertiefungen bezeichnet, um sie von den Makrovertiefungen zu unterscheiden, aus denen sich die vertieften nicht-druckenden Bereiche zusammensetzen.The recesses engraved at a point of incidence of the laser beam in a raised printing surface area to produce the uneven surface profile are hereinafter also referred to as microwells to distinguish them from the macro-depressions that make up the recessed non-printing areas ,

Wenn im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung die Begriffe „Druckformrohling“ oder „Flexodruckform“ verwendet werden, sollen diese Begriffe sowohl hohlzylindrische „Sleeves“ und von einem Vakuumzylinder gehaltene Platten umfassen.When the terms "printing blank" or "flexographic printing" are used in the context of the present patent application, these terms are intended to include both hollow cylindrical "sleeves" and plates held by a vacuum cylinder.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das unebene Oberflächenprofil aus Mikrovertiefungen mit einer Tiefe von weniger als 10 µm besteht, und dass die vertieften nicht-druckenden Bereiche aus Makrovertiefungen mit einer Tiefe von mehr 400 µm bestehen.A preferred embodiment of the invention provides that the uneven surface profile consists of microwells having a depth of less than 10 μm, and that the recessed non-printing regions consist of macro-depressions with a depth of more than 400 μm.

Durch Variation der Anzahl der pro Flächeneinheit eingravierten Mikrovertiefungen und/oder durch Veränderung des Volumens der eingravierten Mikrovertiefungen, zum Beispiel durch Variation des Öffnungsquerschnitts der Mikrovertiefungen in der zylindrischen Oberfläche des Druckformrohlings, der Tiefe und/oder der Querschnittsform der Mikrovertiefungen, ist es möglich, Druckfarben zu verdrucken, deren Oberflächenspannungen innerhalb eines sehr weiten Bereichs liegen.By varying the number of microwells engraved per unit area and / or varying the volume of engraved microwells, for example by varying the opening cross section of the microwells in the cylindrical surface of the blank, the depth and / or cross-sectional shape of the microwells, it is possible to use inks to print whose surface tensions are within a very wide range.

Mit anderen Worten können durch die Strukturierung der erhabenen druckenden Bereiche infolge des Eingravierens des unebenen Oberflächenprofils die Oberflächeneigenschaften dieser Bereiche gezielt verändert werden, zum Beispiele um unterschiedliche Eigenschaften von Substraten teilweise zu kompensieren und es dadurch zu ermöglichen, die Substrate mit denselben Druckfarben zu bedrucken.In other words, by structuring the raised printing areas as a result of engraving the uneven surface profile, the surface properties of these areas can be selectively changed, for example, to partially compensate for different properties of substrates and thereby allow the substrates to be printed with the same inks.

Weiter wird es durch das erfindungsgemäße Eingravieren eines unebenen Oberflächenprofils in die erhabenen druckenden Bereiche möglich, Flexodruckformen aus demselben Material zum Bedrucken unterschiedlicher Substrate und/oder zum Verdrucken unterschiedlicher Druckfarben zu verwenden.Further, by engraving an uneven surface profile into raised print areas according to the present invention, it becomes possible to use flexographic printing plates of the same material for printing different substrates and / or for printing different inks.

Die Größe des in die Oberflächen der erhabenen druckenden Bereiche eingravierten unebenen Oberflächenprofils wird stets so gewählt, dass das unebene Oberflächenprofil im Druckbild nicht sichtbar ist. Dies ist der Fall, wenn sich der Grauwert der erhabenen druckenden Oberflächenbereiche mit unebenem Oberflächenprofil um weniger als 1 bis 2 % vom Grauwert der erhabenen druckenden Oberflächenbereiche ohne ein unebenes Oberflächenprofil unterscheidet. Dazu sollte die maximale Tiefe des unebenen Oberflächenprofils, gemessen von der zylindrischen Oberfläche des Druckformrohlings, weniger als 10 µm betragen, wie oben bereits angegeben. Dies entspricht einer Tiefe von wenig mehr als 2 % der Tiefe der nicht-druckenden Bereiche, die beim Flexodruck normalerweise zwischen 430 µm und 480 µm beträgt. Vorzugsweise beträgt die maximale Tiefe des unebenen Oberflächenprofils weniger als 5 µm und damit etwas mehr als 1 % der Tiefe der nicht-druckenden Bereiche. Bei einer solchen Tiefe wird die Druckfarbe, die auf die erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform aufgebracht wird, beim nachfolgenden Anpressen der Flexodruckform gegen das Substrat auch im Bereich der Mikrovertiefungen des unebenen Oberflächenprofils gegen das Substrat angepresst. Bei einer größeren Tiefe der Mikrovertiefungen könnte im Bereich der Mikrovertiefungen der Anpressdruck abnehmen, wodurch ggf. ein sauberes Ablegen der Druckfarbe gefährdet wäre.The size of the uneven surface profile engraved in the surfaces of the raised printing areas is always chosen so that the uneven surface profile is not visible in the printed image. This is the case when the gray level of raised uneven surface profile printed areas differs less than 1 to 2% from the gray level of raised printed areas without an uneven surface profile. For this purpose, the maximum depth of the uneven surface profile, measured from the cylindrical surface of the printing block blank, should be less than 10 μm, as stated above. This corresponds to a depth of little more than 2 % of the depth of non-printing areas, which is usually between 430 μm and 480 μm in flexographic printing. Preferably, the maximum depth of the uneven surface profile is less than 5 microns, and thus slightly more than 1% of the depth of the non-printing areas. At such a depth, the printing ink which is applied to the raised printing areas of the flexographic printing plate is pressed against the substrate during the subsequent pressing of the flexographic printing plate against the substrate also in the region of the micropits of the uneven surface profile. With a greater depth of the microwells, the contact pressure could decrease in the region of the microwells, as a result of which a clean deposition of the ink would possibly be jeopardized.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Laserstrahl zum Eingravieren des unebenen Oberflächenprofils und der Laserstrahl zum Eingravieren der vertieften nicht-druckenden Bereiche aus demselben Laser stammen. Dadurch können die vertieften nicht-druckenden Bereiche und das unebene Oberflächenprofil auf den erhabenen druckenden Bereichen mit demselben Laser in die Druckform eingraviert werden. Bei dem Laser handelt es sich vorteilhaft um einen Fiberlaser, da bei derartigen Lasern bereits jetzt eine Fokussierung des Strahldurchmessers auf eine Fläche mit einem Durchmesser von weniger als 10 µm möglich ist, wobei in den kommenden Jahren eine weitere Verkleinerung des Strahldurchmessers und damit eine weitere Vergrößerung der Auflösung zu erwarten ist.A preferred embodiment of the invention provides that the laser beam for engraving the uneven surface profile and the laser beam for engraving the recessed non-printing areas originate from the same laser. Thereby, the recessed non-printing areas and the uneven surface profile on the raised printing areas can be engraved with the same laser in the printing plate. The laser is advantageously a fiber laser, since with such lasers it is already possible to focus the beam diameter on an area with a diameter of less than 10 .mu.m, whereby in the coming years a further reduction of the beam diameter and thus a further enlargement the resolution is to be expected.

