WO1997019816A1 - Method of producing a metal printing forme for rotogravure printing - Google Patents

Method of producing a metal printing forme for rotogravure printing Download PDF

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WO1997019816A1 PCT/EP1996/005310 EP9605310W WO9719816A1 WO 1997019816 A1 WO1997019816 A1 WO 1997019816A1 EP 9605310 W EP9605310 W EP 9605310W WO 9719816 A1 WO9719816 A1 WO 9719816A1
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Hans-Georg Schepers
Karl-Wilhelm Saueressig
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Schepers Druckformtechnik Gmbh
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Abstract

The invention relates to a process for producing a metal printing forme (1) for rotogravure printing, involving the following steps: a thermosensitive acid- and/or electrolyte-resistant coating (2) is applied to the surface (12) of the forme (1); the coating (2) in desired regions (22) of the surface (12) is removed directly with the aid of at least one thermally acting focused beam (31) whose power and position are adjusted in line with electronically stored print image and grid data, no material of the forme itself being removed; metal is removed by etching or electrolysis in regions (22) of the forme surface (12) from which the coating has been removed, producing rotogravure grid steps; and the remaining areas (20) of the coating (2) are removed by a chemical or physical process from the surface (12) of the forme (1).

Description

Beschreibung:Description:
Verfahren zur Herstellung einer metallischen Druckform für den TiefdruckProcess for the production of a metallic printing form for gravure printing
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her¬ stellung einer metallischen Druckform für den Tiefdruck.The present invention relates to a method for producing a metallic printing form for gravure printing.
Das klassische und noch weithin verwendete Verfahren zur Herstellung einer metallischen Druckform für den Tief¬ druck besteht darin, auf die Druckformoberfläche eine lichtempfindliche fotopolymere Schicht aufzutragen, auf diese Schicht einen die Bild- und/oder Textinformationen für das gewünschte Druckbild enthaltenden Film aufzule¬ gen und in einem Kontaktkopiervorgang mittels hoher UV- Lichtleistung durch den Film die Bild- und/oder Textin¬ formationen auf die fotopolymere Schicht umzubelichten. In den belichteten Bereichen der fotopolymeren Schicht findet eine Polymerisation statt, die die Schicht unlös¬ lich für einen nachfolgenden Entfernungsprozeß macht, in dem die nicht belichteten Bereiche der fotopolymeren Schicht entfernt werden. Anschließend wird durch Ätzen oder Elektrolyse die Oberfläche der metallischen Druck¬ form graviert, wonach dann die verbleibende Beschichtung auch noch entfernt wird.The classic and still widely used method for producing a metallic printing form for rotogravure printing is to apply a light-sensitive photopolymer layer to the printing form surface, to apply a layer containing the image and / or text information for the desired print image, and in a contact copying process by means of high UV light output through the film to re-expose the image and / or text information to the photopolymeric layer. A polymerization takes place in the exposed areas of the photopolymer layer, which makes the layer insoluble for a subsequent removal process in which the unexposed areas of the photopolymer layer are removed. The surface of the metallic printing form is then engraved by etching or electrolysis, after which the remaining coating is also removed.
Unmittelbar danach oder nach einer zusätzlich erfolgen¬ den Oberflächenbeschichtung zur Verschleißverminderung, z.B. durch Verchromung, liegt eine druckfertige Druck¬ form vor. Nachteilig ist bei diesem klassischen Verfahren, daß es sehr aufwendig und kompliziert ist, insbesondere weil das Filmmaterial schwer handhabbar ist und bei der Über¬ tragung auf die Druckformoberfläche nur eine begrenzte Genauigkeit zuläßt. Ein schwerwiegender, prinzipbeding¬ ter Nachteil liegt darin, daß mit einem Film kein nahtlo¬ ses oder endloses Druckbild erreichbar ist. Zudem erfor¬ dert die Verwendung von Filmen eine Klimatisierung und Staubfreihaltung der Räume, in denen die Filme herge¬ stellt, bearbeitet und gelagert werden. Dies trägt mit zu hohen Kosten dieses bekannten Verfahrens bei.Immediately afterwards or after an additional surface coating to reduce wear, for example by chrome plating, a print-ready printing form is available. A disadvantage of this classic method is that it is very complex and complicated, in particular because the film material is difficult to handle and allows only limited accuracy when transferred to the printing form surface. A serious, principle-related disadvantage is that a seamless or endless print image cannot be achieved with a film. In addition, the use of films requires air conditioning and dust-free rooms in which the films are produced, processed and stored. This contributes to the high cost of this known method.
Aus DE 42 43 750 AI ist ein weiterentwickeltes Verfahren für den eingangs genannten Verwendungszweck bekannt, das u. a. auch für die Herstellung von Druckformen für den Tiefdruck geeignet ist. Dieses Verfahren verwendet fol¬ gende Verfahrensschritte:From DE 42 43 750 AI a further developed method for the purpose mentioned is known, which u. a. is also suitable for the production of printing forms for gravure printing. This process uses the following process steps:
Die Druckformoberfläche wird mit einer fotopolymeren Schicht überzogen, die fotopolymere Schicht wird mit einer weiteren sensitiven Beschichtung mit einer gegen¬ über der fotopolymeren Schicht andersartigen und/oder höheren Sensitivität überzogen, auf die weitere Beschich¬ tung wird mittels eines nach Maßgabe elektronisch gespei¬ cherten Daten gesteuerten Strahls das Positiv- oder Nega¬ tiv-Bild des gewünschten Druckbildes der Druckform di¬ rekt übertragen, in ihren bestrahlten Bereichen wird die Beschichtung unmittelbar oder mittels Durchlaufens eines Entwicklungsprozesses lichtundurchlässig oder lichtdurch¬ lässig gemacht oder direkt entfernt oder mittels Durch¬ laufens eines selektiv nur auf die bestrahlten Bereiche wirkenden chemischen und/oder physikalischen Entfernungs¬ prozesses abgetragen und durch die so gebildete Fotomas¬ ke hindurch wird das gewünschte Druckbild auf die foto¬ polymere Schicht unter deren Polymerisation in den be¬ lichteten Bereichen belichtet. Hieran kann εich der oben beschriebene weitere bekannte Verfahrensablauf bis zurThe surface of the printing form is coated with a photopolymer layer, the photopolymer layer is coated with a further sensitive coating with a sensitivity that is different and / or higher than that of the photopolymer layer, and the further coating is carried out by means of electronically stored data controlled beam, the positive or negative image of the desired print image of the printing form is transmitted directly; in its irradiated areas the coating is made opaque or translucent directly or by going through a development process or removed directly or by going through a selective one only the chemical and / or physical removal process acting on the irradiated areas is removed and through the photomask formed in this way the desired print image on the photopolymeric layer is polymerized and polymerized in the exposed areas thins out. The above can be used for this described further known process flow up to
Fertigstellung der druckfertigen Druckform anschließen. Dieses weiterentwickelte Verfahren arbeitet zwar film¬ los, jedoch erfordert es immer noch einen relativ hohen Aufwand, da zwei unterschiedliche sensitive Schichten verwendet und in mehreren Schritten bearbeitet werden müssen. Damit ist die Herstellung der Druckform auch bei diesem weiterentwickelten Verfahren immer noch relativ teuer.Connect completion of the print-ready printing form. Although this further developed method works film-free, it still requires a relatively high outlay since two different sensitive layers have to be used and processed in several steps. As a result, the production of the printing form is still relatively expensive even with this further developed method.
Aus DE 31 09 096 C2 ist ein Verfahren zur Herstellung einer gravierten Tiefdruckoberflache bekannt, bei wel¬ chem man auf ein Substrat durch Pulverbeschichtung ein pulverförmiges Polymerpräparat aufbringt, das 0,5 bis 10 Gew.-% Ruß enthält, das Präparat zu einer kontinuier¬ lichen Schicht schmilzt und härtet, die Schicht poliert, bis sie nichtdruckende Eigenschaften hat, und die Schicht mit einem Laser unter Bildung von Tiefdruckzel¬ len graviert, wobei die Rußmenge so gewählt wird, daß der Gravurschwellenwert des Präparates von einem Wert, bei dem der Laser ein Quellen und unregelmäßige Druck¬ eigenschaften in nichtgravierten Bereichen verursacht, auf einen Wert, bei dem der Laser kein oder ein den Druckvorgang nicht störendes Quellen in den nichtgravier¬ ten Bereichen verursacht, verringert wird. Als nachtei¬ lig ist bei diesem Verfahren anzusehen, daß es zu einer Druckform mit einer nichtmetallischen druckenden Oberflä¬ che führt. Diese Oberfläche, die durch das Polymerpräpa¬ rat gebildet ist, hat nicht die hohe Verschleißfestig- keit, wie sie beispielsweise eine verchromte Kupferober¬ fläche aufweist. Außerdem ist auch hier der Aufwand für die Aufbringung, das Schmelzen und Härten und das Polie¬ ren der Schicht relativ hoch, so daß neben der geringen Verschleißfestigkeit auch noch ein hoher Verfahrensauf¬ wand die Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens beeinträch¬ tigt. Aus DE 42 12 390 AI ist eine Lasergravurvorrichtung be¬ kannt, die u. a. für das Herstellen von Tiefdruckwalzen geeignet ist. Diese bekannte Lasergravurvorrichtung ist aber bei der Herstellung von Druckwalzen auf solche Wal¬ zen beschränkt, deren druckende Oberfläche aus Kunst¬ stoff, Gummi oder Keramik besteht. Eine naheliegend er¬ scheinende unmittelbare Lasergravur einer metallischen Oberfläche, z.B. eines Kupfertiefdruckzylinders, ist allerdings technisch nicht möglich, weil die Gravur auf diese Weise nicht mit der für den Tiefdruck erforderli¬ chen Auflösung und Randschärfe erzeugbar ist. Außerdem würden Verbrennungsrückstände entstehen, die sich auf der Oberfläche des metallischen Tiefdruckzylinders ab¬ setzen und die Qualität der Gravur zusätzlich beeinträch¬ tigen.From DE 31 09 096 C2 a method for producing an engraved gravure printing surface is known, in which a powdered polymer preparation containing 0.5 to 10% by weight of carbon black is applied to a substrate by powder coating, the preparation into a continuous The layer melts and hardens, the layer is polished until it has non-printing properties, and the layer is engraved with a laser to form intaglio printing cells, the amount of soot being selected so that the engraving threshold value of the preparation is of a value at which the laser swelling and irregular printing properties in non-engraved areas is reduced to a value at which the laser causes no swelling in the non-engraved areas or does not cause swelling in the non-engraved areas. A disadvantage of this process is that it leads to a printing form with a non-metallic printing surface. This surface, which is formed by the polymer preparation, does not have the high wear resistance, as it has, for example, a chrome-plated copper surface. In addition, the outlay for the application, melting and hardening and polishing of the layer is also relatively high, so that in addition to the low wear resistance, a high outlay on the process also affects the economy of this process. A laser engraving device is known from DE 42 12 390 AI, which is suitable, inter alia, for the production of gravure rollers. This known laser engraving device is, however, limited to those rollers in the production of printing rollers whose printing surface consists of plastic, rubber or ceramic. An obvious direct laser engraving of a metallic surface, for example a rotogravure cylinder, is not technically possible because the engraving cannot be produced in this way with the resolution and edge sharpness required for gravure printing. In addition, combustion residues would arise, which would deposit on the surface of the metallic gravure cylinder and further impair the quality of the engraving.
