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E 12044<br />
11. Jahrgang · September 2000<br />
5-2000<br />
Flexo Tief Druck<br />
Internationale technische Fachzeitschrift für Flexo- und Verpackungstiefdruck<br />
Eine G&K TechMedia Publikation
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Fachbeiträge<br />
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Computer-to-plate –<br />
eine Herausforderung<br />
Vor einem guten Druckergebnis liegen eine Reihe Stolpersteine<br />
Dipl.-Ing. ROLAND HAMACHER und Dr. HARTMUT SANDIG<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Seit der DRUPA 1995 hat die digitale Bebilderung von Flexoplatten<br />
hohe Zuwachsraten. Das Angebot an Lasern seien es Nd:YAG-<br />
Laser, Dioden-Laser oder diodengepumpte Faserlaser hat ebenso<br />
ständig zugenommen wie das Plattensortiment. Mit den weichen<br />
Plattentypen FAC D und der neuen harten Platte ACE D erweitert<br />
die BASF deutlich ihr Plattenprogramm für den Bereich der<br />
digitalen Bebilderung.<br />
Qualitätsverbesserungen<br />
im<br />
Hinblick auf hohen Kontrastumfang,<br />
deutlich feinere<br />
Verläufe und geringere Tonwertzuwächse<br />
bringen den Flexodruck<br />
nahe an den Tief- und<br />
Offsetdruck heran.<br />
Die Sleevetechnologie mit digitaler<br />
Bebilderung wird diesen<br />
Trend sicher beschleunigen und<br />
im Bereich der Faltschachteln<br />
den Wettkampf mit dem Offsetdruck,<br />
insbesondere als Folge<br />
der Inline-Verarbeitung, zum<br />
fertig gestanzten Bogen eröffnen.<br />
Kleinere Auflagen und die<br />
Möglichkeit, Daten digital unabhängig<br />
vom Ort direkt auf die<br />
Platte direkt umzusetzen, tragen<br />
sicher zur Verstärkung des Einsatzes<br />
dieser Technologie im<br />
Flexodruck bei.<br />
Je höher aber die Druckqualität<br />
steigt, um so mehr wird<br />
deutlich, wie sorgfältig einerseits<br />
gearbeitet werden muß und<br />
wie hoch die Anforderungen an<br />
Material und Verfahren werden,<br />
um reproduzierbare und konstante<br />
Druckergebnisse zu erhalten.<br />
Sehr viele Einflußfaktoren<br />
können schnell den Erwartungsdruck<br />
erhöhen und die anfängliche<br />
Euphorie in sachliche<br />
Ernüchterung umwandeln. Nur<br />
bei weitgehend völligem Erkennen<br />
der Zusammenhänge wird<br />
es leichter, schneller das anzustrebende<br />
Druckergebnis zu erhalten.<br />
Die Platte<br />
Bei der digitalen Plattenherstellung<br />
liegen die feinen Rasterpunkte<br />
als Folge des inhibitierenden<br />
Sauerstoff-Einflusses<br />
bei der Hauptbelichtung niedriger<br />
als die angrenzenden Vollflächen,<br />
ganz im Unterschied zu<br />
konventionell, mit Film belichteten<br />
Platten (Abbildungen 1<br />
und 2). Die Folge ist, daß man<br />
mit geringerem Beistelldruck<br />
bereits zu einem vollen Ausdruck<br />
sowohl der Raster als<br />
auch der Vollflächen kommt.<br />
Die Drucker sprechen von Beistelldrücken<br />
nahe dem Kissprint.<br />
Ein homogener Verlauf<br />
der Raster bei gleichzeitiger,<br />
gleichmäßiger Deckung der<br />
Vollflächen ist zu erzielen.<br />
