[0001] Die Erfindung betrifft ein Halbton-Druckverfahren gemäß der im Anspruch 1 genannten
Art sowie eine Rotationsschablonen-Druckmaschine gemäß Anspruch 7.
[0002] Schablonen für den Textildruck, welche bereichsweise und bedingt durch das zu erzeugende
Muster unterschiedliche Farbmengen pro Flächeneinheit auftragen (Halbtondruck), sind
allgemein bekannt. Es kann sich bei diesen Schablonen um ebene Schablonen oder um
Rotationsdruckschablonen handeln. Diese Schablonen können Siebdruckschablonen, Flexodruckschablonen,
Tiefdruckschablonen usw. sein. Allen gemeinsam ist, daß sie in unterschiedlichen Schablonenbereichen
gleichmäßige Schablonenöffnungsstrukturen aufweisen, welche jedoch von Bereich zu
Bereich verschieden sind. Im Falle von Siebdruckschablonen werden in unterschiedlichen
Schablonenbereichen die Sieböffnungen eines mit Abdecklack beschichteten Siebs unterschiedlich
weit abgedeckt bzw. freigelegt, um in den jeweiligen Bereichen unterschiedliche Durchlässigkeitsgrade
zu erhalten. Das Sieb könnte aber auch von vornherein schon so hergestellt sein, daß
es in unterschiedlichen Bereichen unterschiedliche Sieböffnungen aufweist. Letzteres
gilt auch für die oben noch genannten Flexodruckschablonen oder Tiefdruckschablonen,
bei denen allerdings keine Durchgangsöffnungen vorhanden sind. Hier bezieht sich der
Begriff Schablonenöffnungsstruktur auf die in der Oberfläche der genannten Schablonen
vorhandenen Vertiefungen.
[0003] Als Beispiel sei die Herstellung einer Rotations-Siebdruckschablone näher erläutert.
Hier kann entweder ein mit Lack beschichtetes und somit verschlossenes, hohlzylindrisches
Rundsieb verwendet und z. B. durch einen Laser, welcher die Lackbeschichtung abträgt,
vollflächig oder teilweise geöffnet werden. Falls die Lackschicht polymerisierbar
ist, könnte der Laser auch nur zur punktweisen Belichtung der Lackschicht herangezogen
werden, um diese auszuhärten. Danach würde ein Entwicklungsvorgang erfolgen, um die
nicht belichteten Bereiche der Lackschicht zu entfernen. Möglich ist es aber auch,
auf einem mit Lack beschichteten Nickelzylinder (Hohlzylinder) durch Abtragen einerseits
oder durch Belichten und Entwickeln des Lacks andererseits ein aus vielen kleinen
z. B. sechseckförmigen Rasterpunkten unterschiedlicher Größe bestehendes Muster zu
erzeugen. In allen Fällen läßt man einen Laserstrahl etwa nach eng benachbarten Schraubenlinien
die Oberfläche des Siebs oder des Hohlzylinders abscannen und pulst den Lasterstrahl.
Im Falle des hohlzylindrischen Rundsiebs wird somit der Lack in Form kleiner Öffnungen
vom Siebzylinder abgetragen und es überlagert sich dann dem gleichmäßig perforierten
Sieb eine ungleichmäßig gelochte Lackstruktur. Die so erzeugte Schablone kann unmittelbar
für den Druck eingesetzt werden. Im anderen genannten Fall des vollkommen geschlossenen
Mantels eines Hohlzylinders wird eine aus vielen kleinen und getrennten Punkten bestehende
Lackstruktur bzw. Schablonenöffnungsstruktur durch die oben genannte Bearbeitung mittels
des Laserstrahls erzeugt. Diese Punkte werden mit unterschiedlichen Größen erzeugt,
und zwar von Musterbereich zu Musterbereich, und es wird der so gebildete Zylinder
einem weiteren galvanischen Prozeß unterzogen, um ihn mit Nickel zu überziehen. Dabei
wird Nickel an den freigelegten Stellen des metallischen Mantels des Hohlzylinders
abgeschieden, während an den Stellen, an welchen ein Lackpunkt stehengeblieben ist,
ein Loch im Nickelüberzug entsteht. Bei diesem galvanischen Prozeß wird somit eine
Hülse oder Galvanoschablone mit musterbedingt verteilten Öffnungen von unterschiedlichen
Durchmessern in unterschiedlichen Musterbereichen erhalten, weshalb später während
des Druckens verschiedene Farbmengen durch die jeweiligen Musterbereiche hindurchtreten.
