EP1857275A1 - Verfahren zur Herstellung von hochaufgelösten Flexodruck-Produkten - Google Patents
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- EP1857275A1 EP1857275A1 EP06010212A EP06010212A EP1857275A1 EP 1857275 A1 EP1857275 A1 EP 1857275A1 EP 06010212 A EP06010212 A EP 06010212A EP 06010212 A EP06010212 A EP 06010212A EP 1857275 A1 EP1857275 A1 EP 1857275A1
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- 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
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- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
- B41M1/02—Letterpress printing, e.g. book printing
- B41M1/04—Flexographic printing
Definitions
- the invention relates to a process for the production of high-resolution flexographic printing products, to a process for the production of a flexographic printing tool and to flexographic printing products produced by the process.
- the task is to develop a flexographic printing process that retains the advantages of flexographic printing (short makeready times and lower cylinder costs) and achieves a flexographic printing result that is barely distinguishable from a gravure printing product.
- the invention therefore relates to a process for the production of flexographic printing products, characterized in that printing is applied to a carrier substrate with the aid of a flexographic printing tool whose halftone dots are placed deeper at a pressure percent value between 1 and 10%.
- Another object of the invention is a flexographic printing tool, characterized in that halftone dots are set lower with a pressure percent value between 1 and 10%.
- Another object of the invention is a method for producing a flexographic printing tool, characterized in that halftone dots are set deeper with a pressure percentage between 1 and 10% by defocusing the laser tool or by modulation of the laser beam.
- Another object of the invention are produced by the process according to the invention flexographic printing products.
- These high-resolution flexo prints can be used to replace gravure in the 70-grid family.
- the resolution is chosen according to the current state of the art, according to the flexo standard between 44 and 60 rasters / cm. With the direct laser engraving, the fine resolution of the laser beam can generate raster geometries up to 90 l / cm. This makes it possible to model the standard rotogravure families of 70 l / cm in flexo printing.
- the pressure can be applied to all carrier substrates.
- Carrier substrates are, for example, carrier films, preferably flexible transparent plastic films, for example of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC , Fluopolymers, PTFE, Teflon in question.
- the carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 .mu.m, preferably 5 to 200 .mu.m, particularly preferably 5 to 50 .mu.m.
- metal foils for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils having a thickness of 5-200 ⁇ m, preferably 10 to 80 ⁇ m, particularly preferably 20-50 ⁇ m, may also serve as the carrier substrate.
- the films can also be surface-treated, coated or laminated, for example, with plastics or painted.
- Aluminum foils and aluminum composites are mainly used for covers in the dairy sector, but other applications are possible
- carrier substrates also paper or composites with paper, for example, composites with plastics with a basis weight of 20 - 500 g / m 2, preferably 40 - 2 are used 200 g / m.
- woven or nonwovens such as continuous fiber webs, staple fiber webs and the like, which may optionally be needled and / or calendered, can be used as the carrier substrates.
- fabrics or webs of plastics such as PP, PET, PA, PPS and the like, but it can also be woven or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers are used.
- the nonwovens or fabrics used have a weight per unit area of about 20 g / m 2 to 500 g / m 2 . If necessary, the nonwovens or fabrics must be surface-treated.
- the dot size of the range 1% to 10% is so small that the mechanical stress of the grid point during printing destroys the elastomer cylinder.
- the screen dots are rubbed off directly from the surface by the contact pressure on the substrate.
- 1 means the shoulder height, 2 the dressing, 3 the relief height, 4 the relief depth; A solid-color printed areas B in the grid-printing areas, C high-lights or fine line.
- the task can be solved by lowering the points in the print percentage between 1 and 10%.
- the contact pressure from the cylinder to the substrate is held by the raster tone values between 10 and 100%.
- the halftone dots which transmit tonal values of 1 to 10%, touch the substrate only slightly due to the lowering in the nm range, but they are not mechanically stressed.
