EP2269834A1

EP2269834A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ändern des Druckbildes auf einer Druckform

Info

Publication number: EP2269834A1
Application number: EP09164137A
Authority: EP
Inventors: Matthias Dr. Riepenhoff
Original assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Current assignee: Wifag Maschinenfabrik AG
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2009-06-30
Publication date: 2011-01-05

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zum Bebildern oder Ändern eines Druckbildes von einem ersten Bild (A) in ein zweites Bild (B) auf mindestens einer Druckform, mit den Schritten: a) Bilddaten des ersten Bildes (A) werden in einer ersten Auflösung bereit gestellt; b) Bilddaten des zweiten Bildes (B) werden in der gleichen Auflösung wie die Auflösung der Bilddaten des ersten Bildes (A) bereitgestellt; c) diejenigen Bildelemente des ersten Bildes (A) werden ermittelt, welche von der Druckform entfernt werden sollen; d) diejenigen Bildelemente des ersten Bildes (A) werden ermittelt, welche für das zweite Bild (B) hinzugefügt werden sollen; e) für die in Schritt c) ermittelten Bildelemente (A ˆ§ (¬ B)) wird ein Entfernungsprozess durchgeführt, und f) für die in Schritt d) ermittelten Bildelemente ((¬ A) ˆ§ B)wird ein Hinzufügeprozess durchgeführt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern des Druckbildes auf einer Druckform und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Insbesondere betrifft die Erfindung das Gebiet der mehrfach verwendbaren Druckformen, wie Flachdruckformen, insbesondere Offset-Druckformen, insbesondere Nassoffset-Druckformen und insbesondere Nassoffset-Druekformen für den Zeitungsdruck.
Im Offsetdruck wird eine Druckform eingesetzt, welche farbführende und farbabweisende Flächen aufweist. Die farbführenden Stellen sind die Bildstellen, die farbabweisenden die Nichtbildstellen. Im Nassoffsetdruck sind Nichtbildstellen hydrophil, Bildstellen hingegen lipophil. Der Nassoffsetdruck stellt das vorherrschende Verfahren für den Zeitungsdruck dar.
Die Herstellung von Druckformen für den Offsetdruck, insbesondere im Zeitungsdruck, erfolgt in separaten Abteilungen. In der Regel kommen sogenannte Computer to Plate (CTP) - Anlagen zum Einsatz, in denen die Bildinformation auf vorbeschichtete Druckplatten mit Lasern aufgezeichnet wird. Es sind auch Verfahren bekannt, um die Belichtung innerhalb einer Druckmaschine vorzunehmen. Derartige Bebilderungsverfahren werden als Computer to Press (CTPress) oder - im Falle einer Laserbelichtung im Druckwerk - als Direct-Imaging bezeichnet.
Bei einer Herstellung der Druckform im Druckwerk muss eine große Anzahl von Bebilderungssystemen vorgesehen werden, wobei die Druckmaschine während des Belichtungsvorgangs normalerweise nicht produzieren kann. Des Weiteren kann für einen Produktionswechsel das Auswechseln der Druckplatte erforderlich sein. Wenn es möglich ist, den gleichen Träger zu verwenden, indem das vorhandene Druckbild gelöscht und ein neues Bild aufgezeichnet wird, hat dies zwar den Vorteil, dass die Arbeit des Platienwechsels entfällt, allerdings wird die Umrüstzeit - und damit die Maschinenstillstandzeit - aufgrund des Löschvorgangs weiter verlängert. CTPress-Verfahren haben bisher keine große Verbreitung gefunden.
Potentielle Vorteile können sich ergeben, wenn es gelingt, die Kosten für die Vorrichtungen zu reduzieren, die Umrüstzeiten zu kürzen, und die Vielfalt der Druckaufträge eine große Anzahl von Druckformwechseln erforderlich macht.
Die Druckform im Nassoffset ist in den meisten Fällen eine an sich bekannte Aluminium-Druckplatte, welche auf einem Trägerzylinder befestigt wird. Die Druckplatte wird außerhalb der Druckmaschine bildmäßig belichtet und chemisch entwickelt, so dass sie die gewünschte Bildinformation trägt. Nach dem Druck wird die Druckplatte gewechselt.
Es können auch sogenannte prozessfreie Druckplatten verwendet werden, die außerhalb des Druckwerks oder im Druckwerk mittels Laserstrahlung mit einem latenten Bild versehen werden, welches im Verlauf des Druckprozesses aufgrund des Kontakts mit den beim Druck verwendeten Flüssigkeiten (Druckfarbe und Feuchtmittel) zutage tritt, ohne dass ein zusätzlicher Prozessschritt, wie die zum Beispiel eine chemische Entwicklung, benötigt wird. Bei Verwendung prozessfreier Druckplatten muss die Druckplatte nach der Produktion gewechselt werden. Herstellung und Wechsel von Druckplatten ist meistens mit hohem Arbeits- und Kostenaufwand verbunden.