Da digital bebilderbare Platten<br />
aber von verschiedenen Klischee-Anstalten<br />
und auf verschiedenen<br />
Lasern gelasert werden,<br />
sind die Ergebnisse oft sehr<br />
unterschiedlich z. B. im Hinblick<br />
auf den ersten druckenden Tonwert<br />
im Lichterbereich.<br />
Unterschiedliche Laserenergien,<br />
unterschiedliche Auflösungen<br />
und unterschiedliche Spotgrößen<br />
sind wesentliche Einflußparameter<br />
für das Laserergebnis<br />
auf der Platte. Hinzu<br />
kommen die Tiefenschärfe des<br />
Laserstrahls, der Schichtaufbau<br />
der Platte und das Absorptionsverhalten<br />
der schwarzen<br />
Schicht. Kurzum: Unterschiedliche<br />
Platten, unterschiedliche<br />
Laser und Lasereinstellungen<br />
können zu unterschiedlichen<br />
Tonwertübertragungen bereits<br />
auf der Platte führen.<br />
Es fehlt hier noch mehr als im<br />
konventionellen Bereich eine<br />
4 FLEXO+TIEF-DRUCK 5-2000
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Fachbeiträge<br />
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Standardisierung oder zumindest<br />
eine einheitliche Kalibrierungsempfehlung<br />
für die Tonwertkonvertierung<br />
bei der Bebilderung<br />
mit dem Laser, unter<br />
Berücksichtigung der späteren<br />
Druckergebnisse, gemessen an<br />
den Druckkennlinien.<br />
Auch das Ausmessen der Klischees<br />
im Spitzlichtbereich ist<br />
aufgrund der zur Verfügung stehenden<br />
einfachen Meßmethoden<br />
fehlerbehaftet oder aufwendig<br />
und nicht immer zeitlich<br />
durchführbar.<br />
Basis sollte eine Testdatei<br />
sein, wie sie von der BASF zur<br />
Verfügung gestellt wird (Abbildung<br />
3).<br />
Die Pixeldatei, z. B. LEN oder<br />
TIFF sollte mit der Auflösung,<br />
mit der auch später gearbeitet<br />
werden soll, geript werden.<br />
Auch die Rasterweiten und<br />
-winkel sollten späteren Aufträgen<br />
entsprechen. Die Bewertung<br />
bezieht sich auf die optimal eingetesteten<br />
Verarbeitungsbedingungen<br />
(z.B. Vorbelichtung,<br />
Auswaschzeit). Mit Hilfe dieser<br />
Testdatei sollten unabhängig<br />
vom Laser die gleichen Ergebnisse<br />
auf der gelaserten Platte<br />
sichergestellt werden, um bei<br />
der Weiterverarbeitung vom<br />
gleichen Ausgang zu starten.<br />
Die optimale Laserleistung<br />
sollte Vollflächen streifenfrei<br />
ohne Reste der schwarzen<br />
Schicht abbilden. Die Messung<br />
der freigelaserten Vollflächen<br />
sollte eine optische Dichte < 0.10<br />
aufweisen. Genullt wird das<br />
Densitometer hierbei auf eine<br />
mit Klebeband freigelegte Stelle<br />
der Flexoplatte.<br />
Feine positive und negative<br />
Elemente (z. B. Linienkreuz des<br />
BASF-Testfiles) oder auch positive<br />
und negative Rasterpunkte<br />
müssen gleichzeitig in der Maske<br />
abgebildet werden. Diese optische<br />
Kontrolle sollte auf einem<br />
Leuchttisch (nicht direkt im Laser)<br />
erfolgen, da speziell die pos.<br />
Elemente auf dem Laserzylinder<br />
sehr schwer zu erkennen sind.<br />
Die effektive Laserleistung<br />
eines Nd:YAG-Lasers kann aufgrund<br />
