EP0473973A1 - Process for the treatment of intaglio printing plates - Google Patents

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EP0473973A1
EP0473973A1 EP91113491A EP91113491A EP0473973A1 EP 0473973 A1 EP0473973 A1 EP 0473973A1 EP 91113491 A EP91113491 A EP 91113491A EP 91113491 A EP91113491 A EP 91113491A EP 0473973 A1 EP0473973 A1 EP 0473973A1
Authority
EP
European Patent Office
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outer layer
copper
layer
metallic
zinc
Prior art date
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EP91113491A
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German (de)
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EP0473973B1 (en
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Max Dätwyler
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Daetwyler Global Tec Holding AG
Original Assignee
MDC Max Daetwyler AG Bleienbach
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/02—Engraving; Heads therefor
    • B41C1/04—Engraving; Heads therefor using heads controlled by an electric information signal
    • B41C1/05—Heat-generating engraving heads, e.g. laser beam, electron beam

Definitions

  • the present invention relates to a method for processing at least one gravure printing form consisting of at least one base body and a metallic outer layer carried by it, and a printing form suitable for carrying out this method.
  • DE-PS en 27 09 554 and 27 19 275 describes devices for laser processing of gravure cylinders of a conventional type, i.e. That is, gravure cylinders with an outer layer made of electrolytically applied copper. In practice, however, the laser processing of gravure cylinders with an outer copper layer could not prevail.
  • the present invention is based on the object of creating a method of the type mentioned at the outset for the laser processing of the metallic outer layer of printing forms which can be successfully used under the conditions prevailing in practice.
  • the present invention is based on the finding that the laser processing of gravure printing forms, in particular gravure cylinders, of the conventional type with an outer layer made of copper is associated with difficulties for the following reasons.
  • Figures 1-4 show excerpts from variously designed gravure forms.
  • the printing form 1 shown only in part in FIG. 1 (in the present case a gravure cylinder as a preferred embodiment) has a base body 2 made of a suitable material, e.g. Steel, aluminum or plastic.
  • a metallic intermediate layer 3 is applied to this base body 2 in a known manner, preferably galvanically.
  • the intermediate layer 3 consists for example of copper or zinc.
  • This intermediate layer 3, which serves to adapt to different cylinder diameters, is also present in the embodiments according to FIGS. 2-4, but is no longer shown in these figures.
  • this material has an abrasion and compressive strength that is at least as high as that of copper.
  • this material can be machined at least as well as copper and allows the reproducibility of the grid pattern, which is comparable to that of copper.
  • a material that has these properties and that also meets the printing requirements is in particular zinc or a zinc alloy.
  • these metals and metal alloys must also meet the printing requirements and in particular enable a very high quality of the surface 4a of the outer layer 4. Furthermore, it is important that the ratchet cups 5 can be lifted out in the outer layer 4 by means of laser beams at a very high speed. The latter requirement is particularly important for the processing of gravure cylinders.
  • a heat-insulating intermediate layer 6 is arranged below the metallic outer layer 4, which largely prevents the outflow of the heat generated during laser processing from the outer layer 4 into the intermediate layer 3 or the base body 2.
  • This heat insulation can be influenced on the one hand by the choice of a material with heat-insulating properties and on the other hand by the thickness of the layer 6.
  • Possible materials for this heat-insulating layer 6 are: plastic, ceramic, metals or metal alloys with poorer thermal conductivity than the material from which the outer layer 4 is made. Such metals with poor thermal conductivity are e.g. Titanium, tin, zinc etc.
  • other suitable heat insulation materials can of course also be used.
  • the outer layer 4 can also be formed from copper.
  • the outer layer 4 is designed as a so-called dispersion layer, which consists of a carrier or matrix material 8 and particles 7 embedded therein made of a heat-insulating material.
  • These particles 7 can e.g. made of plastic, metal oxides, ceramics, silicon carbide, molybdenum and the like materials.
  • the carrier or matrix material 8 can e.g. Zinc, copper or other metallic materials or their alloys are used.
  • the incorporation of the particles 7 into the outer layer 4 can have a positive influence on the properties of the outer layer 4 which have a significant influence on laser processing, for example the evaporation energy, the conductivity and the absorption properties of the layer 4.
  • the heat flow is not only influenced, as in the embodiment according to FIG. 2, towards the base body 2, but also spatially, i.e. also in the direction of the course of the outer layer 4.
  • these particles 8 also significantly reduce the heat outflow in the outer layer, as a result of which, for example, the deformation of extremely thin well walls can be prevented.
  • the embedded particles 7 are selected in terms of shape, size and number per unit volume so that the respective printing requirements (e.g. print quality) can be met.
  • FIG. 4 Another embodiment is described in FIG. 4.
  • a cover layer 9 is applied to the surface 4a of the outer layer 4, which consists of an abrasion and wear-resistant material, e.g. made of chrome or a metal oxide.
  • the grid cells 5 are then worked directly through this wear-resistant cover layer 9 into the underlying material of the outer layer 4.
  • This embodiment has the advantage that printing form 1 is available for printing directly after laser processing, since chrome layer 9, which is usually only applied after engraving, is already present.
  • the material that is used to form the cover layer 9 should form a very stable oxide on its surface, which makes the adhesion of other materials very difficult or even prevents it. This is the case with chrome, for example.
  • the metallic outer layer 4 can consist of zinc or its alloys or also other metals and metal alloys including copper. In addition, it is also conceivable to produce the outer layer 4 from a suitable plastic.
  • the absorption of the laser beams is increased if the outer layer 4 to be engraved is additionally covered with a black layer.
  • This layer can consist of a chemically or electrochemically applied chromium or chromate layer.
  • the layer can also be applied by means of a plasma or vacuum coating process and can also be made of other materials, e.g. Paint or plastics.