Weiterhin ist als auf dem einschlägigen Gebiet allgemein bekanntes Verfahren für die Herstellung einer metalli¬ schen Tiefdruckform noch die elektronisch-mechanische Gravur mittels Diamantsticheln zu erwähnen. Dieses Ver¬ fahren ist allerdings nur dann anwendbar, wenn keine ho¬ hen Qualitätsanforderungen, insbesondere hinsichtlich der Auflösung und der Farbsättigung, gestellt werden. Hohe Druckqualitäten, wie sie besonders bei feinen De¬ tails, dünnen Linien und kleinen Schriften gefragt sind, sind mit Druckformen, die durch dieses mechanische Gra¬ vurverfahren hergestellt sind, prinzipbedingt nicht er¬ reichbar.Furthermore, as a generally known method in the relevant field for the production of a metallic gravure form, the electronic-mechanical engraving by means of diamond styluses should also be mentioned. However, this method can only be used if there are no high quality requirements, particularly with regard to resolution and color saturation. In principle, high printing qualities, such as are required in particular for fine details, thin lines and small fonts, cannot be achieved with printing forms which are produced by this mechanical engraving method.
Schließlich ist aus der DE 30 35 714 AI ein Verfahren zur Herstellung einer Tiefdruckplatte bekannt, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Verwendung einer Platte aus einem Material, welches das Gravieren mit einer elektronischen Graviervorrichtung und das Ätzen mit einem ausgewählten Ätzmittel zuläßt; Bildung einer gegen ein ausgewähltes Ätzmittel widerstandsfähigen Schicht konstanter Dicke auf der Platte; Erzeugung von die Originalkopie wiedergebenden Zellen in der Platte durch Gravieren der Platte mit einer elektronischen Gra¬ viervorrichtung durch die gegen das Ätzmittel wider¬ standsfähige Schicht hindurch und Vergrößerung der Kapa¬ zität der Zellen auf eine gewünschte Größe durch Ätzen der gravierten Platte mit dem ausgewählten Ätzmittel durch die gegen das Ätzmittel widerstandsfähige Schicht hindurch. Das Material der Platte iεt vorzugsweise Kup¬ fer oder ein ähnliches Material; die elektronische Gra¬ viervorrichtung kann die Zellen mit Hilfe eines Stichels oder Stiftes oder mit Hilfe eines Laserstrahles oder mit¬ tels eines Elektronenstrahles gravieren. Unabhängig von der gewählten Art der Graviervorrichtung muß diese aber stets in der Lage εein, durch die gegen das Ätzmittel widerstandsfähige Schicht hindurch die die Originalkopie wiedergebenden Zellen in der Platte selbst zu gravieren. Bei Verwendung von Sticheln als Graviervorrichtung tre¬ ten die im vorherigen Absatz beschriebenen Nachteile auf; wenn ein Laserstrahl oder Elektronenstrahl für die Gravur der Zellen durch die Beschichtung hindurch ver¬ wendet werden soll, müssen Strahlen mit einer solchen Leistung eingeεetzt werden, daß ein Materialabtrag durch Verdampfen aus dem Material der Platte erzielt wird. We¬ gen der hohen Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist die Ver¬ wendung insbesondere eines Laserstrahls sehr schwierig, da die vom Laserstrahl in die Oberfläche der Platte ein¬ gebrachte Wärmeenergie schnell abgeleitet wird. Aus die¬ εem Grunde müssen sehr hohe Laserleistungen zur Verfü¬ gung stehen, um den gewünschten Materialabtrag aus der Platte durch die daraufliegende Schicht hindurch zu be¬ wirken. Aufgrund dieser Erfordernisse iεt daε bekannte Verfahren relativ langsam, da ein Laserstrahl mit der erforderlichen Leistung nur mit relativ niedriger Fre¬ quenz ein- und auεgeεchaltet bzw. moduliert werden kann. Zudem treten die weiter oben im Zusammenhang mit einer L unmittelbaren Lasergravur erläuterten Nachteile auch bei diesem bekannten Verfahren auf. Insgeεamt ist dieses Ver¬ fahren damit in der Praxis kaum wirtschaftlich einsetz¬ bar.Finally, DE 30 35 714 A1 discloses a method for producing an intaglio printing plate, which is characterized by the following steps: using a plate made of a material which permits engraving with an electronic engraving device and etching with a selected etching agent; Formation of a resistant to a selected etchant Layer of constant thickness on the plate; Generation of the cells reproducing the original copy in the plate by engraving the plate with an electronic engraving device through the layer resistant to the etchant and increasing the capacity of the cells to a desired size by etching the engraved plate with the selected etchant through the layer resistant to the etchant. The material of the plate is preferably copper or a similar material; the electronic engraving device can engrave the cells with the aid of a stylus or pen or with the aid of a laser beam or by means of an electron beam. Regardless of the type of engraving device chosen, it must always be able to engrave the cells reproducing the original copy in the plate itself through the layer resistant to the etchant. When using gravers as the engraving device, the disadvantages described in the previous paragraph occur; If a laser beam or electron beam is to be used for the engraving of the cells through the coating, beams must be used with a power such that material is removed by evaporation from the material of the plate. Because of the high thermal conductivity of copper, the use of a laser beam in particular is very difficult, since the thermal energy introduced into the surface of the plate by the laser beam is rapidly dissipated. For this reason, very high laser powers have to be available in order to effect the desired material removal from the plate through the layer lying thereon. Because of these requirements, the known method is relatively slow, since a laser beam with the required power can only be switched on and off or modulated with a relatively low frequency. They also occur in connection with a L direct laser engraving also explained disadvantages with this known method. Overall, this method can hardly be used economically in practice.
Eε stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung einer metalliεchen Druckform für den Tief¬ druck anzugeben, welcheε die aufgeführten Nachteile ver¬ meidet und mit welchem inεbesondere mit einem verringer¬ ten Aufwand und bei geringeren Bearbeitungszeiten Druck¬ formen herstellbar sind, die auch höchεten Qualitätsan- sprüchen genügen.It is therefore the task of specifying a method for producing a metallic printing form for intaglio printing which avoids the disadvantages mentioned and with which printing forms which can also be produced, in particular with reduced effort and with shorter processing times the highest quality standards.
Die Lösung der Aufgabe gelingt durch ein Verfahren zur Herstellung einer metallischen Druckform für den Tief¬ druck, mit den folgenden Verfahrensschritten:The problem is solved by a method for producing a metallic printing form for gravure printing, with the following method steps:
- auf die Oberfläche der Druckform wird eine thermosenεi- tive, säure- und/oder elektrolytbeständige Beschich¬ tung aufgebracht,a thermosensitive, acid and / or electrolyte-resistant coating is applied to the surface of the printing form,
- die Beschichtung wird mittelε mindeεtenε eineε nach Maßgabe elektronisch gespeicherter Druckbild- und Ra¬ sterdaten positions- und leistungεgeεteuerten ther¬ misch wirksamen fokuεsierten Strahlε in gewünεchten Bereichen der Oberfläche unmittelbar abgetragen, ohne daß ein Abtrag von Material der Druckform selbεt dabei erfolgt- The coating is removed directly in desired areas of the surface by means of at least one electronically stored printed image and grid data position and power-controlled thermally active focused beam without the material of the printing form itself being removed
- in den von der Beschichtung befreiten Bereichen der Oberfläche der Druckform wird durch Ätzen oder Elektro¬ lyse ein Metallabtrag zur Erzeugung von Tiefdruck-Ra¬ sternäpfchen vorgenommen und- In the areas of the printing form that have been freed of the coating, metal is removed by etching or electrolysis to produce gravure cups and
- die noch vorhandenen Teile der Beschichtung werden mit¬ tels eines chemischen und/oder physikalischen Entfer- nungsprozeεses von der Oberfläche der Druckform ent¬ fernt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird für den durch Ätzen oder Elektrolyse erfolgenden Metallabtrag unmit¬ telbar aus der Beschichtung eine Maske erzeugt, die eine sehr hohe Auflösung und hervorragende Konturenschärfe bietet. Die für das Ätzen oder die Elektrolyse benötigte Zeit beträgt bei der Tiefdruckform-Herstellung im allge¬ meinen nur zwischen etwa 1 und 2 Minuten, so daß eε aus¬ reicht, wenn die erfindungεgemäß erzeugte Maεke für die¬ se Zeit der Säure oder dem Elektrolyten standhält. Aus diesem Grund kann die Beschichtung auch relativ dünn auf¬ gebracht werden, was das Entfernen in den gewünschten Be¬ reichen mittels des thermisch wirksamen Strahls erleich¬ tert. Inεbeεondere wird dabei, weil kein Material der Druckform selbst abgetragen wird, nur vergleichsweise wenig Energie benötigt, so daß auch kleinere, koεtengün- εtigere Strahlquellen Verwendung finden können. Der Ab¬ trag der Beschichtung durch den thermisch wirksamen Strahl verursacht aufgrund der geringen erforderlichen Dicke der Beschichtung auch praktisch keine oder nur sehr wenige, nicht störende Rückεtände, εo daß auch von dieser Seite her keine Beeinträchtigung der hohen Quali¬ tät der mit dem erfindungεgemäßen Verfahren hergeεtell- ten metallischen Druckform befürchtet werden muß. Im un¬ günstigsten Fall wird durch doch noch verbleibende Ver- brennungεrückεtände eine geringe Ätz- oder Elektrolyεe- verzögerung hervorgerufen, die aber in der Größenordnung von nur wenigen Sekunden liegt und deεhalb bei einer Ge- εamt-Ätz- oder Elektrolyεezeit von 1 bis 2 Minuten nicht εchädlich ist.- The parts of the coating that are still present are removed from the surface of the printing form by means of a chemical and / or physical removal process. With the method according to the invention, a mask is produced for the metal removal by etching or electrolysis, which mask offers a very high resolution and excellent contour definition. The time required for the etching or electrolysis in gravure printing plate production is generally only between about 1 and 2 minutes, so that it is sufficient if the mask produced according to the invention withstands the acid or the electrolyte for this time . For this reason, the coating can also be applied relatively thinly, which facilitates removal in the desired areas by means of the thermally active jet. In particular, since no material of the printing form itself is removed, only comparatively little energy is required, so that smaller, more cost-effective beam sources can also be used. The removal of the coating by the thermally active jet also causes practically no or only very few non-disturbing residues due to the small thickness of the coating required, so that there is no impairment of the high quality of the process according to the invention from this side either Manufactured metallic printing form must be feared. In the worst case, the remaining combustion residues cause a slight etching or electrolysis delay, which is of the order of magnitude of only a few seconds and therefore with a total etching or electrolysis time of 1 to 2 minutes is not harmful.
Bevorzugt iεt vorgeεehen, daß die Beεchichtung in flüs¬ sigem Zustand durch Sprühen oder Tauchen aufgebracht und getrocknet oder gehärtet wird. Für eine automatisierte Ausführung deε Verfahrens eignet sich dabei inεbesondere daε Sprühen. Beide Beεchichtungsmethoden bieten den Vor¬ teil, daß die Beschichtung mit relativ geringem Aufwand Θ in einer geringen, aber doch gleichmäßigen Schichtdicke auf die Oberfläche der Druckform aufgebracht werden kann.It is preferably provided that the coating in the liquid state is applied by spraying or dipping and is dried or hardened. Spraying is particularly suitable for automated execution of the method. Both coating methods offer the advantage that the coating can be done with relatively little effort Θ can be applied to the surface of the printing form in a small but uniform layer thickness.
