Wasserlos und zonenschraubenlos Vorwort
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Wasserlos und zonenschraubenlos Vorwort
Ausgabe 2005 No. PRODUKTE · PRAXIS · PERSPEKTIVEN www.kba-print.de Aus dem Inhalt Die Zukunft des Offsetdrucks hat längst begonnen! Wasserlos und zonenschraubenlos K BA und die Tochtergesellschaft Metronic AG sind Vorreiter und einzige Anbieter der innovativen Technologie des wasserlosen Offsetdrucks mit zonenschraubenlosen Farbwerken. Durch eine klare Vision, durch zielstrebige Entwicklungsarbeit sowie dank kompetenter strategischer Partner wurden in den letzten Jahren qualitativ und wirtschaftlich attraktive Lösungen für bestehende und neue Geschäftsmodelle erarbeitet. Innovative Maschinen wie die 74 Karat, die Metronic CD-Print und Metronic oc200 bewähren sich in der Praxis erfolgreich und sind ein Beleg für die Wettbewerbsfähigkeit des neuen Verfahrens. Es bietet zugleich die Voraussetzung für eine standardisierte, industrielle Druckproduktion, weil neben einer Fülle das Druckergebnis oft negativ beeinflussender Parameter des konventionellen Nassoffsetdrucks auch subjektive Bedienereinflüsse deutlich reduziert oder ganz ausgeschlossen werden. Wegen der unübersehbaren Vorteile bei Wirtschaftlichkeit, Umweltbilanz, Bedienfreund- 2 lichkeit, Druckqualität und Anwendungsvielfalt wird KBA diese Technologie weiterhin intensiv verfolgen. Jüngste Beispiele sind die von KBA neu in den Markt eingeführten Maschinen Genius 52, Rapida 74 Gravuflow, Cortina sowie die Premius von Metronic. So wird das zukunftweisende Konzept der Cortina die Produktion im wichtigen Marktsegment Zeitungsdruck nachhaltig verändern. Diese Ausgabe von „KBA Process“ beschreibt in objektiver Weise durch qualifizierte interne und externe Autoren die Historie, den gegenwärtigen Stand und die Zukunft des wasserlosen Offsetdrucks ohne Zonenschrauben. Neben der Darstellung der technischen und Anwendungskonzepte der einzelnen Maschinen gewährleisten Marktübersichten für Druckplatten und Druckfarben, die Ergebnisse von unabhängigen Wirtschaftlichkeitsrechnungen, die Behandlung der immer wichtigeren Umweltthematik sowie reale Druckmuster zur Demonstration des Qualitätspotenzials eine umfassende Information. Vorwort 2 Meilensteine Flachdruck ohne Feuchtung 3 Heutige Verfahrensansätze Zusammenwirken der Materialien 7 Zonenschraubenlose Kurzfarbwerke 12 Farbwerkbezogene Temperierung 16 Temperierungskonzept Zeitungsoffsetdruck 18 Materialien Druckformmaterialien Wasserlos-Druckfarben Wasserlos-UV-Druck 24 31 36 Qualität Qualitätsvorteile Wasserlosoffset Standardisierter industrieller Druck 39 42 Wirtschaftlichkeit Vorteile wasser-/ zonenschraubenlos 45 Wirtschaftlichkeitsrechnung 48 Umwelt Die Umweltbilanz stimmt BREF-Dokument Druckindustrie 50 53 Handling Bedienbarkeit, Produktivität 55 Anwendungen Wasserloser Offsetdruck heute Akzidenz-, Verpackungs-/ Plastikdruck Wasserloser Zeitungsoffsetdruck 65 67 73 Ausblick Zukunft, Weiterentwicklung 77 Impressum Ressourcen/Partner KBA Process 78 11 2 | 2005 Editorial Verehrte Kunden und Freunde unseres Hauses, Albrecht Bolza-Schünemann, Vorstandsvorsitzender der Koenig & Bauer AG, bei der Verleihung des EWPA-Umweltpreises für die wasserlose Rapida 74 G zur drupa 2004 Es geht auch ohne Wasser eigentlich ist das wasserlose Offsetverfahren schon über 30 Jahre alt. Zunächst wurde die Idee, das Feuchtwasser und die damit verbundenen Probleme durch eine Silikonschicht auf der Druckplatte zu ersetzen, recht euphorisch aufgenommen. Beim rasanten Wachstum des indirekten Flachdruckes in den 70er, 80er und 90er Jahren des zurückliegenden Jahrhunderts führte der wasserlose Offset dann aber doch ein Mauerblümchen-Dasein. Von vielen Druckern wurde er als Beschäftigungstherapie für Öko-Freaks oder bestenfalls unverbesserliche Visionäre betrachtet. In Europa nahm Skandinavien aufgrund strengerer Umweltauflagen eine Vorreiterrolle ein. In den USA sicherte sich das Verfahren auch nur eine relativ kleine Fangemeinde. Nur in Japan konnte der wasserlose Prozess größere Marktanteile erreichen. Als Ursachen für die Nischenrolle wurden die hohen Plattenpreise aufgrund des vor gut zehn Jahren ausgelaufenen Patents des japanischen Herstellers Toray, die mangelnde Bereitschaft der Druckkunden, für die zweifellos bessere Druckqualität mehr zu bezahlen, die höhere Kratzerempfindlichkeit der Druckplatten oder die relativ instabile Farbübertragung angesichts der damals noch ungenügenden Temperierung der Druckmaschinen genannt. Erst als das Toray-Patent auslief und auch andere Plattenhersteller wie KodakPolychrome, Agfa und Presstek eigene Wasserlos-Druckplatten auf den Markt brachten bzw. diese zumindest bis zur Produktionsreife entwickelten, war wieder eine Renaissance des wasserlosen Offsetdrucks spürbar. So wurden zur drupa 1995 gleich mehrere wasserlos produzierende Akzidenzrotationen bestellt. Zur stärkeren Verbreitung der feuchtwerkfreien Technologie trugen insbesondere die in den 90er Jahren auf den Markt gekommenen Digital-Offsetmaschinen wie die GTO-DI und Quickmaster DI von Heidelberg oder die 74 Karat von KBA bei, die nahezu ausnahmslos im wasserlosen Offset produzieren. Und zu einem großen Gesprächsthema in der Branche wurde der wasserlose Offset, als KBA zur drupa 2000 mit der völlig neuartigen Kompakt-Achterturmmaschine Cortina bewies, dass sogar Zeitungen mit hoher Geschwindigkeit, minimalster Makulatur und bestechender Druckqualität im wasserlosen Offset produziert werden können. Im Gegensatz zu allen anderen Herstellern hat KBA bei seinen innovativen Wasserlos-Maschinen nicht nur die Feuchtwerke weggelassen und ein bisschen mit Luft oder Wasser „herumtemperiert“, sondern den wasserlosen Druckprozess um die zonenschraubenlose Einfärbetechnik und eine sehr exakte, schnell reagierende Temperierung für Rasterwalze und Plattenzylinder ergänzt. 2 KBA Process 2 | 2005 Nachdem Friedrich Koenig vor fast 200 Jahren das Walzenfarbwerk erfunden hat, das in seinen Grundzügen noch heute den Stand der konventionellen Offset-Farbwerktechnik repräsentiert, gelang KBA mit der Kombination „wasserlos und zonenschraubenlos“ eine Basisinnovation mit völlig neuen Möglichkeiten für den standardisierten, exakt reproduzierbaren Qualitätsdruck. Zur PRINT ’97 in Chicago stellte KBA die gemeinsam mit Scitex entwickelte Digital-Offsetmaschine 74 Karat zum ersten Mal im Druck vor. Unsere Tochtergesellschaft Metronic AG hatte schon einige Jahre vorher beim Bedrucken von Smart Cards oder elektronischen Datenträgern die wasserlose Kurzfarbwerktechnik erfolgreich eingesetzt. Zur drupa 2000 folgte die von vielen als revolutionär bezeichnete Zeitungsoffsetrotation KBA Cortina, zur Ipex 2002 die in der Fachpresse als „genial“ betitelte KleinformatBogenmaschine KBA Genius 52 und schließlich zur drupa 2004 die Halbformat-Maschine Rapida 74 G (G = Gravuflow) in Reihenbauweise. Heute kann KBA mit seinen wasser- und zonenschraubenlos arbeitenden Bogen-, Rollenoffset- und Spezialmaschinen in der Praxis beweisen, dass auch im Druck Ökonomie und Ökologie bzw. Standardisierung und Qualität keine Widersprüche sein müssen. Der Verkauf von 29 Cortina-Achtertürmen an sechs Anwender in Holland, Deutschland, Belgien und der Schweiz innerhalb von 15 Monaten, der Markterfolg der Genius 52 – bisher besonders in der UV-Version, die von vielen überzeugten 74 Karat-Anwendern auf Papier, Karton oder Plastik gelieferte exzellente Qualität und die noch jungen, aber recht positiven Erfahrungen mit der Rapida 74 Gravuflow lassen erwarten, dass die vorausschauende KBA-Konzeption angesichts sinkender Auflagen, steigender Qualitätsansprüche und schärferer Umweltgesetze zunehmend mehr Anhänger finden wird. Deshalb wollen wir Sie in dieser Ausgabe von KBA Process über Hintergründe, Technik, Anwendungsbeispiele, Materialien, Wirtschaftlichkeit und Umweltrelevanz des wasserlosen Offsetprozesses ohne Zonenschrauben informieren. Wir hoffen, dass die Lektüre für Ihre eigene Meinungsbildung hilfreich ist und bedanken uns für Ihr Interesse. Ihr Meilensteine | Historie des Flachdrucks Flachdruck ohne Feuchtung – Meilensteine der Entwicklung So lange es den Flachdruck auf Schnellpressen gibt, fehlt es nicht an Versuchen, das Feuchtmittel aus dem Druckprozess zu verbannen. Dass es funktioniert, zeigte schon vor 150 Jahren der Licht- Die erste Offsetmaschine der Welt, 1903 gebaut von Ira W. Rubel, New York, und 1907 – nach Wiederaufbau der bei einem Erdbeben verwüsteten Steindruckerei Union Lithographic Co. – in San Francisco in Betrieb genommen. (Foto: Smithsonian Institute, Washington, D.C.) druck. Doch im Maßstab der industriellen Druckproduktion beginnt – nach einigen Fehlschlägen – die Ära des wasserlosen Offsetdrucks erst Ende der 1970er Jahre. Entscheidende Meilensteine auf dem langen Weg setzte in der jüngeren Vergangenheit KBA mit 74 Karat, Genius, Rapida 74 G und Cortina. Erster Flachdruck mit Feuchtung: Lithografie, Steindruck, Zinkdruck D er gemeinsame Ursprung des Nass- und Wasserlos-Offsetdrucks ist die Lithografie. Sie wurde von Alois Senefelder entwickelt und 1798 von ihm als „chemischer Druck“ propagiert. Da Senefelder in mehrjährigem Experimentieren eigentlich nach einer Verbesserung der Hochätzung für den Buchdruck gesucht hatte, war für ihn der „Umdruck“ auf Stein – eine Solnhofener Kalkschieferplatte – zunächst nur ein Hilfsverfahren gewesen. Der Umdruck als Kopierverfahren, bei dem die Wasser abweisende Fettbildstruktur vom empfindlichen Originalstein auf einen anderen Stein übertragen wird, war jedoch der entscheidende Schritt von der künstlerischen Lithografie zum höherauflagigen Steindruck. In der Geschichte der Unternehmensgruppe Koenig & Bauer baute 1886 die Albert & Cie. in Frankenthal die erste Steindruck-Schnellpresse. Im selben Jahr ersetzte Ruddiman Johnston in Edinburgh die Steine in einer Flachdruckrotation durch mechanisch aufgeraute („gekörnte“) Zinkplatten, die eine wesentlich geringere zu bewegende bzw. zu bremsende Masse darstellten und später zu den wickelbaren Platten führten. Die indirekte Druckbildübertragung – zuerst über einen Vollpappebogen, dann über ein Gummituch – entstand in England Anfang der 1880er Jahre in Verbindung mit dem Blechdruck. 1903 erhielten mehrere Amerikaner – Robert F. Rogers, L.S. Morris und Ira W. Rubel – unabhängig voneinander Patente auf Prinzipien bzw. Schnellpressen, die den „indirekten Gummidruck“ auch zur Papierbedruckung nutzten. Rubel, auf dessen Pa- tent die Bezeichnung „offset“ zurückgeht, war zufällig durch einige Fehlbogen auf die qualitative Überlegenheit des indirekten Drucks gestoßen. Er baute und vermarktete die erste Bogenoffsetmaschine der Welt. Nachdem der Deutsche Caspar Hermann 1903 mit seinen Patentanmeldungen zu spät gekommen war, setzte er zwei Jahre später für die amerikanische Firma Harris das Offsetprinzip mit Zinkplatte und Gummituch in einer umgebauten Hochdruck-Rollenrotation in die Praxis um. Hermann kommt in den folgenden Jahren das Verdienst zu, den Offsetdruck in Deutschland eingeführt und weiterentwickelt zu haben. Erster Flachdruck ohne Feuchtung: Lichtdruck Das Bemühen, Fotografien zu vervielfältigen, veranlasste 1856 den Franzosen Alphonse Louis Poitevin, von fotografischen Platten (die damals aus Glas waren) zu drucken. Er kopierte die Originalnegative auf neue Platten zu Duplikatpositiven und benetzte diese mit Wasser, was zum Quellen der Silberhalogenid-Emulsion führte. Dabei bildete sich ein Relief aus, das die Tonwerte im Druck stufenlos wiedergab. Deshalb muss im Lichtdruck nicht während des Druckens gefeuchtet werden; es genügt ein einmaliges Feuchten vor dem Druck, so zu sagen als Entwicklungsprozess von der Positivfotoplatte zur Druckplatte. Die Auflagenbeständigkeit liegt mit rund 1000 Drucken aber viel zu niedrig für den industriellen Druck. So wird bis heute im Lichtdruck nur im Bereich des künstlerischen Kleinauflagendrucks gedruckt – nach wie vor von Glasplatten. Erste Wasserlos-Erfindungen: Kein Interesse des Marktes Eine stabile Feuchtmittelführung war seit der praktischen Nutzung von Flachdruck-Schnellpressen ein Problem – und ist es heute auch noch, obwohl Isopropanol einerseits und ausgeklügelte Feuchtwerkkonstruktionen an- Der Lichtdruck, erfunden Mitte des 19. Jahrhunderts, ist das erste wasserlose Flachdruckverfahren (Fotos: Günther) KBA Process 2 | 2005 3 Meilensteine | Historie des Flachdrucks Die Toray Waterless Plate – 1977 der Durchbruch für den Wasserlos-Offset dererseits die Feuchtung recht gut stabilisieren. Es fehlte also nicht an Versuchen, das Feuchtmittel aus dem Offsetdruck zu verbannen, heute umso mehr auch aus Umweltschutzgründen. Wiederum kein Erfinderglück hatte Caspar Hermann, dem 1919 das Patent auf den „Offsetdruck ohne Feuchtung“ nicht erteilt wurde. 1930, am Ende seines fünfjährigen Engagements bei der Wiener Druckmaschinenfabrik Neuburger, experimentierte er mit Druckplatten, die die Firma Eggen (Viersen) für ihn mit Silikon beschichtet hatte, und Druckfarbenkomponenten von Kast + Ehinger (Stuttgart). Mit den fertigen Platten und Farben ließ er 1931 in Wien eine vierfarbige Auflage auf einer Bogenoffsetmaschine und in Leipzig auf der von ihm konstruierten Zeitungsmaschine im Gummi-Gummi-Prinzip eine einfarbige Beilage drucken. Beide Druckergebnisse stellte er auf der Leipziger Frühjahrsmesse aus und präsentierte sie später auch in den USA, ohne jedoch Interessenten für sein neues hochqualitatives Verfahren zu finden. Und auch dieses Mal erhielt er darauf kein Patent. Alle nachfolgenden Druckformtechnologien im modernen wasserlosen Offsetdruck sollten aber auf Hermanns Erfindungskern zurückgreifen: Silikon als Farbe abstoßende Schicht! Im englischen Sprachgebrauch wird der wasserlose 4 KBA Process 2 | 2005 Offsetdruck deshalb gelegentlich auch als „Siligraphy“ bezeichnet. Erste Wasserlos-Technologien: Reverse Lithography und Driography Die erste Wasserlos-Technologie nach dem Zweiten Weltkrieg wurde 1966 in den USA von den Ingenieuren Greubel und Russell als „Reverse Lithography“ für den geruchfreien Verpackungsdruck entwickelt. Allerdings setzten sie an Stelle des Wassers ein Feuchtmittel aus einer schnell verdunstenden Kohlenwasserstoffverbindung ein, die auf dem Silikon spreitete und die Druckfarbe verdrängte – ein Verfahren, das sehr anfällig für Tonen war. Die amerikanische Firma 3M stellte zur drupa 1967 ihre drei Jahre später patentierte Wasserlos-Offsetplatte vor – und verwarf 1976 die Millionen Dollar schwere Technologie wieder. Denn vor allem auf Halb- und Mittelformatmaschinen sowie bei höheren Auflagen erwies sich die Silikonoberfläche der nicht druckenden Elemente als nicht genügend auflagenstabil bzw. als zu kratzempfindlich. Da sich deshalb die Platten nur im kleinformatigen Offsetdruck für kleinere Auflagen nutzen ließen, aber für dieses Marktsegment viel zu teuer waren, wandten sich die Drucker davon ab. Außerdem unterschätzte die Druckfarbenindus- trie zu diesem Zeitpunkt das Potenzial dieser Technologien und stellte keine sonderlich geeigneten Farben zur Verfügung. Immerhin: Der Markenname des 3M-Verfahrens, „Driography“, wird gelegentlich auch heute noch als Synonym für den wasserlosen Offsetdruck verwendet. Unabhängig von den Silikonplatten gingen verschiedene Druckfarbenhersteller von einem anderen Ansatz aus: Sie wollten auf konventionellen Platten mit voremulgierter Farbe drucken, um somit auf den Feuchtmittelauftrag in der Druckmaschine verzichten zu können. Dieser Ansatz scheiterte zunächst ebenfalls, wurde aber inzwischen in modifizierter Form von Flint Ink wieder aufgegriffen (siehe Kapitel über heutige Verfahrensansätze). Erstes praxisreifes Produkt: Toray Waterless Plate Toray Industries, ein bedeutender japanischer Spezialist für die Entwicklung und Her- stellung von Polymeren, kaufte 1972 das 3M-Driography-Patent sowie andere Patente von der Scott Paper Co., die an einem ähnlichen Projekt arbeitete. 1975 meldete Toray ein Patent an, das erstmals den Terminus „waterless offset printing“ verwendet, und bereits zur drupa 1977 konnte Toray die „Waterless Plate“ vorstellen. Die Vermarktung begann ein Jahr später mit der wasserlosen Positivplatte TAP, da in Japan die meisten Druckereien auf Positivkopie ausgerichtet waren. Für den amerikanischen Markt, wo die Negativkopie dominiert, stellte Toray die wasserlose Negativplatte TAN zur Print 1980 vor und führte sie 1982 in den Markt ein. Zumindest in Japan zogen die Druckfarben- und Papierhersteller jetzt mit, so dass die neue Technologie Fuß fassen konnte. Doch in Amerika bestanden offenbar bei den Druckern wie auch Farbenherstellern Vorbehalte gegen Driography-ähnliche Verfahren. Zugegeben, bis Anfang der 1990er Jahre galt es noch Kinder- Temperiereinrichtung in einer Rapida 105Bogenoffsetmaschine – unerlässlich für stabile Druckbedingungen im wasserlosen Offsetverfahren Filter- und Pumpeneinheit Glykolkühler Kühlkombigerät krankheiten zu überwinden: Die Silikonschicht war noch immer relativ kratzempfindlich, die nicht druckenden Partien neigten bei steigender Temperatur im Verlaufe des Auflagendrucks zum Tonen, die (auf Grund des fehlenden Emulgiereffekts) zu hochviskose Farbe verursachte Rupfen. Gegen das Tonen halfen KBA und andere führende Druckmaschinenhersteller recht schnell mit Temperiereinrichtungen in den Druckeinheiten – ein Feature, das auch an Nassoffsetmaschinen zur Prozessstabilität beiträgt. Die Farben weisen mittlerweile eine geringere Viskosität auf, und Toray verbesserte die Silikonschicht. Inzwischen ist die Zahl der Toray-Anwender weltweit und auch in Amerika stark angestiegen. Erste Interessengemeinschaft: WPA Der überzeugende Qualitätsfortschritt des wasserlosen Offsetdrucks bewegte den amerikanischen Druckunternehmer Arthur W. Lefebvre 1992 zur Gründung der „Waterless Printing Association“ (WPA). Mission der WPA ist, Informationen über die technische Weiterentwicklung des Verfahrens auszutauschen und sowohl Drucker als auch Drucksacheneinkäufer von den zahlreichen Vorteilen zu überzeugen. Aus den Reihen von Toray Industries kam 1993 der Impuls zur Gründung der „Japan Waterless Printing Association“ (JWPA). In Japan war damals die Zahl der wasserlos druckenden Betriebe am größten. 1996 formierte sich im Umfeld des deutschen Toray-Importeurs marks-3zet (Mülheim/ Ruhr) die „European Waterless Printing Association“ (EWPA). Zu ihren besonderen Aktivitäten gehört die Propagierung des wasserlosen Offsetdrucks mit UV-Farben (WL-UV). KBA realisierte mit der 74 Karat erstmals zugleich die On-Press-Bebilderung von Wasserlos-Offset-Platten und deren Einfärbung mit einem Kurzfarbwerk, Gravuflow. Weltpremiere war auf der Imprinta 97, die offizielle Markteinführung erfolgte auf der drupa 2000 (Foto) Erste laserbare WasserlosPlatte: Presstek PEARLdry Aus Richtung Digitaldruck und CtP erhielt der wasserlose Offsetdruck neue Impulse. Die 1987 gegründete Firma Presstek hatte sich zum Ziel gesetzt, eine Druckplatte zu erfinden, die nach der Laserbebilderung keine chemische Entwicklung mehr benötigt. Daraus ergab sich zugleich die Möglichkeit, Druckplatten oder -folien in der Druckmaschine zu bebildern; Presstek schützte diese Technologie mit dem Markennamen DI („Direct Imaging“). Auf der Print 1991 in Chicago wurde dieses Prinzip erstmalig in einer umgebauten Heidelberg GTO realisiert, bevor auf der Drupa 1995 die Heidelberg Quickmaster DI 46-4 als marktreife Lösung vorgestellt werden konnte. Da sich bei der OnPress-Bebilderung an Stelle des Feuchtwerkes die Bebilderungseinheit befinden sollte, hatte Presstek die Entwicklung von Wasserlos-Druckfolien forciert: PEARLdry. Sie ist nicht nur als DI-Druckfolie, sondern auch als CtP-Platte verfügbar. Die PEARLdry arbeitet ablativ, d.h. der IR-Laser verbrennt die Silikonschicht, um die Farbe führende Polymerschicht freizulegen. Kodak Polychrome Graphics erhielt 1994 ein Patent auf eine IR-Laser-empfindliche Negativplatte, die eine der Toray TAN vergleichbare chemische Entwicklung benötigt. KPG prägte für die Thermolaser-Bebilderung der Platte den Begriff „Computerto-Waterless-Plate“ (CtWP). Im Gegensatz zu den TorayPlatten verzichtete KPG schon damals auf eine Kratzschutzfolie über dem Silikon. Die Platte wird heute in Nord- Auf der drupa 2000 stellte KBA die erste wasserlos druckende ColdsetRotation der Welt vor: die Cortina KBA Process 2 | 2005 5 Meilensteine | Historie des Flachdrucks amerika unter dem Namen Scorpion Thermal Waterless Printing Plate X54 und X54 Plus vermarktet. Toray selbst vertreibt seit 1999 eine CtWP-Negativplatte, die TAC. Ihre mittlerweile vierte Version, RG5, kann im Gegensatz zu anderen WasserlosPlatten von Plattenmessgeräten („Dotmeters“) bewertet werden. Auf der drupa 2004 stellte Creo mit der CtWP-Druckfolie Clarus WL eine weitere Alternative vor. barten Unternehmen KBA und Metronic (inzwischen eine KBA-Tochter) entstand 1994 eine revolutionäre Farbwerktechnologie. Für die Bedruckung von Plastikkarten baute Metronic in die Druckmaschinenreihe oc200 kleine AniloxKurzfarbwerke ein, die in Verbindung mit Toray-Platten und UV-härtenden Wasserlos-Offsetfarben arbeiten – heute die führende Technologie in diesem Marktsegment. Die Technik der zonenschraubenlosen WasserlosKurzfarbwerke wurde seitdem weiter entwickelt und kommt mittlerweile in den KBA-Maschinen Genius 52 (MetronicFarbwerk), 74 Karat und Rapida 74 G (Gravuflow-Farbwerk) sowie Cortina (Newsflow-Farbwerk) zum Einsatz. KBA gibt dem wasserlosen Offsetdruck damit auch seitens der Maschinentechnik entscheidende Impulse: Zur Prozessvereinfachung trägt nicht nur der Wegfall des Feuchtmittels bei, sondern auch der Verzicht auf Zonenschrauben – darüber hinaus ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem komplett standardisierten Druckprozess. Erste WasserlosZeitungsrotation: KBA Cortina Die erwähnte KBA Cortina ist zugleich die weltweit erste wasserlos druckende ColdsetRotation. Sie wurde zur drupa 2000 vorgestellt, seit 2002 kann KBA auf erste Installationen verweisen. Damit erschließt KBA dem WasserlosOffset eine weitere Domäne des Nassoffsetdrucks: den hochauflagigen Zeitungsdruck. Erste zonenschraubenlose Wasserlos-Kurzfarbwerke: KBA und Metronic Aus der traditionell engen Zusammenarbeit der benach- Der DI-Bebilderungskopf Presstek ProFire verwendet ablativ arbeitende Laserdioden (Foto: Presstek) Dieter Kleeberg Wasserloser Offsetdruck – Einordnung und Abgrenzung D as Wirkprinzip der Annahme und Abstoßung von Druckfarbe in einer Flachdruckform sowie die indirekte Druckbildübertragung (also von einer Druckform mit seitenrichtigem Druckbild) über ein Gummidrucktuch sind auch die wesentlichen Merkmale des wasserlosen Offsetdrucks. Er ist eindeutig ein indirektes Flachdruckverfahren. Dabei spielt es eine untergeordnete Rolle, dass die druckenden und nicht druckenden Elemente nur nahezu in einer Ebene liegen – übrigens ein Merkmal, das alle Flachdruckformen aufweisen. Typisch für den Flachdruck ohne Feuchtung ist, dass die druckenden Stellen etwa 2 µm tiefer zwischen den nicht druckenden Stellen liegen – im Lichtdruck innerhalb des Gelatinereliefs, im wasserlosen Offsetdruck zwischen den Silikonpartien. Die Einordnung als Tiefdruckverfahren (in Amerika wird neben „Drio- graphy“ auch vom „Silicon intaglio“, dem „Silikon-Tiefdruck“, gesprochen) wäre jedoch vermessen, denn die Druckfarbe, die im Wasserlos-Offset wesentlich höher viskos ist, wird auf allen Flachdruckmaschinen weder durch Eintauchen oder Fluten der Druckform aufgetragen und anschließend abgerakelt, noch trocknet sie durch Verdunsten eines Lösemittels. Auch vollzieht sich bei der Farbübertragung eine Farbspaltung und keine komplette Entleerung von Zellen wie etwa im Tiefdruck. Darüber hinaus entspricht die Rasterung im wasserlosen Offsetdruck nicht dem flächen- und tiefenvariablen Näpfchenaufbau des Tiefdrucks. Viele sprechen beim wasserlosen Offsetdruck salopp vom „Trockenoffset“. Auch das ist nicht korrekt, denn damit wird ein indirektes Hochdruckverfahren, der Letterset, bezeichnet. Merkmale des wasserlosen Offsetdrucks im Vergleich zu anderen bewährten Druckverfahren mit flacher Druckform oder indirekter Druckbildübertragung *)Schicht mit Silberhalogenid-Emulsion, mit Diazokolloid oder aus polymerisierbarem Harz; **)Foto- und Thermopolymere, auch für Laser-Ablation und Phasenwechsel Druckprinzip Anordnung der Druckelemente Druckform Material der druckenden Stellen Material der nicht druckenden Stellen Druckfarbenkonsistenz Lithografie, Steindruck direkt flach Original-, Duplikatstein originales Fettfarbenbild bzw. dessen Umdruck mit Wasser benetzte poröse Kalkschieferoberfläche hochviskos, pastös Zinkdruck direkt flach wickelbare Zinkplatte Fettfarbenbild-Umdruck, später Kopierschicht* mit Wasser benetzte aufgebaute Zinkoberfläche hochviskos, pastös konventioneller Offsetdruck indirekt über Gummituch nahezu flach wickelbare Metallplatte oder PET-Folie Kupfer (auf Chrom), später Kopierschicht* (auf Aluoxid) mit Wasser (0 bis 12% IPA) benetztes Metall(oxid) hochviskos, pastös Di-Litho-Zeitungsoffset direkt nahezu flach wickelbare Trimetallplatte Kupfer oder Messing und Chrom mit Wasser benetztes Eisenoder Aluminiumoxid niedrigviskos (Coldset) Druckverfahren Flachdruck mit Feuchtung: Flachdruck ohne Feuchtung: Lichtdruck direkt nahezu flach Glasplatte unvollständig gequollenes Dichromat-Gelatinerelief vollständig Wasser-Glycerolgesättigte Gelatine mittelviskos wasserloser Offsetdruck indirekt über Gummituch nahezu flach wickelbare Metallplatte oder PET-Folie Polymere** Silikon mittelviskos erhaben wickelbare Reliefplatte geätztes Metall, Polymere** tief liegend niedrigviskos vertieft Reliefplatte Näpfchen in der Metalloder Polymeroberfläche abgerakelte Stege zwischen den Näpfchen hochviskos verdünnt Hochdruck: „Trockenoffset“, Letterset indirekt ü. GT. Tiefdruck: Tampondruck 6 KBA Process indirekt über Tampon 2 | 2005 Heutige Verfahrensansätze | Druckformmaterialien Ansätze für das optimale Zusammenwirken von Druckfarben, Druckplatten und weiteren Materialien Materialseitig gibt es für die Realisierung des modernen Offsetdrucks ohne Feuchtung zwei Verfahrensansätze: mit speziellen WasserlosDruckplatten und -folien oder mit konventionellen Druckplatten. Die dabei eingesetzten Druckfarben unterscheiden sich erheblich voneinander. Doch noch ist die letztgenannte Möglichkeit keine wettbewerbsfähige Alternative. In die Betrachtung der Materialien einbezogen werden müssen u.a. auch Drucktücher und Bedruckstoffe. Nassoffsetdruckfarben emulgieren mit Feuchtmittel Nassoffsetfarben sind in ihrem Ausgangszustand hochviskos, d.h. ihre dynamische Viskosität kann bis zu 100 Pa·s (Pascalsekunden) betragen. Beim Verreiben und Spalten Viskosität 200 Pa·s 150 10 TackmeterSkala 7,5 100 5 Zügigkeit D er wasserlose Offsetdruck ist dadurch gekennzeichnet, dass das im konventionellen Nassoffsetdruckprozess notwendige Feuchtmittel überflüssig ist. Da die Wasserlos-Offsetdruckfarben also nicht der Verdrängung durch ein Feuchtmittel sowie der Emulgierung mit einem Feuchtmittel ausgesetzt sind, müssen sie gegenüber den Nassoffsetdruckfarben veränderte Eigenschaften aufweisen. Beiden Druckfarbentypen gemeinsam ist, dass sie während des Druckprozesses ihr rheologisches Verhalten ändern (siehe auch Kasten „Rheologische Eigenschaften von Druckfarben“). 