Die Gravur des unebenen Oberflächenprofils auf den erhabenen druckenden Bereichen und die Gravur der Makrovertiefungen in den vertieften nicht-druckenden Bereichen kann zweckmäßig in einem Durchgang erfolgen, jedoch ist es auch möglich, die Gravur in zwei Durchgängen vorzunehmen, wenn die beiden Bereiche mit unterschiedlicher Auflösung graviert werden sollen.The engraving of the uneven surface profile on the raised printing areas and the engraving of the macro-depressions in the recessed non-printing areas may suitably be done in one pass, but it is also possible to engrave in two passes if the two areas engraved with different resolution should be.

Vorzugsweise wird der Laserstrahl so moduliert, dass der Durchmesser des Laserstrahls zum Eingravieren der vertieften nicht-druckenden Bereiche bzw. der Makrovertiefungen größer ist als der Durchmesser des Laserstrahls zum Eingravieren des unebenen Oberflächenprofils auf den erhabenen druckenden Bereichen bzw. den Mikrovertiefungen, was eine Erhöhung der Graviergeschwindigkeit ermöglicht.Preferably, the laser beam is modulated such that the diameter of the laser beam for engraving the recessed non-printing areas or macro-pits is greater than the diameter of the laser beam for engraving the uneven surface profile on the raised printing areas or the microwells, which increases the Engraving speed allows.

Die Modulation erfolgt zweckmäßig mittels eines im Strahlengang des Laserstrahls angeordneten Modulators, vorzugsweise mittels eines akustooptischen Modulators, der sowohl eine Modulation der Intensität des Laserstrahls durch eine Amplitudenmodulation der zum Modulator zugeführten hochfrequenten Steuersignale als auch eine Ablenkung des Laserstrahls weg von der Oberfläche der Flexodruckform gestattet, wenn keine Mikro- oder Makrvertiefung in die Flexodruckform eingraviert werden soll.The modulation is expediently carried out by means of a modulator arranged in the beam path of the laser beam, preferably by means of an acousto-optic modulator which permits both a modulation of the intensity of the laser beam by an amplitude modulation of the high-frequency control signals fed to the modulator and a deflection of the laser beam away from the surface of the flexographic printing plate, if no micro or macro recess is to be engraved in the flexographic printing plate.

Eine weitere Steigerung der Graviergeschwindigkeit kann auch dadurch erzielt werden, dass die Mikrovertiefungen in einer zu einer Drehachse des Flexodruckzylinders parallelen Richtung entlang von Gravierlinien mit derselben Auflösung wie die Makrovertiefungen eingraviert werden. Das heißt mit anderen Worten, dass parallel zur Drehachse des Flexodruckzylinders der Mittenabstand von benachbarten Mikrovertiefungen dem Mittenabstand benachbarter MakroVertiefungen entspricht, so dass die Makrovertiefungen und die Mikrovertiefungen entlang von Gravierlinien mit demselben Abstand angeordnet sind.A further increase in the engraving speed can also be achieved by engraving the microwells in a direction parallel to an axis of rotation of the flexographic printing cylinder along engraving lines of the same resolution as the macro-depressions. In other words, parallel to the axis of rotation of the flexographic printing cylinder, the pitch of adjacent microwells corresponds to the pitch of adjacent macro-pits so that the macro-pits and the microwells are spaced along engraving lines by the same distance.

