Druckplattenbebilderung

Raster Image Processor (RIP)

Wenn eine fertig ausgeschossene Druckform für den Druck aufgerastert wird, so dass in der Regel die Druckfarben CMYK gedruckt werden können, erfolgt das mit der Software- und Hardwarekomponente eines Raster Image Processors (RIP). Im RIP werden die Daten so aufbereitet, dass die Rasterung den Druckanforderungen entspricht. Die erforderliche Rasterweite wird angewendet, die richtige Verarbeitung der grafischen Elemente, Bilder und Schriften erfolgt im RIP. Die Daten werden als Postscript- oder PDF-Daten so aufgerastert und separiert, dass alle Bildpunkte in Bitmap-Rastereinheiten zerlegt werden. Diese Bitmap-Daten werden in der Regel mittels Laser auf die Druckplatte der jeweiligen Druckform übertragen. Das kann in einer Computer-to-Plate-Anlage (CtP) erfolgen oder direkt in der Bebilderungseinheit der Druckmaschine (Direct Imaging, DI).

Ablauf im RIP
1. Interpretation
Die PostScript-Programmanweisungen werden übersetzt, um eine Display-Liste zu erstellen. Die Display-Liste sagt dem Interpreter der Belichtungsmaschine, wie die Darstellung des PDF-Objektes aussieht, z.B. welche Transparenzen und Farbverläufe vorhanden sind. Das funktioniert, weil der RIP die Postscript-Anweisungen in ein objektorientiertes Datenformat umrechnet.

2. Rendering
Die in der Display-Liste enthaltenen Informationen werden in einzelne Bildpunkte zerlegt. Die berechnete Bytemap enthält noch Halbtöne und ist an die Ausgabeauflösung angepasst.

3. Screening
Die bis hierhin noch in Halbtönen vorliegenden Pixel der Bytemap werden nun in Bitmap umgerechnet, also in ein Rasternetz von 1 Bit Pixeltiefe. Das Rasternetz besteht je nach Konfiguration aus frequenz- oder amplitudenmodulierten Rasterpunkten.

Methoden der Druckplattenbebilderung

1. Computer-to-Film (CtF)
   Traditionelle Methode mit Hilfe eines PostScript-RIPs, weitgehend abgelöst durch CtP (außer im Siebdruck): Der RIP beleuchtet zunächst einen Film, der entwickelt werden muss. Der entwickelte Film wird dann im Plattenkopierer auf die Druckplatte übertragen.

2. Computer-to-Plate
 (CtP)
   Die Filmbelichtung fällt weg und die Druckplatten werden in speziellen Plattenbelichtern bebildert.
   Vorteil: hohe Registergenauigkeit, keine Mitbelichtung von Staub und Schnittkanten, größerer Tonwertumfang, scharfe Punkte, Wegfall manueller Plattenkorrektur, Zeiteinsparung durch digitale Voreinstellungen, Kosteneinsparung.
    
3. Computer-to-Plate-on-Press
 (DI)
   Hier geht's noch schneller als bei CtP: Die Druckplatte wird direkt in der Druckmaschine bebildert. Auch Direct-Imaging genannt. Vorteil: Ausgezeichnete Registerhaltigkeit.

Druckplattenbelichter

Druckplattensysteme

Der wesentliche Bestandteil einer Druckplatte ist ihre lichtempfindliche Schicht. Der Träger dieser Schicht ist entweder aus Aluminium oder Kunststofffolie. Man unterscheidet hier drei Eigenschaften:

Positiv arbeitende Schichten
Die auftreffenden Lichtstrahlen des aktinischen Lichts (fotochemisch wirksames Licht) bewirken eine Zersetzung der Molekülvernetzungen in der Kopierschicht. D.h. die belichteten Stellen auf der Druckplatte lösen sich und können ausgewaschen werden. Übrig bleiben die druckenden Stellen.

Negativ arbeitende Schichten
Hier werden die belichteten Stellen der Kopierschicht gehärtet, diese sind später die druckenden Stellen. Der Rest löst sich durch die Entwicklung der Druckform auf.

Digitale „Positivkopie“
Hier wird nicht mit mehr mit Positiv- oder Negativfilm gearbeitet. Stattdessen wird die Kopierschicht direkt mit einer Laserdiode bebildert. Wie bei den positiv arbeitenden Schichten werden die nicht druckenden Stellen der Kopierschicht zersetzt. Übrig bleiben nach dem Entwickeln die druckenden Stellen.