Es kann zum Beispiel eine Flüssigkeit auf eine Aluminium-Druckplatte aufgesprüht werden. Die Flüssigkeit wird getrocknet und auf diese Weise entsteht eine Druckform, welche wie eine prozessfreie Druckplatte bebildert werden kann. Nach Ende des Druckvorgangs wird die Druckplatte zur Vorbereitung des nächsten Druckobjekts gereinigt.
Es kann eine als Druckform verwendete Metallhülse durch Aufsprühen einer Flüssigkeit und weitere Verfahrensschritte in einer separaten Einrichtung für den Druck vorbereitet werden. Die Hülse kann mehrfach verwendet werden, muss allerdings jedesmal aus- und wieder eingebaut werden, um das Druckbild zu ändern.
Es kann ein Stahlzylinder als Druckform verwendet werden, auf dessen Oberfläche durch eine Reihe chemischer, physikalischer oder mechanischer Prozesse bildmäßig Strukturen aufgebracht oder entfernt werden können, welche für den Nassoffsetdruck geeignet sind. Hierbei handelt es sich um mehrfach verwendbare Druckformen. Zwar wird der Arbeitsaufwand für den Wechsel des Druckbildes reduziert, allerdings erfordert das Löschen und Neu-Bebildem der Druckformzylinders viel Zeit während der die Druckmaschine nicht drucken kann.
Es ist bekannt die Bildstruktur mittels eines anderen Druckverfahrens auf die Druckform aufzutragen, beispielsweise kann ein Inkjet-Druckverfahren dazu angewendet werden.
Aus der EP 1 769 909 B1 ist bekannt ein Bild mit niedriger Auflösung mit einem Inkjet-Verfahren auf eine wiederbeschreibbare Oberfläche aufzubringen und anschließend mit einem Laserbelichter eine hochauflösende Bebilderung vorzunehmen. Jedoch muss bei diesem Verfahren überschüssiges Bebilderungsmaterial entfernt werden, was einen zusätzlichen Prozessschritt darstellt. Zwar wäre es zum Beispiel möglich, den hochauflösende Bebilderungsprozess zu starten, bevor die gesamte Oberfläche mittels Inkjet mit einem niedrig aufgelösten Bild bebildert wurde, jedoch sind die beiden Verfahrensschritte voneinander abhängig, wobei die hochauflösende Laserbelichtung das vorgängige Aufbringen des Bebilderungsmaterials an der entsprechenden Stelle der Druckform erfordert.
Aus der DE 10024184 A1 ist bekannt, ein auf einer Druckform befindliches Bild mittels einer Bebilderungseinrichtung zu löschen, indem diese mit der inversen Bildinformation beaufschlagt wird.
Die EP 1 837 175 A1 offenbart eine Druckform, welche in einer Schicht eine Vielzahl von als Elektroden ausgebildete Flächenelemente enthält, welche bei Anlegen einer elektrischen Spannung die Oberflächencharakteristik einer dielektrischen Funktionsschicht beeinflusst.
Aus der WO 00/58095 ist ein Verfahren bekannt, um auf photokatalytischem Weg mittels UV-Strahlung hydrophobe Bereiche auf einer Druckform in hydrophile Bereiche umzuwandeln.
In der EP 1 020 304 A2 wird ein Verfahren offenbart, bei dem Bereiche einer Druckform durch thermische Prozesse zwischen hydrophilem und hydrophobem Verhalten umgeschaltet werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ändern eines Druckbildes auf einer oder mehrerer Druckformen vorzuschlagen, welche ein einfaches und insbesondere schnelles Ändern des Druckbildes ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Es liege eine zum Beispiel mehrfach verwendbare Druckform vor. Diese Druckform trage ein erstes Druckbild A. Gewünscht ist, das vorhandene erste Druckbild A durch ein neues, zweites Druckbild B zu ersetzen.
Die örtliche Verteilung der Bild- und Nichtbildstellen des ersten Druckbildes A und des zweiten Druckbildes B sei repräsentiert durch zwei 2-dimensionale Matrizen A, B aus binären Elemente. Eine Matrix habe den logischen Wert 1, wenn an dem entsprechenden Ort der Druckform eine Bildstelle vorliegt, bzw. 0, wenn eine Nichtbildstelle vorliegt. An dem im Folgenden beschriebenen Sachverhalt ändert sich prinzipiell nichts, wenn eine andere, z.B. inverse Darstellung gewählt würde. Es ist außerdem nicht relevant, in welchem Datenformat diese Bilder gespeichert sind (TIF, BMP, PNG, RAW, JPG, ...). Es kann beispielsweise ein Datenformat sein, welches keine Methoden zur Kompression der Datenmenge verwendet. Die Bilddaten können auch in komprimierter Form vorliegen, z.B. als TIFF/G4-Daten. Bevorzugt sind sogenannte verlustfreie Datenformate.