Um eine möglichst gute Ausnutzung der Energie deε auf die Beεchichtung einwirkenden thermiεch wirkεamen Strahlε zu gewährleisten, ist vorgesehen, daß eine ge¬ färbte Beschichtung verwendet wird, deren Farbe ein an die Wellenlänge(n) des Strahls angepaßtes Absorptions¬ spektrum aufweiεt.In order to ensure the best possible use of the energy of the thermally active beam acting on the coating, it is provided that a colored coating is used, the color of which has an absorption spectrum matched to the wavelength (s) of the beam.
Alε Beschichtung wird vorzugsweiεe ein Lack verwendet, da dies ein Material ist, für dessen Handhabung und Ver¬ arbeitung bekannte Verfahren und Vorrichtungen zur Ver¬ fügung stehen.A varnish is preferably used as the coating, since this is a material for the handling and processing of which known methods and devices are available.
Vorteilhaft wird alε Lack ein Lack auf Lösemittelbasis mit Bindemitteln, Harzstoffen und Farbstoffen verwendet. Ein derartiger Lack ist einerseitε koεtengünstig verfüg¬ bar und andererseits mit an εich bekannten Verfahren und Vorrichtungen verarbeitbar, εo daß hierdurch keine beson¬ deren Probleme hervorgerufen werden, wenn der Lack inner¬ halb des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt wird. Weiterhin bietet ein derartiger Lack den Vorteil, daß er durch den thermiεch wirksamen Strahl mit relativ gerin¬ ger Energie unmittelbar von der metalliεchen Oberfläche der Druckform abtragbar ist, ohne daß Verbrennungsrück- εtände in εtörendem Auεmaß entstehen. Schließlich liegt ein Vorteil eineε derartigen Lackeε darin, daß er nach dem Aushärten bzw. Trocknen noch eine gewiεse Elastizi¬ tät aufweist, die insbesondere für den Ätz- oder Elektro¬ lysevorgang günstig ist.A solvent-based lacquer with binders, resin materials and dyes is advantageously used as lacquer. Such a lacquer is, on the one hand, available at low cost and, on the other hand, can be processed using methods and devices known per se, so that this does not cause any particular problems if the lacquer is used within the method according to the invention. Furthermore, such a varnish has the advantage that it can be removed directly from the metallic surface of the printing form by the thermally active jet with relatively low energy, without incurring combustion residues to an annoying extent. Finally, an advantage of such a varnish is that after curing or drying it still has a certain elasticity, which is particularly favorable for the etching or electrolysis process.
Je nach Zusammensetzung und/oder Viskoεität der Beεchich¬ tung wird diese vorzugsweise in einer Dicke zwiεchen nur 2 und 10 μm, bevorzugt zwiεchen 3 und 4 μπ aufgebracht. 3Depending on the composition and / or viscosity of the coating, it is preferably applied in a thickness between only 2 and 10 μm, preferably between 3 and 4 μm. 3
Wie praktiεche Versuche gezeigt haben, ist die Beschich¬ tung mit einer Dicke in den genannten Bereichen problem¬ los durch den thermisch wirksamen Strahl abtragbar und gleichzeitig ausreichend beständig, um beim Ätzen oder bei der Elektrolyεe die geforderte Maεkenfunktion zuver¬ lässig zu erfüllen.As practical tests have shown, the coating with a thickness in the above-mentioned areas can be removed easily by the thermally active jet and at the same time is sufficiently resistant to reliably fulfill the required mask function during etching or electrolysis.
Als thermisch wirksamer Strahl wird bevorzugt ein Laser- εtrahl verwendet, weil dieεer beεonderε gut dafür geeig¬ net iεt, die benötigten Energiemengen in kürzester Zeit auf einen sehr kleinen Flächenbereich der Beschichtung zu bringen, um diese dort zu verbrennen oder zu verdamp¬ fen.A laser beam is preferably used as the thermally active beam, because it is particularly well suited for bringing the required amounts of energy to a very small area of the coating in a very short time in order to burn or evaporate it there.
Zur Erzeugung des Laserstrahls wird vorzugsweise ein Yag- oder CO *2-Laser eingesetzt. Derartige Laεer εind einerεeitε relativ koεtengünεtig in der Anεchaffung und im Betrieb und bieten andererseits den Vorteil einer kompakten und leichten Bauweise. Weiterhin sind sie in ihrem Betrieb besonders stabil, so daß hiermit eine zu- verläεεige Ausführung des Verfahrens ohne die Erforder¬ nis von aufwendigen Überwachungseinrichtungen gewährlei¬ stet wird.A Yag or CO * 2 laser is preferably used to generate the laser beam. Such lasers are relatively inexpensive to purchase and operate and, on the other hand, offer the advantage of a compact and lightweight construction. Furthermore, their operation is particularly stable, so that this ensures a reliable execution of the method without the need for complex monitoring devices.
Zur Steuerung der Intensität des auf die Beschichtung einwirkenden Strahls wird vorzugεweiεe ein Modulator ein- geεetzt, da hierdurch mit relativ geringem Aufwand εehr schnelle Intensitätsänderungen des Strahls bei Betrieb der Strahlquelle im Continous-Wave-Mode, d.h. Dauerbe¬ trieb erreichbar εind. Die Modulationsfrequenz kann da¬ bei mehr als 10 MHz betragen.A modulator is preferably used to control the intensity of the beam acting on the coating, since this results in very rapid changes in the intensity of the beam when the beam source is operated in continuous wave mode, i.e. with relatively little effort. Continuous operation can be achieved. The modulation frequency can be more than 10 MHz.
Um die Größe und/oder die Form des von dem fokusεierten Strahl auf der Beεchichtung erzeugten Brennfleckε beein¬ flussen zu können, iεt vorgesehen, daß die Fokussierung des Strahls durch eine verstellbare Fokussiereinrichtunc lc variierbar ist. Die Fokussiereinrichtung ist dabei bevor¬ zugt Teil der den Strahl erzeugenden Einrichtung oder Strahlquelle, so daß eine kompakte Bauweise beibehalten wird.In order to be able to influence the size and / or the shape of the focal spot generated by the focused beam on the coating, it is provided that the focusing of the beam is carried out by an adjustable focusing device lc is variable. The focusing device is preferably part of the device or beam source generating the beam, so that a compact design is maintained.
Durch die Fokussiereinrichtung kann der Strahl auf einen Fokusdurchmesser von vorzugsweiεe minimal 10 μm fokus- siert werden. Hierdurch wird auch die durch das Verfah¬ ren erzielbare sehr hohe Auflösung definiert. Insbeson¬ dere mit dem oben erwähnten Yag-Laser ist ein derart kleiner Fokusdurchmesser mit relativ geringem Aufwand realisierbar.The focusing device allows the beam to be focused on a focus diameter of preferably at least 10 μm. This also defines the very high resolution that can be achieved by the method. Such a small focus diameter can be implemented with relatively little effort, in particular with the above-mentioned Yag laser.
Für die Herstellung einer Druckform in Form eineε Druck- zylinderε iεt εpeziell vorgesehen, daß für daε Abtragen der Beschichtung in den gewünschten Bereichen durch den Strahl der Druckzylinder mit einer Drehzahl bis zu 2000/min um seine Längsmittelachse gedreht wird und daß mindestens eine den Strahl erzeugende Strahlquelle paral¬ lel zur Längsmittelachse des Druckzylinders gesteuert verfahren wird. Durch diese hohe Drehzahl wird in Verbin¬ dung mit der oben erwähnten hohen möglichen Modulations¬ frequenz eine relativ schnelle Bearbeitung eines Druck¬ zylinders mittelε des erfindungsgemäßen Verfahrens ermög¬ licht, obwohl für die hohe Auflösung entεprechend viele kleine Bereiche der Beschichtung zu entfernen sind.For the production of a printing form in the form of a printing cylinder, it is specifically provided that for the removal of the coating in the desired areas by the jet the printing cylinder is rotated at a speed of up to 2000 rpm about its longitudinal central axis and that at least one generating the jet Beam source is moved parallel to the longitudinal central axis of the printing cylinder. This high speed, in conjunction with the above-mentioned high possible modulation frequency, enables a relatively fast processing of a printing cylinder by means of the method according to the invention, although for the high resolution, correspondingly many small areas of the coating have to be removed.
In Weiterbildung der zuletzt beschriebenen Verfahrens¬ ausgestaltung ist vorgesehen, daß bei der Drehung des Druckzylinders gegebenenfalls auftretende Unwuchten auto¬ matisch durch verstellbare Ausgleichsmassen auf eine ma¬ ximale Reεtvibrationεamplitude von 0,5 μm auεgewuchtet werden und daß das gesteuerte Verfahren der Strahlquelle mit einer räumlichen Parallelität zur Längsmittelachεe des DruckzylInders bis zu ± 5 μm maximaler Abweichung über die gesamte axiale Länge des Druckzylinders er- // folgt. Hierdurch wird insbesondere sichergestellt, daß die Qualität der erzeugten Maske für den späteren Ätzvor¬ gang oder die εpätere Elektrolyse über die gesamte Flä¬ che des Druckzylinders gleich hoch bleibt. In der Praxis kann die axiale Länge des Druckzylinders z.B. bis zu 6 m betragen.In a further development of the method embodiment described last, it is provided that any imbalances that occur during the rotation of the pressure cylinder are automatically balanced to a maximum re-vibration amplitude of 0.5 μm by means of adjustable compensating masses, and that the controlled method of the beam source is spatially parallel to the longitudinal center axis of the printing cylinder up to ± 5 μm maximum deviation over the entire axial length of the printing cylinder // follows. This ensures in particular that the quality of the mask produced for the later etching process or the subsequent electrolysis remains the same over the entire area of the printing cylinder. In practice, the axial length of the impression cylinder can be up to 6 m, for example.
Für daε Ätzen oder die Elektrolyεe zur Erzeugung der Tiefdrucknäpfchen in der metalliεchen Oberfläche der Druckform können bekannte und bewährte Methoden und Vor¬ richtungen innerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens angewendet werden. Das abεchließende Entfernen der ver¬ bleibenden Bereiche der Beεchichtung erfolgt ebenfallε auf bekanntem Wege, z.B. durch Anwendung von Löεungε- mitteln, durch Ultraεchall oder thermischen Abtrag. Da das erfindungsgemäße Verfahren keine licht- oder UV- empfindlichen Materialien benötigt, können alle Verfah- renεεchritte bei normaler Beleuchtung oder bei Tages¬ licht durchgeführt werden, waε eine weitere Erleichte¬ rung bei der Durchführung deε Verfahrens darstellt.Known and proven methods and devices within the method according to the invention can be used for the etching or the electrolysis for producing the intaglio printing wells in the metallic surface of the printing form. The final removal of the remaining areas of the coating is also carried out in a known manner, e.g. by using solvents, by ultrasound or thermal removal. Since the method according to the invention does not require any light-sensitive or UV-sensitive materials, all of the process steps can be carried out under normal lighting or in daylight, which further simplifies the implementation of the method.