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Abstract

The plate (1) has an external layer (4) joined to a base (2) via a metallic interlayer (3). Raster cups (5) are incorporated in the external layer (4) by means of laser radiation. The external layer (4) consists of a metal or a metal alloy, for example zinc or a zinc alloy, which makes it possible to form the raster cups (5) with a lower energy consumption and with a higher processing speed than is the case for an external layer (4) consisting exclusively of copper. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von wenigstens aus einem Grundkörper und einer von diesem getragenen, metallischen Aussenschicht bestehenden Tiefdruckformen gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine für die Durchführung dieses Verfahrens geeignete Druckform.The present invention relates to a method for processing at least one gravure printing form consisting of at least one base body and a metallic outer layer carried by it, and a printing form suitable for carrying out this method.

Das Ausbilden der Rasternäpfchen in der Aussenschicht von Druckformen mittels Laserstrahlen ist bereits bekannt. In der DE-PS 23 54 323, die die Bearbeitung einer Druckform mit einer Aussenschicht aus Kunststoff mittels Laserstrahlen zum Gegenstand hat, sind die Probleme beschrieben, die bei der Laserbearbeitung von Druckformen auftreten (siehe insbesondere Kolonne 1, Zeilen 46-62). Im weiteren sind in dieser deutschen Patentschrift Hinweise zur Lösung dieser Probleme zu finden.The formation of the grid cells in the outer layer of printing forms by means of laser beams is already known. DE-PS 23 54 323, which deals with the processing of a printing form with an outer layer made of plastic by means of laser beams, describes the problems which occur in the laser processing of printing forms (see in particular column 1, lines 46-62). Furthermore, in this German patent specification are found to solve these problems.

In den DE-PS en 27 09 554 und 27 19 275 sind Vorrichtungen zur Laserbearbeitung von Tiefdruckzylindern herkömmlicher Art beschrieben, d.h. also von Tiefdruckzylindern mit einer Aussenschicht aus elektrolytisch aufgebrachtem Kupfer. In der Praxis konnte sich jedoch die Laserbearbeitung von Tiefdruckzylindern mit Kupferaussenschicht nicht durchsetzen.DE-PS en 27 09 554 and 27 19 275 describes devices for laser processing of gravure cylinders of a conventional type, i.e. That is, gravure cylinders with an outer layer made of electrolytically applied copper. In practice, however, the laser processing of gravure cylinders with an outer copper layer could not prevail.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art für die Laserbearbeitung der metallischen Aussenschicht von Druckformen zu schaffen, das unter den in der Praxis herrschenden Bedingungen erfolgreich eingesetzt werden kann.The present invention is based on the object of creating a method of the type mentioned at the outset for the laser processing of the metallic outer layer of printing forms which can be successfully used under the conditions prevailing in practice.

Bezüglich der erfindungsgemässen Lösung dieser Aufgabe wird auf die Ansprüche verwiesen.With regard to the solution to this problem according to the invention, reference is made to the claims.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Laserbearbeitung von Tiefdruckformen, insbesondere Tiefdruckzylinder, der herkömmlichen Art mit einer Aussenschicht aus Kupfer aus folgenden Gründen mit Schwierigkeiten verbunden ist.The present invention is based on the finding that the laser processing of gravure printing forms, in particular gravure cylinders, of the conventional type with an outer layer made of copper is associated with difficulties for the following reasons.

