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Drucktampon

Klischee

Farben

Maschinen

Drucken

Ausblick

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Kapitel 1

Kapitel 2

Kapitel 3

Kapitel 4

Kapitel 5

FormGrößeHärteQualitätLebensdauer

ReprofilmKlischeeartKunststoffklischeeBandstahlklischeeChromklischeeStahlklischeeSonstige KlischeeartenKostenZusammenfassung

AnforderungenArtenAufbauFarbsystemeLösemittelfarbenUV-härtende FarbeUV-TrocknerWasserbasierende Farb-SystemeKennzeichnungsfreie Farb-SystemeFarbeigenschaftenVerarbeitungVerdünnerFarbkartenEuropa-SkalaMischenBedruckstofferkennungFarbe und Umwelt

AnforderungenArtenAntriebskonzepteZusatzeinrichtungenSysteme zur Aufnahme von Klischee und FarbeAutomatische TamponreinigungFarbpumpeVerdünnerpumpeTamponkupplungTamponhubGeschwindigkeitFunktionenZusatzeinrichtungenZusammenfassung

Einrichten der MaschineDruckproblemeFehlerbeschreibungVorbehalte gegen das TampondruckverfahrenTips für Anfänger

INHALT

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Das Tampondruckverfahren hat sich im Laufe der letzten Jahre zu ei-nem eigenständigen Druckverfahren entwickelt. In vielen Industriezwei-gen ist es heute nicht mehr vorstellbar, ohne Tampondruck auszukom-men. Was hat dieses Verfahren so schnell zu so großer Bedeutung kom-men lassen?

Der Tampondruck

• eröffnet neue Möglichkeiten, die mit herkömmlichen Druckverfah-ren nicht, oder nur sehr umständlich und teuer möglich waren

• ersetzt teilweise andere Dekorationsverfahren, wie z.B. Siebdruck,Etikettieren oder Heißprägen

• kommt dem Trend entgegen, immer mehr Produkte besser und auf-wendiger zu kennzeichnen, um diese Produkte optisch „aufzuwer-ten”.

Die Anwendungsgebiete sind zwischenzeitlich so umfangreich, daßman täglich mit „tamponbedruckten” Gegenständen konfrontiertwird.

Eine kleine Auswahl

Automobil: Schalter, Tasten, Hebel, KnöpfeElektro: Bauelemente, Gehäuse, Schalter, Relais,

Musikkassetten, Compact DiscsHaushalt: Dekoraufdrucke, Uhren, Herdknöpfe,

WerkzeugbeschriftungenSpielwaren: Eisenbahnen, Puppenköpfe, Autos, BaukästenWerbeartikel: Feuerzeuge, Schreibgeräte, usw.

Nachfolgend sollen die einzelnen Komponenten dieses Druckverfah-rens näher betrachtet werden.

VORWORT

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TAMPONS

Drucktampons sind Silikonstempel, die in den unterschiedlichsten For-men, Härten und Qualitäten hergestellt werden. Das Rohmaterial istKautschuk-Gummi.Der Tampon überträgt das Druckbild von dem Klischee auf das Druck-gut. Er nimmt die Farbe aus dem Klischee auf, transportiert den Farb-film auf das Druckgut und gibt ihn dort wieder ab. Dazu muß der Tam-pon so beschaffen sein, daß er sich einerseits leicht verformen läßt,aber andererseits einen verzugsfreien Übertrag des Druckbildes ge-währleistet.Ein Tampon kann für verschiedene Drucke verwendet werden, d.h.andere Druckbilder oder andere Farben erfordern nicht unbedingteinen neuen Tampon.

Zur Herstellung von Tampons wirdzuerst ein sehr fein polierter Alu-miniumkern der im Werkzeugbauerstellt wird benötigt, mit demdann eine Negativgießform her-gestellt werden kann, die zur Pro-duktion (zum Gießen) von Tam-pons verwendet wird.Eine flüssige Mischung von Silikon-kautschuk, Silikonöl und Additiven

wird in diese Gießform eingebracht. Je nach Anforderung an die Qua-lität werden unterschiedliche Rezepturen eingesetzt.Innerhalb einer bestimmen Zeit, meist über Nacht, härtet (vulkanisiert)das flüssige Silikon nun in der Gießform aus, so daß nun der fertigeTampon entformt werden kann.Das Trägermaterial für das Silikon eines Tampons ist meist mehrfachverleimtes Sperrholz oder Aluminium, die Auswahl dieses Trägermate-rials hängt mit den Einspannvorrichtungen in der jeweiligen Druckma-schine zusammen.

Alle Standard-Tamponformen weisen ein gemeinsames Merkmal auf:Sie sind an der Druckoberfläche gewölbt und an den Seitenflächenzur Druckmitte hin angeschrägt. Die Oberflächenwölbung beeinflußtdie Farbübertragung, die seitliche Anschrägung gibt dem Tampon dienotwendige Stabilität, um verzugsfreie Drucke zu erhalten.

Runde FormenDie Idealform liegt bei einem halbrunden, spitzen Tampon. Dieser rolltsich nach allen Seiten gleich gut ab und vermeidet so Lufteinschlüsse.Durch diese Abrollbewegung kann der Tampon die Farbe sehr gutvom Klischee aufnehmen und auf dem Teil ebensogut abgeben.

Eckige FormenNicht alle zu bedruckenden Teile oder Druckbilder lassen jedoch dieoben beschriebene Idealform zu, so daß auch eckige oder länglicheFormen eingesetzt werden müssen. Bei den eckigen Formen sollte auchauf einen möglichst spitzen Mittelpunkt geachtet werden, um eben-falls eine gute Abrollbewegung zu gewährleisten.

Längliche FormenDie länglichen Tampons sind vom Druckergebnis her meist schlechter,da hier nur eine Abrollbewegung nach zwei Seiten stattfinden kann.

Drucktampons

Tamponform

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Oben abgerundete Tamponleisten erzielen im Bereich der Rundungoft ein schlechteres Druckergebnis. Viele Hersteller führen eine Viel-zahl von Standard-Tamponformen am Lager. Trotzdem ist es immerwieder notwendig, teilebezogene Sonderformen herzustellen.

SonderformenZunächst wird versucht, aus vorhandenen Tampons eine Sonderformzu erstellen. Diese sogenannten Tamponmontagen bestehen aus meh-reren Einzeltampons, die wiederum auf einen geeigneten Untergrund( Aluminium- oder Holzleiste) aufgeklebt werden.

Ferner kann man vorhandeneTampons kürzen oder schneiden,um so eine geeignetere Form zuerhalten. Beim Gießen der Tam-pons können Hohlräume einge-gossen werden, um die Verfor-mung des Tampons zu beeinflus-sen.Wird trotzdem kein befriedigen-des Druckergebnis erreicht, müs-sen Sonderformen auf die oben

beschriebene Weise hergestellt werden. Bei industriellen Anwendun-gen werden oft spezielle Aluminiumkerne im Werkzeugbau „auf Maß”neu angefertigt. Da dies überwiegend sehr lohnintensive Arbeit ist,sind diese Sondertampons sehr teuer. Oft müssen mehrere Formen er-probt werden, bis das gewünschte Ergebnis erreicht wird.

Um einen präzisen, verzugsfreien Druck zu erhalten, sollte der Tamponso groß wie möglich ausgewählt werden. Je geringer der Tampon sichbeim Druckvorgang verformt, desto exakter ist das Druckbild. Insbe-sondere bei Problemdrucken, bei denen Ecken genau im Winkel wie-dergegeben werden sollen, muß der Tampon größer als das eigentli-che Druckbild sein. Die Hersteller geben das Druckformat aus diesemGrunde meist weit geringer an, als die tatsächlichen Abmessungendes Tampons sind. Der Nachteil des großen Tamponvolumens liegtdarin, daß ein sehr großer Tampon eine entsprechend große Druck-maschine erfordert und ein großer Tampon eher durch die Maschi-nenbewegung zum Vibrieren neigt als ein Tampon von geringererMasse. Ferner liegt der Preis erheblich höher, da die Tamponpreisehauptsächlich nach dem Materialgewicht errechnet werden.

Tampons werden normalerweise in unterschiedlichen Härtegraden zwi-schen 2° bis 18° Shore A angeboten. In Ausnahmefällen kommenSonderhärten von 0° Shore A bis über 40° Shore A zur Anwendung.Dabei gilt je größer die Zahl, desto härter der Tampon.Die Härte beeinflußt vor allem die Druckqualität und die Lebensdau-er. Ein harter Tampon kann den Druck sehr gut wiedergeben und hatdurch seine hohe mechanische Festigkeit eine längere Lebensdauer.Oft kann diese Härte nicht ausgenutzt werden, da der Tampon dasDruckgut beschädigen würde. Ebenso muß bei Teilen mit starkenWölbungen ein weicherer Tampon eingesetzt werden, da sich dieserim Gegensatz zu einem sehr harten Tampon besser der Oberflächeanpassen kann. Die Auswahl des Tampon-Härtegrades hängt natür-lich auch mit der Druckkraft der verwendeten Tampondruckmaschi-ne zusammen. Bei entsprechend großen, harten Tampons kommenviele Druckmaschinen, egal welcher Antriebsart, schnell an die Gren-zen ihrer Leistung. Die Druckkräfte die für einen großen, sehr hartenTampon z.B. 18 Shore A aufgewendet werden müssen, werden sehroft stark unterschätzt.

Grundsätzlich gibt es beim Silikonrohmaterial zwei sehr unterschied-liche Systeme:• kondensationsvernetzender Kautschuk, (relativ billig)• additionsvernetzender Kautschuk, (sehr teuer)

Alle meßbaren Eigenschaften wie z.B. die Weiterreißfestigkeit oderQuellbeständigkeit gegenüber Lösungsmitteln sind bei additionsver-

TAMPONS

Größe

Härte

Qualität

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netzenden Materialien besser als bei kondensationsvernetzenden Sy-stemen, der Nachteil ist, daß die Rohstoffe in der Beschaffung sehrviel teurer sind. Die Oberflächenbeschaffenheit des Tampons ist mitentscheidend für die Druckqualität. Kleinste Unsauberkeiten oder Luft-einschlüsse durch Fehler bei der Herstellung führen zu einem unsau-beren Druckbild. Neue Tampons neigen zunächst dazu die Farbe vomKlischee schlecht aufzunehmen. Einige Drucke auf Papier, oder kurzesReinigen mit Alkohol oder Spiritus beheben diese Unzulänglichkeit. Rei-nigt man den Tampon mit aggressiven Mitteln wie z.B. Farbverdünner,so nimmt der Tampon sofort Farbe vom Klischee auf, gibt aber dieFarbe auf das zu bedruckende Teil wiederum etwas schlechter ab. Istein Tampon nach einiger Zeit „eingelaufen“, empfiehlt es sich, denTampon nur noch mit Klebeband (breites Versandklebeband) abzu-tupfen, um ihn von Staub zu befreien. Hier kommen in der industriellenProduktion auch automatische Tamponreinigungs-Einrichtungen zumEinsatz, die in Kapitel „Maschinen“ näher erläutert werden.

Im Normalfall können mit einem Tampon ca. 50.000 - 100.000 Druckeerzielt werden. Dies ist jedoch abhängig von:

• Anforderungen an die Druckqualität (der Tampon verliert langsaman Qualität durch Auslaugen der Oberfläche).

• Art der verwendeten Farben: Bei Einkomponentenfarben ist die Le-bensdauer länger, bei naturgemäß aggressiveren Zweikomponen-tenfarben, durch Aufquellen und nachfolgendes Auslaugen und Ein-reißen des Druckbildes auf dem Tampon, kürzer .

• Form, Größe und Härte des Tampons

• Form des Druckgutes. Bei sehr scharfkantigen Ecken oder sehr star-ken Wölbungen des zu bedruckenden Teiles kann der Tampon schonnach ca. 1.000 - 5.000 Drucken mechanisch beschädigt sein. Hierempfiehlt es sich, die teureren, additionsvernetzenden (2-K) Materi-alien einzusetzen.

• schonende Reinigung während der Produktion.

Die Lebensdauer eines Tampons kann durch Behandlung mit Silikon-Spray deutlich verlängert werden.

Aus dieser Vielzahl von Kriterien heraus ist zu sehen, daß bereits dieAuswahl des geeigneten Tampons eine sehr große Auswirkung auf diespätere Druckqualität und Lebensdauer hat.

Als Faustformel für das Erreichen einer guten Druckqualität gilt: Harter,möglichst spitz zulaufender Tampon mit größtmöglichem Volumen. FürZweikomponentenfarben oder schwierige Teile die resistenteren 2-KMaterialien wählen.

Bestehen trotzdem Unklarheiten, welcher Tampon eingesetzt werdensoll, so empfiehlt es sich, das zu bedruckende Teil an den Herstellerder Tampons zu senden. Die etablierten erfahrenen Lieferfirmen su-chen meist die geeignete Form aus oder unterbreiten die entspre-chenden Empfehlungen. Da meist ununterbrochen neue, kundenspe-zifische Tamponformen entwickelt werden, können die Tampon-kataloge immer nur einen Ausschnitt der gängigsten Typen zeigen.

TAMPONS

Lebensdauer

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Das Klischee ist der Träger des Druckmotives. Für jedes neue Motivwird ein neues Klischee benötigt. Im Klischee ist das Druckbild vertiefteingeätzt oder ausgewaschen. Die Ätztiefe bei Stahlklischees beträgtje nach Anwendungsfall ca. 15µ-30µ (in der Regel 25 µ).Da der Drucktampon nur eine begrenzte Farbmenge übertragen kann,ist eine größere Tiefe nicht sinnvoll. Bei einer Ätztiefe von 25 µ nimmtder Tampon nur etwa 12 µ Farbfilm ab; der Rest verbleibt in der Vertie-fung des Klischees. Da der Farbfilm zu etwa 40% aus Verdünner be-steht, der während des Übertragens und dem Trocknen auf dem Druck-gut verdunstet, verbleiben effektiv etwa 8 µ Farbschichtstärke auf demDruckgut.

Bei allen Klischeearten wird für die Herstellung ein gut deckenderPositivfilm (Schichtseite unten) verwandt. Von einer reprofähigen Vor-lage muß erst ein derartiger Film vom Klischeehersteller mit der Repro-kamera oder mit dem Fotosatzcomputer erstellt werden. Bereits beider Filmerstellung wird das Druckergebnis beeinflußt. Nur von einemeinwandfreien Film läßt sich später ein gutes Klischee und Druckbilderzielen. Oftmals ist die Einbelichtung eines Rasters im Film notwendig.

RasterDie Anzahl der Rasterpunkte pro qcm sowie die %-Werte des Rastersbestimmen beim Kunststoffklischee die spätere Tiefe des Klischees.Außerdem können bestimmte Klischeearten nur mit Rasterung herge-stellt werden. Bei Stahlklischees werden Rasterungen bei größeren Flä-chen angewandt, um das Einsacken des Rakelmessers zu vermeiden.