Einer der besonderen Vorteile des zuvor beεchriebenen erfindungεgemäßen Verfahrenε beεteht darin, daß εich mit ihm Tiefdruckformen herεtellen laεsen, mit denen Drucke mit einer besonders hohen Konturenschärfe und Auflösung und hohen Hell-Dunkel-Kontrasten möglich εind und die z.B. beεonders gut für den Druck kleiner, feine Linien aufweisender Schriften geeignet sind. Daneben wird das Tiefdruckverfahren aber auch für den besonders hochwer¬ tigen Farbdruck eingesetzt, bei dem u.a. ein möglichst gleichmäßiger Übergang von dunklen zu hellen Farbberei¬ chen ohne erkennbare Stufen und ohne ein erkennbares Ra¬ ster erwünscht ist. Zur Erzielung eines Überganges von dunklen zu hellen Farbbereichen ist es erforderlich, das Volumen der Tiefdruck-Rasternäpfchen, die die Farbe über¬ tragen, von den dunklen Farbbereichen zu den hellen Färb- bereichen hin zu verkleinern. Diese Volumenverkleinerung kann durch Verringerung der Fläche und/oder der Tiefe der Tiefdruck-Raεternäpfchen erreicht werden. Im Rahmen dieεeε erfindungεgemäßen Verfahrenε könnte man zunächεt auf die Idee kommen, die Fläche der Tiefdruck-Raεternäpf- chen zu verkleinern, indem man bei dem Abtragen der Be¬ schichtung in den gewünschten Bereichen diese Bereiche einfach in ihrer Fläche verkleinert. Auf diese Weise wird auch beim späteren Ätz- oder Elektrolysevorgang die Fläche und damit das Volumen des Tiefdruck-Rasternäpf¬ chens bei etwa gleichbleibender Tiefe kleiner. Mit die¬ ser Vorgehensweise wäre aber der Nachteil verbunden, daß infolge der Verkleinerung der Fläche der Tiefdruck-Ra¬ sternäpfchen das Tiefdruck-Raster im fertigen Drucker¬ zeugnis zunehmend deutlich in Erscheinung träte, obwohl die Feinheit deε Tiefdruck-Rasters an sich unverändert bleibt.One of the particular advantages of the method according to the invention described above is that it can be used to produce gravure forms with which prints with a particularly high definition and resolution and high light-dark contrasts are possible and which, for example, are particularly good for small, fine prints Fonts with lines are suitable. In addition, the gravure printing process is also used for particularly high-quality color printing, in which, among other things, a smooth transition from dark to light color areas without recognizable steps and without a recognizable grid is desired. In order to achieve a transition from dark to light color areas, it is necessary to change the volume of the rotogravure cups that transfer the color from the dark color areas to the light color areas. areas downsize. This reduction in volume can be achieved by reducing the area and / or the depth of the rotogravure cups. Within the scope of the method according to the invention, one could first come up with the idea of reducing the area of the intaglio printing cups by simply reducing the area of these areas when removing the coating in the desired areas. In this way, even during the later etching or electrolysis process, the area and thus the volume of the gravure raster cup becomes smaller with the depth remaining approximately the same. This procedure would have the disadvantage, however, that as a result of the reduction in the area of the rotogravure cups, the rotogravure screen would appear increasingly clearly in the finished printed product, although the fineness of the rotogravure grid itself remains unchanged.
Um diesem Problem abzuhelfen, wird in Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, daß der Ab¬ trag der Beschichtung zumindest in einem Teil der ge¬ wünschten Bereiche unvollständig erfolgt, wobei der Grad der Abtragung in jedem Bereich nach Maßgabe einer ge¬ wünschten Tiefe des dort zu erzeugenden Tiefdruck-Raster¬ näpfchens gesteuert wird.In order to remedy this problem, a further development of the method according to the invention proposes that the removal of the coating takes place incompletely in at least some of the desired areas, the degree of removal in each area depending on a desired depth of the area producing gravure raster cell is controlled.
Diese Weiterbildung des Verfahrens erlaubt eine geziel¬ te, individuelle Beeinfluεεung der Tiefe der während des Ätz- oder Elektrolysevorgangeε erzeugten Tiefdruck-Ra¬ sternäpfchen. Je unvollständiger nämlich die Beschich¬ tung in den gewünschten Bereichen abgetragen ist, desto weniger intensiv kann im Ätz- oder Elektrolyεevorgang das Ätz- oder Elektrolysemedium an die Oberfläche der metalliεchen Druckform gelangen. Je vollständiger die Beεchichtung in den gewünschten Bereichen abgetragen ist, desto intensiver iεt der Zutritt des Ätz- oder Elek- trolysemediums, so daß sich hierdurch die erwähnten un¬ terschiedlichen Tiefen der Rasternapfchen erzeugen las¬ sen. Für ein Rasternapfchen mit minimaler Tiefe wird die Beschichtung soweit abgetragen, daß noch ein ausreichen¬ der Metallabtrag durch das Ätzen oder die Elektrolyse be¬ wirkt wird; für die Erzeugung eines Raεternapfchenε mit maximaler Tiefe wird die Beschichtung in dem betreffen¬ den gewünschten Bereich zweckmäßig vollständig abgetra¬ gen, um einen gänzlich unbehinderten Zutritt des Ätz¬ oder Elektrolysemediums zu gewahrleisten. Auf diese Wei¬ se werden bei für die geεamte Druckform gleichbleibender Ätz- oder Elektrolyεezeit Tiefdruck-Raεternapfchen mit individuell feεtgelegter Tiefe erzeugt. Etwa proportio¬ nal zur Tiefe verhält εich daε Volumen des jeweiligen Rasternäpfchenε, daε für die Aufnahme von Druckfarbe zur Verfügung εteht. In der Praxiε laεsen sich so Hellig¬ keitsvariationen eines Farbtones im Bereich zwischen etwa 5% und 100% erreichen. Auf dieεe Weise läßt sich ein sehr guter, stufenloser Übergang von hellen zu dunk¬ len Farbbereichen und umgekehrt erzielen.This further development of the method allows a targeted, individual influencing of the depth of the low-pressure grid cells produced during the etching or electrolysis process. The more incomplete the coating is removed in the desired areas, the less intensely can the etching or electrolysis medium reach the surface of the metallic printing form in the etching or electrolysis process. The more completely the coating is removed in the desired areas, the more intensive is the access of the etching or electrical trolysis medium, so that the aforementioned different depths of the grid cups can be produced as a result. For a grid cup with minimal depth, the coating is removed to such an extent that sufficient metal removal is effected by the etching or electrolysis; For the production of a raster cup with maximum depth, the coating in the relevant desired area is expediently removed completely in order to ensure completely unimpeded access to the etching or electrolysis medium. In this way, with the etching or electrolysis time remaining the same for the entire printing form, intaglio printing ratchet cups with an individually defined depth are produced. The volume of the respective grid cup is approximately proportional to the depth and is available for the reception of printing ink. In practice, brightness variations of a color tone in the range between about 5% and 100% can be achieved in this way. In this way, a very good, stepless transition from light to dark color areas and vice versa can be achieved.
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß für alle Tiefdruck- Raεternäpfchen die gewünεchten Tiefen in Form von elek¬ troniεchen Daten zuεaramen mit den Druckbild- und Raεter- daten elektroniεch gespeichert und für die Positions¬ und Leistungsεteuerung deε thermiεch wirkεamen Strahlε abgerufen werden. Auf diese Weiεe wird erreicht, daß in einem Arbeitεdurchgang nicht nur die Informationen für die Konturen des Druckbildes und für das Tiefdruck-Ra¬ ster, εondern gleichzeitig auch die Informationen für die jeweilige Helligkeit des einzelnen Bildpunktes des Druckbildes in die Beschichtung gebracht werden. Die Bearbeitungszeit wird hierdurch nicht verlängert; es iεt lediglich eine etwas größere Datenmenge zu verarbeiten, die aber nicht zu einer Verzögerung der Bearbeitung fuh¬ ren kann, weil die Verarbeitung der Daten im Verhältnis zur maximal möglichen, an sich schon sehr hohen Ein- und Ausschaltfrequenz oder Modulationsfrequenz des thermisch wirksamen Strahls immer noch schneller ist.It is preferably further provided that the desired depths for all gravure cups are stored electronically with the printed image and grid data in the form of electronic data and retrieved for the position and power control of the thermally effective beam. In this way it is achieved that not only the information for the contours of the printed image and for the rotogravure screen, but also simultaneously the information for the respective brightness of the individual image point of the printed image is brought into the coating in one working pass. This does not extend the processing time; it is only necessary to process a somewhat larger amount of data, but this cannot lead to a delay in processing, because the processing of the data is relative to the maximum possible, in itself very high switch-on and switch-off frequency or modulation frequency of the thermally active beam is still faster.
Weiterhin sieht eine Verfahrensausgestaltung vor, daß auf einer Druckform das Tiefdruckraεter mit gleichblei¬ bender Feinheit erzeugt wird und daß alle Tiefdruck-Ra- εternäpfchen der Druckform mit einer gleichgroßen Fläche erzeugt werden. Auf diese Weise erfolgt die Veränderung eines Farbbereiches von hellen zu dunklen Farben oder um¬ gekehrt allein durch eine Variation der Tiefe der Raster¬ näpfchen, ohne dessen Fläche zu verändern. Dies bietet insbeεondere den Vorteil, daß auch in den hellεten Farb¬ bereichen des Druckbildes auf dem fertigen Druckerzeug¬ nis daε Tiefdruckraster nicht optiεch εtörend in Erschei¬ nung tritt.Furthermore, a method embodiment provides that the rotogravure screen is produced on a printing form with the same fineness and that all rotogravure cups of the printing form are produced with an area of the same size. In this way, a color range is changed from light to dark colors or vice versa solely by varying the depth of the grid cells without changing the area thereof. In particular, this offers the advantage that even in the brightest color areas of the printed image on the finished printed product, the gravure screen does not appear in an optically disturbing manner.
Eine Alternative zu der zuletzt beschriebenen Verfahrens¬ ausgestaltung sieht vor, daß auf einer Druckform das Tiefdruckraster mit unterschiedlichen Feinheiten in ver¬ schiedenen Flächenbereichen der Druckformoberfläche er¬ zeugt wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein beson- derε feineε Tiefdruckraster, das eine höhere Bearbei¬ tungszeit bei der Herstellung der Druckform erfordert als ein weniger feines Tiefdruckraster, nur in den Flä¬ chenbereichen der Druckform erzeugt werden muß, wo es tatsächlich benötigt wird. Diese Bereiche, in denen eine hohe Feinheit des Tiefdruckrasters gewünscht ist, sind z.B. Schriftdarstellungen in sehr feinen Linien; Berei¬ che der Druckform, die zur Herstellung z.B. von farbigen Abbildungen dienen, kommen dagegen mit einer geringeren Feinheit des Tiefdruckrasters aus, ohne die Qualität des fertigen Druckerzeugnisεes merklich zu vermindern. Da auch daε Tiefdruckraster in Form von elektronischen, d.h. digitalen Daten vorliegt, kann vor der Bearbeitung der Druckform schon eine Bearbeitung der Daten dahinge- is- hend erfolgen, daß der Übergang von der einen Feinheit zu einer anderen Feinheit des Tiefdruckraεterε im ferti¬ gen Druckprodukt nicht optiεch erkennbar wird.An alternative to the last-described method embodiment provides that the gravure screen with different finenesses is produced on different printing areas in different surface areas of the printing plate surface. In this way it is achieved that a particularly fine gravure screen, which requires a longer processing time in the production of the printing form than a less fine gravure screen, only has to be produced in the surface areas of the printing form where it is actually needed. These areas in which a high degree of fineness of the gravure screen is desired are, for example, font representations in very fine lines; Areas of the printing form which are used for the production of, for example, colored images, on the other hand, manage with a smaller fineness of the rotogravure screen, without markedly reducing the quality of the finished printed product. Since the intaglio printing screen is also available in the form of electronic, ie digital, data, processing of the data can take place before processing the printing form. It has taken place that the transition from one fineness to another fineness of the rotogravure printer is not optically recognizable in the finished printed product.