[0004] Im Falle der Lackschablonen entsteht die unterschiedliche Durchlässigkeit der Schablonenbereiche
durch verschieden lange Einschalt- oder Ausschaltzeiten des gravierenden Laserstrahls.
[0005] Schablonen der oben genannten Art können aber auch durch Aufspritzen einer Flüssigkeit
auf den Schablonengrundzylinder erzeugt werden. In diesem Fall entsteht die unterschiedliche
Durchlässigkeit der Schablonenbereiche durch verschieden lange Einschalt- oder Ausschaltzeiten
einer verwendeten Aufspritzdüse. Beispielsweise ließe sich hierdurch ein gleichmäßig
perforiertes Sieb in entsprechender Weise mit Abdecklack beschichten, um unmittelbar
unterschiedliche Bereiche mit jeweils unterschiedlichem Durchlässigkeitsgrad zu erhalten.
Entsprechendes gilt für die Abdecklackschicht, die zur galvanischen Herstellung eines
entsprechenden Siebs auf die geschlossene Oberfläche eines Trägerkörpers gespritzt
wird. Bei einem Sieb könnte auf eine polymerisierbare Abdeckschicht zunächst auch
eine lichtundurchlässige Flüssigkeit mustergemäß aufgespritzt werden, wonach eine
großflächige Belichtung erfolgt. Nach dem Aushärten der nicht abgedeckten Schichtbereiche
würde dann ein Entwicklungsvorgang erfolgen.
[0006] Eine der hierbei auftretenden Schwierigkeiten ist, daß viele Einstellungen von Betriebsparametern
sowohl am Engraver bzw. Laserengraver als auch an der Druckmaschine der Beurteilung
und dem Geschick des Graveurs oder des Druckers überlassen bleiben und dadurch gerade
im Bereich des Halbtondrucks unbeabsichtigte, starke Abweichungen vom angestrebten
Intensitätsverlauf des Halbtondrucks entstehen. Auch wenn eine Halbtonschablone mit
den nominell richtigen Öffnungsverhältnissen graviert wurde, also mit den nominell
richtigen Durchlässigkeitsverhältnissen bzw. Durchlässigkeitsgraden, kann durch eine
unbeabsichtigt falsch eingestellte Druckmaschine oder einer der Druckstationen ein
Teil der Farben mit falscher Intensität aufgetragen werden.
[0007] Insbesondere bei polychromatischen Drucken führt dies sofort zu einer empfindlichen
Störung der Farbwiedergabe, was nichts anderes heißt, als daß jene Farben, deren richtige
Wiedergabe auf der Einhaltung genauer Mengenverhältnisse der einzelnen Komponenten
beruht, farblich vollkommen falsch reproduziert werden.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Halbton-Druckverfahren anzugeben, mit
dem sich Halbtondrucke störungsfreier bzw. farbgetreuer durchführen lassen. Darüber
hinaus ist es Ziel der Erfindung, eine zur Durchführung dieses Halbton-Druckverfahrens
geeignete Druckmaschine anzugeben.
[0009] Ein Halbton-Druckverfahren nach der Erfindung enthält folgende Schritte:
- Bereitstellung wenigstens einer Halbton-Druckschablone mit mindestens zwei Bereichen,
die gleichmäßige Schablonenöffnungsstrukturen aufweisen, welche jedoch von Bereich
zu Bereich verschieden sind;
- Durchführung eines Probedrucks mit einer derartigen Halbton-Druckschablone zur Erzeugung
von den jeweiligen Bereichen zugeordneten Druckbildern;
- Vergleich der optischen Daten der jeweiligen Druckbilder mit entsprechenden Sollwerten;
und gegebenenfalls
- Nachstellung von Druckparametern, derart, daß sich die optischen Daten beim nächsten
Druck den entsprechenden Sollwerten annähern.
[0010] Bei den Schablonenöffnungsstrukturen kann es sich um solche handeln, bei denen bereits
vorhandene Sieböffnungen durch eine darauf zu liegen kommende Lackschicht mehr oder
weniger weit abgedeckt sind. Die Schablonenöffnungsstrukturen können aber auch unmittelbar
Sieböffnungen sein, die in den genannten Bereichen jeweils unterschiedliche Größen
aufweisen. Schließlich sollen unter Schablonenöffnungsstrukturen auch solche Ausnehmungen
bzw. Vertiefungen verstanden werden, die sich in der Oberfläche einer Tief- oder Flexodruckform
befinden.