von Alterung oder Tausch<br />
der Krypton-Lampe Schwankungen<br />
unterliegen. Eine Wiederholung<br />
des Tests in regelmäßigen<br />
Abständen ist deshalb unerläßlich.<br />
Messungen mit einem<br />
Laserleistungs-Meßgerät sind<br />
nur bedingt als Ersatz dieses<br />
Tests der Leistungskonstanz anzusehen,<br />
da die Qualität der<br />
Ausgabe der Nd:YAG-Laser u.a.<br />
von ihrer Strahlqualität abhängig<br />
ist. Falls die gleichzeitige<br />
und gleichmäßige Wiedergabe<br />
feiner positiver und negativer<br />
Details nicht möglich ist, sollte<br />
ein Laserfachmann zur Justage<br />
des Lasers zu Rate gezogen werden.<br />
Der Einsatz eines Diodenoder<br />
Faserlasers stellt im Gegensatz<br />
hierzu eine konstante effektive<br />
Ausgangsleistung sicher.<br />
Die Steuersoftware des Lasers<br />
ermöglicht, daß Fehlstellen vermieden<br />
werden. Es ist dennoch<br />
empfehlenswert, den Laserleistungstest<br />
für verschiedene<br />
Plattenchargen durchzuführen.<br />
Sehr wichtig bei der Durchführung<br />
dieses Tests ist das Wissen,<br />
daß sich das ermittelte Ergebnis<br />
auf eine bestimmte Rotationsgeschwindigkeit,<br />
einen bestimmten<br />
Vorschub (Laserauflösung)<br />
und einen bestimmten<br />
Laserzylinderumfang bezieht.<br />
Wird einer dieser drei Faktoren<br />
geändert, ist es unbedingt erforderlich,<br />
die Laserleistung im<br />
gleichen Verhältnis anzupassen<br />
und den Leistungstest erneut<br />
durchzuführen.<br />
Bei der Datenaufbereitung ist<br />
zu berücksichtigen, daß die<br />
Punkte im Spitzlichtbereich<br />
zweidimensional reduziert werden,<br />
und zwar im Durchmesser<br />
und in der Reliefhöhe (Abbildungen<br />
1 und 2). Diese Reduzierung<br />
kann zu Abrissen und<br />
Fehlstellen und damit zu ärgerlichen<br />
Fehlinterpretationen<br />
zwischen Klischeelieferant und<br />
Drucker führen. Abhängig von<br />
den genannten Laserparametern<br />
wie Rotationsgeschwindigkeit,<br />
Vorschub und Laserzylinderumfang<br />
sowie der verwendeten<br />
Rasterweite muß eine Korrektur<br />
der Laserdaten vorgenommen<br />
werden.<br />
Der kleinste mögliche Tonwert<br />
des Datensatzes muß auf<br />
einen zu ermittelnden Wert angehoben<br />
werden, d.h. konvertiert<br />
werden. Ermittelt wird dieser<br />
Wert, in dem man einen unkorrigierten<br />
Rasterkeil (wichtig<br />
sind vor allem Tonwertfelder<br />
mit 1–10%) mit der zuvor ermittelten<br />
Laserleistung lasert und<br />
bis zum fertigen Klischee weiter<br />
verarbeitet.<br />
An dieser Stelle soll erwähnt<br />
werden, daß trotz oder gerade<br />
wegen der Präzision der digitalen<br />
Technik auf die konventionelle<br />
Weiterverarbeitung besonders<br />
großer Wert gelegt werden<br />
muß. Nur mit einem genauen<br />
Eintesten von Vorbelichtung<br />
und Auswaschzeit sowie dem<br />
Einhalten der empfohlenen<br />
Trocknungszeit ist die Reproduktion<br />
feiner Elemente gewährleistet.<br />
Nun muß herausgefunden<br />
werden, welcher Tonwert in der<br />
für den Druck ausreichenden<br />
Größe auf dem Klischee versockelt<br />
ist. Eine Möglichkeit als<br />