Logische Symbole:

UND: ∧
ODER: ∨
NICHT: ¬

Man kann eine Matrix C berechnen durch elementweise Verknüpfung von A und B: $C = (A \land B) \lor ((\neg A) \land (\neg B)) .$
Die Matrix C repräsentiert alle Bildelemente (Pixel) welche in beiden Matrizen A und B den gleichen Wert haben. Sie entspricht den Bereichen, deren Oberflächeneigenschaft nicht geändert werden muss, d.h. ein farbführenden Bildelement bleibt farbführend, eine Nichtbildstelle bleibt eine Nichtbildstelle.
Man berechnet eine Hilfsmatrix D aller zu entfernenden Bildelemente, zum Beispiel durch die elementweise Operation $D = A \land (\neg B) .$
Man berechnet eine Hilfsmatrix E aller hinzuzufügenden, neuen Bildstellen, die im alten Bild A nicht vorhanden waren: $E = B \land (\neg A) .$
Logische Operationen werden als äquivalent bezeichnet, wenn sie zu den gleichen Ergebnissen führen. Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nicht relevant, durch welche logischen Operationen die Hilfsmatrizen bestimmt werden, solange die Ergebnisse der Operationen äquivalent sind.
Es ist leicht einzusehen, dass durch eine elementweise UND-Verknüpfung von zwei oder drei Matrizen aus C, D, E eine 0-Matrix entsteht, d.h. eine Matrix, deren Elemente alle 0 sind. $C \land D = 0$
$C \land E = 0$
$D \land E = 0$
$C \land D \land E = 0$
Dies ist gleichbedeutend mit der Aussage, dass es kein Bildelement gibt, welches sowohl entfernt als auch hinzugefügt werden muss. Es ist damit möglich, zwei voneinander unabhängige Prozesse, nämlich einen bildmäßigen Entfernungsprozess und einen bildmäßigen Hinzufügeprozess wahlweise nacheinander oder auch gleichzeitig ablaufen zu lassen. Vorzugsweise werden nur die der Matrix D entsprechenden Bildelemente entfernt und nur die der Matrix E entsprechenden Bildelemente der Druckform hinzugefügt, so dass die der Matrix C entsprechenden Stellen der Druckform unverändert bleiben.
Dabei sind die Begriffe hinzufügen oder entfernen bevorzugt so zu verstehen, dass Bildstellen hinzugefügt (zum Beispiel durch Hinzufügen oder Entfernen von Material) oder entfernt (zum Beispiel durch Entfernen oder Hinzufügen von Material) werden.
Der Entfernungsprozess wird auf die in der Matrix D enthaltenen Bildelemente angewendet. Der Hinzufügeprozess wird auf die in der Matrix E enthaltenen Bildelemente angewendet. Beide bildmäßigen Prozesse beziehen sich weder allein auf das erste, ursprüngliche Druckbild A, noch auf das zweite, neue Druckbild B, sondern auf zwei jeweils zu berechnende Hilfsbilder D und E.
Beide bildmäßigen Prozesse basieren auf Bilddaten, welche vorzugsweise mit gleicher Auflösung vorliegen. Im Unterschied zum aus dem Stand der Technik bekannten Löschen eines Bildes durch Bearbeitung oder Beeinflussung der gesamten Oberfläche einer Druckform ist nur die (pixelweise) Entfernung der tatsächlich im neuen Bild nicht vorkommenden Bildstellen erforderlich. Im Unterschied zum bekannten Bebildern eines Druckbildes ist nur das (pixelweise) Hinzufügen der neuen im alten Bild noch nicht vorhandenen Bildstellen erforderlich. Somit wird der Aufwand zum Ändern des Druckbildes minimiert und gleichzeitig die Zeit zum Ändern des Druckbildes verringert.
Wenn Bilddaten des neuen und des alten Druckbildes nicht mit gleicher Auflösung vorliegen, ist es möglich eine Umrechnung dieser Daten so vorzunehmen, dass beide Druckbilder die gleiche Auflösung haben. Entsprechende Methoden zur Änderung der Bildauflösung sind bekannt und in Programmen, welche in der graphischen Industrie eingesetzt werden, implementiert, beispielsweise in der Software "Photoshop" des Herstellers Adobe, so dass auf deren Beschreibung verzichtet wird.
Es gibt eine Vielzahl von Prozessen, welche sich je nach dem verwendeten Substrat oder der Druckform oder den verwendeten Materialien entweder als Hinzufügeprozess oder als Entfernungsprozess eignen. Vorteilhaft ist, wenn es sich um Prozesse handelt, welche bildmäßig oder bildstellenbezogen oder pixelweise auf bestimmten Stellen der Druckform vorzugsweise unabhängig von der Einwirkung auf andere zum Beispiel benachbarte Stellen wirken können. Insbesondere kann es sich um Laserbestrahlung, lokale thermische Einwirkung, Elektrofotografie, Ionografie, Magnetografie, Thermografie, Fotografie oder um Inkjet-Materialauftrag handeln.