Das Ausnehmen der Rasternäpfchen aus der Kupferschicht mittels Laserstrahlen ist mit einem verhältnissmässig hohen Energieaufwand verbunden und zwar aus folgenden Gründen:

  • 1. Sehr starke Reflexion der Kupferschicht
  • 2. Hohe Schmelz- bzw. Verdampfungstemperatur von Kupfer
  • 3. Hohe Schmelz- bzw. Verdampfungswärme von Kupfer
  • 4. Gute Wärmeleitfähigkeit von Kupfer und damit starke Wärmeabgabe an die Umgebung der Rasternäpfchen.
The removal of the grid cells from the copper layer by means of laser beams is associated with a relatively high expenditure of energy for the following reasons:
  • 1. Very strong reflection of the copper layer
  • 2. High melting or evaporation temperature of copper
  • 3. High melting or evaporation heat of copper
  • 4. Good thermal conductivity of copper and thus strong heat dissipation to the surroundings of the cell.

Speziell an Tiefdruckformen werden noch weitere Anforderungen gestellt. Insbesondere wird eine hohe Qualität der Druckoberfläche und eine kurze Bearbeitungszeit beim Ausbilden der Rasternäpfchen verlangt. Diese Anforderungen sind mit den herkömmlichen Tiefdruckformen mit einer galvanisch aufgetragenen Kupfer-Aussenschicht aber nur sehr schwer zu erfüllen.There are additional requirements especially for gravure forms. In particular, a high quality of the printing surface and a short processing time when forming the grid cells are required. However, these requirements are very difficult to meet with conventional gravure printing forms with an electroplated copper outer layer.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung werden nun verschiedene Massnahmen erläutert, mit denen die vorstehend dargestellten Nachteile, die beim Ausbilden von Rasternäpfchen in herkömmlichen Druckformen mittels Laserstrahlen auftreten, vermieden werden können.Various measures will now be explained with reference to the drawing, by means of which the disadvantages described above, which occur when forming raster cups in conventional printing forms by means of laser beams, can be avoided.

Die Figuren 1-4 zeigen Ausschnitte von verschiedenartig aufgebauten Tiefdruckformen.Figures 1-4 show excerpts from variously designed gravure forms.

Die in Figur 1 nur ausschnittweise dargestellte Druckform 1 (im vorliegenden Fall als bevorzugte Ausführungsform ein Tiefdruckzylinder) weist einen Grundkörper 2 aus einem geeigneten Material, z.B. Stahl, Aluminium oder Kunststoff, auf. Auf diesen Grundkörper 2 ist auf bekannte Weise eine metallische Zwischenschicht 3 aufgetragen, vorzugsweise galvanisch. Die Zwischenschicht 3 besteht beispielsweise aus Kupfer oder Zink. Diese Zwischenschicht 3, die zur Anpassung an verschiedene Zylinderdurchmesser dient, ist bei den Ausführungsformen gemäss den Figuren 2-4 auch vorhanden, in diesen Figuren jedoch nicht mehr dargestellt.The printing form 1 shown only in part in FIG. 1 (in the present case a gravure cylinder as a preferred embodiment) has a base body 2 made of a suitable material, e.g. Steel, aluminum or plastic. A metallic intermediate layer 3 is applied to this base body 2 in a known manner, preferably galvanically. The intermediate layer 3 consists for example of copper or zinc. This intermediate layer 3, which serves to adapt to different cylinder diameters, is also present in the embodiments according to FIGS. 2-4, but is no longer shown in these figures.

Mit der Zwischenschicht 3 ist eine metallische Aussenschicht 4 verbunden, die ebenfalls galvanisch aufgebracht wird. In dieser Aussenschicht 4 sind mittels Laserstrahlen Rasternäpfchen 5 ausgebildet. Die Aussenschicht 4 ist nicht aus elektrolytisch aufgetragenem Kupfer sondern besteht aus einem bzw. enthält einen Werkstoff mit den folgenden Eigenschaften:

  • 1. Sein Absorptionsfaktor 1-R ist grösser als derjenige von Kupfer,
  • 2. Er weist eine geringere Schmelz- bzw. Verdampfungswärme Q auf als Kupfer,
  • 3. Er weist eine geringere Schmelz- bzw. Verdampfungstemperatur T auf als Kupfer, und
  • 4. Seine Wärmeleitfähigkeit k ist geringer als diejenige von Kupfer.
A metallic outer layer 4 is connected to the intermediate layer 3 and is likewise applied galvanically. In this outer layer 4, scanning pits 5 are formed by means of laser beams. The outer layer 4 is not made of electrolytically applied copper, but consists of or contains a material with the following properties:
  • 1. Its absorption factor 1-R is greater than that of copper,
  • 2. It has a lower heat of fusion or evaporation Q than copper,
  • 3. It has a lower melting or evaporation temperature T than copper, and
  • 4. Its thermal conductivity k is lower than that of copper.