Der Grad der Abtragung der Beεchichtung in den gewünsch¬ ten, jeweils einem Tiefdruck-Rasternäpfchen entsprechen¬ den Bereichen wird bevorzugt dadurch gesteuert, daß die Abtragung in Form eines in seiner Dichte veränderbaren, poεitiven oder negativen Zusatzrasters erfolgt, dessen Feinheit gegenüber der Feinheit des Tiefdruckrasterε um mindeεtenε einen Faktor 3 höher ist. Vorteilhaft wird so erreicht, daß für den thermiεch wirkεamen Strahl weiter¬ hin lediglich die Arbeitεzuεtände "Ein" und "Auε" benö¬ tigt werden, da an jedem Punkt der Beεchichtung dieεe entweder entfernt wird oder belassen wird. Dabei können wahlweise die entfernten Bereiche oder die belasεenen Bereiche der Beschichtung das Zusatzraster darstellen. Die Dichte deε Zusatzrasterε ist hierbei definiert als das Verhältniε zwischen nicht entfernten und entfernten Bereichen der Beschichtung, betrachtet für die Fläche eines Rasternäpfchens. Die erhöhte Feinheit des Zusatz¬ rasters im Vergleich zum Tiefdruckraster iεt erforder¬ lich, um einerseits eine ausreichend feine Veränderung der Tiefe der erzeugten Rasternäpfchen zu ermöglichen und andererεeits zu vermeiden, daß nach dem Ätz- oder Elektrolysevorgang noch "Inseln" innerhalb deε Raεter- näpfchenε stehen bleiben. Die Flächenerstreckung der in¬ nerhalb deε Zuεatzrasters in den gewünschten, jeweilε ein Rasternäpfchen umgrenzenden Bereichen verbleibenden Teile der Beschichtung darf also maximal nur so groß sein, daß sie im nachfolgenden Ätz- oder Elektrolysevor¬ gang beim Metallabtrag vollständig "unterwandert" wer¬ den, so daß sie keine Verbindung mehr zur metallischen Druckform behalten. Die zur Bildung des Zusatzrasters zunächst auf der Oberfläche der Druckform verbliebenen Teile der Beεchichtung werden alεo während des Ätz- oder Elektrolyεevorgangeε von der Oberfläche der Druckform abgelöst und mit dem Ätz- oder Elektrolysemedium abge¬ führt. Zweckmäßig werden dieεe abgeführten Beεchichtungε- teile in einem Filtriervorgang auε dem Ätz- oder Elektro- lyεemedium herausgefiltert, um die Wirkung deε Ätz- oder Elektrolyεemediumε nicht durch mitgeführte Beεchichtungε- partikel zu beeinträchtigen.The degree of removal of the coating in the desired areas, each corresponding to an intaglio printing raster, is preferably controlled in that the removal takes place in the form of an additional raster which can be changed in density, positive or negative, the fineness of which compared to the fineness of the intaglio raster is at least a factor 3 higher. It is advantageously achieved in this way that only the working states "on" and "off" are further required for the thermally active beam, since this is either removed or left at each point of the coating. The removed areas or the left areas of the coating can optionally represent the additional grid. The density of the additional grid is defined here as the ratio between non-removed and removed areas of the coating, considered for the area of a grid cup. The increased fineness of the additional screen compared to the gravure screen is necessary, on the one hand, to allow a sufficiently fine change in the depth of the screen cells produced and, on the other hand, to avoid "islands" within the screen cells after the etching or electrolysis process stop. The surface area of the parts of the coating remaining within the additional grid in the desired areas respectively surrounding a grid well may therefore only be so large that they are completely "infiltrated" in the subsequent etching or electrolysis process during metal removal, so that they no longer keep a connection to the metallic printing form. The parts of the coating which initially remain on the surface of the printing form to form the additional grid are thus removed during the etching or Electrolysis processes detached from the surface of the printing form and carried away with the etching or electrolysis medium. The removed coating parts are expediently filtered out of the etching or electrolysis medium in a filtering process so that the effect of the etching or electrolysis medium is not impaired by the coating particles carried along.
Alternativ könnte ein unvollεtändiger Abtrag der Be¬ εchichtung in den gewünschten Bereichen auch dadurch er¬ folgen, daß die Beεchichtung nur über einen Teil ihrer Dicke von außen her durch den thermisch wirksamen Strahl entfernt wird und so die Beschichtung mit einem Teil ihrer ursprünglichen Dicke auf der Druckformoberfläche verbleibt. Die hierfür einzustellenden und zu kontrol¬ lierenden Zwischenstufen der Leiεtung des thermisch wirk¬ samen Strahls, mit denen ein hinsichtlich der Dicke der Beschichtung partieller Abtrag erreicht werden könnte, sind aber techniεch erheblich aufwendiger und εchwerer zu beherrεchen. Grundεätzlich läßt sich aber auch auf diese Art und Weise die Tiefe der im späteren Ätz- oder Elektrolysevorgang erzeugten Tiefdruck-Rasternäpfchen ge¬ zielt beeinflussen.Alternatively, an incomplete removal of the coating in the desired areas could also result from the fact that the coating is removed from the outside only over part of its thickness by the thermally active jet, and thus the coating with part of its original thickness on the surface Printing form surface remains. The intermediate stages of the delivery of the thermally effective beam to be set and controlled for this purpose, with which a partial removal in terms of the thickness of the coating could be achieved, are technically considerably more complex and difficult to master. In principle, however, the depth of the rotogravure cups produced in the later etching or electrolysis process can also be influenced in a targeted manner in this way.
Das zuvor erwähnte Zusatzraster zur Steuerung der Tiefe der später erzeugten Tiefdruck-Rasternäpfchen kann in unterschiedlichen Arten und Formen erzeugt werden; bevor¬ zugte Ausführungen sind in den Ansprüchen 19, 20 und 21 angegeben.The previously mentioned additional grid for controlling the depth of the rotogravure cups produced later can be produced in different types and shapes; Preferred embodiments are given in claims 19, 20 and 21.
Im folgenden werden zwei Ablaufbeispiele des erfindungs¬ gemäßen Verfahrenε anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:Two sequence examples of the method according to the invention are explained below with reference to a drawing. The figures in the drawing show:
Figur 1 eine Druckform in Form eines Druckzylinderε in einem schematischen Längsschnitt, teilweise in Ansicht, zusammen mit einer Einrichtung zur Er¬ zeugung eines thermisch wirksamen Strahls,1 shows a printing form in the form of a printing cylinder in a schematic longitudinal section, partly in View, together with a device for generating a thermally active beam,
Figur 2 einen Ausschnitt auε der Oberfläche der Druck¬ form aus Figur 1 in stark vergrößerter Darstel¬ lung, nach Bearbeitung durch den thermisch wirk¬ samen Strahl,FIG. 2 shows a detail from the surface of the printing form from FIG. 1 in a greatly enlarged illustration, after processing by the thermally active jet,
Figur 3 einen Ausschnitt auε der Oberfläche einer Druck¬ form nach dem Abtrag einer Beschichtung in ge¬ wünschten Bereichen, in Draufsicht,FIG. 3 shows a detail from the surface of a printing form after the removal of a coating in the desired areas, in a top view,
Figur 4a die Druckform im Teil-Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 3,4a shows the printing form in partial section along the line IV-IV in FIG. 3,
Figur 4b die Druckform während eines Ätz- oder Elektro¬ lysevorganges,FIG. 4b the printing form during an etching or electrolysis process,
Figur 4c die Druckform am Ende des Ätz- oder Elektrolyεe- vorgangeε,FIG. 4c the printing form at the end of the etching or electrolysis process,
Figur 5 einen anderen Oberflächenausschnitt der Druck¬ form gemäß Figur 3, ebenfalls in Draufsicht, und5 shows another surface section of the printing form according to FIG. 3, likewise in a top view, and
Figur 6 den Oberflächenausschnitt der Druckform aus Figur 5 im Teil-Schnitt nach einem Ätz- oder Elektrolysevorgang.6 shows the surface section of the printing form from FIG. 5 in a partial section after an etching or electrolysis process.
Figur 1 der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine alε Druckzylinder auεgebildete Druckform 1, die an ihren beiden Stirnenden je einen Achsεtummel 11 zur La¬ gerung während der Bearbeitung und während deε Einεatzeε in einer Druckmaschine trägt. Die Druckform 1 ist um ihre Längsmittelachεe 10 rotationεεymmetrisch aufgebaut und besteht im vorliegenden Beiεpiel massiv aus Metall. Der radial innere, den größten Teil der Druckform 1 um- fassende Bereich 14 besteht dabei z.B. aus Stahl, wobei außenseitig auf diesen Bereich 14 eine Kupferschicht 15 aufgebracht, z.B. aufgalvaniεiert iεt. Inεoweit ent- εpricht die hier dargeεtellte Druckform 1 bekannten Tief¬ druckzylindern für den Kupfertiefdruck. Alternativ iεt auch eine hohlzylindriεche Form möglich.FIG. 1 of the drawing shows a schematic representation of a printing form 1 designed as a printing cylinder, which carries an axle stub 11 on each of its two ends for storage during processing and during use in a printing press. The printing form 1 is constructed rotationally symmetrical about its longitudinal center axis 10 and in the present example consists of solid metal. The radially inner region 14, which comprises the largest part of the printing form 1, consists, for example, of steel, a copper layer 15 being applied to the outside of this region 14, for example by electroplating. To this extent, the printing form 1 shown here corresponds to known intaglio cylinders for rotogravure printing. Alternatively, a hollow cylindrical shape is also possible.
Weiterhin zeigt die Figur 1 auf der Oberfläche 12 der Druckform 1 eine dünne Beschichtung 2, die hier über¬ trieben dick dargestellt iεt, um sie optisch erkennbar zu machen. Die Beschichtung 2 besteht hierbei aus einem schwarzen Lack, der durch Sprühen oder Tauchen auf die Oberfläche 12 der Druckform 1 aufgebracht und dann ge¬ trocknet oder gehärtet ist.Furthermore, FIG. 1 shows a thin coating 2 on the surface 12 of the printing form 1, which is shown exaggeratedly thick here in order to make it optically recognizable. The coating 2 here consists of a black lacquer, which is applied to the surface 12 of the printing form 1 by spraying or dipping and is then dried or hardened.