Ein Hinzufügeprozess (zum Hinzufügen mindestens einer Bildstelle) kann ein Prozess sein, mit welchem zum Beispiel mindestens eine Bildstelle oder ein Pixel durch Hinzufügen von Material, zum Beispiel farbfreundlichem Material, zum Beispiel auf einer Druckform oder Druckplatte neu ausgebildet wird. Ebenso kann eine Bildstelle zum Beispiel durch Entfernen oder Abtragen einer Nicht- Bildstelle aus zum Beispiel nicht-farbfreundlichem Material geschaffen werden. Beispielsweise kann unter der die Nicht-Bildstellen bildenden farbabweisenden Oberflächenstruktur oder Schicht der Druckform ein zum Beispiel farbfreundliches Material oder eine Schicht vorhanden sein, mit welchem beziehungsweise welcher eine Bildstelle oder Pixel gebildet werden kann.
Ebenso kann ein Entfernungsprozess (zum Entfernen mindestens einer Bildstelle) ein Prozess sein, mit welchem zum Beispiel mindestens eine Bildstelle oder ein Pixel durch Hinzufügen von Material, zum Beispiel farbabweisendem Material, zum Beispiel auf einer Druckform oder Druckplatte, entfernt wird. Ebenso kann eine Bildstelle zum Beispiel durch Entfernen oder Abtragen einer Bildstelle aus zum Beispiel farbfreundlichem Material geschaffen werden. Beispielsweise kann unter der die Bildstellen bildenden farbfreundlichen Struktur oder Schicht der Druckform ein Material oder eine Schicht vorhanden sein, mit welchem beziehungsweise welcher eine Nicht- Bildstelle gebildet werden kann.
Ein Laserbestrahlungsprozess kann sowohl als Hinzufügeprozess als auch als Entfernungsprozess verwendet werden.
Wird durch die Einwirkung von Laserstrahlung eine Nichtbildstelle in eine Bildstelle umgewandelt, handelt es sich um einen Hinzufügeprozess (einer Bildstelle). Das kann beispielsweise der Fall sein, wenn eine Druckform eine farbfreundliche zum Beispiel hydrophobe Oberfläche besitzt, die an den Nichtbildstellen ein farbabweisendes, z.B. hydrophiles Material aufweist. Wird an einer Stelle durch die Einwirkung von Laserstrahlung das farbabweisende Material desorbiert, entsteht dort eine Bildstelle. In diesem Fall wirkt der Laserprozess als Hinzufügeprozess, wobei Material entfernt wird.
Wird durch die Einwirkung von Laserstrahlung eine Bildstelle in eine Nichtbildstelle umgewandelt, handelt es sich um einen Entfernungsprozess. Das kann beispielsweise der Fall sein, wenn eine Druckform eine farbabweisende, zum Beispiel hydrophile Oberfläche besitzt, die an den Bildstellen ein farbannehmendes Material aufweist. Wird an einer Stelle durch die Einwirkung von Laserstrahlung das farbannehmende Material desorbiert, entsteht dort eine Nichtbildstelle. In diesem Fall wirkt der Laserprozess als Entfernungsprozess.
Ein Inkjet-Prozess kann sowohl als Hinzufügeprozess als auch als Entfernungsprozess verwendet werden.
Wird durch einen Inkjet-Prozess eine Nichtbildstelle in eine Bildstelle umgewandelt, handelt es sich um einen Hinzufügeprozess. Das kann beispielsweise der Fall sein, wenn eine Druckform eine farbabweisende, zum Beispiel hydrophile Oberfläche besitzt. Wird an einer Stelle durch einen Inkjet-Prozess farbannehmendes Material aufgebracht, entsteht dort eine Bildstelle. In diesem Fall wirkt der Inkjet-Prozess als Hinzufügeprozess.
Wird durch einen Inkjet-Prozess eine Bildstelle in eine Nichtbildstelle umgewandelt, handelt es sich um einen Entfernungsprozess. Das kann beispielsweise der Fall sein, wenn eine Druckform eine farbannehmende Oberfläche besitzt. Wird an einer Stelle durch einen Inkjet-Prozess farbabweisendes, zum Beispiel hydrophiles Material aufgebracht, entsteht dort eine Nichtbildstelle. In diesem Fall wirkt der Inkjet-Prozess als Entfernungsprozess.
Die Bebilderung der Druckform(en) oder Druckplatten kann zum Beispiel auch fotomechanisch mit einer anschließenden Entwicklung erfolgen, zum Beispiel durch bildmäßiges oder pixelweises belichten und anschließendes verfestigen (Positivkopie) einer Bildstelle oder einer Nicht-Bildstelle, wie zum Beispiel einer Silikonschicht, oder durch pixelweises oder bildmäßiges Ablösen (Negativkopie). Ebenso kann ein Funkenerosions-Prozess oder eine thermische Abtragung zum Beispiel über Laserstrahlen, insbesondere IR-Laser, ausgeführt werden.