- the raster points are set between 100 nm and 100 ⁇ m, preferably 500 nm-50 ⁇ m, particularly preferably 10-20 ⁇ m, lower.
- support strips can be attached to the left and right of the cylinder.
- the support strips can be used to increase the process capability and reproducibility of the printed products in flexographic printing on all printing cylinders.
- the support strips then form the so-called print carrier for the contact pressure.
- the fine grid points get no stress.
- the support strips are advantageously 2-3 mm ready and can with a tone value of 20 - 100%, particularly preferably 50% equipped. However, they can also be executed as 100% printed areas interrupted. The interruption may be at 90 degrees or at any other angle to the direction of compression.
- the support strips also have the advantage that, for example, in the case of motives which are only partially arranged on the cylinder, the cylinder runs more smoothly in the printing machine. In this case follows on a printing area a non-printing area. In this area, the pressure on the substrate then abruptly decreases and abruptly returns to the area to be printed. This arrangement causes vibrations in the printing unit, which are visible in the printed product.
- flexographic printing products can be produced which, even with a screen> 60 l / cm, can hardly be distinguished from a corresponding gravure printing product in terms of precision and quality.
- the products produced by the process according to the invention with the flexographic printing tool according to the invention can be used as container covers, packaging materials, security elements and the like, as well as all printed matter for publication or publishing printing and technical or functional films such as e.g. RFID, printed conductors etc. can be used.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hochaufgelösten Flexodruck-Produkten, ein Verfahren zur Herstellung eines Flexodruckwerkzeugs und mit dem Verfahren hergestellte Flexodruck-Produkte.
- Für hochpräzise und brillante Druckergebnisse werden heute vorwiegend Tiefdruckverfahren eingesetzt, da diese diesbezüglich die besten Ergebnisse bringen. Flexodruckerzeugnisse reichen bisher an die Qualität von Tiefdruckerzeugnissen nicht heran.
- Durch den Markt vorgegeben, verringern sich ständig die Losgrößen der Druckaufträge. Die Rüstzeit für eine Druckmaschine für einen Druckauftrag und die Herstellung der Druckwerkzeuge sind unabhängig der Losgröße ein fester Zeitfaktor im kompletten Herstellungsprozess.
Die Rüstzeiten für Flexodruckmaschinen sind wesentlich geringer als für Tiefdruckmaschinen.
Durch verschiedene Optimierungen an den Tiefdruckmaschinen und Automatisierungen in der Druckzylinderherstellung konnten zwar schon wesentliche Verbesserungen erreicht werden, jedoch konnten bis heute die Rüstzeiten an den Tiefdruckmaschinen nicht auf die kurzen Rüstzeiten einer Flexodruckmaschine verbessert werden.
Auch der komplexe Herstellungsprozess von Tiefdruckzylindern konnte nicht auf einen entsprechend weniger aufwändigen Prozess wie bei der Herstellung von Flexozylindern vereinfacht werden. - Aufgabe ist es, einen Flexodruckprozess zu entwickeln, der die Vorteile des Flexodrucks (kurze Rüstzeiten und niedrigere Zylinderkosten) behält und mit dem ein Flexodruckergebnis erzielt wird, das kaum von einem Tiefdruckerzeugnis unterschieden werden kann.
- Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Flexodruckerzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Trägersubstrat eine Bedruckung mit Hilfe eines Flexodruckwerkzeugs, dessen Rasterpunkte mit einem Druckprozentwert zwischen 1 und 10% tiefer gelegt sind, aufgebracht wird.
- Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Flexodruckwerkzeug, dadurch gekennzeichnet, dass Rasterpunkte mit einem Druckprozentwert zwischen 1 und 10% tiefer gelegt sind.
- Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Flexodruckwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass Rasterpunkte mit einem Druckprozentwert zwischen 1 und 10 % durch Unscharfstellen des Laserwerkzeugs oder durch Modulation des Laserstrahls tiefer gelegt werden.
- Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Flexodruckprodukte.
