Das Tiefdruckverfahren

 

Geschichte – EntstehungKupferstich

Das zweitälteste Druckverfahren (nach dem Hochdruck) – der Tiefdruck – ist schon in der ersten Hälfte des 15. Jahrhunderts als „Kupferstecherkunst“ in Deutschland nachweis-bar. Man kann aber davon ausgehen, dass die ältesten Kupferstiche schon im Altertum gefertigt wurden, wie z.B. von Gold- und Silberschmieden hergestellte gravierte Schmuckstücke oder Gefä-ße. Tiefdruck wird nach Art des Kupferstichs verwendet

Funktionsweise

Prinzip:     Bei diesem Druckverfahren liegen die druckenden Teile der Druckform – Bild und Text – vertieft. Nach dem Einfärben der Form wird die Oberfläche von Farbe befreit; diese bleibt nur in den Vertiefungen  – so genannten Näpfchen – zurück. Das beim Drucken stark gegen die Form gepresste Papier übernimmt die Farbe durch Saugwirkung.Prinzip-Tiefdruck-mit-Beschriftung

Der Ablauf

Das Druckwerk einer Tiefdruckmaschine besteht im Wesentlichen aus dem Druckzylinder, der Farb-wanne, der Rakel, dem Formzylinder und dem Trocknungs-system und arbeitet wie folgt:

  1. Der Druckzylinder taucht in die dünnflüssige Druckfarbe in der Farbwanne ein. Die Näpf-chen im Druckformzylinder werden völlig mit Farbe gefüllt. Zwischen den Näpfchen befinden sich Erhebungen, Stege genannt. Sie haben die Aufgabe die Farbe in den Näpfchen und das Rakel beim Reinigen der bildfreien Stellen auf Kurs zu halten.
  2. Die Rakel entfernt die überschüssige Farbe, so dass sich nur in den Näpfchen Druckfarbe befindet, die Stege zwischen den Näpfchen jedoch farbfrei bleiben. Die überschüssige Farbe fließt in die Farbwanne zurück.
  3. Dann erfolgt der Druckvorgang. Der Presseur sorgt für einen hohen Anpressdruck, um die Farbe aus den Näpfchen fast vollständig auf den Bedruckstoff zu übertragen. Der Presseur wird im Tiefdruck eingesetzt, um den notwendigen mechanischen Druck für das Heraussaugen der Druckfarbe aus den Näpfchen des Druckformzylinders durch das Papier zu erzeugen. Dazu drückt der Presseur die Bedruckstoffbahn gegen den Formzylinder und sorgt für den Transport des Papiers durch das gesamte Druckwerk. Das Papier sollte glatt und saugfähig sein, damit es mit der in den Näpfchen liegenden Druckfarbe in Kontakt kommt und sie aufsaugt. Der Gegendruckzylinder hat einen Überzug aus Hartgummi, damit die notwendige Elastizität gewährleistet ist. Tiefdruck-funktionsweise-Schema

Die Näpfchentiefe variiert je nach dem gewünschten Tonwert zwischen 4 Mycrometern bei sehr hellen Stellen und etwa 40 Mycrometern bei dunklen Stellen. Nur im Tiefdruck ist es möglich verschieden dicke Farbschichten zu drucken und so bei den Tonwerten zu variieren.

Beim Tiefdruck für mehrere Farben muss die Druckmaschine nach jedem Druckvorgang getrocknet werden, weil ein Nass in Nass Druck bei den dünnflüssigen Tiefdruckfarben nicht möglich ist.

Druckformherstellung

Der Zylinder kann eine Breite von 5 Metern und einen Durchmesser bis zu 1,6 Metern haben. Die Druckform ist ein Stahlzylinder mit einer dicken Kupferschicht. Diese Grundschicht wird mit einer weiteren, 0,1 mm dicken Kupferschicht (das Gravurkupfer) überzogen, in die das Druckbild eingraviert wird. Für sehr große Auflagen wird diese Schicht zusätzlich verchromt, damit sie sich durch den Stahlrakel nicht zu schnell abnutzt. Auf diese Weise können Millionenauflagen bewältigt werden. Nach dem Druckvorgang wird die dünne Kupferschicht wieder abgezogen, damit der Stahlzylinder wieder verwendet werden kann.

Je nach Größe und Tiefe der Näpfchen werden im Tiefdruck konventionelle, halbautotypische und autotypische Verfahren unterschieden.