Auch in Dreh- oder Umfangsrichtung des Druckzylinders können die Mikrovertiefungen mit derselben Auflösung wie die Makrovertiefungen eingraviert werden. In diesem Fall bilden die einzeln eingravierten Mikrovertiefungen gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein Raster, das einem Halbtonraster der Flexodruckform entspricht. Jedoch kann es auch von Vorteil sein, die Mikrovertiefungen in den erhabenen druckenden Bereichen in Dreh- oder Umfangsrichtung des Druckzylinders mit einer größeren Auflösung einzugravieren als die Makrovertiefungen in den vertieften nicht-druckenden Bereichen, wodurch die Variationsbreite bei der Ausgestaltung des unebenen Oberflächenprofils weiter gesteigert werden kann.Also in the rotational or circumferential direction of the printing cylinder, the microwells can be engraved with the same resolution as the macro-depressions. In this case, the individually engraved microwells according to a further advantageous embodiment of the invention form a grid that corresponds to a halftone screen of the flexographic printing plate. However, it may also be advantageous to engrave the microwells in the raised areas of printing in the rotational or circumferential direction of the printing cylinder at a higher resolution than the macro-depressions in the recessed non-printing areas, thereby further increasing the variation in the design of the uneven surface profile can.

Bei den zuvor genannten Rastern der Mikrovertiefungen kann es sich um Punktraster handeln, wenn einzelne voneinander getrennte Mikrovertiefungen in Oberflächen von erhabenen druckenden Bereichen eingraviert werden, in dem benachbarte Mikrovertiefungen jeweils vorgegebene Abstände voneinander aufweisen. Bei dem Raster kann es sich aber auch um ein Linienraster aus einer oder zwei Scharen von parallelen Linien handeln, entlang von denen die Mikrovertiefungen in einem sehr engen Abstand angeordnet sind oder sich gegebenenfalls auch überlappen. Beide Arten von Rastern werden bei der Gravur von Näpfchen in Tiefdruckformen bereits verwendet, so dass bei der Gravur der Mikrovertiefungen in die erhabenen druckenden Bereiche von Flexodruckformen die entsprechenden Software-Programme zur Erzeugung des Rasters übernommen werden können.The aforementioned grids of the microwells may be dot screens when individual discrete microwells are engraved in surfaces of raised printed areas where adjacent microwells each have predetermined pitches from each other. However, the grid may also be a line grid of one or two sets of parallel lines, along which the microwells are arranged at a very close distance or, where appropriate, also overlap. Both types of grids are already used in the engraving of wells in gravure forms, so that the engraving of the microwells in the raised areas of printing flexographic printing forms, the corresponding software programs for generating the grid can be adopted.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, in die erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform ein unebenes Oberflächenprofil einzugravieren, bei dem die einzelnen Mikrovertiefungen eine willkürliche oder stochastische Verteilung aufweisen oder in einem frequenzmodulierten Raster angeordnet sind, d.h. einem Raster, bei dem das Volumen sämtlicher Mikrovertiefungen pro Flächeneinheit festegelegt wird und anschließend entsprechend dem zuvor festgelegten Volumen mehr oder weniger Mikrovertiefungen willkürlich über den Flächeninhalt verteilt werden.Alternatively, however, it is also possible to engrave in the raised areas of the flexographic printing plate an uneven surface profile in which the individual microwells have an arbitrary or stochastic distribution or are arranged in a frequency-modulated grid, ie a grid in which the volume of all microwells per unit area and then, according to the previously defined volume, more or less microwells are arbitrarily distributed over the area.

Wenn mit dem Laserstrahl einzelne, voneinander getrennte Mikrovertiefungen in die erhabenen druckenden Bereiche eingraviert werden, besitzen diese vorzugsweise einen allgemein runden Öffnungsquerschnitt, dessen Durchmesser zweckmäßig weniger als 10 µm und vorzugsweise weniger als 5 bis 6 µm beträgt. Um es zu ermöglichen, die Oberflächeneigenschaften der erhabenen druckenden Bereiche zu verändern, müssen die Abstände benachbarter Mikrovertiefungen kleiner als etwa 150 µm sein. Die Abstände können beliebig klein werden, so dass benachbarte Mikrovertiefungen unmittelbar aneinandergrenzen oder sich sogar überlappen.If individual, separate microwells are engraved with the laser beam in the raised printing areas, they preferably have a generally round opening cross-section, the diameter is advantageously less than 10 microns, and preferably less than 5 to 6 microns. To make it possible to change the surface properties of the raised printing areas, the pitches of adjacent microwells must be less than about 150 μm. The distances can become arbitrarily small, so that adjacent microwells directly adjoin one another or even overlap.

Jedoch kann es auch von Vorteil sein, wenn das unebene Oberflächenprofil Vertiefungen mit einem größeren Flächeninhalt umfasst, die sich aus mehreren in einem Array nebeneinander angeordneten einzelnen Mikrovertiefungen zusammensetzen, die jeweils einem einzelnen Auftreffpunkt des Laserstrahls entsprechen. In diesem Fall können die Vertiefungen vorteilhaft tiefenvariabel sein, wobei die einzelnen Mikrovertiefungen unterschiedliche Tiefen aufweisen. Beispielsweise kann in einer Vertiefung mit größerem Flächeninhalt, die aus einem 3 x 3-Array von Mikrovertiefungen besteht, die in der Mitte gelegene Mikrovertiefung eine größere Tiefe aufweisen als die acht äußeren Mikrovertiefungen. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass die Intensität oder Leistung des Laserstrahls beim Eingravieren der mittleren Mikrovertiefung größer ist als beim Eingravieren der acht äußeren Mikrovertiefungen.However, it may also be advantageous if the uneven surface profile comprises recesses having a larger surface area, which are composed of a plurality of individual microwells arranged side by side in an array, each corresponding to a single point of incidence of the laser beam. In this case, the depressions may advantageously be depth-variable, with the individual microwells having different depths. For example, in a larger area well, consisting of a 3 x 3 array of microwells, the center microwell may have a greater depth than the eight outer microwells. This is preferably achieved by increasing the intensity or power of the laser beam when engraving the central microwell than when engraving the eight outer microwells.