Im rechten oberen Teil der Figur 1 ist weiterhin ein La¬ ser 3 dargestellt, der in Verbindung mit einer Fokussier¬ einrichtung 30 einen Laserstrahl 31 erzeugt, der fokus- siert aus der Fukuεsiereinrichtung 30 austritt, εo daß der Fokus des Strahls 31 auf der Beschichtung 2 liegt. Mittelε des Laserstrahls 31 ist die Beschichtung 2 in gewünschten Bereichen 22 unmittelbar abtragbar, wobei dies durch Verbrennung oder Verdampfung erfolgt, da der Strahl 31 eine entsprechend hohe Energiemenge auf sehr kleiner Fläche in die Beεchichtung 2 einbringt. Ein Ab¬ trag von Material aus der Oberfläche der Druckform 1 εelbεt erfolgt hierbei aber noch nicht. In Bereichen 20 der Beεchichtung 2 verbleibt dieεe auf der Oberfläche 12 der Druckform 1. Der Laser 3 wird bei der Bearbeitung der Beschichtung 2 exakt parallel zur Längεmittelachεe 10 der Druckform 1 in Richtung der Bewegungεpfeile 39, 39' relativ zur Druckform 1 bewegt. Gleichzeitig wird die Druckform 1 während ihrer Bearbeitung um ihre Längε- mittelachse 10 im Sinne des Bewegungspfeiles 19 gedreht. Der Laεer 3 iεt über eine Steuerleitung 32 von einer hier nicht dargeεtellten Steuereinheit auε steuerbar, inεbesondere hinsichtlich der Intenεität deε Strahlε 31 und der Bewegung des Lasers 3 in Richtung der Bewegungs¬ pfeile 39, 39' . Die Steuerung der Intensität des Strahls 31 erfolgt bevorzugt bei im Continouε-Wave-Mode betrie¬ benem Laser 3 durch Modulation mittels eines gesteuerten Modulatorε im Strahlengang, wobei entεprechende Steuer¬ daten vorzugεweiεe auε einem digital geεpeicherten Daten¬ satz gewonnen werden, der daε auf die Beεchichtung 2 zu übertragende Druck- und Rasterbild enthält. Dieser Daten- εatz kann, wie an sich bekannt, durch Abtastung einer Vorlage oder durch rein digitale Erzeugung in Bildverar¬ beitungssystemen gewonnen werden.In the upper right part of FIG. 1 there is also shown a laser 3 which, in connection with a focusing device 30, generates a laser beam 31 which emerges in a focused manner from the focusing device 30, so that the focus of the beam 31 on the coating 2 lies. The coating 2 can be removed directly in the desired areas 22 by means of the laser beam 31, this being done by combustion or evaporation, since the beam 31 brings a correspondingly high amount of energy into the coating 2 in a very small area. However, material has not yet been removed from the surface of the printing form 1 itself. In areas 20 of the coating 2, this remains on the surface 12 of the printing form 1. When the coating 2 is processed, the laser 3 is moved exactly parallel to the longitudinal axis 10 of the printing form 1 in the direction of the movement arrows 39, 39 'relative to the printing form 1. At the same time, the printing form 1 is rotated about its central longitudinal axis 10 in the direction of the arrow 19 during processing. The laser 3 can be controlled via a control line 32 by a control unit (not shown here), in particular with regard to the intensity of the beam 31 and the movement of the laser 3 in the direction of the movement arrows 39, 39 '. In the case of laser 3 operated in continuous wave mode, the intensity of the beam 31 is preferably controlled by modulation by means of a controlled modulator in the beam path, the corresponding control data preferably being obtained from a digitally stored data record which is based on the data Coating 2 contains print and raster image to be transmitted. As is known per se, this data set can be obtained by scanning a template or by purely digital generation in image processing systems.
Auf die zuvor erläuterte Art und Weise wird nach und nach die gesamte Umfangsflache der Druckform 1, d.h. die gesamte Fläche der Beschichtung 2, von dem Laser 3 in Form einer Schraubenlinie sehr geringer Steigung über¬ strichen, wobei die Beschichtung 2 in den gewünschten Bereichen 22 entfernt wird. In diesen Bereichen 22 liegt nach der Bearbeitung durch den Laser 3 die metallische Oberfläche 12 der äußeren Kupferlage 15 der Druckform 1 frei. Die verbleibenden Bereiche 20 der Beschichtung 2 bilden nun eine Maske.In the manner explained above, the entire circumferential surface of the printing form 1, i.e. the entire surface of the coating 2, swept by the laser 3 in the form of a helix with a very slight pitch, the coating 2 being removed in the desired areas 22. In these areas 22, after processing by the laser 3, the metallic surface 12 of the outer copper layer 15 of the printing form 1 is exposed. The remaining areas 20 of the coating 2 now form a mask.
In einem anschließenden, hier nicht dargestellten Ätz¬ oder Elektrolysevorgang werden dann auf bekannte Weiεe in der Kupferεchicht 15 die Tiefdrucknäpfchen in der ge¬ wünschten Verteilung erzeugt. Hieran anschließend wird die Beschichtung 2 in den noch verbliebenen Bereichen 20, die zuvor die Maske für den Ätz- oder Elektrolysevor¬ gang gebildet haben, restloε entfernt. Unmittelbar da¬ nach oder nach einer zusätzlichen Oberflächenbeschich- tung, z.B. Verchromung, zur Verschleißminderung εteht dann die druckfertige Druckform 1 zur Verfügung. 2oIn a subsequent etching or electrolysis process, not shown here, the intaglio printing cups are then produced in the desired distribution in the copper layer 15 in a known manner. Subsequently, the coating 2 is completely removed in the remaining areas 20, which previously formed the mask for the etching or electrolysis process. Immediately after or after an additional surface coating, for example chrome plating, to reduce wear, the print-ready printing form 1 is then available. 2o
Figur 2 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Aus- εchnitt auε der Beschichtung 2 nach deren Bearbeitung in der oben beschriebenen Art und Weiεe. In den Bereichen 20 iεt die Beschichtung 2 unverändert vorhanden; in den Bereichen 22 ist die Beschichtung 2 vollständig durch den Strahl 31 abgetragen. Da es sich hier um die Erzeu¬ gung einer Druckform für den Tiefdruck handelt, sind die entfernten Bereiche 22 der Beschichtung in Form von an¬ genäherten Vierecken auεgebildet, zwiεchen denen durch verbleibende Beεchichtung 2 gebildete Raεterεtege 21 ver¬ laufen.FIG. 2 shows an enlarged view of a section of the coating 2 after it has been processed in the manner described above. The coating 2 is present unchanged in the areas 20; in the areas 22 the coating 2 is completely removed by the jet 31. Since this is the production of a printing form for gravure printing, the removed areas 22 of the coating are designed in the form of approximated squares, between which the ridges 21 formed by the remaining coating 2 run.
Aufgrund der Fokussierbarkeit des Strahlε 31 auf einen εehr kleinen Fokusdurchmeεεer können auch Bereiche 22' erzeugt werden, in denen die Beεchichtung 2 entfernt ist, allerdings nicht in Form eines vollflächigen Raster¬ elementes, εondern lediglich einer Teilfläche davon. Auf diese Weise wird eine sehr exakte, besonderε konturen¬ scharfe Druckdarstellung ermöglicht, was hier anhand des Buchstaben "A" verdeutlicht ist.Because the beam 31 can be focused on a very small focus diameter, areas 22 'can also be produced in which the coating 2 has been removed, but not in the form of a full-area raster element, but only a partial area thereof. In this way, a very exact, particularly contour-sharp print representation is made possible, which is illustrated here by the letter "A".
Im anschließenden Ätz- oder Elektrolyse-Vorgang wird die Schärfe der Konturen der Tiefdrucknäpfchen in der metal¬ lischen Oberfläche der Druckform 1 sogar noch gegenüber der Schärfe der Rasterstege 21 verbesεert, weil der Ätz¬ oder Elektrolyεevorgang auεgleichend wirkt und vorstehen¬ de Ecken oder Kanten verstärkt abgeätzt werden. Insge¬ samt ergeben sich εo in der Oberfläche der Druckform 1 sehr gleichmäßige und konturenscharfe Tiefdruck-Raster¬ näpfchen.In the subsequent etching or electrolysis process, the sharpness of the contours of the intaglio cells in the metallic surface of the printing form 1 is even improved compared to the sharpness of the raster webs 21 because the etching or electrolysis process has a balancing effect and reinforces protruding corners or edges be etched away. Overall, very uniform and sharp-contoured gravure raster cells result in the surface of the printing form 1.
Wie aus der vorhergehenden Verfahrenεbeschreibung ent¬ nehmbar iεt, wird die Oberfläche der Druckform 1 zu- nächεt vollflächig mit der Beschichtung 2 verεehen. An¬ schließend wird dieεe Beεchichtung 2 in gewünεchten Be¬ reichen der Oberfläche unmittelbar abgetragen. Während ZI bei der zuvor beschriebenen Verfahrensauεgeεtaltung dieAs can be seen from the preceding description of the method, the surface of the printing form 1 is initially covered with the coating 2 over the entire area. Subsequently, this coating 2 is removed directly in the desired areas of the surface. While ZI in the previously described process design
Beεchichtung 2 in den gewünεchten Bereichen 22 vollstän¬ dig entfernt wird, ist bei der nachfolgend beschriebenen Verfahrensvariante eine unvollständige Entfernung der Beschichtung 2 in den gewünschten Bereichen 22 vorgese¬ hen. Der Zustand der Oberfläche der Druckform 1 nach die¬ sem gezielt unvollständigen Abtragvorgang iεt in Figur 3 dargeεtellt. Zunächst ist ersichtlich, daß die Beschich¬ tung 2 in Stege bildenden Bereichen 21 auf der Oberflä¬ che der Druckform 1 verblieben iεt. Diese Bereiche 21 bilden die Konturen von Tiefdruck-Rasterεtegen ab, die zwiεchen den nachfolgend zu erzeugenden Tiefdruck-Raεter- näpfchen an der Oberfläche der Druckform 1 verbleiben εollen. Die Bereiche 21 bilden ein regelmäßiges Raster von sich rechtwinklig kreuzenden Linien, wie es als Tief- druckraεter bekannt ist. In der Praxis beträgt die Brei¬ te der linienförmigen Bereiche 21 bis herab zu wenigen μm. Die Feinheit des Tiefdruckrasters wird in Linien pro cm angegeben.If coating 2 is completely removed in the desired areas 22, the process variant described below provides for incomplete removal of the coating 2 in the desired areas 22. The state of the surface of the printing form 1 after this deliberately incomplete removal process is shown in FIG. 3. First of all, it can be seen that the coating 2 remained in regions 21 forming webs on the surface of the printing form 1. These areas 21 depict the contours of gravure raster webs which should remain on the surface of printing form 1 between the gravure raster cups to be subsequently produced. The areas 21 form a regular grid of lines crossing at right angles, as is known as a gravure grid. In practice, the width of the linear regions 21 is down to a few μm. The fineness of the gravure screen is given in lines per cm.
Von den Bereichen 21, in denen die Beschichtung 2 noch vorhanden ist, werden Bereiche 22 umgrenzt, in denen die Beschichtung 2 mehr oder weniger vollεtändig entfernt ist. In dem in Figur 3 gezeigten Beispiel iεt die Be¬ εchichtung 2 in den Bereichen 22 abgeεehen von einer An¬ zahl von punktförmigen Beschichtungsresten 21' entfernt. Die Punkte 21/ bilden ein regelmäßigeε Punktraster von in Figur 3 relativ geringer Dichte. Die Punkte 21', in denen die Beschichtung 2 noch auf der Oberfläche der Druckform 1 belassen worden iεt, werden durch jeweiligeε kurzzeitigeε Ausschalten deε thermisch wirksamen Strahls beim Überstreichen der entsprechenden Oberflächenberei¬ che der Druckform 1 bzw. der auf diese aufgebrachten Be¬ schichtung 2 erzeugt. Figur 4a zeigt im Teil-Schnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3 einen oberflächennahen Ausschnitt aus der Druckform 1, deren äußere Lage hier durch eine Kupfer¬ schicht 15 gebildet ist. Auf der Oberfläche der Kupfer¬ schicht 15 liegen die Bereiche 21 und 21', in denen die Beschichtung nicht abgetragen wurde. Wie die Figur 2a deutlich zeigt, hat die Beschichtung in den Bereichen 21 und 21' eine einheitliche, dem ursprünglichen Dickenmaß der Beεchichtung 2 entεprechende Dicke. Zwiεchen den Bereichen 21, 21' liegen die Bereiche 22, in denen die Beschichtung entfernt ist.Areas 22 in which the coating 2 is more or less completely removed are delimited by the areas 21 in which the coating 2 is still present. In the example shown in FIG. 3, the coating 2 is removed in the regions 22 apart from a number of punctiform coating residues 21 '. The points 21 / form a regular point grid of relatively low density in FIG. 3. The points 21 ', in which the coating 2 was still left on the surface of the printing form 1, are turned off by briefly switching off the thermally active jet when the corresponding surface areas of the printing form 1 or the coating 2 applied to it are covered generated. FIG. 4a shows, in partial section along the line IV-IV in FIG. 3, a section of the printing form 1 near the surface, the outer layer of which is formed here by a copper layer 15. The areas 21 and 21 'in which the coating has not been removed lie on the surface of the copper layer 15. As FIG. 2a clearly shows, the coating in the areas 21 and 21 'has a uniform thickness which corresponds to the original thickness dimension of the coating 2. The areas 22 in which the coating is removed lie between the areas 21, 21 '.
