[0001] Die Erfindung betrifft die Bebilderung einer Druckform in einer Offset-Druckmaschine,
vorzugsweise Nassoffset, und hat hierfür ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gegenstand.
Ferner betrifft sie eine bebilderte Offset-Druckform und eine Offset-Druckform in
einem noch nicht bebilderten Rohzustand. Die Druckmaschine kann insbesondere eine
Rotationsdruckmaschine, vorzugsweise für den Rollendruck sein. Eine bevorzugte Anwendung
ist der Zeitungsdruck. Die Maschine arbeitet vorzugsweise im Coldset, d.h. die Farbe
wird durch Lufttrocknung ohne Heizung getrocknet.
[0002] Aus der
DE 198 26 377 A1 und der
DE 10 2005 021 346 A1 sind Verfahren zur Bebilderung bekannt, die auf der Verwendung von Druckformen beruhen,
die zwischen einen hydrophoben und einem hydrophilen Zustand reversibel umschaltbar
sind. Die Oberfläche der Druckformen wird von Metalloxiden gebildet. Nach der
DE 198 26 377 A1 wird Farbe und im Nassoffset auch Feuchte unmittelbar auf die metalloxidische Oberfläche
aufgetragen. Nach der
DE 10 2005 021 346 A1 wird auf der metalloxidischen Oberfläche eine organische Verbindung adsorbiert und
die Oberfläche der Druckform dadurch hydrophobiert. Die Hydrophobierung wird durch
UV- und IR-Bestrahlung unterstützt. Für die Bebilderung wird die hydrophobierte Oberfläche
bildgemäß mit IR-Laserimpulsen mit einer Intensität unterhalb der Ablationsschwelle
beaufschlagt, um die hydrophilen Stellen der Oberfläche zu erzeugen. Die Druckform
ist mittels IR-Bestrahlung löschbar, wobei die Temperatur im oberflächennahen Bereich
der Druckform kurzzeitig ca. 500 °C erreicht. Problematisch bei den reversibel umschaltbaren
Druckformen sind deren noch immer kurze Standzeiten, so dass größere Auflagen mit
den Druckformen nicht gedruckt werden können.
[0003] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Druckform in einer Offset-Druckmaschine auf
einfache Weise zu bebildern und die Standzeit der bebilderten Druckform zu erhöhen,
wobei die Bildinformation der Druckform vorzugsweise löschbar ist.
[0004] Nach der Erfindung wird auf eine Druckform mit einer hydrophoben Oberfläche ein fließfähiges,
vorzugsweise flüssiges Beschichtungsmaterial so aufgetragen, dass es die dem Drucken
dienende Oberfläche der Druckform überall benetzt. Das Beschichtungsmaterial wird
auf der gesamten Oberfläche erhärtet und bildet im erhärteten Zustand eine hydrophile
Oberfläche der Druckform. Das erhärtete Beschichtungsmaterial wird mittels einer Bestrahlung
bildgemäß entfernt, so dass die unter dem Beschichtungsmaterial liegende hydrophobe
Oberfläche der Druckform bildgemäß freigelegt wird. Im Ergebnis wird eine Druckform
erhalten, die eine im Druckbetrieb Farbe übertragende Oberfläche aufweist, die sich
einem zu übertragenden Druckbild gemäß aus den vom Beschichtungsmaterial gebildeten
hydrophilen Oberflächenstellen und den freigelegten hydrophoben Oberflächenstellen
zusammensetzt. Erfindungsgemäß führt im Druckbetrieb somit das Material der Druckform,
das im Allgemeinen abriebfester als das Beschichtungsmaterial ist, die Farbe, während
das erhärtete Beschichtungsmaterial frei bleibt oder wie bevorzugt das Feuchtmittel
führt. Das Beschichtungsmaterial enthält hydrophile Gruppen, vorzugsweise Aminogruppen,
Carboxyl-Gruppen, Silangruppen oder andere Cruppe-IV-Verbindungen oder eine Kombination
mehrerer oder sämtlicher dieser Gruppen bzw. Verbindungen.
[0005] Das Beschichtungsmaterial kann insbesondere ein Lack sein. Lacke, die im erhärteten
Zustand für den Druckbetrieb ausreichend hart und standfest sind und eine für den
Offsetdruck hydrophile Oberfläche bilden, werden beispielsweise als Photoinitiatoren
verwendet.
[0006] Das Beschichtungsmaterial kann mittels einer dem Bebildern entsprechenden Strahlung
gänzlich entfernt und die Druckform auf die gleiche Weise erneut bebildert werden.
Das Verfahren beinhaltet daher in einer vorteilhaften Weiterentwicklung ein Löschen
des Druckbilds und erneutes Bebildern der Druckform.
[0007] Vorzugsweise wird ein wässriges Beschichtungsmaterial verwendet, d. h. ein Beschichtungsmaterial
mit Wasser als Lösungsmittel.
[0008] Die Strahlungsenergie der bildgemäßen Bestrahlung stammt vorzugsweise aus einem anderen
Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums als die dem Härten dienende
Strahlungsenergie. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Bestrahlung für das Härten
über der Fläche gleichmäßig ist, während die bildgemäße Bestrahlung der Feinheit des
Drucks entsprechend fokussiert ist, so dass jedes einzelne Pixel des zu erzeugenden
Druckbilds gezielt einzeln bestrahlt werden kann. Die dem Härten dienende Strahlungsenergie
kann alternativ auch aus dem gleichen Wellenlängenbereich wie die Strahlungsenergie
der bildgemäßen Bestrahlung gewählt werden. Die Strahlung kann in beiden Fällen sogar
die gleiche Wellenlänge aufweisen. In derartigen Ausführungen kann die gleiche Bestrahlungseinrichtung
sowohl dem Härten als auch dem bildgemäßen Bestrahlen dienen, wobei zur Erfüllung
der Doppelfunktion wenigstens ein Strahlungsparameter der Bestrahlungseinrichtung
veränderbar ist. So kann die Bestrahlungscinrichtung durch Fokussierung für das bildgemäße
Bestrahlen und durch Defokussieren zum Härten verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich
kann auch die Leistung der Bestrahlungseinrichtung dem jeweiligen Zweck angepasst
einstellbar sein. Eine weitere Möglichkeit ist die Variation der Geschwindigkeit,
mit der sich die Druckform einmal beim Härten und das andere Mal beim bildgemäßen
Bestrahlen relativ zu der Bestrahlungseinrichtung bewegt.