2,5 50 1 0 0 10 20 30 40 Temperatur 50 60 °C 70 Typisches Verhalten von Druckfarben bei unterschiedlichen Temperaturen. Viskosität und Zügigkeit nehmen mit steigender Temperatur ab des Druckfarbenfilms im Farbwerk wirken deformierende mechanische Kräfte und es entsteht Wärme, wodurch sich die Viskosität verringert und die pastöse Konsistenz verliert (Thixotropie). Pro Grad Celsius Temperaturzunahme verringert sich die Viskosität um etwa 8%. Hinzu kommt ein starkes Emulgieren mit dem Feuchtmittel: Durch Rückspaltung des Feuchtmittelfilms von der Druckform ins Farbwerk sowie eventuell durch Brückenwalzen zwischen Feucht- und Farbwerk stellt sich ein optimaler Emulgiergrad von bis zu 70% ein. Dies kommt einem Verdünnen gleich und bedeutet eine weitere Verringerung der Viskosität. Somit ist der Verarbeitungszustand von Nassoffsetfarben mittelviskos. Wasserlos-Offsetdruckfarben rupfen nicht mehr … Wasserlos-Offsetdruckfarben müssen zumindest den ausbleibenden Emulgiereffekt kompensieren. Deshalb sind sie heute in ihrem Ausgangszustand nicht mehr so „streng“, nachdem die allerersten Wasserlosoffsetfarben noch zu hochviskos und zu zügig waren. Damals verursachten sie im Bogenoffsetdruck Rupferscheinungen auf der Papieroberfläche – eine der Kinderkrankheiten, die den Gebrauch der Toray-Platte mehrere Jahre begleitete. Trotzdem sind moderne Wasserlosfarben noch immer hochviskos. Sie können aber wegen der gleichen Zügigkeit, wie sie Nassoffsetfarben besitzen, praktisch alle Materialien, auch schwächer geleimte Papiere oder Zeitungspapiere, in guter Qualität bedrucken. Eine geringere Viskosität würde durch die Erwärmung der Farbe zu einem zu dünnflüssigen Rheologische Eigenschaften von Druckfarben D ie Fließeigenschaften sind primär abhängig von den Adhäsions- und Kohäsionskräften zwischen den Bestandteilen der Druckfarbe. Temperatur, Verarbeitungsgeschwindigkeit, Druck- und Scherkräfte beeinflussen die Fließeigenschaften und somit das Druckergebnis. Viskosität, „Strenge“: Zähigkeit bzw. Fließwiderstand der Druckfarbe; je höher die Viskosität, umso geringer die Verlaufsneigung, umso gleichmäßiger der Farbfilm auf der Druckform; im Zusammenhang mit pastösen Druckfarben sind die dynamische Viskosität (Quotient aus Schubspannung und Schergeschwindigkeit), gemessen mit einem Rotationsviskosimeter, und die statische Viskosität, gemäß ISO 12644 mit einem Stabfallviskosimeter ermittelt, interessant, während bei der Viskositätseinstellung und -regelung von dünnflüssigen Farben auch andere Messmethoden zum Einsatz kommen können. Thixotropie: Neigung pastöser Druckfarben, ihre Viskosität durch mechanische Einwirkung (seitliche Verreibung, Farbspaltung, Rühren) zu verringern; die Rückkehr in den pastösen Ausgangszustand heißt Relaxation. Fließfähigkeit, Flow: Weg, den eine senkrecht fließende, definierte Druckfarbenmenge (1 ml) in einer bestimmten Zeit (10 min) zurücklegt; sollte auch bei hoher Viskosität nicht 4 cm unterschreiten. Fließgrenze: Übergang vom selbsttätigen Breitlaufen zum „Stehenbleiben“ der Druckfarbe; wichtig für das Nachfließen der Farbe im Farbkasten, das Freibleiben der Nichtbildpartien und die scharfe Punktbegrenzung. Zügigkeit, Tack: Spaltfähigkeit bzw. Spaltwiderstand eines Druckfarbenfilms, gemäß ISO 12634 mittels Rotations-Tackmeter gemessen; je höher die Zügigkeit, umso stärker die Haftung auf Druckplatte und Gummituch und somit die Neigung zum Rupfen, umso schärfer aber auch die Druckbildwiedergabe. „Kürze“: Fließverhalten einer Druckfarbe, veranschaulicht in der Ausbildung eines langen oder kurzen Fadens beim Schöpfen oder Tupfen; „längere“ Druckfarben fließen besser und eignen sich für Pumpsysteme, „kürzere“ Druckfarben neigen weniger zum Nebeln und geben das Druckbild schärfer wieder. KBA Process 2 | 2005 7 Heutige Verfahrensansätze | Druckformmaterialien Verarbeitungszustand führen. Darüber hinaus bewirkt ein unkontrollierter Temperaturanstieg ein Aufbauen von Druckfarbe auf den nicht druckenden Partien, also Tonen, weshalb eine exakt arbeitende Temperiereinrichtung (siehe letzter Abschnitt) unabdingbar ist. … und sind zum Teil wasserwaschbar SunChemical sorgt dafür, dass die ohnehin schon umweltfreundlich verdruckten Wasserlosfarben auch im Waschprozess besonders umweltfreundlich sind. Der Farbenhersteller präsentierte zur drupa 2000 unter dem Namen Instant Dry Druckfarben, die statt mit Lösemittel allein mit Wasser von Walzen und Gummituch abwaschbar sind. Heute unter den Namen Irodry W2 und DriLith W2 (die Trademark W2 steht für „water washable“) vermarktet, werden diese Druckfarben auch auf KBA-Bogenmaschinen eingesetzt. W2-Farben basieren an Stelle von Mineralölen auf nicht flüchtigen organischen Fettsäure-Estern und besitzen weitere vorteilhafte Eigenschaften wie de-inkbar, rasch und puderfrei trocknend, scheuerfest, im Tonwert standardgemäß zunehmend und strukturstabil (gleich bleibende Viskosität). Abstimmung von Wasserlosfarben auf Plattenmaterialien Im Wasserlos-Offsetdruck sind die Druckfarben auf zwei Plattenmaterialien abgestimmt: auf Silikon und ein spezielles Polymer. Silikon fungiert als Farbe abweisende (oleophobe) Schicht. Entsprechend der Silikonschichtdicke etwa 2 µm tiefer liegen die Farbe führenden (oleophilen) Partien aus einem foto- oder thermosensitiven Polymer. Die meisten Wasserlosfarben sind gleichermaßen geeignet für die verfügbaren Wasserlosplattenprodukte. Dabei unterscheiden sich die Druckfarben genauso wie im 8 KBA Process 2 | 2005 Nassoffset nach ihrer Einstellung: für Bogen- und Rollendruck (Heat- und Coldset) sowie oxidativ trocknend und strahlenhärtend. Die Einstellung der wasserlosen Bogenoffsetdruckfarben ist heute in der Regel kastenfrisch als optimaler Kompromiss zwischen geringem Reinigungsaufwand und guter Durchtrocknung. Direct-Imaging-Anwendungen, die bis zur drupa 2004 auf die Presstek-Folien und -Platten PEARLdry und PEARLdry Plus beschränkt waren, erfordern ebenfalls speziell eingestellte Farbenserien. KBA behält sich vor, für den Einsatz auf der 74 Karat nur diesbezüglich erprobte Farben zu empfehlen. Ähnliches gilt für den Einsatz auf der WasserlosZeitungsdruckmaschine KBA Cortina: Hier müssen die dünnflüssigeren Spezialfarben verschiedener Anbieter mit den genannten Plattenfabrikaten exakt harmonieren. Wasserlos-Offsetdruckplatten: beschichtet mit Silikon … Silikone sind Ketten- oder Ringmoleküle auf Siliziumoxid-Basis, an deren SiliziumAtomen einfach gebundene Kohlenwasserstoffreste sitzen, z.B. Methyl. Diese Restmoleküle sorgen bei der Verarbeitung des Ausgangsmaterials zu Ölen, Fetten, Harzen oder Kautschuk bzw. Gummi für eine räumliche Vernetzung. Auf den Wasserlos-Offsetdruckplatten hat sich eine simple gummiartige Masse aus Dimethylsilikon (CH3)2SiO bewährt. Seit 1930, seit Caspar Hermanns genialen Experimenten, hat die Forschung kein besser geeignetes Material als Silikon gefunden. Das Funktionsprinzip beruht auf der verbreiteten Annahme, dass das Silikon auf ölige Lösemittelanteile aus der Druckfarbe nicht abweisend, sondern anziehend wirkt, ja, dass das Lösemittel sogar ins Silikon eindringt. Diese Lösemittelanteile werden durch den Farbspaltungsprozess im Farbwerk freigesetzt. Nach den ersten Überrollungen der Farbauf- 1 2 3 4 Weil das WFBL-Prinzip bereits innerhalb weniger Überrollungen wirksam wird, fällt im wasserlosen Offsetdruck weniger Makulatur an. 1) Während der allerersten Überrollung durch die Farbauftragwalzen wird die WasserlosDruckplatte komplett eingefärbt. 2) Sofort dringen Lösemittelanteile (beige) aus der Druckfarbe in die Silikonschicht (gelb) ein. 3) Das Silikon ist rasch gesättigt vom Lösemittel, das sich nun auf der Silikonoberfläche anzusammeln beginnt. 4) Die Farbauftragwalzen nehmen die Farbe von den vom Lösemittel bedeckten Silikonpartien wieder zurück; die Farbspaltung findet jetzt nur noch auf den Bildpartien, dem Farbe führenden Polymer (grün), statt tragwalzen auf dem Plattenzylinder ist die Silikonoberfläche rasch vom Lösemittel „gesättigt“. Deshalb kann sich auf der Silikonoberfläche eine dünne Lösemittelschicht aufbauen und nun die Rolle des früheren Feuchtwassers als „Trennmittel“ übernehmen. Die Grenzflächenspannung, die bei den nachfolgenden Überrollungen zwischen der Lösemittelschicht und der Druckfarbe wirkt, ist äußerst gering, so dass sich an diesen Stellen keine Druckfarbe absetzen kann. Die Druckfarbenentwickler sprechen bei dieser Lösemittelschicht von einer „weak fluid boundary layer“ (WFBL) – einer „(spannungs)schwachen Flüssigkeitsgrenzschicht“. Man hält an dieser komplizierten Modellvorstellung fest, weil z.B. Teflon eine ebenso niedrige Oberflächenspannung wie Silikon aufweist, aber als oleophobes Druckplattenmaterial versagt. … und Polymeren Polymere sind Stoffe aus organischen, räumlich miteinander vernetzten Molekülen. Heute sind Tausende Polymere bekannt, die sich durch chemische Reaktionen in ihren Eigenschaften gezielt verändern lassen. Fotopolymere sind lichtempfindlich, d.h. sie reagieren auf Licht oder UVStrahlung, indem eingebettete Fotoinitiatoren eine Radikalbildung starten, die in eindimensional vernetzten Stoffen (z.B. Harze) zu einer stärkeren Vernetzung und somit zum Aushärten führen oder die die Reaktionsfähigkeit z.B. gegenüber Entwicklerflüssigkeiten erhöhen. Thermopolymere reagieren auf Wärmestrahlung, z.B. aus einem Infrarot-(IR-) Laser, wobei die polymere Struktur soweit verändert oder zerstört wird, dass sich die Reaktionsprodukte durch ein Entwicklerbad, Auswaschen, Abbürsten usw. entfernen lassen. Auf Wasserlosplatten zum Einsatz kommen lichtbzw. IR-sensibilisierte Polymere, die nach einem Entwicklungs- oder Verbrennungsprozess die darüber liegende Silikonschicht abstoßen. Im Gegensatz zum Silikon bzw. dem darauf haftenden Lösemittel besitzen die unter dem Silikon freigelegten Polymere eine hohe Oberflächenspannung. Sie verursacht eine hohe Grenzflächenspannung zwischen Polymer und Druckfarbe, Der Toray Waterless Plate Processor arbeitet mit drei oder vier Bädern: einer Vorbehandlungslösung (PRE), Wasser für die Entwicklung (DEV) und einer Nachbehandlungslösung (AFTER). Optional wird bei einigen Plattentypen das abschließende Wegbürsten der Silikonreste unterstützt (WATER) so dass an diesen Stellen die Druckfarbe haften bleibt. Diese Grenzflächenspannung ist in etwa gleich groß wie die zwischen der Druckfarbe und den Gummiwalzen (Einfärben der Druckform) bzw. dem Gummituch (Druckbildübertragung), wodurch es beim Kontakt zwischen Beiden zum gewünschten Farbspaltungseffekt kommt. Im Endeffekt, vor allem unter Berücksichtigung einer nicht emulgierten Druckfarbe, muss das Polymer also die selben Farbspaltungseigenschaften besitzen wie die aus Thermo- oder Fotopolymer bestehenden oleophilen Kopierschichten im Nassoffset. Wasserlos-Offsetdruckplatten … Polymere auf Wasserlosplatten unterscheiden sich erheblich von den Foto- und Thermopolymeren auf Nassoffsetplatten. Erstens liegen die „Wasserlospolymere“ nicht als obere Schicht vor, sondern unter dem Silikon. Das bedeutet, sie werden durch die Silikonschicht hindurch bebildert. Bei TorayPlatten liegt während der Bebilderung zusätzlich eine transparente Kratzschutzschicht über dem Silikon. Zweitens reagieren Polymere von Nassoffsetplatten auf die Bebilderung mit Verhärten oder Erweichen; die erweichten bzw. die nicht gehärteten Partien werden durch einen chemischen und/oder mechanischen Entwicklungsprozess entfernt. Die Wasserlospolymere hingegen initiieren das Ablösen der darüber liegenden Silikonschicht. Das Ablösen ist auf unterschiedlichen Wegen erreichbar: mit und ohne chemische Entwicklung, mit Wasser statt Chemikalien oder sogar trocken und chemikalienfrei. … mit chemischer Entwicklung Wasserlosplatten, die eine chemische Entwicklung brauchen, sind zurzeit von Toray und KPG erhältlich. Von diesem Typ gibt es negativ und positiv sowie analog und digital im Wasserbad rotierende Auswaschbürsten IR-Laserstrahl Thermoreaktion Erwärmung Farbe abweisende Silikonschicht Abstoßung der Rückstände thermoreaktive, Farbe annehmende Polymerschicht Abkühlung Haftschicht Aluminiumträger TAC-W2 heißt der Prototyp einer negativ beschreibbaren CtP-Platte von Toray. Die wärmeempfindliche Polymerschicht reagiert an den Bildstellen mit dem darüber liegenden Silikon, das im Anschluss daran nur noch in einem Wasserbad weggebürstet werden muss bebilderbare Platten. Bei Negativplatten bewirkt zuerst eine Vorbehandlungslösung das Desensibilisieren des Polymers (das heißt, dessen Licht- oder Wärmeempfindlichkeit wird beseitigt) und sorgt an den nicht bebilderten Polymerstellen für eine stärkere Haftung des Silikons. Als Zweites greift eine Entwicklerflüssigkeit an den bebilderten Polymerstellen an, wo nun das Silikon die Haftung verliert und sogar etwas quillt. Schließlich werden die abgelösten Silikonreste weggespült oder -gebürstet. Bei Positivplatten entfällt die Vorbehandlung zur Haftungsverstärkung. Die Polymerschicht selbst ist mit der Aluminiumunterlage über eine Haftschicht, Primer genannt, verbunden. Die University of Saskatchewan (Kanada) publizierte 1999 und 2003 eine Möglichkeit, gebrauchte Nassoffset-Aluminiumplatten selbst zu „silikonisieren“. Dabei kann sowohl die entschichtete (aber für den Wasserlosoffset unnötigerweise aufgeraute) Vorder- seite als auch die glatte Rückseite der Platte verwendet werden. Silikonauftrag und Entwicklungsprozess sind aber eher etwas für handwerklich Begabte und nichts für eine standardisierte Produktion. … mit wässriger Entwicklung Toray stellte zur drupa 2004 TAC-W2, den Prototyp einer negativ beschreibbaren CtP-Platte mit wasserlöslichem Polymer, vor. Das IR-empfindliche Polymer bedarf einer Laserleistung von 150 bis 200 mJ/cm2. Mit diesem neuen Polymer beschichtete Platten wird an Stelle des chemischen Entwicklers nur noch Wasser benötigt: Nach der Laserbebilderung erfolgt sofort der Auswaschprozess. Ebenfalls mit einem wasserbasierten Entwicklungsprozess einher geht die Verarbeitung von Druckplatten mit Phasenumschlag. Die „Phaseswitch“-Thermopolymere schalten bei IR-Laser-Einwirkung schlagartig vom festen in den IR-Laserstrahl Mitzerstörung beim Verbrennen Verbrennen Farbe abweisende Silikonschicht thermoreaktive Polymerschicht Farbe annehmende Polymerschicht Aluminium- oder Polyesterträger Absaugen oder Abwischen der Rückstände nahezu flüssigen Aggregatzustand um. Zugleich steigt ihre Löslichkeit gegenüber Wasser, so dass sich die flüssigen Partien leicht mit Wasser entfernen lassen, um das Aluminiumoxid freizulegen. Nassoffsetmaterialien mit diesem positiv schreibenden Verfahren werden von Agfa hergestellt (Thermolite, Litespeed-Spray) bzw. befanden sich bei Lastra vor der Übernahme durch Agfa in der Entwicklung. Bislang wurde diese Möglichkeit noch nicht bei Wasserlosoffsetplatten realisiert. Die PhasenumschlagTechnologie ließe sich hierfür adaptieren, indem beim Entwicklungsprozess die aufgeweichten wasserlöslichen Polymerpartikel darüber anhaftendes Silikon mitreißen würden. Ob hierzu Tests laufen, wurde bisher von keinem Plattenhersteller verlautbart. … mit trockener ablativer Entwicklung Eine Alternative zur chemischen oder wässrigen Entwicklung ist die Laserablation. Ablativ arbeitende Metallplatten werden derzeit nur von Presstek angeboten, seit dem Sommer 2004 bietet Creo aber mit Clarus WL-Polyesterfolien eine neues Wettbewerbsprodukt für Direct-Imaging-Offsetmaschinen an, das bereits in der Entwicklungsphase mit guten Ergebnissen in Bogen- und Rollenoffsetmaschinen getestet wurde. Der ablative Plattentyp ist negativ beschreibbar; das bedeutet, der IR-Laser wirkt auf die Bildstellen ein. Zwischen der Silikonschicht und der Aluminium- oder Polyesterunterlage befinden sich nicht eine, sondern zwei Polymerschichten. Die obere Polymerschicht reflektiert die Infrarotstrahlung und verbrennt zusammen mit dem darüber anhaftenBebilderungs- und Entwicklungsprinzip einer negativ beschreibbaren CtP-Platte von Presstek. Die obere Polymerschicht verbrennt und zerstört dabei das darüber liegende Silikon. Durch Entfernen der Rückstände wird die untere Polymerschicht freigelegt, die später die Druckfarbe führt KBA Process 2 | 2005 9 Heutige Verfahrensansätze | Druckformmaterialien Bedeutung verschiedener Materialparameter für die Farbübertragung im wasserlosen Offsetdruck Parameter Druckfarbe Druckform-Silikon Druckform-Polymer Walzen Gummituch Bedruckstoffe Grenzflächenspannung zu allen anderen Materialien zum Lösemittel aus der Druckfarbe, Farbabstoßung Farbhaftung Farbhaftung auf Gummibelag Farbhaftung auf Gummidecke Bedruckbarkeit Rauigkeit, Kapillarität — Fähigkeit zur Lösemittelaufnahme aus Druckfarbe Farbhaftung Farbhaftung auf Gummibelag Farbhaftung auf Gummidecke Bedruckbarkeit, Saugfähigkeit Druckfarben-Viskosität Verdruckbarkeit — Benetzung Verreibungsqualität Benetzung Benetzung, Wegschlagen Druckfarben-Zügigkeit Verdruckbarkeit — Farbspaltung Farbspaltung Farbspaltung Farbspaltung, Rupfen von Papieren und Kartons Druckfarben-Formulierung Verdruckbarkeit Oleophobie Oleophilie Farbspaltung Farbspaltung Farbspaltung, Trocknung Temperatur Verdruckbarkeit Temperieren verhindert Tonen — Temperieren für konstante Rheologie — Trocknung Viskoelastizität Scherneigung — Scherwirkung Scherwirkung des Gummibelags Scherwirkung der Gummidecke Druckqualität auf Kunststoffen Kompressibilität — — — Scherwirkung des Gummibelags Mikrozellen steuern Tonwertzuwachs Druckqualität Härte — Entwicklungsprozess, Auflagenbeständigkeit Auflagenbeständigkeit Auflagenbeständigkeit der Druckform „spitze“ Tonwertwiedergabe, Auflagenbeständigkeit der Druckform (Verdruckbarkeit) Dimensionsstabilität — (Trägermaterial beeinflusst Passer) (Trägermaterial beeinflusst Passer) — — (Verdruckbarkeit) Oberflächenkenngrößen Strukturkenngrößen den Silikon, und die Rückstände werden im Belichter oder in der Direct-Imaging-Vorrichtung der Druckmaschine abtransportiert. Somit werden die später die Farbe führenden Partien freigelegt, gebildet aus der unteren Polymerschicht. Wasserlosfarben für Nassoffsetdruckplatten: Nicht voremulgiert … Bekanntlich wird im Nassoffsetdruck nicht reine Druckfarbe aufs Papier übertragen. Zu einem stabilen FarbeFeuchtmittel-Verhältnis gehört vielmehr, dass die Druckfarbe einen bestimmten optimalen Emulgiergrad erreicht. Die Farbe nimmt etwa 10 bis 20 Masseprozent Feuchtmittel auf, was von ganz allein durch Rückspaltung des Feuchtmittelfilms von der Druckplatte ins Farbwerk oder ggf. gezielt über eine Brückenwalze zwischen Feucht- und Farbwerk geschieht. Frühere Tests verschiedener Druckfarbenhersteller sowie des Druckmaschinenherstellers Goss hatten deshalb zum Inhalt, mit voremulgierter Farbe zu drucken. Indem das Feuchtmittel schon bei der Druckfarbenherstellung oder im Drucksaal in einer Farbmischanlage unter die Druckfarbe gerührt wurde, sollte auf 10 KBA Process 2 | 2005 den Feuchtmittelauftrag in der Druckmaschine verzichtet werden können. Zwar wäre das dann nicht wirklich wasserloser Offsetdruck gewesen, aber in der Anwendung durchaus vergleichbar, da kein Feuchtwerk mehr betrieben werden müsste. Wie auch immer, voremulgierte Druckfarbe – selbst zusammen mit speziellen Zusatzstoffen – erübrigt noch nicht das Feuchtmittel auf der Druckform, so dass diese Tests nicht zum Erfolg führten. Die Emulsionen erwiesen sich als instabil, temperaturempfindlich und wenig auflagenbeständig und mussten für jeden getesteten Druckmaschinentyp neu formuliert werden. Von einer Erleichterung für den Drucker konnte keine Rede sein. … sondern völlig neu formuliert Die Idee, eine WasserlosOffsetdruckfarbe für konventionelle Druckplatten zu entwickeln, wurde deswegen aber nicht aufgegeben. Insbesondere Flint Ink kann inzwischen auf erfolgreiche Forschungsergebnisse verweisen; eine wettbewerbsfähige Alternative stellen diese Farben allerdings noch nicht dar. Flint Ink bezeichnet dieses Konzept als „Single fluid inks“ und grenzt sich mit der Trademark SFI ausdrücklich vom Wettbewerb ab. Denn auch andere Druckfarbenhersteller, z.B. SunChemical, benutzen den Terminus „Single fluid inks“, und zwar generell für Wasserlos-Offsetdruckfarben, weil kein Feuchtmittel als zweite Flüssigkeit hinzu tritt. Nach siebenjähriger Forschungsarbeit präsentierte Flint Ink zur drupa 2000 die einzigartige Konzepttechnologie SFI zunächst für den Bogenoffsetdruck. In 2002 wurde SFI erstmals auch als HeatsetVersion formuliert. Flint Ink SFI stellt weder eine voremulgierte Druckfarbe noch eine klassische Wasserlosoffsetfarbe dar, sondern enthält patentierte chemische Stoffe, die auf den Nichtbildstellen konventioneller Nassoffsetdruckplatten – also auf dem Aluminiumoxid – das Bedecken mit Druckfarbe verhindern. Noch zu lösendes Hauptproblem scheint dabei zu sein, dass die bildfreien Stellen mit wachsendem Plattenverschleiß zu tonen beginnen – offenbar je nach Plattentyp jenseits von 40.000 bzw. 100.000 Überrollungen. Prozess- und Sonderfarben à la SFI sollen erst verfügbar sein, wenn die Betatests mit 100-prozentiger Anwenderzufriedenheit verlaufen. Nach Aussage von Flint Ink unterscheidet sich SFI in der Anwendungsbreite nicht von Nassoffsetfarben: SFI ist gleichermaßen geeignet für analoge und CtP-Platten, weder eine Temperierung noch eine Begrenzung der Druckgeschwindigkeit ist notwendig, es tritt kein Nebeln auf, Gummituch und Walzen werden nicht angegriffen, der Druckfarbenfilm ist scheuerfest und lässt sich mit Dispersions- und UVLack oder Kaschierfolie veredeln. Einfluss der Temperierung … Im wasserlosen Offsetdruckprozess muss das Zusammenwirken von Druckfarben und Druckplatten auch in Verbindung mit weiteren Verfahrens- bzw. Maschinenkomponenten betrachtet werden. Einfluss hat vor allem eine exakte Temperierung, mit der alle Wasserlos-Maschinen ohne Feuchtwerk ausgestattet sind. Auch viele Nassoffsetmaschinen werden heute von vorn herein mit Schnittstellen für eine Temperiereinrichtung vorbereitet oder gleich mit einer solchen Anlage ausgeliefert. Damit drucken sie nicht nur mit einem stabileren Farbe-Feuchtmittel-Verhältnis, sondern erfüllen eine Grundvoraussetzung für den wasserlosen Offsetdruck. Mit Hilfe eines Kühlmittelumlaufs werden bestimmte Walzengruppen und Zylinder in den Druckeinheiten auf eine Temperatur zwischen 18 und 32°C herunter geregelt. In der Wirksamkeit der Temperiereinrichtung liegt viel Knowhow des Druckmaschinenherstellers: Denn Walzen und Zylinder müssen effektiv ein bestimmtes optimales Temperaturprofil aufweisen, und bei kurzzeitigen Maschinenstillständen muss die Temperaturregelung sofort den plötzlichen Wärmestau ausgleichen können. … der Drucktücher und Walzen Für Drucktücher und Walzen gilt wie im Nassoffset: Sie sollten resistent gegen die auf der Druckfarbenverpackung ausgewiesenen Lösemittel oder zur Trocknung eingesetzten Strahlungen sein. Denn selbstverständlich gibt es mittlerweile auch UV-härtende Wasserlosfarben. Wasserlos-Offsetdruckfarben können sich in ihrem rheologisch bedingten Farbspaltungsverhalten von den Nassoffsetfarben unterscheiden. Das kann bedeuten, dass ein bestimmtes, im Nassoffsetdruck bewährtes Gummituch nicht unbedingt die erste Wahl für den Wasserlosoffset