Daneben weist dieser Werkstoff eine Abrieb-und Druckfestigkeit auf, die mindestens so hoch ist wie diejenige von Kupfer. Im weiteren ist dieser Werkstoff mindestens so gut mechanisch bearbeitbar wie Kupfer und erlaubt eine Reproduzierbarkeit des Rasternäpfchenmusters, die mit derjenigen von Kupfer vergleichbar ist.In addition, this material has an abrasion and compressive strength that is at least as high as that of copper. In addition, this material can be machined at least as well as copper and allows the reproducibility of the grid pattern, which is comparable to that of copper.

Ein Werkstoff, der diese Eigenschaften aufweist und der zudem den drucktechnischen Anforderungen genügt ist insbesondere Zink oder eine Zinklegierung.A material that has these properties and that also meets the printing requirements is in particular zinc or a zinc alloy.

Zwischen den im Zusammenhang mit der Lasergravur wichtigen Materialeigenschaften von Kupfer und Zink bestehen die folgenden bedeutenden Unterschiede:

  • Verdampfungsenergie
  • Cu: 892 J/mm3
  • Zn: 31,4 J/mm 3
  • Verdampfungstemperatur
  • Cu: 2595 ° C
  • Zn: 907 C
  • Absorptionsfaktor (1-R) (bei lum und Zimmertemperatur)
  • Cu: 0,06
  • Zn: 0,5
  • Wärmeleitfähigkeit
  • Cu: 3,94 W/cm ° C
  • Zn: 1,13 W/cm C
The following significant differences exist between the material properties of copper and zinc that are important in connection with laser engraving:
  • Evaporation energy
  • Cu: 892 J / mm 3
  • Zn: 31.4 J / m 3
  • Evaporation temperature
  • Cu: 2595 ° C
  • Zn: 907 C
  • Absorption factor (1-R) (at lum and room temperature)
  • Cu: 0.06
  • Zn: 0.5
  • Thermal conductivity
  • Cu: 3.94 W / cm ° C
  • Zn: 1.13 W / cm C

Zum Ausheben einer Rasternäpfchens mit einem Durchmesser von 120 um und einer Tiefe von 30 um sind zum Beispiel beim Kupfer 165 mWs und beim Zink 6 mWs notwendig.In order to dig out a grid well with a diameter of 120 µm and a depth of 30 µm, 165 mWs for copper and 6 mWs for zinc are necessary.

Neben Zink und dessen Legierungen eignen sich auch Werkstoffe mit vergleichbaren Eigenschaften.In addition to zinc and its alloys, materials with comparable properties are also suitable.

Bei der Auswahl der geeigneten Werkstoffe ist noch folgendes zu beachten:

  • Die für die Aussenschicht 4 zur Anwendung gelangenden Metalle und Metalllegierungen müssen eine Abrieb- und Druckfestigkeit aufweisen, die mindestens so hoch ist wie diejenige von Kupfer und müssen sich mindestens so gut mechanisch bearbeiten lassen wie Kupfer. Zudem muss die Reproduzierbarkeit des Rasternäpfchenmusters von Druckform zu Druckform vergleichbar sein zu derjenigen bei aus Kupfer bestehenden Aussenschichten.
When selecting the suitable materials, the following must also be observed:
  • The metals and metal alloys used for the outer layer 4 must have an abrasion and compressive strength that is at least as high as that of copper and must be machinable at least as well as copper. In addition, the reproducibility of the grid pattern from printing form to printing form must be comparable to that with outer layers made of copper.