Allgemein können verschiedene Hinzufüge- und Entfernungsverfahren kombiniert und zum Beispiel bei einer Umstellung einer Druckmaschine auch gleichzeitig eingesetzt werden, so dass zum Beispiel ein Inkjet- und ein Laser-Verfahren gleichzeitig zum Einsatz kommen.
Die bildmäßigen zum Beispiel pixelweise oder unabhängig zum Beispiel zeitlich sequentiell auf einzelne Bildstellen wirkenden Prozesse stellen an die entsprechenden Vorrichtungen hohe Anforderungen bezüglich der Registerhaltigkeit. Die Vorrichtungen sollten zum Hinzufügen und Entfernen von Bildstellen mit hoher Genauigkeit gegenüber der zum Beispiel gekrümmten oder auch flachen Druckform positioniert werden können, um auf die entsprechenden Bildstellen einzuwirken. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen besonders zum Tragen, wenn es im Druckwerk einer Druckmaschine angewendet wird, da die oder alle Druckformen und die erfindungsgemäßen Vorrichtungen fest montiert sein können und ihre relative Position zueinander unverändert bleibt. Die Durchführung des Verfahrens innerhalb eines Druckwerks stellt daher eine besonders bevorzugte Ausführungsform dar.
Beispielsweise können die Entfemungs- und/oder Hinzufügevorrichtungen (zum Beispiel Laser oder Inkjet-Druckknöpfe) flächig, linienförmig oder punkt(pixel)förmig vorgesehen sein. Bei einer sich zum Beispiel über die gesamte Breite einer Druckform erstreckenden linienförmig mit mehreren nebeneinanderliegenden punktförmig wirkenden Einzelelementen (zum Beispiel Laserdiode oder Druckdüse) ausgebildeten Vorrichtung kann die Druckform bei einmaligem Vorbeifahren neu bebildert werden. Beispielsweise kann jede Bildveränderungsstelle aus einem Paar aus einer Materialhinzufügungsvorrichtung, zum Beispiel Inkjet-Druckdüse, und einer Materialentfernungsvorrichtung, zum Beispiel Lagerelement, gebildet werden. Sowohl die Materialhinzufügungsvorrichtung als auch die Materialentfernungsvorrichtung können punktförmig, linienförmig oder flächig vorgesehen sein, wobei auch zum Beispiel eine punktförmig wirkenden Materialentfernungsvorrichtung oder Materialhinzufügungsvorrichtung mit einer linien- oder flächenförmig wirkenden Materialhinzufügungsvorrichtung oder Materialentfernungsvorrichtung kombiniert vorgesehen werden kann. Ebenso kann eine linienförmig wirkende Materialentfernungsvorrichtung oder Materialhinzufügevorrichtung mit einer flächig wirkenden Materialhinzufügevorrichtung oder Materialentfernungsvorrichtung kombiniert werden. Bei obigen Ausführungen soll unter einer flächig wirkenden Materialentfernungsvorrichtung oder Materialhinzurugungsvorrichtung eine Vorrichtung verstanden werden, welche zum Beispiel zweidimensional pixelweise, das heißt Bildelement für Bildelement getrennt und unabhängig voneinander, auf eine Oberfläche zum Beispiel einer Druckform einwirken kann.
Die bildmäßigen Prozesse können gegebenenfalls mit nicht-bildmäßigen zum Beispiel flächig und nicht pixelweise auf eine Druckform wirkenden Prozessen kombiniert werden, ohne den bildmäßigen Charakter im Sinne der Erfindung zu verletzen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn bei dem nicht-bildmäßigen Prozess keine Materialübertragung zur Druckform oder von der Druckform weg stattfindet. So ist beispielsweise ein bildmäßiges Aufbringen einer Flüssigkeit mittels Inkjet mit anschließender flächiger Aushärtung der Flüssigkeit zum Beispiel mittels UV-Strahlung oder thermischer Strahlung ein insgesamt bildmäßiger Prozess.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird der Entfernungsprozess mit einem Laser durchgeführt. Insbesondere wird dadurch die von einer Laserlichtquelle zu erzeugende Strahlung minimiert. Der Entfernungsprozess kann beispielsweise ein Desorptionsprozess sein, bei dem auf der Druckform befindliches Material thermisch von der Oberfläche gelöst wird. Es kann ein Prozess sein, bei dem das zu entfernende Material zersetzt wird, wobei beispielsweise nur gasförmige Rückstände bleiben. Weil die Gesamtmenge des zu entfernenden Materials minimal ist, kann in vielen Fällen auf spezielle Maßnahmen zur Beseitigung von Rückständen (zum Beispiel Absaugvorrichtungen, Bürstensysteme, Reinigungstücher, Spüleinrichtungen) verzichtet werden. Es ist aber auch möglich, derartige Maßnahmen erforderlichenfalls zu treffen.