[0011] Der genannten Vergleich der optischen Daten der jeweiligen Druckbilder mit den entsprechenden
Sollwerten kann z. B. durch den Drucker visuell erfolgen. Er ist sehr einfach durch
Anlegen eines Vergleichsmusters möglich, welches die richtigen optischen Daten aufweist.
Für diesen Vergleich ist dann allerdings die Druckmaschine stillzusetzen.
[0012] Als optische Daten werden vorzugsweise die Farbwerte und/oder die Farbintensitäten
herangezogen. Sie sind sehr einfach auch visuell zu erfassen und zu beurteilen.
[0013] In Weiterbildung der Erfindung können die optischen Daten der jeweiligen Druckbilder
aber auch elektronisch ausgemessen werden, wobei auch der Vergleich der optischen
Daten mit den entsprechenden Sollwerten sowie die Nachstellung der Druckparameter
automatisch durchgeführt werden kann. Dies ermöglicht einen unterbrechungsfreien Betrieb
der Druckmaschine und somit einen schnelleren Druckanlauf.
[0014] Prinzipiell ist es möglich, für den genannten Vergleich Bereiche innerhalb des zu
druckenden Halbtonmusters heranzuziehen, sofern die Lage dieser Bereiche bekannt ist
bzw. vorgegeben wird. Eine optische Meßeinrichtung zur Messung der optischen Daten
der Druckbilder in den jeweiligen Bereichen müßte dann in diese Bereiche verfahren
werden.
[0015] In Weiterbildung der Erfindung kommen nun die genannten Bereiche außerhalb des eigentlichen
Musterbereichs der Halbton-Druckschablone zu liegen, so daß die entsprechenden Druckbilder,
die diesen Bereichen zugeordnet sind, außerhalb des eigentlichen Halbtonmusters gedruckt
werden. Dies hat den Vorteil, daß bei vorgegebener Lage der genannten Bereiche bzw.
Druckbilder die optische Meßeinrichtung an der Druckmaschine stationär angeordnet
werden kann, was den Aufbau der Druckmaschine vereinfacht.
[0016] Die genannten Bereiche außerhalb des eigentlichen Musterbereichs der Halbton-Druckschablone
sollen nachfolgend als Flächenmarken bezeichnet werden. In diesen Flächenmarken sind
also jeweils gleichmäßige Schablonenöffnungsstrukturen vorhanden, die jedoch von Flächenmarke
zu Flächenmarke unterschiedlich sind. Die jeweils unter Verwendung der Flächenmarken
erhaltenen Druckbilder auf der Warenbahn werden nachfolgend als Flächenmarkenabbilder
bezeichnet. Dabei können die Flächenmarken unmittelbar aneinander liegen oder getrennt
bzw. im Abstand voneinander angeordnet sein.
[0017] Nicht zuletzt sei darauf hingewiesen, daß als Halbton-Druckschablonen natürlich auch
zylindrische Schablonen zum Einsatz kommen können.
[0018] Im Zusammenhang mit zylindrischen Halbtonschablonen ist es bereits bekannt, Druckmarken
am stirnseitigen Rand des Musterbereichs vorzusehen. Diese Druckmarken haben die Aufgabe,
das Rapportieren der Schablonen während der Anlaufphase eines Drucks zu erleichtern.
Während dieser Phase müssen die auf eine Warenbahn gedruckten Motive jeder Schablone
eines Satzes bildmäßig miteinander in Übereinstimmung gebracht werden. Um dies möglichst
rasch durchführen zu können, ist es immer schon notwendig gewesen, einfache Figuren,
wie etwa konzentrisch ineinander druckende Kreisringe, zu beobachten. Da ein Bildmotiv
selten solche Figuren aufweist, hat der Druckschablonenhersteller schon bisher solche
Figuren am Rand der Schablone vorgesehen.
[0019] Nach einer Variante der Erfindung wird jetzt vorgeschlagen, zusätzlich zu den an
sich bekannten Druckmarken (Picos) am Rand des Musterbereichs auch noch die genannten
Flächenmarken bzw. Halbtonmarken vorzusehen, mit welchen bestimmte, vorgegebene Farbintensitäten
bzw. Farben erzielt werden sollen, wenn mit der Schablone gedruckt wird. Wie bereits
erwähnt, bestehen diese Flächenmarken aus kleinen Flächen, die mit unterschiedlicher,
aber vorbestimmter Durchlässigkeit graviert werden und die bei richtiger Einstellung
aller Parameter an der Druckmaschine beim Druck mit einer solchen Schablone eine festgelegte
und daher überprüfbare Folge von Farbwerten sowie Farbintensitäten aus dem Bereich
von 0 bis 100 % ergeben.