Dazu wird die Intensität oder Leistung des Laserstrahls vorzugsweise in Inkrementen verändert, wobei diese Inkremente beim Eingravieren des unebenen Oberflächenprofils in die erhabenen druckenden Bereiche und beim Eingravieren der vertieften nicht-druckenden Bereiche unterschiedlich groß sind. Vorteilhaft sind die Inkremente beim Eingravieren des unebenen Oberflächenprofils kleiner, um dort kleinere Strukturen darzustellen, während die Inkremente beim Eingravieren der vertieften nicht-druckenden Bereiche größer sind, da dort größere Toleranzen zulässig sind.To this end, the intensity or power of the laser beam is preferably varied in increments, these increments being different in engraving the uneven surface profile into the raised printing areas and engraving the recessed non-printing areas. Advantageously, the increments when engraving the uneven surface profile are smaller to represent smaller structures there, while the increments when engraving the recessed non-printing areas are larger, since there larger tolerances are allowed.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, das unebene Oberflächenprofil vor allem in diejenigen erhabenen druckenden Bereiche einzugravieren, die im Druckbild Volltöne erzeugen, mit anderen Worten in größere zusammenhängende Oberflächenbereiche, auf welche die Druckfarbe als durchgehende Schicht aufgebracht wird. Grundsätzlich kann es jedoch auch vorteilhaft sein, Mikrovertiefungen in kleine punktförmige Oberflächen von erhabenen druckenden Bereichen einzugravieren, die im Druckbild Rasterpunkte bilden, welche im Zusammenwirken mit benachbarten Rasterpunkten Halbtöne erzeugen.A further preferred embodiment of the invention envisages engraving the uneven surface profile in particular in those raised printing areas which produce solid tones in the printed image, in other words in larger contiguous surface areas to which the printing ink is applied as a continuous layer. In principle, however, it may also be advantageous to engrave micro-depressions into small punctiform surfaces of raised printing areas which form halftone dots in the printed image, which generate halftones in interaction with adjacent halftone dots.

Welche Art von unebenem Oberflächenprofil in den erhabenen druckenden Bereichen zu des besten Druckergebnissen führt, kann durch Versuche ermittelt werden, indem gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mindesten eine Flexodruckform mit unterschiedlichen unebenen Oberflächenprofilen in den erhabenen druckenden Bereichen erzeugt und anschließend mit dieser Flexodruckform unter Verwendung der gewünschten Druckfarben ein zu bedruckendes Substrat im Probedruck bedruckt wird. Aus dem Ergebnis des Probedrucks kann dann abgeleitet werden, welches der in die erhabenen druckenden Bereiche der Flexodruckform eingravierten unebenen Oberflächenprofile die besten Verdruckungseigenschaften besitzt und das beste Druckbild liefert.What type of uneven surface profile in the raised areas of the best printing results in printing results can be determined by producing according to a preferred embodiment of the invention, at least one flexographic printing plate with different uneven surface profiles in the raised printing areas and then with this flexographic printing plate using the desired printing inks a substrate to be printed is printed in proof. It can then be deduced from the result of the test print which of the uneven surface profiles engraved in the raised printing areas of the flexographic printing plate has the best printing properties and provides the best printed image.

Bei den verwendeten Flexodruckformen handelt es sich zweckmäßig um Gummiklischees, die allgemein für eine Lasergravur geeignet sind. Vorzugsweise werden Gummiklischees verwendet, deren äußere Oberflächenschicht eine sehr homogene Zusammensetzung aufweist.The flexographic printing plates used are expediently rubber tables which are generally suitable for laser engraving. Preferably rubber gels are used whose outer surface layer has a very homogeneous composition.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

1 zeigt eine vereinfachte perspektivische Darstellung einer Graviermaschine zum Eingravieren von vertieften nicht-druckenden Bereichen und von unebenen Oberflächenprofilen in erhabene druckende Bereiche einer zylindrischen Flexodruckform;
2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Graviermaschine und der Flexodruckform;
die 3 bis 11 zeigen vergrößerte Draufsichten auf erhabene druckende Bereiche einer Flexodruckform mit verschiedenen unebene Oberflächenprofilen;
die 12 und 13 zeigen vergrößerte Draufsichten auf einen erhabenen druckenden Bereich und einen vertieften nicht-druckenden Bereich einer Flexodruckform, wobei in 12 der erhabene druckende Bereich eine glatte Oberfläche und in Fig. ein unebenes Oberflächenprofil besitzt;
14 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht durch eine Oberflächenschicht der Flexodruckform entlang der Linie A-A in 13;
15 zeigt ein Schaubild zwischen der Tiefe der eingravierten Vertiefungen und der Intensität des Laserstrahls oder Laserleistung.

In the following the invention will be explained in more detail with reference to some illustrated in the drawings embodiments.

1 shows a simplified perspective view of an engraving machine for engraving recessed non-printing areas and uneven surface profiles in raised printing areas of a cylindrical flexographic printing plate;
2 shows a schematic cross-sectional view of the engraving machine and the flexographic printing plate;
the 3 to 11 show enlarged plan views of raised printing areas of a flexographic printing plate with various uneven surface profiles;
the 12 and 13 show enlarged plan views of a raised printing area and a recessed non-printing area of a flexographic printing plate, wherein 12 the raised printing area has a smooth surface and an uneven surface profile in FIG.
14 shows an enlarged cross-sectional view through a surface layer of the flexographic printing plate along the line AA in 13 ;
15 Figure 12 shows a graph between the depth of the engraved pits and the intensity of the laser beam or laser power.