[0009] Um den Lack über die gesamte Oberfläche rasch und gleichmäßig zu erhärten, kann die
Druckform thermisch bestrahlt werden. Bevorzugter wird sie jedoch mit UV- oder IR-Licht
bestrahlt. Entsprechend wird in bevorzugten Ausführungen ein unter UV- oder IR-Bestrahlung
erhärtender Lack verwendet. Da das Licht in der Umgebung der Druckform, soweit Licht
überhaupt vorhanden ist, für die wünschenswert rasche Erhärtung nicht ausreicht, obgleich
grundsätzlich eine Erhärtung unter Umgebungslicht denkbar ist und auch vorteilhafterweise
genutzt wird, erfolgt die Bestrahlung zweckmäßigerweise mit künstlichem UV- oder IR-Licht,
das von einer UV- oder IR-Bestrahlungseinrichtung erzeugt und auf die Druckform gerichtet
wird. Für die UV-Strahlung kommt der gesamte UV-Wellenlängenbereich von 250 bis 400
nm in Frage. Vorzugsweise kommt UV-Strahlung aus dem Wellenlängenbereich von 350 bis
380 nm zur Anwendung.
[0010] Das Beschichtungsmaterial wird vorzugsweise in einer Dicke aufgetragen, die kleiner
ist als eine größte Länge oder größte Breite eines Bildpixels des mit der bebilderten
Druckform ausgeführten Druckverfahrens. Bevorzugt beträgt die Dicke der Auftragsschicht
höchstens 10 µm. Vorzugsweise beträgt die Dicke vorzugsweise wenigstens 1 µm.
[0011] Das Beschichtungsmaterial kann alternativ oder zusätzlich zu einer aktiven Bestrahlung
auch durch einfache Lufttrocknung, d.h. Wärmeaustausch mit der Umgebung, bei Raumtemperatur
getrocknet werden, insbesondere durch Konvektion. Die einfache Lufttrocknung kann
insbesondere bei der vorstehend geschilderten geringen Schichtdicke des Beschichtungsmaterials
bereits alleine zum Härten ausreichen.
[0012] An den hydrophob auszubildenden Stellen der Oberfläche wird das erhärtete Auftragsamterial
vorzugsweise mittels Laserbestrahlung, beispielsweise IR-Laserstrahlung, entfernt.
Der Lack wird durch diese Bestrahlung bildgemäß thermisch zersetzt (thermal decomposition).
[0013] Durch das bildgemäße Entfernen des Beschichtungsmaterials entsteht unmittelbar die
für das Drucken verwendbare Druckform. Unmittelbar nach dem bildgemäßen Entfernen
des Beschichtungsmaterials kann Farbe auf die Druckform aufgetragen werden. Handelt
es sich bei der Druckform wie bevorzugt um eine Druckform für den Nassoffsetdruck,
wird zuvor Feuchte aufgetragen, um vor dem Farbauftrag die vom Beschichtungsmaterial
gebildeten hydrophilen Stellen mit dem Feuchtmittel, vorzugsweise Wasser, zu benetzen.
Bei Verwendung eines wässrigen Beschichtungsmaterials ergibt sich als weiterer Vorteil
für einen bevorzugten Nassoffsetdruck, dass nicht oder nicht vollständig erhärteten
Reste des Beschichtungsmaterials durch ein beim Drucken verwendetes Feuchtmittel von
der Druckform wegtransportiert und auf die ersten Makulaturexemplare übertragen und
die Druckform somit von derartigen Resten gleich zu Beginn des Drucks gereinigt wird.
[0014] Um die für das Bebildern benötigte Zeit so kurz als möglich zu halten, kann das Beschichtungsmaterial
in feiner Verteilung Partikel enthalten, die die Strahlungsenergie der bildgemäßen
Bestrahlung in besonderer Weise absorbieren und so für eine raschere thermische Zersetzung
an den bestrahlten Stellen sorgen. Die Partikel können dunkle, vorzugsweise schwarze
Pigmente sein oder aus einem oder mehreren anderen Materialien bestehen, das oder
die im Sinne einer möglichst hohen Absorption auf die Wellenlänge der Strahlung abgestimmt
sind.
[0015] Anstatt der Verwendung eines Beschichtungsmaterials mit Absorptionspartikeln oder
vorteilhafterweise zusätzlich zu solch einer Maßnahme ist es vorteilhaft, wenn die
Druckform zumindest in einem Tiefenbereich, der die hydrophobe Oberfläche umfasst,
aus einem Material besteht, das einen hohen Anteil der Strahlungsenergie der zweiten
Bestrahlung absorbiert.