[0020] Eine Folge von Flächenmarken weist z. B. unterschiedliche Durchlässigkeiten bzw.
Durchlässigkeitsgrade beispielsweise aus den Werten 10, 25, 50, 75 und 100 % auf.
Stimmt die Farbe bzw. Farbintensität an diesen Stellen dann nicht mit den festgelegten
Soll-Farben bzw. Soll-Intensitäten überein, kann der Drucker die Einstellparameter
des jeweiligen Farbwerks verändern. Auch eine automatische Messung und Neueinstellung
ist möglich, wie bereits erwähnt.
[0021] Im Fall der Anwendung der Erfindung an einer Druckmaschine zählen zu den Druckparametern
eines Farbwerks der Anpreßdruck der Rakel bzw. bei Streichrakeln der Krümmungsverlauf
der Streichlippe, die Druckgeschwindigkeit, der Rakeldurchmesser, die Farbsumpfhöhe
und die Farbviskosität. Bei Streichrakeln kann deren Form, genauer gesagt der Krümmungsverlauf
der Streichrakellippe, durch stärkeres oder schwächeres Niederdrücken der Rakel an
den Stirnseiten der Schablone verändert werden. Bei Druckmaschinen mit magnetischer
Rakelanziehung kann die Anpressung der Rollrakel durch Verstärken oder Abschwächen
des Magnetfelds verändert werden. Der Durchmesser einer Rollrakel, also deren Form,
kann allerdings nur durch Austauschen der Rakel selbst verändert werden. Die Änderung
der Viskosität der Farbpaste ist im allgemeinen am umständlichsten, da dieses meist
eine komplette Reinigung der Druckstation erfordert.
[0022] Um ein Halbtonmuster richtig gravieren zu können, wird zunächst durch eine Folge
von Probedrucken mit Gravuren, die verschiedene Durchlässigkeiten aufweisen, ein Test-Halbtondruck
angefertigt. Dieser wird anschließend ausgemessen, d. h., die Intensität des Farbauftrags
wird ermittelt, und die Lage des Farbwerts in einem für die Farbbestimmung geeigneten
Farbsystem wird festgestellt. Derartige Farbsysteme sind bekannt und z. B. unter DIN
5033 und DIN 6164 genormt. Zweckmäßigerweise wird man diesen Probedruck auf einer
Druckmaschine durchführen, welche entweder von vornherein die spätere Produktionsmaschine
ist oder dieser zumindest in der Bauart entspricht. Auch die Gravurart der Testschablonen
wird der Art der Gravur der in Aussicht genommenen Produktionsschablonen entsprechen.
Schließlich wird man die Testdrucke so anfertigen, daß die früher genannten Einstellparameter
der Druckmaschine in vorgegebenen Grenzen stufenweise variiert werden. Bei der Auswertung
solcher Testdrucke erhält man dann tabellarische Zuordnungen von Farbintensitäten
zu Öffnungsverhältnissen der Gravur. Zu jeder Tabelle gehören aber außerdem bestimmte
Werte der oben angegebenen Einstellparameter.
[0023] Für die Herstellung eines Druckschablonensatzes, mit welchem ein Halbtonmuster erzeugt
werden soll, wird man aus den erstellten Tabellen jene auswählen, aus welcher sowohl
eine ausreichende Variationsbreite der erzielten Farbintensitäten als Funktion der
Gravuröffnungsverhältnisse hervorgeht als auch erkennbar ist, daß durch Variation
der Einstellparameter der Druckmaschine eine weitere, zusätzliche Veränderung der
Farbintensitäten in Richtung geringerer und größerer Intensitäten möglich ist. Auf
jeder der so erzeugten Schablonen werden somit Flächenmarken vorgesehen, wobei jede
der Flächenmarken eine einheitliche Durchlässigkeit aufweist, diese Durchlässigkeit
sich aber von jener der nächsten Flächenmarke unterscheidet.