Die in 1 und 2 schematisch dargestellte Graviermaschine 10 ist zur Laserdirektgravur von zylindrischen Flexodruckformen 12 bestimmt, die einzeln in der Graviermaschine 10 eingespannt und von einem Drehantrieb (nicht dargestellt) mit relativ hoher Drehgeschwindigkeit um ihre Längsmittelachse 14 in Drehung versetzt werden können.In the 1 and 2 schematically illustrated engraving machine 10 is for laser direct engraving of cylindrical flexographic printing plates 12 determined individually in the engraving machine 10 clamped and by a rotary drive (not shown) with a relatively high rotational speed about its longitudinal central axis 14 can be set in rotation.

Die Gravur der Flexodruckformen 12 erfolgt mit Hilfe eines Laserstrahls 16, der von einem Laserbearbeitungswerkzeug 18 aus auf eine zylindrische äußere Umfangsfläche 20 eines in die Graviermaschine 10 eingespannten rotierenden Druckformrohlings 22 gerichtet wird.The engraving of the flexographic printing forms 12 done with the help of a laser beam 16 that of a laser processing tool 18 out on a cylindrical outer peripheral surface 20 one in the engraving machine 10 clamped rotating printing form blank 22 is directed.

Die Graviermaschine 10 umfasst neben dem Drehantrieb zwei Halterungen 24 zum Einspannen des Druckformrohlings 22, einen Gravierwagen 26, der von einem Gravierwagenantrieb (nicht dargestellt) mittels einer Spindel 28 in axialer Richtung des zylindrischen Druckformrohlings 22 an diesem entlang bewegt werden kann und das Laserbearbeitungsorgan 18 trägt, sowie ein Steuerpult 30, das auf Führungen 32 in axialer Richtung entlang des Druckformrohlings 22 beweglich ist.The engraving machine 10 includes two brackets in addition to the rotary drive 24 for clamping the printing block blank 22 , an engraving cart 26 from an engraving carriage drive (not shown) by means of a spindle 28 in the axial direction of the cylindrical printing block blank 22 can be moved along this and the laser processing organ 18 carries, as well as a controller 30 that on guides 32 in the axial direction along the printing block blank 22 is mobile.

Wie in 2 dargestellt, ist das Laserbearbeitungsorgan 18 durch eine optische Faser 33 mit einem Fiberlaser 34 verbunden, der sich zusammen mit seiner - Pumpquelle 36 und einem Kühlkörper 38 zum Kühlen der Pumpquelle 36 in einem stationären Unterteil 40 der Graviermaschine 10 befindet. Das Unterteil 40 enthält weiter ein Kühlsystems 39 zum Kühlen des Kühlkörpers 38, eine Maschinensteuereinheit 42 zur Steuerung des Drehantriebs und des Gravierwagenantriebs sowie eine Lasersteuereinheit 44. Der von dem Fiberlaser 34 erzeugte ununterbrochene Laserstrahl wird durch die optische Faser 33 in das gasdicht verschlossene röhrenförmige Laserbearbeitungsorgan 18 eingespeist.As in 2 is shown, is the laser processing organ 18 through an optical fiber 33 with a fiber laser 34 connected, which together with his - pump source 36 and a heat sink 38 for cooling the pump source 36 in a stationary base 40 the engraving machine 10 located. The lower part 40 also contains a cooling system 39 for cooling the heat sink 38 , an engine control unit 42 for controlling the rotary drive and the engraving carriage drive and a laser control unit 44 , The one from the fiber laser 34 The uninterrupted laser beam generated by the optical fiber 33 in the gas-tight sealed tubular laser processing organ 18 fed.

Das letztere umschließt unter anderem einen von der Lasersteuereinheit 44 gesteuerten akustooptischen Modulator 48 sowie Optikelemente (nicht dargestellt), mit denen sich der aus dem Modulator 48 austretende Laserstrahl 16 auf einen Bearbeitungsfleck 46 auf der Oberfläche 20 des Druckformrohlings 22 fokussieren lässt.The latter includes, among others, one of the laser control unit 44 controlled acousto-optic modulator 48 as well as optical elements (not shown), with which from the modulator 48 emerging laser beam 16 on a processing spot 46 on the surface 20 of the printing block blank 22 lets focus.

Der akustooptische Modulator 48 umfasst in bekannter Weise einen für den Laserstrahl durchlässigen Kristall und einen piezoelektrischen Wandler (nicht dargestellt). Der Wandler ist mit einer Hochfrequenzquelle verbunden, mit der am Wandler elektrische Spannungssignale mit einer Frequenz von bis zu 3,5 MHz angelegt werden können. Der unter dem Bragg-Winkel in den Kristall einfallende ununterbrochene Laserstrahl aus dem Fiberlaser 34 wird im Modulator 48 durch Interaktion mit einem vom piezoelektrischen Wandler erzeugten Ultraschallfeld abgelenkt, das sich entsprechend der Frequenz der angelegten Spannungssignale verändert. Dadurch kann der Laserstrahl im akustooptischen Modulator 48 unterbrochen oder in seiner Intensität entsprechend der gewünschten Graviertiefe moduliert werden.The acousto-optic modulator 48 comprises, in a known manner, a crystal permeable to the laser beam and a piezoelectric transducer (not shown). The converter is connected to a high-frequency source, with which voltage can be applied to the converter at a frequency of up to 3.5 MHz. The uninterrupted laser beam from the fiber laser entering the crystal at the Bragg angle 34 will be in the modulator 48 deflected by interaction with an ultrasonic field generated by the piezoelectric transducer, which varies according to the frequency of the applied voltage signals. This allows the laser beam in the acousto-optic modulator 48 be interrupted or modulated in intensity according to the desired engraving depth.