Abbildung 1:<br />
Tonwertreduzierung<br />
druch Sauerstoffinhibition<br />
im Bereich eines<br />
feinen Rasterpunktes.<br />
Abbildung 2:<br />
Dickenabnahme –<br />
Tonwerte 54 L/cm – im<br />
Bereich feiner Rasterpunkte<br />
(vor der Konvertierung).<br />
FLEXO+TIEF-DRUCK 5-2000 5
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Fachbeiträge<br />
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praktikable Lösung ist: Das Klischee<br />
wird mit der Oberfläche<br />
nach unten auf einem Leuchttisch<br />
mit einem Standmikroskop<br />
beurteilt.<br />
Ist der Fokus des Mikroskops<br />
auf die Auflagenfläche der Platte<br />
auf den Leuchttisch eingestellt,<br />
sollte die Rasterpunktoberfläche<br />
als deutlich definierte<br />
runde Fläche zu erkennen<br />
sein. Wichtig ist hierbei, daß die<br />
Punkte gleichmäßig sind. Auch<br />
die Punktversockelung, als runder<br />
Hof um die Punktoberfläche<br />
sichtbar, darf von Punkt zu<br />
Punkte keine Unterschiede zeigen.<br />
Der kleinste Tonwert, der<br />
diese Bedingungen erfüllt ist der<br />
Minimalwert, auf den in der<br />
Repro oder im RIP angehoben<br />
werden sollte (Abbildung 4).<br />
Die Messungen mit einem<br />
Plattenmeßgerät (z.B. Vipflex)<br />
haben sich ebenfalls als sinnvoll<br />
erwiesen. Hierbei muß berücksichtigt<br />
werden, daß keine absoluten<br />
Werte erzielt werden. Als<br />
interne Kontrolle zur Konstanz<br />
der erreichten Klischeequalität<br />
ist dieses System jedoch gut geeignet;<br />
zum Ermitteln wiederholbarer<br />
Kontrollwerte fast<br />
ohne Alternative. Optimal wäre<br />
ein Andruck des Rasterkeils um<br />
festzustellen, welcher minimale<br />
Tonwert als erstes einen sauberen<br />
Ausdruck sicherstellt. Falls<br />
möglich würde ein Plazierung<br />
des Keils im Beschnitt eines Auflagendrucks<br />
die größtmögliche<br />
Aussage bieten. Alle Ergebnisse<br />
und Zwischenergebnisse sollten<br />
dokumentiert und archiviert<br />
werden.<br />
Der Test der Lichterkorrektur<br />
muß für jede Rasterweite wiederholt<br />
werden, da die Punktgrößen<br />
der verschiedenen Tonwerte<br />
von Rasterweite zu Rasterweite<br />
unterschiedlich sind.<br />
Auch ist es wichtig zu wissen,<br />
daß zur Erzielung konstanter Ergebnisse<br />
unterschiedliche Platten<br />
unterschiedliche Konvertierungen<br />
benötigen und Laserleistungen<br />
sich verändern können.<br />
Die Erstellung dieser charakteristischen<br />
Tonwertkorrekturen<br />
sollte mit Grundlage des<br />
Andrucks einer Testform erfolgen<br />
vorzugsweise unter den<br />
gleichen Bedingungen wie der<br />
spätere Auflagendruck, d. h. daß<br />
z. B. Druckfarbe, Unterbau, Rasterwalze<br />
den Parametern des<br />
späteren Auflagendruckes weitgehend<br />
entsprechen sollten.<br />
Werden die Lasereinstellungen<br />
und die Lichterkorrektur als<br />
Bestandteil der Plattenherstellung<br />
angesehen, für die verschiedenen<br />
Plattenchargen getestet<br />
und in regelmäßigen Abständen<br />
überprüft, kann der Laser<br />
als Ausgabegerät vergleichbar<br />