- Mit Entwicklung von hochaufgelösten Laserdirektgravurmaschinen (Laserstrahl = 10µm) in Elastomere und Polymere wie z.B. Hell Premium Setter ist es möglich, hochaufgelöste direkte Flexodruckwerkzeuge für den lösemittelhaltigen und UV Flexodruck herzustellen.
- Mit diesen hochaufgelösten Flexodrucken kann der Tiefdruck in der 70 er Rasterfamilie ersetzt werden. Die Auflösung wird dem heutigen Stand der Technik, dem Flexostandard gemäß zwischen 44 und 60er Raster/cm gewählt. Mit der direkten Lasergravur kann durch die feine Auflösung des Laserstrahls Rastergeometrien bis 90 l/cm erzeugt werden. Dadurch ist es möglich die Standard Tiefdruck Rasterfamilien von 70 l/cm im Flexodruck abzubilden.
- Der Druck kann dabei auf alle Trägersubstrate erfolgen.
- Als Trägersubstrate kommen beispielsweise Trägerfolien, vorzugsweise flexible transparente Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC, Fluopolymeren, PTFE, Teflon in Frage.
Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 - 700 µm, bevorzugt 5 - 200 µm, besonders bevorzugt 5 - 50 µm auf. - Ferner können als Trägersubstrat auch Metallfolien, beispielsweise Al-, Cu-, Sn-, Ni-, Fe- oder Edelstahlfolien mit einer Dicke von 5 - 200 µm, vorzugsweise 10 bis 80 µm, besonders bevorzugt 20 - 50 µm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert beispielsweise mit Kunststoffen oder lackiert sein. Aluminiumfolien und Aluminiumverbunde werden hauptsächlich für Abdeckungen im Milchwirtschaftsbereich eingesetzt, aber auch andere Einsatzgebiete sind möglich
- Ferner können als Trägersubstrate auch Papier oder Verbunde mit Papier, beispielsweise Verbunde mit Kunststoffen mit einem Flächengewicht von 20 - 500 g/m2, vorzugsweise 40 - 200 g/m2 verwendet werden.
- Ferner können als Trägersubstrate Gewebe oder Vliese, wie Endlosfaservliese, Stapelfaservliese und dergleichen, die gegebenenfalls vernadelt und/oder kalandriert sein können, verwendet werden. Vorzugsweise bestehen solche Gewebe oder Vliese aus Kunststoffen, wie PP, PET, PA, PPS und dergleichen, es können aber auch Gewebe oder Vliese aus natürlichen, gegebenenfalls behandelten Fasern, wie Viskosefasern eingesetzt werden. Die eingesetzten Vliese oder Gewebe weisen ein Flächengewicht von etwa 20 g/m2 bis 500 g/m2 auf. Gegebenenfalls müssen die Vliese oder Gewebe oberflächenbehandelt werden.
- Das Problem des hochauflösenden Flexodruck ist die abnehmende Rasterpunktgröße. Dies macht sich vor allem in dem Druckprozentbereich von 1-10% bemerkbar. Sind im Raster 48 die Rasterpunkte bei 5 % noch 31 µm im Durchmesser (10% = 52µm) so werden im 54er Raster bei 5 % nur mehr 18 µm (10%=35µm) erreicht. Bei Raster 60 bei 5 % ist mit 9 µ (10%=20µ) die Grenze erreicht die dem heutigen Stand der Technik entsprechend auf einer Flexodruckmaschine umgesetzt werden können.
- Ab einem Raster von 70 l/cm und mehr ist die Punktegröße des Bereiches 1 % bis 10 % so gering, dass die mechanische Beanspruchung des Rasterpunktes beim Druck den Elastomerzylinder zerstört. Es werden die Rasterpunkte durch den Anstelldruck an das Substrat direkt aus der Oberfläche abgerieben.
- Dieser Effekt tritt auch schon bei Rastergrößen ab 48 l/cm auf, jedoch kann mit einer Versockelung des Rasterpunktes die mechanische Stabilität erhöht werden. Unter Versockelung versteht man das Ansetzen einer Schulter auf der Zylinderoberfläche mit einer abschließenden kleineren Höhe des Rasterpunktes.
