Druckverfahren

 

Was ist Digitaldruck?

(auch kurz Digidruck) bezeichnet eine Gruppe von Druckverfahren, bei denen das Druckbild direkt von einem Computer in eine Druckmaschine übertragen wird, ohne dass eine statische Druckform benutzt wird. Bei dem Drucksystem handelt es sich meist um ein elektrofotografisches Drucksystem wie einen Laserdrucker, der für hohe Auflagenzahlen konstruiert ist. Auch andere Verfahren finden Verwendung, beispielsweise Tintenstrahldruck für großformatige Plakate und Poster.

Einsatzgebiete:

Digitaler Druck ist für kleinere Auflagenzahlen kostengünstiger als Offsetdruck. Personalisierte Drucke sind wirtschaftlich überhaupt nur im Digitaldruck möglich, mitunter werden z.B. bei der Katalogproduktion Digitaldruck einerseits und Offset- bzw. Tiefdruckverfahren andererseits kombiniert. Da inzwischen im Digitaldruck günstige Fertigungskosten erzielbar sind, erscheinen heute bereits viele Bücher (noch) unbekannter Autoren – teilweise auf eigenes Risiko oder über kleine Verlage – zu marktfähigen Preisen und in handelsüblicher Qualität. Mit dem Herausbringen von solch digital gedruckten Kleinauflagen hat man zwar höhere Stückkosten, aber kann bei z.B. unter 100 Büchern mit wesentlich weniger Investition in einen Markttest der Auflage auskommen.

Ein neues Feld für den Digitaldruck bietet auch ein personalisiertes Buch. Einen Boom erlebt der Digitaldruck derzeit durch Digitalfotografie. Fotobücher, Kalender, Grußkarten usw. werden millionenfach direkt von Konsumenten hergestellt.

Ein weiteres Einsatzgebiet des Digitaldrucks ist auch der Large Format Print (Großformatdruck). U.a. kann dieser zur Herstellung individueller Tapeten eingesetzt werden.

 

Was ist Offsetdruck?

Der Offsetdruck (engl. set off ‚absetzen‘ oder offset ‚abgesetzt‘ im Sinne von ‚übertragen‘) ist ein indirektes Flachdruckverfahren und die am weitesten verbreitete Drucktechnik im Bücher-, Zeitungs-, Werbe- und Verpackungsdruck. Bei indirekten Druckverfahren kommen die Druckplatte und der Druckträger nicht miteinander in Berührung. Die Farbe wird erst auf einen Gummituchzylinder und dann auf den Bedruckstoff übertragen. So wird die Druckplatte geschont, und es kann eine breite Palette von Bedruckstoffen bedruckt werden, beispielsweise Papier, Karton, Kunststoff(folien), Glas und Keramik, Bleche und durch den wasserlosen Offsetdruck auch DVDs.

 

Was ist Textildruck?

 

Als Textildruck werden Druckverfahren bezeichnet, mit denen Textilien bedruckt werden. Das Bedrucken von textilem Gewebe ist komplexer als das Bedrucken von Papier, da die unterschiedlichen Druckträger (wie Baumwolle oder Polyester) spezielle Farben und Behandlungsformen erfordern.

Ältere Verfahren wurden als Zeugdruckerei bezeichnet.Flex- und Flockfolien-Transferdruck

Flexfolien-Druck mit charakteristisch glatter Oberfläche

Flockfolien-Druck mit charakteristisch samtiger Oberfläche

Beim Flex- und Flockfolien-Transferdruck wird das Druckmotiv aus speziellen, einfarbigen Kunststofffolien geschnitten und dann auf das Gewebe übertragen. Neben Baumwoll-Geweben können auch Polyester-, Nylon-, Viskose- sowie Mischgewebe bedruckt werden. Die Oberfläche von Flexfolien ist glatt bis matt/weich, jene von Flockfolien dagegen samtartig.

Da mit dieser Drucktechnik lediglich Vektorgrafiken ohne Farbverläufe gedruckt werden können, eignet sie sich insbesondere für den Druck von Schriftzügen, Piktogrammen, Logos und ähnlichen Motiven. Mehrfarbige Drucke sind möglich (und durchaus üblich), da aber alle Arbeitsschritte jeweils pro Farbe durchgeführt werden müssen, steigen die Kosten mit jeder zusätzlichen Druckfarbe relativ stark an.