Zur Gravur der Umfangsfläche 20 wird der Druckformrohling 22 mittels des Drehantriebs mit hoher Geschwindigkeit in Drehung versetzt, während zugleich der Gravierwagen 26 mit dem Laserbearbeitungswerkzeug 18 in axialer Richtung daran entlang bewegt wird. Dadurch bewegt sich der Auftreffpunkt 48 des Laserstrahls 16 während der Gravur entlang eines wendel- oder schraubenförmigen Bewegungspfades über die Umfangsfläche 20 des Druckformrohlings 22.For engraving the peripheral surface 20 becomes the printing block blank 22 rotated by the rotary drive at high speed, while at the same time the engraving cart 26 with the laser processing tool 18 is moved along it in the axial direction. As a result, the impact point moves 48 of the laser beam 16 during the engraving along a helical or helical path of movement over the peripheral surface 20 of the printing block blank 22 ,

Bei den in die Graviermaschine 10 eingespannten und in Drehung versetzten Druckformrohlingen 22 handelt es sich um so genannte Gummiklischees, die für eine Laserdirektgravur geeignet sind und eine sehr homogene Oberflächenschicht 50 aus einem Gummi- oder Kautschukmaterial besitzen. Diese Oberflächenschicht 50 wird an den Auftreffpunkten des Laserstahls 16 teilweise verdampft, wodurch in der Oberflächenschicht 50 Vertiefungen ausgehoben werden.In the engraving machine 10 clamped and rotated printing block blanks 22 These are so-called rubber clichés that are suitable for laser direct engraving and a very homogeneous surface layer 50 of a rubber or rubber material. This surface layer 50 becomes at the impact points of the laser beam 16 partially evaporated, resulting in the surface layer 50 Wells are dug.

Bei den in der Oberflächenschicht 50 des Druckformrohlings 22 ausgehobenen Vertiefungen handelt es sich zum einen um Makrovertiefungen 52 mit einer relativ großen Tiefe zwischen 430 µm und 480 µm, sowie zum anderen um Mikrovertiefungen 54 mit einer vergleichsweise geringen Tiefe zwischen 5 µm und 6 µm. Während die Makrovertiefungen 52 an den Stellen in die Oberflächenschicht 50 eingraviert werden, wo die fertige Flexodruckform 12 vertiefte nicht-druckende Bereiche 56 aufweisen soll, werden die Mikrovertiefungen 54 in erhabenen druckenden Bereichen 58 der fertigen Flexodruckform 12 in die Oberflächenschicht 50 des Druckformrohlings 22 eingraviert, um in diesen Bereichen 58 die Beschaffenheit und die Eigenschaften der Oberfläche 20 der Flexodruckform 12 bzw. beim Drucken das Zusammenwirken der Oberfläche 20 der Flexodruckform 12 mit einer Druckfarbe und einem Substrat oder Bedruckstoff zu verändern.In the in the surface layer 50 of the printing block blank 22 Excavated wells are on the one hand macro-wells 52 with a relatively large depth between 430 microns and 480 microns, as well as on the other microwells 54 with a comparatively small depth between 5 μm and 6 μm. While the macro-pits 52 at the places in the surface layer 50 engraved where the finished flexographic printing plate 12 recessed non-printing areas 56 should be the micro-wells 54 in raised printing areas 58 the finished flexographic printing plate 12 in the surface layer 50 of the printing block blank 22 engraved to in these areas 58 the texture and properties of the surface 20 the flexographic printing plate 12 or when printing, the interaction of the surface 20 the flexographic printing plate 12 with an ink and a substrate or substrate to change.

Dadurch lassen beispielsweise bestimmte Druckfarben nicht nur auf einer Art von Substrat oder Substratoberfläche, wie zum Beispiel Papier, sondern auf verschiedenartigen Substraten oder Substratoberflächen, wie zum Beispiel Papier, Kunststoff und Metallbeschichtungen, verdrucken. Außerdem ist es durch die veränderten Oberflächeneigenschaften möglich, beim Verdrucken der Druckfarben einen Anpressdruck zwischen den erhabenen druckenden Bereichen 58 der Oberfläche 20 der Flexodruckform 12 und dem Substrat einzustellen, bei der einerseits die Entstehung von Quetschränder auf den Druckerzeugnissen infolge eines zu hohen Anpressdrucks und andererseits die Gefahr einer Bläschenbildung zwischen der Druckformoberfläche 20 und dem Substrat und damit eine ungleichmäßige Benetzung des Substrats mit Druckfarbe infolge eines zu niedrigen Anpressdrucks vermieden werden können.As a result, for example, certain inks are not only printed on a type of substrate or substrate surface, such as paper, but on various substrates or substrate surfaces, such as paper, plastic and metal coatings. In addition, it is possible by the changed surface properties, when printing the printing inks, a contact pressure between the raised printing areas 58 the surface 20 the flexographic printing plate 12 and adjust the substrate, on the one hand, the formation of pinch edges on the printed matter due to excessive contact pressure and on the other hand, the risk of blistering between the printing plate surface 20 and the substrate and thus uneven wetting of the substrate with ink due to a too low contact pressure can be avoided.