sein muss. Gummiwalzen sind diesbezüglich weniger sensibel; sie bewähren sich problemlos auch in Maschinen, die im Nass-Wasserlos-Mischbetrieb drucken. Da es sich beim wasserlosen Offsetdruck um ein Druckverfahren mit hohem Qualitätsanspruch handelt, das besonders feine Raster bis in extreme Lichter und Tiefen wiedergeben kann, ist im Bogenoffset unbedingt ein spitz ausdruckendes Gummituch zu wählen, also mit fein geschliffener Deckplatte, mit ungefährer Härte bis 80 °Shore A und mit kontrolliertem Tonwertzunahmeverhalten, das durch eine Kompressibilität von 0,16 bis 0,21 mm bei 1350 kPa maximaler Standarddruckkraft gewährleistet wird. Im Zeitungsdruck hingegen gilt: Je rauer, umso besser. Spezielle Wasserlosoffset-Drucktücher sind bei einigen Herstellern erhältlich. KBA arbeitet beispielsweise bei der Optimierung des wasserlosen Zeitungsdrucks mit allen namhaften Herstellern zusammen. … und der Bedruckstoffe In der Regel sind Wasserlosfarben schneller trocknend als Nassoffsetfarben, da kein emulgierter Feuchtmittelanteil wegschlagen oder verdunsten muss. Insofern spielt die Saugfähigkeit bzw. Wegschlagkapazität des Bedruckstoffes eine geringere Rolle als im Nassoffset, wenngleich auch bei Was- serlosfarben und stark saugenden Papieren Durchschlagerscheinungen auftreten können. Grundsätzlich ist wie im Nassoffset die chemische oder physikalische Beschaffenheit der Papieroberfläche verantwortlich für Schwierigkeiten wie z.B. Abmehlen oder Abstoßen der Wasserlosfarben. Explizite „Wasserlos-Papiere“ werden von den Papierherstellern nicht angeboten. Jedoch bieten sich nicht saugende Bedruckstoffe wie versiegelte Papiere oder Folien und Kunststoffe geradezu an, da sie im Nassoffset oftmals nur mit UVFarben bedruckbar wären. Das Bedrucken von Plastikkarten (z.B. auf der Metronic oc200) oder von verschiedenen Plastik- und Lentikularfolien auf der KBA 74 Karat im wasserlosen Offsetdruck sind Belege dafür. Dieter Kleeberg Ressourcen/Partner W ir möchten uns an dieser Stelle herzlich bei allen Kooperationspartnern bedanken, die mit großem Engagement die erfolgreiche Entwicklung und Vervollkommnung des wasser- und zonenschraubenlosen Offsetdrucks in der Praxis unterstützen. Druckmaschinenausstattung, -peripherie Axima GmbH, D-Freiburg/Breisgau, www.axima.de (Temperieranlagen) Baldwin Germany GmbH, D-Augsburg, www.baldwin.de, www.baldwintech.com (Temperieranlagen, Gummituchwascheinrichtungen) Ludwig E. Betz GmbH, D-Marktheidenfeld, www.betz.de (Farbversorgungsanlagen) Felix Böttcher GmbH, D-Köln, www.boettcher.de (Walzen) ContiTech Elastomer-Beschichtungen GmbH, D-Northeim, www.contiair.com (Drucktücher) Day International GmbH, D-Reutlingen, www.dayintl.com (Drucktücher) elettra srl, I-Olgiate Molgora/LC, www.elettra-online.com (Gummituchwascheinrichtungen) Idab Wamac GmbH, D-Hamburg, www.idabwamac.com (Weiterverarbeitung/Versandraum) MacDermid Graphic Arts S.A., F-Cernay, www.macdermid.com (Drucktücher) Müller Martini Versand-Systeme AG, CH-Zofingen, www.mullermartini.com (Weiterverarbeitung/Versandraum) Reeves S.p.A., I-Lodi Vecchio, www.reeves.it (Drucktücher) Sauer Walzenfabrik GmbH, Eurolab, D-Berlin, www.sauer-roller.com (Walzen) technotrans AG, D-Sassenberg, www.technotrans.de (Temperieranlagen) Westland Gummiwerke GmbH, D-Melle, www.westland-worldwide.de (Walzen) Druckfarben ANI Printing Inks: Akzo Nobel Inks, DK-Brøndby/S-Trelleborg, und Lindgens Druckfarben GmbH, D-Köln, www.aninks.com BASF Drucksysteme GmbH, D-Stuttgart, und BASF Druk Inkt BV, NL-Doetinchem, www.basf-drucksysteme.de, www.basf-printing-systems.com Classic Colours, GB-Reading, www.classiccolours.co.uk Epple Druckfarben AG, D-Neusäß, und Sicolor GmbH, D-Neusäß, www.epple-druckfarben.de, www.sicolor.de Flint Ink, USA-Ann Arbor/Mi, und Flint-Schmidt GmbH, D-Frankfurt/M., www.flintink.com, www.flint-schmidt.com Huber-Gruppe, Michael Huber München GmbH, D-Kirchheim, www.huber-gruppe.com, www.mhm.de prüfbau Dr.-Ing. H. Dürner GmbH, D-Peißenberg, www.pruefbau.de (u.a. rheologische Druckfarbenprüfungen) Sicpa Group, CH-Prilly, www.sicpa.com Siegwerk Druckfarben AG, D-Siegburg, www.siegwerk.de SunChemical Ltd., European Coldset Centre (ECC), GB-London, und SunChemical Hartmann Druckfarben GmbH, D-Frankfurt/M, www.sunchemical.com Toyo Color America, LLC, A Toyo Ink Company, USA-Englewood Cliffs/NJ, www.toyocolor.com Zeller+Gmelin GmbH, D-Eislingen, www.zeller-gmelin.de Druckplatten, Druckvorstufe Creo EMEA S.A., B-Waterloo, www.creo.com Ernst Marks GmbH, WasserlosDruckzentrum, D-Mülheim/Ruhr, www.marks-3zet.de HumanEyes Technologies Ltd., IL-Jerusalem/USA-New York, www.humaneyes.com Kodak Polychrome Graphics (KPG), D-Osterode, www.kpgraphics.com Nela Brüder Neumeister GmbH, D-Lahr, www.nela.de Presstek, Inc., USA-Hudson/NH, www.presstek.com Toray Industries Inc., J-Urayasu, www.toray.co.jp/waterless, www.waterless.org, www.waterless-print.com Papiere, Bedruckstoffe Aylesford Newsprint Ltd., GB-Aylesford/Kent, www.aylesford-newsprint.co.uk HIT Paper Trading GmbH, JSC Volga, A-Wien, www.hit-papertrading.com, www.volga-paper.ru Holmen Paper GmbH, D-Hamburg, www.holmenpaper.com IGEPA Group, D-Reinbek, www.igepa.de Kübler & Niethammer Papierfabrik Kriebstein AG, D-Kriebstein, www.k-n-paper.de Klöckner Pentaplast GmbH, D-Montabaur, www.kpfilms.com Lang Papier, D-Dachau, www.langpapier.de Mochenwangen Papier GmbH, D-Mochenwangen, www.mochenwangen-papier.de Myllykoski Sales AG, Utzenstorf Papier, CH-Utzenstorf, und Myllykoski Sales GmbH, D-Dachau, www.myllykoski.com, www.utzenstorf-papier.ch Norske Skog, A-Bruck/Muhr, www.norske-skog.at Papierfabrik Palm, D-Aalen, www.papierfabrik-palm.de, www.wellenwunder.de/internet/papier/ Perlen Papier AG, CH-Perlen, www.perlen.ch SCA Graphic Sundsvall AB, Ortviken Paper Mill, S-Sundsvall, www.sca.se Schönfelder Papierfabrik GmbH, D-Annaberg-Buchholz, www.schoenfelder-papierfabrik.de Steinbeis Temming Papier GmbH, D-Glückstadt, www.steinbeis-temming.de StoraEnso Deutschland GmbH, D-Hamburg, www.storaenso.com UPM-Kymmene Sales GmbH, D-Hamburg, www.upm-kymmene.com Verbände, Beratung, Zertifizierung Berufsgenossenschaft Druck u. Papierverarbeitung, D-Wiesbaden, www.bgdp.de European Waterless Printing Association (EWPA), c/o Druck & Beratung Detlef Braun, D-Mühlheim/Ruhr, www.ewpa.org, www.wluv.de Japan Waterless Printing Association (JWPA), J-Tokyo, [email protected] Ökopol Institut für Ökologie und Politik GmbH, D-Hamburg, www.oekopol.de Waterless Printing Association (WPA), USA-Chicago/IL, www.waterless.org KBA Process 2 | 2005 11 Heutige Verfahrensansätze | Farbwerkkonstruktion Kurz und zonenschraubenlos – neue Wege in der Farbwerkkonstruktion Die Eliminierung des Feuchtmittels im Offsetdruck ist nur der erste für die konsequente Standardisierung der Druckproduktion. Bei der Schritt zur Vereinfachung des dominierenden Druckverfahrens. Der Konzeption der zonenschraubenlosen Kurzfarbwerke für den Was- zweite Schritt ist der Verzicht auf die Zonenschrauben. Beides erlaubt serlos-Offsetdruck konnte KBA auf langjährige Erfahrungen aus dem den Übergang zu einem Offsetdruckprozess, der weitgehend frei von Wasserlos-UV-Druck von Plastikkarten und CDs, dem Zeitungsdruck subjektiven Maschineneinstellungen ist – eine Grundvoraussetzung und der Inline-Lackierung zurückgreifen. Klassisch: „lange“ Farbwerke mit Zonenschrauben, Duktor, Heber … Die wasserlos druckende Direct-Imaging-Offsetmaschine KBA 46 Karat verfügt über zweisträngige Farbwerke 12 KBA Process 2 | 2005 relative Viskositätsänderung D ie klassische Konstruktion eines OffsetFilmfarbwerks sieht fünf Funktionsgruppen vor: • einen Farbkasten mit Dosierelementen (Zonenschrauben oder -schieber, die gegen ein durchgängiges oder ein Lamellen-Farbmesser drücken); • einen drehenden Duktor (temperierbar); • einen zwischen Duktor und Verreibwalzen pendelnden Heber oder eine Filmwalze bei Rollenmaschinen • mehrere Farbverreibwalzen, die teils mit Rilsan oder Kupfer beschichtet („Reibzylinder“, temperierbar), teils als Gummiwalzen ausgeführt sind; • ein oder mehrere Gummiwalzenpaare für den Farbauftrag auf die Druckform. Je nach Anzahl der Farbspaltungswege, die sich in den Farbverreibern auf die Farbauftragwalzenpaare aufteilen, unterscheidet man zwischen Einstrang- und Zweistrang-Farbführung. Bei der Einstrang- 80 % 60 40 20 0 0 0,5 1,0 1,5 2,0 Temperaturänderung 2,5 K 3,0 Die Viskosität der Druckfarbe ist im zu regelnden Bereich nahezu linear temperaturabhängig. Eine Schwankung der Temperatur um nur 1 Kelvin verursacht eine relative Viskositätsänderung von mehr als 20% Farbführung erfolgt der Farbtransport zum hinteren Farbauftragwalzenpaar indirekt aus dem vorderen Farbauftragwalzenpaar über eine größere Brückenwalze. KBA bevorzugt im Bogenoffset normalerweise einen Farbstrang, im Rollenoffset zwei Farbstränge. Das von Ryobi entwickelte Farbwerk für die wasserlos druckende Direct-Imaging-Bogenoffsetmaschine 46 Karat ist zweisträngig. Im Bereich der Verreibwalzen und/oder des vorderen Farbauftragwalzenpaares können als Brückenwalze zuschaltbare Reiterwalzen einen „Kurzschluss“ zum Feuchtwerk herstellen, oder eine größere Auftragwalze sorgt für eine kombinierte Farb- und Feuchtmittelübertragung auf die Druckplatte. Derartige konstruktive Raffinessen bewähren sich seit langem in den KBA-VaridampFeuchtwerken. … und Temperierung Die langen Farbwerke bei konventionellen Offsetmaschinen mit Feuchtwerken sind dafür konzipiert, durch mehrmalige Farbspaltung den Farbfilm von einigen Zehntelmillimetern am Duktor auf nur ca. 4 µm an der Platte zu reduzieren und einen stabilen Emulgierzustand der Druckfarbe zu erreichen. Die zwei bis vier Auftragwalzen haben außerdem die Aufgabe, eventuelles Schablonieren auf der Platte zu verhindern. An diesen Funktionen ändert sich auch im wasserlosen Offsetdruck nichts, sofern bei Abschalten des Feuchtwerks oder gänzlichem Verzicht auf ein Feuchtwerk eine exakt arbeitende Temperiereinrichtung eingesetzt wird. Die KBA Rapida-Maschinen sind heute standardmäßig für den Anschluss an einen Temperierkreislauf vorbereitet. Immer mehr Druckereien entscheiden sich aber gleich für den Erwerb einer kompletten Temperierungsoption – nicht nur wegen des wasserlosen Offsetdrucks, sondern auch wegen eines stabileren Nassoffsetdrucks, insbesondere in Verbindung mit einer drastischen IPA-Reduzierung. Im Akzidenz-Rollenoffsetdruck ist eine Temperierung ohnehin notwendig, so dass alle KBA Compacta-Rotationen mit Temperierung ausgeliefert werden. KBA optimiert dabei die angebotenen Temperierungslösungen von Baldwin, Technotrans und anderen Anbietern auf die individuelle Maschinenkonfiguration. Farbwerktemperiereinrichtung Baldwin CombiLiner, die noch mit weiteren Versorgungsaufgaben verknüpft ist, an einer KBA Rapida Schema der fünf Kurzfarbwerke in einer KBA Genius 52: 1 Rakelkasten 2 Rasterwalze 3 Farbauftragwalze 4 Plattenzylinder 5 Gummituchzylinder 6 vierfachgroßer Druckzylinder 1 2 3 4 5 beim jeweiligen Druckbild nicht benötigte Druckfarbe wird einfach abgerakelt und in den Farbkreislauf zurückgeführt. Bei den Bogenoffsetmaschinen mit einfachgroßer (1:1-)Farbauftragwalze wird keine seitliche Verreibung benötigt, da diese Kurzfarbwerke absolut schablonierfrei drucken. Beim Cortina-Farbwerk sind neben den beiden Auftragwalzen zusätzlich zwei selbstoszillierende Reibwalzen erforderlich. Außer den Zonenschrauben entfallen also auch Duktor, Heber oder Filmwalze, die durch ein Rasterwalzen-Rakel-System ersetzt werden. Die vom Drucker zu beherrschenden Prozessgrößen und somit die möglichen Pro- 6 bleme werden dadurch auf ein Minimum reduziert. Im Sinne der Standardisierung werden die Voraussetzungen für ein reproduzierbares Druckergebnis in der Druckvorstufe geschaffen. ICC-Profile und Druckkennlinien sollten aber heute in einem qualitätsbewussten grafischen Betrieb ohnehin Normalität sein und keinen Extra-Aufwand für den wasserlosen zonenschraubenlosen Offsetdruck erfordern. Denn auch bei langen Farbwerken mit Zonenschrauben wird für eine Qualitäts-Produktion eine präzise Vorstufe benötigt. Eine falsche oder ungenaue Belichtung der Druckplatten kann auch mit den Zonenschrauben nicht korrigiert werden, da diese keinen zu großen, zu kleinen oder fehlenden Punkt verändern können. Zonenschrauben schaffen lediglich die Möglichkeit, bei einem Bild oder einer Fläche – falls kein(e) weitere(s) im Umfang dahinter liegt – den Auch in den Kurzfarbwerken der Metronic Genius 52 UV sind Rasterwalzen und Plattenzylinder temperiert Die neue Alternative: zonenschraubenlose Kurzfarbwerke Obwohl sie funktionieren, sind lange Farbwerke für den Wasserlosoffset nicht unbedingt erforderlich, um die Druckfarbe in der gewünschten Schichtdicke auf die Druckform zu übertragen. Weitgehend unabhängig von individuellen Bedieneinflüssen erledigen zonenschraubenlose Kurzfarbwerke diese Aufgabe noch exakter. Diesen alternativen Weg zur Vereinfachung und Standardisierung des wasserlosen Offsetdruckprozesses beschreiten bisher ausschließlich KBA und die KBA-Tochtergesellschaft Metronic AG. So gibt es bei der 74 Karat, Genius 52 und Rapida 74 G von KBA neben der Plattenzylinder-großen Rasterwalze nur noch eine Farbauftragwalze, die densel- ben Durchmesser wie der Platten- und der Gummituchzylinder aufweist. Lediglich bei der bis 13 m/s schnell laufenden Zeitungsoffsetrotation KBA Cortina sind auf Grund der wesentlich höheren Druckgeschwindigkeit und der damit kritischeren Entleerung der Rasterwalzenstruktur vier Farbwalzen notwendig. Mit der Entscheidung für Kurzfarbwerke fiel bei KBA auch die Entscheidung gegen die zonenbreite Farbdosierung. Über die ganze Formatbreite wird der oder den Druckplatten sujetunabhängig eine einheitliche, über Rasterwalze, Kammerrakel-System und Auftragwalze(n) genau definierte Farbmenge angeboten. Die Schema der vier Gravuflow-Kurzfarbwerke in einer KBA 74 Karat KBA Process 2 | 2005 13 Heutige Verfahrensansätze | Farbwerkkonstruktion Klassische und zonenschraubenlose Wasserlosoffset-Farbwerke im Vergleich Funktionen klassisch (lang) in KBA Rapida und Compacta zonenschraubenlos (kurz) Gravuflow (in 74 Karat und Rapida 74 G) Newsflow (in KBA Cortina) Metronic (in KBA Genius 52 und Metronic-Maschinen) Farbversorgung manuell, optional Kartusche oder Pumpe Kartusche Pumpe manuell Farbzonendosierung Farbkasten mit Zonenschrauben und Farbmesser keine keine keine Farbmengendosierung drehender Duktor, getaktet pendelnder Heber oder Filmwalze Rakelkasten und kontinuierlich drehende Rasterwalze Rakelbalken und kontinuierlich drehende Rasterwalze Rakelkasten und kontinuierlich drehende Rasterwalze Farbverreibung mehrere Verreibwalzen und Reibzylinder keine je 2 Rilsan- und Gummiwalzen keine Platteneinfärbung bis zu 4 FarbauftragGummiwalzenpaare 1 Farbauftrag-1:1-Walze mit Drucktuch 2 Farbauftrag-Gummiwalzen 1 Farbauftrag-1:1-Walze mit Drucktuch Druckbildübertragung konventionelles Gummituch mit Schiene konventionelles Gummituch mit Schiene Minigap-Gummituch mit Metallrücken Minigap-Gummituch mit Metallrücken Größenverhältnisse Duktor > Verreib-/Farbauftragwalzen Farbauftragw. << Platten-/ Gummituchzylinder Platten-/Gummituchzyl. < Druckzyl. Rasterwalze < Farbauftragwalze Farbauftragw. < Platten-/ Gummituchzylinder Platten-/Gummituchzyl. < Druckzyl. Rasterwalze > Farbauftragwalzen Farbauftragw. << Platten-/ Gummituchzylinder (Gummi-Gummi-Prinzip) Rasterwalze = Farbauftragwalze Farbauftragw. = Platten-/ Gummituchzylinder Platten-/Gummituchzyl. = Druckzyl. Temperierung Duktor und Reibzylinder Rasterwalze und Plattenzylinder Rasterwalze und Plattenzylinder Rasterwalze und Plattenzylinder Schematischer Vergleich zwischen einem Gravuflow-Kurzfarbwerk in der KBA Rapida 74 G mit einem klassischen Farbwerk in einer KBA Rapida Wasserlosplatte bespannten Plattenzylinder, einen Gummituch- und einen Druckzylinder – alle Walzen und Zylinder mit identischem Durchmesser. Dieselbe Technik kommt auch in den Metronic-Druckmaschinen CD Print und Premius zum Einsatz, konzipiert für das Bedrucken von CDs, DVDs, Mini- reich mit der Kartendruckmaschine oc200. Damit werden jeweils paarweise Plastikkarten bis zum ISO-Format 86 x 54 mm mit UV-härtenden Farben bedruckt und inline UVlackiert. Die kleinen Druckeinheiten verfügen über eine Anilox-Walze, eine Farbauftragwalze, einen mit der Aufbau einer Druckeinheit mit Gravuflow-Kurzfarbwerk in einer KBA Rapida 74 G: 1 Farbkartusche, 2 Kammerrakel, 3 Rasterwalze, 4 Farbauftragwalze, 5 Plattenzylinder, 6 Gummituchzylinder, 7 Druckzylinder Farbton durch Über- oder Unterfärben etwas zu verändern. So schmerzlich für viele erfahrene Drucker diese Erkenntnis auch sein mag: Jedes nachträgliche Korrigieren mittels Zonenschrauben und Duktordrehzahlen ist ein subjektiver Eingriff in den Druckprozess und wirkt einer standardisierten Produktion mit ihren objektiv definierten Parametern und reproduzierbaren Ergebnissen entgegen. Außerdem wird dadurch in der Regel unnötige Makulatur verursacht. 1 2 3 4 5 7 6 5 KBA Process 2 | 2005 Die Metronic-Kurzfarbwerke und die heutigen KBAKurzfarbwerke für den wasserlosen Offsetdruck beruhen von Anfang an auf gemeinsamen Entwicklungsprinzipien. Während Metronic den UV-Druck auf Cards, Discs und Folien verfolgt, hat KBA diese Tech- 7 3 14 Richtung weisend: KBA Gravuflow und Newsflow 6 Metronic: Karten- und CD-Druck als Entwicklungsbasis Die Metronic AG, Veitshöchheim, seit 2004 eine Tochter der Koenig & Bauer AG und schon lange vorher ein KBAPartner, realisierte als erster Druckmaschinenbauer der Welt den wasserlosen Offsetdruck mit zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken. Seit 1994 ist Metronic weltweit sehr erfolg- Discs und außergewöhnlichen Optical Business Cards. Das geschützte MetronicKurzfarbwerk stellte auch die Entwicklungsbasis für die KBA Genius 52 dar. Diese kompakte Wasserlos-Offsetmaschine hatte bei ihrer Premiere zur Fachmesse Ipex 2002 als Prototyp Aufsehen erregt und wird nun auf zwei Schienen vermarktet: von Koenig & Bauer als KBA Genius 52 für Druck auf Papier und Karton mit oxidativen Farben und von der KBA-Tochter Metronic AG als Genius 52 UV in den angestammten Marktsegmenten Folien- und Plastikdruck. 8 4 7 5 2 1 6 Das Kurzfarbwerk Newsflow ist die Adaption der KBA-GravuflowTechnologie für den Zeitungsdruck und wird in der KBA Cortina genutzt. 1 Farbpumpe 2 Rakelan- und -abstellung 3 Rakelbalken 4 temperierte Keramik-Rasterwalze 5 Gummiwalzen 6 Rilsan-Farbreiber 7 Gummi-Farbauftragwalzen 8 temperierter Plattenzylinder nologie sowohl für den Bogenoffset- als auch für den Rotations-Zeitungsdruck optimiert. So kann auch KBA eine Technologie mit Alleinstellungsmerkmalen vorweisen: die Gravuflow-Farbwerke an der Karat und mittlerweile auch an der KBA Rapida 74 G sowie das Newsflow-Farbwerk an der KBA Cortina. Wenngleich der Nassoffsetdruck schon auf Grund der heutigen Installationsbasis und der zahlreichen Anwendungsfelder auch für KBA noch längere Zeit das dominierende Druckverfahren sein wird, sieht der innovationsorientierte Druckmaschinenbauer zonenschraubenlose Farbwerke wie Gravuflow und Newsflow als Richtung weisend an. Früher oder später wird der wasserlose Offsetdruck im Allgemeinen und mit zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken im Besonderen aus wirtschaftlichen und ökologischen Gründen sowohl im Bogen- als auch im Rollendruck immer größere Marktanteile gewinnen. Dafür sprechen belegbare Fakten. Im Bereich des Rollendrucks konzentriert sich KBA – angesichts der häufig immer noch sehr hohen Auflagen im Akzidenz-Rollenoffset – zunächst auf den zunehmend zielgruppenorientierten (=Auflagensplitting) Zeitungsdruck mit der Cortina. Die wasserlos arbeitenden Anilox-Kurzfarbwerke KBA 10 8 In die Entwicklung von KBA Newsflow flossen auch langjährige Erfahrungen mit der NassoffsetAnilox-Kurzfarbwerktechnik ein, z.B. an der KBA Commander. 1 Farbpumpe, 2 Farbkasten (geteilt für unterschiedliche Farbbelegung im Druckwerk), 3 Rakel, 4 Farbzufuhr, 5 Anilox-Walze, 6 und 8 Farbauftragwalze, 7 Reiterwalze, 9 Plattenzylinder, 10 Gummituchzylinder (druckt im Gummi-Gummi-Prinzip), 11 Papierbahn, 12 Feuchtauftragwalze, 13 Feuchtwalzen, 14 Feuchtzylinder, 15 Sprühbalken 9 7 12 13 6 13 14 5 4 15 3 2 1 11 Gravuflow und KBA Newsflow bestehen aus vier Funktionsgruppen: • einem Farbversorgungssystem (Kartuschen oder Pumpen); • einem kammerartigen Rakelsystem (Rakelkasten oder Rakelbalken); • einer kontinuierlich drehenden Dosierwalze (temperierte Anilox-Walze mit Keramik beschichteter Haschurenrasteroberfläche); • einer mit einem Drucktuch bezogenen 1:1-Auftragwalze bei den Bogenmaschinen oder mehreren kleineren (durch Farbverreibwalzen verbundenen) Gummiwalzen für den Farbauftrag im Zeitungsdruck. Rakelkasten und -balken verfügen über zwei Rakel: eine Arbeitsrakel und eine Schließrakel. Beide Rakel bilden auf engstem Raum eine kleine, mit Druckfarbe gefüllte Kammer, die die Haschurenstruktur der Rasterwalze mit Farbe füllt und überschüssige Farbe abrakelt. Mit den Kammerrakelsystemen für den Flexodruck oder bei Lackierwerken sind die bei KBA für die zonenschraubenlose Einfärbung verwendeten Kammerrakel-Lösungen nur bedingt vergleichbar. Die Rakelsysteme mit ihrem offenen Rakelkasten (bei den langsamer laufenden Bogenmaschinen) oder geschlossenen Rakelbalken mit Pumpe (im Hochleistungs-Zeitungsdruck) wurden speziell für hochviskose Farben entwickelt, wie sie im wasserlosen Prozess eingesetzt werden. Selbstverständlich müssen auch derartige Kurzfarbwerke temperiert werden. In engen Toleranzen regelt KBA bei den Bogenmaschinen und der Cortina geschwindigkeitsabhängig die Temperatur auf der Oberfläche der Rasterwalze und des Plattenzylinders. Leicht zugänglich, einfach zu bedienen, schnell zum ersten Gutexemplar und stabil im Auflagendruck: Gravuflow (links) und Newsflow Langjährige Erfahrung: Kurzfarbwerk- und Lackiertechnik in konventionellen Druckmaschinen Neben der Partnerschaft mit Metronic kann KBA bei der Konzeption und Evolution der zonenschraubenlosen Wasserlos-Offsettechnik auf langjährige eigene Erfahrungen zurückgreifen, u.a. bei der Ausstattung von Zeitungsdruckmaschinen mit Anilox-Kurzfarbwerken in den neunziger Jahren wie auch von Bogenoffsetmaschinen mit Kammerrakel-Lackierwerken. Knapp 20 Maschinen mit rund 600 Nassoffset-Druckwerken aus den Modellreihen Colora, Commander und Express hat KBA im vergangenen Jahrzehnt mit Anilox-Kurzfarbwerken ausgeliefert. Der Rest waren inzwischen stillgelegte Hochdruckmaschinen oder die noch immer gefragten Zeitungs-Flexodruckmaschinen aus der Flexo-Courieroder Colormax-CIC-Reihe. Jüngst von Grund auf neu entwickelt wurde die Flexodruckmaschine KBA Corrugraph für den Wellpappen-Postprint. Hilfreich für die Entwicklung der Kurzfarbwerktechnik war ebenso das Know-how aus der Inline-Lackiertechnik für den Bogenoffset. Dort werden die schichtdickenvariabel lackierenden Zweiwalzenwerke längst durch modifizierte Flexodruckwerke verdrängt, die je nach Schöpfvolumen der ausgewählten Rasterwalze eine exakt definierte Lackschichtdicke auftragen. Dieter Kleeberg, Georg Schneider KBA Process 2 | 2005 15 Heutige Verfahrensansätze | Temperierung von technotrans Wie die technotrans AG, Sassenberg, die Temperaturverhältnisse an Rasterwalzen und Plattenzylindern für Bogendruckmaschinen mit Kurzfarbwerken beherrscht Farbwerkbezogene Temperierung D ie grundlegenden Gesetzmäßigkeiten der Thermodynamik gelten selbstverständlich auch für den Offsetdruck: Vom Antrieb zugeführte Bewegungsenergie wird durch äußere Reibung (Oberflächen) und innere Reibung (Farbspaltung, Verformung) zu einem Großteil in Wärme umgewandelt. Bekanntermaßen hat diese Wärme einen nicht unerheblichen Einfluss auf den Druckprozess sowie die Qualität des Druckerzeugnisses. Denn jede Temperaturänderung im Farb- und Druckwerk beeinflusst die rheologischen Eigenschaften der Druckfarbe. Deshalb sind konstante Temperaturverhältnisse eine Grundvoraussetzung für qualitativ hochwertige und reproduzierbare Druckergebnisse, insbesondere im wasserlosen Offsetdruck. Die Umwandlung der Bewegungsenergie in Wärme erfolgt vor allem an drei Quellen: • Walzen, insbesondere Duktor und Farbverreibwalzen bei konventionellen Farbwerken bzw. Rasterwalzen bei Kurzfarbwerken auf Grund der Rollreibung und der überwundenen Schub- und Scherkräfte der Druckfarbe; • Getriebe und Lager aller Walzen und Zylinder mit Gleitreibung als Ursache; • Gummituch und elastomere Walzenbezüge in Folge der Walkarbeit. einheit sowie zwischen den verschiedenen Druckwerken optimal ausgleichen zu können. Innerhalb einer Druckeinheit entstehen solche Wärmeunterschiede zwischen Duktor und Verreibern bei konventionellen Farbwerken sowie zwischen Rasterwalze und Plattenzylinder bei Kurzfarbwerken. Wärmedifferenzen zwischen den einzelnen Druckeinheiten werden durch abweichende Walzenjustierungen, die unterschiedlichen zu übertragenden Farbmengen und durch das individuelle Temperaturverhalten der einzelnen Druckfarben hervorgerufen. lich über Rasterwalze und Temperatur gesteuert wird, die Entleerung der Rasterwalze aber bei höherer Geschwindigkeit geringer ist, muss dies mit einer Temperaturerhöhung an der Rasterwalze ausgeglichen werden. Bei einem langen Farbwerk hingegen ist eine größere