[0024] Rüstet man jetzt eine Druckmaschine mit diesem Schablonensatz auf und beginnt zu
drucken, dann wird am besten der Farbwert bzw. die Farbintensität des Drucks unter
den Flächenmarken entweder sofort nach jeder Schablone durch eine Leseeinrichtung
(Videokamera, Farbscanner) ausgelesen oder spätestens am Ende der Maschine, also beim
Maschinenauslauf durch ein Meßgerät, welches für alle Druckstationen gemeinsam vorgesehen
ist. Wie bereits erwähnt, kann aber auch ein geübter Drucker den Farbausfall visuell
abschätzen und eine Berichtigung der Druckparameter von Hand vornehmen. Gegebenenfalls
geschieht dies unter Zuhilfenahme eines Vergleichsmusters. Die maschinelle Ausmessung
des Farbausfalls und die computergesteuerte Verarbeitung dieses Meßergebnisses wird
man dann vorsehen, wenn die Druckmaschine so ausgerüstet ist, daß zumindest einige
der genannten Einstellparameter durch Servomechaniken oder Stellmotore verändert werden
können.
[0025] Für den Fall, daß keine Flächenmarken am Rand der Schablone vorhanden sind und als
Ersatz dieser Flächenmarken Bereiche des tatsächlichen Schablonenmusters dienen sollen,
muß die Meßeinrichtung, um die mit diesen Bereichen gedruckten Druckbilder ausmessen
zu können, auf der Druckmaschine verfahrbar angeordnet sein. Ihr Fahrweg kann dann
computergesteuert eingestellt werden.
[0026] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Halbton-Rotationsdruckschablone;
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Rotationsdruckschablonen-Druckmaschine;
- Fig. 3
- ein einzelnes Farbwerk der Druckmaschine nach Fig. 2;
- Fig. 4
- Einzelheiten des Farbwerks nach Fig. 3; und
- Fig. 5
- eine weitere Ausführungsform eines Farbwerks.
[0027] Die Fig. 1 zeigt eine Halbton-Rotationsdruckschablone 1, welche in ihrem mittleren
Teil 2 mit einer Mustergravur 3 ausgestattet ist, die unterschiedliche Durchlässigkeitsverhältnisse
in unterschiedlichen Bereichen aufweist. Am stirnseitigen Rand der Halbton-Rotationsdruckschablone
1 befinden sich mehrere, hier getrennte Flächenmarken 4, die jeweils eine gleichmäßige
Durchlässigkeit aufweisen, wobei sich jedoch die Durchlässigkeiten von Flächenmarke
4 zu Flächenmarke 4 unterscheiden. Dabei müssen die Durchlässigkeiten der Flächenmarken
4 aber nicht mit genau jenen Durchlässigkeiten identisch sein, welche in der Mustergravur
3 vorkommen. Die Flächenmarken 4 sind nichts anderes als vorgegebene Gravurbereiche,
in denen sich Schablonenöffnungen mit einer Größe befinden, die im Vergleich zu einer
Normgröße kleiner sind. Besteht die Halbton-Rotationsdruckschablone 1 z. B. aus einem
zylindrischen Sieb, dessen gleichförmige Siebstruktur durch eine Lackschicht abgedeckt
ist, so sind im Bereich der Flächenmarken 4 die Sieböffnungen jeweils unterschiedlich
weit von der Lackschicht abgedeckt, um in unterschiedlichen Flächenmarken 4 unterschiedliche
Durchlässigkeiten zu erreichen. Außerdem ist noch eine Druckmarke 5 (Pico) vorgesehen,
die hier durch einen Kreisring verwirktlicht ist und welche zur leichteren Herbeiführung
eines paßgenauen Drucks der auf einer Druckmaschine hintereinander angeordneten Schablonen
1 dient. Auch diese Druckmarke 5 liegt am stirnseitigen Rand der Halbton-Rotationsdruckschablone
1 außerhalb der Mustergravur 3.
[0028] Wird mit Hilfe einer derartigen Halbton-Rotationsdruckschablone 1 ein Probedruck
durchgeführt, so kann an die abgedruckten Flächenmarken 4 zum Zweck der visuellen
Beurteilung der Gravur ein Vergleichsnormal angehalten werden, welches z. B. aus tonwertrichtig
bedrucktem Stoff besteht. Bei einem solchen visuellen Vergleich muß die Druckmaschine
natürlich stillgesetzt werden. Stellt sich heraus, daß die abgedruckten Flächenmarken
4, also die jeweiligen Druckbilder der Flächenmarken 4 vom jeweiligen Vergleichsnormal
abweichen, so werden Druckparameter entsprechend nachgestellt, derart, daß sich beim
nächsten Druck die abgedruckten Flächenmarken besser in Übereinstimmung mit den jeweiligen
Vergleichsnormalen befinden.