Beim Vierfarbdruck wird über den%-Wert des Rasters der ge-wünschte Farbton erreicht.Bei länglichen Motiven kann dasEinsacken des Rakelmessers da-durch verhindert werden, daß dieMotive ca. 5°-15° schräg zur Lauf-richtung des Rakelmessers aufdem Film und Klischee montiertwerden.

MehrfarbfilmeFilme für den Vierfarb-Rasterdruck werden über einen Scanner herge-stellt (Offset-Farbauszüge) und müssen maschinenbezogen auf einenentsprechenden Stand montiert werden.

Computer und FilmeDie Computertechnik hat sich im Bereich der grafischen Filmherstel-lung und des Fotosatzes revolutionierend entwickelt. Für einfache Be-reiche des Tampondruckverfahrens (Werbemitteldruck etc) bedeu-tet dies für den Anwender, daß er zur Selbstherstellung von Kunststoff-klischees seine Filme über einen einfachen PC mit der entsprechen-den Grafik-oder Fotosatzsoftware selbst herstellen kann.

Ein Laserdrucker mit 600 dpi Auf-lösung ist oft genügend für einfa-che Werbedrucke. Statt auf Pa-pier wird das Motiv auf Mattfolieausbelichtet, diese kann einenReprofilm provisorisch ersetzen.Absolute Qualität des Druckesdarf hier natürlich nicht erwartetwerden.

Der professionelle Hersteller hingegen arbeitet mit aufwendigerenComputersystemen bei denen direkt auf den Reprofilm ausbelichtetwird. Hier sind Auflösungen von 1200 bis 3600 dpi normal. Diese feineAuflösung reicht für allerhöchste Ansprüche an Konturenschärfe,Schwärzung und Qualität der Reprofilme.

KLISCHEES

Rakelmesser

Klischee

Winkel 5-15° Druckbild

Klischees

Reprofilme

TREPPE

SPIEGELLANG

RUN

D HERU

M

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Je nach gewünschter Druckqualität und Auflagenhöhe werden ver-schiedene Klischeearten eingesetzt:

Sie bestehen aus einer UV-lichtempfindlichen Kunststoffschicht auf ei-ner Trägerplatte aus Metall. Eine Haftschicht verbindet den dünnenMetallträger mit dem Kunststoffmaterial. Die Oberfläche ist meist miteiner Schutzfolie abgedeckt, was eine problemlose Lagerung undVerarbeitung gewährleistet. Diese Klischeeart gibt es zwischenzeitlichin vielen Variationen, nachstehend die gebräuchlichsten Arten:• Wasserauswaschbare Materialien mit Rasterung

(Einschichtmaterial)• Wasserauswaschbare Materialien ohne Rasterung für sehr feine

Druckbilder (Zweischichtmaterial)• Alkoholauswaschbare Materialien mit Rasterung

(Einschichtmaterial)• Alkoholauswaschbare Materialien ohne Rasterung für sehr feine

Druckbilder (Zweischichtmaterial)Viele Firmen bevorzugen aus umwelttechnischen Gründen die was-serbearbeitbaren Typen, wobei zur Zeit die alkoholbearbeitbaren Ma-terialien am unkompliziertesten hergestellt werden können und auchbei weitem die beste Qualität haben.

AufbauEs gibt zwei unterschiedliche Arten:• Zweischichten-Material. Hierbei wird grundsätzlich die oberste Schicht

(ca. 25 µ) beim Entwickeln abgetragen; eignet sich nicht für Raster-filme, wird nur für feine Druckbilder verwendet

• Einschichten-Material. Die Entwicklung erfolgt in dieser bis zu 400 µtiefen Schicht. Die Tiefe wird durch die Verwendung eines Flächen-Rasters und durch die Belichtungszeit gesteuert.

BelichtungFür die Belichtung wird ein UV-Röhren-Belichtungsgerät benötigt. DieGeräte sind mit oder ohne Vakuumvorrichtung erhältlich.

Die Schutzfolie des Kunststoff-klischees sollte nur bei gedämpf-tem Licht oder in einer Dunkel-kammer mit Gelb-oder Rotlichtabgezogen werden, da sonstFehlbelichtungen möglich sind.Der Reprofilm wird lesbar und inder gewünschten Position auf dasKlischee aufgelegt und durch dieGlasscheibe oder die Vakuumfo-lie des Belichtungsgerätes auf dasKlischee angepreßt. Die durch-

schnittliche Belichtungszeit für alle gängigen Kunststoffklischees be-trägt ca. 2-3 min. Wichtig bei diesem Vorgang ist der gute Kontaktzwischen Film und Klischeeplatte, der durch eine Vakuumansaugungverstärkt wird.

EntwicklungNach dem Belichten wird der Film abgenommen und die Klischeeswerden je nach Material mit Wasser oder mit einer wasserverdünntenAlkohollösung ausgewaschen. Dies geschieht meist von Hand mit ei-nem Auswaschplüsch. Es werden verschiedentlich Auswaschgeräteangeboten, die aber meist keine befriedigende, konstante Leistungerzielen.

NachbehandlungEin mitentscheidender Faktor für gute Standzeiten ist das Trocknen undEinbrennen der Platten.Temperatur von 80 -110° C. ca. 10 bis 20 Minuten lang. Hat man kei-nen speziellen Trockenschrank zur Verfügung so kann auch ein Haus-halts-Backofen o.ä. verwendet werden.

KLISCHEES

Klischeearten

Kunststoffklischees

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Auswaschtiefenfeine Raster flache Auswaschunggrobe Raster tiefe AuswaschungBelichtungszeit lang flache AuswaschungBelichtungszeit kurz tiefe Auswaschung

VerwendungKunststoffklischees haben sich in den letzten Jahren sehr stark durch-gesetzt und sind aus diesem Druckverfahren nicht mehr wegzuden-ken. Sie eignen sich besonders gut zur schnellen Selbstherstellung, mankann sich hier vom Lieferanten unabhängig machen, zudem sind Kunst-stoffklischees sehr kostengünstig.Es können hervorragende Druckergebnisse erzielt werden.Die Auflagenhöhe (Standzeit) hängt bei allen Kunststoffklischees sehrstark von der richtigen Herstellung und von der Druckmaschinenein-stellung ab und liegt zwischen 500 - 50.000 Rakelungen. Da das Mate-rial an der Oberfläche auch nach intensiver Aushärtung noch relativweich ist, können schon kleinste Verunreinigungen zu Schäden füh-ren. Auch zu beachten ist, daß Rakelmesser eingesetzt werden, diekeine Beschädigungen aufweisen und die für diese Klischeeart ge-eignet sind. Die Stärken der Rakelmesser sollten zwischen 0,18 mm undmaximal 0,25 mm liegen. Moderne Tampondruckmaschinen sind fürdiese Klischeeart bestens ausgerüstet.

Es handelt sich hierbei um 0,5 mm starken Federbandstahl mit einerfeinen Oberfläche und einer Härte von ca. 48 - 54 Rockwell. In derDruckmaschine wird der Bandstahl mittels einer Magnetplatte im Farb-becken gehalten.Diese Klischeeart eignet sich nicht zur Selbstherstellung, da ein auf-wendiger Herstellungsprozeß (Beschichten, Kopieren, Abdecken undÄtzen) mit Hilfe entsprechender Apparaturen zugrunde liegt und dieEntsorgung der Chemikalien (Ätzsäure) gewährleistet sein muß. Man-che Hersteller bieten trotzdem kleine Selbstherstellsets an; dies machtnur Sinn, wenn beim Anwender bereits geeignete Entsorgungsmög-lichkeiten für die Ätzsäure vorhanden sind.Der Vorteil des Bandstahlklischees gegenüber dem Kunststoffklischeeliegt darin, daß hier innerhalb desselben Klischees sowohl mit, als auchohne Raster gearbeitet werden kann. Ebenso sind Stufenätzungenmöglich, d.h. bestimmte Teile des Druckbildes können flacher odertiefer geätzt werden. Außerdem können nach dem Aufkopieren vor-handene Unsauberkeiten (z.B. Staubkörner) noch abgedeckt werden.Die Auflagenhöhe hängt von der Maschinenart und -einstellung ab,da das Bandstahlklischee eine etwas geringere Härte als das Rakel-messer hat. In der Praxis werden Standzeiten zwischen 20.000 bis100.000 Rakelungen erzielt.

Dieses klassische Klischee wird vor allem im industriellen Bereich ein-gesetzt. Stahlklischees gibt es in unterschiedlichsten Abmessungen.Von 50 x 50 bis 350 x 950 mm und in 1,5,6,8 und 10 mm Stärke, wobeidie 10 mm starken Klischees etwa 95% der Gesamtmenge darstellen.Für Codiereinrichtungen werden sogenannte Codierstäbe verwendet.

MaterialStahlklischees werden aus einem hochwertigen, abriebfesten Spezi-alstahl hergestellt. Die Bearbeitung ist sehr aufwendig und erfordertden Einsatz teurer Maschinen.Die Rohlinge aus dem Walzwerk werden auf Maß gesägt, auf allen 6Seiten gefräst, gehärtet (bis zu 65 Rc), geschliffen und geläppt . DieRauhtiefe beträgt ca.3 µ. Für besonders feine Oberflächen kann diegeläppte Seite noch zusätzlich poliert werden.

HerstellungDie Stahlklischees werden mit einer Photoschicht versehen, die be-reits individuell, je nach zu ätzendem Motiv, aufgebracht wird.Nach dem Auflegen des Films wird das Klischee durch UV-Licht in ei-nem Belichtungsgerät unter Vakuum belichtet. Die Entwicklung erfolgtin einem Entwicklerbad.

KLISCHEES

Bandstahlklischees

Stahlklischees

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Anschließend werden die Klischees von Hand mit einem säurebestän-digen Speziallack abgedeckt, um Unsauberkeiten etc. zu vermeiden.Beim anschließenden Ätzvorgang kann die Ätztiefe auf +/- 2 µ genaueingehalten werden. Mehrstufen- und Rasterätzungen sind möglich.

VerwendungStahlklischees werden hauptsächlich im industriellen Bereich einge-setzt und eignen sich ganz besonders für sehr hohe Druckauflagenund für geschlossene Farbsysteme.Die Qualität dieser Klischees ist unerreicht, dies ergibt sich aus folgen-den Merkmalen:• Absolute Konturenschärfe• Mehrstufige Ätzungen• Verwendung von Rastern aller Art• Sehr feine Oberfläche• Klischees können ohne zusätzliche Trägerplatten direkt verwendet

werden• Geringe mechanische Verletzbarkeit• Extrem hohe Druckauflagen möglich

Somit können Stahlklischees für alle Druckaufgaben eingesetzt wer-den. Die Auflagenhöhe von Stahlklischees wird von den Herstellernmeist mit der magischen Zahl von 1 Million angegeben. Seit geschlos-sene Farbsysteme mir Farbnäpfen auf den Markt sind, hat das Stahlkli-schee wieder sehr stark an Bedeutung gewonnen, weil es hier auf-grund der extrem hohen Abriebfestigkeit besonders gut einsetzbar ist.

Zwei weitere Klischeearten werden im Tampondruck eingesetzt:

StahlwalzenSie werden für Runddruckma-schinen benötigt. Die Verarbei-tung ist ähnlich derer von Stahl-klischees. Da teilweise um 360°bedruckt wird, ist die Film-montage und Herstellung derWalzen sehr aufwendig. Ebensosind spezielle Ätzanlagen not-wendig.

CodierklischeesIn vielen industriellen Fertigungsbereichen kommen häufig wechseln-de Codierungen wie z.B Fertigungsdatum, Chargen-Nummern, Mo-dell-Nummern usw vor. Um ständige Neuanfertigungen von Klischeesund deren Auswechslung in der Produktion zu vermeiden, empfiehltes sich, Codierstäbe einzusetzen. Diese Klischees haben die gleicheStärke wie Stahlklischees, sind jedoch an den beiden Längsseiten ge-schliffen. Dadurch liegen die Stäbe sehr eng aneinander und könnenim Farbbecken gegeneinander verschoben werden. Durch das Ver-schieben können beliebige Zahlen-/Buchstabenkombinationen ge-

druckt werden, ohne daß die lau-fende Produktion lange unterbro-chen werden muß. Durch dieKombination mit Stahlklischeeskönnen auch feststehende Fir-menlogos mitgedruckt werden.Diese Anwendungen haben sichvorallem im industriellen Bereichdurchgesetzt.

ÄtztiefeIn zahlreichen Versuchen hat sich für den Regelfall bei den Klischeeseine Ätztiefe von ca. 25 µ herauskristallisiert, die am besten für dasTampondruckverfahren geeignet ist (siehe 2.0).Abweichend davon werden sehr feine Schriften ca. 15 µ, sehr grobe

KLISCHEES

Sonstige Klischeearten

A B C D E FA B C D E F

Variable 1Variable 2

Festes Druckbild

Dieser Bereichwird übertragen

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KLISCHEES

Kosten

Zusammenfassung

Druckbilder bis zu 30 µ geätzt. Bei sehr großen Flächen kann das Ein-tauchen des Rakelmessers durch Einätzen eines Rasters vermiedenwerden.

LochungViele Hersteller versehen ihre Kunststoff- oder Bandstahlklischees mitPräzisions-Lochungen an den Rändern der Klischees. Diese Paßlöcherdienen zur Halterung der Druckplatten in der Druckmaschine. Im Farb-becken sind die entsprechenden Präzisions-Paßstifte angebracht . Vorallem bei geschlossenen Farbsystemen ist diese Art von Halterung not-

wendig. Fast alle Druckmaschi-nenhersteller versuchen natürlichihre „hauseigene“ Klischeelo-chung auf den Markt zu bringen.Der Kunde ist dann gezwungen,seine Klischees immer nur bei ei-ner Firma zu beziehen und kannkeine Konkurrenz-Angebote ein-holen, da die Lochungen nur mitsehr großem Aufwand nachge-macht werden können.

Legt man die Kosten eines Stahlklischees mit dem Faktor 100 fest, soliegt das Bandstahlklischee bei ca. 40, das fertige Kunststoffklischeebei ca. 30 und das selbst herzustellende Kunststoffklischee bei ca. 5.Bezieht man jedoch die Arbeitszeit für das Herstellen des Kunststoffkli-schees mit ein, so wird der Kostenvorteil geringer.Muß dann eventuell noch ein zweites oder ein drittes hergestellt wer-den, weil das erste nur ein schlechtes Druckergebnis liefert und daszweite während des Druckens in der Maschine kaputt ging, so steigendie Kosten erheblich. Wird noch die Maschinenstillstandszeit hinzuge-rechnet, so wird man in vielen Fällen bei oder über den Kosten einesStahlklischees liegen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß sich Kunststoffklischeeshauptsächlich für kleinere Auflagen, Andrucke, Vorserien oder eiligeAufträge (sofern man sie selbst herstellt) eignen, ein eindeutiger Vor-teil ist die Eignung zur einfachen Selbstherstellung. Stahlklischees wer-den bei hohen Druckauflagen und hohen Anforderungen an dieDruckqualität eingesetzt. Dazwischen liegen die Bandstahlklischeesfür mittlere Auflagen bei ebenfalls guter Druckqualität.