Kühlleistung bei höherer Geschwindigkeit notwendig, um die Temperatur im Farbwerk konstant zu halten. Besonderheiten der Kurzfarbwerk-Temperierung Im Gegensatz zu konventionellen Farbwerken, in denen der Farbtransport durch Zonenschrauben und Duktorwalze gesteuert wird, gibt es im Kurzfarbwerk keine mechanische Möglichkeit, den Farbtransport Links: Wärmequellen (rot) in einem Druckwerk mit klassischem Farbwerk Unten: Einzelzonen-Temperierung technotrans beta.z mit externer Kühlwassererzeugung beta.cooling Maßnahmen zur Temperaturstabilisierung Wichtigste Maßnahme zur Temperaturstabilisierung ist die Farbwerktemperierung. Für konventionelle Farbwerke ist sie heute üblicherweise als Ein-KreisSystem ausgeführt und bereits Standard in allen Heatset-Rotationsmaschinen. Auch im Bogenoffsetdruck hat sie ihren festen Platz. Für den wasserlosen Offsetdruck stellt sie eine unverzichtbare Ausrüstung dar, bei Kurzfarbwerken sollte jedoch jedes Farbwerk separat regelbar sein, um Unterschiede in der Wärmeentwicklung in der Druck16 KBA Process 2 | 2005 Mit der Maschinengeschwindigkeit steigt auch die Wärmemenge im Farbwerk, gleichzeitig sinkt jedoch die optische Dichte durch die kürzeren Kontaktzeiten im Spalt. Um konstante Oberflächentemperaturen zu gewährleisten, muss also die Temperatur des zugeführten Temperierwassers mit steigender Maschinengeschwindigkeit stetig gesteigert werden, insbesondere die Temperatur der Plattenzylinder, um Druckprobleme wie z.B. Tonen zu vermeiden. Da bei einem Kurzfarbwerk die Farbgebung bzw. Solldichte ausschließ- zu beeinflussen. Er kann hier also nur durch gezieltes Verändern der rheologischen Eigenschaften der Druckfarbe beeinflusst werden, was wiederum in der Druckmaschine selbst nur durch eine schnell reagierende Temperaturregelung über die Rasterwalzen umsetzbar ist. Da die Farbtrennung auf der Platte zwischen druckenden und nicht druckenden Stellen in erster Linie auf Grund der Grenzflächenspannungen erfolgt, muss sich die Zügigkeit (Tack) der Wasserlosfarbe in einem bestimmten Bereich bewegen. Mit der Temperatur ändert sich auch der Tackwert. Ist der Tackwert zu hoch, kommt es zum Aufbauen oder Rupfen am Gummituchzylinder. Wird der Tackwert zu niedrig, kann es zum Tonen kommen. Die Tatsache, dass eine Temperaturänderung von nur einem Grad die Zügigkeit einer Farbe bis zu 20% verändern kann, stellt die Notwendigkeit einer Temperierung im Farbwerk außer Frage. Denn stabile Fortdruckparameter verhindern ein Tonen oder Schmieren sowie ein frühzeitiges Verschließen der Druckelemente. In der Praxis wird dieses in Form einer Plattenzylinderkühlung bzw. -temperierung gelöst. Wie die Rasterwalzen werden die Plattenzylinder mit Temperierwasser durchströmt. Durch diese Zusammenhänge wird deutlich, dass die Qualität und Funktion der Temperiertechnik in Kurzfarbwerken einen noch höheren Stellenwert haben als in konventionellen Farbwerken und einen der wichtigsten Einstellparameter zur Steuerung des Druckprozesses darstellen. Um also eine konstante Einfärbung des Druckbildes sicherzustellen, müssen in Abhängigkeit der Druckgeschwindigkeit und der sich ändernden Maschinentemperatur die Temperaturen an den Rasterwalzen und Plattenzylindern über den gesamten Druckzeitraum stabil gehalten werden. Die Grundeinstellung eines jeden Farbwerkes hängt vom Bedruckstoff, Druckfarbentyp und der gewünschten Farbmenge ab. Soll die Farbdichte verändert werden, so geschieht dies über eine Temperaturänderung im betreffenden Rasterwalzen-Regelkreis des installierten Temperiergerätes. Auch bei Kurzfarbwerken wird die Walzenoberflächentemperatur mittels Wasser als Temperiermedium beeinflusst bzw. konstant gehalten. Da die Wärmeentwicklung am Plattenzylinder geringer ist als an der Rasterwalze, sind unterschiedliche Temperierungsgrenzen und somit separate Temperierkreisläufe erforderlich. So wird die Mit der von technotrans in die 74 Karat integrierten Temperiereinrichtung werden die beiden Plattenzylinder und die vier Rasterwalzen der Gravuflow-Farbwerke gemäß den technologischen Anforderungen des wasserlosen Offsetdruckes individuell temperiert. Die Kühlwasserversorgung erfolgt hier über einen separat aufzustellenden, ebenfalls von der technotrans AG gelieferten Kaltwassersatz Temperierung auch an den Maschinen KBA/Metronic Genius 52, 74 Karat, KBA Rapida 74 G und KBA Cortina realisiert. Zur Beherrschung dieser unterschiedlichen Anforderungen an die Temperierung werden heute üblicherweise so genannte Einzelzonen-Temperiergeräte eingesetzt. Diese Systeme sind je nach Typ mit einer unterschiedlichen Anzahl von Temperierkreisläufen ausgerüstet, die jeweils über Umwälzpumpe, Heizung und Regelventil verfügen und so eine individuelle Regelung je Kreislauf ermöglichen. Geregelt wird entweder die WasserRücklauftemperatur aus den an- geschlossenen Zylindern (ein indirektes Maß für die entsprechende Walzenoberflächentemperatur) oder mittels IR-Wärmesensoren, die die Oberflächentemperatur der betreffenden Zylinder direkt messen können. Die Kühlwasserversorgung dieser Einzelzonen-Temperiergeräte erfolgt über eine externe Quelle, z.B. einen Kaltwassersatz oder eine bereits vorhandene Anlage. Eine externe Versorgung erweist sich als ideal, insbesondere bei Systemen mit mittlerer bis höherer Leistung wie an der 74 Karat und Rapida 74 G. Bei Temperiergeräten mit kleineren Kühlleistungen wie der Baureihe technotrans sigma.tz für die Genius 52 wird die Kälteleistung intern über eine im Temperiergerät integrierte Kältemaschine erzeugt. Die Effektivität und Leistungsfähigkeit der Temperiereinrichtung wird wesentlich von folgenden Faktoren bestimmt: • Aufbau des hydraulischen Wassertemperierkreislaufes und Art der Strömung (turbulent oder laminar) in Rasterwalze und Plattenzylinder sowie von der Temperaturdifferenz des zirkulierenden Temperierwassers zur Oberflächentemperatur der durchströmten Bauteile; • Energietransport innerhalb der Rasterwalze und des Plattenzylinders, um einen schnellen Energiefluss zwischen zirkulierendem Temperierwasser und Walzenoberfläche zu ermöglichen; • Messgenauigkeit der installierten Temperaturmesseinrichtung; • Temperaturregelgenauigkeit jedes einzelnen Regelkreises; • Temperaturregelgeschwindigkeit, mit der insbesondere Parameteränderungen wie Druckgeschwindigkeiten und gewünschte Farbdichteänderungen reaktionsschnell ausgeregelt werden können; • Betriebssicherheit des gesamten Systems zwischen Temperiergerät und Druckmaschine. Gerade in den Leistungsanforderungen Temperaturmessgenauigkeit, -regelgenauigkeit und -regelgeschwindigkeit hat technotrans seine Temperiergerätetechnik in enger Zusammenarbeit mit KBA auf die besonderen Anforderungen der wasserlosen Kurzfarbwerke abgestimmt und kann damit Produktlösungen anbieten, die den Druckprozess optimal unterstützen. Doppelwandige Walzenkonstruktion Wasserführung in einer herkömmlichen Walze (oben) im Vergleich zur heute üblichen doppelwandigen Walzenkonstruktion mit spiralförmiger Wasserführung (unten). Nachteile einer herkömmlichen Walze: - große Energieträgheit aufgrund großen Wasservolumens; - laminare (langsame) Strömung in der Walze verhindert optimalen Energieaustausch; - problematische Entlüftung; - unsichere Durchströmung, insbesondere bei Rotation; - hohes Temperaturgefälle entlang der Walze. Vorteile doppelwandiger Walzen: - geringe Energieträgheit auf Grund des kleinen Wasservolumens in der Walze; - turbulente (schnelle) Strömung in der Walze fördert hohen Energieaustausch; - weniger problematische Entlüftung; - sichere, weil zwangsgeführte Durchströmung der Walze; - geringeres Temperaturgefälle entlang der Walze auf Grund schneller Durchströmung Die gestellten Genauigkeitsanforderungen bei der Temperierung sind allerdings nicht vom Temperiersystem allein realisierbar. Auch die Gestaltung der Farb- und Rasterwalzen selbst spielt eine wichtige Rolle, um eine hohe Temperaturkonstanz über die Walzenbreite und schnelle Reaktionszeiten zu erzielen. Bei konventionellen Farbwerken findet man oft noch einfache Konstruktionen, bei denen über ein durch die Achsspindel führendes Zulaufrohr – mit meistens relativ kleinem Durchmesser – dem Farbverreibzylinder Temperierwasser zugeleitet wird, welches dann am anderen Ende austritt und über den gesamten verbleibenden Querschnitt mit relativ geringer Geschwindigkeit zur Eintrittseite zurückströmt. Dies ist zwar besser als gar keine Temperierung, bietet jedoch wegen der geringen Bei der KBA Genius 52 werden alle Plattenzylinder mit einem gemeinsamen Kreislauf und die fünf Rasterwalzen der zonenschraubenlosen Farbwerke über individuelle Kreisläufe temperiert. Die Kühlwassererzeugung erfolgt hier über eine im Temperiergerät technotrans sigma.tz (Foto) integrierte Kältemaschine Strömungsgeschwindigkeit nur eine begrenzte Wärmeaustauschfähigkeit und kann sowohl zu Temperaturunterschieden zwischen Antriebs- und Bedienseite als auch zu relativ langsamen Reaktionszeiten führen. Besser sind hier doppelwandige Konstruktionen, wie sie heutzutage üblicherweise bereits bei Rasterwalzen eingesetzt werden. Hier wird aufgrund des kleinen Querschnittes im Zylindermantel eine höhere Strömungsgeschwindigkeit erzielt, woraus wiederum eine wesentlich effizientere Wärmeabführung resultiert. Und eine gleichmäßige Temperatur über die Walzenbreite ist z.B. durch eine spiralförmige Wasserführung um die Zylinderachse erreichbar. Zusammenfassend ist festzustellen, dass – neben der bereits bekannten und mit nahezu allen Maschinen serienmäßig verfügbaren Farbwerktemperierung – bei Kurzfarbwerken der Einsatz von zusätzlichen Temperiereinrichtungen, wie einer Einzelzonen-Temperierung für die Rasterwalzen und einer Plattenzylinder-Temperierung üblicher Ausrüstungsstandard ist, um den wasserlosen Druckprozess mit derartigen Farbwerksystemen erfolgreich zu kontrollieren. Die Wahl der konkret eingesetzten Konfiguration hängt jedoch von der jeweiligen Maschine und den Einsatzbedingungen hinsichtlich Format, Geschwindigkeit und Auflagenhöhe ab. Andreas Harig, Leiter Produktbereich Kühl- und Temperiersysteme, technotrans AG; Hubert Peick, Entwicklung Temperiersysteme, technotrans AG KBA Process 2 | 2005 17 Heutige Verfahrensansätze | Temperierung von KBA Wie KBA eine exakte und schnell reagierende Temperiertechnologie für die zonenschraubenlose Kompaktrotation Cortina realisiert hat Temperierkonzept für den wasserlosen Zeitungsoffsetdruck S eit der Einführung des Nassoffsetdrucks in der Zeitungsproduktion gehören Begriffe aus der physikalischen Chemie und der Oberflächenanalytik zum Fachvokabular. In der Reduktion der Komplexität des Verfahrens liegt ein erhebliches Potenzial für die Steigerung der Effizienz und Vorhersagbarkeit des Prozesses. So kam schon in den 1970er Jahren der wasserlose Offsetdruck ins Spiel, um auf der Basis damals vorhandener Maschinenkonzepte eine Verbesserung bzw. leichtere Handhabung des Prozesses zu erreichen. Dabei wurde schnell klar, dass eine geeignete Temperaturführung in Farb- und Druckwerk Voraussetzung für die sichere Funktion und Stabilität des wasserlosen Druckprozesses über längere Laufzeiten ist. Wasserloser Offsetdruck mit Kurzfarbwerken Seit Mitte der 1990er Jahre beschäftigt sich KBA mit der Umsetzung des wasserlosen Offsetdrucks mit Kurzfarbwerken (Gravuflow, Newsflow). Die Entwicklung basierte auf den Erkenntnissen, die seit 1989 in der Anilox-Nassoffset-Technik gesammelt worden waren. 1995 begann die Entwicklung der wasserlos produzierenden Digital-Offsetmaschine 74 Karat mit dem Gravuflow-Farbwerk. Die Zusammenarbeit mit führenden Farbenherstellern und eigene verfahrenstechnische Untersuchungen zeigten sehr schnell die Notwendigkeit, die Temperaturführung zu optimieren. Ende der 1990er Jahre reiften die Entwürfe für die Übertragung des wasserlosen Offsetprozesses in den ColdsetZeitungsdruck mit der KBA Cortina und ihrem zonenschraubenlosen NewsflowFarbwerk. Verfahrenstechnische Untersuchungen ge18 KBA Process 2 | 2005 Abb. 1: Bedienoberfläche der STC am Cortina-Leitstand. Die Temperierungskurven, die für jede Rasterwalze und jedes Plattenzylinderpaar hinterlegt sind, lassen sich per Lichtgriffel oder Mausklick individuell bearbeiten, einschließlich der Regelungstoleranzen. Die Kurvenstützwerte bestehen aus Soll-Temperaturen bei bestimmten Drehzahlen meinsam mit der Farbenindustrie brachten vielfältige Weiterentwicklungen hervor, die in der Summe zur heutigen Leistungsfähigkeit und zur Marktreife der Cortina führten. Neue verfahrenstechnische Erkenntnisse … Während in vielen Maschinen mit konventionellem Walzenstuhl die wasserlose Technik als Erweiterung oder Option betrachtet wurde, waren die 74 Karat, Rapida 74 G und die Cortina ausschließlich für den wasserlosen Offset konzipiert. In der systematischen Kooperation mit führenden Farben- und Plattenherstellern war die Sicherstellung des Prozesses ein wichtiges Ziel. Schnell zeigten sich dabei die Vorteile der Gravuflow-Farbwerktechnik bei den Bogenmaschinen und des Newsflow-Farbwerkes bei der Zeitungsdruckmaschine Cortina. Denn in einem kompakten, übersichtlichen Farbwerk sind Temperaturen einfacher stabil zu halten. Auch Innovationen wie das automatisch verstellbare Walzenschloss greifen umso besser, je stabiler die Umgebung ist. Gleichzeitig tragen sie dazu bei, unnötige Energieeinträge zu reduzieren. Auf Grund der Erfahrungen mit langen Farbwerken im wasserlosen Offset wurde das Abb. 2: Rampengeführte Umtemperierungen einer Rasterwalzenoberfläche in Hüben von +3 °C, + 4°C, –5 °C, +5 °C, –7 °C und +7 °C. Auch hier ist wieder die unvermeidliche Laufzeit, bedingt durch die gegebenen Wasserlaufstrecken, zu erkennen. Die dargestellten Vorgänge erfolgten bei still stehender Rasterwalze und einer Umgebungstemperatur von 22 °C. Die Kurvenfarben bedeuten: Soll-Oberflächentemperatur dunkelrot, Ist-Oberflächentemperatur dunkelblau, Versorgungskühlwasser-Temperatur hellblau Halten einer stabilen Oberflächentemperatur auf Walzen und Zylindern lange Zeit als das oberste Ziel betrachtet. Aussagen wie „26 °C sind optimal“ waren zunächst oft zu hören. Bei genauerer Analyse gilt aber diese einfache Wahrheit nicht – eigentlich bei jedem Farbwerk und erst recht beim kurzen Newsflow-Farbwerk. Denn mit der Temperatur der Rasterwalzenoberfläche kann die Viskosität der Farbe beeinflusst und die übertragene Farbmenge gesteuert werden. Die Temperatur des Plattenzylinders ist relevant, um das Übertragungsverhalten der Platte gezielt zu steuern. … und neue Anforderungen im Hochleistungs-Zeitungsdruck Beide Oberflächentemperaturen werden bei der im Vergleich zu Bogenoffsetmaschinen viel schneller laufenden Cortina in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit automatisch angepasst. Um schon beim Hochlaufen der Maschine verkaufbare Produkte zu drucken, ist es notwendig, die Temperaturen hochdynamisch, quasi drehzahlsynchron, nachzufahren. Entsprechendes gilt in umgekehrter Richtung beim Herunterfahren. Der Fachmann erkennt die Schwierigkeit darin, dass – je nach Format – eine Rasterwalze mit einem Gewicht von ca. 100 kg oder mehr in 90 Sekunden auf ein um ca. 10 °C verschiedenes Temperaturniveau zu bringen ist. Für den Plattenzylinder ist der Temperaturhub (bzw. die Temperaturabsenkung beim Maschinenauslauf) nicht ganz so hoch, seine Masse ist jedoch um ein Vielfaches größer. Um den Drucker im täglichen Betrieb zu entlasten und einen hohen Bedienkomfort zu sichern, werden diese Temperaturen – ähnlich den Feuchtungskurven im Nassoffset – im Leitstand hinterlegt (Abb. 1). Abb. 3: Thermografische Bilder einer Rasterwalze: obere Reihe im Schleichgang, untere Reihe bei 20.000 Zyl.U/h. Die beiden Teilbilder einer Reihe geben jeweils zusammen die komplette Rasterwalze wieder; aus Gründen des Betrachtungswinkels mussten zwei Bilder aufgenommen werden. Deutlich sind die Rakelkammern zu erkennen. Die Temperaturerhöhung der Rakel mit Zunahme der Geschwindigkeit geht aus der roten Färbung hervor. Die Temperatur ist in allen Betriebszuständen über die gesamte Breite gleichmäßig Für die eingesetzten Druckfarben wurden typische Werte der Temperaturabhängigkeit ermittelt. Was zum einen eine Dichteregelung über die gesamte Zylinderbreite ermöglicht, ist zum anderen limitierend, wenn es um die Konstanz der Dichte über die Druckbreite geht. Aus dieser Kenntnis heraus wurden Abweichungsfenster bestimmt, innerhalb derer sich die Regelung bewegen darf. Das Erreichen dieser Fenster wird durch die implementierte STC-Technologie („Surface Temperature Control“) der Temperiereinheiten sichergestellt. In Abb. 3 werden thermografische Bilder einer Rasterwalze wiedergegeben, auf denen die hohe Genauigkeit der Temperiertechnik zu erkennen ist. Während sich die Cortina bei den Bildern der oberen Reihe im Schleichgang befand, betrug die Geschwindigkeit bei den unteren 20.000 Zyl.U/h. Deutlich sichtbar ist die Gleichmäßigkeit der Temperatur über die Breite und die Unabhängigkeit der Druckfarbentemperatur von der Rakel- Abb. 4: Wärmeeinträge und Wärmeabfuhr in einem wasserlosen und zonenschraubenlosen Kurzfarbwerk Farbfluss Beginn Wärmequelle Farbpumpe – 400 W (viskositätsbedingte Reibung mit der Farbe) Rakel 1 mW/mm2 (Reibung) (oszillierende) Farbwalze (viskositätsbedingte Reibung des Gummis) Wärmesenke Farbkastenwand, Druckfarbenoberfläche (Wärmeleitung/-konvektion) temperierte Rasterwalze –0,7 mW/mm2, Luftströmung –0,3 mW/mm2 Farbauftragswalzen (viskositätsbedingte Reibung des Gummis) Luftkonvektion Drucktuch – 500 ... 1000 W/m2 (viskositätsbedingte Reibung des Gummis) temperierter Plattenzylinder Papier (wenn TPapier > TDruckfarbe) temperatur. Letztere steigt mit der Geschwindigkeit stark an. Mit der eingesetzten Kamera konnte die Rasterwalze allerdings nur durch zwei aneinandergesetzte Aufnahmen abgebildet werden. Konzept zur technologischen Beherrschung der Temperierung Eine wichtige Aufgabe bestand darin, konzeptionell zur erfassen, welche Parameter (Temperatur, Durchfluss) in welchen Bereichen variiert werden müssen, um bestehende und zukünftige Anforderungen hinsichtlich Formaten und Geschwindigkeiten bei der Cortina erfüllen zu können. Dafür galt es, neben der eingetragenen Leistung (Farbwerk, Walkarbeit der Drucktücher) auch die Mechanismen zur Abfuhr der Wärme (Transport über das Papier, Druckmaschine als Wärmereservoir, Konvektion, Wärmestrahlung) im Detail zu verstehen (Abb. 4). Daraus folgte, dass bei Beachtung verfahrenstechnischer Randbedingungen (keine Temperaturen unter dem Taupunkt, Temperaturverhalten der Farben, Temperaturabhängigkeit des Farbübertrags) die Oberflächentemperaturen innerhalb bestimmter Grenzen stabil geführt werden müssen. Die von KBA favorisierte technische Lösung setzt auf den Übertrag der Wärme durch Flüssigkeit in der Rasterwalze und im Plattenzylinder. Zunächst erscheinen andere Lösungen wie Blasluft ebenfalls interessant, da sie direkt auf die Oberfläche wirken. Die Wärmekapazität von Luft ist aber im Vergleich zu Wasser sehr gering. Um die gleiche Wärmemenge wie ein Liter Wasser zu transportieren, sind ca. 3,4 m3 trockene Luft erforderlich (siehe Herleitung). Man hätte also mit entsprechend niedrigeren Temperaturen und hohen Volumenströmen arbeiten müssen. Die niedrigen Temperaturen würden zur Bildung von Kondenswasser führen, was in der Maschine massiv stören würde (Bahnrisse durch Tropfwasser, Rostbildung, Tropfwasser in einer „wasserlosen“ Maschine). Und die hohen Volumenströme würden schnell eine kaum zu überwindende physikalisch-technische Grenze darstellen. Aufbau hydrodynamisch und thermodynamisch optimiert Mit der Wahl des Prinzips war es aber noch nicht getan. Eine hochdynamische Temperaturführung kann nicht durch die Kontrolle und Regelung der Oberflächentemperatur (STC) alleine gelöst werden. Vielmehr mussten die interagierenden Komponenten ebenfalls opti- Herleitung Wärmekapazitäten c: cWasser = 1,0 kcal/kg·K und cLuft = 0,241 kcal/kg·K Papier (wenn TPapier > TDruckfarbe) Farbfluss Ende Dichten : = 1,0 kg/l und Luft = 1,2·10-3 kg/l Wasser Aus den Produkten cWasser · Wasser = 1,0 kcal/l·K und cLuft · Luft = 2,9·10-4 kcal/l·K folgt das Verhältnis 1,0 / 2,9·10-4 bzw. 3,448 m3 trockene Luft / 1 l Wasser KBA Process 2 | 2005 19 Heutige Verfahrensansätze | Temperierung von KBA miert und genau aufeinander abgestimmt werden. Ein wichtiges Ziel dabei war, die STC nicht zu einer „Energievernichtungsmaschine“ werden zu lassen. Im Vergleich zu den üblicherweise in der Druckindustrie eingesetzten Temperierungskonzepten mussten zunächst die Wärmekapazitäten und Wärmeübergangswerte der betroffenen Walzen und Zylinder verringert werden. Hierdurch lassen sich Umladungsverluste und -zeiten reduzieren. Eine weitere Steigerung wurde durch die weitgehende Entkopplung von aktiven und passiven Wärmekapazitäten erreicht. Durch ein Bündel von konstruktiven Maßnahmen wurde der Wärmeübergangswert der Rasterwalze um den Faktor 3 verbessert und die Wärmekapazität um den Faktor 6 reduziert. Gleichzeitig wurde der Durchfluss verdoppelt, was die Dynamik wesentlich erhöht. Im Fall der STC, deren Aufgabe darin besteht, aus bereitgestelltem Kühl- und Heizwasser innerhalb einer genau definierten Toleranz und eines festgelegten Zeitfensters die gewünschte Oberflächentemperatur zu realisieren, ergaben sich weitere Potenziale zur Verbesserung – angefangen von der Querschnittsoptimierung zur Reduzierung der Durchflusswiderstände bis hin zur Streckenoptimierung, bei gleichzeitig bester Zugänglichkeit. Die Auswahl geeigneter Pumpen und Regelventile führte zu einer weiteren Verbesserung gegenüber dem bis dahin erreichten Stand der Technik. Abb. 5 zeigt die Temperiereinheit, wie sie bereits in den ersten CortinaProduktionsmaschinen eingesetzt wird. Abb. 5: 3D-Ansicht der Temperiereinheit – Blick auf die Bedienerseite. Links und rechts befinden sich die Basismodule Heizund Kühlwasser. In der Mitte stehen drei Subeinheiten mit jeweils vier Kreisläufen für die Temperierung der Rasterwalzen und Plattenzylinder. Darin aufgehängt sind drei Elektroschrankboxen und vier Druckausgleichsbehälter 20 KBA Process 2 | 2005 Abb. 6: Schema eines Regelkreises für die Plattenzylinder- oder Rasterwalzentemperierung. Im Temperierschrank (TCU) zu erkennen sind der innere Kreislauf, der die Walze bzw. den Zylinder versorgt, und zwei äußere Kreise, die Heiz- und Kühlwasser (HW und CW) bereitstellen; [1] Schalten von HW/CW; [2] Dosieren der Einspritzmenge. Aus energetischen Gründen wird verbrauchtes Wasser nach Versorgungskreisen getrennt rückgespeist Abb. 7 – oben: Rampengeführte Umtemperierung einer Rasterwalzenoberfläche um ∆T = –5 °C: Deutlich ist der unvermeidliche Zeitversatz aufgrund der Laufzeit durch die etwa 10 m langen Temperierwasserschläuche zu erkennen. Diese Laufzeit stellte eine besondere regelungstechnische Schwierigkeit dar. Es gilt, trotz dieser so genannten Totzeit ein nahezu überschwingfreies Einschwingverhalten zu realisieren, ohne dass das System deswegen langsam wird. Ungeachtet dessen folgt die Ist-Temperatur (blau) der Soll-Temperatur (rot) sehr dicht. (gelb: Rasterwalzen-Index) – unten: Die Farbgrafik dokumentiert denselben Vorgang, gemessen mit einer Infrarot-Zeilenkamera mit 128 Temperaturmesspixeln über der Rasterwalzenbreite. Beide Zeitskalen sind hier maßstäblich passend und zueinander synchronisiert dargestellt. Da die Messung bei Walzenstillstand nahezu im thermischen Leerlauf stattfand, rührt die Schrägung im Temperaturprofil über der Walzenbreite hier im Wesentlichen von der Laufzeit des unter der Walzenoberfläche entlang fließenden Temperierwassers her und beträgt wenige Sekunden Optimiertes Steuerungsund Regelkonzept Mit der Überarbeitung des Konzeptes für Rasterwalzen, Plattenzylinder und die STC war die Grundlage für ein hochdynamisches Regelverhalten geschaffen. Bei der Analyse des notwendigen Mengengerüstes für Pt100- und IR-Sensoren und der dynamischen Verhältnisse wurden die Anfor- derungen an das Regelsystem deutlich. Insgesamt umfasst eine STC zwölf TemperierRegelkreise pro Druckturm, deren Verhalten sich in Abhängigkeit von den Produktionsbedingungen stark verändern kann. Ein einzelner Temperierkreis ist in Abb. 6 dargestellt. Die gleichzeitige hochdynamische Regelung erfordert Echtzeitregelungssysteme, die diese Aufgabe sicher und zu- verlässig erledigen. Hier wurde auf einen Partner zurückgegriffen, der im Großanlagenbau und in der Regelungstechnik komplexer technologischer Systeme hervorragendes Knowhow bereitstellen konnte. Während die Regelungstechnik die Aufgabe hat, zum jeweiligen Betriebszustand die richtigen Temperaturen an den Oberflächen von Rasterwalze und Plattenzylinder zu realisieren, lässt sich auf der Steuerungsebene Einiges an Potenzial zur Effizienzsteigerung heben. So erlaubt die Messung der Umgebungstemperatur, die Vorlauftemperaturen so zu steuern, dass nur die gerade notwendigen Temperaturwerte erzeugt werden, denn unnötig niedrige Vorlauftemperaturen erhöhen die Betriebskosten. Weiter kann unter Berücksichtigung der Lauflänge die Temperatur des Kühlwassers angehoben werden. Beide Maßnahmen tragen dazu bei, bedeutende Mengen an Energie zu sparen. So kann der Energieaufwand zur Abfuhr einge- brachter Leistung in vielen Betriebssituationen auf nur noch 5 % reduziert