Der gesamte Rasterpunkt hat eine Höhe von 2,5/10 mm, wobei der obere Rasterteil 0,8-1/10 mm entspricht, siehe Fig. 1. - In Fig. 1 bedeuten 1 die Schulterhöhe, 2 die Zurichtung, 3 die Reliefhöhe, 4 die Relieftiefe; A im Vollton druckende Flächen B im Raster druckende Flächen, C Hochlichter bzw. Feinstrich.
- Bei einem Raster > 60 l/cm können daher Punkte < 5 - 10 %, trotz Versockelung nicht mehr wiedergeben, da trotz Versockelung die Rasterpunkte mechanisch beim Druckvorgang zerstört werden. Dies wiederum ergibt einen schlechten Kontrastumfang und Verringerung der Detailschärfe.
- Gelöst werden kann die Aufgabe durch tiefer legen der Punkte im Druckprozentwert zwischen 1 bis 10%.
- Der Anstelldruck vom Zylinder zum Substrat wird von den Rastertonwerten zwischen 10 und 100 % gehalten. Die Raster-Punkte, die Tonwerte 1 bis 10 % übertragen, berühren durch die Tieferlegung im nm-Bereich nur leicht das Substrat, sie werden aber mechanisch nicht beansprucht.
Üblicherweise werden bei einem Raster 70 die Rasterpunkte zwischen 100 nm und 100 µm, bevorzugt 500 nm - 50 µm, besonders bevorzugt 10 - 20 µm tiefer gelegt. - Ist ein Druckzylinder nur mit Tonwertflächen zwischen 1 und 10 % belegt, können vorteilhafterweise links und rechts am Zylinder so genannte Stützstreifen angebracht werden. Die Stützstreifen können zur Steigerung der Prozessfähigkeit und Reproduzierbarkeit der Druckerzeugnisse im Flexodruck auf allen Druckzylindern angewandt werden.
- Die Stützstreifen bilden dann den so genannten Druckträger für den Anstelldruck. Die feinen Rasterpunkte bekommen keine Beanspruchung.
- Die Stützstreifen sind vorteilhafterweise 2-3 mm bereit und können mit einem Tonwert von 20 - 100 %, besonders bevorzugt 50 %, ausgestattet.
Sie können jedoch auch als 100% druckende Flächen unterbrochen ausgeführt sein. Die Unterbrechung kann im 90 Grad Winkel oder in jedem anderen Winkel zur Druckrichtung ausgeführt sein. - Die Stützstreifen haben auch den Vorteil, dass beispielsweise bei nur partiell auf dem der Zylinder angeordneten Motiven der Zylinder ruhiger in der Druckmaschine läuft.
Dabei folgt dann auf eine druckende Fläche eine nicht druckende Fläche. In diesem Bereich nimmt dann schlagartig der Druck auf das Substrat ab und kommt schlagartig bei der zu druckenden Fläche wieder. Diese Anordnung verursacht Vibrationen im Druckwerk, die im Druckerzeugnis erkennbar sind. - Die Tieferlegung der Punkte kann erfindungsgemäß durch 2 verschiedene Methoden erreicht werden:
- In der ersten Ausführungsform wird durch unscharf stellen im Bereich 0,5/10 mm - 2/10 mm des Laserstrahls zur Zylinderoberfläche eine leichte Unschärfe erzeugt. Der Focuspunkt wird dabei leicht unter die Zylinderoberfläche gelegt. Natürlich werden dabei auch die anderen Tonwertstufen 10-100% mit beeinflusst. Jedoch kann dies mit einer Gradation (Tonwertkorrekturkurve innerhalb der Lasersoftware) ausgeglichen werden. Der nun unscharfe Laserstrahl zur Zylinderoberfläche trägt durch die thermische Belastung die kleinen Rasterpunkte auch an der duckenden Oberfläche im nm - Bereich ab.