[0016] Die Druckform kann abgesehen von dem erhärteten Beschichtungsmaterial insbesondere
aus Aluminium oder bevorzugt aus rostfreiem Stahl bestehen. Die Druckform ohne die
erfindungsgemäße Beschichtungsmaterialschicht wird im Folgenden auch als Druckformträger
bezeichnet. Der Druckformträger aus Stahl oder Aluminium oder grundsätzlich auch aus
einem anderen Material kann eine dünne, farbfreundliche, d. h. hydrophobe, Oberflächenschicht
aufweisen, die die hydrophobe Oberfläche der Druckform bildet. Diese Oberflächenschicht
kann zum Beispiel aus Nickel oder Kupfer oder einer Legierung aus einem dieser Metalle
oder einer Kombination derartiger Materialien bestehen oder derartige Materialien
zumindest als wesentlichen Bestandteil enthalten. Die Oberflächenschicht kann vorzugsweise
1 bis 100 µm, vorzugsweise 1 bis 10 µm dick sein und beispielsweise galvanisch aufgetragen
werden.
[0017] Das Beschichtungsmaterial kann direkt auf die Druckform, genauer gesagt den Druckformträger
aufgetragen, beispielsweise gesprüht werden. Bevorzugter wird das Beschichtungsmaterial
mittels einer Walze aufgetragen. Das Beschichtungsmaterial kann auf diese Lack-Auftragswalze
aufgesprüht oder in anderer Weise direkt aufgetragen werden. Vorteilhafterweise wird
es mittels einer weiteren Walze auf die mit der Druckform einen Übertragungsspalt
bildenden Auftragswalze aufgetragen. Vorteilhaft ist ferner, wenn das Beschichtungsmaterial
über eine axial hin und her bewegte Reiberwalze zur Druckform gefördert wird.
[0018] Um das Beschichtungsmaterial auf der Druckform aufzutragen, kann die Druckmaschine
eine Auftragseinrichtung aufweisen, die nur dem Auftragen des Beschichtungsmaterials
dient. Handelt es sich wie bevorzugt um eine Nassoffset-Druckmaschine, wird das Beschichtungsmaterial
vorzugsweise mittels einer Fcuchtauftragscinrichtung aufgetragen, die im Druckbetrieb
das zum Drucken erforderliche Feuchtmittel auf die Druckform fördert. Die Feuchtauftragseinrichtung
bildet somit in Doppelfunktion auch einen Teil der Auftragseinrichtung für das Beschichtungsmaterial.
Weist das Feuchtwerk eine oder mehrere Feuchtwalzen auf, kann oder können die eine
oder die mehreren oder ein Teil der mehreren Feuchtwalzen wahlweise entweder dem Auftragen
des Beschichtungsmaterials oder dem Auftragen des Feuchtmittels dienen, indem das
Beschichtungsmaterial auf die Feuchtwalze oder eine von mehreren Feuchtwalzen aufgetragen
und von dieser direkt oder erst über eine oder mehrere Feuchtwalzen auf die Druckform
übertragen wird. So kann das Beschichtungsmaterial unmittelbar vorteilhafterweise
auf eine Reiberwalze der Feuchtauftragseinrichtung aufgetragen, beispielsweise aufgesprüht
werden.
[0019] Die Bestrahlung zum Härten kann wie bereits erwähnt mit Vorteil eine UV- oder IR-Bestrahlung
sein. Die UV- oder IR-Strahlung kann beispielsweise von einem oder mehreren UV- oder
IR-Strahler(n) erzeugt werden, der oder die sich über die gesamte Breite der zu bestrahlenden
Oberfläche der Druckform erstreckt oder erstrecken oder axial hin und her bewegbar
sind, um die gesamte Oberfläche bestrahlen zu können. In einer bevorzugten Modifikation
wird das UV- oder IR-Licht mittels Lichtwellenleiter von einer UV- oder IR-Lichtquelle
an die Oberfläche der Druckform geführt. Die UV- oder IR-Quelle kann mehrere Druckformen
gleichzeitig oder nacheinander mit UV- oder IR-Licht versorgen. In Ausführungen mit
einer derartigen UV- oder IR-Quelle wird deren Licht zentral in das System der Lichtwellenleiter
eingekoppelt und von diesen an die Oberfläche der Druckformen herangeführt und auf
die jeweilige Oberfläche abgestrahlt.
[0020] Um die Haftung des Beschichtungsmaterials an der hydrophoben Oberfläche der Druckform
zu verbessern, kann die Oberfläche vorbehandelt werden, beispielsweise mittels gleichmäßiger
UV-Bestrahlung, die mittels einer weiteren Bestrahlungseinrichtung oder vorteilhafterweise
mittels der Bestrahlungseinrichtung zum Härten ausgeführt werden kann. Alternativ
oder zusätzlich zu solch einer Vorbehandlung kann ein Haftvermittler auf die hydrophobe
Oberfläche aufgetragen werden, auf den dann das Beschichtungsmaterial aufgetragen
wird.
[0021] In einer vorteilhaften Weiterbildung wird die bebilderte Druckform gelöscht, indem
das bildgemäß verbliebene Beschichtungsmaterial in der Druckmaschine durch thermische
Zersetzung vollständig von der hydrophoben Oberfläche entfernt wird. Für das Löschen
kann insbesondere die gleiche Bestrahlungseinrichtung verwendet werden, die zuvor
die Bebilderung ausführt. Bei dem Löschen kann diese Bestrahlungseinrichtung die Druckform
gleichmäßig bestrahlen. Alternativ ist eine dem negativen Druckbild entsprechende
Bestrahlung denkbar, wobei also gezielt nur die vom Lack gebildeten hydrophilen Stellen
der Druckform bestrahlt werden, vorzugsweise mit vergrößertem Randbereich.