Weiterhin verdeutlichen die Figuren 3 und 4a, daß die Flächenerstreckung der punktförmigen Bereiche 21' je¬ weils relativ klein ist im Verhältniε zur Flächener¬ streckung der Bereiche 21.FIGS. 3 and 4a furthermore illustrate that the surface area of the punctiform areas 21 'is relatively small in relation to the area area of the areas 21.
Figur 4b zeigt die Druckform 1 während eines Ätz- oder Elektrolyseprozeεses, in welchem mittelε eineε Äzt- oder Elektrolyεemediums ein Metallabtrag zur Erzeugung von Tiefdruck-Rasternäpfchen erfolgt. Das Ätz- oder Elektro¬ lysemedium strömt im Sinne der Strömungεpfeile 5 über die Oberfläche der Druckform 1, wobei eine möglichst in¬ tensive Ätzung oder Elektrolyse gewünscht ist, um einen gleichmäßigen Metallabtrag und einen zügigen Abtransport von abgetragenen Metallanteilen zu erreichen. Hierdurch bilden sich in der Kupferschicht 15 Vertiefungen, die mit der Zeit sowohl in ihrer Tiefe als auch ihrer εeit¬ lichen Erεtreckung wachsen, da der Metallabtrag sowohl senkrecht als auch parallel zur Oberfläche der Kupfer¬ schicht 15 voranschreitet. Aufgrund der noch vorhandenen Bereiche 21' der Beεchichtung wird aber der Zutritt des Ätz- oder Elektrolysemediums zur Kupferεchicht 15 in einem gewissen Umfang gezielt behindert oder gebremst. Hierdurch kommt es zu einer Verlangεamung deε Metallab¬ trages aus der Kupferschient 15 im Vergleich zu einer vollständig von jeder Beschichtung 2 befreiten Fläche.FIG. 4b shows the printing form 1 during an etching or electrolysis process, in which, by means of an etching or electrolysis medium, metal is removed in order to produce gravure cups. The etching or electrolysis medium flows in the direction of the flow arrows 5 over the surface of the printing form 1, wherein as intensive an etching or electrolysis as possible is desired in order to achieve a uniform removal of metal and a rapid removal of removed metal portions. As a result, depressions are formed in the copper layer 15, which grow over time both in their depth and in their lateral extent, since the metal removal proceeds both perpendicularly and parallel to the surface of the copper layer 15. Because of the areas 21 'of the coating that are still present, the access of the etching or electrolysis medium to the copper layer 15 is specifically hindered or slowed to a certain extent. This results in a slowing down of the metal removal from the copper bar 15 in comparison to one Surface completely freed from any coating 2.
Diese Bremsung oder Behinderung deε Zutritts des Ätz¬ oder Elektrolysemediumε zur Kupferεchicht 15 führt, wie die Figur 4c zeigt, bei gleicher Ätz- oder Elektrolyse- Zeitdauer zu einem Tiefdruck-Raεternäpfchen 4, dessen Tiefe etwas reduziert ist. Die Tiefe eines Rasternäpf¬ chens, das erhalten würde, wenn keine Bereiche 21' der Beschichtung 2 belassen worden wären, iεt durch eine ge¬ strichelte Linie unterhalb des Bodens des Rasternäpf- chenε 4 angedeutet.This braking or obstruction of the access of the etching or electrolysis medium to the copper layer 15 leads, as shown in FIG. 4c, to an intaglio pressure cup 4, the depth of which is somewhat reduced, with the same etching or electrolysis time. The depth of a grid cup, which would be obtained if no areas 21 'of the coating 2 would have been left, is indicated by a dashed line below the bottom of the grid cup 4.
Weiterhin zeigt die Figur 4c, daß die Bereiche 21' der Beschichtung, die zunächst noch auf der Oberfläche der Kupferεchicht 15 der Druckform 1 verblieben waren, am Ende deε Ätz- oder Elektrolyεevorgangeε vollεtändig von der Druckform 1 abgelöst εind. Dieε geεchieht dadurch, daß der Ätz- oder Elektrolysevorgang nicht nur in Rich¬ tung zum Inneren der Druckform 1, d.h. in der Zeichnung nach unten, erfolgt, sondern auch zu den Seiten hin, εo daß mit fortεchreitendem Ätz- oder Elektrolyseprozeß und infolge des damit einhergehenden Metallabtrages die Be¬ reiche 21' vollεtändig unterwandert werden, biε εie keine Verbindung mehr zur Kupferschicht 15 der Druckform 1 haben.FIG. 4c furthermore shows that the areas 21 'of the coating which initially still remained on the surface of the copper layer 15 of the printing form 1 are completely detached from the printing form 1 at the end of the etching or electrolysis process. This is due to the fact that the etching or electrolysis process not only in the direction of the interior of printing form 1, i.e. in the drawing downwards, but also to the sides, so that the areas 21 'are completely undermined as the etching or electrolysis process progresses and as a result of the associated metal removal, there is no longer any connection to the copper layer 15 of the printing form 1 to have.
Nach Entfernen der noch vorhandenen Teile 21 der Be¬ schichtung von der Oberfläche der Druckform 1 wird diese druckfertig. Gegebenenfalls kann abschließend noch eine Verchromung der Oberfläche der Druckform 1 zur Erhöhung der mechanischen Widerstandεfähigkeit erfolgen.After the remaining parts 21 of the coating have been removed from the surface of the printing form 1, the latter becomes ready for printing. Finally, if necessary, the surface of the printing form 1 can be chrome-plated to increase the mechanical resistance.
Figur 5 der Zeichnung zeigt in gleicher Darεtellungεwei- εe wie εchon Figur 3 einen Ausεchnitt aus der Oberfläche der Druckform 1, in welchem ein Tiefdruck-Raεternäpfchen mit geringerer Tiefe erzeugt werden εoll. Dieser Bereich •21 der Druckform 1 dient alεo zur Erzeugung eineε Druckbild¬ bereiches mit einem helleren Farbton, der durch ein ge¬ ringeres Volumen deε Tiefdrucknäpfchens erreicht wird. Hierzu ist auch in diesem Bereich der Oberfläche der Druckform 1 das regelmäßige Tiefdruck-Raster durch die verbleibenden stegförmigen Bereiche 21 der Beschichtung 2 festgelegt, wobei die Feinheit des Tiefdruckrasterε und die Breite der Bereiche 21 mit denjenigen gemäß der Figur 3 übereinstimmen.FIG. 5 of the drawing shows, in the same manner as FIG. 3, a section from the surface of the printing form 1, in which a gravure printing cup with a smaller depth is to be produced. This area • 21 of the printing form 1 is used for generating alεo eineε Druckbild¬ area with a lighter color tone is achieved by a ge ringeres volume deε gravure cell. For this purpose, the regular gravure raster is also defined in this area of the surface of the printing form 1 by the remaining web-shaped areas 21 of the coating 2, the fineness of the gravure raster and the width of the areas 21 agreeing with those according to FIG. 3.
In dem von den verbleibenden Bereichen 21 der Beschich¬ tung 2 umgrenzten Bereichen 22 ist auch hier die Be¬ schichtung 2 unvollständig entfernt, wobei hier eben- fallε wieder punktförmige Bereiche 21' der Beschichtung 2 innerhalb des Bereicheε 22 auf der Oberfläche der Druckform 1 belassen worden sind. Im Unterschied zur Fi¬ gur 3 sind aber in dem in Figur 5 dargestellten Bereich der Oberfläche der Druckform 1 die punktförmigen Berei¬ che 21' in einer deutlich größeren Dichte vorgesehen. Dies bedeutet, daß über die Fläche des Bereiches 22 ge¬ mittelt nur ein geringerer Abtrag der Beschichtung 2 erfolgt ist, als dies in dem Beispiel deε Bereicheε 22 gemäß Figur 3 der Fall war.In the areas 22 delimited by the remaining areas 21 of the coating 2, the coating 2 is also incompletely removed here, with point-like areas 21 ′ of the coating 2 again being left on the surface of the printing form 1 within the areas 22 have been. In contrast to FIG. 3, however, in the area of the surface of the printing form 1 shown in FIG. 5, the punctiform areas 21 'are provided with a significantly greater density. This means that, averaged over the area of the area 22, there was only a smaller removal of the coating 2 than was the case in the example of the area 22 according to FIG. 3.
In dem nachfolgenden Ätz- oder Elektrolyεevorgang führt dieεe höhere Dichte der Bereiche 21', die auch hier wie¬ der ein regelmäßiges Punktraster bilden, dazu, daß ein Tiefdrucknäpfchen 4 mit relativ geringer Tiefe erzeugt wird, wie es in Figur 6 in einer Schnittdarstellung ge¬ zeigt ist. Auch bei dem Beispiel gemäß Figur 5 und 6, in dem die punktförmigen Bereiche 21' der Beεchichtung 2 zwar eine größere Dichte, aber individuell etwa die glei¬ che Größe wie bei dem Beiεpiel gemäß Figur 1 haben, wer¬ den dieεe im Ätz- oder Elektrolysevorgang durch Unterwan¬ derung vollständig von der Kupferschicht der Druckform 1 abgelöεt. Allerdings wird durch die größere Dichte der Bereiche 21' der Beschichtung 2 während des Ätz- oder Elektrolysevorgangeε der Zutritt des Ätz- oder Elektro¬ lysemediums zur Oberfläche der Kupferschicht 15 in einem merklich stärkeren Maße gebremst, als dies bei dem Bei- εpiel, wie eε in Figur 4b während deε Ätz- oder Elektro¬ lysevorgangeε gezeigt ist, der Fall war. Demzufolge fin¬ det auch bei gleicher Ätz- oder Elektrolyse-Zeitdauer ein in der Summe geringerer Metallabtrag statt, der zu der gewünschten geringeren Tiefe des Tiefdrucknäpfchenε 4 führt.In the subsequent etching or electrolysis process, this higher density of the regions 21 ', which again form a regular dot pattern, leads to the production of a gravure well 4 with a relatively small depth, as shown in a sectional view in FIG shows is. Also in the example according to FIGS. 5 and 6, in which the punctiform regions 21 ′ of the coating 2 have a greater density, but individually have approximately the same size as in the example according to FIG. 1, they are etched or Electrolysis process by detaching completely detached from the copper layer of printing form 1. However, the greater density of the Areas 21 'of the coating 2 during the etching or electrolysis process, the access of the etching or electrolysis medium to the surface of the copper layer 15 is slowed to a markedly greater extent than is the case with the example, as shown in FIG. 4b, during the etching. or electrolysis is shown, was the case. Accordingly, even with the same etching or electrolysis time, there is less metal removal overall, which leads to the desired lower depth of the intaglio cup 4.