Natürlich müssen diese Metalle und Metalllegierungen auch den drucktechnischen Anforderungen genügen und insbesondere eine sehr hohe Güte der Oberfläche 4a der Aussenschicht 4 ermöglichen. Im weiteren ist es von Bedeutung, dass das Ausheben der Rasternäpfchen 5 in der Aussenschicht 4 mittels Laserstrahlen mit sehr grosser Geschwindigkeit erfolgen kann. Die letztgenannte Forderung ist vor allem für die Bearbeitung von Tiefdruckzylindern von sehr grosser Bedeutung.Of course, these metals and metal alloys must also meet the printing requirements and in particular enable a very high quality of the surface 4a of the outer layer 4. Furthermore, it is important that the ratchet cups 5 can be lifted out in the outer layer 4 by means of laser beams at a very high speed. The latter requirement is particularly important for the processing of gravure cylinders.

Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist unterhalb der metallischen Aussenschicht 4 eine wärmeisolierende Zwischenschicht 6 angeordnet, welche den Abfluss der bei der Laserbearbeitung entstehenden Wärme aus der Aussenschicht 4 in die Zwischenschicht 3 bzw. den Grundkörper 2 weitgehend verhindert. Diese Wärmeisolation kann einerseits durch Wahl eines Werkstoffes mit wärmeisolierenden Eigenschaften und andererseits durch die Dicke der Schicht 6 beeinflusst werden. Als mögliche Werkstoffe für diese wärmeisolierende Schicht 6 sind zu nennen: Kunststoff, Keramik, Metalle oder Metalllegierungen mit schlechterer Wärmeleitfähigkeit als der Werkstoff, aus dem die Aussenschicht 4 besteht. Solche Metalle mit schlechterer Wärmeleitfähigkeit sind z.B. Titan, Zinn, Zink u.s.w. Daneben sind selbstverständlich auch andere geeignete Wärmeisolationsmaterialien einsetzbar.In the embodiment shown in FIG. 2, a heat-insulating intermediate layer 6 is arranged below the metallic outer layer 4, which largely prevents the outflow of the heat generated during laser processing from the outer layer 4 into the intermediate layer 3 or the base body 2. This heat insulation can be influenced on the one hand by the choice of a material with heat-insulating properties and on the other hand by the thickness of the layer 6. Possible materials for this heat-insulating layer 6 are: plastic, ceramic, metals or metal alloys with poorer thermal conductivity than the material from which the outer layer 4 is made. Such metals with poor thermal conductivity are e.g. Titanium, tin, zinc etc. In addition, other suitable heat insulation materials can of course also be used.

Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform kann die Aussenschicht 4 neben den bereits im Zusammenhang mit Figur 1 genannten Werkstoffen auch aus Kupfer gebildet sein.In the embodiment shown in FIG. 2, in addition to the materials already mentioned in connection with FIG. 1, the outer layer 4 can also be formed from copper.

Bei der Ausführungsform gemäss Figur 3 ist die Aussenschicht 4 als sogenannte Dispersionsschicht ausgebildet, die aus einem Träger- oder Matrixmaterial 8 und darin eingebetteten Partikeln 7 aus einem wärmeisolierenden Werkstoff besteht. Diese Partikel 7 können z.B. aus Kunststoff, Metalloxiden, Keramik, Siliziumkarbid, Molybdän und dergleichen Materialien sein. Als Träger- bzw. Matrixmaterial 8 kann z.B. Zink, Kupfer oder andere metallische Werkstoffe bzw. deren Legierungen verwendet werden.In the embodiment according to FIG. 3, the outer layer 4 is designed as a so-called dispersion layer, which consists of a carrier or matrix material 8 and particles 7 embedded therein made of a heat-insulating material. These particles 7 can e.g. made of plastic, metal oxides, ceramics, silicon carbide, molybdenum and the like materials. The carrier or matrix material 8 can e.g. Zinc, copper or other metallic materials or their alloys are used.

Durch die Einlagerung der Partikel 7 in die Aussenschicht 4 können die die Laserbearbeitung massgeblich beeinflussenden Eigenschaften der Aussenschicht 4 positiv beeinflusst werden, so z.B. die Verdampfungsenergie, die Leitfähigkeit und die Absorptionseigenschaften der Schicht 4. Der Wärmeabfluss wird nicht nur wie bei der Ausführungsform gemäss Figur 2 in Richtung zum Grundkörper 2 hin beeinflusst, sondern räumlich, d.h. auch in Richtung des Verlaufes der Aussenschicht 4. Anders ausgedrückt wird durch diese Partikel 8 auch der Wärmeabfluss in der Aussenschicht erheblich herabgesetzt, wodurch beispielsweise die Deformation von extrem dünnen Näpfchenwandungen verhindert werden kann. Die eingelagerten Partikel 7 werden bezüglich Form, Grösse und Anzahl pro Volumeneinheit so gewählt, dass die jeweiligen drucktechnischen Anforderungen (z.B. Druckqualität) erfüllt werden können.The incorporation of the particles 7 into the outer layer 4 can have a positive influence on the properties of the outer layer 4 which have a significant influence on laser processing, for example the evaporation energy, the conductivity and the absorption properties of the layer 4. The heat flow is not only influenced, as in the embodiment according to FIG. 2, towards the base body 2, but also spatially, i.e. also in the direction of the course of the outer layer 4. In other words, these particles 8 also significantly reduce the heat outflow in the outer layer, as a result of which, for example, the deformation of extremely thin well walls can be prevented. The embedded particles 7 are selected in terms of shape, size and number per unit volume so that the respective printing requirements (e.g. print quality) can be met.