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird der Hinzufügeprozess mit einem Inkjet-Verfahren ausgeführt. Weil nur das Differenzbild gegenüber dem zu ändernden Druckbild neu gebildet werden muss, wird die Materialmenge minimiert. Bei dem Bebilderungsmaterial kann es sich beispielsweise um eine Flüssigkeit handeln, in der Moleküle gelöst sind, welche an der Oberfläche adsorbieren. Weil die Gesamtmenge der aufgebrachten Flüssigkeit gering ist, kann ein eventuell eingesetztes Lösungsmittel schnell verdunsten. Wegen der geringen Menge kann auf Maßnahmen zur Absaugung des Lösungsmittels in vielen Fällen verzichtet werden. Es ist aber auch möglich, eine Absaugung vorzusehen.
Bei dem Bebilderungsmaterial kann es sich beispielsweise um eine zum Beispiel hydrophile oder hydrophobe Flüssigkeit handeln, welche durch UV-Strahlung oder Wärmestrahlung gehärtet wird und dadurch an die Oberfläche der Druckform gebunden wird. Eine entsprechende Bestrahlung kann bildmäßig mit gleicher Auflösung des Hinzufügeprozesses erfolgen. Eine Bestrahlung kann aber auch mit reduzierter Auflösung erfolgen oder die ganze Fläche oder Teile der Fläche betreffen.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird die Druckform vor dem Prozess des Änderns des Druckbildes ganzflächig gereinigt. Dadurch werden beispielsweise Reste von Druckfarbe, welche sich aufgrund einer zuvor erfolgten Druckproduktion auf den Bildstellen der Druckform befinden, entfernt. Dies kann beispielsweise durch Aufsprühen von Reinigungsmitteln unterstützt werden. Es ist auch möglich, eine Reinigung der Druckform zu erreichen, indem die Farbzufuhr unterbrochen wird, und die Farbreste über das Gummituch zum Papier übertragen werden.
Es ist möglich die Erfindung auch auf Druckformen ohne Materialauftrag anzuwenden. Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich bevorzugt in den Fällen anwenden, bei denen eine Verteilung von Material auf der Druckform das Druckbild charakterisiert. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Anwendung des Verfahrens im Druckwerk einer Druckmaschine, vorzugsweise zur Bebilderung mehrerer oder aller Druckformen zum Beispiel gleichzeitig oder nacheinander.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber dem Stand der Technik Verbesserungen auf. Insbesondere werden die eingesetzten Materialien äußerst sparsam verwendet. Es ist in der Regel nicht erforderlich, überschüssiges Bildmaterial durch einen separaten Prozessschritt zu entfernen. Es sind keine vorgängigen oder vorherigen Prozessschritte zum vollständigen Löschen einer Bebilderung notwendig. Die benötigte Energie zum Ändern eines Druckbildes wird reduziert. Eine Entsorgung von Reinigungsrückständen ist in der Regel nicht notwendig. Die Zeit, welche zum Ändern des Druckbildes benötig wird, ist beim erfindungsgemäßen Verfahren geringer als beim Stand der Technik.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ein Entfernung- und Hinzufügesystem, wie zum Beispiel ein Laser-Bebilderungssystem und/oder ein Inkjet-Bebilderungssystem. Weiterhin umfasst die Vorrichtung Mittel, um die Position der Druckform, beziehungsweise des Druckformzylinders, relativ zu den Bebilderungssystemen reproduzierbar einstellen zu können. Dazu gehören Aktoren, wie zum Beispiel Linearmotoren oder Schrittmotoren, und Sensoren, wie zum Beispiel Linearencoder oder Drehencoder, um Linearbewegungen oder Drehbewegungen der Druckform und/oder des Entfernungs- und/oder Hinzufügesystems kontrollieren zu können. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung Mittel, um Bilddaten zu speichern, zu verarbeiten und zu den Bebilderungssystemen zu übertragen und die bildmäßige Einwirkung der Bebilderungssysteme mit der Relativbewegung zwischen Druckformzylinder und Bebilderungssystem zu synchronisieren.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:

Figur 1a): ein erstes Druckbild oder eine erste zwei-dimensionale Matrix A;
Figur 1b): ein zweites Druckbild oder eine zweite zwei-dimensionale Matrix B;
Figur 1c): die beim Übergang von dem ersten Druckbild A auf das zweite Druckbild B zu ändernden Bildelemente;
Figur 1d): die im ersten Druckbild A zu entfernenden Bildelemente; und
Figur 1e): die zum ersten Druckbild A hinzuzufügenden Bildelemente.

Wie aus Figur 1a) ersichtlich, ist auf einer Druckform ein erstes Druckbild A vorhanden, wobei die Figur 1a) ebenso als zwei-dimensionale Matrize A angesehen werden kann, wobei die Orte der Druckform, an welchen eine Bildstelle vorgesehen ist und welche in der Matrize zum Beispiel durch den logischen Wert 1 abgebildet werden, zur Veranschaulichung schwarz dargestellt sind. Entsprechend sind die Nicht-Bildstellen der Druckform beziehungsweise die Elemente der Matrize, welche Nicht-Bildstellen repräsentieren und folglich einen anderen Wert tragen als diejenigen Elemente, welche eine Bildstelle repräsentieren, weiß dargestellt (logisch O in der Matrize).
Figur 1b) zeigt ein zweites Druckbild B, beziehungsweise eine entsprechende Darstellung einer Matrize, wobei das zweite Druckbild B das in Figur 1a) gezeigte erste Druckbild A ersetzen soll.
Hierzu kann eine Matrix C gemäß obiger Formel berechet werden, wobei die Matrix C alle Bildelemente oder Pixel repräsentiert, welche in beiden Druckbildern oder Matrizen A und B den gleichen Wert haben und somit nicht geändert werden müssen. Im Ausführungsbeispiel sind die nicht zu ändernden Bildstellen in Figur 1c) schwarz dargestellt, wohingegen Änderungen im Bereich der weiß dargestellten Bildelemente vorgenommen werden müssen.
Diese Änderungen können einerseits zu entfernende Bildelemente sein, wie durch die Matrix D (berechnet gemäß obiger Formel) in Figur 1d) dargestellt, wobei die zu entfernenden Bildelemente schwarz dargestellt sind.
Die andererseits für das zweite neue Bild B neu hinzuzufügenden Bildstellen, welche im alten in Figur 1a) gezeigten ersten Bild A nicht vorhanden waren, sind in der in Figur 1e) dargestellten Matrix gezeigt, wobei die hinzuzufügenden Bildstellen schwarz dargestellt sind.
Zum Verändern des in Figur 1a) gezeigten ersten Druckbildes A in das in Figur 1b) gezeigte zweite Druckbild B sind somit nur an den in Figur 1d) gezeigten schwarzen Stellen (alte) Bildelemente zu entfernen, was durch eines der oben beschriebenen Verfahren erfolgen kann. Dabei kann auf ein zum Beispiel im Stand der Technik durchgeführtes vollständiges Entfernen aller Bildelemente des ersten Druckbildes A verzichtet werden, was das Verfahren effizienter gestaltet, also vereinfacht und verkürzt.
Des Weiteren müssen nur an den in Figur 1e) gezeigten schwarzen Stellen neue Bildstellen hinzugefügt werden, welche im alten Bild A nicht vorhanden waren, um das in Figur 1b) gezeigte neue zweite Bild B zu erstellen. Dabei sind, wie leicht erkannt werden kann, weniger Bildstellen hinzuzufügen als das zweite Bild B insgesamt aufweist, da alte schon vorhandene Bildstellen wiederverwendet werden und somit ist das Verfahren einfacher, schneller und effizienter als das vollständige Aufbringen des ganzen zweiten Bildes B auf eine vollständig gereinigte Druckform.