DRUCK

BILD

Pin

Pin

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Um eine optimale Druckqualität zu erhalten, müssen spezielle Tampon-druckfarben eingesetzt werden. Diese wurden in Zusammenarbeit derFarb- und Maschinenhersteller entwickelt.Diese Spezialfarben weisen eine sehr hohe Pigmentierung auf, da imTampondruckverfahren nur eine sehr geringe Farbmenge übertragenwird. Die dazu passenden Hilfsmittel wie Verdünner, Härter, Reinigersorgen für eine gute Verarbeitung der Tampondruckfarben.Die Farbe soll möglichst folgende Eigenschaften haben:

• Einfache Verarbeitung (kein Mischen)• Lange Standzeit (Topfzeit) im Farbbecken• Gesundheitlich unbedenklich• Umweltverträglich• Leicht zu reinigen• Haftung auf allen Teilen und Materialien möglichst ohne Vor- oder

Nachbehandlung• Ein Farbtyp für möglichst alle Bedruckstoffe

Je nach Anwendungsbereich des Bedruckstoffes sind die Anforde-rungen an die Farbe sehr unterschiedlich. Bei einer reinen Kennzeich-nung werden nur geringe, bei einer Dekoration sehr hohe Ansprüchegestellt. Der fertige Aufdruck auf dem Teil sollte folgende Eigenschaf-ten aufweisen:

• Hohe Deckkraft der Farbe• Sehr hohe Haft- und Kratzfestigkeit• Hohe Chemikalienbeständigkeit• Gesundheitlich unbedenklich (z.B. Spielwaren)

All diese Anforderungen kann bis heute noch kein einzelner Farbtyperfüllen. Deshalb wurde eine Fülle von Spezialfarben entwickelt, dieden unterschiedlichen Anforderungen und unterschiedlichen Einsatz-bereichen gerecht werden.

Im Bereich der Druckfarben unterscheiden wir zwischen Ein- undzweikomponenten-, Einbrenn- und UV-härtenden Farben.

Farben bestehen aus unterschiedlichen Bindemitteln, Pigmenten, Füll-stoffen und Additiven. Daraus ergeben sich die speziellen Eigenschaf-ten der einzelnen Typen sowie die Tatsache, daß diese nicht unterein-ander mischbar sind, ohne ihre ursprünglichen Eigenschaften zu ver-lieren.

Rezeptur einer Tampondruckfarbe stellt sich wie folgt dar:

BindemittelDas Bindemittel einer Tampondruckfarbe ist auf einem oder mehre-ren Harze aufgebaut. Die Wahl und Kombination der Harze entschei-den über das spätere Einsatzgebiet der Farbe, wie z.B. Haftung aufverschiedenen Bedruckstoffen, den Glanzgrad und die Beständigkeitgegen Chemikalien. Da die Harze in der Regel in Granulat-oder Pul-verform vorliegen, müssen diese in einem entsprechenden Lösemit-telgemisch gelöst werden, um ein druckfähiges Bindemittel zu erzie-len.

LösemittelLösemittel unterscheiden sich vor allem in ihrer Verdunstungsge-schwindígkeit und ihrem Lösungsvermögen. Die Kombination der Löse-mittel in einer Tampondruckfarbe bestimmt das Trocknungsverhaltenund damit auch die Verdruckbarkeit, sowie die Farbhaftung auf an-lösbaren Bedruckstoffen.

PigmenteDie Pigmente in einer Tampondruckfarbe geben der Farbe den Farb-ton und bestimmen die Deckkraft. Man unterscheidet zwischen orga-nischen und anorganischen Pigmente. Von der Gruppe der anorga-nische Pigmente werden nur noch diejenigen eingesetzt, die in ihrer

FARBEN

Anforderungen

Arten

Aufbau

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chemischen Struktur frei von schwermetallhaltigen Substanzen sind.Organische Pigmente sind grundsätzlich frei von Schwermetall.

AdditiveBei Additiven handelt es sich um Zusatzstoffe, die meist nur in kleinenMengen enthalten sind. Ihre Wirkung dient zur Feinabstimmung derFarbeigenschaften, wie z.B. des Farbverlaufs, der Viskosität oder auchder Deckkraft. Es handelt sich hierbei z.B. um Verlaufsmittel,Verdickungsmittel oder Füllstoffe.

Tampondruckfarben lassen sich aufgrund ihrer Trocknungsart in ver-schiedene Gruppen unterteilen. Durch die Art und Weise des Trock-nungsverhaltens wird zwischen folgenden Gruppen unterschieden:

• Physikalisch trocknende Farben: Einkomponentenfarben• Chemisch härtende Farben: Zweikomponentenfarben• Einbrennfarben• UV-härtende Farben

EinkomponentenfarbeDieses Farbsystem trocknet durch den physikalischen Vorgang derVerdunstung von den enthaltenen Lösemitteln. Gleichzeitig wird beithermoplastischen Untergründen wie z.B. Polystyrol, Polycarbonat, PVCetc. der Untergrund angelöst. Durch dieses „Anlösen“ der Bedruck-stoffoberfläche entsteht ein direkter Verbund zwischen Farbe und Be-druckstoff. Eine hohe Kratzfestigkeit und gute Farbhaftung sind hiermeist kein Problem.Einkomponentenfarben sind sehr schnell trocknend.

ZweikomponentenfarbeDiese Farbsysteme weisen eine sehr hohe Chemikalienbeständigkeitmit guter Haft-und Kratzfestigkeit speziell auf schwierigen Untergrün-den auf. Der Farbe muß ein Härter zugegeben werden, der mit demBindemittel chemisch reagiert. Hierbei ist unbedingt zu beachten, daßder Härter im richtigen Mischungsverhältnis zugegeben wird. Die Zu-gabe soll kurz vor dem Drucken erfolgen, da die Farbe nach der Här-terzugabe nur eine begrenzte Zeit verarbeitbar ist (Topfzeit). Je nachFarbtype ist die Verarbeitbarkeit (Topfzeit) ca. 6-12 Stunden.Die vollständige Aushärtung und Haftung dieser Farbsysteme wird ofterst nach einigen Tagen erreicht. Sehr oft wird hier der Fehler began-gen, daß Haftungs- und Kratztests viel zu frühzeitig vorgenommen wer-den. Ein Blick in die jeweiligen technischen Merkblätter muß hier un-bedingt erfolgen.

EinbrennfarbeDie Einbrennfarbe weist vergleichbare Eigenschaften wie die Zwei-komponentenfarbe auf. Bei der chemischen Reaktion dieses Farb-systems handelt es sich um eine Vernetzung des Bindemittels,die nurunter Einwirkung hoher Temperaturen stattfindet.Nähere Informationen hierzu finden Sie in den entsprechenden tech-nischen Merkblättern.

Das VerfahrenDer Farbübertrag im Tampondruck basiert normalerweise auf Lösemit-telverdunstung der Tampondruckfarbe. Der Farbfilm erhält durch dasVerdunsten der Lösemittel an seiner Oberfläche eine Klebrigkeit wo-durch das Adhäsionsverhalten der Farbe verändert wird. Die Farbe sollals Film übertragen werden, um optimale Ergebnisse hinsichtlich derDeckkraft und der Randschärfe zu erzielen.Diese Farbübertragung widerspricht der UV-Technologie. Durch dasFehlen der Lösemittel in den UV-Farben verändert sich die Farbfilm-oberfläche nicht, so daß der Farbtransfer erschwert wird.

AnwendungsbereicheIndustrieller Tampondruck bei hohen Stückzahlen der zu bedrucken-den Teile.Kennzeichnungen, Markierungen, einfache Dekorationen, Datums-

FARBEN

Farbsysteme

Farbübertragbei Lösemittelfarben

UV-härtende Farbe

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kennzeichnungen, Schicht/Datum.Zum Beispiel: Suppenglasdeckel, Flaschenverschlüsse, technischeKunststoffteile zum Einsatz in allen Industriebereichen, auch Autozulie-fererindustrie.

Vorteile• Farbe ist immer "offen", kein Eintrocknen auf/im Klischee.• Hohe Produktionssicherheit bei immer gleichbleibender Qualität

der Druckfarbe.• Abnutzung der Klischees oder Rakelsysteme weitaus geringer

gegenüber Lösemittelfarben.• Sofortige Trocknung durch das UV-Licht, Teile sind sofort weiter-

verarbeitbar.• Keine Verdunstung von gesundheitsschädlichen Lösemitteln (auch

im offenen Farbbecken).• Keine Geruchsbelästigung durch Lösemittel.

Nachteile• Die Deckkraft der Farbe ist heute noch begrenzt und abhängig von

der zur Verfügung stehenden UV-Trockner-Leistung.• Rakelschatten werden teilweise vom Tampon mit übertragen.• Tamponreinigung über Klebebänder nur bedingt möglich, da die

Farbe am Tampon keine Klebkraft wie z.B. konventionelle Farbe ent-wickelt.

• Die Übertragungsgenauigkeit der UV-Farbe für hohe Ansprüche andas Druckbild (Dekor) kann die sehr gute Qualität von Lösemittelfar-ben heute noch nicht erreichen.

Kennzeichnung/EntsorgungDie UV-Farben sind entsprechend der Norm EN 71 schwermetallfreipigmentiert. Vom Einsatz auf Spielwaren sollte momentan noch abge-sehen werden. Bedingt durch die Trocknung können eventuell nichtvollständig vernetzte Bestandteile der Farbe vorhanden sein.Restfarben werden entsorgt wie Lösemittelfarben. Es handelt sich umSondermüll.

Technische EntwicklungIm Siebdruckverfahren ist die UV-Technik seit vielen Jahren eingeführtund nicht mehr wegzudenken.Die enormen Vorteile und Erfolge im Siebruck haben dazu geführt, daßauch der Tampondruckmarkt verstärkt nach UV-Farben verlangt.Die Farbwerke und die Hersteller von Tampondruckmaschinen treibendiese neue Technik zur Zeit kräftig voran. Im Moment spielen noch zuviele Einflüsse eine Rolle, die sehr gute Ergebnisse noch verhindern, z.B.Klischeeätz- oder Auswaschtiefe, Rastergröße oder -dichte im Klischee,verschiedene Tamponmaterialien,-formen und -härten.

Es stehen zwei unterschiedliche Systeme zur Verfügung:

Konventionelle UV-BrückenDiese Art von UV-Trocknern stelltden heutigen Standard in der UV-Technik dar. Bedingt durch einenTeil der produzierten UV-Strahlungentsteht Ozon, welches abge-saugt und nach draußen abge-leitet werden muß. Da es sich beiOzon um ein sehr instabiles Mole-kül handelt, zerfällt es meist schonwährend der Absaugung zu nor-malem Sauerstoff.Eine Umweltbelastung ist daherbei fachmännischer Installationnicht gegeben.

FARBEN

UV-Trockner

Röntgen

Spektrumelektromagnetischer Wellen

UV sichtb. Licht Infrarot

UV-C UV-B UV-A180 nm 280 nm 315 nm 420 nm

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Kalt-UV oder Blitz-TrocknerDas Licht wird in kürzesten Zeitabständen „geblitzt”. Es entsteht wenigHitze und nahezu kein Ozon.Beide Geräte arbeiten aber wiederum mit unterschiedlichen Lichtfre-quenzen, dies hat natürlich wiederum Einfluß auf die Haftung + Trock-nung der Farben.

Im Zuge der zunehmenden Anforderungen an Arbeitssicherheit undUmweltschutz wird die Suche nach lösemittelfreien Farbsystemen im-mer wichtiger. Die Farbwerke arbeiten schon seit einigen Jahren ander Entwicklung von wasserbasierten Druckfarben. In einigen Druck-verfahren finden diese Farbsysteme bereits ihren Einsatz. Im Tampon-druckverfahren hat sich dieses System leider noch nicht durchgesetzt,da die Druckfolge nur sehr langsam erfolgen kann. Der Einsatz vonWasser als Lösemittel kann die notwendigen Eigenschaften der schnel-len Trocknung, Klebrigkeit und Farbhaftung nicht erzielen. Die Farb-werke entwickeln weiter daran, um auch hier funktionierende Syste-me anbieten zu können.

Die Bemühungen lösemittelfreie Farben zu entwickeln hatten eine er-freuliche Folgeerscheinung:„Kennzeichnungsfreie Farben”. Hierbei handelt es sich um Lösemittel-farben, die mit milden und kennzeichnungsfreien Lösemitteln formu-liert wurden, um in Bezug auf Arbeitssicherheit bereits freundlichereFarben anbieten zu können. Da es sich trotzdem um „Lösemittelfar-ben“ handelt, ist der Einsatz im Tampondruck gut möglich. Durch dieWahl dieser milden Lösemittel ist die Trocknung allerdings langsamer.Dadurch ist die „Offenhaltung” im Klischee sehr gut, so daß diesesFarbsystem vor allem im Rasterdruck seinen Einsatz findet.

Vom fertigen Druck, egal auf welches Material wird ein breites Bandvon Eigenschaften gefordert:

• Das Druckbild soll matt, seidenglänzend, glänzend oder hochglän-zend sein.

• Die Farbe soll chemikalienbeständig, spülmaschinenfest, UV-bestän-dig, kratzfest, salzwasserbeständig sein oder die SpielwarennormEN71 erfüllen.

• Sonderfarbtöne, Silber- und Goldeffekte, Leuchtfarben sollen erzieltwerden.

• Der Druck soll deckend oder lasierend (durchscheinend) sein.

Allein aus dieser Vielzahl, sich teilweise widersprechender Eigenschaf-ten zeigt es sich, daß unterschiedliche Farbtypen unbedingt notwen-dig sind.

Meist kann die Farbe nicht direkt aus der Dose in das Farbbecken derDruckmaschine gegeben werden. Sie ist entweder zu dick, oder esmuß bei 2-Komponenten-Farben der Härter noch eingewogen wer-den. Hierbei können bereits Fehler entstehen, die sich beim Druckennegativ auswirken. Das Mischungsverhältnis Farbe/Verdünner/Härtermuß exakt eingewogen werden, da bei der meist geringen Farbmen-ge zur Füllung eines Farbbeckens oder eines Farbnapfes (zwischen50-150g), einige Gramm bereits eine erhebliche Abweichung darstel-len.Als Beispiel:Zweikomponentenfarbe: Härter / Farbe 1:10 + 10 % Verdünner ergibt100 g Farbe + 10 g Härter + 11 g Verdünner.Bereits eine Abweichung bei der Härterzugabe von 2 g (das ist nichtmal die Menge eines Fingerhutes), verändert den Anteil um 20% !!!Dies kann entsetzliche Auswirkungen haben, weil dieses Mißverhältnisdie Haftung der Farbe auf dem Produkt und die Topfzeit extrem ver-ändert. Eine ganze Tagesproduktion kann dadurch unbrauchbar sein,weil man die Kratzfestigkeit und die Haftung der Farbe frühestens nach48 Stunden prüfen kann.