[0022] Falls die Druckform wie bevorzugt in der Druckmaschine auch gelöscht wird, um sie
anschließend erneut bebildern zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Druckmaschine
mit einer Reinigungseinrichtung ausgestattet ist, mit der die Druckform nach dem Löschen
gereinigt werden kann. Als Reinigungseinrichtung kommt beispielsweise eine Wascheinrichtung
in Frage, mittels der auch Farbreste abgewaschen werden können.
[0023] Für ein Bestrahlen zum Härten und für das bildgemäße Bestrahlen können unterschiedliche
Bestrahlungseinrichtungen vorgesehen sein, d.h. eine Bestrahlungseinrichtung für das
Härten und eine weitere Bestrahlungseinrichtung für das bildgemäße Bestrahlen. In
einer alternativen Ausführung ist die gleiche Bestrahlungseinrichtung, d.h. es sind
die gleichen Strahler, sowohl für das Härten als auch für das bildgemäße Bestrahlen
verwendbar. Die Bestrahlungseinrichtung ist für die Erfüllung solch einer Doppelfunktion
verstellbar. So kann beispielsweise die Strahlungsleistung oder die Fokussierung der
Bestrahlungseinrichtung verstellbar sein, um mit einer starken Fokussierung und vorzugsweise
hoher Leistung bildgemäß und mit defokussierter Bestrahiungseinrichtung und vorzugsweise
geringerer Leistung die Strahlung gleichmäßig auf die Oberfläche der Druckform aufzubringen.
Ferner kann eine Steuerung der Druckmaschine so eingerichtet, vorzugsweise programmiert
sein, dass die Druckform während des Härtens schneller als bei dem bildgemäßen Bestrahlen
relativ zu der Bestrahlungseinrichtung bewegt wird. Die Fähigkeit zur Geschwindigkeitsvariation
beim Bebildern kann alternativ oder in Kombination mit den zuvor genannten Variationsmöglichkeiten
vorgesehen sein.
[0024] Die Druckmaschine ist vorzugsweise eine Rotationsdruckmaschine mit Farbe übertragenden
Druckzylindern. Ein derartiger Druckzylinder kann die Druckform unmittelbar bilden.
Bevorzugter ist die Druckform jedoch auf einem Druckzylinder befestigt, vorzugsweise
lösbar. Die Druckform kann eine auf den Druckzylinder aufgeschobene Hülse sein. Die
Erfindung eignet sich jedoch in besonderer Weise für Druckformen, die als flexible
Druckplatten gebildet sind, wie dies heutzutage allgemein üblich ist. Derartige Druckplatten
sind im Bedarfsfall, beispielsweise im Falle eines mechanischen Schadens oder bei
Verschleiß, einfach austauschbar.
[0025] Gegenstand der Erfindung ist auch die bebilderte Druckform als solche und ferner
ein Druckformrohling mit dem erhärteten Beschichtungsmaterial, vorzugsweise Lack,
das die dem Drucken dienende Oberfläche überall bedeckt. Ein derartiger Druckformrohling
vereinfacht die Druckformlogistik, da den unbebilderten Rohlingen nicht jeweils genau
ein Platz in der Druckmaschine zugeordnet sein muss, sondern die Rohlinge noch wahlfrei
auf die Druckplätze der Druckmaschine verteilt werden können. Einer Auftragseinrichtung
für das Beschichtungsmaterial bedarf es bei Verwendung solcher Rohlinge nicht. Des
Weiteren hat die Erfindung auch eine Vorrichtung zur Bebilderung einer Druckform in
einer Offset-Druckmaschine zum Gegenstand, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet
ist und dementsprechend über eine Auftragseinrichtung für das Beschichtungsmaterial
verfügt. Besonders bevorzugt dient im Falle einer im Nassoffset arbeitenden Druckmaschine
ein Feuchtwerk in Doppelfunktion einmal zum Auftragen des Beschichtungsmaterials und
das andere Mal zum Auftragen von Feuchtmittel.
[0026] Die vorstehenden Ausführungen gelten für das Verfahren, die Vorrichtung und die Druckform
jeweils gleichermaßen.
[0027] Durch die Unteransprüche und deren Kombination werden weitere Merkmale der Erfindung
offenbart.
[0028] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren erläutert.
An den Ausführungsbeispielen offenbar werdende Merkmale bilden je einzeln und in jeder
Kombination die Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen
vorteilhaft weiter. Es zeigen:
- Figur 1
- einen mit Druckformen belegten Druckformzylinder während einer Bebilderung,
- Figur 2
- einen Abschnitt einer der Druckformen in einem Querschnitt,
- Figur 3
- eine modifizierte Druckform während eines Auftrags von Lack und
- Figur 4
- die modifizierte Druckform während eines Härtens des Lacks.
[0029] Figur 1 zeigt einen Druckformzylinder 1, an dessen Zylinderumfang eine oder mehrere
Druckformen 2 angeordnet sind. So können, wie grundsätzlich bekannt, über den Umfang
des Druckformzylinders 1 in Umfangsrichtung eine einzige oder mehrere Druckformen
2 hintereinander und in Längsrichtung eine einzige oder mehrere Druckformen 2 nebeneinander
angeordnet sein. Zur Befestigung der Druckform oder Druckformen 2 kann der Druckformzylinder
1, wie ebenfalls bekannt, am Umfang einen einzigen oder mehrere Kanäle aufweisen,
in die die Druckform oder Druckformen je mit einem Abbug am vorlaufenden und am nachlaufenden
Ende hinein ragen und klemmend befestigt sind. Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung
lediglich eine Druckform 2, die als Hülse geformt ist und den Druckformzylinder 1
um deren Drehachse umlaufend umgibt. Die Darstellung ist diesbezüglich jedoch nur
schematisch. Eine Druckformhülse stellt zwar eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen
Druckform dar, bevorzugt ist die Druckform oder sind die mehreren Druckformen 2 jedoch
je als flexible Druckplatte(n) gebildet, die wie beschrieben am Druckformzylinder
1 angeordnet und befestigt ist oder sind.