Die Makrovertiefungen 52 und die Mikrovertiefungen 54 werden mit demselben Laserstrahl 16 ausgehoben. Das heißt, dass der aus dem Laserbearbeitungswerkzeug 18 austretende Laserstrahl 16 wird sowohl zur Gravur der Makrovertiefungen 52 und der Mikrovertiefungen 54 verwendet. Dabei wird die Intensität oder Laserleistung des Laserstrahls 16 entsprechend der Tiefe der Vertiefungen 52, 54 moduliert. Die Kurve 60 in 15 zeigt die Beziehung zwischen der Tiefe T der ausgehobenen Vertiefungen in µm und der Laserleistung oder Intensität des Laserstrahls 16. Wie sich der Kurve entnehmen lässt, wird die Intensität des Laserstrahls 16 beim Ausheben der Mikrovertiefungen 54 in Abhängigkeit von der Tiefe in kleinen Inkrementen verändert, während sie beim Ausheben der Makrovertiefungen 52 in großen Inkrementen verändert wird.The macro-pits 52 and the microwells 54 be with the same laser beam 16 excavated. That is, that from the laser processing tool 18 emerging laser beam 16 becomes both the engraving of the macro-pits 52 and the microwells 54 used. The intensity or laser power of the laser beam is thereby 16 according to the depth of the wells 52 . 54 modulated. The curve 60 in 15 Fig. 12 shows the relationship between the depth T of the excavated pits in μm and the laser power or intensity of the laser beam 16 , As the graph shows, the intensity of the laser beam becomes 16 when digging the microwells 54 depending on the depth changed in small increments while they are digging the macro-pits 52 is changed in large increments.

Die Modulation des Laserstrahls 16 erfolgt mit Hilfe des akustooptischen Modulators 48, der auch dazu dient, den Laserstrahl 16 von der Oberfläche 20 des Druckformrohlings 22 abzulenken, wenn zum Beispiel benachbarte Mikrovertiefungen 54 im Abstand voneinander angeordnet werden sollen, wie in den 3 bis 5 dargestellt. Darüber hinaus kann im akustooptischen Modulator 48 der Durchmesser des Laserstrahls 16 so verändert werden, dass er bei der Gravur der Makrovertiefungen 52 in den nicht-druckenden Bereichen 56 einen großen Strahldurchmesser besitzt, um eine große Abtragsgeschwindigkeit zu erzielen, während er bei der Gravur der Mikrovertiefungen 54 einen kleinen Strahldurchmesser besitzt, um die kleinen Abmessungen der Mikrovertiefungen 54 zu erhalten.The modulation of the laser beam 16 is done with the help of the acousto-optic modulator 48 which also serves the laser beam 16 from the surface 20 of the printing block blank 22 distract, for example, if adjacent microwells 54 should be spaced apart, as in the 3 to 5 shown. In addition, in the acousto-optic modulator 48 the diameter of the laser beam 16 be changed so that he engraved the macro-pits 52 in non-printing areas 56 has a large beam diameter to achieve a high rate of material removal while engraving the microwells 54 has a small beam diameter to the small dimensions of the microwells 54 to obtain.

Die 3 bis 11 zeigen in Draufsicht verschiedene Raster von Mikrovertiefungen 54, die mit dem Laser 34 bzw. Laserstrahl 16 in erhabene druckende Bereiche 58 der Oberfläche 20 der fertigen Flexodruckform 12 eingraviert worden sind. Bei den Rastern in den 3 bis 5 sind die einzelnen Mikrovertiefungen 54 in größeren Abständen voneinander angeordnet, zum Beispiel in einem Abstand, der dem Dreifachen (3) oder Doppelten (4 und 5) des Durchmessers der Mikrovertiefungen 54 entspricht. Bei den Linienrastern in den 6 bis 8 sind die Mikrovertiefungen 54 in einer unter einem Winkel von 45 Grad zur Drehrichtung der Flexodruckform 12 geneigten Richtung unmittelbar nebeneinander angeordnet, während in einer dazu senkrechten Richtung der Abstand zwischen benachbarten Mikrovertiefungen 54 das Dreifache (6), Doppelte (7) oder Einfache des Durchmessers der Mikrovertiefungen 54 beträgt. Die 8 bis 11 zeigen Gitterraster, bei denen die Mikrovertiefungen 54 entlang der Raster- oder Gitterlinien unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, jedoch die Maschen unterschiedlich groß gewählt sind.The 3 to 11 show in plan view different raster of microwells 54 that with the laser 34 or laser beam 16 in sublime printing areas 58 the surface 20 the finished flexographic printing plate 12 have been engraved. At the grids in the 3 to 5 are the individual microwells 54 arranged at greater distances from each other, for example at a distance of three times ( 3 ) or double ( 4 and 5 ) of the diameter of the microwells 54 equivalent. At the line grids in the 6 to 8th are the microwells 54 at an angle of 45 degrees to the direction of rotation of the flexographic printing plate 12 inclined direction immediately adjacent to each other, while in a direction perpendicular thereto, the distance between adjacent microwells 54 threefold ( 6 ), Double ( 7 ) or simple of the diameter of the microwells 54 is. The 8th to 11 show lattice grids in which the microwells 54 along the grid or grid lines are arranged directly next to each other, but the meshes are chosen differently large.