Anεtelle deε in der Zeichnung dargestellten Punktraεterε der Bereiche 21' der Beschichtung 2 kann diese auch die Form eines geometrischen Rasters mit Flächen und/oder Linien oder eines frequenzmodulierten Raεterε oder eineε Kriεtallrasters aufweisen. Auch können die Bereiche 21' nicht nur in ihrer Dichte, εondern auch in ihrer Flächen- erεtreckung variiert werden. Auch die Feinheit des Tief- druckrasters sowie die Breite der Tiefdruck-Rasterεtege können durch entεprechende Veränderung der dafür geεpei¬ cherten Daten bei Bedarf variiert werden, wobei dieε auch innerhalb einer Druckform möglich iεt. Instead of the dot tracer of the regions 21 'of the coating 2 shown in the drawing, the latter can also have the shape of a geometric grid with surfaces and / or lines or a frequency-modulated grid or a crystal grid. The regions 21 'can also be varied not only in terms of their density, but also in terms of their surface extension. The fineness of the rotogravure screen as well as the width of the rotogravure raster webs can be varied if necessary by changing the data stored therefor, which is also possible within a printing form.

Claims

Patentansprüche:Claims:
10 1. Verfahren zur Herstellung einer metallischen Druck¬ form (1) für den Tiefdruck, mit folgenden Verfahrens¬ schritten:10 1. Process for producing a metallic printing form (1) for gravure printing, with the following process steps:
- auf die Oberfläche (12) der Druckform (1) wird eine thermosenεitive, εäure- und/oder elektrolyt-- On the surface (12) of the printing form (1) is a thermosensitive, ε acid and / or electrolyte
15 beεtändige Beεchichtung (2) aufgebracht,15 permanent coating (2) applied,
- die Beεchichtung (2) wird mittelε mindestens eines nach Maßgabe elektronisch gespeicherter Druckbild- und Rasterdaten poεitionε- und leistungsgeεteuer- ten thermisch wirksamen fokussierten Strahls (31)- The coating (2) is obtained by means of at least one thermally active focused beam (31) that is position-controlled and power-controlled according to the electronically stored print image and raster data.
20 in gewünschten Bereichen (22) der Oberfläche (12) unmittelbar abgetragen, ohne daß ein Abtrag von Material der Druckform (1) selbst dabei erfolgt,20 directly removed in desired areas (22) of the surface (12) without the material of the printing form (1) itself being removed,
- in den von der Beschichtung (2) befreiten Berei¬ chen (22) der Oberfläche (12) der Druckform (1)- In the areas (22) of the surface (12) of the printing form (1) freed from the coating (2)
25 wird durch Ätzen oder Elektrolyse ein Metallabtrag zur Erzeugung von Tiefdruck-Rasternäpfchen vorge¬ nommen und 25 is removed by etching or electrolysis to produce rotogravure cups and
- die noch vorhandenen Teile (20) der Beschichtung (2) werden mittels eines chemiεchen und/oder phyεi-- The parts (20) of the coating (2) that are still present are removed by means of a chemical and / or physical
OU kaliεchen Entfernungεprozesseε von der OberflächeOu cal removal processes from the surface
(12) der Druckform (1) entfernt.(12) of the printing form (1) removed.
2. Verfahren nach Anεpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beεchichtung (2) in flüεsigem Zustand durch2. The method according to claim 1, characterized in that the coating (2) is in a liquid state
Qc; Sprühen oder Tauchen aufgebracht und getrocknet oder gehärtet wird. Zl Qc; Spraying or dipping is applied and dried or hardened. Zl
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine gefärbte Beschichtung (2) verwen¬ det wird, deren Farbe ein an die Wellenlänge(n) des Strahls (31) angepaßtes Absorptionεspektrum auf¬ weist.3. The method according to claim 1 or 2, characterized gekenn¬ characterized in that a colored coating (2) is used, whose color has an absorption spectrum adapted to the wavelength (s) of the beam (31).
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß als Beschichtung (2) ein Lack verwendet wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a varnish is used as the coating (2).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lack ein Lack auf Lösemittelbaεiε mit Binde¬ mitteln, Harzεtoffen und Farbstoffen verwendet wird.5. The method according to claim 4, characterized in that a lacquer is used on a solvent base with binders, resin substances and dyes.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) in einer Dicke zwischen 2 und 10 μm, vorzugsweise zwi¬ schen 3 und 4 μm aufgebracht wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the coating (2) is applied in a thickness between 2 and 10 microns, preferably between 3 and 4 microns.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Anεprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß alε thermisch wirksamer Strahl (31) ein Laserεtrahl verwendet wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a thermally active beam (31) is used as a laser beam.
8. Verfahren nach Anεpruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Laserstrahlε (31) ein Yag- oder ein CO -Laεer (3) eingesetzt wird.8. The method according to claim 7, characterized in that a Yag or a CO laser (3) is used to generate the laser beam (31).
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß ein Modulator zur Steue¬ rung der Intensität des auf die Beschichtung (2) ein¬ wirkenden Strahls (31) eingesetzt wird und daß die Strahlguelle im Continous-Wave-Mode betrieben wird.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a modulator is used to control the intensity of the beam (31) acting on the coating (2) and that the beam source is operated in continuous wave mode becomes.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierung des Strahls (31) durch eine verstellbare Fokussiereinrichtung ZQ10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the focusing of the beam (31) by an adjustable focusing device ZQ
(30) variierbar iεt.(30) is variable.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl (31) durch die Fokusεiereinrichtung (30) auf einen Fokuεdurchmeεεer von minimal 10 μm fokussiert wird.11. The method according to claim 10, characterized in that the beam (31) is focused by the focussing device (30) on a Fokuεdurchmeεεer of at least 10 microns.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wo¬ bei die Druckform (1) ein Druckzylinder ist, dadurch gekennzeichnet, daß für das Abtragen der Beschich¬ tung (2) in den gewünschten Bereichen (22) durch den Strahl oder die Strahlen (31) der Druckzylinder (1) mit einer Drehzahl bis zu 2000/min um seine Längε- mittelachse (10) gedreht wird und daß mindeεtens eine den Strahl oder die Strahlen (31) erzeugende Strahlquelle parallel zur Längsmittelachse (10) des Druckzylinders (1) gesteuert verfahren wird.12. The method according to any one of the preceding claims, wherein the printing form (1) is a printing cylinder, characterized in that for the removal of the coating (2) in the desired areas (22) by the jet or jets (31 ) the printing cylinder (1) is rotated at a speed of up to 2000 rpm about its longitudinal central axis (10) and that at least one beam source generating the beam or beams (31) is controlled parallel to the longitudinal central axis (10) of the printing cylinder (1) is proceeded.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Drehung des Druckzylinders (1) gegebenen¬ falls auftretende Unwuchten automatisch durch ver¬ stellbare Ausgleichsmassen auf eine maximale Rest¬ vibrationsamplitude von 0,5 μm ausgewuchtet werden und daß das gesteuerte Verfahren der Strahlquelle mit einer räumlichen Parallelität zur Längsmittelach¬ se (10) deε Druckzylinderε (1) bis zu ± 5 μm maxima¬ ler Abweichung über die gesamte axiale Länge deε Druckzylinders (1) erfolgt.13. The method according to claim 12, characterized in that during the rotation of the printing cylinder (1) any imbalances that occur are automatically balanced by adjustable compensating masses to a maximum residual vibration amplitude of 0.5 μm and that the controlled method of the beam source with a spatial parallelism to the longitudinal center axis (10) of the pressure cylinder (1) up to ± 5 μm maximum deviation over the entire axial length of the pressure cylinder (1).
14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtrag der Beschich¬ tung (2) zumindest in einem Teil der gewünεchten Be¬ reiche (22) unvollεtändig erfolgt, wobei der Grad der Abtragung in jedem Bereich (22) nach Maßgabe einer gewünεchten Tiefe des dort zu erzeugenden Tief- druck-Raεternäpfchenε (4) gesteuert wird. 14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the removal of the coating (2) takes place incompletely at least in a part of the desired areas (22), the degree of removal in each area (22) as required a desired depth of the gravure cup (4) to be produced there is controlled.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Tiefdruck-Raεternäpfchen (4) die ge¬ wünschten Tiefen in Form von elektronischen Daten zusammen mit den Druckbild- und Rasterdaten elektro¬ nisch gespeichert und für die Positions- und Lei- stungεsteuerung deε thermiεch wirksamen Strahls (31) abgerufen werden.15. The method according to claim 14, characterized in that for all intaglio printing cups (4) the desired depths in the form of electronic data are stored electronically together with the print image and raster data and for the position and performance control deε thermally active beam (31) can be called up.
16. Verfahren nach Anεpruch 14 oder 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß auf einer Druckform (1) daε Tiefdruck- raster mit gleichbleibender Feinheit erzeugt wird und daß alle Tiefdruck-Rasternäpfchen (4) der Druck¬ form (1) mit einer gleichgroßen Fläche erzeugt wer¬ den.16. The method according to claim 14 or 15, characterized in that the gravure screen is produced on a printing form (1) with constant fineness and that all gravure printing cups (4) of the printing form (1) have an area of the same size are generated.
17. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß auf einer Druckform (1) das Tiefdruck- raεter mit unterschiedlichen Feinheiten in verεchie- denen Flächenbereichen der Druckformoberfläche er¬ zeugt wird.17. The method according to claim 14 or 15, characterized gekenn¬ characterized in that the rotogravure raster is produced with different finenesses in various surface areas of the printing plate surface on a printing form (1).
18. Verfahren nach einem der Anεprüche 14 biε 17, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Grad der Abtragung dadurch geεteuert wird, daß die Abtragung in Form eineε in seiner Dichte veränderbaren, positiven oder negativen Zusatzraεterε erfolgt, dessen Feinheit ge¬ genüber der Feinheit des Tiefdruckrasters um rainde- εtenε einen Faktor 3 höher ist.18. The method according to any one of claims 14 to 17, characterized in that the degree of removal is controlled by the fact that the removal takes place in the form of a positive or negative additional raster which can be changed in density, the fineness of which compared to the fineness of the Rotogravure screen is a factor of 3 higher.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, da¬ durch gekennzeichnet, daß alε Zuεatzraster ein geo¬ metrisches Raster aus Flächen und/oder Linien er¬ zeugt wird.19. The method according to any one of claims 14 to 18, characterized in that a geometric grid of areas and / or lines is generated as additional grid.
20. Verfahren nach einem der Anεprüche 14 biε 18, da¬ durch gekennzeichnet, daß alε Zuεatzraεter ein Punkt- raster erzeugt wird.20. The method according to any one of claims 14 to 18, characterized in that a dot- grid is generated.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, da¬ durch gekennzeichnet, daß als Zusatzraster ein fre¬ quenzmoduliertes Raster oder ein Kriεtallraster er¬ zeugt wird. 21. The method according to any one of claims 14 to 18, characterized in that a frequency-modulated raster or a crystal raster is generated as an additional raster.
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