FARBEN

Wasserbasierende Farb-Systeme

Kennzeichnungsfreie Systeme

Farbeigenschaften

Verarbeitung

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Als Faustregel gilt bei 2-Komponentenfarben:zu wenig Härter: längere Topfzeit aber schlechte Haftungzu viel Härter: kürzere Topfzeit und Versprödung der Farbe

Somit ist für die Verarbeitung ein genaues Einwiegen unbedingte Vor-aussetzung.Das Alter der Farbe und des Härters kann ebenfalls bedeutend sein.Härter sind meist hygroskopisch (wasseranziehend) und verlieren so-mit Ihre Eigenschaften, wenn die angebrochenen Dosen längere Zeitunverschlossen aufbewahrt werden. Die Lagerzeit bei Einbrennfarbenbeschränkt sich auf maximal 1 Jahr.

Die Auswahl ist hauptsächlich bei extrem schneller Druckfolge, bei Dop-peldrucken oder Mehrfarbdrucken wichtig.Faustregel:Schneller Verdünner bei schneller Druckfolge oder bei naß-in-naßMehrfarbdrucken,langsamer Verdünner bei langsamer Druckfolge oder bei extrem fei-nen Druckbildern,um ein zu schnelles Eintrocknen der Farbe im Klischeezu verhindern.

Fast jeder Hersteller stellt Farbkarten oder Merkblätter zur Verfügung.Aus diesen Unterlagen kann entnommen werden, für welchen Be-druckstoff welche Farbe geeignet ist. Oft stehen mehrere Farbtypenzur Auswahl. Für die einzelnen Farbtypen sind technische Merkblättersowie Sicherheitsdatenblätter greifbar.

Um einen vorgegebenen Farbton genau wiedergeben zu können, be-darf es einiger Erfahrung. Durch die geringe Farbmenge, die der Tam-pon überträgt, wirkt immer die Grundfarbe des zu bedruckenden Ma-teriales mit. Oft ist bei dunklen Untergründen ein Doppeldruck not-wendig, machmal muß sogar mit Weiß vorgedruckt werden. Das wirktsich natürlich negativ auf die Stückzahl-Leistung aus.

Sie nimmt eine Sonderstellung bei den Farbtönen ein und wird fastausschließlich zum Drucken von mehrfarbigen Druckbildern verwen-det. Es handelt sich hier um 3 lasierende, also durchscheinende Grund-farben Gelb, Rot und Blau (in der grafischen Fachsprache. yellow,cyan, magenta).Durch Rasterung der Filme und Übereinanderdruck dieser 3 Basistönekönnen alle Zwischenfarbtöne erzielt werden. Das heißt also, daß manz.B. in einer 4-Farb-Tampondruckmaschine reale, farbige Bilder wie-dergeben kann. Das klappt aber nur auf einem weißen Hintergrund,ist das Bedruckmaterial farbig, muß mit Weiß vorgedruckt werden.

Beispiel:4-Farben Maschine weißes Bedruckteil:Farbfolge Gelb-Rot-Blau-Schwarz

farbiges Bedruckteil:Weißunterdruck -Gelb-Rot-Blau

Diese unterschiedliche Farbfolge, bei der man nahezu dasselbe Er-gebnis erreicht, muß natürlich schon bei der Erstellung der Reprofilme(Farbauszüge) berücksichtigt werden, bei der Farbfolge Gelb Rot BlauSchwarz spricht man in der Reprofachwelt über einen „4-Farb-Aus-zug“. Bei der Farbfolge Weiß Gelb Rot Blau macht man einen „3-Farb-Auszug“ + Weißunterdruck.

Noch der Richtigkeit halber: In der Repro-Fachsprache sind die Farb-bezeichnungen für Gelb, Rot, Blau, Schwarz: yellow, cyan, magenta,Tiefe.

Ca. 20 deckende Farbtöne werden je nach Farbtyp standardmäßigangeboten. Sie können innerhalb eines Farbtyps beliebig untereinan-der gemischt werden.Soll ein bestimmter Farbton angemischt werden, so ist eine Farbvorlage

FARBEN

Verdünner

Farbkarten

Europa-Skala

Mischen

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und ein Musterteil des Bedruckstoffes zwingend notwendig, um denUntergrund bereits in die Rezeptur des Sonderfarbtons einzubeziehen.Der Farbton kann auch nach genormten Werten festgelegt sein. Hier-zu gehören die RAL-Skala, die Pantone-Skala, HKS-Tonwerte und her-stellerbezogene Farbskalen. Für viele dieser Tonwerte gibt es bereitsfertige Rezepturen.Eine weitere Möglichkeit, einen gegebenen Farbton nachzustellen,bietet der Farbmischcomputer. Er mißt den Farbtonwert einer Original-vorlage und errechnet einen Rezepturvorschlag, der nach einemAndruck gegebenenfalls korrigiert werden kann.

Es gibt eine sehr einfache Methode, Kunststoffe auf ihre Bedruckbar-keit hin zu überprüfen:Lassen sich die Kunststoffe mit einem Verdünner anlösen (d.h. dieOberfläche verändert sich), so kann mit großer Wahrscheinlichkeit eineEinkomponentenfarbe eingesetzt werden. Die Einkomponentenfarbekann dann die Oberfläche des Kunststoffes anlösen, diffundiert etwasein, und wird anschließend absolut kratzfest. Sollte sich der Kunststoffnicht anlösen lassen, muß wahrscheinlich eine Zweikomponentenfarbeeingesetzt werden, die an der Oberfläche des Kunststoffes aushärtetund nicht eindiffundieren kann.Eventuell ist eine Vor- oder Nachbehandlung notwendig (siehe Kapi-tel Maschinen).

Der Umgang mit Farben und Lösungsmitteln erfordert gewisse Vorsichts-maßnahmen. Zum einen sind einige Inhaltsstoffe direkt bei der Verar-beitung (Berühren, Einatmen, Verschlucken, Brandgefahr) zum ande-ren bei der Abfallbeseitigung (Grundwasserverschmutzung) gefähr-lich. Die Farbdosen sind im Regelfall mit folgenden Symbolen gekenn-zeichnet:

Kennzeichnet Farben, die durch Einatmen, Verschlucken oderdurch Aufnahme durch die Haut Gesundheitsschäden be-schränkter Wirkung hervorrufen können.

Kennzeichnet Farben oder Härter, die nach 30 min. dauern-der Berührung mit der Haut innerhalb von 7 Tagen das Gewe-be zerstören.

Kennzeichnet Farben oder Härter, die innerhalb von 3 TagenEntzündungen hervorrufen.

Kennzeichnet Farben, Verdünner oder Reiniger, die einenFlammpunkt von 21°C bis einschließlich 55°C haben.

Deshalb sollten beim Umgang mit Farben und Lösungsmitteln folgen-de Maßnahmen getroffen werden:• Stets geeignete Schutzhandschuhe beim Anmischen und Reinigen

tragen, für gute Belüftung in den Arbeitsräumen sorgen,• Reste von Farben, Verdünnern und sonstigen Hilfsmitteln als Sonder-

müll sammeln und abgeben.Auch auf diesem Sektor werden ständig neue Rohstoffe getestet, umdie Umweltverträglichkeit zu verbessern z.B. wasserlösliche undkennzeichnungsfreie Systeme. Oftmals ergeben sich dann in den ver-arbeitenden Betrieben psychologische Probleme, da die neue Far-be/der neue Verdünner einen anderen Geruch aufweisen als derGewohnte. Dies kann zu einer subjektiven Ablehnung führen. Des-halb sollte die Einführung solcher neuartigen Farben oder Verdünnermit entsprechender Unterstützung der betroffenen Stellen durchge-führt werden. Die von den Herstellern herausgegebenen technischenMerkblätter werden nur allzu oft nicht genügend beachtet.Abschließend sollte noch einmal bemerkt werden, daß die Reste vonFarben und Verdünnern nicht in den normalen Müll gehören, sondernentsprechend entsorgt werden sollten. Hinweise nach dem jeweils gel-tenden Gesetz gibt jeder seriöse Hersteller.

Bedruckstofferkennung

Farbe und Umwelt

FARBEN

A II

Xn

Xi

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MASCHINEN

Tampondruckmaschinen

Anforderungen

Arten

Tampondruckmaschinen gibt es in unterschiedlichsten Größen, Aus-führungen und Antriebsarten. Allen Maschinen gemeinsam ist das Vor-handensein von Drucktampon, Klischee und Farbsystem.Unterschiede werden bei der räumlichen Anordnung der Bauteile undbei den Bewegungsabläufen sichtbar.

Obwohl nahezu für jeden Anwendungsfall ein geeigneter Maschinen-typ zur Verfügung steht, müssen auch Sondermaschinen zusammen-gestellt werden. Vielfach kann man dabei jedoch auf Grundmodelleeines Baukastenprinzips zurückgreifen und aus bestehenden Kompo-nenten eine Sonderanlage bauen.

Will man einen Anforderungskatalog für die Druckmaschine erstellen,so sind dies firmenbezogene oder anwendungsbezogene Anforde-rungen. Meist wird die Druckmaschine für eine firmenspezifische Lö-sung, d.h. für ein bestimmtes Produkt gesucht.Oft erlebt man jedoch, daß besonders bei größeren Firmen eine Art„Wollmilchsau“ gewünscht wird, da möglichst alle oder vielerlei Arti-kel mit einer Maschine bedruckt werden sollen bzw. Anforderungender unterschiedlichsten (oft gegensätzlichen) Art erfüllt werden sol-len. Das führt dazu, daß für kleine Teile überdimensionierte Druckma-schinen gekauft werden und die Folgekosten die „universelle” Ma-schine belasten.

Folgende Anforderungen werden gestellt:• Ein- bis Fünffarbdruck• Manuelles Bedrucken bis vollautomatische Systemlösung mit vor- und

nachgelagerter Bearbeitung• Handmaschine, Tisch-, Ständermaschine, Einbaumaschine• Schnelläufer• Produktbezogene Ausführung / Universalmaschine• Flache / Halbrund- / Rundum-Bedruckungen

All diese verschiedenen Anforderungen können nur mit unterschiedli-chen Maschinentypen erfüllt werden deren Hauptmerkmale in denfolgenden Abschnitten erläutert werden.

TischmaschinenDiese Modelle sind die am häufigsten verwendeten Maschinen, dasie sehr universell eingesetzt werden können. Sie bestehen aus einerkompletten Druckmaschine, die für kleine bis mittlere Druckbilder undProdukte geeignet ist.

Viele Hersteller rüsten ihre Maschi-nen bereits mit einem kleinenKreuztisch aus, so daß auch derEinsatz bei wechselnden Produk-ten wirtschaftlich ist.T ischmaschinen können aufWerkbänke gestellt, an Ferti-gungsstraßen angebaut oderaber an wechselnden Arbeits-plätzen eingesetzt werden.Besonders bei sehr transport-

intensiven, voluminösen Artikeln bietet sich der Transport der Maschi-ne zum jeweiligen Einsatzort an, da dies meist billiger ist als der inner-betriebliche Transport der Güter.Die meisten Tischmaschinen können später auch durch Zukauf einesMaschinenfußes zu Ständermaschinen nachgerüstet werden.

StändermaschinenStändermaschinen bestehen aus einer kompletten Druckmaschine mitintegriertem oder angebautem Maschinenfuß. Die Druckmaschinebildet dadurch eine selbständige Einheit bzw. einen selbständigenArbeitsplatz. Diese Maschinenart ist meist mit einem großen, höhen-verstellbaren Kreuztisch zur Aufnahme größerer Produkte kombinier-bar.

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EinbaumaschinenDie meist sehr kleinen, kompakten Maschinen sind speziell für den Ein-bau in Fertigungsstraßen konzipiert. Sie müssen deshalb geringe Außen-maße haben und sind von vornherein technisch sehr einfach gebaut.Im Regelfall werden diese Maschinen zur Kennzeichnung (Fertigungs-daten etc.) im industriellen Bereich, in Fertigungsstraßen eingebautund sind fremdgesteuert (Druckimpuls erfolgt über Fremdsignal).

Die Ausrichtung der Maschinemuß hier nach dem Produkt erfol-gen, so daß oft diese Maschineselbst auf einen Kreuztisch gestelltund komplett in die erforderlichePosition verfahren werden kann.Viele dieser Maschinen sind auchmit einer sogenannten Kippkopf-Einrichtung versehen (siehe Kipp-kopfmaschinen).Weiterhin muß sich diese Maschi-

nenart ausschließlich an der Bandgeschwindigkeit orientieren, so daßhier sehr unterschiedliche Druckgeschwindigkeiten gefordert werden(von ca. 60 Drucke/Std. bis weit über 3.000 Drucke/Stunde).

UniversalmaschinenDieser Maschinentyp wird fast von allen Herstellern angeboten undwird den meisten Anwendungsfällen gerecht. Unterschiede werdenbei der technischen Gestaltung einzelner Baugruppen sichtbar.

Feststehendes FarbbeckenBei dieser Art ist das Farbbeckenin der Maschine fixiert, der Tam-pon holt hinten Farbe, fährt vorund gibt vorne wieder die Farbeab. Diese Art ist am meisten ver-breitet.

Bewegliches FarbbeckenHier macht der Tampon nur vor-ne die auf und ab Bewegung,das Farbbecken fährt vor und zu-rück. Der Vorteil dieser Konzeptionist es, daß bei schnellem Lauf derTampon weniger vibrieren kann.Diese Maschinen sind besonders

geeignet für den Einbau inAutomatisationen, kom-

men aber meist nur für kleine undmittlere Druckbilder in Frage.

EinzeltamponhubSind in den Teilen starke Höhen-unterschiede vorhanden, so ist esoft, trotz Einsatz von Tampon-montagen (siehe Tampon) nichtmöglich, überall ein gleichmäßi-ges Druckergebnis zu erzielen. Indiesem Fall können einzelne Tam-pons mittels einer verlängertenTamponhubvorrichtung „tiefer“ausgefahren werden. Bei Farb-aufnahme sind alle Tampons aufgleicher Höhe. Bei Farbabgabewerden diese Tampons weiterausgefahren, so daß auf demDruckgut alle Tampons gleichzei-tig drucken.

MASCHINEN

überKlischee

überDruckgut

überKlischee über

Druckgut

über Klischee über Druckgut

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KippkopfmaschinenSie wenden den Tampon nach der Farbaufnahme um 90°, oder injedem beliebigen Winkel, so daß der Druck nicht vertikal nach unten,

sondern horizontal nach vorneerfolgt. Diese Maschinenart bie-ten nur wenige Hersteller an, dadiese meist nur in SonderanlagenVerwendung finden.