Eine weiter Ausführungsform ist in Figur 4 beschrieben. Bei dieser Variante wird vor der Laserbearbeitung auf die Oberfläche 4a der Aussenschicht 4 eine Deckschicht 9 aufgebracht, die aus einem abrieb- und verschleissfesten Material besteht, z.B. aus Chrom oder einem Metalloxid. Die Rasternäpfchen 5 werden dann direkt durch diese verschleissfeste Deckschicht 9 hindurch in das darunterliegende Material der Aussenschicht 4 eingearbeitet.Another embodiment is described in FIG. 4. In this variant, a cover layer 9 is applied to the surface 4a of the outer layer 4, which consists of an abrasion and wear-resistant material, e.g. made of chrome or a metal oxide. The grid cells 5 are then worked directly through this wear-resistant cover layer 9 into the underlying material of the outer layer 4.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Druckform 1 direkt nach der Laserbearbeitung für den Druck zur Verfügung steht, da die üblicherweise erst nach dem Gravieren aufgebrachte Chromschicht 9 nun bereits vorhanden ist. Das Material, das zur Bildung der Deckschicht 9 verwendet wird, sollte auf seiner Oberfläche ein sehr stabiles Oxid bilden, welches die Haftung anderer Werkstoffe sehr stark erschwert oder sogar verhindert. Dies ist beispielsweise bei Chrom der Fall. Beim Bilden der Rasternäpfchen 5 herausgeschleudertes Material, das am Rand des Rasternäpfchens 5 kondensiert, wird von dieser Oxydschicht der Deckschicht 9 abgestossen, so dass zwischen dieser Deckschicht 9 und dem abgelagerten Material keine haftende Verbindung stattfinden kann. Somit können im Randbereich der Rasternäpfchen 5 keine störenden Materialablagerungen erfolgen.This embodiment has the advantage that printing form 1 is available for printing directly after laser processing, since chrome layer 9, which is usually only applied after engraving, is already present. The material that is used to form the cover layer 9 should form a very stable oxide on its surface, which makes the adhesion of other materials very difficult or even prevents it. This is the case with chrome, for example. When the grid cups 5 are formed, material which is thrown out and condenses on the edge of the grid cup 5 is repelled by this oxide layer of the cover layer 9, so that between this cover layer 9 and the deposited material no liable connection can take place. Thus, no disruptive material deposits can occur in the edge region of the grid cells 5.

Bei dieser Ausführungsform gemäss Figur 4 kann die metallische Aussenschicht 4 aus Zink oder seinen Legierungen oder auch anderen Metallen und Metalllegierungen einschliesslich Kupfer bestehen. Daneben ist es auch denkbar, die Aussenschicht 4 aus einem geeigneten Kunststoff herzustellen.In this embodiment according to FIG. 4, the metallic outer layer 4 can consist of zinc or its alloys or also other metals and metal alloys including copper. In addition, it is also conceivable to produce the outer layer 4 from a suitable plastic.

Die Absorption der Laserstrahlen wird erhöht, wenn die zu gravierende Aussenschicht 4 zusätzlich mit einer schwarzen Schicht überdeckt wird. Diese Schicht kann aus einer chemisch oder elektrochemisch aufgebrachten Chrom- bzw. Chromatschicht bestehen. Die Schicht kann auch mittels eines Plasma- oder Vakuumbeschichtungsverfahren aufgebracht werden und kann auch aus andern Materialien, wie z.B. Lack oder Kunststoffen, bestehen.The absorption of the laser beams is increased if the outer layer 4 to be engraved is additionally covered with a black layer. This layer can consist of a chemically or electrochemically applied chromium or chromate layer. The layer can also be applied by means of a plasma or vacuum coating process and can also be made of other materials, e.g. Paint or plastics.