Claims

Verfahren zum Bebildern oder Ändern eines Druckbildes von einem ersten Bild (A) in ein zweites Bild (B) auf mindestens einer Druckform, mit den Schritten:
a) Bilddaten des ersten Bildes (A) werden in einer ersten Auflösung bereit gestellt;

b) Bilddaten des zweiten Bildes (B) werden in der gleichen Auflösung wie die Auflösung der Bilddaten des ersten Bildes (A) bereitgestellt;

c) diejenigen Bildelemente des ersten Bildes (A) werden ermittelt, welche von der Druckform entfernt werden sollen;

d) diejenigen Bildelemente des ersten Bildes (A) werden ermittelt, welche für das zweite Bild (B) hinzugefügt werden sollen;

e) für die in Schritt c) ermittelten Bildelemente (A ∧ (¬, B)) wird ein Entfernungsprozess durchgeführt, und

f) für die in Schritt d) ermittelten Bildelemente (( ¬ A) ∧ B)wird ein Hinzufügeprozess durchgerührt
Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Umrechnung oder Anpassung der Auflösung des zweiten Bildes (B) in die vorgegebene Auflösung des ersten Bildes (A) durchgeführt wird, wenn die Auflösung des zweiten Bildes (B) von der Auflösung des ersten Bildes (A) verschieden ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die im ersten Bild zu entfernenden Bildelemente (D) durch eine logische UND-Verknüpfung der im ersten Bild enthaltenen Bildelemente (A) mit den im zweiten Bild nicht enthaltenen Bildelementen (¬ B) ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zum ersten Bild hinzuzufügenden Bildelemente (E) durch eine logische UND-Verknüpfung der im ersten Bild nicht enthaltenen Bildelemente (¬ A) mit den im zweiten Bild (B) enthaltenen Bildelementen ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Entfernungsprozess durch vorzugsweise pixelweises oder bildstellenbezogenes Entfernen von farbfreundlichem Material und/oder pixelweises oder bildstellenbezogenes Hinzufügen von farbabweisendem Material durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Hinzufügeprozess durch bevorzugt pixelweises oder bildstellenweises Hinzufügen von farbfreundlichem Material und/oder pixelweises oder bildstellenbezogenes Entfernen von farbabweisendem Material durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hinzufügen von Material durch ein Inkjet-Verfahren durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Entfernen von Material durch ein Laser-Verfahren durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Hinzufitgeprazess und ein Entfernungsprozess gleichzeitig durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Reinigungsverfahren zur Reinigung der Druckform vor einer Änderung des Druckbildes durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem Hinzufüge-und/oder Entfernungsprozess eine Materialstruktur oder Oberflächenstruktur auf der Druckform geändert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren im Druckwerk einer Druckmaschine, insbesondere einer Zeitungsdruckmaschine, insbesondere einer Rollenrotationsdruckmaschine, durchgeführt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Material-Hinzufügesystem, zum Beipsiel einem Inkjet-System, und einem Material-Entfernungssystem, zum Beispiel einem Lasersystem, welche bildstellenmäßig oder pixelweise auf eine Druckform oder eine Druckplatte, vorzugsweise eine in einer Rollenrotationsdruckmaschine auf einem Zylinder eingespannten Druckplatte, wirken können und mit einer Recheneinheit, welche mit dem Material-Hinzufügesystem und dem Material-Entfemungssystem verbunden ist und mit einem Datenspeicher zur Speicherung mindestens des ersten Bildes und des zweiten Bildes, wobei die Recheneinheit die Schritte c) und d) ausführen kann.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch mit mindestens einem Sensor, insbesondere einem Linearencoder oder Drehencoder, und mindestem einem Aktor, vorzugsweise einem Linearmotor oder Schrittmotor, mit welchen die Relativposition zwischen dem Material-Hinzufügesystem und/oder dem Material-Entfernungssystern einerseits und der zu bebildernden Druckform andererseits durch Messen der Position des Material-Hinzufügesystems und/oder des Material-Entfernungssystems und/oder der Druckform und durch Bewegen des Material-Hinzufügesystems und/oder des Material-Entfemungssystems und/oder der Druckform geändert oder eingestellt werden kann.
Vorrichtung nach einem der zwei vorgehenden Ansprüche mit mindestens einer nichtbildmäßig auf die Druckform einwirkenden Bearbeitungseinheit, zum Beispiel einer Reinigungseinheit zum Abtragen von Substanz oder Farbe auf der Druckform, einer Belichtungseinheit, einer fotographischen Entwicklungseinheit oder einer Trocknungseinheit.