Flexodruck

Der Flexodruck ist ein indirektes Hochdruckverfahren, bei dem die Druckform aus

einer flexiblen Fotopolymermatte besteht. Es handelt sich dabei um ein Rollenrotationsdruckverfahren bei dem als Druckkörper flexible Druckplatten (aus Fotopolymer oder Gummi) eingesetzt werden welche auf dem Druckzylinder befestigt sind. Daher leitet sich auch die Bezeichnung Flexodruck ab. Als Hochdruckverfahren sind die erhabenen stellen der Druckform bildtragend, während der Druckwerksaufbau sehr einfach ist und dem des Triefdruckverfahrens ähnelt.

Heute zeichnet sich der Flexodruck besonders durch seine vielseitigen Einsatzgebiete aus, denn damit kann man viele Materialien bedrucken, welche mit anderen Druckverfahren nicht oder nur eingeschränkt zu bedrucken sind.

Der Einsatzbereich

Haupteinsatzgebiet dieses Druckverfahrens ist das Bedrucken von Verpackungsmitteln aus Kunststoff (z.B.: PE, PET, PVC, PS, PC, metallisierte Folien,…), Papier, Karton und Pappe.

Die Bedruckbarkeit von Kunststofffolien wird durch eine Vorbehandlung des Bedruckstoffes (zur Erhöhung der Oberflächenspannung wird meist eine Coronabehandlung durchgeführt) und die Benetzungseigenschaften der dünnflüssigen Flexo-Farben ermöglicht.

Weitere Einsatzgebiete sind Klebefolien, Isolationspapier, Getränkeverpackungen, Servietten, Durchschreibesätze, Tapeten und Latexballons und Zeitungsflexodruck (hauptsächlich in den USA, Italien und Großbritannien). Das weltweit dominante Druckverfahren für die Zeitungsdruck ist jedoch der Offsetdruck.

Der Maschinenaufbau

Heutige Flexodruckmaschinen haben in der Regel 4 bis 10 Druckwerke (plus weitere).

Diese werden in Reihenbau-, Satellitenbau oder Mehrzylinderkompaktweise angeordnet.

Satelliten- bzw. Zentralzylinderbauweise                        Kompaktbauweise

Im Gegensatz zu den beiden Alternativen besitzt die Satellitenbauweise nur einen zentralen Gegendruckzylinder, um den die einzelnen Werke angeordnet sind.

Da die Materialbahn während des gesamten Druckvorgangs auf dem Gegendruckzylinder gehalten wird, erzielt dieser Typ die größtmögliche Registergenauigkeit und höchste Produktionsgeschwindigkeit (> 400m/min).

Ein weiterer Vorteil gegenüber der Reihenbauweise liegt in dem geringen Platzbedarf. Nachteilig ist die erschwerte Zugänglichkeit der einzelnen Druckwerke.

Bei allen Bauweisen befinden sich jedoch nach jedem Druckwerk Trocknungsvorrichtungen. Bei der Reihenbauweise kann die Materialbahn umgelenkt und somit der Trocknungsvorgang verlängert werden. Dies ist bei der Satellitenbauweise nicht möglich. Kurze Trocknungswege und hohe Produktionsgeschwindigkeiten ermöglichen keine vollständige Trocknung zwischen den Druckwerken. Weitere unbedingt erforderliche Maschinenbestandteile sind Ab- und Aufwickler, Farbpumpen und Bahnkantensteuerungen. Weiters gib es Möglichkeiten Zusatzaggregate wie, Schneid- oder Stanzwerke, Lackierwerke, Koronabehandlungsanlagen sowie Mess- und Beobachtungssysteme zu integrieren.

Zeitungsflexodruckmaschinen sind die größten Flexodruckmaschinen.

Der Druckwerksaufbau

Generell beinhaltet ein Flexodruckwerk eine Rasterwalze über die welche die Druckform eingefärbt wird, einen Druckzylinder auf dem die Druckform befestigt ist und einen Gegendruckzylinder, der den Bedruckstoff führt. Abweichende Bauweisen entstehen durch verschiedene Methoden, die Rasterwalze einzufärben. Hierbei unterscheidet man das Tauchwalzendruckwerk (veraltet) und das Kammerrackeldruckwerk.