werden. Die einwandfreie Funktion des Regelungsansatzes wird in Abb. 7 verdeutlicht. Dort ist oben die rampengeführte Umtemperierung einer Rasterwalzenoberfläche um –5 °C (also eine Abkühlung um 5 Grad) dargestellt. In der darunter liegenden Darstellung wurde der gleiche Vorgang mit einer Infrarot-Zeilenkamera über die gesamte Rasterwalzenbreite analysiert. Konzept für den Anlagenbau Die Umsetzung des Konzeptes in eine industrielle Lösung beinhaltet eine STC in modularer Bauweise, womit ein standardisierter Aufbau mit optimaler Prüfbarkeit nach der Endmontage gewährleistet ist. Die Auswahl der Bauteile musste für den Einsatz in Druckereien optimiert werden, um den Grad der Verfügbarkeit auf dem höchstmöglichen Niveau zu halten. Die STC besteht heute aus drei Modulen: Basiselement Kühlwasser, Basiselement Heizwasser und den Temperierungen, die für Rasterwalzen und Plattenzylinder baugleich sind (Abb. 5). Die drei Subeinheiten mit jeweils vier Kreisläufen – also zwölf Kreisläufe – dienen der Temperaturführung der insgesamt acht Farbwerke (d. h. Rasterwalzen) plus der vier Plattenzylindergruppen eines Cortina-Achterturmes. Dabei sind die Plattenzylinder gleicher Druckfarbe jeweils in einem Kreislauf zusammengefasst. Eine zentrale echtzeitfähige technologische Regeleinheit ist für die gesamte STC zuständig; in den drei Schaltschrankboxen befinden sich neben der Regeleinheit die I/O-Einheiten für Pumpen, Ventile und Sensoren. Um die turnusmäßigen Überprüfungen und kleine Wartungsarbeiten zu erleichtern, sind alle relevanten Bauteile gut von vorne zugänglich. Gleichzeitig wurden die vielfältigen Möglichkeiten der Zu- Abb. 8: Umtemperierung einer Rasterwalzenoberfläche bei laufender Produktion bis 25.000 Zyl.U/h an der Cortina: Auf Grund der am Leitstand vorgegebenen Temperierungskurven wird der gültige Oberflächentemperatur-Sollwert drehzahlabhängig online berechnet. Bis zum Erreichen der 25.000 Zyl.U/h wird so ein Temperaturhub von fast 10 °C generiert und von der schnellen Regelung laufend umgesetzt. Während der Phasen des Hochlaufens und Herunterfahrens produziert die Cortina makulaturfrei. Die Kurvenfarben bedeuten: Soll-Oberflächentemperatur dunkelrot, Ist-Oberflächentemperatur dunkelblau, Leitdrehzahl schwarz, Rasterwalzen-Index gelb Abb. 9: Hochlauf der Cortina auf 35.000 Zyl.U/h und Umtemperierung einer Rasterwalzenoberfläche gemäß Temperierungskurve: Hier kam eine Druckfarbe zum Einsatz, die einen geringeren Temperaturhub pro Drehzahländerung benötigt. Trotz des um 40 % größeren Drehzahlhubes gegenüber Abb. 8 muss hier nur ein um 5 % niedrigerer Gesamttemperaturhub realisiert werden. Der Messschrieb zeigt außerdem, wie etwa 4 min nach Erreichen der hohen Produktionsdrehzahl durch einen manuellen Eingriff des Druckers mit dem Lichtgriffel am Leitstand der Oberflächentemperatursollwert um 0,4 °C nach unten korrigiert wurde. Diese einmalig gewünschte kleine Korrektur wird von der Regelung in kürzester Zeit umgesetzt. Bedeutung der Kurvenfarben siehe Abb. 8 fuhr von Kühl- und Heizwasser in Abhängigkeit von den jeweiligen architektonischen Gegebenheiten berücksichtigt. Verfügbarkeit groß geschrieben Zur Sicherung der Verfügbarkeit wurden Bauteile gewählt, die einerseits über ihren Zustand Informationen geben können bzw. deren Zustand überwacht werden kann. Andererseits wurden die Kreisläufe so ausgelegt, dass immer ein Nachbar die Funktion eines ausgefallenen Parts mit übernehmen kann, wobei dann separat vorgehaltene, darauf zugeschnittene Parameter wirksam werden. Außerdem ist vorgesehen, dass die gesamte STC in einem Notbetriebsmodus für eine Nachbar-STC mit einspringen kann. Wo kein Nachbar existiert, wird zum Beispiel eine Doppelpumpe eingesetzt. Durch dieses gestufte Vorgehen wird eine hohe Verfügbarkeit unter Wahrung der Wirtschaftlichkeit erreicht. Die verwendeten, absolut messenden und weltweit millionenfach eingesetzten Pt100-Sensoren können ohne Neukalibrierung ausgetauscht werden. Der Temperierungskreislauf muss dafür nicht geöffnet werden. Die Entwicklung eines Temperierkonzeptes und vieler Detaillösungen ermöglichte die große Leistungssteigerung in der Verfahrenstechnik und ist Grundlage eines ökonomischen Betriebs der Cortina. Dies drückt sich auch in der großen Anzahl von Patentanmeldungen im Umfeld dieser Entwicklung aus. Weiteres Potenzial liegt in der Berücksichtigung integrierter Energiekonzepte zur aktiven Nutzung der Prozesswärme bei der Druckereigebäudeplanung. Dr. Matthias Müller, KBA Dr. Karl Schaschek, Leiter Forschung, KBA KBA Process 2 | 2005 21 Heutige Verfahrensansätze | Gravuflow und Newsflow Gravuflow in der KBA Rapida 74 G und der 74 Karat Die Farbwerke KBA Gravuflow und Newsflow D as Gravuflow-Farbwerk wurde zuerst für die 74 Karat entwickelt. Indem sich dieses revolutionäre Konstruktionsprinzip in der 74 Karat bewährte, konnte es für den Einsatz in Bogendruckmaschinen aus der Rapida-Reihe modifiziert werden. Beispielsweise zeichnet sich die Farbauftragwalze durch eine konstruktive Besonderheit aus: Sie ist mit einem vorgeschienten Linkes Schema und Foto unten: In Arbeitsposition ist der Rakelkasten an die Farbversorgung aus der Kartusche angeschlossen und liegt mit Arbeitsund Schließrakel mit definiertem Anpressdruck auf der Rasterwalze auf Schema rechts oben: Vor dem Beginn des automatischen Waschvorganges lässt sich der Rakelkasten schnell in die Reinigungsposition schwenken. Dabei wird die Farbversorgung automatisch unterbrochen Gummituch bespannt. Dieses Tuch wird in erster Linie wegen des besseren Ausdruckens von Flächen eingesetzt. Ein weiterer Vorteil ist der leichte Austausch bei Beschädigung oder Verschleiß. In der Bespannung des Gummituchzylinders verwenden 74 Karat und Rapida 74 G ein konventionelles Drucktuch mit Schiene, die Genius ein Drucktuch mit Metallrücken. Jede Rasterwalze und jeder Plattenzylinder sind individuell exakt temperierbar. Wärmetausch und Regelung erfolgen mittels eines externen Wärmetauschers. Obwohl es nicht im Sinne einer standardisierten Qualitätsproduktion ist, dass sich bewusst fest eingestellte Parameter verändern lassen, hat der Drucker in Ausnahmefällen die Möglichkeit, über die Temperatur die Farbviskosität und damit die Dichte zu beeinflussen. Dies kann z.B. sinnvoll sein, um bei unterschiedlich saugenden Papieroberflächen die Farbdichte über die gesamte Zylinderbreite anzupassen Kammerrakel und Rasterwalze gewährleisten mit jeder Umdrehung die gleichmäßige Übertragung der Farbschicht direkt auf die einfachgroße Farbauftragwalze Newsflow in der KBA Cortina D ie Newsflow-Farbwerke verfügen jeweils über einen Einzelantrieb. Wie bei Gravuflow werden Rasterwalze und Plattenzylinder temperiert, nicht aber die Farbwanne. Die Temperaturregelung spricht nahezu in Echtzeit an. Auf dem Gummituchzylinder werden Drucktücher mit Metallrücken und Minigap-Spannung eingesetzt – übrigens genauso wie bei der kleinen Genius 52. 22 KBA Process 2 | 2005 Dank der kompakten Konstruktionsweise der Newsflow-Farbwerke ist ihre äußerst Platz sparende Anordnung im Achter-„Turm“ der KBA Cortina möglich (links). Damit sind zugleich die Farbwerke besonders gut zugänglich (oben) Verwendung von Rasterwalzen der neuesten Generation I n den wasserlos arbeitenden KBA-Kurzfarbwerken Gravuflow und Newsflow kommen speziell dafür entwickelte Rasterwalzen zum Einsatz. Sie verfügen über eine extrem abriebfeste Keramikoberfläche aus Chromoxid, die der Kammerrakel sehr lange Stand hält. Eine Cortina-Rasterwalze ist auf etwa 200 bis 300 Mio. Überrollungen ausgelegt, so dass sie erst nach mehreren Jahren ausgewechselt werden muss. An Stelle von einzelnen Rasternäpfchen, wie sie von herkömmlichen Anilox-Walzen bekannt sind, bevorzugt KBA nach umfangreichen Testreihen und Praxiserfahrungen Haschurenraster. Darunter ist eine einzige Endlosrille zu verstehen, die spiralförmig mit einem Laser in die Keramikoberfläche graviert wird. Zum Vergleich: Mikroskopaufnahme von Zellen auf einer lasergravierten Anilox-Walze (Foto: Praxair) Mikroskopaufnahmen von Haschuren auf Rasterwalzen. Scharf zu erkennen sind die Stege mit Spuren der Laserschüsse, unscharf und weniger hell zeichnet sich der Rillenboden ab (Fotos: Zecher) Die mit einer Rasterwalze übertragbare Farbmenge ist konstant und über die gesamte Formatbreite gleich. Möchte der Drucker mehr oder weniger Druckfarbe übertragen, erfolgt dies ausschließlich über die Temperatur. Bei Temperaturveränderung reagiert die Farbe mit einer Viskositätsveränderung. Bei einer höheren Temperatur und einer damit verbundenen niedrigeren Viskosität wird von der Rasterwalze eine größere Farbmenge abgegeben. Ebenso wird dieses Prinzip bei großen Geschwindigkeitsänderungen genutzt. Die Cortina ist in der Lage, beim Hochlaufen der Maschine bis zur Produktionsgeschwindigkeit einen möglichen Farbverlust auf Grund der zunehmenden Geschwindigkeit mittels einer sehr schnell reagierenden geschwindigkeitsabhängigen automatischen Temperaturregelung zu kompensieren. Genauso lässt sich die Dichte beeinflussen, wenn unterschiedliche Papierklassen bedruckt werden. Wichtig ist also nicht nur die Oberfläche, sondern auch das „Innenleben“ der Rasterwalze. Je größer die Rasterwalze, um so kritischer ist dieser Aspekt. So mussten für die Temperierung der Newsflow-Rasterwalze in der KBA Cortina neue Konstruktionsprinzipien angewandt werden, um eine schnellstmögliche Reaktion zu gewährleisten. Und auch deshalb ist jede Rasterwalze individuell temperierbar. Vergleich der Rillen-Steg- bzw. Zellen-Steg-Profile, die sich mit YAG- und CO2-Lasern erzielen lassen. Mit dem zehnfach feineren YAG-Laser kommt man der idealen U-Form näher, die auf Grund der vollständigen Entleerung eine reproduzierbare Farbübertragungsmenge garantiert. In der spitzen Kalottenform, die ein CO2-Laser erzeugt, verläuft die Entleerung meistens unvollständig (Grafik: Praxair) Blick in die Druckwerke der Genius 52: Rasterwalze (hier grau bzw. grün) und Auftragwalze haben den gleichen Umfang in Platten- und Gummituchzylinder. Durch die spielfreie Lagerung aller vier Druckwerks-Komponenten in Linearführungen kann der Rasterwalzenwechsel bei Bedarf sehr schnell erfolgen. Ein Walzen-Justieren im Farbwerk ist bei der Genius 52 nicht mehr erforderlich KBA Process 2 | 2005 23 Materialien | Druckplatten und -folien Druckformmaterialien – Marktübersicht und Handhabung Der Überblick über die Anbieter und verfügbaren Druckformmate- freien Stellen Silikon zu verwenden. Unterscheidungsmerkmale sind rialien macht den Wunsch der Anwender nach einer größeren Aus- ihr Schichtaufbau, Art und Weise der Bebilderung sowie Verfahren wahl verständlich. Alle speziellen Druckplatten und -folien für den und Aufwand der anschließenden Verarbeitung. Bei der Bebilderung wasserlosen Offsetdruck haben die Gemeinsamkeit, an den bild- geht der Trend klar zu CtP. Nicht Preise, sondern Kosten vergleichen! G leich vorweg: Auf Grund der Silikonbeschichtung ist der Preis für Wasserlosoffsetplatten höher als für Nassoffsetplatten. Dieses Preisverhältnis ist ein immer wieder vorgeschobenes Argument der Wasserlos-Skeptiker. Jedoch ist in vielen Fällen und besonders bei kleineren Auflagen der Druck mit Wasserlosoffsetplatten oft kostengünstiger als mit Nassoffsetplatten. Denn die Skeptiker verlieren aus dem Blick, dass die Einsparung von Wasser und Feuchtmittelzusätzen, der Wegfall von feuchtwerkbezogenen Einstell-, Kontroll- und Wartungsarbeiten und die drastische Makulaturverringerung den Preisnachteil mehr als wettmachen können. Vor allem beim Einsatz von zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken ermöglicht der wasserlose Offsetdruck ein höheres Standardisierungsniveau im Drucksaal und in der Druckvorstufe, was im Schnitt über längere Zeiträume auch einen höheren, jederzeit reproduzierbaren Qualitätsstandard bedeutet. Preise können nur durch höheren Absatz sinken Dennoch ist es wert, auch über den Preis zu reden. Ein niedrigerer Plattenpreis ist natürlich wünschenswert – seitens der Kunden, der Skeptiker wie auch der Anbieter der Druckmaschinen. Gerade hier 24 KBA Process 2 | 2005 Übersicht über die heute verfügbaren Druckplatten und -folien für den wasserlosen Offsetdruck, die nicht auf die Verwendung in einem bestimmten Druckmaschinenfabrikat beschränkt sind (KPG Scorpion ist nur in Nordamerika erhältlich) analoge UV-Bestrahlung positiv kopierend Creo – KPG – Presstek – Toray TAP-HG2 (1) negativ kopierend – – – TAN-E (1) nasse Entwicklung + Reinigung chemisch + wässrig Creo – KPG X54 Scorpion/Scorpion+ Presstek – – Toray TAC-RG5/RL7 (1) – TAPH-G2 (1) TAPD-G1 (1) TAPD-G3 (1) TAPD-G5 (1) TAN-E (1) digitale Thermolaser-Bebilderung max. Format nur negativ beschreibbar Clarus WL (2) X54 Scorpion/Scorpion+ PEARLdry/+ (1, 2), ProFire Digital Media (2) TAC-RG5/RL7 (1), TAC-W2 (1) 00 (A3+, 460 x 340 mm) 4 (A0–, bis 1152 mm breit) 4 (A0–, 813 x 1118 mm) 7B (1240 x 1610 mm) Ablation + Reinigung Drucke nur wässrig – trocken 30.000 (B) Clarus WL (2) 100.000 (B, H, C) – 20.000(2)–100.000(1) (B) – PEARLdry/PEARLdry+ (1, 2) 20.000 (B) – ProFire Digital Media (2) 100.000 (B, H, C) – – 200.000 (B, H, C)? TAC-W2 (1) – 100.000–200.000 (B) – – 150.000–300.000 (B, H) – – 200.000–500.000 (H) – – 400.000–1.000.000 (H) – – 300.000–500.000 (B, H) – – Konfektionierung: (1) Aluminiumplatten, (2) Polyesterfolie von der Rolle; Eignung: (B) Bogenoffset, (H) Heatset, (C) Coldset mit CtP wurden in den letzten Jahren in engem Zusammenwirken von KBA und kooperierenden Plattenherstellern (Toray, Presstek, Kodak Polychrome) auch beachtliche Fortschritte erreicht. Dass der Preis bei einer noch größeren Auswahl an Plattenanbietern bzw. Druckplatten und bei einer deutlichen Zunahme der Nachfrage weiter sinken dürfte, entspricht den Gesetzen des Marktes. Auch heute nutzen die wenigen Anbieter nicht ihre marktbeherrschende Stellung aus, wie es vielleicht den Anschein hat. Vielmehr sind für den höheren Preis höhere Herstellungskosten (Silikonbeschichtung als zusätzlicher Arbeitsschritt auf einer isolierten ProduktionsDas zur letzten drupa vorgestellte Ablationsmaterial Creo Clarus WL ist seit Anfang 2005 verfügbar. Vorerst wird es nur in Rollen auf Polyesterträger angeboten, d. h. es ist für den Einsatz in der 46 Karat geeignet straße) und die noch ungenügende Auslastung der für Wasserlosplatten vorhandenen Plattenstraßen verantwortlich. Der aufwändige Prozess der Beschichtung mit Polymer und kratzfestem Silikon lässt sich nicht ohne weiteres vereinfachen. Deshalb ist eine Preissenkung nur durch eine höhere Verbreitung des wasserlosen Offsetdrucks und eine drastische Steigerung des Plattenabsatzes möglich. Noch stellt der wasserlose Offsetdruck für die Plattenanbieter einen Nischenmarkt dar. Dennoch kann man die Strategie mancher Unternehmen, die eigene Wasserlosplatten entwickelt und erfolgreich getestet haben – auch bei KBA – nicht gerade als kunden- und zukunftsorientiert bezeichnen, wenn sie für die Verbreitung des wasserlosen Offsetdrucks zu wenig tun und einen Einstieg in den Wasserlosplattenmarkt von einem Mindestverbrauch von 10 Mio. m2 im Jahr abhängig machen. Diese rein volumenorientierte Denkweise passt insbesondere nicht zu großen Lieferanten, die sich gerne als innovative Partner der Drucker definieren und präsentieren. Dagegen haben alle führenden Druckfarbenhersteller erkannt, dass der wasserlose Offsetdruck in absehbarer Zeit ein Wachstumsmarkt sein wird, und investieren in die diesbezügliche Erweiterung ihres Produktportfolios. Mehrstufiger chemischer Entwicklungsprozess für Wasserlos-CtP-Platten von Kodak Polychrome Graphics und Toray Industries: [1] Vorbehandlung; [2] Entwicklung; [3] Nachbehandlung (Einfärben der druckenden Stellen); [4] optionale Nachreinigung (Entfernen von Chemikalienresten) (Grafik: Toray) Generell immer weniger Druckplattenhersteller Auch bei konventionellen oder CtP-Nassoffset-Druckplatten schrumpft die Zahl der Anbieter von Jahr zu Jahr. So übernahm Agfa in 2004 die italienische Lastra-Gruppe. Die zu Mitsubishi Chemical gehörende Western-LithotechPlattensparte war in 2002 von Lastra erworben worden. Fujifilm ist bisher nur mit Folienmaterial auf einen einzigen Druckmaschinenhersteller fixiert. Und der Rest der global Struktur und Arbeitsprinzipe der Toray Waterless Plates – links der Negativplattentyp (analog: TAN; CtP: TAC) und rechts der Positivplattentyp TAP im Vergleich. A) Struktur einer vorsensibilsierten Druckplatte im Auslieferungszustand: transparente Schutzfolie [1]; Silikongummischicht [2]; strahlungsreaktive Polymerschicht [3] (analog: UV-empfindlich; digital: thermoreaktiv); Haftschicht (Primer) [4]; Aluminiumträger [5]. B) Belichtung durch die Schutzfolie [1] und Kopiervorlage [6] (TAN: Negativ, TAP: Diapositiv) hindurch, bei TAC (CtP ohne Kopiervorlage) bebildert ein Thermolaser durch die Schutzfolie die Bildstellen. Während die Strahlung bei der analogen und der digitalen Negativplatte die Bindung zwischen Silikon [2] und Polymer [3] schwächt, tritt bei der Positivplatte eine Festigung der Bindung zwischen [2] und [3] ein. C) Nach dem Abschälen der Schutzfolie erfolgt die chemische Verarbeitung. Bei der Negativplatte sorgt zunächst eine Vorbehandlungslösung für die Desensibilisierung des Polymers sowie an den unbelichteten Stellen [7] für eine Verstärkung der Bindung (symbolisiert durch Kreuze) zwischen [2] und [3]. Danach wird in einer chemischen Entwicklung das Silikon an den belichteten Stellen [8] abgelöst und unter aufgesprühtem Wasser mit rotierenden Bürsten entfernt. – Bei der Positivplatte sind die Bindungen zwischen [2] und [3] an den belichteten Stellen [8] bereits im Schritt B gefestigt worden, so dass sofort die chemische Entwicklung beginnen kann. Hierbei löst sich an den unbelichteten Stellen [7] das Silikon weiter ab und wird unter aufgesprühtem Wasser mit rotierenden Bürsten entfernt. Mit Ausnahme der zur drupa 2004 vorgestellten TAC-W2 für eine rein wässrige Entwicklung schließt sich bei allen Plattentypen TAN, TAC-R und TAP eine Nachbehandlung an, die zum Einfärben der Bildbereiche mit kleinen Rotationsbürsten dient. In der vorletzten Sektion entfernen Presswalzenpaare die Chemikalienreste. Zum Abschluss trocknet die Platte durch Luftzufuhr. Eine Gummierung wie an Nassoffsetplatten ist nicht notwendig. D) Die druckfertig verarbeiteten Platten besitzen nun nicht druckende (Farbe abstoßende) Stellen [9] aus Silikon und druckende (Farbe annehmende) Stellen [10] aus Polymer. E) Im Druck sind nur die druckenden Stellen mit einer Druckfarbenschicht [11] bedeckt. operierenden Unternehmen – Creo, KPG, Presstek und Toray – bietet ja bereits Wasserlosplatten an, wenngleich nicht immer flächendeckend. Somit könnten in Zukunft noch Agfa und Fujifilm als neue global tätige Alternative hinzu treten, während von den derzeitigen Anbietern mittelfristig eine KBA Process 2 | 2005 25 Materialien | Druckplatten und -folien noch breitere Plattenauswahl hinsichtlich ihrer Eignung für wasserlosen Bogenoffsetdruck, Heatset und Coldset sowie UVSpezialanwendungen zu erwarten ist. Analoge Platten mit nasser Entwicklung von Toray: TAP und TAN-E Die Toray Waterless Plate ist der Klassiker im wasserlosen Offsetdruck. Sie basiert auf den Dry-Plate-Patenten von 3M und wurden von Toray zur heutigen Reife gebracht. Toray Industries ist ein japanisches Unternehmen, das auf die Herstellung von Polymeren spezialisiert ist. Der Sektor Druckplatten spielte im Konzern bisher nur eine untergeordnete Rolle. Umso höher ist zu bewerten, dass Toray ein spezielles Forschungslabor unterhält und jüngst in eine zusätzliche Plattenherstellungslinie investierte. Damit steigerte Toray die bisherige Jahreskapazität von rund 6 Mio. m2 auf 18 Mio. m2 Wasserlosplatten. Von Toray und den führenden Toray-Händlern wie Marks-3zet und Schneidler gin- gen und gehen entscheidende Impulse für die weltweite Verbreitung des wasserlosen Offsetdrucks aus. Nach dem Scheitern der 3M Driography in den USA und auf Grund der erfolgreichen Renaissance in Japan ist das „Land der aufgehenden Sonne“ seit über 20 Jahren führend im wasserlosen Offsetdruck. Wie nirgendwo sonst in der Welt produzieren hier pro- Struktur und Arbeitsprinzip der Ablationsdruckplatte Presstek PEARLdry: Der Infrarot-Laser [1] erzeugt ein druckendes Element, z.B. einen Rasterpunkt [2], indem er durch die Silikonschicht [3] hindurch die bilderzeugende Schicht [4], die aus einem thermoreaktiven Polymer besteht, verbrennt und dabei auch das darüber liegende Silikon [3] mit zerstört. Dadurch wird die später farbführende Polymerschicht [5] freigelegt, die unmittelbar auf dem Trägermaterial [6] liegt (Quelle: Presstek) Presstek ist der Pionier der LaserAblation. Das PEARLdry-Material gibt es auf Aluminiumträger als Einzelplatten (links) und auf Polyesterträger als Folienrollen (unten). Bebildern lassen sich die Einzelplatten on-press in der 74 Karat und off-press in Thermobelichtern, während die Rollen für die On-press-Bebilderung in Maschinen wie der 46 Karat bestimmt sind (Fotos: Presstek) 26 KBA Process 2 | 2005 zentual so viele Druckereien teilweise oder total wasserlos. Die Japan Waterless Printing Association (JWPA) zählt knapp 100 Mitgliedsbetriebe! Egal, ob analog oder digital zu bebildernd – der weltweite Erfolg der Toray Waterless Plate beruht u.a. auf ihrer universellen Einsetzbarkeit: im Bogenoffsetdruck, Heatset-Illustrationsdruck, Coldset-Zeitungsdruck und im Druck mit UVhärtenden Farben auf Kunststoffen und Etiketten. Toray ist der einzige Hersteller, der noch analoge Wasserlosplatten anbietet: die positiv kopierende TAP und die negativ kopierende TAN-E. Beide müssen unter gelbem Schutzlicht gehandhabt werden. Auf Grund der üblichen Auflagenhöhen im Bogenoffsetdruck ist neben der TAN-E die TAPH-G2 die gebräuchlichste analoge Wasserlosplatte. Die stabileren TAPD- Versionen kommen vorwiegend im Rollenoffset zum Einsatz. Trend zu CtP Wie im konventionellen Nassoffsetdruck geht auch im wasserlosen Offsetdruck der Trend unaufhaltsam zur Computer-to-Plate-Bebilderung (CtP). Dieser Trend hat seine Ursachen aber nicht nur in einer wachsenden Ausstattung der grafischen Betriebe mit Thermobelichtern, sondern auch in der Entscheidung vieler Vorstufen- und Druckunternehmen, Offsetmaschinen mit integrierter Druckformbebilderung (z.B. 74 Karat und 46 Karat oder Heidelberg Quickmaster DI) zu nutzen. Zwar haben analoge Platten nach wie vor einen großen Anteil im Marktsegment des wasserlosen Offsetdrucks, doch geht dieser Anteil stetig zurück. Zum einen bietet Toray selbst digitale Alternativen, zum anderen sind sämtliche Wettbewerbsprodukte digital bebilderbares Material. Auch die noch in der Entwicklung befindlichen möglichen Alternativen werden CtP-Materialien sein. Materialbedingt eignet sich nur die thermische CtP-Bebilderung für Wasserlosplatten, was aber nicht nachteilig ist: Schwankungsfreier Bebilderungsprozess ohne Gefahr einer Über- oder Unterbelichtung, gleichmäßige Abbildungsschärfe und Tageslichtbetrieb des Belichters sind die Hauptvorteile. Zurzeit bieten vier Druckplattenhersteller frei verfügbare Materialien und Lösungen für Off-press- bzw. On-press-CtP an: Creo, KPG, Presstek und Toray. Ein fünftes Produkt – die von Fuji Photo Film gemeinsam mit Heidelberg entwickelte und nur von Heidelberg erhältliche Saphira Caleidoplate 46 – ist zusammen mit der formatvariablen Abund Aufrolllösung Smart Spooling an die Verwendung in der Heidelberg Quickmaster DI 46-4 gebunden. Allen diesen WasserlosCtP-Materialien ist gemein- Spekulationen und Visionen Künftige Plattenalternativen Wie schon gesagt, setzen einige Druckplattenhersteller im Wesentlichen andere Prioritäten als das Betreiben oder den Ausbau des Geschäfts mit Wasserlosmaterial. So ist die Absicht von KPG, nach wie vor nur den nordamerikanischen Markt zu bedienen, eine überwiegend vertriebspolitische Entscheidung, die sich aber jederzeit ändern kann. Und von Creo ist darüber, ob die Clarus-WL-Technologie kommerziell auch auf Einzelplatten mit Aluminiumträger ausgedehnt werden soll, und wenn ja, unter welchem Produktnamen, noch keine eindeutige Auskunft zu bekommen. Dass es funktioniert, haben bereits Tests bewiesen; man darf also gespannt sein. Im Vordergrund steht für Creo zunächst die Vervollkommnung der prozessfreien Aluminiumplatte Clarus PL, die ebenfalls zur drupa 2004 vorgestellt worden war, aber für den Nassoffsetdruck bestimmt ist. Ob Fujifilm irgendwann die Ablationsfolie Saphira Caleidoplate auch für andere Maschinen als die Heidelberg Quickmaster DI zur Verfügung stellen kann, ist fraglich. Dies dürfte von der vertrags- und patentrechtlichen Situation abhängen. Neben Mitentwickler Heidelberg könnte auch Presstek ein Wörtchen mitreden, da es Berührungspunkte mit Patenten und dem PEARLdry-OEM-Geschäft gibt. Agfa forscht immerhin auf dem Gebiet der Thermolaser-bebilderbaren CtP-Wasserlosplatten und hat bereits Drucktests in Zusammenarbeit mit KBA durchgeführt. Dennoch gibt es keine konkreten Pläne für eine Markteinführung, da nach Einschätzung von Agfa die derzeitigen Absatzerwartungen noch keinen wirtschaftlich vertretbaren Fertigungsaufwand erlauben. „Zu passender Zeit“, wie sich die Verantwortlichen vernehmen lassen, werde Agfa ein fertiges Produkt