Ein wesentlicher Vorteil gegenüber anderen Textildrucktechniken ist die hohe Farbechtheit der Drucke, sowie (insbesondere im Vergleich zum Siebdruck) die rasche und kostengünstige Möglichkeit der Produktion von Einzelstücken bzw. kleinen Auflagen. Da jedoch im Gegensatz zum Siebdruck für jedes einzelne Exemplar derselbe Arbeitsaufwand anfällt (und daher die Kosten pro Stück nahezu konstant bleiben), ist diese Drucktechnik weniger für die Produktion hoher Auflagen geeignet.

Aufbau von Flex- und Flockfolien

Illustration der drei Schichten von Flex- und Flockfolien (mit dem Messer eines Schneideplotters)

Flex- und Flockfolien bestehen aus drei Schichten:

Transparente Trägerfolie (meist aus Polyethylenterephthalat)

Die üblicherweise selbst- bzw. “rückklebenden” Trägerfolien bieten die Möglichkeit zur Repositionierung versehentlich abgehobener Elemente des Druckmotivs – im Vergleich zu nicht selbstklebenden Trägerfolien nimmt dafür das Entgittern (siehe unten) mehr Zeit in Anspruch.

Farbschicht

Bei den am häufigsten verwendeten Flexfolien handelt es sich bei der Farbschicht um eine zwischen 0,05 und 0,1 Millimeter dicke Polyurethane- bzw. (seltener) Polyvinylchlorid-Folie; bei Spezial-Flexfolien mit besonderen optischen Eigenschaften (nachleuchtende bzw. Reflexfolien u.v.m.) mit einer Dicke zwischen 0,06 und 0,35 Millimeter kommen – je nach gewünschtem Effekt – auch andere Materialien zum Einsatz (Metalle, mineralische Partikel etc.).

Die Farbschicht von Flockfolien (Dicke zwischen 0,6 und 1 Millimeter) besteht – wie der Name nahelegt – aus Viskose-Flockfasern.

Deckschicht mit Schmelzklebstoff (Polyurethan-Klebstoff)

Dieser Klebstoff ist bei Raumtemperatur fest und wird beim Pressen des Motivs auf das Textil durch Hitze aktiviert.

 

Was ist Digiflexdruck?

Beim Digiflexdruck wird eine bedruckbare Flexfolie mittels Solvent, oder Eco-Solvent Tinte bedruckt. Die bedruckte Folie wird, wie beim Flexdruck, mittels Schneideplotter ausgeschnitten. Danach wird das Motiv auf eine Übertragungsfolie aufgebracht und mit einer Transferpresse unter Druck und Hitze auf das Textil übertragen. Dieses Verfahren ist auch bei Kleinstauflagen wirtschaftlich und weist gegenüber herkömmlichen Transferfolien eine äußerst hohe Qualität auf.

Was ist Flockdruck?

Beim Direktflock wird durch die offenen Waben eines Siebes ein spezieller Klebstoff aufgetragen. Anschließend werden die Flocken mittels Elektrostat in den noch feuchten Kleber geschossen. Durch die Aufladung ordnen sich die Flocken senkrecht und nebeneinander entlang des Elektromagnetischen Feldes an. Anschließend wird der fertige Flock im Ofen getrocknet. Zum Abschluss werden die Flocken die neben die Klebeflächen gefallen sind abgesaugt.

Was ist Siebdruck / Schablonendruck?

Hier muss für jede Farbe ein Sieb angefertigt werden, was vergleichsweise hohe Fixkosten verursacht. Es kann prinzipiell mit jeder Farbe gedruckt werden; zur Verringerung der Anzahl von Farben lassen sich Farbabstufungen auch durch Rasterung erzeugen. So können dann auch fotoartige Druckvorlagen mit Farbverläufen im Siebdruck realisiert werden. Hierzu werden die Grundfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (CMYK) in Form von nichtdeckenden (lasierende) Textilfarben verwendet, die übereinander gedruckt werden. Dafür muss das Druckmotiv vorher farbsepariert werden, also in die vier Grundfarben zerlegt werden.