Druckplattentypen

• Silberhalogenid-Druckplatten
  - für Auflagen bis 350.000 Drucke
  - sehr hohe Auflösung
  - Belichtung mittels Violett- und Rot-Lasern
  - FM-Raster geeignet
  - schnellste digitale Druckplattentechnologie, da höchste Empfindlichkeit
  - lichtempfindlich, müssen daher im Dunklen verarbeitet werden
  - nicht geeignet für Druck mit UV-Farbe
• Fotopolymere Druckplatten
  - üblich im Rollenoffset / Zeitungsdruck sowie im Bogenoffset / Akzidenzdruck
  - mittlere Qualität
  - Aufbau: Unterste Schicht ist ein Aluminiumträger, darüber folgt eine negative arbeitende Polymerschicht aus Duroplasten und zu oberst befindet sich eine Schutzschicht.
  - Funktionsprinzip: Die Druckplatte wird durch ein Negativ hindurch bestrahlt. Die Polymerschicht härtet an den Stellen aus, an welche Licht gelangt. Die löslich gebliebene Rest wird ausgewaschen.
  - gute Farbannahme und Farbabgabeeigenschaften
  - je nach Platte sind Auflagen von 500.000 bis 1 Million Drucke problemlos
  - Nachteil: tageslichtempfindlich, FM-Raster ungeeignet, mäßige Auflösung
• (Hyprid-, Sandwich- oder Mehrschichtendruckplatten)
• Thermodruckplatten
  - hohe Auflösung
  - Auflagen von 1 Million und mehr möglich
  - sehr hohe Randschärfe
  - IR- und Nd:YAG-Laser ermöglicht Verarbeitung bei Tageslicht
  - prozesslose Entwicklung, also ohne Chemikalien
  - es gbt sowohl negativ als auch positiv arbeitende Thermodruckplatten
• Toray-Waterless-Plate
  - Druckplatte für wasserlosen Offsetdruck
  - Verkürzung von Einrichtzeiten
  - Reduzierung von Passerproblemen
  - schwierige Motive lassen sich leichter originalgetreu drucken
  - für Bogen- und Rollenoffset
  - anderer Aufbau als klassische Aluminiumplatte: Unterste Schicht ist der Aluminiumträger, darüber kommt die lichtempfindliche Polymerschicht, darüber eine Silikon-Gummischicht und zu oberst ein transparenter Schutzfilm.
  - negativ oder positiv
  - Belichtung mit UV-Licht
  - Verarbeitung bei Gelblicht
  - Vorteile: kein Feuchtwassereinsatz, keine Farbführungsschwankungen, hohe Kontraste, geringe Tonwertzunahme im Druck, hervorragende Tiefen, hohe Farbkonzentration, feinste Raster bis ca. 200 L/cm, FM-Raster
  - Nachteile: Verwendung spezieller Druckfarben und Farbwalzen nötig, hochwertige, aber auch empfindliche Platte, die eine sorgfältige Handhabung erfordert

Herstellung von Aluminium-Offsetdruckplatten

1. Prüfen, Vorbereiten und Reinigen der walzblanken Aluminiumrolle
2. Mechanisches Aufrauen durch Nassbürsten oder elektrochemisches Verfahren. Ergebnis: Mikroporöse Oberflächenstruktur, mit einigen wichtigen Eigenschaften für den Offsetdruck: hohe Kapillarkraft (→ gleichmäßige Benetzung), feine Oberfläche (→ feste Verankerung der Kopierschicht in die Plattenoberfläche → hohes Auflösungsvermögen, FM-Raster)
3. Elektrolytische Anodisierung (Eloxalverfahren/Eloxierung) → härtet die Oberfläche, gleichmäßige Rautiefe, erhöhte Widerstandskraft gegen mechanischen Abrieb
4. Beschichtung: Auftrag der lichtempfindlichen Kopierschicht
5. Schneiden und Endkontrolle: Herausschneiden der handelsüblichen Druckplattenformate, Qualitätskontrolle
6. Konfektionierung: Licht- und feuchtigkeitsabweisendes Verpacken zum Versand

Quelle: Kompendium der Mediengestaltung

Druckplatten für Offsetdruck

Eigenschaften von Offsetdruckplatten:

Bild- und Nichtbildstellen liegen auf einer Ebene (Je nach Druckplattenart jedoch eine geringe Differenz welche jedoch für den Druck unwesentlich ist)

• Druckplatten müssen vor der Farbübertragung gefeuchtet werden.
• Nichtbildstellen sind hydropil (Sie nehmen das Feuchtmittel an und stoßen die fetthaltige Druckfarbe ab).
• Bildstellen sind oleophil ( Sie nehmen Druckfarbe an und stoßen das Feuchtmittel ab)

Im frühen 20. Jahrhundert wurde das Prinzip des Steindrucks weiterentwickelt. Man entdeckte ein Verfahren, bei dem von einer dünnen Metallplatte zunächst auf eine Gummioberfläche und danach auf Papier gedruckt werden konnte. Da sich das weiche Gummituch der Oberflächenstruktur des Bedruckstoffs anpasst, können auch raue Papiere bedruckt werden. Die biegsamen Metallplatten bestanden zunächst aus Zink, später Mehrmetall- und Aluminiumplatten.  Die Übertragung des Druckbildes auf die Platte erfolgt von seitenverkehrten Positivfilmen auf eine dünne, lichtempfindliche Schicht, mit der die Platte zuvor präpariert wurde. Durch die Belichtung unter der Kopierlampe zersetzt sich die Beschichtung und die nun löslichen, belichteten Partien werden in der Entwicklung ausgewaschen. Auf der Platte entsteht ein seitenrichtiges Druckbild, das ähnlich wie beim Steindruck für den Druck optimiert werden muss. 

Druckplatten für Flexodruck

1. Der Laser erzeugt eine Schablone auf der Platte, die den Film ersetzt. Sie wird danach wie üblich entwickelt und ausgewaschen.
2. Der Laser zerstört bzw. verdampft das Material an den bildfreien Stellen. Die Platte wird anschließend von den Rückständen gesäubert.

Druckformen für Tiefdruck (Druckzylinder)

Auch hier zwei Möglichkeiten:

1. Elektromechanische Gravur: Diamantenstichel graviert Näpfchen in die Form
2. Laserbebilderung und anschließendes Ätzen

Druckformen für Siebdruck

Auch hier zwei Möglichkeiten:

1. Schablonenkopie vom Film
2. Digitale Bebilderung (CTS): Von einem Inkjet-Plotter aufgetragene (lichtundurchlässige) Farbe dient als Schablone auf der lichtempfindlichen Schicht