aus der Schublade holen können. Die Nutzbarkeit anderer Laser-indizierter Polymertechnologien – nämlich des Phasenwechsels („Switch-Effekt“) wie bei der :Thermolite-Plus-Platte oder des Verschmelzens thermofixierbarer Partikel wie bei der :Azura-Plate – scheinen dafür ungeeignet zu sein, da es im wasserlosen Offsetdruck derzeit nicht ohne Silikon geht. Der Thermolaser bewirkt bei diesen beiden Nassoffsetplatten die Herausbildung von oleophilen Eigenschaften in den Bildpartien, ohne jeden Entwicklungsprozess. Nicht übersehen werden sollten die Nassoffsetdruckplatten. Wie weiter vorn in dieser Publikation diskutiert, ist ihr Einsatz durch die Verwendung von SFI-Druckfarben der Firma Flint Ink in Wasserlosoffsetdruck-Szenarien durchaus möglich. Doch noch ist die Praxisreife dieser Druckfarben nicht gegeben. Ohne weiteres denkbar wäre ihre Verwendung auch in den Gravuflow-Farbwerken von 74 Karat und Rapida 74 G und, sofern für den Coldset sam, dass sie unter Tageslichtbedingungen angewendet werden können und negativ beschreibbar sind. Letzteres bedeutet, dass der Laser beim Bebildern der Platte die später druckenden Partien trifft. Entweder zerstört der InfrarotLaser dabei die oben liegende Silikonschicht (Ablation), oder er sorgt zumindest für ihre leichte Entfernbarkeit durch einen anschließenden chemischen Prozess. Ablationsplatten kommen von Creo, Fujifilm/ Heidelberg und Presstek, nass zu entwickelnde Platten von KPG und Toray. CtWP-Platte mit nasser Entwicklung von KPG: X54 Scorpion 1994 prägte Kodak Polychrome Graphics (KPG) den Verfahrensnamen „Computerto-Waterless-Plate“ (CtWP) für die Bebilderung der ersten chemisch zu entwickelnden CtPWasserlosdruckplatte. Schon diese erste Thermal Waterless Plate kam ohne Kratzschutzfolie über der Silikonschicht aus. Zur Graph Expo 2002 wurde die Scorpion, das weiter entwickelte Nachfolgeprodukt, vorgestellt. KPG vertreibt die Thermal Waterless Plates X54 formuliert, ebenso in den Newsflow-Farbwerken der Cortina. Diese kostengünstigere Alternative hat allerdings zwei Nachteile: Erstens ist der Drucker statt von wenigen Plattenherstellern nun von einem einzigen Druckfarbenhersteller abhängig. Und zweitens kann die Druckqualität konventioneller Platten nicht mit dem extrem randscharfen Ausdruck und den vorteilhafteren Tonwertzuwachseigenschaften von Silikonplatten mithalten. Alternative Druckformtechnologien Absolute „Zukunftsmusik“ ist die lösch- und wiederbebilderbare Offsetdruckplatte. Im Augenblick existieren keine geeigneten Materialien, die ihre oleophilen und oleophoben Eigenschaften nach Belieben hin und her ändern können. Die meisten Experten halten solch eine Platte generell für unrealisierbar, weil Polymerisationsprozesse unumkehrbar sind und andere Materialien noch weniger brauchbar erscheinen. Wenn es dennoch dazu käme, wäre eine Wasserlosplatte durchaus nahe liegend: Materialseitig müsste man nicht zusätzlich zur Farbführung noch die Feuchtmittelführung auf der Platte beherrschen, und außerdem ist es fraglich, ob es zu diesem Zeitpunkt in der Zukunft überhaupt noch den Offsetdruck mit Feuchtung gibt. Nicht im Sinne der permanenten Wiederverwendbarkeit des Druckformmaterials interpretieren Agfa und MAN Roland zurzeit das Löschen und erneute Bebildern. :Litespeed von Agfa (die trägerlose „Sprühversion“ von :Thermolite Plus) und die DICO-Technologie („Digital Change-over – digitaler Auftragswechsel“) von MAN Roland verstehen unter „Löschen“ das komplette Entfernen des Druckformmaterials, um Platz für einen neuen Bebilderungszyklus zu schaffen, der mit dem Aufbringen des flüssigen Druckformmaterials direkt auf den „Plattenzylinder“ beginnt. Beide Verfahren, die sich hauptsächlich durch die Bebilderungsreaktion – Phasenwechsel kontra Laser-Ablations-Transfer – unterscheiden, kommen im Druck nicht ohne Feuchtmittel aus. Im Gegensatz zu diesen statischen Verfahren gehen dynamische Verfahren von einem anderen Ansatz aus. Denn hierbei müssen nicht physisch stabile, sondern nur temporär aktive Druckformen erzeugt werden. Dem wasserlosen Offsetdruck am nächsten kommen die Digitaldruckmaschinen von HP Indigo. Die „Druckfarbe“, ein „Elektro Ink“ genannter Flüssigtoner, verteilt sich gemäß einem elektrostatischen Ladungsprofil auf der Fotoleitertrommel und wird von dort via Gummituch auf den Bedruckstoff übertragen. Elektro Ink besitzt eine pastöse Konsistenz und wird erst durch Zuführen eines Öls verdruckbar. (Foto: Presstek) Scorpion und X54 Scorpion Plus bisher unter MarketingÜberlegungen nur in Nordamerika. Die Belieferung der inzwischen abgebauten KBA Cortina bei reiff in Offenburg war Teil der Betatestvereinbarung und beruhte nicht auf einem Vertriebsabkommen. Wegen der notwendigen Nassverarbeitung wird die Scorpion ausschließlich als Off-Press-CtP-Material konfektioniert. Sie kann mit denselben Prozessoren und Chemikalien wie eine TAC oder eine analoge Toray-Negativplatte (TAN) verarbeitet werden. Auf Grund nahezu gleichen Tonwertzuwachsverhaltens ist die gemischte Verwendung der goldfarbenen Scorpion- mit den grünen Toray-Platten in der Druckmaschine möglich. Diese Kompatibilität resultiert aus dem vergleichbaren Schichtaufbau. Zum Schwächen der Silikonanhaftung auf der darunter liegenden thermoaktiven Polymerschicht benötigt die Scorpion eine Laserbestrahlung von 170 mJ/cm2 im infraroten Spektralbereich von 800 bis 850 Nanometer (ideal: 830 nm). Bis 200 lpi (80 L/cm) werKBA Process 2 | 2005 27 Materialien | Druckplatten und -folien Belichter und Module, geeignet für die CtP-Bebilderung von Wasserlosplatten (Keine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit, Lieferbarkeit! Die Übersicht enthält auch ausgelaufene Systeme, die im Praxiseinsatz sind.) System Bauweise Agfa Außentrommel Acento E/S Innentrommel Galileo TS/T Innentrommel Galileo Talant Außentrommel Xcalibur 45/VLF50/60/70/80 Creo Außentrommel Lotem 400/800/800II Lotem 400/800/800II Quantum Außentrommel Außentrommel Magnus VLF On-press-Modul Creo-Laserkopf Außentrommel Trendsetter 800/800II/VLF Trends. 400/800/800II Quantum Außentrommel Außentrommel Trendsetter News Duoyuan Außentrommel DYCTP 600II Außentrommel DYCTP 800I Fuji Photo Film Außentrommel Luxel T-6000 CTP Außentrommel Luxel T-9000 CTP Außentrommel Luxel T-9800 CTP Außentrommel Ultima Heidelberg Außentrommel Suprasetter 74/105 Außentrommel Topsetter 74/P102 Kodak Polychrome Graphics Flachbett Newsetter TH 100/180 Krause Biagosch Innentrommel LaserStar LS 110/140/170/200 Lithotech Außentrommel Andromeda A540/750/1300 Außentrommel Andromeda Z750 Lüscher Innentr.-patent XPose! 75/130/160/180/190 Innentr.-patent simultanXPose! 130 Presstek Außentrommel Dimension 200/400/800 Außentrommel Dimension 200/400 Excel On-press-Modul Pearl/ProFire On-press-Modul ProFire Excel Off-press-Modul SureFire Sack Außentrommel CTP-0900 Außentrommel CTP-1300 Screen Media Technology (Dainippon Screen) Außentrommel PlateRite PT-R4100/4300 PlateRite PT-R8000/8100/8600 Außentrommel Außentrommel PlateRite PT-R8800 Außentrommel Ultima 16000/32000Z/32000 speziell für Zeitungsdruck den alle Tonwerte wiedergegeben, bis 300 lpi (120 L/cm) noch 2 bis 98% bei einem 20-µm-Laserspot. CtP-Platten mit nasser Entwicklung von Toray: TAC-RG5/RL7 und TAC-W2 Die Toray TAC-RG5 ist bereits die vierte Evolutionsstufe der japanischen ThermoCtP-Plattenfamilie TAC mit chemischer Entwicklung. 1999 war die TAC-JG5 in den Markt eingeführt worden. Die TACCG5 wies dann bereits eine verbesserte Kratzresistenz und eine bessere optische Messbarkeit auf. Beim Nachfolger TAC-UG5 wurde auf einen größeren Entwicklungsspielraum geachtet. Nochmals eine Verbesserung der Kratzfestigkeit und der Auflagenbestän28 KBA Process 2 | 2005 Thermolaser max. Auflösung (dpi) max. Plattenformat (mm) Dioden Nd:YAG Nd:YAG (ablativ) Dioden + GLV oder Festkörper 3600 3600 2400 2400 1130 x 820 1130 x 820 1130 x 820 1160 x 820 bis 2030 x 1475 Dioden SQUAREspot-Dioden Dioden Dioden/SQUAREspot-D. (abl.) Dioden SQUAREspot-Dioden SQUAREspot-Dioden 3556 2540 2400 2540 oder 3556 2400 2400 1200, opt. 2400 622 x 750 bis 905 x 1130 622 x 750 bis 905 x 1130 2108 x 1600 beliebig 838 x 1118 bis 1473 x 2032 838 x 762 bis 838 x 1118 660 x 960 Festkörper Festkörper k.A. k.A. 4 Seiten 8 Seiten Dioden Dioden Dioden + GLV Dioden + GLV 4000 4000 2540 2540 830 x 645 1160 x 940 1160 x 940 2124 x 1270 IDS-Dioden Dioden 2540 4000 750 x 680 bis 1140 x 930 660 x 830 bis 1160 x 940 Dioden 1270 650 x 960 Nd:YAG 2540 bis 3810 820 x 1050 bis 1380 x 2000 Nd:YAG oder Dioden Nd:YAG 3810 1270 675 x 540 bis 840 x 1050 657 x 750 Dioden Dioden 2400 5080 760 x 650 bis 2050 x 1500 1130 x 950 ProFire-II-Dioden (ablativ) ProFire-Image-plus-D. (ablativ) Dioden (ablativ) Image-plus-Dioden (ablativ) Dioden (1064 nm, auch ablativ) 2540 2540 2540 2540 2540 500 x 530 bis 813 x 1118 500 x 530 bis 680 x 780 bis 2 Seiten Breite bis 2 Seiten Breite bis 2 Seiten Breite Dioden Nd:YAG (ablativ) 4000 3810 900 x 745 1300 x 650 Dioden Dioden Dioden + GLV Dioden + GLV 4000 4000 2540 2540 830 x 645 1160 x 940 1160 x 940 1470 x 1165 bis 2382 x 1276 digkeit sowie eine uneingeschränkte optische Lesbarkeit mit Plattenmessgeräten sind die Merkmale der TAC-RG5. Druckereien können die TAC-RG5 auch ohne Kratzschutzfolie bestellen; dann steht TAC-RL7 auf der Verpackung. Wie die KPG Scorpion lässt sich auch die Toray TAC-RG5 in allen Thermobelichtern bebildern. Komplett wiedergegeben werden kann die Tonwertskala bis zu einer Rasterweite von 200 lpi (80 L/cm), Laserspots werden bis hinunter zu 10 µm akkurat abgebildet. Je nach Druckbedingungen (Bogenoder Rollendruck, Papiersorte) schwankt die Auflagenbeständigkeit heute zwischen 100.000 und 150.000 Drucken. KBA sieht allerdings noch deutliche Potenziale, diese weiter zu steigern. Eine wesentliche Vereinfachung der Plattenentwicklung kommt mit der Markteinführung der TAC-W2, geplant für Anfang 2006. Gegenüber den bisherigen TAC-Platten reduziert sich bei der TAC-W2 der Aufwand für die Nassentwicklung auf das bürstenunterstützte Auswaschen mit Wasser und die Endtrocknung. Die Bestrahlung mit dem Thermolaser muss zwischen 150 und 200 mJ/cm2 bei rund 830 nm liegen, seine Auflösung kann jetzt bis 4500 dpi betragen. Im Durchschnitt soll die Auflagenbeständigkeit um 50% höher liegen. CtP-Ablationsmaterial von Presstek: PEARLdry und ProFire Digital Media Presstek ist der Pionier der On-press-CtP-Bebilderung, wo- für das amerikanische Unternehmen den Markennamen DI (für „Direct Imaging“) schützen ließ. Anfänglich noch mit Elektrodenerosion arbeitend, wurden die ProFire und Pearl genannten Bebilderungsköpfe später mit ablativen Thermolasern ausgestattet. ProFire ist der Standard-Bebilderungskopf der 46 Karat. Die maximale Auflösung beträgt 2540 dpi bei einer minimalen Laserspotgröße von 21 µm, wahlweise kann auch mit 1270 dpi bzw. 28 µm bebildert werden. Darauf abgestimmt ist der ablative Plattentyp PEARLdry/PEARLdry plus. Mit Aluminiumträger kommt er auf der 74 Karat zum Einsatz, mit Polyesterträger von der Rolle auf der 46 Karat. Bei der Thermolaser-Ablation wird das mit einer thermoreaktiven Polymerschicht verbundene Silikon zerstört und so die farbführende Polymerschicht freigelegt. Rückstände werden mechanisch abtransportiert. Wie bei den nass zu entwickelnden Platten von Toray und KPG liegen auch auf den Presstek-Platten die druckenden Elemente leicht vertieft zwischen dem stehen gebliebenen Silikon. Seit 2004 ist eine Weiterentwicklung des ProFireBebilderungskopfes verfügbar. Bei einer gleich gebliebenen Auflösung von 2540 dpi arbeitet der neue ProFire Excel mit einem 16-µm-Laserspot und kann dadurch hohe Rasterfeinheiten (bis 120 L/cm bzw. 300 lpi) und FM-Raster generieren. Er wird sowohl in der Belichterserie Presstek Dimension als auch im OEM-Geschäft für DI-WasserlosoffsetMaschinen vermarktet, u.a. als neue Option für die 46 Karat, die dann 46 KaratPLUS heißt. Zusammen mit ProFire Excel sind die neuen Ablationsfolien ProFire Digital Media zu verwenden. Ihre Auflagenbeständigkeit reicht wie bei den bisherigen Polyesterfolien bis zu 20.000 Drucken. Optische Messungen auf Wasserlosplatten M it der Einführung von Computer-to-Plate (CtP) fiel auch ein praktisches Messobjekt weg: der Kopierfilm. Ein simples Durchlichtdensitometer genügte, um an einem mitbelichteten Rasterstufenkeil exakt die Wiedergabe der Rastertonwerte zu bestimmen. Dies war notwendig, um einerseits die RIP-FilmbelichterKonfiguration zu linearisieren und andererseits die Einhaltung keils aufnimmt. Im Unterschied dazu erfasst ein Auflicht-Farbdensitometer die Plattenoberfläche integral und ermittelt aus der Lichtschwächung einen Grauwert, den es in einen Rastertonwert umrechnet. Genauer ist aber die planimetrische Analysemethode der Plattenmessgeräte: Die Konturen der Rasterelemente werden in der Mikroskopvergrößerung erkannt und ab einem bestimmten Nichtbildstellen. Dieser Glanz ist das Resultat der gemeinsamen Reflexionswirkung von Aluminiumträger, Primer-, Polymer- und Silikonschicht. (Unabhängig davon sorgen die Schichten zusammen für die charakteristische goldene Plattenfarbe.) Selbst ein Farbdensitometer, das über einen Polarisationsfilter verfügt, liefert keine brauchbaren Messwerte. Bisher praktizierte Not- Vorschau- und Analysebilder von 50-%-Rasterfeldern auf den Wasserlos-Aluminiumplatten KPG Scorpion, Toray RL7 und Presstek PEARLdry (v.l.n.r.), aufgenommen mit dem Plattenmessgerät TECHKON DMS 910 und berechnet mit der Software DMS Pro der Übertragungskennlinien bzw. des Tonwertzuwachses zu kontrollieren. Ob sich dann die Druckplatte im gewünschten Belichtungsspielraum bewegte, wurde lediglich an einem speziellen mitkopierten Kontrollfeld auf der Platte visuell überprüft. Ohne Film muss nun, um die RIP-Plattenbelichter-Konfiguration einzustellen, auf der Druckplatte gemessen werden. Hierfür verwendet man heute Plattenmessgeräte, deren Kamerasensor jedes Feld des mitbebilderten Rasterstufen- Helligkeitsschwellenwert als druckend bewertet. Somit lässt sich der tatsächliche Flächendeckungsgrad ermitteln. Allerdings ist nicht auf jeder Wasserlosplatte der Einsatz von Plattenmessgeräten möglich. Neben den analog belichteten Wasserlosplatten, die aber wegen der Messung am Film gar nicht für optische Messungen geeignet sein müssen, bereitet unter den CtP-Platten die KPG Scorpion diesbezügliche Probleme. Verantwortlich dafür ist ihr extremer Glanz an den lösung war, Nassoffset-Thermoplatten zu bebildern, auszumessen und die Kennlinien „auf Verdacht“ auf die Wasserlosplatten-Bebilderung anzuwenden. Toray gelang es, schon bei der TAC-CG5 die Messbarkeit zu verbessern und zuletzt bei der TAC-RG5/RL7 die Verwendung von Plattenmessgeräten voll und ganz zu ermöglichen. Als Lösung des Problems erwies sich die Primerschicht, die für die Haftung der Polymerschicht auf dem Alumini- CtP-Ablationsmaterial von Creo: Clarus WL zwischen 1524 und 2400 dpi (Trendsetter) bzw. 3556 dpi (Lotem) auflösen und arbeitet mit einem auf 14 µm verkleinerbaren Laserspot. Extrem scharfe Kanten sowie die 2. Generation des FM-Rasters Creo Staccato lassen sich mit der SQUAREspot-Technologie erzeugen, die mit einem bis zu 10 µm kleinen Laserspot bebildert und mit 2400 oder 2540 dpi auflöst. Speziell für den Zeitungsdruck wird SQUAREspot mit nur 1200 dpi ausgeliefert. Wie Presstek stellt Creo ebenfalls Module für die Onpress-Bebilderung zur Verfügung. Die Creo-Laserköpfe in der 74 Karat schreiben mit einem 15-µm-Spot 2540 dpi. Creo ist der führende Hersteller von Thermobelichtern. Die beiden darin eingesetzten Bebilderungstechnologien unterscheiden sich durch ihre erzielbare Kantenschärfe der Bildelemente. Die Standardtechnologie kann stufenlos umträger sorgt. Der Primer wurde jetzt mit reflexionsmindernden Eigenschaften ausgestattet, d.h. er schwächt die Retroreflexion der Aluminiumoberfläche erheblich. Mit dem unterdrückten metallischen Glanz des Aluminiums beeinflusst auch der Glanz der Silikonoberfläche das Messergebnis in keiner Weise. Bei Ablationsplatten wie der Presstek PEARLdry war von vorn herein eine gute Messbarkeit gegeben. Sowohl die Silikonschicht als auch das freigelegte Polymer bereiten keine Glanzprobleme: Zum einen verhindert die thermoaktive Schicht unter dem Silikon jegliche Reflexion, und zum anderen streut das oleophile Polymer auf dem Aluminium das reflektierte Licht; bei Polyester als Trägersubstrat an Stelle des Aluminiums tritt erst recht keine störende Reflexion auf. Unabhängig davon, dass es sich um negativ schreibende CtP-Technologien handelt, sind für den Messmodus die Kontrastverhältnisse zwischen nichtdruckendem Silikon und druckendem Polymer im Vorschaubild des Messsystems entscheidend: • Toray TAC – Bildbereiche dunkelgrün, Silikon hellgrün, also ein Positivbild – Messung und Analyse im Positivmodus; • Presstek PEARLdry – Bildbereiche silbrig hell, Silikon dunkel, also ein Negativbild – Messung und Analyse im Negativmodus. Eine Nichtbeachtung dieser Regel führt zu falschen Messergebnissen. Noch relativ jung ist Creos Engagement im Plattenmarkt. Zur drupa 2004 stellte Creo die Clarus WL vor und führte sie Anfang 2005 in den Markt ein. Dabei handelt es sich um OnPress-CtP-Material auf Polyesterträger, abgestimmt auf Thermolaser-Bebilderungsköpfe, die nach dem Ablationsprinzip arbeiten. Die schwarze KBA Process 2 | 2005 29 Materialien | Druckplatten und -folien Links: Die 46 KaratPLUS – hier während der drupa 2004 auf dem PresstekStand – ist mit den neuen Bebilderungsmodulen Presstek ProFire Excel ausgestattet und verwendet die neuen Ablationsfolien ProFire Digital Media (Foto: Stein) Unten: Eine Toray TAC im halbautomatischen Plattenwechselsystem SPC an der KBA Rapida 74 G auf dem drupa-Stand von marks-3zet (Foto: Kleeberg) Für die Thermobelichter-Reihe Agfa Xcalibur ist seit der drupa 2004 Lichtventiltechnik (GLV) verfügbar (Foto: Agfa) Creo Clarus WL ist jedoch etwas anders aufgebaut als die Presstek PEARLdry. Nach Aussage von Creo verläuft bei der Clarus WL die Ablation deshalb besonders rückstandarm. Die Auflagenbeständigkeit reicht bis zu 30.000 Drucken und erweist sich auch in dieser Hinsicht als Alternative zu den bislang konkurrenzlosen Presstek-PEARLdry-Folien. Geliefert wird die Clarus WL in Rollen, die je nach Maschinentyp für 28 bis 35 Abschnitte reichen. Der Einsatz ist also nur auf Maschinen möglich, die eine automatische Abroll- und Wiederaufroll-Vorrichtung im Plattenzylinder besitzen. Hierzu zählen die 46 Karat und andere Maschinen, 30 KBA Process 2 | 2005 Hoch automatisierter und großformatiger Thermobelichter Creo Trendsetter VLF mit 2400 dpi Auflösung (Foto: Kleeberg) die auf der Ryobi 3404 DI basieren, sowie die Heidelberg Quickmaster DI 46-4 und die Adast Dominant DI/CDI mit ihren amerikanischen OEMVersionen. Somit beschränkt sich die Nutzung der Clarus WL vorerst nur auf Presstek-Laserköpfe. Denn die Creo-Laserköpfe kommen nur in größerformatigen Offsetdruckmaschinen zum Einsatz, die zudem Aluminiumplatten verbrauchen, z.B. die 74 Karat und Rapida 74 G. Creo arbeitet allerdings bereits an solchen Entwicklungen und wird sicher in absehbarer Zeit entsprechende Aluminiumplatten vorstellen, deren Standzeit deutlich höher liegt. Auf der drupa 2004 präsentierte Presstek den Thermobelichter Dimension 400 erstmals mit ProFire Excel-Technologie (Foto: Kleeberg) Geeignete CtP-Belichter Für die digitale Bebilderung von Wasserlosplatten sind ausschließlich Thermobelichter geeignet. Jedoch kann der Anwender nicht beliebig wählen, da in der Regel die Hersteller zertifizieren, welche Platten mit dem betreffenden System bebildert werden können und welche nicht. Denn alle Platten unterscheiden sich hauptsächlich durch ihren Energiebedarf. Bei Wasserlosplatten differiert die Bestrahlungsintensität besonders stark, weil Ablationsplatten mehr und chemische Platten weniger Energie benötigen. Auf „normale“ Platten abgestimmte Laser können dem zu Folge keine Ablationsplatten bebildern. Hinzu kommt die spezielle Erfordernis bei Ablationsplatten, dass in einem nachfolgenden Reinigungsprozess die Rückstände von der Platte entfernt werden. Umgekehrt können starke Laser chemisch zu entwickelnde Platten so intensiv bestrahlen, dass an Stelle des chemischen Entwicklers eine wässrige Auswaschung genügt. Dies ist beispielsweise bei Toray-TACRG5/RL7-Platten in PresstekDimension-Belichtern der Fall. Belichterseitig muss sicher gestellt sein, dass die empfindlicheren Wasserlosplatten vom automatischen Plattenhandling und -transport keine Kratzer davon tragen. Dieter Kleeberg Materialien | Wasserlos-Druckfarben Druckfarben für den wasserlosen Offsetdruck sind mittlerweile für dieselben Anwendungen wie im Nassoffsetdruck verfügbar. Darüber hinaus erwei- Wasserlos-Druckfarben – Besonderheiten und Vielfalt tern sie die Anwendungsmöglichkeiten des Offsetdrucks generell und bieten den Druckern neue Chancen. Durch enge Kooperation mit den Druckfarbenherstellern im Rahmen der Vervollkommnung der innovativen Kurzfarbwerktechnik leistet KBA einen bedeutenden Beitrag zur Weiterentwicklung der Wasserlosfarben-Technologie. Vielfältiger Druckfarbenmarkt N eben den Druckplatten und der Farbwerkkonstruktion inklusive Temperierung sind die Druckfarben die dritte elementare Komponente im Wirkprinzip des wasserlosen Offsetdrucks. Erfreulicherweise ist die Zahl der Hersteller von Wasserlosfarben deutlich höher als die der Druckplattenanbieter. Entsprechend unterschiedlich sind die Eigenschaften der einzelnen Farbenserien, woraus sich eine interessante Anwendungsvielfalt für den Drucker ergibt. Hinzu kommt der schon sprichwörtliche Service der Druck- Der Einsatz von schnell wechselbaren Druckfarbenkartuschen an der 74 Karat gehört zum Konzept der einfachen Maschinenbedienbarkeit (Fotos: KBA, Kleeberg) farbenhersteller, den Kunden individuelle Formulierungen oder Modifikationen zur Verfügung zu stellen. Dies gilt auch auf dem Gebiet des wasserlosen Offsetdrucks. Bei KBA ist man begeistert von der Kooperationsbereitschaft der Druckfarbenhersteller, insbesondere bei der Weiterentwicklung der Zeitungsdruckmaschine Cortina. Denn mit dem wasserlosen Coldset betraten alle Beteiligten Neuland. Trends: Silikonölersatz … Moderne Wasserlosfarben zu formulieren ist längst keine triviale Angelegenheit mehr. Um den steigenden Anforderungen an Verdruckbarkeit und Druckqualität gewachsen zu sein, genügt es den Farbenherstellern schon lange nicht mehr, Nassoffsetfarben aus dem bestehenden Sortiment herzunehmen und Silikonöl einzuarbeiten. Heute entwickeln die Chemiker in den Labors überwiegend dedizierte Rezepturen für den wasserlosen Offsetdruck. Die Verwendung von Silikonöl oder -derivaten – ob als bloßer Zusatz zu einer Nassoffsetfarbe oder als grundlegender Bestandteil einer ausgesprochenen Wasserlosfarbe – ist der einfachste Weg, um ein Trennmittel zu erhalten, das auf den Silikonpartien der Druckplatte die Druckfarbe nicht anhaften lässt. Wie weiter vorn im Kapitel „Ansätze für das optimale Zusammenwirken von Druckfarben, Druckplatten und weiteren Materialien“ an Hand der WFBL-Theorie („weak fluid boundary layer – [spannungs]schwache Flüssigkeitsgrenzschicht“) beschrieben, benötigen Wasserlosfarben ein Vier gute Gründe für den Ersatz des Silikonöls: Epple aniva ist eine Druckfarbenserie, die sich durch einen gegenüber der Euroskala erweiterten Farbraum auszeichnet. Im Wasserlosbereich kommen exklusiv die Anwender der 46 Karat in den Genuss der anivaPigmentierung (Quelle: Epple) 1. Silikonöl haftet quasi an gar nichts. Zu viel Silikonöl in der Druckfarbe kann deshalb sogar an den farbführenden Polymerpartien der Druckplatte zur Farbabstoßung führen. Insgesamt kann zu viel Silikonöl die Prozessstabilität im Farbwerk vermindern und das Gegenteil des gewünschten Erfolges bewirken. 