Üblicherweise kann im Siebdruckverfahren – im Unterschied etwa zum Offsetdruck – aufgrund der groben Oberfläche von Textilien kein so feiner Raster gedruckt werden. Zudem ist die Verwendung von nur 4 lasierenden Farben und Weiß zum Druck von sogenannten 4c Halbtonraster-Vorlagen auf dunklen Textilien nicht immer ausreichend. Um dunkle Textilien mit vollfarbigen Motiven wie Fotos bedrucken zu können, werden je nach Separationsaufwand und vorhandener Hardware neben Weiß noch 6 bis 18 Farben eingesetzt.

Wesentliches Merkmal des Siebdruckverfahrens im Textildruck: Der Stoff wird direkt mit der Farbe oder Farbpaste bedruckt. Je nach Art der Textilfarbe schwankt die Deckkraft der Farben und der Warengriff des fertigen Druckes. Bei Pigmentdruck ist die Farbdeckung hoch, jedoch ist der Warengriff hart. Eine zusätzliche Erhöhung der Deckkraft kann man bei Pigmentdruck dadurch erzielen, wenn man z.B. bei dunklen Stoffen zuerst in weiß und anschließend in der gewünschten Farbe druckt, dieses ist durch den zusätzlichen Arbeitsschritt unwirtschaftlich, da man einfacher die Druckpaste in ihrer Zusammensetzung erhöhen kann. Für große Stückzahlen ist dieses Druckverfahren am billigsten. Zudem ist der Druck, je nach verwendeter Textilfarbe (Pigment-, Säure-, Reaktiv-, Küpen- und Direktfarbstoffe) am beständigsten. Nur bei Pigment ist keine Nachbehandlung erforderlich, sonst schwankt diese vom einfachen Waschen bis hin zum Waschen mit diversen Chemikalien.

Was ist Thermosublimationsdruck?

Der Stoff wird indirekt bedruckt, das Motiv wird entweder mit vierfarbig beschichteten Sublimations-Farbbändern oder mit Sublimationsinkjettinten ausgedruckt. Die Drucke werden mit Transferpressen bei 170 °C- 200 °C auf Polyesterstoffe übertragen. Die Farben sublimieren gasförmig in die heiße Polyesterfaser, daher ist das Motiv kaum spürbar. Die Waschfestigkeit des Aufdruckes ist höher als die des verarbeiteten Textils. Die Farbanzahl ist nicht beschränkt, Fotodruck ist möglich. Es können nur spezielle Textilarten bedruckt werden. Je nach Tinte und Ausdrucksoftware werden die Drucke intensiv farbrichtig oder flau. Der Farbraum entspricht nicht eins zu eins dem Farbraum der normalen Inkjet Tinten. Für befriedigende Ergebnisse wird darum ein spezieller Druckertreiber benötigt. Ein ICC-Profil reicht in den meisten Fällen nicht aus. Für den Druck auf dunkle Stoffe werden weiße Zwischenträgerfolien verwendet.

Vorteile:

Fotodruck ist möglich, Farbverläufe können dargestellt werden verschiedenfarbige Motive können mit einmal gepresst werden.

Nachteile:

Es entstehen relativ hohe Farbabweichungen, bestimmte Farben sind auf bestimmten Textilien nicht darstellbar, z.B. Blau auf einer gelben Weste wird grün. Thermosublimationsdruck kann nur auf hellen Textilien durchgeführt werden. Die Farbe weiß kann nicht dargestellt werden.

Hauptanwendungsgebiet Warnwesten mit mehrfarbigem Druck.

Was ist Transferfolie?

Hier wird das Bild zunächst auf eine Trägerfolie aufgedruckt, die dann mit einer Transferpresse komplett auf den Stoff übertragen wird. Die Transferfolie lässt sich ähnlich wie Papier bedrucken, daher können gewöhnliche PC-Drucker verwendet werden mit sämtlichen Farben und Rasterungsmethoden. Entsprechend gibt es für dieses Druckverfahren Do-It-Yourself-Sets (Bügelfolie). Allerdings wird für die Übertragung eine Transferpresse benötigt, da ein normales Bügeleisen keinen konstanten Druck ausübt, der notwendig ist. Die Folie macht den Stoff etwas starr: Da sie nicht so dehnbar wie der Stoff ist, bekommt sie leicht Risse, die bei größeren Farbflächen auffallen.