[0029] In Fig. 2 ist eine Rotationsschablonendruckmaschine 6 gezeigt, auf welcher mehrere
gemäß Fig. 1 ausgerüstete Schablonen 1 eingesetzt werden. Bei einer solchen Maschine
6 werden die Schablonen 1 über Zahnräder 7 und Rapportiergetriebe 8 angetrieben, so
daß diese synchron mit der unter den Schablonen 1 durch die Maschine 6 geführten Warenbahn
9 bzw. der Druckdecke 10 laufen. Die Zahnräder 7 sind an Schablonenköpfen befestigt,
die in die Stirnseite der Schablonen 1 eingeklebt werden. Die Warenbahn 9 wird auf
die Druckdecke 10 mit einem sehr leicht ablösbaren Kleber aufgeklebt und diese wird
dahervon der Druckdecke 10 während des Drucks festgehalten. Die Druckdecke 10 ist
ein sehr breites Gummigewebe-Transportband mit einer sehr glatten Oberfläche und mit
einem möglichst gleichmäßigen Biegeverhalten über die Breite. Diese Druckdecke 10
läuft über zwei Umlenkwalzen 11 und 15, welche von der Druckdecke 10 umschlungen werden.
Die hintere Umlenkwalze 15 wird von einem Gleichstrommotor 16 angetrieben. Diese Umlenkwalze
zieht die Druckdecke 10 unter den Schablonen 1 hindurch. Die vordere Umlenkwalze 11
wird von der Druckdecke 10 angetrieben. Die Umlenkwalze 11 treibt die einzelnen Rapportiergetriebe
8 über ein dieser Fig, 2 durch die Seitenwand 14 verdecktes Kegelradgetriebe und eine
ebenso verdeckte Vorgelegewelle. Durch diese Anordnung wird der erwähnte Synchronlauf
zwischen Schablonen 1 und zu bedruckender Warenbahn 9 erreicht. Die Flächenmarken
4 Jeder Schablone 1 werden zusammen mit dem Muster auf die Warenbahn 9 aufgedruckt
und ergeben dort Flächenmarkenabbilder 12. Eine Videokamera 13 ist am Ende der Druckmaschine
6 auf deren Seitenwand 14 montiert und vermißt laufend die Farbwerte und -intensitäten
der Flächenmarkenabbilder 12. Die aufgenommenen Videobilder werden an einen Rechner
17 über eine Datenleitung 18 gesendet. Wird eine Abweichung des Farbtons oder der
Farbintensität vom Rechner 17 festgestellt, dann wird entweder über die Signalleitung
19 ein Regler 20 nachgestellt, der die Geschwindigkeit des Gleichstrommotors 16 beeinflußt,
oder es wird über die Signalleitung 21 eine Servomechanik beeinflußt, welche die Stellung
oder den Andruck einer der in den Schablonen 1 montierten Rakeln verändert.
[0030] In Fig. 3 wird ein einzelnes Farbwerk der Rotationsschablonendruckmaschine 6 gezeigt.
Auch bei diesem Beispiel ist die Schablone 1 mit Flächenmarken 4 ausgerüstet. Kleine
Rollen 22 stützen die Schablone 1 so in ihren Enden, daß die Schablone 1 ihre Lage
gegenüber der Maschine 6 nicht verändern kann. Diese Rollen 22 sind in Rollenböckchen
23 gelagert, welche entlang von Gleitführungen 24 verstellt und so auf verschiedene
Schablonendurchmesser eingestellt werden können. An den beiden äußeren Enden der Schablone
1 sind Zahnräder 25 auf die Schablone 1 aufgesteckt und drehfest mit ihr verbunden.
In den Seitenwänden 14 sind auf beiden Seiten der Maschine 6 Rapportiergetriebe untergebracht.
Von diesen Getrieben ist aber nur das mit der Schablone 1 kämmende Zahnrad 26 zu erkennen.
In Längsrichtung der Maschine 6, genauer in der Transportrichtung der Druckdecke 10
und der Warenbahn 9, laufen die Vorgelegewellen 27. Oberhalb der rechten Seitenwand
14 befindet sich eine Servomechanik 28 für das Verschwenken einer in der Schablone
1 vorgesehenen Streichrakel 29. Auch ein Lagerbock 30 dieser Streichrakel 29 ist in
vertikaler Richtung servomechanisch verstellbar. Zu beiden Einrichtungen führt jeweils
eine Signalleitung 21, welche vom Rechner 17 kommt und über welche den beiden Servomechaniken
die erforderlichen Verstellbefehle zugeleitet werden.