Versuche haben folgendes gezeigt:

  • Mit C02-Lasern können bei einer Aussenschicht 4 aus unlegiertem Zink (Zn) die besten Materialabtragsleistungen erzielt werden. Doch haben Aussenschichten 4 aus reinem Zink den Nachteil, dass die drucktechnischen Anforderungen, wie insbesondere Druckbeständigkeit, nur schlecht erfüllt werden können.
Experiments have shown the following:
  • With C0 2 lasers, the best material removal performance can be achieved with an outer layer 4 made of unalloyed zinc (Zn). However, outer layers 4 made of pure zinc have the disadvantage that the printing requirements, such as pressure resistance in particular, can only be met with difficulty.

Demgegenüber konnte festgestellt werden, dass mit aus Zinklegierungen bestehenden Aussenschichten 4, die mit einem YAG-Laser bearbeitet wurden, eine bedeutend bessere Qualität der Rasternäpfchen 5 erzielt werden konnte und auch die bereits früher erwähnten drucktechnischen Anforderungen viel besser erfüllt werden können.In contrast, it was found that with outer layers 4 made of zinc alloys, which were processed with a YAG laser, a significantly better quality of the raster cups 5 could be achieved and that the previously mentioned printing requirements can be met much better.

Trotzdem waren bei mit YAG-Lasern bearbeiteten Aussenschichten 4 aus Zinklegierungen bezüglich Materialabtragsleistungen keine Nachteile feststellbar.Nevertheless, no disadvantages were found in the case of outer layers 4 made of zinc alloys processed with YAG lasers with regard to material removal rates.

Daraus lässt sich schliessen, dass bei Verwendung von Zinklegierungen für die Aussenschicht 4 und bei Bearbeitung durch YAG-Laser sich die gewünschten Resultate erzielen lassen.From this it can be concluded that the desired results can be achieved when using zinc alloys for the outer layer 4 and when processing with a YAG laser.

Claims (11)