RunddruckBei vielen Teilen ist eine Rundumbedruckung erwünscht. Dies wird mitzwei Maschinensystemen erzielt:Standardtisch- oder Ständermaschinen, bei denen der Drucktamponlänglich ist und das Druckbild aus dem flachen Klischee abgenom-men wird. Der Tampon bleibt in vorderer Position unten stehen wäh-rend das Teil auf einem speziellen Verschiebetisch unter dem Tamponabrollt.

• Vorteil: günstiger Preis, da mit Zusatzeinrichtung auf Standard-maschine möglich, oft nachrüstbar

• Nachteil: nur für kleinere Druckdurchmesser (bis max. 100 mm),keine hohen Stückzahlen, nicht für Automatisation geeignet.

Rotations-Tampondruckmaschinen, bei denen sowohl der Tampon alsauch das Klischee zylindrisch sind.Das zylindrische Stahlklischeeläuft an der Farbwanne vorbeiund wird durch eine feststehen-de Einheit abgerakelt. Der ge-gensätzlich laufende zylindrischeTampon übernimmt die Farbeund überträgt diese auf die Teile.

• Vorteil: sehr hohe Laufgeschwindigkeit , auch für flache Teile mit ho-her Auflage einsetzbar, auch mehrfarbiger Druck in einem Arbeits-gang möglich.

• Nachteil: hoher Investitionsaufwand, Spezialmaschine mit begrenz-ten Einsatzmöglichkeiten für andere Produkte, hohe Druckwerkzeug-kosten.

KarussellmaschinenHierbei handelt es sich um eine eigenständige Maschinenart, die nichtin Baukastensystemen integriert ist. Mehrfarbmaschinen 4-6 Farben,mit nur einer Werkstückaufnahme, Handanlage, nicht geeignet für denEinbau in Produktionslinien.Die Tampons sind auf einer kreisförmigen Halterung angebracht, diesich über den einzelnen, ebenfalls kreisförmig angeordneten Klischee-platten dreht. Durch eine Abwärtsbewegung aller Tampons wirdgleichzeitig Farbe geholt, Farbe abgegeben und Tampons zwischen-gereinigt.Sie sind geeignet für kleine und mittlere Druckauflagen (vergleichbar:konventionelle Maschinen mit Verschiebetisch). Geschlossene Farb-systeme mit kleinen Magnetfarbnäpfen oder halbgeschlossene Farb-systeme in Schubladenform für relativ große Druckbilder (Druckbild-länge bis 320 mm) sind erhältlich. Diese Maschinenart ist relativ neuauf dem Markt und wird sich sicherlich in einigen Anwendungsberei-chen durchsetzen.

MASCHINEN

Farbeaufnehmen

schwenken+ drucken

90°

180°

Stahlwalze

Walzentampon

Farbwanne

Rakel

Teile

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Einsatzbereiche:Kleine Farbnapfmaschine:Kleine mehrfarbige Druckbilder,kleine bis mittlere Auflagenhöhe,WerbemittelbereichSchubladenmaschine:Große mehrfarbige Druckbilder,kleine bis mittlere Auflagenhöhe,Spielwaren, Modelleisenbahnen,Modellomnibusse u.s.w.

PortalmaschinenBei diesen Maschinen handelt es sich meist um Mehrfarbanwendun-gen. Auf zwei beweglichen Achsen wird z.B. ein Revolverkopf mit un-terschiedlichen Tampons über die einzelnen Farbbecken geführt, derjeweils über die Steuerung ausgewählte Tampon holt Farbe, die Ach-sen fahren zum Teil und der Tampon gibt die Farbe ab. Das erfolgtFarbe für Farbe.Diese Maschinen arbeiten nur mit geschlossenen Farbsystemen, dieTamponreinigung ist meist integriert. Sie sind sehr komplex und teuer,arbeiten mit niederen Stunden/Stückzahlen aber dafür sehr produk-tionssicher. Sie werden zum Beispiel für die mehrfarbige Bedruckungvon komplett montierten Telefonen eingesetzt.

VerkettungenZur Lösung schwieriger meist mehrfarbiger oder mehrseitiger Druckekönnen mehrere Standardmaschinen miteinander verbunden werden.

Bei einer solchen Verkettung kannz.B. eine große Vierfarben-Stän-dermaschine mit einer Zwei-farben-Tischmaschine, einer Ein-farben-Einbaumaschine und ei-ner Einfarben-Einbaukippkopf-maschine an einem großen Line-arband kombiniert werden.Eine Maschine arbeitet dabei alsImpulsgeber, d.h. alle Steuer-funktionen gehen von ihrem Ta-

bleau aus. Die anderen Maschinen sind an diese Maschine angeschlos-sen (synchronisiert) und können keine eigenen Befehle über ihre Ta-bleaus empfangen. Der Einsatz dieser Verkettungen ist fast ausschließ-lich produktbezogen. Werden besonders hohe Stückzahlen gefordert,die mit einer Standardmaschine nicht erreicht werden können, so kön-nen ebenfalls mehrere Maschinen im Verbund diese Aufgabe lösen.

DruckanlagenVor- und nachgelagerte EinheitenZum Aufbau kompletter Bedruckungsanlagen gehören auch Zuführ-einheiten wie z.B. Schwingförderer, Magazineinheiten oder Förder-strecken. Von dort werden die Teile über speziell gefertigte Handlings-einheiten auf die maschineneigenen Bänder übergeben. Nach demBedrucken werden die Teile automatisch ausgeworfen oder auf Wei-terverarbeitungsstraßen übernommen.

SondermaschinenDarunter fallen eine Vielzahl vonhersteller- und produktspezifi-schen Lösungen, die hier nicht al-le abgehandelt werden können.Die Darstellungen auf der näch-sten Seite zeigen nur einen klei-nen Überblick.

MASCHINEN

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PAD-PRINTER

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PAD-PRINTER

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PAD-PRINTER

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PAD-PRINTER

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MASCHINEN

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TampondruckmaschinePP18MC R

ElektronischerVerschiebetisch

ZweihandauslösungEinlegestation

Druckstation Frontplatte

2 Druckstationen Kappengriff

KreuztischX-Y- und höhen-verstellbarfür PP18 MC

Heißluft (Option)

Werkstückaufnahme mitRundschaltteller und Schwenkeinrichtung,ev. mit Vakuumansaugung

Elektrischer Verschiebetisch y-Achse

PAD-PRINTER

SteuerpultfürDrehzylinder

Tamponreinigung

Schaumstoff

PAD-PRINTER

VariableSpanneinrichtung

Tampondruckmaschine

Linearachsen

Maschinenständer

Spannzylinder

Farbtopf

Klischee 80x160 (2x)

Linearachsen kombiniert zu als Paralelantrieb

Maschinenständer

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Tampondruckmaschine PP18mit geschlossenem Farbsystemfür Druckbild "Hengst"

Rundschalttischmit 8er-Teilung

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PAD-PRINTER

Wendelförderermit Bunker

Tampondruckmaschine PP150MCmit Carreetisch C88/18-5

Tampondruckmaschine PP18MCTampondruckmaschine PP18MC

Maschinenständer

Kreuztisch für PP18MCmit X-Y-Verstellung

Förderstrecke

MASCHINEN

PAD-PRINTER

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PAD-PRINTER

PAD-PRINTER

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WagengehäuseWagengehäuse

PAD-PRINTER

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PAD-PRINTER

90°

Kreuztisch fürFarbbeckenverstellungx-y und Winkel

Maschine 4

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Sta

rt Not

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Tampondruckmaschine PP18mit geschlossenem Farbsystemfür Druckbild "Hengst"

Rundschalttischmit 8er-Teilung

MASCHINEN

Entstückung als Schüttgut

TampondruckmaschinePP18 MC

Geregelte HeißlufttrocknungOption

Taktstrecke mit Fixierung in Druckposition

Wendelförderer

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PneumatischDer pneumatische Antrieb ist die am häufigsten eingesetzte Antriebs-art aus drei Hauptgründen:• Der Bewegungsablauf ist geradezu prädestiniert für die Ausführung

über Zylinder (auf / ab, vor / zurück).• Die einfache Bauweise macht die Maschine übersichtlich und leicht

verständlich (Wartung!).• Die Herstellung ist kostengünstig, da auf vorhandene Standardbau-

elemente (Zylinder etc.) zurückgegriffen werden kann.

Der pneumatische Antrieb ist oft kombiniert mit Zahnriemenantriebenoder Spindeln etc.

ElektromechanischDer elektromechanische Antrieb wird hauptsächlich bei Modellen klei-ner und mittlerer Größe angeboten und zeichnet sich durch einenbesonders ruhigen Maschinenlauf aus. Durch die relativ aufwendigeTechnik (die Motorbewegung muß über Getriebe und Kurven in eineLinearbewegung umgewandelt werden) sind die Preise dieser Ma-schinen höher als vergleichbare pneumatische Ausführungen. Die Be-dienungsfreundlichkeit ist oft nicht so hoch wie bei pneumatischenMaschinen.

HydraulischDer hydraulische Antrieb kommt ausschließlich bei wenigen, sehr gro-ßen Maschinenmodellen vor. Die hier benötigte, sehr hohe Druckkraftkann nur über den hydraulischen Antrieb erzielt werden. Die Kostendieser Maschine sind aufgrund der geringen Stückzahlen, die proMaschinenmodell gefertigt werden, sehr hoch.

ServopneumatischEin ebenfalls neues Antriebskonzept ist die Kombination von herkömm-licher Technik (z.B. für Farbbecken-Bewegungen) mit servopneu-matischem Antrieb für Tamponbewegungen.Da dieser Antrieb sehr schnell ist, können hohe Geschwindigkeiten mithoher Genauigkeit gepaart werden. Diese Maschinen werden vollelektronisch gesteuert und sind frei programmierbar. Eingesetzt wer-den sie bisher nur bei mehrfarbigen Drucken, da sie die Möglichkeitbieten, innerhalb eines Druckzyklus jede Farbe beliebig oft zu druk-ken. Dem gegenüber stehen bisher immens hohe Anschaffungsko-sten von weit über 100.000 DM.

Handling für die Positionierung des DruckgutesDie meisten der beschriebenen Maschinen können mit einer Anzahlvon Zusatzeinrichtungen kombiniert werden, die von vielen Herstel-lern mit angeboten werden. Diese Geräte sind produkt- und/oder ma-schinenbezogen einsetzbar.Die meisten Zusatzeinrichtungen eignen sich zum Anbau von auto-matischen Zuführ- und Auswurfstationen. Ebenso können Artikel mehr-seitig bedruckt werden, da zwischen den einzelnen Stationen Wende-einheiten angebracht werden können.

CarreetischDieser im Oval oder im Rechteck laufende Tisch wird am häufigsteneingesetzt. Es gibt Ausführungen für Zwei- bis Achtfarbdrucken. Je nachFarbenzahl werden 5 bis 18 oder mehr Werkstück/Teileaufnahmen über

eine Kette elektrisch oder pneu-matisch angetrieben.Die Werkstückaufnahmen unterden Druckpositionen werdenbeim Druckvorgang fixiert, um ei-nen passergenauen Druck zu er-halten. Die Abstände der einzel-nen Stationen liegen meist zwi-schen 88,9 mm und 152,4 mm(3,5" bis 6").

MASCHINEN

Antriebskonzepte

Zusatzeinrichtungen

Druckpositionen

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MASCHINEN

Tamponhub über Druckgut1. Hub 2. Hub 3. Hub 4. Hub

Teil

Einsatzgebiet: Mehrfarbendruck von kleinen bis mittelgroßen Artikeln.Maschinentyp:Ständermaschinen, Tischmaschinen, Einbaumaschinen.Anbau von automatischer Zuführung und Auswurf gut möglich.Taktzeiten: ca. 800 - 1.500 Drucke/Std.

RundschalttischDiese werden bei größeren Produkten eingesetzt. Da der gesamteDrehteller bewegt wird, werden automatisch alle Positionen fixiert.

Es ist somit auch möglich, an an-deren Stationen als den Druck-stationen, weitere Bearbeitungs-maschinen zu integrieren. Rund-schalttische gibt es für 6, 8 oder12 Werkstückaufnahmen. Durchdie relativ schwere bewegte Mas-se sind die Schaltzeiten bei gro-ßen Rundschalttischen länger alsbei Carreetischen.

Einsatzgebiet: Zweifarbdruck oder mit zwei Maschinen Vierfarbdruckauf größere, schwere Artikel.Maschinentyp: Ständermaschinen, Tischmaschinen, Einbauma-schinen; Anbau von automatischen Zuführungen und Auswurf gutmöglich. Taktzeiten: ca. 700 (großer Schaltteller) bis 2.000 Drucke/Std.(Mini-Rundschalttisch)Das Druckbild muß im Winkel eingepaßt werden. Das Einrichten wirderleichtert, wenn statt einer großen Maschine mit mehreren Farben,zwei oder drei kleine Druckmaschinen angebaut werden. Hierzu istein massiver Unterbau notwendig.

LinearbandLinearbänder laufen immer parallel zur Maschine, wobei die bedruck-ten Teile unter dem Band zurücklaufen. Die Bänder sind oft im Bauka-

stenprinzip aufgebaut und kön-nen so produktbezogen gefertigtwerden. Sie sind in Länge undBreite variabel. Es können belie-big viele Werkstückhalterungenfixiert werden. Die Abstände dereinzelnen Stationen liegen zwi-schen 88,9 mm und 203,2 mm(3,5" bis 8").Einsatzgebiet: Mehrfarbendruckbis 16 Farben, von mittleren bis

großen Artikeln; ideal für Verkettungen von mehreren Maschinen.Maschinentyp: Ständermaschinen, Einbaumaschinen; Anbau von au-tomatischen Zuführungen und Auswurf gut möglich; lange Trocken-strecke unter dem Linearband. Taktzeit: ca. 700 - 1.500 Drucke/Std.

VerschiebetischDiese Art von Zusatzeinrichtungen hat besonders in den letzten Jah-ren großen Anklang aufgrund folgender Vorteile gefunden:• Nur eine Werkstückaufnahme (kostengünstig)• Sehr einfach und schnell einzurichten• Leichte Integration der Tamponreinigung

Das Druckgut wird auf dem Verschiebetisch von Farbe zu Farbe tran-sportiert und läuft dann wieder indie Ausgangsposition zurück.Eventuell kann eine weitere Sta-tion für die Beschickung und Ent-nahme angefahren werden.Die wirtschaftliche Stückzahl fürVerschiebetische liegt bei 5.000 -30.000 Drucken/Auflage.Ab etwa 50.000 Drucken werdenCarreetische wirtschaftlicher.

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Es gibt zwei Ausführungen der Linearverschiebetische:

Elektrischer Antrieb/Elektronische SteuerungDiese Verschiebetische arbeiten meist mit Linearmotoren und einerseparaten elektronischen Steuerung. Über die Tastatur können belie-bige Halteziele eingegeben werden. Ebenso ist eine Korrektur bei Pas-serungenauigkeiten über die Eingabe leicht möglich.