[0030] Der Druckformzylinder 1 ist einem Übertragungszylinder, vorzugsweise einem Gummituchzylinder,
zugeordnet, auf den er während des Druckbetriebs bildgemäß Farbe Überträgt. Der Übertragungszylinder
bildet mit einem Gegendruckzylinder, vorzugsweise einem weiteren Übertragungszylinder
mit einem zugeordneten weiteren solchen Druckformzylinder 1 einen Druckspalt für eine
zu bedruckende Bahn. Der Gegendruckzylinder kann jedoch auch ein nicht druckender
Zylinder sein, beispielsweise ein Stahlzylinder einer Satelliten-Druckeinheit, beispielsweise
einer 9er- oder 10er-Druckeinheit.
[0031] Dem Druckzylinder 1 sind ein Farbwerk 5 und ein Feuchtwerk 6 zugeordnet, die während
des Druckbetriebs Feuchtmittel und Farbe auf die Druckform 2 und die bevorzugt weiteren
Druckformen 2 übertragen. Insoweit kann der Druckformzylinder 2 mit dem zugeordneten
Übertragungszylinder sowie dem Farbwerk 5 und dem Feuchtwerk 6 ein konventionelles
Nassoffset-Druckwerk bilden.
[0032] Das Druckwerk umfasst ferner eine Bebilderungsvorrichtung für eine Bebilderung der
Druckform 2 und die bevorzugt weiteren Druckformen 2 in der Druckmaschine. Im Folgenden
wird stellvertretend für die bevorzugt weiteren Druckformen 2 des Druckformzylinders
1 Bezug nur auf eine einzige Druckform 2 genommen. Die Bebilderungsvorrichtung umfasst
über den Umfang des Druckformzylinders 1 verteilt eine Auftragseinrichtung, mittels
der ein flüssiges Beschichtungsmaterial, im Ausführungsbeispiel ein Lack 3, auf die
Druckform 2 auftragbar ist, eine erste Bestrahlungseinrichtung 11 zum Härten des aufgetragenen
Lacks 3 und eine zweite Bestrahlungseinrichtung 12 zum bildgemäßen Bestrahlen des
erhärteten Lacks 3. Die Lack-Auftragseinrichtung umfasst eine Sprüheinrichtung 10
und Komponenten des Feuchtwerks 6.
[0033] Das Feuchtwerk 6 umfasst mehrere Walzen, mittels denen Feuchtmittel auf die Druckform
2 förderbar ist. Im Falle einer Feuchtmittelförderung, insbesondere während des Druckens,
gelangt das Feuchtmittel von einer im Druckformzylinder 1 fernen Feuchtwalze 7 über
eine näher zu dem Druckformzylinder 1 angeordnete Reiberwalze 8 auf eine Feuchtmittelauftragswalze
9, die mit dem Druckformzylinder 1, genauer mit der Druckform 2, einen Spalt für die
Feuchlmittelübertragung bildet. Zum Bebildern sprüht die Sprüheinrichtung 10 den Lack
3 auf die Reiberwalze 8, von der aus ein Teil des Lacks 3 über die Feuchtauftragswalze
9 auf die Druckform 2 gefördert und ein anderer Teil über die Feuchtwalze 7 zurück
gefordert wird. Alternativ kann während des Auftragens des Lacks 3 die mit dem Lack
3 besprühte Walze, im Ausführungsbeispiel die Reiberwalze 8, von den im Feuchtmitteltransport
stromaufwärts gelegenen Komponenten des Feuchtwerks, im Ausführungsbeispiel von der
Feuchtwalze 7, getrennt, beispielsweise von dem stromaufwärtigen Teil abgestellt sein.
Für die Übertragung von Feuchtmittel wird in derartigen Ausführungen die Verbindung
nach Beendigung des Lackauftrags hergestellt. Mit dieser Lack-Auftragseinrichtung
8, 9, 10 wird der Lack 3 über die gesamte Oberfläche der Druckform 2 gleichmäßig verteilt
aufgetragen, so dass er dort einen dünnen Film bildet.
[0034] Der Lack 3 ist ein wässriger UV-Lack, d. h. ein unter Einwirkung von UV-Strahlung
härtender Lack mit Wasser als Lösungsmittel. Im erhärteten Zustand ist die Oberfläche
des Lacks 3 daher hydrophil. Die Druckform 2 ist eine flexible Metallplatte, vorzugsweise
aus Stahl, die eine hydrophobe Oberfläche aufweist, auf der mittels der Lack-Auftragseinrichtung
8 bis 10 der Lack 3 in Form eines dünnen Films aufgetragen wird. Optional kann vor
dem Auftragen des Lacks 3 ein Haftvermittler auf die hydrophobe Oberfläche der Druckform
2 aufgetragen werden, um die Haftung des Lacks 3 auf der Druckform 2 zu verstärken.
In noch einer Variante kann die Oberfläche der Druckform 2 vor dem Auftragen des Lacks
3 bestrahlt werden, beispielsweise mit UV-Licht, um die Haftung des Lacks 3 zu verbessern.