Was ist Textil-Direktdruck / DTG?

„DTG“ ist die Abkürzung für „Direct To Garment“. Mit einem an den PC angeschlossenen Inkjet-Drucker werden spezielle (meist wasserbasierende) Pigmenttinten direkt auf das Textil gedruckt und anschließend mit Hitze dauerhaft fixiert. Der Druck ist angenehm weich im Griff und weist eine gute Waschbeständigkeit, leuchtende Farben und eine hohe Detailtreue auf. Im Gegensatz zum Sublimationsdruck eignen sich vor allem Textilien aus 100 % Baumwolle und Mischgewebe (je nach Tinte mit bis zu 50 % Polyesteranteil). Der Druck auf helle Textilfarben ist normalerweise unproblematisch, da kein „Unterweiß“ benötigt wird. Bei dunklen Textilien muss – ähnlich wie im Siebdruck – ein Weiß unterlegt werden. Bei den meisten aktuell auf dem Markt befindlichen Druckern ist dieses Unterweiß etwas problematisch, da es sehr wartungsintensiv und aufwendig zu verarbeiten ist und auch die Textilien vorbehandelt werden müssen. Dennoch dürfte dem digitalen Textil-Direktdruck die Zukunft gehören. Der Vorteil des Textil-Direktdruckes (DTG) ist zum einen die Flexibilität, Textilien individuell z. B. mit einzelnen Namen etc. innerhalb eines Motives zu bedrucken, zum anderen aber auch die hohe Detailtreue bei fotorealistischen Aufdrucken.

Was ist Tampondruck?

Der Tampondruck ist ein indirektes Tiefdruckverfahren, bei dem die Druckfarbe durch einen elastischen Tampon aus Silikonkautschuk von der Druckform auf den Bedruckstoff übertragen wird. Das Tampondruckverfahren ist das wichtigste Verfahren zum Bedrucken von Kunststoffkörpern und ist damit unter anderem in der Werbemittelbranche von großer Bedeutung. Es ging aus dem Decalcierverfahren hervor, als 1968 der Graveurmeister Wilfried Philipp die wenig standfesten Gelatinetampons dieses Verfahrens durch solche aus Silikonkautschuk ersetzte.

Druckverfahren

Das Druckbild, das übertragen werden soll, wird mit einem Positiv-Film (Offsetfilm) auf ein Klischee belichtet. Dieses Klischee wird dann ausgewaschen; das belichtete Druckbild bleibt vertieft auf der Oberfläche des Klischees zurück. Man unterscheidet Stahlklischees und Kunststoffklischees. Bei Stahlklischees wird das Druckbild in die Stahloberfläche geätzt. Stahlklischees finden bei wiederkehrenden Druckbildern mit sehr hohen Stückzahlen Verwendung.

Der Werbeartikeldrucker verwendet überwiegend Kunststoffklischees, da er diese selbst belichten und auswaschen kann. Kunststoffklischees besitzen auf der Oberfläche eine lichtempfindliche Schicht, auf die das Druckbild belichtet wird. Läuft der mechanische Vorgang des Druckes ab, wird die Druckfarbe mit Hilfe einer Rakel aus Metall oder Kunststoff (in früheren Jahren Rolle oder Bürste) über das Klischee geschwemmt. Bei einer Rückwärtsbewegung zieht ein Messer die Farbe wieder ab und lässt sie in der Vertiefung zurück. Anschließend setzt der Tampon auf diese Druckform auf, hebt unter Mitnahme von Druckfarbe wieder ab und fährt zum Bedruckstoff. Dort senkt sich der Tampon, passt sich der Form an und hinterlässt die Farbe (das Druckbild) auf dem Druckgut.