  • Im konventionellen Verfahren sind die Näpfchen gleich groß (gleiche Fläche auf dem Druckträger) aber unterschiedlich tief.
  • Im halbautotypischen Verfahren sind die Näpfchen unterschiedlich groß und tief.
  • Im autotypischen Verfahren variieren die Näpfchen in der Fläche, aber nicht in der Tiefe.

In allen Verfahren liegt über der gesamten Form ein Raster. Dies bildet Stege, die dem Rakelmesser ein besseres Schaben ermöglichen.

TampondruckformenUnterschiedliche Tiefdruckverfahren

 

Tampondruck

Tampondruck

Tiefdruck ist nur eine Sammelbezeichnung für Druckverfahren, die alle nach dem schon genannten Prinzip funktionieren. (Zu druckenden Stellen liegen vertieft)

Im industriellen Tiefdruck ist der Rakeltiefdruck (Rotationsdruck) das gebräuchlichste Verfahren: Es wird Zylinder gegen Zylinder gedruckt und das Papier ist direkt von der Rolle.

  • Für das Bedrucken von Verpackungen und dreidimensionalen Oberflächen ist der Tampondruck geeignet: Ein aus silikonkautschuk und somit elastischer Tampon nimmt Farbe aus einer Tiefdruckform auf und kann so die Farbe durch seine Beschaffenheit auf dreidimensinale Oberflächen bringen.
  • Künstlerische Tiefdruckverfahren sind die Radierung sowie der Kupfer- und der Stahlstich.

Die meisten Tiefdruckverfahren sind direkte Druckverfahren. Nur beim Tampondruck wird die Farbe im indirekten Druck auf den Bedruckstoff übertragen.

AnwendungsbereicheProdukte1o

Der Tiefdruck ist heutzutage besonders bei  sehr hohen Auflagen (ca. 100.000) und Seitenzahlen wirtschaftlich, da den hohen Kosten der Druckform geringe Kosten im Fortdruck gegenüber stehen. Darunter fallen Magazine und Zeitungen wie Stern, Spiegel und Kataloge wie der Ikeakatalog. Außerdem werden damit Verpackungen z.B. in der Zigarettenindustrie, Tetrapacks und Folien-verpackungen aber auch Textilien und Wertapiere bedruckt. Sogar Kunststoff- und Metallfoliefnverpackungen werden bedruckt. Da letztere Materialien nicht saugfähig sind, wird die Farbübertragung auf den Bedruckstoff mit elektrostatischer Aufladung unterstützt. Der Wertmäßige Anteil des Tiefdrucks an der gesamten Druckindustrie liegt bei etwa 22%.

Im Tiefdruck gibt es sowohl Rollenrotationsmaschinen, als auch Bogendruckmaschinen. Im Rotationsdruck werden vor allem auflagenstarke Produkte hergestellt. Ihre Druckleistung liegt bei 60.000 Drucken pro Stunde, das entspricht einer Papierbahngeschwindigkeit von rund 16 m/s. Der weniger verbreitete Bogentiefdruck wird vor allem beim Druck von Leuchtstofffarben, Metallfarben und Lacken als Sonderfarbe auf fertige Druckbögen aus dem Offsetdruck genutzt.

Im Rotationstiefdruck werden ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Ein im Tiefdruck reproduziertes Bild kommt der Originalvorlage sehr nahe, da wie oben schon genannt durch unterschiedliche Näpfchentiefe in den Tonwerten variiert werden kann.

Erkennungsmerkmaledruckergebnis

  • Das wichtigste Merkmal bei Tiefdrucken ist der Zackenrand oder Sägezahneffekt an Buchstaben und Strichzeichnungen. Dieser entsteht da alle druckenden Stellen, also auch Schrift, in Näpfchen aufgeteilt, also gerastert werden. (Das Papier saugt Farbe aus dem ganzen Näpfchen und nicht nur aus dem halben.(=> keine scharfen Kanten)
  • Dazu kommt, dass der Bedruckstoff (Papier, Folie) immer eine sehr glatte Oberfläche aufweisen muss. Das Tiefdruckpapier fühlt sich weich und lappig an.
  • Ein Tiefdruck hat als Erkennungszeichen einen durch den Druck in das gefeuchtete Papier entstandenen Plattenrand (Facette), die sich in das Papier einprägt und auch auf der  Rückseite des bedruckten Papiers eine Erhöhung bewirkt.
  • Ein weiteres Merkmal ist, dass verschiedene Abzüge von einer Platte geringe Maßdifferenzen aufweisen. Grund ist die Feuchtigkeit der fertigen Drucke, bei anschließender Trocknung und Schrumpfung der Bögen.

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