- In einer weiteren Ausführungsform wird ein Raster Image Prozessor verwendet, der in der Lage ist, jeden Punkt in der gewünschten Fläche und Modulationstiefe zu erzeugen. Im Allgemeinen verwendet man dafür 3D Rips z.B. Artwort Systems 3D RIP mit Namen Odystar. Mit dieser Software ist es möglich jeden einzelnen Rasterpunkt zum zugehörigen Rasterwert in der Geometrie zu gestalten. Es können Flanken, Schulter, Zwischentiefen und Relieftiefen definiert werden.
Damit können die Tonwerte bestimmt werden, an denen auch der Laser an der Druckoberfläche im nm-Bereich das Elastomer oder Polymer entfernt, um hier die Tieferlegung der Druckpunkte zu erreichen. - Des Weiteren hat sich durch die Tieferlegung ein verbessertes Ausdrucksverhalten, geringerer Punktzuwachs und 3-4mal längere Standzeit des Druckzylinders ergeben.
- Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Druckpunkte zwischen 1 und 10 % im 70er Raster beispielsweise zwischen 100 und 200nm tiefer zu legen.
Andere Tieferlegungen sind je nach Art der Druckmaschine möglich. - Mit dem erfindungsgemäßen Flexodruckwerkzeug können Flexodruckerzeugnisse hergestellt werden, die auch bei einem Raster > 60 l/cm in Hinblick auf Präzision und Qualität kaum von einem entsprechenden Tiefdruckerzeugnis unterscheidbar sind.
- Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit dem erfindungsgemäßen Flexodruckwerkzeug hergestellten Produkte können als Behälterabdeckungen, Verpackungsmaterialien, Sicherheitselemente und dergleichen, sowie sämtliche Druckerzeugnisse für Publikations- oder Verlagsdruck und technische bzw. funktionelle Folien wie z.B. RFID, Leiterbahnen etc. verwendet werden.
Claims (8)
- Verfahren zur Herstellung von Flexodruckerzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Trägersubstrat eine Bedruckung mit Hilfe eines Flexodruckwerkzeugs, dessen Rasterpunkte mit einem Druckwert zwischen 1 und 10% tiefer gelegt sind, aufgebracht wird.
- Flexodruckwerkzeug, dadurch gekennzeichnet, dass Rasterpunkte mit einem Druckprozentwert zwischen 1 und 10% tiefer gelegt sind.
- Flexodruckwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Flexodruckwerkzeug Stützstege aufweist.
- Flexodruckwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstege als mindestens 20 % druckende Flächen ausgeführt sind.
- Verfahren zur Herstellung eines Flexodruckwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass Rasterpunkte mit einem Druckprozentwert zwischen 1 und 10 % durch Unscharfstellen des Laserwerkzeugs oder durch Modulation des Laserstrahls über eine Software tiefer gelegt werden.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasterpunkte mit einem Druckwert von 1 bis 10 % je nach Raster 100 nm bis 100 µm tiefer gelegt werden.
- Flexodruckerzeugnisse hergestellt nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1.
- Flexodruckerzeugnisse hergestellt mit Hilfe eines Flexodruckwerkzeugs nach einem der Ansprüche 2 bis 4.
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EP06010212A EP1857275A1 (de) | 2006-05-18 | 2006-05-18 | Verfahren zur Herstellung von hochaufgelösten Flexodruck-Produkten |
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EP06010212A EP1857275A1 (de) | 2006-05-18 | 2006-05-18 | Verfahren zur Herstellung von hochaufgelösten Flexodruck-Produkten |
Publications (1)
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EP1857275A1 true EP1857275A1 (de) | 2007-11-21 |
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ID=36870034
Family Applications (1)
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EP06010212A Withdrawn EP1857275A1 (de) | 2006-05-18 | 2006-05-18 | Verfahren zur Herstellung von hochaufgelösten Flexodruck-Produkten |
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