mit einem Filmimagesetter<br />
angesehen werden, aber auf einem<br />
höheren Qualitätsniveau<br />
im Hinblick auf den Druck.<br />
Nicht zuletzt muß auch stets<br />
bei der Klischee-Herstellung<br />
immer die unterschiedlichen<br />
Verzerrungen als Folge unterschiedlicher<br />
Laserzylinder, auch<br />
Vorteile<br />
■ Farbumschlag bei der Belichtung<br />
■ Großer Belichtungsspielraum<br />
■ Kurze Verarbeitungzeiten<br />
■ Hoher Tonwertumfang im Klischee<br />
■ Sehr gute Farbübertragung speziell<br />
bei Wasser- und Alkoholfarben<br />
■ Hohe Härte bei gutem Rückstellverhalten<br />
■ Hohe Abriebfestigkeit<br />
■ Ozonbeständigkeit<br />
■ Sehr enge Toleranzen in den Plattendicken<br />
bei gleichen Druckzylindern berücksichtigt<br />
werden.<br />
Eine weitere wichtige Einflußgröße<br />
ist die Plattendicke.<br />
Wenn schon mit geringerem<br />
Beistelldruck gearbeitet werden<br />
kann, dann können Platten mit<br />
großen Dickentoleranzen jegliche<br />
sorgfältige digitale Herstellung<br />
wieder zunichte machen.<br />
Um so wichtiger ist eine Plattendicke<br />
mit sehr engen Toleranzen<br />
über den gesamten Querschnitt.<br />
Die enge Toleranz muß<br />
nicht nur von der Rohplatte vorgegeben<br />
werden, sondern auch<br />
bei der anschließenden Verarbeitung,<br />
wie insbesondere Auswaschen<br />
und Trocken, gewährleistet<br />
werden. Zu starke Relief-<br />
Nutzen<br />
■ Sofort erkennbares Sujet nach der<br />
Belichtung<br />
■ Feine Rasterpunkte und offene Zwischentiefen<br />
■ Zeitersparnis und geringere Quellung<br />
■ Halten von Spitzlichtern und offen in<br />
den Tiefen<br />
■ Gute und gleichmäßige Flächen-<br />
deckung<br />
■ Geringe Druckbeistellung ermöglicht<br />
feine Rasterverläufe<br />
■ Wiedergabe feinster Rasterverläufe<br />
■ Hohe Auflagenbeständigkeit<br />
■ Vermeidung von Rißbildung<br />
■ Gleichmäßiges Ausdruckverhalten<br />
über die gesamte Druckbreite<br />
■ Geringer Beistelldruck<br />
Abbildung 3:<br />
digiflex-Testfile für<br />
digiflex-Platten, Dicke<br />
0,76 bis 3,18 mm.<br />
Abbildung 4:<br />
Lichtmikroskopische<br />
Kontrolle feiner<br />
Rasterpunkte auf dem<br />
Leuchttisch.<br />
Abbildung 5:<br />
Vorteil/Nutzen-Aufstellung<br />
der nyloflex ACE.<br />
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Fachbeiträge<br />
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tiefendifferenzen können die<br />
Stabilität der Raster beeinflussen.<br />
Bei der Trocknung sind<br />
enge Temperaturtoleranzen in<br />
den Trocknungsöfen einzuhalten.<br />
Wesentlich wichtiger sind<br />
ausreichende Luftumwälzungen,<br />
ohne Totzonen in den<br />
Trocknerschubladen und ausreichend<br />
lange Trocknung.<br />
Die BASF Drucksysteme<br />
GmbH liefert mit dem neuen<br />
digiflex II-Sortiment nicht nur<br />
Platten mit engen Toleranzen,<br />
sondern achtet bei ihrem Geräteprogramm<br />
wie Combi F I Super,<br />
Combi F III und FIV-Anlagen<br />
auf diese wesentlichen Forderungen.<br />
Durch Auswaschzeiten<br />
von bis zu 280 mm/min bei<br />
der ACE 114 im Combi F III<br />