Diese Version eignet sich beson-ders bei ständig wechselndenDruckgütern im Mehrfarbendruckund bei hohen Qualitätsanforder-ungen. Da die Länge der Tischevariabel ist, können leicht mehre-re Maschinen an einem Tisch ver-kettet werden.Besonders bei den Modelleisen-bahn-Herstellern findet dies gro-ßen Anklang. Ständig wechseln-

de Teile mit vielen Farben in relativ geringer Auflagenhöhe könnenmeist komplett fertig gedruckt werden, und der Rüstaufwand bleibtdabei sehr gering.

Pneumatischer Antriebfür Verschiebetische Ist dies die billigere Variante, da der Aufwandder Steuerung erheblich einfacher ist. Der Verschiebetisch läuft überZylinder jeweils auf Anschlag; eine Korrektur ist im Bereich +/- 5 mmmöglich, der Index ist fest gegeben durch die Hublänge der Zylinder,welche die lineare Bewegung auslösen. Pneumatische Verschiebeti-sche gibt es in Zwei-, Drei- und Vierfarbausführungen.

Besonders die Zweifarbausführ-ungen sind sehr kostengünstig.Alle Ausführungen eignen sich fürdieselben Anwendungsgebietewie die elektronisch gesteuertenTische. Sie werden aber vorzugs-weise von Lohndruckereien ein-gesetzt, da sie sehr wirtschaftlicheingesetzt werden können.

Technische DetailsIn den Details der bei allen Maschinen notwendigen Grundkom-ponenten gibt es eine große Anzahl unterschiedlicher Lösungen.

Offene Farbbecken (zwischenzeitlich technisch nicht mehr aktuell).Beim offenen Farbbecken liegt das Klischee in einer Vertiefung desFarbbeckens und wird seitlich von vier Schrauben gehalten. Dadurchkönnen nur der Farbbeckengröße angepaßte Klischeegrößen verwen-det werden. Ebenso sollten die Klischees gleichbleibende Höhenma-ße haben, damit Rakelmesser und Farbbürste nicht verstellt werdenmüssen. Da sich die Farbe auch seitlich um das Klischee verteilt, ist derFarbverbrauch sehr hoch. Vorteilhaft ist, daß nahezu die gesamteKlischeeoberfläche für den Druck genutzt werden kann. Kunststoff-oder Bandstahlklischees sind hier nur sehr schlecht einzuspannen.

Klemmfarbbecken, offene FarbsystemeDiese Art hat sich bei vielen Herstellern durchgesetzt. Das Klischee wirdvorne oder seitlich in das Farbbecken eingeschoben und von untengegen zwei Klemmleisten gedrückt. Die Farbe wird in den hinteren Teileingefüllt.

Vorteile: • geringerer Farbverbrauch• schnellerer Klischeewechsel• geringerer Reinigungsaufwand• Bandstahl-oder Kunststoffklischee werden mit einer Adap-

ter-oder Magnetplatte sehr einfach mit eingeklemmt.

MASCHINEN

Systeme zur Aufnahme desKlischees und der Farbe

Shuttle

Index fix ± 5 mm

PneumatischerZylinder

Shuttle

Index variabel

Schritt- oderServomotor

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Bei den Farbbecken mit seitlicher Öffnung können auch längere Kli-schees mit mehreren Motiven durchgeschoben werden. Ein Motiv-wechsel ist dadurch sehr schnell möglich. Ebenso ermöglicht dieseFarbbeckenart den Einsatz von Codierstäben, da diese seitlich ver-schiebbar sein müssen.Bei Mehrfarben-Maschinen wird durch diese Farbbecken derEinrichtaufwand erheblich verringert, da nur ein Klischee mit allen Far-ben durchgeschoben wird.

Geschlossenes FarbsystemGeschlossene Farbsysteme mit Farbnapf sind eine Neuentwicklung derletzten Jahre, die den Tampondruck im Industriebereich revolutionierthaben. Fast alle Nachteile von konventionellen, offenen Farbbeckensind behoben. Die Druckfarbe ist in einem Farbtopf, der auch die Ra-

kelfunktion übernimmt. Eine Farb-wanne entfällt. Das Klischee mußdafür größer sein, da der Farb/Ra-kel-Topf eine Parkposition benö-tigt.Alle Hersteller bemühen sich zurZeit dieses System zu perfektionie-ren, die einzige Problematik liegtnoch darin, daß sich in Verlaufeeiner Tagesproduktion die Farbeunter dem Napf etwas herausar-beitet.

Vorteile: • absolut keine Geruchsbelästigung durch die Lösemittelund Farben

• fast 100 % ige Produktions-Sicherheit, über eine längereZeit, da die Farbe im Napf nicht mehr eintrocknen kann

• nach kurzen oder auch sehr langen Stillstandzeiten derMaschine ist der erste Druck sofort wieder gut(Tests haben ergeben, daß nach einer Stillstandzeit vonmehr als 4 Wochen mit einer Einkomponentenfarbe selbstder erste Druck ohne Nachverdünnen der Farbe gut war.

Nachteile:• Farbnäpfe sind teurer als Rakelmesser• Im Vergleich zu offenen Systemen, sind noch keine

großen Druckbilder möglich.

Wirtschaftlich betrachtet hat sich dieses System in Produktionen mitgroßer Stückzahl befriedigend durchgesetzt und dem Tampondruck-verfahren wesentlich zu neuer Beachtung verholfen.

Die etablierten Hersteller wetteifern mit unterschiedlichen Ausführung-en um die Gunst der Kunden; so werden unterschiedliche Materialienfür die Farbnäpfe verwendet und unterschiedliche Niederhaltesyste-me propagiert z.B. angepreßt über Pressluftzylinder, niedergehaltendurch Magneteinsätze u.s.w.Alle Klischeearten können eingesetzt werden, wobei für Kunststoff- undBandstahlklischees leider noch mit einem höheren Verschleiß gerech-net werden muß.Das 10 mm Stahlklischee hat hierdurch wieder an Bedeutung gewon-nen, muß aber nun an der Oberfläche besonders plan sein um ein zuschnelles Austreten der Farbe zu verhindern.Für große, längliche Druckbilder entwickelt man zur Zeit an rechtecki-gen Farbnäpfen, die auch schon in verschiedenen Produktionen zumEinsatz kommen. Der Nachteil sind die noch sehr hohen Kosten, dader Napf nicht kostengünstig hergestellt werden kann.

Nahezu geschlossene Farbsysteme in SchubladenformDiese Art stellt eine Alternative zum Farbnapf dar, vor allem für großeDruckbilder die mit runden Farbnäpfen nicht realisierbar sind. Das Farb-becken ist wie ein Schubladenfach ausgebildet, die Klischeeplatteläuft aus dieser Schublade heraus, damit der Tampon die Farbe auf-nehmen kann.

MASCHINEN

Farbnapf

Farbeim

Druckbild

Rakelbewegung

Klischee

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Rakelmesser (offene Farbsysteme)Als Rakelmesser werden normalerweise geschliffene und z.T. gehärte-te Federbandstahlmesser verwendet. Unterschiede ergeben sich inder Bearbeitung, wie z.B. in der Schleifrichtung.Längsgeschliffene Rakelmesser können direkt eingesetzt werden, wäh-rend quergeschliffene Messer vorher noch abgezogen werden soll-ten, damit es beim Abrakeln nicht zur Riefenbildung auf dem Klischeekommt.Die Messer selbst gibt es in Stärken von 0,18 mm (für Kunststoffklischees)bis 1,0 mm (Panzerrakel). Letztere sollen ein Einsinken auf dem Druck-bild des Klischees bei großen, flächigen Druckbildern vermeiden.Die Schneide kann in verschiedenen Winkeln (steil, stumpf, einseitig,beidseitig oder mit Lamelle) ausgeführt werden. Gute Ergebnisse wer-den z. B. mit einem einseitigem Winkel von ca. 18° erreicht. Dabei mußdas Messer unbedingt mit dem Winkel entgegengesetzt der Rakel-richtung eingebaut werden. Der Winkel selbst ist auch abhängig vondem Winkel des Rakelmesserhalters und somit vom Maschinentyp.

In der Maschine selbst gibt es ebenfalls zwei unterschiedliche Rakel-systeme:

Selbsteinstellbares RakelmessersystemDie Rakelmesserhalter pendeln frei über dem Klischee. Erst nachdemein Zylinder stufenlos mit Druckluft beaufschlagt wird, kommen dieMesserhalter herunter und passen sich der Klischeeoberfläche an. Die-ses System ist sehr einfach und verkürzt die Rüstzeit erheblich.

Einstellung mit Schrauben (zwischenzeitlich technisch überholt)Viele Rakelmesserhalter haben vorne Einstellschrauben nebenein-andergereiht. Da das System in sich starr ist, muß nun über die Schrau-ben ein Ausgleich hergestellt werden. Dies ist sehr umständlich undzeitaufwendig.

Genau wie bei den geschlossen Farbsystemen kam die Forderungnach einer automatischen Tamponreinigung von den industriellen Be-treibern des Tampondruckes.Hier ist in den letzten Jahren von den Maschinenherstellern viel getanworden. Die Tampons in Ein-oder Mehrfarbmaschinen werden durchden Einsatz von Klebebändern gereinigt. Druckt der Tampon zwischen

der Produktion auf ein Klebeband,wird er durch die Klebekraft desBandes sehr effektiv und gleichzei-tig schonend gereinigt. Das ver-schmutzte Klebeband wird dannmeist von Rolle zu Rolle automa-tisch weitergespult. Dies verbessertdie „Produktionssicherheit“ in Ver-bindung mit geschlossenen Farb-systemen erheblich.

Farbspachtel (offene Farbsysteme)Sie werden am häufigsten bei Klemmfarbbecken eingesetzt. Meist sindFarbspachteln aus Aluminium oder Kunststoff. Das Einstellen derFarbmenge und der Höhe des Farbfilms sind einfach. Der Reinigungs-aufwand ist sehr gering.

Farbwalze (offene Farbsysteme)Farbwalzen werden bei einigen Maschinentypen anstelle von Farb-spachteln eingesetzt. Es ergeben sich keine besonderen Vor- oderNachteile zwischen beiden Systemen.

In Fertigungsbereichen, in denen die Druckmaschinen im Mehrschicht-betrieb über lange Zeit mit derselben Farbe laufen, werden teilweiseFarbpumpen eingesetzt. Sie gewähren eine konstante Viskosität undFarbmenge im Farbbecken.

MASCHINEN

Automatische Tamponreinigung

Farbpumpe

DruckenReinigen

Farbe holen

1.3.

2.

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Für Zweikomponenten-Farben sind diese Farbpumpen nicht einsetz-bar, da diese Farben unabhängig vom ständigen Umlauf nach 8 - 12Stunden aushärten und der Reinigungsaufwand sehr hoch ist.Der Preis der Farbpumpen entspricht dem einer mittleren Tampon-druckmaschine. Sie haben seit dem Einsatz der geschlossenen Farb-systeme sehr an Bedeutung verloren.

Verdünnerpumpen halten die Viskosität der Farben konstant und kom-men bei offenen wie geschlossen Farbsystemen zum Einsatz. Verdün-nerpumpen sind allgemein sehr kostengünstig. Über eine variable Zeit-vorgabe werden automatisch einzelne Verdünnertropfen dem Farb-

system zudosiert. In der Praxismuß natürlich zuerst über einelängere Zeit z.B. eine Schicht lang,die optimale Dosierung ausgete-stet werden, um gute Ergebnissezu erzielen.

Die Aufnahme des Drucktampons an der Maschine erfolgt über eineTamponkupplung. Im Idealfall sind diese Kupplungen in der X- und Y-Achse verschiebbar. Dadurch können die Tampons an jede beliebigeStelle des Klischees gebracht werden, um so das Druckmotiv mög-lichst optimal aufzunehmen. In die Kupplung wird der Tamponhaltereingesetzt. Die Tampons werden mittels Schrauben an dem Tampon-halter befestigt.Durch einen runden Aufnahmezapfen sind die Tamponhalter drehbarund ergänzen die Verstellmöglichkeiten der Kupplung. Um unterschied-liche Tamponhöhen auszugleichen, gibt es die Tamponkupplungen inverschiedenen Längen. Hier sind natürlich auch unterschiedliche Be-festigungssysteme auf dem Markt, bis hin zum einfachen Einklipsendes Tampons über eine Magnethalterung.

Bei älteren, hauptsächlich mechanischen Modellen, mußte die Ein-stellung noch umständlich im Maschineninnern durch Verstellen derSteuerkurven reguliert werden. Bei den heutigen Maschinen wird dasEinstellen des Tamponhubes manuell von außen über die Verstellungvon kontaktlosen Endschaltern geregelt. Der Tamponhub wird manu-ell über eine Skala oder einen Drehregler eingestellt.Eine weitere Möglichkeit der Tamponhubverstellung bildet der digita-le Tamponhub. Die Wegstrecke des Tamponhubes wird permanentdurch einen Inkremental-Encoder oder einen absoluten Encoder ohnedie Verschiebung eines Endschalters abgefragt. Die Einstellung desTamponhubes erfolgt in diesem Fall über einen Drehpotentiometeroder direkt über ein Display. Dies stellt eine erhebliche Erleichterungdar, da das Einstellen auch während des Druckens erfolgen kann.

Die Maschinengeschwindigkeit wird in Drucken/Stunde angegebenund reicht von ca. 1.000 bis 3.600 Drucke/Std. bei Standard-druckmaschinen. Während bei mechanischen Maschinen nur die Ge-schwindigkeit insgesamt geregelt werden kann, können bei pneuma-tischen Maschinen die einzelnen Geschwindigkeiten individuell gere-gelt werden.Das bedeutet, daß• der Tamponhub nach unten und nach oben,• die Rakelbewegung nach vorne und hinteneinzeln schneller oder langsamer eingestellt werden können. Dies hatbesonders bei schwierigen Drucken Vorteile, wenn sich der Tamponz.B. langsamer absenken soll, (um die Farbe gut aufzunehmen undabzugeben) gleichzeitig aber schnell nach vorne kommen muß, da-mit die Farbe am Tampon nicht antrocknet.Bei Druckaufgaben mit Handanlage sind die Maschinengeschwindig-keiten relativ. Hier zählt, wie schnell die Bedienperson die Teile ein-und auslegen kann.

MASCHINEN

Verdünnerpumpe

Tamponkupplung

Tamponhub

Geschwindigkeit

VISITROL

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Es darf nicht unerwähnt bleiben, daß es für Spezialanwendungen sehrschnell laufende Maschinen gibt, ja sogar Maschinen die „fremdan-getrieben“ arbeiten können, d.h. theoretisch laufen sie so schnell wieder Fremdantrieb es vorgibt.

Gibt es bei sehr einfachen Druckmaschinen meist nur eine oder zweiFunktionen, so sind moderne Maschinen bereits mit elektronischer Pro-grammsteuerung ausgestattet. Durch einfache pneumatische Steue-rung können z.B. nur Tamponhub oder nur Rakeln einzeln geschaltetwerden. Dies erleichtert das Einrichten enorm, da der Reihe nach ein-gestellt werden kann.