[0031] In Fig. 4 gelten die gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 3. Die Höhenverstellung der
Streichrakel 29 wird durch eine Doppelschwinge 32 vorgenommen. die an ihrem linken
Ende in einem festen Lagerbock 33 drehbar gehalten wird und deren rechtes Ende durch
die Servomechanik 34 angehoben oder abgesenkt werden kann. An das auskragende Ende
einer Einfachschwinge 35 greift die Servomechanik 28 an. Wird dieses Ende durch die
Servomechanik 28 gehoben oder gesenkt, dann wird die drehbar in der Doppelschwinge
32 gelagerte Streichrakel 29 verschwenkt, An der Streichrakel 29 ist das dünne deformierbare
Rakelblatt 36 befestigt. Wird die Streichrakel 29 abgesenkt, dann ändert sich die
Krümmung des Rakelblatts 36 und vor allem der Keilwinkel, welchen das Ende des Rakelblatts
36 mit der Schablone 1 einschließt. Durch das Verschwenken der Streichrakel 29 kann
vor allem die Zone des Farbaustritts aus der Schablone 1 in deren Drehrichtung vor-
oder zurückverlagert werden. Beide Parameter beeinflussen die Menge an Farbstoff,
der aus der Schablone 1 austritt bzw. in die Warenbahn 9 eintritt. Der Außendurchmesser
der Schablone 1 entspricht dem Teilkreisdurchmesser des Zahnrads 25, welches auf die
Schablone 1 aufgesteckt ist und mit dem Zahnrad 26 des Rapportiergetriebes kämmt.
[0032] In Fig. 5 wird der Querschnitt einer Rotationsschablonendruckstation gezeigt, bei
welcher eine Rollrakel 36 im Inneren einer Schablone 1 durch Elektromagnete 38 gegen
die Innenwand der Schablone 1 drückt, wodurch diese wiederum an die Warenbahn 9 und
die Druckdecke 10 angepreßt wird. Die Druckdecke 10 läuft oberhalb eines Drucktisches
37. Die Enden der Kerne 39 der Elektromagnete 38 münden in eine Nut 41 des Drucktisches
37, damit sie bei Erwärmung und die dadurch bedingte Ausdehnung nicht ungleichmäßig
von unten gegen die Druckdecke 10 anstehen und einen streifigen Farbausfall verursachen;
eine Aufheizung durch die Wicklungskörper 40 ist bei dieser Bauart nämlich nicht vermeidbar.
Elektrisch wird der Wicklungskörper 40 über die Zuleitungen 47 an eine spannungsveränderliche
Gleichstromquelle 48 angeschlossen. Vor der Rakelrolle 36 liegt Farbe in Form eines
Sumpfes 42. Flüssige Farbe aus dem Sumpf 42 wird von der bewegten Wand der Schablone
1 und ebenso von der Wand der sich im allgemeinen ebenfalls drehenden Rakelrolle 36
in den konischen Spalt zwischen Rakelrolle 36 und Schablone 1 eingezogen und durch
die musterbedingten Öffnungen der Schablone 1 in die Warenbahn 9 gepreßt. Damit ein
hoher magnetischer Fluß möglichst widerstandsfrei und frei von Streuungen durch die
magnetische Rakelrolle 36 geleitet wird, sind die in Längsrichtung der Schablone 1
angeordneten Magnete 38 abwechselnd gepolt und an ihren unteren Enden durch ein magnetisches
Joch 43 verbunden. Zur statischen Aussteifung des Drucktisches 37 dient der Hohlträger
44. Dieser und der Drucktisch 37 sind aus einem magnetisch nicht leitenden Material,
etwa Aluminium, hergestellt. Die Rollrakel 36 wird durch eine Anschlagleiste 45, den
im Farbsumpf 42 erzeugten Flüssigkeitsdruck und den magnetischen Kräften in ihrer
Position gehalten. Durch Verschwenken des Halterungsrohrs 46 kann diese Position geringfügig
verändert werden. Die magnetischen Kräfte bei dieser Anordnung bestimmen die Kraft,
mit welcher die Rollrakel 36 gegen die Wand der Schablone 1 gezogen wird. Durch diese
Magnetkraft wird dann auch der Schlupf der Rakelrolle 36 gegenüber dieser Wand eingestellt.