Wascher reduziert sich die Einwirkzeit<br />
des Lösemittels und<br />
damit die Quellung der Platte<br />
während des Auswaschens (Abbildung<br />
5).<br />
Durch diese beiden Maßnahmen<br />
– Platten und Geräte in<br />
Kombination – werden enge Toleranzen<br />
erzielt und eine Voraussetzung<br />
geschaffen, auch<br />
über Druckbreiten bis zu 1600<br />
mm bei Mehrfachnutzen gleiche<br />
Tonwerte zu erzielen.<br />
Der Unterbau<br />
Je feiner der Raster, je dünner<br />
die Platte desto mehr gewinnt<br />
der richtige Unterbau an Bedeutung.<br />
Tonwerte von 1% bei 60 L/<br />
cm können, wenn überhaupt<br />
sinnvoll nur bei dünnen Platten<br />
mit begrenzter Relieftiefe (0,7–<br />
0,9 mm) gehalten werden (Abbildung<br />
6).<br />
Hier werden Unterbauten,<br />
vorzugsweise kompressibler Art<br />
verlangt, die eine hohe Rückfederung<br />
ergeben, aber insbesondere<br />
hohe Rundlaufgenauigkeiten<br />
bei Sleeves (< 10 µm)<br />
besitzen. Jede enge Plattentoleranz<br />
kann durch schlechte Hülsen<br />
mit Beulen und starken<br />
Wanddickendifferenzen zunichte<br />
gemacht werden. Gerade<br />
an die anlaufende Sleevetechnologie<br />
mit der Forderung nach<br />
hoher Registergenauigkeit verlangt<br />
zwingend solche Hülsen.<br />
Hier sei an die Hülsenhersteller<br />
verwiesen, zwecks Angabe über<br />
Rundlaufgenauigkeiten.<br />
Weiterhin werden auch sehr<br />
enge Toleranzen von den Klebebandherstellern<br />
verlangt. Ein<br />
Kleben auf Stoß im Bereich von<br />
feinen Rastern kann zu Streifigkeit<br />
führen.<br />
Die Aniloxwalze<br />
Hat man bis zur Montage alle<br />
erwähnten Parameter beachtet,<br />
ist jedoch ein herausragendes<br />
Druckergebnis noch nicht garantiert,<br />
wenn zur Einfärbung<br />
der digital hergestellten Platten<br />
mit Rasterweiten von 54–60 L/<br />
cm, nicht ausreichend fein gerasterte<br />
Aniloxwalzen mit 60<br />
Grad-Winkelung und geringerem<br />
Schöpfvolumen eingesetzt<br />
werden. Die feinen Raster der<br />
Platte ertrinken und unruhige,<br />
wolkige ja mit Stippen versehene<br />
Drucke sind die Folge. Das<br />
Verhältnis 1:5 (Platte/Walzenraster)<br />
sollte mindestens angestrebt<br />
werden. Das Schöpfvolumen<br />
(allgemein 2,5–5 g/m 2 )<br />
richtet sich nach der Art der<br />
Farbe, dem Bedruckstoff und<br />
dem Kammerrakelsystem. Eine<br />
Beratung bei den Aniloxwalzenherstellen<br />
ist zu empfehlen.<br />
Zusammenfassung<br />
Wer mit dem Druck von laserbebilderbaren<br />
Platten beginnt,<br />
sollte noch mehr Sorgfalt in der<br />
Vorbereitung der Plattenherstellung,<br />
aber auch im Druck<br />
walten lassen. Reproduzierbare<br />
Ergebnisse mit gleichbleibend<br />
hoher Qualität sind nur bei Einhaltung<br />
bestimmter Parameter<br />
und geeigneter Platten zu erzielen.<br />
Ansonsten mündet die Euphorie<br />
schnell in Frust. CTP ist<br />
eine Herausforderung, Material<br />
und Wissen sind eine wesentliche<br />
Voraussetzung für den Erfolg.<br />
■<br />
Abbildung 6:<br />
Beispiel feiner Rasterpunkte<br />
nach digitaler<br />
Bebilderung.<br />
8 FLEXO+TIEF-DRUCK 5-2000