Die am häufigsten benötigten Funktionsabläufe sind:• Einfachdruck (Einzel-/Dauertakt)• Doppeldruck (Einzel-/Dauertakt)• Nur Rakeln• Nur Tamponhub

Eine Vielzahl weiterer Funktionen sind beim Drucken hilfreich, wie z.B.:• Einfachdruck mit zweimal Farbe holen• Einfachdruck mit zweimal Farbe abgeben• Einfachdruck mit Zeitverzögerung vor Farbabgabe• Start in Druckposition (mit Farbe)• Kombinationen mit Carree-/ Rundschalt-/ Verschiebetischen• Runddruck-Funktionen

Durch diese in den Grundmaschinen bereits enthaltenen Funktionensind solche Maschinen für spätere Erweiterungen und schwierige Druk-ke gut geeignet.

Es gibt ein umfangreiches Angebot von Vor- und Nachbehandlungs-geräten, die alle dazu dienen, das Druckergebnis zu verbessern, odereinen Druck überhaupt erst zu ermöglichen. Bestimmte Kunststoffe (z.B.Polyethylen) lassen sich nämlich nur nach einer Vorbehandlung be-drucken, bzw. benötigen zum Erzielen der Farbhaftung eine Nachbe-handlung (z.B. Delrin, Hostaform).

VorreinigungDie einfachste Methode ist, Teile, die mit einer Schmutzschicht über-zogen sind, mit Alkohol abzuwischen oder mechanisch durch Abbür-sten vorzureinigen. Bedruckstoffe, die mit einem Ölfilm oder mit Sili-kon verunreinigt sind, können ohne Vorreinigung nicht bedruckt wer-den. Manche Teile sind sogar so empfindlich, daß selbst Fingerschweißdas Druckergebnis bzw. die Farbhaftung negativ beeinflußt. In die-sem Fall ist es ratsam, beim Einlegen von Hand feine Baumwollhand-schuhe zu tragen.

TrocknungBei hoher Taktzahl, bei Mehrfarben-Drucken, bei Teilen, die die Farbeschlecht aufnehmen und bei langsam trocknenden Farben kann zurUnterstützung einer schnelleren Trocknung ein Kalt- oder Warmluftge-bläse eingesetzt werden. Es gibt verschiedene Anbringungs-möglichkeiten:

• der Tampon wird auf dem Weg nach vorne angeblasen• der Tampon wird in vorderer Position angeblasen• die Teile werden angeblasen, um den Farbfilm schneller zu

trocknen.

Bei offenen Farbsystemen muß darauf geachtet werden, daß dasGebläse nicht direkt über dem Farbbecken installiert wird, da sonstder Verdünner zu schnell verdunstet und sehr häufig nachverdünntwerden muß. Außerdem sollte kein Luftzug im Bereich der an der Ma-schine arbeitenden Person entstehen.In pneumatischen Maschinen sind meist schon Kaltluftgebläse-Aus-gänge vorbereitet, so daß sehr einfach und kostengünstig nachgerü-stet werden kann.

MASCHINEN

Funktionen

Zusatzeinrichtungen

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HeißluftBei langsamen Farben oder bei Mehrfarbendrucken können die Teilevor dem Bedrucken erwärmt werden, um so eine rasche Antrocknungdes Farbfilms zu erzielen.Bei schwierig zu bedruckenden Materialien kann durch eine Nachbe-handlung mit Heißluft eine verbesserte Farbhaftung erzielt werden.Manche Materialien können nur in Verbindung mit einer Heißluftnach-behandlung dauerhaft bedruckt werden.Die Temperatur und Dauer der Nachbehandlung ist den TechnischenMerkblättern der Farben zu entnehmen.

Corona und BeflammungFür Kunststoffe wie Polypropylen oder Polyethylen ist eine Bedruckungnur nach einer Vorbehandlung durch Corona oder Beflammen mög-lich. Nach dem neuesten Stand der Technik gibt es nun eine spezielleFarbe für Polypropylen ohne Vor-oder Nachbehandlung; für Polyethy-len ist aber diesbezüglich noch nichts in Sicht.Corona-Geräte arbeiten mit Hochfrequenz - Hochspannungs-entladungen im Bereich bis 20.000 Volt.Beflammungsanlagen produzieren eine offene Flamme über demDruckgut, die in der Stärke und Zeit regulierbar ist.Die Wirkungsweise ist bei beiden Geräten gleich; in beiden Fällen wirddie Oberflächenspannung des Kunststoffes erhöht, um eine Farb-haftung zu ermöglichen.Die Corona-Geräte sind zwar teuer, werden aber meist denBeflammungsanlagen vorgezogen, da man neben den feuergefähr-lichen Lösungsmitteln bei offenen Farbsystemen nicht mit offener Flam-me arbeiten möchte.Der Vorteil der Beflammungsanlagen liegt darin, daß sie auch zur Nach-behandlung und wie Heißluft eingesetzt werden können. Es ist ratsamdiese Geräte von den Maschinenherstellern mit den Druckmaschinenzu kaufen, da es z.B. bei unsachgemäßer Anwendung zu Störungenan der Druckmaschine kommen kann. Außerdem kann vorher geprüftwerden, welche Ausführung am besten geeignet ist.Ebenso können Teile aus Polypropylen mit Primern (Haftvermittlern)vorbehandelt werden, um eine Farbhaftung zu erzielen.

IonisationBei manchen Kunststoffen treten zeitweise sehr starke elektrostatischeAufladungen auf, die sich beim Drucken als Staubeinschlüsse oderdurch einen ausgefransten Rand des Druckbildes bemerkbar machen.Durch den Einsatz von Ionisationsgeräten können diese Symptomeweitgehend vermieden werden. Besondere Verbesserungen erreichtman in Kombination mit einem Luftgebläse, da hierbei zusätzlich derReststaub entfernt wird.

AbsaugungUm die Geruchsbelästigung bei offenen Farbsystemen für das Bedie-nungspersonal zu vermindern, können Absauganlagen angebautwerden.Hierbei ist jedoch große Vorsicht geboten, da oftmals genau das Ge-genteil erreicht wird:• Der Verdünnerverbrauch kann auf ein Vielfaches ansteigen, da die

Dunstglocke über dem Farbbecken abgebaut wird.• Durch häufigeres Nachverdünnen können Fertigungsstörungen auf-

treten.• Die Abluft muß so eingestellt werden, daß keine Zugerscheinungen

auftreten.

Aus der Vielfalt der in diesem Kapitel beschriebenen Maschinentypenund -ausführungen wird sicherlich eine geeignete Maschine für daszu bedruckende Produkt gefunden. Man sollte sich jedoch immer imklaren sein, daß dieses Produkt irgendwann ersetzt wird.Damit dann die Maschine weiterhin auch für neue Produkte einge-setzt werden kann, ist es von Vorteil, wenn dieselbe Maschine mit wei-terem Zubehör kombinier- und ausbaubar ist.

MASCHINEN

Zusammenfassung

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Wichtig ist zu überlegen, ob konventionelle oder geschlossen Farbsy-steme zum Einsatz kommen sollen.Viele Hersteller versuchen es, daß in einer Maschinen beide Systemedurch Um- oder Nachrüsten zum Einsatz kommen können.Der Trend wird im Moment dahingehen, daß die etablierten Maschi-nenhersteller versuchen, bei Neumaschinen-Entwicklungen die ein-gangs erwähnte universell einsetzbare Druckmaschine („Wollmilch-sau”) für die hochentwickelten Industrieländer zu entwerfen.

In den nächsten Jahren werden die neuen Maschinengenerationennoch mehr Funktionen beinhalten und noch universeller einsetzbar sein.

Das soll heißen, eine Maschine mit:• automatischer Tamponreinigung• integrierter Viskositätskontrolle (Verdünnerzufuhr)• alle Funktionen bedienbar nur über die elektronische Steuerung• wahlweise offenes oder geschlossenes Farbsystem• Steuerung mit einer Schnittstelle

Als Standard-Druckmaschine für Handanlage verwendbar gleichzei-tig aber auch geeignet für den Bau von einfachen oder auch kom-plexen Sonderanlagen, oder den Einbau in bestehende Produktionsli-nien.Für die neuen noch zu erschließenden Ostmärkte sowie für den asiati-schen Markt werden die bewährten, robusten Universalmaschinen füreinige Zeit weiter erfolgreich eingesetzt werden können.

MASCHINEN

Text

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Einleitend muß gesagt werden, daß der Tampondruck leider noch keinLehrberuf ist, obwohl Bestrebungen hierfür im Gange sind. Im Lehrbe-ruf Siebdruck wird der Tampondruck nur am Rande behandelt. Dader Tampondruck zu einem großen Teil in Industriefirmen aus dem Kunst-stoffbereich angewendet wird, fehlt es den Anwendern meist an Fach-kräften und an Lehrmitteln.

Das Drucken im Tampondruckverfahren ist auf Anhieb trotzdem rela-tiv leicht zu erlernen, dies beweist ein Rückblick auf die letzten 20 Jah-re. Es kann selbst von ungeübten Mitarbeitern innerhalb kürzester Zeiterlernt werden. Man darf nur nicht den Fehler machen, gleich zu Be-ginn mit einer Vierfarb-Anlage und schwierigen Druckbildern zu be-ginnen, hier ist eine gewisse Erfahrung notwendig.Probleme tauchen am Anfang immer auf, aber sie können normaler-weise auch einfach behoben werden, wenn die „Regeln” beachtetwerden.

VorbereitungVoraussetzung für ein gutes Druckergebnis ist, daß bereits Film, Klischee,Tampon und Farbe richtig ausgewählt werden. Müssen hierbei bereitsKompromisse gemacht werden, ist kein optimales Ergebnis möglich.

Kleine Abstriche bei: • der Tamponform• der Tamponhärte• der Reprovorlage• der Klischeeart• der Klischeetiefe• dem Stand des Druckbildes• der geeigneten Farbe• dem passenden Verdünner

führen in der Summe zu einem nicht mehr akzeptablen Ergebnis. Alldiese Punkte gelten unabhängig vom verwendeten Maschinentyp.Ferner kommen noch Umstände hinzu, die weitestgehend unbeein-flußbar sind:• die Raumtemperatur (am besten 18 - 20° C)• die Luftfeuchtigkeit (möglichst zwischen 60 - 70%)

EinrichtenEs gibt einige Hilfen, die das Einrichten einer Tampondruckmaschineerleichtern.

TamponUm den geeigneten Tampon auszusuchen, kann der Positivfilm mittelseiner stabilen Glasplatte auf den Tampon gedrückt werden. Dadurchwird auf einfache Weise ersichtlich, wie stark der Tampon gequetschtwerden muß. Um den Tampon in der Maschine auf das Druckbildeinzurichten, empfiehlt es sich das Klischee kurz anzuhauchen (odermit Alkohol zu reinigen), um so den Abdruck des Tampons auf demKlischee zu sehen. Dabei kann auch gleich der Stand des Tamponskorrigiert werden.Wenn der Tampon etwas zu groß ist, kann er mit einem scharfen Mes-ser (z.B. Rakelmesser) auf das passende Maß geschnitten werden. Daserspart u.U. die Anfertigung eines sehr teuren Sondertampons. BeimSchneiden muß beachtet werden, daß die seitlichen Abschrägungenungefähr eingehalten werden, um die Stabilität und somit die Druck-qualität nicht zu stark zu reduzieren.Werden mehrere, auseinanderliegende Motive bedruckt, so könnenmehrere Tampons auf ein gemeinsames Holzbrett geklebt werden(Tamponmontage). Dadurch kann ein besseres Druckergebnis erzieltwerden, als wenn ein sehr großer Tampon eingesetzt wird.

KlischeeJedes Klischee sollte vor dem Einsatz in die Maschine mit einer Leselu-pe auf sichtbare Fehlerstellen überprüft werden. Sind sichtbare Fehlerim dem Bereich, wo der Tampon aufsetzt, so wird der Fehler unwei-gerlich auf das zu bedruckende Teil übertragen.

DRUCKEN

Einrichten der Maschine

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Das Klischee sollte ersetzt werden, um teure Rüstzeiten zu ersparen.Kunststoffklischees sollten unbedingt genügend ausgehärtet sein, da-mit sie bei kleinen Verunreinigungen an der Oberfläche durch dieRakel oder den Farbtopf nicht beschädigt werden.

FarbeAm besten wird die gesamte Farbmenge, die innerhalb eines Tagesverbraucht wird, in einem verschließbaren Pappbecher angerührt.Zum Einwiegen eignet sich eine Briefwaage mit Digitalanzeige. Diemeist sehr geringen Mengen sollten nie direkt aus der Dose in denMischbecher geschüttet werden, da sehr leicht zuviel herausläuft.Am besten eignen sich Farbspachteln, mit denen die gewünschteMenge aus der Originaldose herausgenommen wird. Die Zugabe desVerdünners ist nicht immer gleich und variiert je nach Grundviskositätder Farbe.Werden Reste der druckfertigen Farbe wieder in die Originaldosezurückgegossen, so wird der Verdünneranteil immer höher. Reste vonZweikomponentenfarben dürfen aufgrund der Härterzugabe nicht zu-rückgegossen werden.Zum Dosieren eignet sich z.B. die Verschlußkappe der Verdünnerfla-sche. Verdünner läßt sich sehr schlecht wieder aus dem Mischbecherzurücknehmen, deshalb sollte hier besonders vorsichtig dosiert wer-den. Die Mischung muß unbedingt gut durchgerührt sein ehe sie indas Farbbecken oder in den Farbtopf gegeben wird. Es kommt sonstim Farbbecken zu Überschichtungen von Farbe und Verdünner. DasFarbbecken wird zu 80% gefüllt, damit sich nicht zuviel Farbe im vor-deren Bereich aufbaut und keine Farbe nach dem Abrakeln vomFarbbeckenrand auf das Druckmotiv zurückläuft.

DruckmaschineSehr hilfreich ist ein X-Y-Kreuztisch, damit das zu bedruckende Teil dar-auf schnell und präzise eingepaßt werden kann. Die Druckposition kannam schnellsten mit einer durchsichtigen Folie, die über das Druckgutgelegt wird, korrigiert werden. Hilfreich sind auch verstellbare Farb-becken, wenn das Druckbild auf dem Klischee im Winkel verstellt wer-den muß.

Positionierung TamponDie Positionierung des Tampon kann bei Teilen die stark gewölbt sindeine erhebliche Verzerrung des Druckbildes hervorrufen. Durch mehr-maliges X-Y-Verschieben des Tampons in der Maschine kann hier oftdie Verzerrung gemildert oder behoben werden.Auch sollte darauf geachtet werden, daß der Tampon sowohl auf demKlischee wie auch auf dem Teil immer nur minimal aufsetzt. Ein Über-drücken des Tampons kann zu Verzerrungen und zu einem schnelle-ren Verschleiß führen.