1. Verfahren zum Bearbeiten von wenigstens aus einem Grundkörper (2) und einer von diesem getragenen, metallischen Aussenschicht (4) bestehenden Tiefdruckformen (1), bei dem in der Aussenschicht (4) mittels Laserstrahlen die Rasternäpfchen (5) ausgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (1) und/oder die Aussenschicht (4) derart ausgebildet wird, dass der Energiebedarf für das Ausbilden der Rasternäpfchen (5) kleiner ist als bei einer ausschliesslich aus elektrolytisch aufgetragenem Kupfer bestehenden Aussenschicht und beim Ausbilden der Rasternäpfchen (5) eine höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit möglich ist als dies bei einer ausschliesslich aus Elektrolytkupfer bestehenden Aussenschicht der Fall ist, wobei zudem die drucktechnischen Anforderungen an die Güte der Oberfläche (4a) der Aussenschicht (4) erfüllt werden und die geforderte Druckqualität erreicht wird.1. A method for processing at least one base body (2) and a metallic outer layer (4) carried by it, existing gravure printing plates (1), in which the grid cells (5) are formed in the outer layer (4) by means of laser beams, characterized that the printing form (1) and / or the outer layer (4) is designed in such a way that the energy requirement for forming the grid cups (5) is smaller than in the case of an outer layer consisting exclusively of electrolytically applied copper and when forming the grid cups (5) a higher processing speed is possible than is the case with an outer layer consisting exclusively of electrolytic copper, the printing requirements for the quality of the surface (4a) of the outer layer (4) also being met and the required print quality being achieved. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (1) und/oder die Aussenschicht (4) so ausgebildet wird, dass die Wärmeabgabe vom Bereich der Rasternäpfchen (5) an die Umgebung geringer ist als bei einer Aussenschicht aus elektrolytisch aufgetragenem Kupfer.2. The method according to claim 1, characterized in that the printing form (1) and / or the outer layer (4) is formed such that the heat emission from the area of the grid cells (5) to the environment is lower than in the case of an outer layer made of electrolytically applied Copper. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenschicht (4) nicht ausschliesslich aus elektrolytisch aufgetragenem Kupfer gebildet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the outer layer (4) is not formed exclusively from electrolytically applied copper. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenschicht (4) aus einem Werkstoff gebildet wird, dessen Abrieb-und Druckfestigkeit mindestens so hoch ist wie diejenige von Kupfer, der sich mindestens so gut mechanisch bearbeiten lässt wie Kupfer und bei dem die Reproduzierbarkeit des Rasternäpfchenmusters mit derjenigen bei Kupfer vergleichbar ist.4. The method according to claim 3, characterized in that the outer layer (4) is formed from a material whose abrasion and compressive strength is at least as high as that of copper, which can be machined at least as well as copper and in which the Reproducibility of the pattern is comparable to that of copper. 5. Verfahren nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass für die Aussenschicht (4) ein Werkstoff mit einer oder mehreren der folgenden Eigenschaften gewählt wird: a.) grösserer Absorptionsfaktor (1-R) als Kupfer, b.) geringere Schmelz- bzw. Verdampfungswärme (Q) als Kupfer, c.) geringere Schmelz- bzw. Verdampfungstemperatur (T) als Kupfer, d.) geringere Wärmeleitfähigkeit (k) als Kupfer. 5. The method according to claim 3, characterized in that a material with one or more of the following properties is selected for the outer layer (4): a.) higher absorption factor (1-R) than copper, b.) lower heat of fusion or evaporation (Q) than copper, c.) lower melting or evaporation temperature (T) than copper, d.) lower thermal conductivity (k) than copper. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckform (1) mit einer Aussenschicht (4) verwendet wird, die aus Zink oder einer Zinklegierung bzw. aus einem Werkstoff mit vergleichbaren Materialeigenschaften besteht oder Zink oder eine Zinklegierung bzw. einen Werkstoff mit vergleichbaren Materialeigenschaften enthält.6. The method according to claim 3, characterized in that a printing form (1) with an outer layer (4) is used, which consists of zinc or a zinc alloy or a material with comparable material properties or zinc or a zinc alloy or a material with contains comparable material properties. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter der metallischen Aussenschicht (4), die in diesem Fall auch aus Kupfer bestehen kann, eine wärmeisolierende Zwischenschicht (6) angeordnet wird, wobei diese Zwischenschicht (6) beispielsweise aus einem Isolationsmaterial, z.B. Kunststoff, besteht oder durch eine Metallschicht mit schlechterer Wärmeleitfähigkeit als die Aussenschicht (4) gebildet ist.7. The method according to claim 1, characterized in that under the metallic outer layer (4), which in this case also made of copper can exist, a heat-insulating intermediate layer (6) is arranged, this intermediate layer (6) consisting for example of an insulation material, for example plastic, or is formed by a metal layer with poorer thermal conductivity than the outer layer (4). 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den metallischen Werkstoff (8) der Aussenschicht (4) Partikel (7) eines wärmeisolierenden Werkstoffes, z.B. Kunststoff, Metalloxid, Siliziumkarbid, Keramik oder Molybdän, eingebettet werden.8. The method according to claim 1, characterized in that in the metallic material (8) of the outer layer (4) particles (7) of a heat insulating material, e.g. Plastic, metal oxide, silicon carbide, ceramic or molybdenum can be embedded. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Aussenschicht (4), die in diesem Fall auch aus elektrolytisch aufgetragenem Kupfer oder Kunststoff bestehen kann, vor der Laserbearbeitung mit einer Deckschicht (9) aus einem abrieb- und verschleissfesten Material, z.B. einem Metalloxid oder Chrom, versehen wird.9. The method according to claim 1, characterized in that the metallic outer layer (4), which in this case can also consist of electrolytically applied copper or plastic, prior to laser processing with a cover layer (9) made of an abrasion and wear-resistant material, e.g. a metal oxide or chrome. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenschicht (4) mit einer eine Erhöhung der Absorption der Laserstrahlen bewirkenden schwarzen Schicht versehen wird.10. The method according to claim 1, characterized in that the outer layer (4) is provided with an increase in the absorption of the laser beams causing black layer. 11. Für die Ausbildung von Rasternäpfchen mittels Laserstrahlen geeignete Druckform bestehend wenigstens aus einem Grundkörper (2) und einer von dieser getragenen metallischen Aussenschicht (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (1) bzw. die Aussenschicht (4) die in den Ansprüchen 1-9 aufgeführten Eigenschaften aufweist bzw. wie in diesen Ansprüchen 1-9 erwähnt aufgebaut ist.11. For the formation of scanning cells by means of laser beams suitable printing form consisting of at least one base body (2) and a metallic outer layer (4) carried by this, characterized in that the printing form (1) or the outer layer (4) in the claims 1-9 has properties listed or is constructed as mentioned in these claims 1-9.
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