Die 12 und 13 zeigen einen Teil der Oberfläche 20 einer Flexodruckform 12 mit einem erhabenen druckenden Bereich 58 und einem vertieften nicht-druckenden Bereich 56 in Form eines Teils eines Buchstabens P. Bei der Flexodruckform 12 in 12 ist die Oberfläche 20 des erhabenen druckenden Bereichs 58 glatt, während die Oberfläche 20 bei der Flexodruckform 12 in 13 mit eingravierten, in einem Linienraster angeordneten Mikrovertiefungen 54 versehen ist. Die Mikrovertiefungen 54 erstrecken sich entlang der Rasterlinien bis zum Rand des vertieften nicht-druckenden Bereichs 56.The 12 and 13 show part of the surface 20 a flexographic printing plate 12 with a raised printing area 58 and a recessed non-printing area 56 in the form of a part of a letter P. In the flexographic printing form 12 in 12 is the surface 20 of the raised printing area 58 smooth while the surface 20 in the flexographic printing form 12 in 13 with engraved microwells arranged in a line grid 54 is provided. The microwells 54 extend along the grid lines to the edge of the recessed non-printing area 56 ,

14 zeigt eine nicht maßstabsgetreue vergrößerte Querschnittsansicht durch die Oberflächenschicht 50 der fertigen Flexodruckform 12 entlang der Linie A-A in 13. Wie man aus 14 sieht, wird die ebene Oberfläche 20 der erhabenen druckenden Bereiche 58 durch die eingravierten Mikrovertiefungen 54 aufgeraut. Dadurch kann beim Drucken der Anpressdruck zwischen der Flexodruckform 12 und dem Substrat oder Bedruckstoff verringert und damit das Auftreten von Quetschrändern vermieden werden. 14 shows a not to scale enlarged cross-sectional view through the surface layer 50 the finished flexographic printing plate 12 along the line AA in 13 , How to get out 14 sees, becomes the even surface 20 the raised printing areas 58 through the engraved microwells 54 roughened. As a result, the contact pressure between the flexographic printing plate can be reduced during printing 12 and the substrate or substrate and thus the occurrence of crushing edges are avoided.

Die Direktgravur der Mikrovertiefungen 54 bzw. des unebenen Oberflächenprofils in den erhabenen druckenden Bereichen 58 der Oberfläche 20 der Flexodruckform 12 hat neben dem Verzicht auf die aufwändige UV-Belichtung und Auswaschung den Vorteil, dass nach der Gravur der Flexodruckform 12 eine Reinigung mit Wasser und Druckluft ausreichend ist und dass anders als bei der Herstellung von Flexodruckformen durch Belichtung einer Photopolymerform eine Reinigung mit organischen Reinigungsmitteln entbehrlich ist.The direct engraving of the microwells 54 or the uneven surface profile in the raised printing areas 58 the surface 20 the flexographic printing plate 12 In addition to dispensing with the time-consuming UV exposure and leaching, it has the advantage that after the engraving of the flexographic printing plate 12 a cleaning with water and compressed air is sufficient and that, unlike the production of flexographic printing plates by exposure of a photopolymer form, cleaning with organic cleaning agents is dispensable.

Claims

Process for the production of a flexographic printing plate (12) in which recesses are engraved by direct laser engraving with at least one laser beam (16) into a rotating printing block blank (22) having a cylindrical surface (20) forming non-printing areas (56) pressure areas (58) remain standing whose surfaces (20) with the cylindrical surface (20) of the Printing form blanks (22) are aligned, characterized in that in at least part of the surfaces (20) of the raised printing areas (58) by laser direct engraving with at least one laser beam (16) an uneven surface profile is engraved.

Method according to Claim 1 , characterized in that the uneven surface profile and the recesses (52) in the non-printing areas (56) are engraved with a laser beam (16) from the same laser (34).

Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the uneven surface profile and the depressions (52) in the non-printing areas (56) are engraved with a laser beam (16) made of a fiber laser (34).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the uneven surface profile of the surfaces (20) of the raised printing areas (58) comprises microwells (54) with a depth of less than 10 microns, and that the recesses in the recessed non-printing Regions (56) are macro-depressions (52) with a depth of more than 250 μm.

Method according to Claim 4 , characterized in that the microwells (54) are engraved in a direction parallel to an axis of rotation (14) of the printing block blank (22) at the same resolution as the macro-depressions (56).

Method according to Claim 4 or 5 , characterized in that the microwells (54) are engraved in a rotational or circumferential direction of the rotating printing block blank (22) at the same resolution as the macro-depressions (56).

Method according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the microwells (54) are engraved in a grid in the surface (20) of the raised printing areas (58).

Method according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the microwells (54) are engraved with an arbitrary or stochastic distribution or in a frequency modulated pattern in the surface (20) of the raised printing areas (58).

Method according to one of Claims 2 to 8th characterized in that the power of the laser (34) is varied in increments when engraving microwells (54) of the uneven surface profile in the printing areas (58) and engraving macro-depressions (52) in the non-printing areas (56) and that the increments in engraving the microwells (54) and engraving the macrodishes (52) are different.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the uneven surface profile is engraved into the surface (20) of larger printing areas (58) which are intended to produce a full tone in the printed image.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the uneven surface profile is engraved into the surface (20) of smaller printing areas (58) intended to produce halftones in the printed image.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the printing plate blank (22) is rotated and that the laser beam (16) modulated and at least one in the axial direction of the printing plate blank (22) along moving laser processing member (18) on the cylindrical surface (20) so that an impact point (46) of the modulated laser beam (16) moves along a helical engraving line across the cylindrical surface (20) and alternately depressions (52) in the non-printing areas (56) and the uneven one Surface profile engraved in the printing areas (58).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the flexographic printing plate (12) is cleaned after engraving only with water and compressed air.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the uneven surface profile in the printing areas (58) and the depressions (52) in the non-printing areas (56) are engraved in a printing block blank (22) designed as a rubber cliché.