Aus den bisher aufgezeigten Punkten wird ersichtlich, daß eine Viel-zahl von Einzelkomponenten das Druckergebnis bestimmen.Die nachfolgende Tabelle kann nur eine kleine Hilfe sein und hat kei-nen Anspruch auf Vollständigkeit. Ebenso wenig kann sie die speziel-len Einflüsse an dem jeweiligen Arbeitsplatz berücksichtigen. Sie dientlediglich als Hilfestellung für eine grobe Eingrenzung der Ursachen desauftretenden Fehlers.

Die wichtigste Voraussetzung für die Suche nach der Fehlerursache istdas Erkennen und das Eingrenzen desselben.

Erfahrungsgemäß ist der Grund für einen fehlerhaften Druck so gutwie nie in der Mechanik der Druckmaschine zu suchen. Fehler an derDruckmaschine selbst sind fast immer offensichtlich und können ein-deutig beschrieben und durch die Techniker der Hersteller behobenwerden.Dieser Punkt wird deshalb bewußt ausgeklammert. Um die mit demDrucken zusammenhängenden Fehler beseitigen zu können, ist es vongrößter Wichtigkeit, die Fehler so detailliert wie möglich zu beschrei-ben. Jeder Anwendungstechniker hat am Telefon Schwierigkeiten mit

DRUCKEN

Druckprobleme

Fehlerbeschreibung

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sehr allgemein gehaltenen Aussagen des Kunden.Allein mit der Information, daß die Maschine nicht druckt oder derDruck schlecht sei, kann auch der beste Techniker per Telefon nichtweiterhelfen.

Welche Fehler treten aufWährend des Druckens:• Tampon nimmt Farbe nicht auf• Tampon gibt Farbe nicht oder nur teilweise ab

Auf dem Druckgut die häufigsten Fehler:• keine Farb-Deckung• Passer stimmt nicht (bei Mehrfarbendruck)• Verzug im Druckbild• Unscharfer Druck• Kein sauberer Farbverlauf• Überduckbarkeit bei Mehrfarbendruck problematisch• Farbe stimmt nicht mit Vorlage überein• Farbspritzer (Fäden) an den Konturen• Rasterpunkte sind sichtbar/nicht sichtbar• Feine Linien laufen zusammen• Große Flächen werden nicht vollflächig gedruckt• Kleine Lufteinschlüsse sind sichtbar• Druckbild ist verschmiert• Farbe hält nicht auf dem Druckgut• Glanzgrad nicht erreichbar

Zusätzlich treten noch eine Menge weiterer Fehler auf, die aber sehrspezifisch für einzelne Bereiche sind:Fehler, die im vorgelagerten Bereich liegen, z.B.:• Vorbehandlung ungenügend• Druckgut nimmt Farbe nicht an

Fehler, die im nachgelagerten Bereich liegen, z.B.:• Farbe verändert sich nach einiger Zeit• Farbe läßt sich nicht überlackieren• Keine Haftung der Farbe auf dem Druckgut

FehlerbeseitigungWichtigste Voraussetzung ist, daß Fehler, wie oben beschrieben, soweit wie möglich eingegrenzt werden. Nur dann kann mit gezieltenMaßnahmen versucht werden, das Problem zu beseitigen.

FehlereingrenzungGrundsätzlich kann der Fehler am schnellsten dadurch eingegrenztwerden, indem man einzelne Komponenten tauscht. Wurde derselbeDruck z.B. am Vortag problemlos durchgeführt, so kann man davonausgehen, daß nicht das Klischee über Nacht flacher oder tiefer wur-de. Der Fehler wäre hier im Bereich Tampon oder Farbe zu suchen.Steht ein geeigneter (möglichst neuer) Ersatztampon zur Verfügung,so ist dieser sicherlich am schnellsten gewechselt.Wird mit dem Ersatztampon kein besseres Ergebnis erzielt, so ist derFehler bei der Farbe zu suchen. Bei der Farbmischung können auchdie meisten Fehler gemacht werden.Besonders bei Einkomponenten-Farben, die abends wieder in denFarbbehälter zurückgeleert werden, erhöht sich der Verdünner-Anteilübermäßig. Wird am nächsten Tag wieder dazuverdünnt, so wird derAnteil an Farbpigmenten immer geringer und es kommt sowohl zuÜbertragungs-, als auch zu Deckungsproblemen.Weitere Fehler hieraus könnten sein: Unscharfer Druck, kein saubererFarbverlauf, große Flächen werden nicht vollständig gedruckt, Druck-bild ist verschmiert.Anhand dieses Beispiels wird deutlich, welche möglichen Folgefehleraus einer Kleinigkeit entstehen können.

DRUCKEN

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FehlerursacheWie bereits unter Fehlereingrenzung beschrieben, muß die Ursacheerkannt werden. Dies ist nicht immer einfach, da oftmals auch mehre-re Ursachen für einen Fehler verantwortlich sind.

Teilweise müssen die Mitarbeiter bestehende Vorbehalte gegen dasneue Verfahren abbauen. Diese können unterschiedlichster Art sein:

FarbenDie meisten Probleme tauchen anfänglich in der Ablehnung der Far-ben auf. Besonders Mitarbeiter, die bisher mit Heißprägedruck, Etiket-ten oder anderen Verfahren vertraut waren, haben oftmals Aversio-nen gegen die Farben. Die häufigsten Gründe sind:• Verschmutzung der Hände und Kleidung• Unangenehmer Geruch• Reinigen der Farbbecken und Maschinenteile.

AbhilfenDer Betrieb sollte geeignete Bekleidung und für das Reinigen Hand-schuhe bereitstellen. Sehr nützlich und hilfreich sind Reinigungsbehälter,in denen nach dem Druck das Zubehör mit einem Pinsel ausgewa-schen werden kann.Geeignete Reiniger werden von allen Firmen angeboten. Eine ele-gante Lösung sind Reinigungsgeräte, hier fängt die Problematik aberwieder mit den zu verwendenten Reinigern an, da sehr oft Ex-Schutznotwendig ist. Für die Reinigung empfiehlt sich ein externer kleiner,möglichst abgesaugter Raum.

Um bei offenen Farbsystemen gegen den Geruch der Farbe vorzuge-hen, genügt es normalerweise, die Maschine in einem ausreichendgroßen Raum aufzustellen. Da im Schnitt pro Tag nicht mehr als 50 -100 ml Farbe verbraucht werden und die Verdünnerzugabe bei ca.10 % liegt, ist die Geruchsbelästigung nicht sehr hoch. Wie stark esspäter tatsächlich nach Lösemitteln riecht, liegt zum großen Teil amVerhalten der betroffenen Mitarbeitern. Werden alle Farbgebindegleich nach dem Gebrauch wieder verschlossen, so kann sich nichtsehr viel Verdünner/Reiniger in der Luft verflüchtigen.

MaschinenOft besteht eine Abneigung gegen Maschinen im allgemeinen. Dadie Bedienung der Tampondruckmaschinen jedoch sehr einfach istund praktisch keinerlei Verletzungsgefahr besteht, sind die Vorbehaltesehr schnell aus der Welt zu schaffen. Es empfiehlt sich, rechtzeitig mitden Mitarbeitern einen Hersteller zu besuchen, so daß sich die Mitar-beiter selbst einen Eindruck von der neuen Maschine machen kön-nen.Schon die Ausmaße und das Gewicht einer Tampondruckmaschinesind nicht allzu groß, sie ist mehr oder weniger handlich. Die Druck-tampons sind weich, man kann ohne weiteres auch einmal den Fin-ger unter den Tampon in der Maschine legen, ohne daß etwas pas-siert.Da nahezu alles bedruckt werden kann, können mitgebrachte Ge-genstände, wie z.B. Kugelschreiber, direkt unter den Tampon gelegtwerden und ohne Vorbereitungsaufwand bedruckt werden. Der Be-wegungsablauf der Maschine ist leicht überschaubar und die Bedie-nung ist ebenfalls schnell und einfach zu erlernen.

Für absolute Anfänger im Tampondruckverfahren gibt es eine Reihenützlicher Tips, die das Umgehen mit dem neuen Verfahren erleich-tern.

Für PraktikerJeder, der neu mit dem Tampondruck anfängt, muß sich selbst in die-sem Verfahren vortasten. Er sollte deshalb zu Beginn wenn überhauptmachbar, einfachste Drucke auswählen:• möglichst einfarbig• einfache Materialien (PVC, Polystyrol)

DRUCKEN

Vorbehalte gegen das Verfahren

Tips für Anfänger

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• helle , weiße Untergründe• kleinere Druckmotive, die mit einem runden, spitzen Tampon ge-

druckt werden können.• möglichst ein Stahlklischee benützen, da dieses durch Bedienungs-

fehler nicht beschädigt wird• geeignete Farbe genau nach technischem Merkblatt anmischen.

Eine Einweisung beim Hersteller oder im Betrieb sollte mit dem Produkterfolgen, für das die Maschine angeschafft worden ist. Dieser Auf-wand macht sich sehr schnell bezahlt, da hierbei auch etwas Know-How erworben wird. Auch wird der persönliche Kontakt zu den An-wendungstechnikern hergestellt, die später in einem kurzen Telefo-nat bei Problemen weiterhelfen können.Fallen die ersten Drucke nicht zur Zufriedenheit aus, so sollte eine Kom-ponente nach der anderen verändert werden (Tampon, Klischee,Farbe), um so den Fehler eingrenzen zu können.

Für KaufleuteKaufleute hatten es vor einigen Jahren noch sehr leicht, diverse An-gebote zu vergleichen, da in dem noch jungen Verfahren die Herstel-ler von Tampondruckmaschinen sehr dünn gesät waren. Heute hatsich die Zahl der Hersteller, Händler und Importeure auf dem Weltmarktin kürzester Zeit mehrfach multipliziert.

Es ist nahezu unmöglich, sich einen kompletten Überblick zu verschaf-fen. Für Anfänger, egal ob jemand in der "Garage" das Drucken an-fängt oder für große Produktionsfirmen, ist das wichtigste Kriterium, daßder Tampondruckmaschinenlieferant umfassende Erfahrung in der An-wendung hat.Hier wird eine Anwendung verkauft und nicht nur eine Maschine. DerPreis sollte hierbei also etwas in den Hintergrund treten.Beim Sichten der Angebote fällt auf, daß sie sich nicht vergleichenlassen. Es werden unterschiedliche Druckformate angegeben (Druck-fläche in cm2, Durchmesser, Länge x Breite, Drucklänge oder andereEinheiten und Abmessungen). Selbstverständlich wird jeder Herstellerseine Angabe als die richtige bezeichnen.Manipulationen können ohne weiteres stattfinden, da durch den Ein-satz eines flachen, weichen Tampons sehr große Druckflächen beigeringer Maschinenkraft dargestellt werden können. Nur können mitdiesen Tampons keine Qualitätsdrucke durchgeführt werden.Ein eindeutiges Kriterium ist der Rakelweg. Die häufigste Maschinen-größe hat einen Rakelweg von 100 mm. Der Rakelweg ist gleich derKlischeetiefe. Die Klischeebreite kann variieren zwischen 50 - 500 mm,meist in 50 mm-Schritten.Wird nun eine Klischeegröße von z.B. 100 x 200 mm zugrunde gelegt,so bedeutet dies, daß das max. Druckbild höchstens 75 x 160 mm be-tragen kann. Jedoch wird auch dieses Druckbild nur von einem Druk-ker mit großer Erfahrung gedruckt werden können, da die Einstellungrecht schwierig ist.Voraussetzung hierfür ist jedoch auch, daß die Maschine über dieentsprechende Druckkraft verfügt, so daß ein ausreichend großer Tam-pon eingebaut werden kann. Besonders bei kleineren Modellen er-gibt sich eine Begrenzung von der Tamponhöhe her.Es empfiehlt sich hier also, auf das nächst größere Modell auszuwei-chen, obwohl theoretisch die kleinere Maschine von den technischenDaten her den Druck durchführen könnte.Das gleiche Problem ergibt sich bei den maximalen Taktzahlen. Siewerden in Drucken/Stunde angegeben. Tatsächlich können dieseTaktzahlen auch erzielt werden, jedoch wird dann der Tamponhubvorne und hinten auf die kürzeste Distanz eingestellt, um so kurze Wegeund somit hohe Geschwindigkeiten zu erreichen. Außerdem muß an-gezweifelt werden, ob jemand in der Lage ist, z.B. 2.000 Teile/Stundez.B. von Hand einzulegen. Dies entspricht einer Zeit von 1,8 Sekundenpro Teil. Solche Zeiten sind nur bei Voll- oder Halbautomaten realisier-bar.Werden aber z.B. Doppeldrucke notwendig (was im Tampondruckhäufig vorkommt), so reduziert sich die tatsächliche Stückzahl sehr

DRUCKEN

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schnell auf unter 1.000 Teile/Stunde. Die tatsächlichen Stückzahlen be-zogen auf einen Acht-Stunden-Tag liegen durchschnittlich bei ca. 600bis 800 Teilen/Stunde.Wird geplant, später noch weitere Produkte im Tampondruckverfahrenzu bedrucken, so lohnt es sich, am Anfang ein klein wenig mehr zuinvestieren und ein Grundmodell zu erwerben, das später im Bauka-stenprinzip ausgebaut werden kann.

KostenDie tatsächlichen Druckkosten im Tampondruck schwanken extremund liegen zwischen 0,02 DM für einen einfachen einfarbigen Aufdruckin der Werbebranche und bis zu 1,50 DM oder mehr für einen aufwen-digen Dekor-Mehrfarbendruck.Die Verbrauchsmaterialien wie Farbe, Tampon und Klischee sind rela-tiv preiswert . Die Druckkosten sind hauptsächlich von der Auflage undder Druckart abhängig. Im Vergleich zu anderen Druckverfahrenschneidet der Tampondruck sehr gut ab, da die Kosten weit unter z.B.Siebdruck oder Heißpräge-Drucken liegen.

DRUCKEN

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Das Tampondruckverfahren hat in den letzten Jahren durch die Ent-wicklung von geschlossenen Farbsystemen und automatischen Tam-ponreinigungen sehr an Dynamik und Produktionssicherheit gewon-nen und wird sicherlich im Laufe der nächsten Jahre einen noch grö-ßeren Stellenwert zu den bestehenden Dekorationsverfahren erzielen.

Nicht nur durch das Umstellen von anderen Druckverfahren, sondernauch durch die zunehmende Dekorierung von Artikeln des täglichenGebrauchs, die immer aufwendiger bedruckt werden.Weiterhin ist in der Industrie die Tendenz festzustellen, daß immer mehrBauteile bereits mit Ident-Nummern, Herstelldaten usw. gekennzeich-net werden müssen.Hinzu kommen die klassischen Vorteile des Tampondruckverfahrens,wie z.B. die Wiedergabe kleinster Schriften, das Drucken auf unebe-nen Gegenständen sowie die relativ hohe Druckgeschwindigkeit undnicht zuletzt die Kostenvorteile.

AUSBLICK

Ausblick

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