[0035] Die erste Bestrahlungseinrichtung 11 ist der Lack-Auftragseinrichtung 8 bis 10 in
Drehrichtung des Druckformzylinders 1, die durch einen Drehrichtungspfeil angedeutet
ist, nachgeordnet. Mit der Bestrahlungseinrichtung 11 kann die gesamte Oberfläche
der Druckform 2 bei drehendem Druckformzylinder 1 gleichmäßig bestrahlt werden, um
den Lack 3 zu härten. Die Bestrahlungseinrichtung 11 ist entsprechend der Wahl des
Lacks 3 eine UV-Bestrahlungseinrichtung. Bei unter der Bestrahlungseinrichtung 11
durchlaufender Druckform 2 wird der gesamte Lackfilm 3 unter der Einwirkung der UV-Strahlung
durch Vernetzung der Polymerketten des Lacks 3 ausgehärtet, so dass in Drehrichtung
des Druclcformzylinders 1 hinter der Bestrahlungseinrichtung 11 ein dünner, erhärteter
Lackfilm .3 die hydrophobe Oberfläche der Druckform 2 bedeckt.
[0036] Die zweite Bestrahlungseinrichtung 12 ist in Drehrichtung des Druckformzylinders
1 der ersten Bestrahlungseinrichtung 11 nachgeordnet. Mittels der Bestrahlungseinrichtung
12 wird der harte Lack 3 bildgemäß bestrahlt und an den bestrahlten Stellen durch
thermische Zersetzung entfernt, so dass an den bestrahlten Stellen die hydrophobe
Oberfläche der Druckform 2 freigelegt wird. Die Bestrahlungseinrichtung 12 ist eine
Laser-Bestrahlungseinrichtung. Es kann sich insbesondere um eine Bestrahlungseinrichtung
zur Bestrahlung mit IR-Laserlicht handeln. Die
EP 1 036 655 A1 offenbart beispielhafte Ausführungen der Bestrahlungseinrichtung 12.
[0037] Figur 2 zeigt einen Abschnitt der bebilderten Druckform 2. Die hydrophobe Oberfläche
der Druckform 2 ist mit 2a bezeichnet. Die hydrophile Oberfläche des erhärteten Lacks
3 ist mit 3a bezeichnet. Der zunächst als gleichmäßig dünner, die Oberfläche 2a überall
benetzender Film aufgetragene und gehärtete Lack 3 wird an den mittels der Bestrahlungseinrichtung
12 bestrahlten Stellen bis auf die hydrophobe Oberfläche 2a entfernt. In Figur 2 sind
die verbliebenen Lackstellen und die dazwischen freigelegten Stellen erkennbar. Der
Lack 3 ist lediglich zu Darstellungszwecken im Vergleich zur Druckform 2 überproportional
dick dargestellt. Jedenfalls bilden die hydrophoben Druckformstellen 2a und die hydrophilen
Lackstellen 3a gemeinsam die Druckoberfläche, d. h. das Druckbild, der bebilderten
Druckform 2, 3.
[0038] Nach der Bebilderung, die, was den Lackauftrag, das Härten und bildgemäße Bestrahlen
angeht, nach vorzugsweise einer einzigen Umdrehung des Druckformzylinders 1, gegebenenfalls
aber auch erst nach mehreren Umdrehungen, abgeschlossen ist, wird die Lackzufuhr abgebrochen,
und die Feuchtmittelzufuhr setzt ein. Nachdem die hydrophilen Lackstellen 3a der Oberfläche
2a und 3a der Druckform 2, 3 mit Feuchtmittel benetzt sind, wird das während der Bebilderung
vom Druckformzylinder 1 abgestellte Farbwerk 5 an den Druckformzylinder 1 angestellt
und Farbe auf die hydrophoben Stellen 2a übertragen. Der Druckformzylinder 1 führt
unter Feuchtmittelzufuhr vorzugsweise noch einige Umdrehungen bei abgestelltem Farbwerk
5 aus, um Lackreste, beispielsweise von nicht erhärtetem Lack 3, von der Oberfläche
der bebilderten Druckform 2, 3 zu entfernen. Nach dem Anstellen des Farbwerks 5 kann
die Druckproduktion in bekannter Weise gestartet werden.
[0039] Nach Beendigung der Druckproduktion wird das Farbwerk 5 abgestellt und die Bildinformation
der Druckform 2, 3 gelöscht. Zum Löschen der Bildinformation, d. h. des aus den hydrophoben
Stellen 2a und hydrophilen Stellen 3a zusammengesetzten Druckbilds, werden die Lackstellen
3a entfernt. Das Entfernen kann wieder durch thermische Zersetzung erfolgen. Vorteilhafterweise
kann die Bestrahlungseinrichtung 12 auch als Löscheinrichtung verwendet werden, indem
die Oberfläche der Druckform 2, 3 gleichmäßig oder entsprechend dem Muster der Lackstellen
3a bestrahlt wird. Der oder die vorzugsweise mehreren Laser der Bestrahlungseinrichtung
12 werden in derartigen Ausführungen somit in Doppelfunktion sowohl zum bildgemäßen
Bestrahlen als auch zum Löschen verwendet. Für die nächste Druckproduktion kann die
gleiche Druckform 2 in der beschriebenen Weise erneut bebildert werden. Vor dem erneuten
Bebildern wird die Druckform 2 zweckmäßigerweise mit einer Reinigungseinrichtung des
Druckwerks von jeglichen Lackresten befreit.