Der Vorteil dieser Druckübertragung besteht in der Verformbarkeit des Tampons, durch den das Bedrucken von gewölbten Flächen (konvex, konkav oder unregelmäßig) möglich wird. Der Tampon nimmt aufgrund seiner Elastizität die Form des zu bedruckenden Körpers an und kann so ideal das Motiv auf den Bedruckstoff übertragen. Das Druckbild wird auf den Druckkörper übertragen. Die Farbübertragung auf den Bedruckstoff liegt auf Grund des Silikonöls im Tampon bei annähernd 100 %.

Anwendung

Gewölbte Flächen wie zum Beispiel Keyboard-Tasten werden meist mit Tampondruck beschriftet

Der Tampondruck kann auf Grund seiner Anpassungsfähigkeit beim Druck auf relativ komplex geformte Oberflächen eingesetzt werden. Anwendungsbereiche sind zum Beispiel das Bedrucken von Spritzen, Spielzeugen, CDs, Geschirr, Schraubverschlüssen, Feuerzeugen, Blechdosen und Münzen. Auch im Automotive-Bereich werden viele Teile im Tampondruck dekoriert, wie zum Beispiel die Blinker- oder Scheibenwischerhebel.

In der Werbemittelbranche und bei der Modelleisenbahn wird diese Drucktechnik besonders oft angewandt, da viele Werbeartikel und Schienenfahrzeugmodelle keine ebene Oberfläche aufweisen.

 

Was ist Sublimationsdruck (Verfahren)?

 

Sublimationsdruck oder Transferdruck bezeichnet das Druckverfahren, bei dem der Farbstoff in den Trägerstoff eingedampft (sublimiert) wird. Dafür werden Transferpapiere und -folien sowie Farbstoffe bzw. Spezialtinten verwendet, die in der Regel auf synthetische Fasern sublimiert werden. Der Transferdruck wurde als neues Druckverfahren Ende der 1960er Jahre eingeführt.

Verfahren

Es wird zunächst eine Papierbahn bzw. eine Spezialfolie mit geeigneten Farbstoffen (seitenverkehrt) bedruckt und dann mit einer Thermotransferpresse im Umdruckverfahren durch Erhitzen auf bis zu 230 °C auf das Trägermaterial übertragen. Voraussetzungen sind, dass die Farbstoffe im Bereich von 170 bis 230 °C mit einer hinreichenden Geschwindigkeit sublimieren und in die Faser diffundieren sowie in der Faser gut haften. Verwendet werden Dispersionsfarbstoffe (z.B. Azofarbstoffe und Anthrachinonfarbstoffe), die wasserunlöslich sind. Vorteile beim Sublimationsdruck sind vor allem, dass sich unterschiedliche Materialien in Fotoqualität bedrucken lassen, die vergleichsweise geringen Kosten und eine bessere Umweltverträglichkeit. Auf Binde- und Lösungsmittel, die bei anderen Druckverfahren in der Faser vorhanden sein können und ausgewaschen werden müssten, kann verzichtet werden. Außerdem ist der Druck sehr resistent gegen UV-Strahlung und andere Umwelteinflüsse.

Zum Einsatz kommen beim Sublimationsdruck auch normale InkJet-Drucker mit Spezialtinten. Nach dem Übertrag auf das zu bedruckende Material spürt man beim Sublimationsdruck keinen Farbauftrag, da die Tinte vollständig in das Material eindampft.

Materialien, die für den Sublimationsdruck vorgesehen sind, beispielsweise T-Shirts, bestehen häufig aus Polyester oder sind mit einer Polyesterschicht überzogen. Als weitere Fasern kommen solche aus Polyamid, Polyacrylnitril und Celluloseacetat in Frage. Natürliche Fasern aus Baumwolle und Wolle sind weniger geeignet. Der Transferdruck gelingt aber dann, wenn die Fasern vorher (z.B. mit Quellmitteln) präpariert werden. Ebenso können Trägerstoffe mit polymerer Beschichtung wie Holz, Aluminium, Glas oder Keramik mittels Sublimationsdruck bedruckt werden.

Beim Nasstransferprozess können auch Farbstoffe zum Einsatz kommen, die nicht sublimierbar sind. Die Farbstoffe gelangen hierbei durch Wasserdampf auf die Textilie.