Je höher die Magnetkraft ist, desto geringer ist der Schlupf, also die Geschwindigkeitsdifferenz
zwischen Rollrakel 36 und Schablonenwand. Auch die Spalthöhe an der engsten Stelle
zwischen Rakel 36 und Schablonenwand wird stark durch diese Kraft beeinflußt und damit
wird die Höhe des hydrodynamisch aufgebauten Drucks bestimmt. Ebenso wird aber auch
die Verdichtung der Warenbahn 9 beeinflußt und damit der Strömungswiderstand, welchen
die Warenbahn 9 dem Eindringen des Farbstoffs entgegensetzt.
[0033] Die verschiedenen Einflußfaktoren wirken hier ebenso wie bei dem Streichrakeldruck
sehr komplex zusammen, es kann jedoch immer durch die Veränderung der magnetischen
Anpressung einer Rollrakel oder der Krümmung einer Streichrakel, der Lage der Rakelrolle
oder der Streichrakel und der Druckgeschwindigkeit die Menge des Farbstoffs, welcher
aus der Schablone 1 austritt und in die Warenbahn 9 eindringt, verändert und somit
der Farbeinfall eines Halbtondruckes oder eines polychromatischen Druckes gesteuert
werden.
1. Halbton-Druckverfahren mit folgenden Schritten:
- Bereitstellung wenigstens einer Halbton-Druckschablone (1) mit mindestens zwei Bereichen
(4), die gleichmäßige Schablonenöffnungsstrukturen aufweisen, welche jedoch von Bereich
zu Bereich verschieden sind;
- Durchführung eines Probedrucks mit einer derartigen Halbton-Druckschablone (1) zur
Erzeugung von den jeweiligen Bereichen (4) zugeordneten Druckbildern (12);
- Vergleich von optischen Daten der jeweiligen Druckbilder (12) mit entsprechenden
Sollwerten; und gegebenenfalls
- Nachstellung von Druckparametern, derart, daß sich die optischen Daten beim nächsten
Druck den entsprechenden Sollwerten annähern.
2. Halbton-Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Daten derjeweiligen Druckbilder (12) elektronisch ausgemessen
werden.
3. Halbton-Druckverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleich der optischen Daten mit den entsprechenden Sollwerten sowie die
Nachstellung der Druckparameter automatisch erfolgt.
4. Halbton-Druckverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Daten die Farbwerte und/oder die Farbintensitäten herangezogen
werden.
5. Halbton-Druckverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Bereiche (4) außerhalb des eigentlichen Musterbereichs (3) der
Halbton-Druckschablone (1) liegen.
6. Halbton-Druckverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche (4) im Abstand voneinander liegen.
7. Halbton-Druckverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbton-Druckschablone (1) eine zylindrische Schablone verwendet wird.
8. Rotationsschablonen-Druckmaschine mit
- einer Lager- und Antriebseinrichtung (7, 8) zum Lagern und Drehen wenigstens einer
Halbton-Rotationsdruckschablone (1);
- einer Druckdecke (10) für eine Warenbahn (9), aufder ein Halbtondruckmittels der
Halbton-Rotationsdruckschablone (1) erzeugbar ist;
- einer optischen Meßeinrichtung (13) zur Messung optischer Daten in vorgegebenen
Bereichen des Halbtondrucks; und
- einer Steuereinheit (17, 20) zur Veränderung von Druckparametern in Abhängigkeit
der gemessenen optischen Daten.
9. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (17, 20) eine Vergleichsstufe zum Vergleich der gemessenen
optischen Daten mit optischen Sollwertdaten sowie eine Stellstufe zur Veränderung
der Druckparameter abhängig vom Vergleichsergebnis enthält.
10. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (13) als optische Daten Farbwerte und/oder Farbintensitäten
mißt.
11. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (13) eine Videokamera aufweist.
12. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Halbton-Rotationsdruckschablonen (1) aufnehmen kann.
13. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Halbton-Rotationsdruckschablonen (1) eine gemeinsame Meßvorrichtung
(13) vorhanden ist.
14. Rotatlonsschablonen-Druckmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Halbton-Rotationsdruckschablone (1) eine eigene Meßvorrichtung (13) zugeordnet
ist.
15. Rotationsschablonen-Druckmaschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine oder die mehreren Meßvorrichtungen (13) auf den Rand der Warenbahn
(9) ausgerichtet sind.