[0040] Die Figuren 3 und 4 zeigen das Auftragen und Härten des Lacks 3 in einer Abwandlung
des Auftragsverfahrens und anhand einer modifizierten Druckform. Wie in Figur 3 dargestellt,
wird der Lack 3 mittels einer Sprüheinrichtung 10' unmittelbar auf die hydrophobe
Oberfläche der Druckform aufgesprüht. Der in Figur 4 dargestellte Härtungsschritt
entspricht dem Härten des beschriebenen Ausführungsbeispiels. Die Figuren 3 und 4
zeigen isoliert nur einen kurzen Abschnitt der Druckform, die bei dem Lackauftrag
und allen weiteren Schritten der Bebilderung allerdings wie vorstehend beschrieben
auf dem Druckformzylinder 1 angeordnet ist. Die Drehrichtung des Dmckformzylinders
1 ist mit einem Drehrichtungspfeil angedeutet. In Figur 4 ist der unter der Bestrahlungseinrichtung
11 durchlaufende Lackfilm 3 in einen schraffiert dargestellten vorlaufenden Bereich
und einen nicht schraffierten nachlaufenden Bereich unterteilt, wobei die Unterteilung
unterhalb der Bestrahlungseinrichtung 11 verläuft. Der schraffierte Bereich ist bereits
gehärtet, während der unschraffierte Bereich den noch nicht gehärteten Lack 3 darstellt.
Die Härtung und bildgemäße Bestrahlung des Lacks 3 entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiel.
[0041] Die modifizierte Druckform besteht aus einer flexiblen Trägerplatte 2 aus Stahl oder
gegebenenfalls aus Aluminium, auf die eine dünne, farbfreundliche Oberflächenschicht
4 aufgebracht ist, beispielsweise galvanisch. Die Oberflächenschicht 4 bildet die
hydrophobe Oberfläche 4a der modifizierten Druckform 2, 4. Die Oberflächenschicht
4 kann beispielsweise aus Nickel, Kupfer oder einer Legierung dieser Metalle bestehen.
Auf diese Druckform 2, 4 wird wie in Figur 3 gezeigt unmittelbar der Lack 3 aufgesprüht.
Alternativ kann für den Lackauftrag aber auch die Lack-Auftragseinrichtung 8 bis 10
vorgesehen sein, der gegenüber dem direkten Aufsprühen auch der Vorzug gegeben wird.
Bezugszeichen:
[0042]
- 1
- Druckformzylinder
- 2
- Druckform, Träger, Trägergrundstruktur, Trägerplatte
- 2a
- Hydrophobe Stellen
- 3
- Beschichtungsmaterial, Lack
- 3a
- Hydrophile Stellen
- 4
- Oberflächenschicht
- 4a
- Hydrophobe Stellen
- 5
- Farbwerk
- 6
- Feuchtwerk
- 7
- Feuchtwerkswalze
- 8
- Feuchtwerkswalze, Reiberwalze
- 9
- Feuchtwerkswalze, Feuehtauftragswalze
- 10
- Sprüheinrichtung
- 10'
- Sprüheinrichtung
- 11
- erste Bestrahlungseinrichtung
- 12
- zweite Bestrahlungseinrichtung
1. Verfahren zur Bebilderung einer Druckform in einer Offset-Druckmaschine, insbesondere
Zeitungsdruckmaschine, bei dem
a) in der Druckmaschine auf eine hydrophobe Oberfläche (2a; 4a) der Druckform (2;
2, 4) fließfähiges, härtbares Beschichtungsmaterial (3) aufgetragen wird,
b) das Beschichtungsmaterial (3) mittels einer ersten Bestrahlung oder einer Trocknung
erhärtet wird, wobei das erhärtete Beschichtungsmaterial (3) eine hydrophile Oberfläche
(3a) aufweist,
c) und das erhärtete Beschichtungsmaterial (3) mittels einer zweiten Bestrahlung bildgemäß
entfernt und dadurch die hydrophobe Oberfläche (2a; 4a) der Druckform (2; 2, 4) bildgemäß
freigelegt wird.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) ein Lack ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Beschichtungsmaterial (3) ein wässriges Beschichtungsmaterial verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Beschichtungsmaterial (3) ein mittels UV- oder IR-Bestralllullg oder Trocknung
härtbares Beschichtungsmaterial verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschichtungsmaterial (3) verwendet wird, das Aminogruppen, Carboxyl-Gruppen,
Silane oder andere Gruppe-IV-Verbindungen oder Kombinationen von zwei oder mehr der
genannten Verbindungen enthält.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bestrahlung eine UV- oder 1R-Bestrahlung ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der das Beschichtungsmaterial (3) mittels der zweiten Bestrahlung thermisch zersetzt
wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bestrahlung eine Laser-Bestrahlung ist.
9. Verfahren nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der gleichen Bestrahlungseinrichtung sowohl die erste Bestrahlung als auch die
zweite Bestrahlung durchgeführt und die Bestrahlungseinrichtung für die erste Bestrahlung
defokusiert oder in Bezug auf ihre Leistung oder Einwirkzeit reduziert oder die Druckform
während der ersten Bestrahlung mit einer im Vergleich zur zweiten Bestrahlung größeren
Geschwindigkeit relativ zu der Bestrahlungseinrichtung bewegt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial mit einer Schichtdicke aufgetragen wird, die kleiner ist
als eine größte Länge oder größte Breite eines im Druckbetrieb mit der Druckform (2;
2, 4) gedruckten druckbaren Bildpixels, wobei die Schichtdicke vorzugsweise höchstens
10 µm beträgt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) auf der Druckform (2; 2, 4) durch Lufttrocknung erhärtet
wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) fein verteilt Partikel enthält, die einen wesentlichen
Teil der Strahlungsenergie der zweiten Bestrahlung absorbieren.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) auf eine Walze (8) aufgetragen, vorzugsweise aufgesprüht,
und mit der gleichen oder vorzugsweise einer weiteren Walze (9) auf die Druckform
(2; 2, 4) aufgetragen wird.
14. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) über eine axial hin und her bewegliche Reiberwalze
(8) auf die Druckform (2; 2, 4) gefördert, vorzugsweise auf die Reiberwalze (8) aufgetragen
wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (.3) mit wenigstens einer Komponente (8, 9) einer Auftragseinrichtung
(6), vorzugsweise wenigstens einer Walze (8, 9) der Auftragseinrichtung (6), auf die
Druckform (2; 2, 4) aufgetragen wird, mit der in einem Druckbetrieb auch Feuchte auf
die Druckform (2; 2, 4) aufgetragen wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bestrahlungseinrichtung (12), die bei der Bebilderung die zweite Bestrahlung
ausführt, auch bei einer Reinigung der Druckform (2; 2, 4) zum Entfernen des bildgemäß
die Druckform (2; 2, 4) bedeckenden Beschichtungsmaterials (.3) verwendet wird.
17. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestrahlungseinrichtung (12) die Druckform (2; 2, 4) bei der Reinigung ganzflächig
oder mit inverser Bildinformation und im Vergleich zur zweiten Bestrahlung vergrößertem
Radbereich bestrahlt.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (2; 2, 4) vor dem Auftragen des Beschichtungsmaterials (3) zur Erhöhung
der Haftung des Beschichtungsmaterials (.3) vorbehandelt, vorzugsweise mit UV-Licht
bestrahlt oder ein Haftvermittler aufgetragen wird.
19. Vorrichtung zum Bebildern einer Druckform in einer Offset-Druckmaschine, die Vorrichtung
umfassend:
a) eine Auftragseinrichtung (8, 9, 10; 10') für ein Auftragen eines fließfähigen Beschichtungsmaterials
(3) auf die Druckform (2; 2, 4),
b) eine erste Bestrahlungseinrichtung (11) zum Härten des aufgetragenen Beschichtungsmaterials
(3)
c) wobei wenigstens ein Strahlungsparameter der ersten Bestrahlungseinrichtung verstellbar
ist, vorzugsweise eine Fokussierung oder Strahlungsleitung, um die erste Bestrahlungseinrichtung
nach Verstellung des oder der Straliltingsparameter(s) für ein bildgemäße Entfernen
des erhärteten Beschichtungsmaterials (3) verwenden zu können,
d) oder wobei die Vorrichtung eine weitere, zweite Bestrahlungseinrichtung (12) zum
bildgemäßen Entfernen des erhärteten Beschichtungsmaterials (3) umfasst.
20. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner Feuchtwalzen (7, 8, 9) für ein Auftragen von Feuchte auf die
Druckform (2; 2, 4) umfasst und die Auftragseinrichtung (8, 9, 10) das Beschichtungsmaterial
(3) bei der Bebilderung auf eine der Feuchtwalzen (7, 8, 9) aufträgt, vorzugsweise
aufsprüht.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Bestrahlungseinrichtung (12) Strahler zur Erzeugung einer das erhärtete
Beschichtungsmaterial (3) thermisch zersetzenden Strahlung umfasst und die Strahler
vorzugsweise auch zur Löschung des durch die Bebilderung auf der Druckform (2; 2,
4) erzeugten Druckbilds (2a, 3a; 3a, 4a) verwendbar sind.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet, dass die Druckmaschine mehrere Druckformzylinder (1) mit je wenigstens einer Druckform
(2; 2, 4) und pro Druckformzylinder (1) je eine zugeordnete Vorrichtung nach einem
der vorhergehenden Ansprüche umfasst und dass für die mehreren ersten Bestrahlungseinrichtungen
(11) eine gemeinsame Strahlungsquelle und von dieser ausgehend Wellenleiter zu den
ersten Bestrahlungseinrichtungen (11) vorgesehen sind, über die Strahlungsenergie
der gemeinsamen Strahlungsquelle zu den ersten Bestrahlungseinrichtungen (11) leitbar
ist.
23. Offset-Druckform, umfassend:
a) einen Träger (2; 2, 4) mit einer hydrophoben Oberfläche (2a; 4a),
b) und ein erhärtetes Beschichtungsmaterial (3), vorzugsweise Lack, das die hydrophobe
Oberfläche (2a; 4a) gleichmäßig oder bildgemäß bedeckt und eine hydrophile freie Oberfläche
(3a) der Druckform (2, 3; 2, 3, 4) bildet.
24. Offset-Druckform nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (2; 2, 4) eine freie Oberfläche mit hydrophilen und hydrophoben Stellen
(2a, 3a; 3a, 4a) gemäß einem zu übertragenden Druckbild aufweist, und dass der Träger
(2; 2, 4) die hydrophoben Stellen (2a; 4a) und das Beschichtungsmaterial (3a) die
hydrophilen Stellen (3a) bildet.
25. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) ein unter Bestrahlung erhärtete, vorzugsweise ein unter
UV- oder IR-Bestrahlung vernetztes Material ist.
26. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) eine vor der Erhärtung wässrige Flüssigkeit ist.
27. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (3) Strahlen absorbierende Partikel, vorzugsweise dunkelfarbige
Pigmente, in feiner Verteilung enthält.
28. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2; 2, 4) wenigstens zu einem überwiegenden Massen und Volumenteil aus
Stahl oder Aluminium besteht.
29. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2, 4) eine Trägerstruktur (2) umfasst, die an einer Oberfläche mit einer
die hydrophoben Stellen (4a) bildenden Oberflächenschicht (4) beschichtet ist, wobei
die Oberflächenschicht (4) vorzugsweise Ni oder Cu oder eine auf wenigstens einem
dieser Metalle basierte Legierung zumindest als einen Hauptbestandteil enthält.
30. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine die hydrophoben Stellen (2a; 4a) bildende Oberfläche des Trägers (2; 2, 4) dunkel,
vorzugsweise schwarz ist.
31. Offset-Druckform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckform (2; 2, 4) eine auf einem Druckformzylinder (1) befestigte oder befestigbare
Druckplatte ist.