2. Silikonöl haftet zwar nicht an Oberflächen, kann aber in sie eindringen. Während dieser Effekt auf den nicht druckenden Silikonpartien der Druckplatte erwünscht ist (Silikonöl „sättigt“ das Silikon und baut eine trennend wirkende Grenzschicht auf), sorgt er auf den Gummiwalzen und Gummitüchern für Probleme. Selbst wenn nicht „zu viel“ Silikonöl in die Farbe eingearbeitet wurde, kommt es im Laufe der Zeit dennoch zur „Silikonverschmutzung“ des Gummis, wie die Drucker salopp sagen. Denn bei jedem Druckgang mit Silikonöl-haltiger Farbe verbleiben auch nach dem Waschen im Gummi Silikonölreste. Diese beeinträchtigen die Farbspaltung, weil sich an der Gummioberfläche eine farbabstoßende Silikonölschicht ausbildet. Erst recht nachteilig wirkt sich die Silikonverschmutzung bei einem Druckfarbenwechsel aus. 3. Silikonöl verschleiert die Klebrigkeit der Druckfarbe. Hinter der Klebrigkeit verbirgt sich der Zusammenhang zwischen Zügigkeit bzw. Rupfneigung und Stapelverhalten. Indem das Silikonöl an der Oberfläche der gespaltenen oder übertragenen Druckfarbenschicht die Farbmoleküle bedeckt, kann die wahre Klebrigkeit der Druckfarbe selbst in speziellen Tests nicht ermittelt werden. Unangenehme Überraschungen wie Rupfen, Abschmieren oder Verblocken können die Folge sein. 4. Silikonöl kann die Qualität der Druckveredelung beeinträchtigen. Das betrifft vor allem oxidativ trocknende, eventuell aber auch UV-härtende Wasserlosfarben. Hierbei verhindert das Silikonöl das stabile Haften der Lackschicht, der Laminier-, der Kaschier- oder der Prägefolie auf dem Druckfarbenfilm. KBA Process 2 | 2005 31 Materialien | Wasserlos-Druckfarben Trennmittel, das die Aufgabe des früheren Feuchtmittels übernimmt. Silikonöl, das auch bei Temperaturänderungen seine Viskosität nicht verändert, nicht brennbar ist und nicht zum Verharzen neigt, funktioniert diesbezüglich recht gut. Trotzdem suchen die Druckfarbenhersteller intensiv nach Ersatzstoffen für das Silikonöl. Für die SilikonölSubstitution gibt es rein technische und nicht etwa umweltbedingte Gründe (siehe Kasten S. 31). Die Wahl des Trennmittels gehört heute zum entscheidenden Know-how und wird normalerweise als „Geheimrezept“ gut gehütet. Über den Silikonölgehalt der Farbe muss sich der Drucker daher keine Gedanken machen. Wichtig für ihn ist lediglich das genaue Befolgen der Anwendungsvorschrift auf dem Gebindeetikett. Bei der Auswahl der Wasserlosfarbe muss er darauf achten, für welche Bedruckstoffe und Veredelungsarten die Druckfarbe einsetzbar ist und wofür nicht. Auf den Nachteilen des Silikonöls aufbauende Argumente der Wasserlos-Skeptiker haben also heute keinerlei Berechtigung mehr! … und noch umweltfreundlichere Alternativen Allein schon wegen des Wegfalls des Feuchtmittels ist der wasserlose Offsetdruck ein ökologisch vorteilhaftes Druckverfahren. Damit aber nicht genug. Wie schon seit vielen Jahren im Nassoffset gibt es mittlerweile zumindest im Bogendruck auch Wasserlosoffsetfarben-Formulierungen, die auf pflanzlichen Ölen basieren. Die begrüßenswerte Alternative, nachwachsende Rohstoffe einsetzen zu können, steht also den WasserlosBogendruckern ebenfalls offen. Im wasserlosen Zeitungsdruck ist man allerdings noch nicht soweit. Eine weitere Alternative, die die Umweltfreundlichkeit des wasserlosen Offsetdrucks 32 KBA Process 2 | 2005 Die Plastikdruckoption für die 74 Karat und die Rapida 74 G greift auf die Toracard TF-Farbenserie von Zeller+Gmelin zurück, die sich bereits auf der Genius 52 bewährt hat (Foto: Kleeberg) Karat-Drucker Stephan Vanlent und seine Mitarbeiter von der Essener Firma Vignold entwickelten für KBA einen Stickstoffschrank, mit dem über Nacht die Druckfarbe in den gefüllten Farbkästen der 74 Karat frisch gehalten wird (Foto: Stein) Diese Druckfarbe ist die wasserwaschbare Alternative zur Shark C, einer mit lösemittelhaltigem Waschmittel waschbaren Wasserlos-ColdsetFarbe. Wasserlosfarben für den Bogenoffset Auch an der KBA Rapida 74 G werden die Gravuflow-Farbwerke aus leicht handhabbaren Kartuschen gespeist (Foto: KBA) noch mehr steigert, ist der Einsatz von wasserwaschbaren Druckfarben. Indem ein wasserbasiertes statt lösemittelhaltigem Waschmittel für Walzen und Gummituch eingesetzt werden kann, wird die VOC-Emission („volatile organic compounds – flüchtige organische Verbindungen“) an der Druckmaschine auf Null reduziert. Im Markt der Wasserlosfarben ist SunChemical Pionier dieser Technologie. Zur drupa 2000 demonstrierte der größte Druckfarbenhersteller der Welt unter dem Namen Instant Dry das Waschen mit Wasser auf einer Heidelberg Quickmaster DI. Inzwischen sind die wasserwaschbaren Wasserlos-Druckfarben von SunChemical unter dem Namen Irodry W2 und DriLith W2 bekannt. Diese Farben haben außerdem den Vorteil, dass die Drucke nicht gepudert werden müssen und trotzdem schnell weiterverarbeitbar sind. Außerdem ist damit bedrucktes Papier leicht deinkbar, was wasserwaschbare Farben oftmals nicht sind. Auf der Ifra Expo 2003 in Leipzig schloss KBA mit SunChemical einen F+E-Vertrag auf dem Gebiet wasserwaschbarer Coldset-Druckfarben ab. Inhalt ist u.a. eine exklusive dreijährige Zusammenarbeit im Rahmen des CortinaProjekts, in dem SunChemical die Farbenserie Shark W entwickelt und vervollkommnet. Das Angebot an Druckfarben für dieses Marktsegment ist am vielfältigsten und größten. Wasserlosfarben für den Bogenoffsetdruck ab Halbformat (50 x 70 cm) sind meistens kastenfrisch eingestellt und in speziellen Formulierungen manchmal entweder Schön-und-Widerdruck-geeignet oder schnell trocknend. Als Trocknungsmechanismen kommen oxidativ plus wegschlagend und UV-härtend zur Anwendung. Bedruckbar sind glänzend und matt gestrichene Papieroberflächen sowie nicht saugende Materialien wie Plastik- und metallisierte Folien. In dieses Marktsegment sind alle temperierbaren KBA Rapida-Maschinen, also auch die Rapida 74 G, sowie die Direct-Imaging-Maschine 74 Karat eingeschlossen. Als formatmäßige Ausnahme muss sogar die KBA Genius 52 bzw. Metronic Genius 52 UV hinzugerechnet werden, da diese Maschinen als einzige im Kleinformat über eine leistungs- starke und präzise Temperiereinrichtung verfügen. Der Bogenoffset ist das „Paradefeld“ des wasserlosen Offsetdrucks. Hier werden die anspruchsvollsten Drucksachen mit nicht zu übertreffender Qualität produziert. Hier kann der Wasserlosoffset „alle Register ziehen“ und in Kombination mit frequenzmodulierten Rastern oder HiFi-Color- und Sonderfarbenskalen prächtige Ergebnisse erzielen. Hoher Glanz, extreme Detailschärfe, homogene Flächen und schwankungsfreie Qualität sind die Trümpfe. Einige Farbenserien zeichnen sich zudem durch die schnelle Weiterverarbeitbarkeit der Drucke aus, beispielsweise die K+E Novaless Power Dry: Ihre Wegschlagzeit konnte auf unter 2 min und die schneidmaschinenfeste Filmbildungszeit auf 20 min – das sind jeweils 25% der üblichen Zeiten – herabgesetzt werden. Wichtig vor allem beim Druck mit UV-Farben und beim Bedrucken nicht saugender Materialien ist die Beach- Auf der Ifra Expo 2003 schloss KBA mit SunChemical ein drei Jahre währendes Kooperationsabkommen über die exklusive Entwicklung der wasserwaschbaren Farbenserie Shark W für die KBA Cortina. V.l.n.r.: Klaus Schmidt, Marketingdirektor KBA; Michael Griem, Corporate Vice President SunChemical; Claus Bolza-Schünemann, stv. Vorstandsvorsitzender KBA; Wes William Lucas, Chairman, President und CEO SunChemical Corporation; Felipe Mellado, Corporate Vice President Marketing und Technology SunChemical Europe; Peter Benz, Projektmanager KBA Cortina (Foto: KBA) tung der Anwendungsvorschriften. Darüber hinaus empfehlen sich Bedruckbarkeitstests, wenn bestimmte Farbenserien und kritische Materialien erstmalig zusammen gebracht werden. UV-härtende Wasserlosfarben können nahezu alle Plastikfolien bedrucken. Wasserlosfarben für kleine Formate Einige Druckfarbenhersteller grenzen in ihrem Sortiment bewusst den kleinformatigen Bogenoffset ab, einschließlich der kleinformatigen Direct-Imaging-Maschinen. Der Grund ist, dass in diesem Formatbereich – mit Ausnahme der KBA Genius 52, Metronic Genius 52 UV und der 46 Karat (bzw. Ryobi 3404 DI und weitere OEM-Versionen) – die Maschinen keine Temperiereinrichtung aufweisen. Maßgebend dafür sind vor allem wirtschaftliche Gründe (niedrigere Investitionskosten), denn auf Grund der niedrigeren Geschwindigkeiten setzen diese Maschinen weniger Wärme frei und werden oft nicht für sehr anspruchsvolle Drucksachen eingesetzt. Deshalb arbeiten die speziell dafür ausgewiesenen Farbenserien in einem breiteren Temperaturfenster als in den höheren Formatklassen. Dabei liegt die maximal tolerierbare Temperatur relativ hoch. Auf größerformatigen Maschinen ginge diese Farbeneinstellung auf Kosten der Druckleistung, außerdem würde die Farbübertragungsqualität leiden. In diesen Bereich fallen ebenso die Wasserlosfarben für den Schmalbahndruck. Hierbei überwiegt der Druck mit UVhärtenden Farben. Je nach Druckproduktgruppe wird die Kombination mit anderen Druckverfahren praktiziert. Typisch für den Schmalbahndruck mit Wasserlos-UV-Farben ist die Produktion von Faltschachtelkarton sowie von Haftetiketten, die auch aus Folien statt Papier bestehen können, z.B. klartransparente Folien für den „no label look“. Die kleinsten zu bedruckenden „Formate“ sind CDs, DVDs und Optical Business Cards sowie Plastikkarten in Einzel- und Vielfachnutzendruck. Die Metronic AG hat sich in diesem Markt eine umfassende Kompetenz erarbeitet und empfiehlt den Einsatz hoch spezialisierter UV-Farbenserien von Sipca. Siegwerk Druckfarben, Entwickler der Coldset-Wasserlosfarbenserie Aridas, produziert jährlich mehr als 20.000 Tonnen Druckfarben für Zeitungen und Werbebeilagen (Foto: Siegwerk) KBA Process 2 | 2005 33 Materialien | Wasserlos-Druckfarben Infrarot-trocknende Wasserlosfarben Eine Besonderheit im Bogenoffset ist die Verwendung von Wasserlosfarben, die rein durch IR-beschleunigte Oxidation trocknen, für nicht saugende Materialien. KBA hat hierfür die Farbenserie Toracard TF von Zeller+ Gmelin zertifiziert. Sie kann auf der 74 Karat, der Rapida 74 G und der Genius 52 eingesetzt werden, um damit ausgewählte Folientypen zu bedrucken: Polyvinylchlorid (PVC), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polycarbonat (PC), Polystyrol (PS) und Polyester (Polyethylenterephthalat, PET). Im Gegensatz zu UV-Farben ist Toracard nicht geeignet für Folien aus vorbehandelten Polyolefinen wie Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP). Die Vorteile einer IR-Trocknung gegenüber UV-Strahlenhärtung sind der geringere technische Aufwand und die ozonfreie Abluft. Darüber hinaus haftet die Farbe sehr gut, so dass sich die Drucke problemlos mit speziellem Dispersionslack inline überlackieren sowie offline laminieren lassen. Eine Anwendung von Wasserlosfarben, die durch Lösemittelverdunstung trocknen, findet man im Schmalbahndruck. Kleine IR- und Heißlufttrockner sorgen hier für eine rasche Trocknung nicht nur von Wasserlosoffsetfarben, sondern auch von Farben aus inline kombinierten Druckverfahren. Im Heatset-Rollenoffset ist ebenfalls der Druck mit Wasserlosfarben möglich. Doch trotz der bereits erreichten Qualität setzte sich hier die Wasserlos-Philosophie noch nicht durch, die Zahl der Anwender ist äußerst gering und rückläufig. Einer der Gründe ist die noch nicht ausreichende Standzeit der Druckplatten, wenn es in den Millionenbereich hinein geht. Zudem fehlte es den frühen Pionieren im wasserlosen Heatset-Rollenoffset an der notwendigen Unterstützung durch die Zulieferindustrie. Sie fühlten sich mit ihren Problemen wie teuere Druckplat- ten, ungenügende Maschinentemperierung oder für den Rollenruck nicht optimale Wasserlos-Farben allein gelassen. Außerdem konnten sie für ihre qualitativ oft besseren und umweltfreundlicher produzierten Drucksachen am Markt auch nur leicht höhere Preise kaum durchsetzen. Auch KBA wird sich bis auf Weiteres auf den Wasserlos-Coldset konzentrieren, der dank der hohen Druckqualität der Cortina stärker als bisher in der Lage sein wird, zumindest akzidenzähnliche Produkte zu akquirieren. Wasserlosfarben für den Zeitungs-Rollenoffset Die Cortina ist die einzige Zeitungsoffsetrotation, die was- Die Huber Group entwickelt einen beachtlichen Teil des Druckfarbensortiments im Rahmen ihrer „Highly Improved Technology“. Dazu zählt auch die Coldset-Serie Rollo-Temp Dry, die auf der KBA Cortina ausgezeichnete Druckergebnisse erzielt serlos druckt. Damit leistet KBA einen hervorragenden Beitrag zur Verbesserung der Umweltbilanz des Zeitungsdrucks: kein Feuchtmittelverbrauch, je nach Druckfarbe bzw. Waschmittel wenige oder keine VOCs, extrem geringe Makulaturrate – KBA setzt damit Maßstäbe für die Zukunft. In diesem Szenario spielt die Druckfarbe eine wichtige Rolle. Da es bisher keine Coldset-Wasserlosfarben gab, engagieren sich – neben den führenden Papier- und Druckplattenlieferanten – alle namhaften Produzenten von Coldset-Farben als Entwicklungspartner im Cortina-Projekt. In einem Workshop am 8. Juni 2004 hatten die sechs beteiligten Druck- Der Farbkasten der KBA Cortina wurde mehrmals überarbeitet, bis er den niedrigviskosen Wasserlosfarben optimal gerecht wurde (Foto: KBA) Über Temperaturfenster und Zügigkeit T rocknungsprinzip, mechanische und chemische Echtheiten, optische Eigenschaften wie Tonwertwiedergabe/Detailschärfe und Glanzfähigkeit sowie Einstellungen wie kastenfrisch oder schnell trocknend sind die Standardangaben auf Druckfarbengebinden. Bei Wasserlosfarben informieren die Druckfarbenanbieter über weitere Verdruckbarkeitskenngrößen: auf jeden Fall über den optimalen Temperaturbereich und eventuell über die Zügigkeit (Tack). Temperaturfenster und Zügigkeit hängen physikalisch-rheologisch zusammen: Je höher die Zügigkeit eingestellt ist, umso höher muss die Temperatur beim Verdrucken sein. Eine pauschale Aussage – bei x Tack liegt die Temperatur bei y Grad – ist aber abwegig, da jede Druckfarbenserie ihr individuelles Zügigkeit-Temperatur-Verhältnis besitzt. Entscheidendes Kriterium ist der Temperaturbereich, der deshalb auf dem Druckfarbenetikett ausgewiesen wird. Denn nur diese Prozessgröße kann der Drucker direkt steuern, indem er an der Temperieranlage eine Zieltemperatur in einer bestimmten Toleranz einstellt. Mit „Zügigkeit“ ist speziell die so genannte Initialzügigkeit gemeint – also der Wert „ab Fabrik“, den die Druckfarbe zu Beginn des Druckprozesses aufweist. Dieser Wert verändert sich selbstverständlich während des Druckens gemeinsam mit der Viskosität, weil die Druckfarbe durch die Farbspaltung Kräften ausgesetzt ist, die im Ruhezustand nicht auftreten. Von der Zügigkeit – ein Maß für den Spaltwiderstand eines Druckfarbenfilms – hängt ab, wie stark die Farbe auf Druckplatte und Gummituch haftet. 34 KBA Process 2 | 2005 Für die Messung der Zügigkeit gibt die ISO 12634 Rahmenbedingungen vor. Verwendet werden muss ein so genanntes Rotations-Tackmeter, das aus einer temperierten Systemantriebswalze, einer Verreibwalze und einer aufliegenden Messwalze besteht. Die Auslenkung der Messwalze bei einer vorgegebenen Drehzahl bzw. einem bestimmten Abwicklungsweg je Zeiteinheit ergibt dann den Tackwert. Je nach Messgerätehersteller (z.B. Prüfbau Inkomat, IGT Tacktester) unterscheiden sich diese Werte zwar, korrelieren aber miteinander. Gebräuchlichste Maßeinheiten sind Tacko und Inko. Auch wenn mit der Zügigkeit die Neigung zum Rupfen wächst, empfehlen die Farbenhersteller zumindest einen mittleren Tackwert (z.B. etwa 12 Inko, gemessen auf dem Inkomat), weil das Druckbild detailreicher wiedergegeben wird und das Risiko des Tonens sinkt. Auf Grund des Tack-bedingten Zusammenhangs zwischen Temperatur und Tonen, das beim Überschreiten der Maximaltemperatur eintreten kann, wird der vorgegebene Temperaturbereich auch als „critical tone temperature“ (CTT) oder „critical toning index“ (CTI) bezeichnet. Er kann zwischen 2 und 15 Grad breit sein, beginnt je nach Hersteller und Anwendung bei etwa 18 °C und endet bei besonders breiten Fenstern bei 35 °C. Somit können auch die Toleranzen bei der Temperierung ziemlich eng oder auch recht weit gefasst werden. Weite Toleranzen sind vor allem auf kleinformatigen Druckmaschinen gefragt, die keine Temperiereinrichtung besitzen. Für standardisierte und wirtschaftliche Druckbedingungen auf Maschinen wie der KBA Cortina ist ein kleines Temperaturfenster wünschenswert. farbenhersteller, der Papierhersteller UPM Kymmene und der Messinstrumente- und Materialprüfmaschinenhersteller Prüfbau den erreichten Stand der Technik analysiert. Fast alle Wasserlos-Druckfarben repräsentieren mittlerweile ein hohes Entwicklungsniveau mit individuellen Vorzügen. Der praxisreife Entwicklungsstand einiger Farben erlaubt mit gutem Gewissen den Einsatz der Cortina in der täglichen Zeitungsproduktion, wie er seit Februar 2005 in Holland Realität ist. Wie bei Nassoffsetfarben für den Zeitungsdruck ist auch im Wasserlos-Coldset ein optimales Wegschlagverhalten für eine problemlose Weiterverarbeitung im Falzapparat bei maximaler Geschwindigkeit ein Kernziel. Darüber hinaus geht es darum, die Qualitätsvorteile des wasserlosen Offsetdrucks auf typischen und mit einem Strich aufgebesserten Zeitungspapieren auszuspielen: mehr Brillanz durch höheren Glanz, homogene Flächen und größeren Farbraumumfang sowie mehr Detailschärfe durch feinere Raster. Dadurch ist der Wasserlos-Coldset in der Lage, auch farbige Beilagen in hoher Qualität zu drucken. Ein angenehmer Nebeneffekt der etwas höher viskosen Farben ist außerdem, dass in Verbindung mit dem Newsflow-Farbwerk das bei Hochleistungsmaschinen störende Nebeln der Druckfarbe nicht mehr auftritt. Dieter Kleeberg *) Insbesondere für die Maschinen mit DirectImaging- und/oder Kurzfarbwerk-Technologie zertifiziert KBA die Zulassung von Druckfarben im Zusammenwirken mit Druckplatten, und zwar für die 46 Karat sowie gemeinsam für die 74 Karat, Rapida 74 G und Genius 52. Die Metronic Genius 52 UV wird mit empfohlenen Sicpa-UV-Farben ausgeliefert. Die hier aufgeführten Coldset-Farben wurden überwiegend exklusiv für die Verdruckbarkeit innerhalb des Cortina-Projektes entwickelt und getestet, weisen aber noch unterschiedliche Entwicklungsstände auf. KBA behält sich Ergänzungen und Widerrufe der Zulassungen zu jedem Zeitpunkt vor. Stand: Dezember 2004 Übersicht über Druckfarben für den wasserlosen Offsetdruck (Keine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit, Lieferbarkeit! Der Vertrieb ist zum Teil auf regionale Märkte beschränkt.) Farbenserie Filmbildung Anwendungsgebiete ANI Group (ANI, Lindgens, Trenal) und BASF Drucksysteme (K+E Druckfarben) ANI Lito Flora Dry oxidativ/wegschlagend Bogenoffset ANI-Dry Futura wegschlagend Coldset Trenal Morgana wegschlagend Coldset; Entwicklung eingestellt K+E Novaless S 74 oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset mit 74 Karat K+E Novaless S 220 Universal oxidativ/wegschlagend Bogenoffset K+E Novaless S 240 Power Dry oxidativ/wegschlagend kleinformatiger Bogenoffset, Direct-Imaging K+E Newsking Sahara wegschlagend Coldset K+E Webking WL (auf Anfrage) IR/Heißluft-verdunstend Heatset Braden Sutphin DI Waterless oxidativ/wegschlagend kleinformatiger Direct-Imaging-Bogenoffset Brancher Hadron UV-strahlenhärtend Verpackungen, Etiketten, Plastikkarten/-folien Classic Colours Sahara Eco-Dry Nevada HG Nevada Oxi Mk2 keine Angaben oxidativ/wegschlagend oxidativ/wegschlagend oxidativ IR/Heißluft-verdunstend Direct-Imaging-Bogenoffset Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset Plastikkarten/-folien + Tonerbedruckung/Lack Schmalbahn-Heatset, Sonder-/Effektfarben Dainichiseika (Daicolor) nur japanische Angaben — — Encres Dubuit CD Plus OW Metro OW Label, weitere auf Anfrage UV-strahlenhärtend UV-strahlenhärtend UV-strahlenhärtend Bedrucken von CDs, DVDs usw. Bedrucken von CDs, DVDs usw. Etiketten-Schmalbahndruck Epple Druckfarben und Sicolor Euro 7415x/Sicolor Euro 5832x DI-Waterless/Sicolor DI-W5839x Euro Karat/Sicolor 58140x aniva Euro/Standard 780xx Euro 54129 NN (auf Anfrage) oxidativ/wegschlagend oxidativ/wegschlagend oxidativ/wegschlagend oxidativ/wegschlagend UV-strahlenhärtend IR/Heißluft-verdunstend Bogenoffset Direct-Imaging-Bogenoffset Direct-Imaging-Bogenoffset mit 74 Karat Direct-Imaging-Bogenoffset, speziell für KBA Verpackungen, Etiketten, Plastikkarten/-folien Heatset KBA-Zertifizikate* Cortina-Projekt ehemals Cortina-Projekt 74 Karat, Ra74G, Genius 52 46 Karat Cortina-Projekt 74 Karat, Ra74G, Genius 52 74 Karat, Ra74G, Genius 52 46 Karat „Power Mix“ Flint Ink (Flint Ink, Flint-Schmidt) ArrowStar KG oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset mit 74 Karat 74K., Ra74G, Genius.52 (USA) Board Perfect EU 8416 oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset EuroStar NN waterless wegschlagend Coldset Cortina-Projekt SFI ox./wegschl., verdunstend Entwicklungsprojekt konventionelle Druckplatten Huber Group (Michael Huber, Hostmann-Steinberg) Reflecta Dry 5070 HIT oxidativ/wegschlagend Bogenoffset WL-UV-Temp Euro/Sonderfarb. UV-strahlenhärtend Bogenoffset, Plastikkarten/-folien, CDs/DVDs Rollo-Temp Dry wegschlagend Coldset Cortina-Projekt Inctec nur japanische Angaben — — Jänecke+Schneemann Druckfarben Ancor WLP 81 B 75-78 oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset Supra UV 565 UV-strahlenhärtend Karten, CDs RUCO Druckfarben 050 UV UV-strahlenhärtend CDs/DVDs, PE und PP im Etikettenbereich 055 UV UV-strahlenhärtend PE- und PP-Folien/-Karten mit Überlackierung Sericol Seridisc OF UV-strahlenhärtend Bedrucken von CDs, DVDs usw. Sicpa Group Euro 970 oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset 46 Karat Sicura 41 WL UV-strahlenhärtend Etiketten-Schmalbahndruck Sicura Disc 41 WL UV-strahlenhärtend CDs/DVDs Metronic WL-UV-Maschinen Sicura Card 110N WA UV-strahlenhärtend Plastikkarten mit Überlackierung, Folien Metronic WL-UV-Maschinen weitere Serien auf Anfrage ox./wegschl. und UV zahlreiche spezialisierte Anwendungen Siegwerk Druckfarben Aridas oxidativ/wegschlagend Coldset Cortina-Projekt SunChemical (SunChemical, Coates Lorilleux, Hartmann Druckfarben, Kohl & Madden, US Inks, Usher-Walker) Irodry 7001 oxidativ/wegschlagend kleinformatiger Bogenoffset, Direct-Imaging 46 Karat Irodry 7005 + Pantone 27xxx oxidativ/wegschlagend mittel- und großformatiger Bogenoffset Irodry 7074 oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset mit 74 Karat 74/46 Karat, Ra74G, Genius 52 Irodry W2 7300, DriLith W2 oxidativ/wegschlagend Bogenoffset mit wasserwaschbaren Farben Shark C oxidativ/wegschlagend Coldset Cortina-Projekt Shark W oxidativ/wegschlagend Coldset mit wasserwaschbaren Farben Cortina-Projekt K&M Sharp & Dry oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset K&MCure UV Waterless UV-strahlenhärtend UV-Anwendungen 4- und 6-farbig Superior Printing Ink Super Tech Aqua-Not B oxidativ/wegschlagend Bogenoffset-Hochleistungsserie Super Tech Aqua-Not GL oxidativ/wegschlagend Bogenoffset universell Super Tech Aqua-Not LT, HT oxidativ/wegschlagend Bogenoffset ohne Temperierung Super Tech Aqua-Not 2000 oxidativ/wegschlagend kleinformatiger Direct-Imaging-Bogenoffset Toyo Ink (TI Japan, TI America) Aqualess Ultra L/M oxidativ/wegschlagend Bogenoffset Aqualess Karat oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset mit 74 Karat 74 Karat, Ra.74G, Genius 52 Aqualess Ecoo oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset 46 Karat Aqualess UV UV-strahlenhärtend Plastikkarten/-folien, CDs/DVDs Van Son Royal Dutch Printing Ink Factory SonaDry VS8000 + Pantone oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset Quickson SonaDry + Pantone oxidativ/wegschlagend Bogenoffset, Direct-Imaging-Bogenoffset SonaDry UV + Pantone UV-strahlenhärtend Plastikkarten/-folien, CDs/DVDs Zeller+Gmelin Toralux T1 oxidativ/wegschlagend Direct-Imaging-Bogenoffset 46 Karat Toracard TF IR-beschl. Oxidation Plastikkarten (überlackierbar), einige Folien 74 Karat, Ra.74G, Genius 52 Toracur W2 UV-strahlenhärtend Etiketten-Schmalbahndruck, Plastikfolien KBA Process 2 | 2005 35 Materialien | Wasserlos-UV-Druck Schon im Nassoffset bringt der Druck mit UV-härtenden Druckfarben Vorteile wie die Erweiterung des Bedruckstoffspektrums und die sofortige Weiterver- Wasserlos-UV-Druck – eine vorteilhafte Kombination arbeitbarkeit der Drucke. Genau diese Vorteile lassen sich auch mit den Vorzügen des wasserlosen Offsetdrucks verbinden. Das UV-Druckverfahren allgemein U V-Druckfarben und Lacke bestehen aus flüssigen Bestandteilen, die sich unter Einwirkung einer energiereichen Ultraviolett-Strahlenquelle zu einem festen, trockenen Film vernetzen. Die Härtung erfolgt sozusagen augenblicklich, die Dauer dieses Prozesses hängt jedoch von der Maschinengeschwindigkeit und der Anzahl der UV-Lampen einschließlich deren Intensität sowie der Art des bedruckten Materials ab. Fast alle UV-Farben basieren auf Produkten, denen polyfunktionales Epoxy, Polyester oder Polyurethan-Vinyl zugesetzt wurde ebenso wie Farbstoffe, Zusätze und Fotoinitiatoren, die die Polymerisation und somit die Bildung eines festen Films auslösen. UV-härtende Farben können eindeutig als lösemittelfrei bezeichnet werden, jedoch müssen weiterhin Lösemittel zum Waschen und Reinigen der Druckmaschine verwendet werden. Der Einsatz der UV-Trocknung ist in all jenen Bereichen der Druck- und Verpackungsindustrie wichtig, wo schnelle Trocknung und dauerhafter Hochglanz eine sofortige Wei- Hochqualitativer WL-UV-Offsetdruck von Plastikkarten in Mehrnutzen auf der Metronic Genius 52 UV (Foto: KBA) Immer mehr CDs und DVDs werden im WL-UV-Offset auf der Metronic CD-Print gedruckt (Foto: Metronic) terverarbeitung ermöglichen sollen. Die Anwendungen erstrecken sich von der Möbelindustrie über Beschichtungen und Autoteile bis hin zur Bankkarte in unserer Brieftasche. Und auch Musik- und Software CDs und DVDs werden heute mit UV-Farben bedruckt. Ein beträchtlicher Anteil davon läuft über wasserlos druckende UV-Offsetanlagen. Im Bereich Plastikkarten und CDs/DVDs nimmt die KBA-Tochtergesellschaft Metronic AG eine führende Position ein. Aber auch viele der konventionellen Druckmaschinen von abhängen, ob die Leistungen und Angebote markt- und bedarfsgerecht sind. Mit dem UV-Druck erschließen sich die Anwender neue, zukunftssichere Märkte. Da die Druckmaschinen der meisten Hersteller – auch von KBA – für den UV-Druck aus- bzw. umrüstbar sind, bleiben die Investitionen überschaubar. Pluspunkt Zeit: Unter UVBestrahlung härtet die Farbe sofort aus. Dadurch entfallen lange Trocknungszeiten. Das Weiterverarbeiten oder Umschlagen der frischen Drucke ist somit sofort möglich! lassen sich auf den Einsatz von UV-Farben und -Lacken