Tauchwalzendruckwerk                                      Kammerrackelsystem

• Das Tauchwalzendruckwerk

Beim Tauchwalzendruckwerk wird über die Tauchwalze Farbe an die Rasterwalze abgegeben. Überschüssige Farbe wird mit Hilfe eines Rakelmessers, welches steil gegen die Rasterwalze steht, abgestreift. Die Rasterwalze hat ein offenes oder geschlossenes Rakelsystem.

• Das Kammerrakelsystem

Beim Kammerrakel- oder offenem Rakelsystem wird ebenfalls die überschüssige Druckfarbe mit einem Rakelmesser von der Rasterwalzenoberfläche abgestreift. Bei diesem System wird jedoch die Farbe in eine Kammer gepumpt, welche dicht mit Luftdruck gegen die Rasterwalze, welche ein Rakelmesser enthält drückt. Rakelmesser bestehen normalerweise aus Stahl, es gibt jedoch auch Kunststoff- und keramikbeschichtete Stahlrakel.

Die Druckformen

Man unterscheidet zwischen zwei Arten von Druckformen:

• Gummiklischees

Gummiklischees werden mittels Lasergravur hergestellt

• Fotopolymerplatten

Fotopolymerplatten aus UV-empfindlichem Kunststoff werden durch Belichtung der druckenden und anschließendem Auswaschen der nicht druckenden Elemente hergestellt.

Die Druckform, mit welcher neben Strich und Text auch Halbtöne durch Rasterung simuliert werden können, wird nach der Herstellung auf den Druckzylinder gespannt. Für die Montage werden Klebefolien verwendet, die durch ihre Kompressibilitätseigenschaften die Farbübertragung wesentlich beeinflussen.

Die Rasterwalze

Die Rasterwalze dient der Farbdosierung. Die Oberfläche der Rasterwalze besteht meist aus Chrom oder Keramik und wird mittels Moulette, YAG- oder CO2-Laser graviert.

Gängig sind Gravuren von 60-500 Näpfchen pro cm (je nach Verwendungszweck).

Ist die Rasterwalzenrasterung zu grob, kann dies zu unerwünschtem Zulaufen (Verschmutzen) von kleinsten Rasterpunkten führen. In den durch Gravur entstandenen Näpfchen wird imDruckprozess die Farbe gespeichert. Die Näpfchen werden anschließend teilweise auf der Druckform entleert, dabei verbleibt aber mindestens die Hälfte der  Farbe als Rest im Näpfchen. Die Näpfchengeometrie und der Steckanteil beeinflussen das übertragbare Farbvolumen. Die Näpfchen der rasterwalze werden normalerweise orthogonal oder hexagonal angeordnet, es gibt alternativ aber auch liniengravierte Rasterwalzen. Diese werden jedoch nicht im Flexodruck, sondern in Leimwerken oder Kurzfarbwerken des Offsetdrucks verwendet.

Allgemeines

Ebenso wie Drucke, welche im Hochdruckverfahren hergestellt werden, können Drucke des Flexodrucks Quetschränder aufweisen. Diese entstehen bei zu hoher Pressung in der Druckzone unter Verwendung von Fotopolymerplatten. Meist wird dieser Störfaktor durch eine Tonwertzunahme begleitet. Ist die Pressung (zwischen Druck- und Gegendruckzylinder) jedoch zu gering so besteht die Gefahr einer Bläschenbildung zwischen Druckform und Substrat, welche zu ungleichmäßiger Benetzung des Bedruckstoffes mit Farbe führen.

Im Gegensatz zu den anderen Hochdruckverfahren lassen sich beim Flexodruck keine Schattierungen erkennen.

Beim Zeitungsflexodruck werden wasserbasierende Farben verwendet. Dadurch entsteht ein abriebfester Druck der, im Gegensatz zum Offsetdruck, keine Druckerschwärze abgibt.

Während sich inkompressible Folien für den Druck von Volltonflächen eignen, sind kompressible Folien ideal für den Rasterdruck. Nicht nur die Eigenschaften der Klebefolien, sondern auch die Plattenstärken beeinflussen den Druckprozess. Normalerweise werden dünne Platten für den Rasterdruck und dicke für den Flächendruck verwendet.

Spalt- und nahtlose Druckformen für den Endlosdruck können, in speziellen Herstellungsprozessen, mittlerweise aus Gummi und auch aus Fotopolymer hergestellt werden.

Abschließend noch einige Beispiele für Flexodruck :