umrüsten. Das gilt ebenso für separate Lackieranlagen. Das Verfahren wird u.a. im Bedrucken von Pappe und Karton eingesetzt, einschließlich von Pharma- und Nahrungsmittelverpackungen, Plastikmaterial und Blech sowie zur Kennzeichnung. Warum UV? In Zukunft werden Wettbewerbsfähigkeit und Marktchancen eines grafischen Unternehmens entscheidend da- Dichte- und Farbannahme-Kontrollstreifen H-1/04, entwickelt von Druck & Beratung D. Braun für den Wasserlos-UV-Offsetdruck 36 KBA Process 2 | 2005 Pluspunkt Qualität: Die schnelle Trocknung macht das Pudern überflüssig, so dass der Eigenglanz der Farbe nicht beeinträchtigt wird. Indem die Drucke sofort trocken sind, kann das endgültige Ergebnis unmittelbar beurteilt werden, ohne Verfälschung durch den Trocknungs- bzw. Wegschlagprozess der Farben. Pluspunkt Ökologie: Durch das Aushärtungsverfahren mit UV-Strahlung an Stelle der Verwendung lösemittelfreier Farben werden beim Druck keine VOCs freigesetzt. Entgegen der herkömmlichen Meinung entstehen keine gesundheitlichen Belastungen. Die Umwelt wird deutlich entlastet, darüber hinaus entfallen Entsorgungskosten fast völlig. Pluspunkt Veredelung: Die im UV-Verfahren partiell oder flächig eingesetzten Glanz- und Klarlacke eignen sich zur Veredelung von Druckerzeugnissen aller Art im eigenen Hause. Maschinen von KBA und Metronic für den wasserlosen Offsetdruck mit UV-Farben Modell Farbwerktyp WL-UV-Anwendungen Bemerkungen KBA Rapida KBA Rapida 74 G Metronic Genius 52 UV Metronic CD-Print Metronic Premius Metronic oc200 konventionell Gravuflow-Kurzfarbwerk Metronic-Kurzfarbwerk Metronic-Kurzfarbwerk Metronic-Kurzfarbwerk Metronic-Kurzfarbwerk Faltschachteln, Verbunde, Plastikfolien Faltschachteln, Verbunde, Plastikfolien Plastikfolien/-karten, Verbunde, Karton CDs, DVDs, Optical Business Cards CDs, DVDs, Optical Business Cards Plastikkarten prinzipiell alle Formate UV-ausrüstbar zurzeit noch Tests geeigneter UV-Farben UV-Version der KBA Genius 52 ausschließlich WL-UV-Farben einsetzbar ausschließlich WL-UV-Farben einsetzbar ausschließlich WL-UV-Farben einsetzbar Übersicht über Schmalbahndruckmaschinen, in denen der wasserlose Offsetdruck (WLO) für den Etiketten- und Verpackungsdruck eingesetzt wird (Keine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit, Lieferbarkeit!) Modell Basisdruckverfahren kombinierbare Druckverfahren Trockner* Codimag Viva 340 Waterless Codimag Viva 340 Letterpress Drent Goebel VSOP ETI Metronome Etipol Combi 2000 Edelmann Color-Print V52/V72 Megamarc-Malbate MecaOffset Nilpeter M 3300 RDP Marathon Web Litho Sanjo Carton Box Sanjo PO3 270/350 WLO Buchdruck WLO, Nassoffsetdr. (Sleeves) Flexo-, Siebdruck WLO, Nassoffset-, Siebdruck WLO, Nassoffsetdruck WLO WLO, Nassoffset-, Flexodruck WLO, Nassoffsetdruck Buchdruck Buch-, Nassoffsetdruck Buch-, Flexo-, Siebdruck WLO, Flexo-, Siebdruck Buch-, Flexo-, Sieb-, Tief-, Digitaldruck WLO, Nassoffset-, Buch-, Digitaldruck Buch-, Flexo-, Siebdruck Buch-, Flexo-, Sieb-, Digitaldruck Flexodruck Sieb-, Tief-, konv. Flexodruck Buch-, Flexo-, Sieb-, Tief-, Digitaldruck WLO, Flexo-, Siebdruck WLO, Flexo-, Siebdruck UV, IR-Unterstützung UV, IR-Unterstützung UV, Heißluft-Option UV, IR/Heißluft, EB-Option UV UV, IR-, Heißluft-, EB-Opt. UV UV, IR-, Heißluft-, EB-Opt. IR-, Heißluft-, UV-, EB-Opt. UV UV *) UV-Strahler sind bis auf eine Ausnahme Standardausstattung; insofern ist der WLO mit UV-härtenden Farben die Regel. Quelle: Etiketten-Labels (www.flexo.de) Einstieg in den wasserlosen UV-Druck Wer in den wasserlosen (WL) UV-Offset investieren möchte, sollte dies nicht ohne spezielle Beratung und Instruktion tun. Denn dieses anspruchsvolle Verfahren verlangt bereits in der Planungsphase eine konkrete Klärung der technischen Anforderungen im Hinblick auf das Spektrum der Druckprodukte. Und auch die Besonderheiten des Druckverfahrens und der UV-spezifischen Funktionsgruppen müssen sich die Drucker gezielt aneignen. So lassen sich die Erfahrungen bei der Einstellung des Materialtransportes in der Druckmaschine nicht ohne weiteres vom Papier- und Kartonbereich auf Folien und andere synthetische Substrate Eine interessante Alternative bietet der WL-UV-Offset auch im Schmalbahnbereich. Das Foto zeigt eine Viva 340 Waterless (Foto: Codimag) Links: Eine marktführende Position im WL-UV-Kartendruck mit anschließender UV-Überlackierung hält die Metronic oc200 (Foto: Metronic) übertragen. Um keine Mehrkosten durch Produktionsausfall entstehen zu lassen, ist eine Begleitung des Druckers bei der Einarbeitung durch einen Instrukteur sehr sinnvoll. Bei den UV-Strahlern kommt es vor allem auf die Einstellung der optimalen Leistung bezüglich der Anforderungen der verschiedenen Materialien an – der Druckfarben und KBA Process 2 | 2005 37 Materialien | Wasserlos-UV-Druck Der Spezialist für den WL-UV-Druck D er Autor, Detlef Braun, ist mit über 20 Jahren Routine und Know-how auf dem Gebiet des wasserlosen Offsetdrucks mit UV-härtenden Druckfarben ein gefragter Berater für die Realisierung und Optimierung dieses Verfahrens in der Praxis. Der gelernte Buch- und Offsetdrucker war von 1983 bis 1995 bei Marks-3zet – einem unentbehrlichen Handelsund Technologiepartner auf dem Gebiet des Wasserlosoffset – als Technischer Leiter für die breite Einführung des wasserlosen Offsetdruckes mit der Toray-Platte verantwortlich. Seit Mai 1995 ist er Mitinhaber einer Düsseldorfer Druckerei, die als erste weltweit im digital bebilderten WL-UVOffsetdruck produzierte. Die damalige Fünf-Farben-plusLack-Maschine verfügte über eine individuell gefertigte Auslageverlängerung von Eltosch und druckte mit den ersten am Markt verfügbaren TorayWasserlos-CtP-Platten Plastikkarten, Aufkleber, Mousepads, Overheadfolien, Dummies, aber auch auf Papier und Karton. Seit Juli 2001 ist Braun außerdem alleiniger Inhaber der Lacke sowie der Bedruckstoffe, deren thermische Belastbarkeit sehr unterschiedlich sein kann. Aber auch die richtige Wartung gehört dazu, also das Reinigen der Reflektoren ebenso wie die Wechselintervalle verbrauchter Strahler. Wie im UV-Nassoffset verlangt auch der WL-UV-Offset eine Wahl der optimalen Druckfarben und Lacke entsprechend der zu bedruckenden Substrate. Im Zweifelsfall, wenn derartige Bedruckstoffe zuvor noch nicht eingesetzt wurden, müssen Bedruckbarkeits- und Veredelbarkeitstests gefahren werden. Selbst die Druckfarbenreihenfolge ist für die Qualität der Bedruckung entscheidend. Normalerweise lässt sich die Eignung der 38 KBA Process 2 | 2005 Firma Druck & Beratung in Mülheim/Ruhr. Sein Unternehmen führt weltweit für alle namhaften Druckmaschinenhersteller Instruktionen speziell im wasserlosen UV-Offsetdruck durch (www.wluv.de). „Sicherlich muss man den UV-Druck erst einmal erlernen“, konstatiert Braun, „aber es ist auf jeden Fall nicht so schwierig, wie manchmal behauptet wird. Jedoch sollte man dieses Thema klugerweise nicht ohne kompetente Instruktion angehen und meinen, man müsse das Rad neu erfinden. Um Lehrgeld zu bezahlen, sind die eingesetzten Materialien einfach zu teuer.“ Braun vermittelt seinen Kunden den WL-UV-Offset als Alternative oder Ergänzung zum bestehenden Portfolio. Mit dem Bedrucken von Folien lasse sich ein neuer und lukrativer Markt, frei von den täglichen Preisdiskussionen, erschließen. Sein Spezialist für WL-UV-Druck Druckfarbe dem Gebindeetikett entnehmen, und auch die Farbenlieferanten beraten sehr genau. Wichtig ist in diesem Zusammenhang die Erstellung von Druckkennlinien für unterschiedliche Bedruckstoffe. Spezielles Druckkontrollelement Da die Wasserlosfarben – auch im WL-UV-Offset – etwas höhere Tackwerte besitzen, entwickelte Druck & Beratung ein spezielles Kontrollelement: den Druckkontrollstreifen H-1/ 04. Die einzelnen Felder, die natürlich auch der Auswertung mit einem Densitometer oder Spektralfotometer dienen, können durch ihre Dreiecksgeometrie die Abrisskräfte („quick Unternehmen hilft den Druckern vor Ort bei der Einarbeitung, bis das Verfahren vollkommen beherrscht wird und die Druckerei als zuverlässiger Problemlöser für ihre Kunden auftreten kann. Darüber hinaus ist Detlef Braun Chairman der European Waterless Printing Association (www.ewpa.org). Die EWPA hat es sich zum Anliegen gemacht, den wasserlosen Offsetdruck zu fördern, und ist deshalb auch an dessen Weiterentwicklung beteiligt. Die Mitglieder der EWPA setzen sich aus Anwendern sowie aus Herstellern von Druckmaschinen, Druckfarben, Gummitüchern und Druckplatten zusammen. Da der wasserlose Offsetdruck als emissionsreduziertes System zu verstehen ist und die Umwelteigenschaften einer Druckmaschine immer weiter in den Vordergrund rücken, erfreut sich die EWPA stetig steigender Mitgliederzahlen. Brauns Credo: „Ob mit oder ohne UV – im wasserlosen Offsetdruck steuern Sie nur das, was der Kunde auch sehen will: die Farbe und die Brillanz!“ (Foto: Print & Produktion 5/04) release“) bei der Farbspaltung zwischen Gummituch und Bedruckstoff leichter überwinden und stellen das Farbannahmeverhalten des Bedruckstoffes realistisch dar. Nutzte man die sonst üblichen quadratischen Messstreifenfelder, würde vor allem bei dünnen Folien deren Rollneigung an den Quadratkanten zu unerwünschten Effekten führen. So minimiert das Dreieck die Belastungen des Bedruckstoffes im Abrisswinkel um fast 99%. Auf der drupa 2004 war dieses Kontrollelement im „Waterless Competence Center“ auf dem Stand von marks3zet erfolgreich im Einsatz, und zwar auf der WL-UV-Maschine Metronic Genius 52 UV und auf der neuen KBA Rapida 74 G mit Gravuflow-Farbwerk. Zwar wurde auf der Rapida 74 G während der drupa mit oxidativ trocknenden Farben gedruckt, doch laufen bereits Druckversuche mit WL-UVOffsetfarben. Übrigens wurde die Rapida 74 G gemeinsam von der Berufsgenossenschaft Druck & Papier und der EWPA, deren Chairman der Autor ist, mit dem ER-WLOLogo („Emission Reduced Waterless Offset“) ausgezeichnet. Detlef Braun Qualität | Steigerung Gegenüber dem Nassoffset- druck besitzt der wasserlose Offsetdruck generelle Vorteile in der erzielbaren Druckqualität. Bereits die Druckmaschinen mit Qualitätsvorteile des wasserlosen Offsetdrucks langen Farbwerken haben das klar bewiesen. Den Beweis nicht schuldig bleiben auch die Maschinen mit zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken, deren Stärke darüber hinaus die Qualitätskonstanz ist. Besonders Diese REM-Aufnahme von der Oberfläche einer bebilderten Wasserlosplatte Presstek PEARLdry zeigt, wie die Silikonschicht die Rasterpunkte scharf begrenzt und so für nur eine geringe Tonwertzunahme zulässt (Quelle: Zeller+Gmelin/Presstek) groß ist der Qualitätssprung im Zeitungsdruck mit der KBA Cortina. Aber auch die KBA Genius 52 erfüllt dank ihres technischen Potenzials höhere Ansprüche in den kleinen Formatbereichen. Qualität bietet Chancen W er sich als Akzidenz- oder Verpackungsdrucker entschließt, in den wasserlosen Offsetdruck zu investieren, wird dies nicht nur aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit tun, sondern auch wegen der Qualität. Er wird diesen Schritt als Chance begreifen. Denn wer sich als umweltorientierter Qualitätsdrucker profiliert, wird in vielerlei Hinsicht profitieren. Mit einer höheren Druckqualität kann er sich zunächst von vielen Mitbewerbern unterscheiden. Außerdem dürfte es ihm bei entsprechender Profilierung als Qualitäts- bzw. Wasserlosdrucker leichter fallen, wirklich lukrative Aufträge zu akquirieren. Denn auf diese Weise sollte es ihm einfacher gelingen, Kunden zu binden, die optisch anspruchsvolle und technisch aufwändige Aufträge erteilen und Wert auf Qualität legen. Wenn die Druckdienstleister darüber hinaus einen besseren Preis erzielen, umso besser. Außerdem kann er auf Grund der Handhabung des Die Tonwertzunahme einer Wasserlosplatte ist geringer als bei einer Nassoffsetplatte. Die Kennlinie wurde mit einem Plattenmessgerät TECHKON DMS 910 an einer Toray TAC-RGL7 aufgenommen und mit der Software DMS Pro berechnet wasserlosen Offsetdrucks und der erfolgreichen Realisierung von Druckprojekten mit außergewöhnlicher Qualität sein Know-how ständig erweitern und wird – insbesondere mit der zukunftweisenden Kurzfarbwerk-Technologie – besser für künftige Anforderungen gerüstet sein. Sogar für durchschnittliche Qualitätsansprüche ist der wasserlose Offsetdruck eine überlegenswerte Alternative. So ist dieses Druckverfahren dafür bekannt, ungestrichene Papiersorten, die im Nassoffset Probleme verursachen würden, in den Griff zu bekommen. Außerdem ist die Zeitungsdruckmaschine Cortina Beleg dafür, dass auf Zeitungspapier erstaunlich hohe Qualität gedruckt werden kann. Qualität erschließt Nischenmärkte und Marktsegmente Zahlreiche Drucker, die sich für eine 74 Karat entschieden haben, setzen ihre Maschine nicht nur zum Auflagendruck ein, sondern erzielen zum Teil beachtliche Umsätze mit Andrucken oder repräsentativen Vorab-Exemplaren für Auflagen, die dann wegen der Auflagenhöhe oder wegen eines anderen Druckverfahrens, z.B. UV-Bogenoffset oder Heatset, auf anderen Maschinen gedruckt werden. Neben ihrer Wirtschaftlichkeit im unteren und mittleren Auflagenbereich ist die 74 Karat auf Grund ihrer Reproduktionsgenauigkeit bzw. ihrer Fähigkeit, auf der Basis kalibrierter Druckbedingungen andere Druckverfahren mit hoher Übereinstimmung simulieren zu können, auch als industrielles Proof- oder Andrucksystem geradezu prädestiniert. Dank des Qualitätspotenzials der KBA Genius 52 verhelfen ihre Anwender dem kleinformatigen Offsetdruck zu einem neuen Image. Denn auf dieser innovativen Kompakt- Frequenzmodulierte Raster ermöglichen wegen der geringeren Druckfarbenmenge den Semicommercial-Druck auf Coldset-Maschinen. Der wasserlose Coldset wird die Qualität solcher Produkte weiter verbessern und die Verwendung mehrerer verschiedener Papiere erlauben (Quelle: REWE) KBA Process 2 | 2005 39 Qualität | Steigerung maschine lassen sich vier- oder fünffarbige Drucksachen in überdurchschnittlicher Qualität produzieren. Somit stellt die Genius 52 für traditionelle Kleinformatdrucker eine attraktive Lösung dar, mit der sie auch für das Format geeignete Qualitätsdrucksachen aus dem halb- und mittelformatigen Wettbewerb akquirieren können. Und umgekehrt lässt sich das Portfolio einer qualitätsbewussten Mittel- oder Großformatdruckerei in den bisher nicht bedienten Kleinformatmarkt erweitern. Mikroskopische Vergleichsaufnahmen eines vierfarbigen Rasterbildes im Zeitungsdruck: oben verschwommene 40 L/cm (100 lpi) von einer konventionellen ColdsetRotation, unten randscharfe 60 L/cm (150 lpi) von der KBA Cortina Ausgezeichnete Detailwiedergabe Qualität begünstigt Trends im Zeitungsdruck Neben wirtschaftlichen Gesichtspunkten lassen sich für den wasserlosen Zeitungsdruck ebenfalls überzeugende Qualitätsargumente anführen. Zwei Trends prägen die aktuelle Zeitungsproduktion: möglichst hohe Farbbelegung und nahezu unbegrenzte Farbflexibilität. Mit der KBA Cortina werden beide Trends begünstigt. Die Farbdruckqualität wird in Dimensionen gesteigert, die im Zeitungsdruck bisher als nicht realisierbar galten. Da es sich beim Coldset-Offsetdruck um ein Verfahren mit wegschlagend trocknenden Druckfarben handelt, konnten Flächen und Bilder mit hoher Farbdeckung – beidseitig erst recht – in der Vergangenheit nur mit allgemein akzeptierten Qualitätsabstrichen gedruckt werden. Die Akzeptanzgrenzen bei den Werbeagenturen und der Werbung treibenden Wirtschaft hinsichtlich der Druckqualität von farbigen Zeitungsanzeigen sind allerdings mittlerweile deutlich gesunken, und Beanstandungen werden in der Regel mit teueren Preisabschlägen kompensiert, die sich die unter Kostendruck stehenden Zeitungsverlage auf Dauer nicht leisten können. Dank der im wasserlosen Druck wegfallenden Störeinflüsse des Feuchtwassers (u.a. Fan-outEffekt und Dichteschwankungen über die Auflage), der inzwischen optimierten Wegschlageigenschaften der Wasserlos-Coldset-Farben sowie der Einsetzbarkeit von feineren (60er) und FM-Rastern kann die Wasserlos-Zeitung mit ihrer exzellenten Druckqualität ihre Attraktivität als Werbemedium steigern. Und was die Flexibilität betrifft, so ist der WasserlosColdset auf Grund der erzielbaren Qualität in der Lage, akzidenzähnliche Produkte (Werbe- und Sonderbeilagen, Flyer usw.) kostengünstiger vom Heatset zu übernehmen. Die Zeitungsverlage können endlich auf ein und derselben Maschine im Coldset-Verfahren mehr als nur ihre Zeitung in hoher Qualität drucken. Mit zusätzlichen Produkten lasten sie ihre Maschine deutlich besser aus. Zu einem späteren Zeitpunkt sieht KBA aufgrund der bisherigen Erkenntnisse auch den Einsatz der Cortina im Heatset-Semicommercialdruck als eine realistische Option. Links: Bislang im Zeitungsdruck unerreichte Qualität wurde auf der Betatest-Cortina bei reiff in Offenburg gedruckt Rechts: Bei verschiedenen KBA-Veranstaltungen wurden die „Cortina News“ live im 60er Raster produziert 40 KBA Process 2 | 2005 Alle Druckplatten für den wasserlosen Offsetdruck besitzen hervorragende Detailwiedergabe-Eigenschaften. Durch den geringeren Tonwertzuwachs bleiben auch die negativen Rasterpunkte in den Tiefen offen. Grundsätzlich lassen sich somit deutlich höhere Rasterfeinheiten (weit über 200 L/cm bzw. 500 lpi ohne nennenswerten Tonwertverlust in extremen Lichtern und Tiefen) und FM-Raster mit kleiner Spotgröße problemlos drucken. Auf der Zeitungsrotationsmaschine KBA Cortina ist ein 60er Raster sogar Standard, und FM-Raster sind ohne weiteres druckbar. Bei den meisten digitalen Wasserlosplattenfabrikaten bleibt – je nach Auflösung und Überlagerung der Laserspots – der volle Tonwertumfang bis etwa 80 L/cm (200 lpi) erhalten, bei 120 L/cm (300 lpi) fallen gerade einmal der 1- und der 99-prozentige Tonwert weg. Und die analogen TorayPlatten stehen solchen Werten kaum nach. Dieses vorteilhafte Verhalten der Platten ist auf die leicht vertiefte Anordnung der druckenden Elemente zurück zu führen. Rasterpunkte sowie Kanten und feine Linien werden durch die stehen gebliebenen Ränder der Silikonschicht messerscharf begrenzt, die Druckfarbe kann bei der Übertragung aufs Drucktuch seitlich kaum ausweichen. Brillanz und Farbwiedergabe Auf Grund der Abwesenheit eines Feuchtmittels werden die Druckfarben im wasserlosen Offsetdruck nicht durch einen Emulgiervorgang „verwässert“, d.h. ihre Farbstärke bleibt voll und ganz erhalten. Deshalb sind im Wasserlosoffset von vorn herein höhere Volltondichten erreichbar, der Farbraumumfang (Gamut) ist größer. Der Verzicht auf ein Feuchtmittel wirkt sich ebenso günstig auf den Glanz der Druckfarbe aus. Emulgiertes Wasser stumpft immer ein wenig den Glanz ab, während ohne Wasser die filmbildenden Komponenten besser verlaufen, d.h. eine glattere Oberfläche ausbilden können. Brillantere Drucke sind das Resultat. Bei den KBA-Kurzfarbwerken kommt hinzu, dass die Einfärbung durch die Rasterwalze definiert ist und immer eine reproduzierbare Größe darstellt. Mit diesem Standardisierungsschritt erfüllen die Gravuflow- und NewsflowFarbwerke eine entscheidende Voraussetzung für kalibrierte Druckbedingungen – Grundlage für zuverlässige und exakte ICC-Profile in einem durchgängigen FarbmanagementSzenario. Vorabauflagen, Muster und kleinere Auflagen von Faltschachteln sind das Hauptanwendungsgebiet der 74 Karat bei Aug. Heinrigs in Aachen. Mit Hilfe von Farbtafeln wird die Karat an den hochauflagigen UV-Nassoffset angepasst Hochwertige und fotorealistische Drucksachen Die erwähnten Vorzüge bei der Detail- und Farbwiedergabe qualifizieren den Wasserlosoffset besonders für hochwertige Drucksachen. Tatsächlich wird deshalb in der Praxis ein wachsender Anteil der Werbedrucksachen mit höchsten Ansprüchen wasserlos gedruckt. Oftmals ist der wasserlose Offsetdruck dabei mit Technologien für den fotorealistischen Druck verknüpft. Er ergänzt optimal die Anwendung frequenzmodulierter Raster und den Einsatz von Druckfarbenskalen mit einem erweiterten Farbraum. Dem kommt entgegen, dass im wasserlosen Offsetdruck höhe- re Druckfarbenschichtdicken übertragen werden können als im Nassoffset. Auch beim Bedrucken von CDs, DVDs, Plastikfolien und -karten erweist sich der wasserlose Offsetdruck als das Verfahren mit der höchsten erzielbaren Qualität. Nicht ohne Grund hat der Siebdruck in diesen Märkten an Boden eingebüßt. Beträchtlichen Anteil daran haben die Maschinen von Metronic, die im Kartendruck marktführend sind und mit der Genius 52 UV die Anwendungsmöglichkeiten erweitern. Qualität auf konstant hohem Niveau Zeichnet sich der wasserlose Offsetdruck bereits durch eine hohe Prozessstabilität aus, werden eventuell noch vorhandene Schwankungen durch die gleichmäßig einfärbende Kurzfarbwerktechnologie von KBA und Metronic weiter minimiert. Nicht nur die Förderung einer definierten Druckfarbenmenge über eine Rasterwalze ist dafür verantwortlich, sondern auch die Schablonierunempfindlichkeit der Kurzfarbwerke im Bogenoffset. Beim GravuflowFarbwerk und den Farbwerken in der KBA Genius 52 sowie den Metronic-Maschinen trifft jeder Punkt auf der Farbauftragwalze immer denselben jeweiligen Punkt auf der Druckplatte. Lediglich beim Newsflow-Farbwerk mussten wegen der hohen Druckgeschwindigkeiten der Cortina Konzessionen bei der Anzahl und den Umfängen der farbübertragenden Walzen gemacht werden, was aber im Zeitungsdruck keinen nennenswerten Einfluss auf die erzielbare Druckqualität hat. Damit fügen KBA und Metronic den Qualitätsvorteilen des wasserlosen Offsetdrucks einen weiteren Vorteil hinzu: perfekte Flächen- und Rasterdrucke dank schablonierfreier Einfärbung. Und damit nicht genug: Das gewünschte Einfärbeergebnis stellt sich schon nach extrem wenigen Makulaturexemplaren ein und bleibt über die gesamte Auflage konstant. Klaus Schmidt, Dieter Kleeberg Perfekte Arbeitsteilung: Das Zeitschriften-Innenleben wird – wie hier bei Grütter in Ronnenberg – im Heatset-Rollenoffset gedruckt, für die Topqualität des Umschlagdrucks steht eine 74 Karat zur Verfügung KBA Process 2 | 2005 41 Qualität | Standardisierung Übergang zur standardisierten industriellen Druckproduktion Drucken als „Schwarze Kunst“ ist nicht mehr überlebensfähig. Doch bedeutet die Einführung des wasserlosen Offsetdrucks in einem Betrieb an sich noch nicht das Ende des „Druckerhandwerks“. Erst Maschinen mit wasserlosen und zonenschraubenlosen Farbwerken sind die Voraussetzung für den konsequenten Übergang zu einer standardisierten industriellen Produktion. Jederzeit wiederholbare Ergebnisse vor allem dank objektiver, eindeutig definierter Prozessgrößen müssen das Ziel auch im Drucksaal sein. Vorbild digitale Druckvorstufe D ie Computer-integrierte Fertigung (CIM) als industrielles Produktionsmodell etabliert sich auch in der Druckindustrie. Neben einer starken Vernetzung ist sie vor allem durch einen hohen Automatisierungsgrad gekennzeichnet. Voraussetzung für die Automatisierung mit einem hohen Maß an Produktions- und Reklamationssicherheit ist die Standardisierung. Mit der Einführung vollständig digitaler Arbeitsabläufe in der Druckvorstufe waren die Medien- und Druckdienstleister von Anfang an gezwungen, die Kommunikation der immateriellen Zwischenresultate nachvollziehbar und objektiv zu gestalten. Konkret bedeutete dies das konsequente Einrichten kalibrierter Prozesse bei Farbraumtransformationen und bei der Druckformbebilderung. Zugleich war damit die Voraussetzung gegeben, traditionelle Das Farbmanagement nach ICC-Spezifikation ist heute ein elementarer Standardisierungsschritt in der digitalen Druckvorstufe wie auch im Drucksaal. Das Foto zeigt die spektralfotometrische Auswertung der Testdruckform der European Color Initiative (ECI) mit einem X-Rite DTP70 (Foto: Kleeberg) reproduktionstechnische Arbeiten handwerklichen Charakters durch hochmoderne Publishing-Szenarien und automatisierbare Prozesse abzulösen. Ausdruck dessen sind die heute geläufigen Begriffe wie Workflow-Automatisierung, Preflight, ICC-Farbmanagement und Computer-to-Plate sowie die Datenformate TIFF, PDF, JDF und XML, deren Anwendung fest in verschiedenen Industrie- und ISO-Standards verankert ist. Kalibrierte Druckmaschinen Vergleichbare Ansprüche werden heute auch an den Drucksaal gestellt, um eine Standardisierung und weitestgehende Automatisierung der vollständigen Wertschöpfungskette durchzusetzen – kurz: um zu einer industriellen Druckproduktion übergehen zu können. Daher müssen auch an der Druckmaschine kalibrierte Prozessbedingungen geschaffen werden. „Kalibriert“ bedeutet hier, dass an der Druckma- Standardisierung ist für Holger Müller, Produktionsleiter bei Aug. Heinrigs Druck+Verpackung in Aachen, das A und O an der 74 Karat. Mit Testdruckformen … 42 KBA Process 2 | 2005 … und Farbtafeln, die KaratDrucker Daniel Strahl bei Bedarf druckt, werden Andrucke und Vorabauflagen an den UVBogenoffset angepasst (Fotos: Kleeberg) schine jederzeit ein definierter Ausgangszustand für ganz bestimmte Druckplatte-Gummituch-Druckfarbe-BedruckstoffDruckbeistellung-Kombinationen einstellbar ist. Dabei muss die Druckplatte zuvor in einem kalibrierten Prozess bebildert worden sein. Die Tonwert- und Farbwiedergabe-Eigenschaften einer solchen Kombination werden in Druckkennlinien und ICC-Druckmaschinenprofilen festgehalten und dienen der Druckvorstufe zur ausgabekonformen Aufbereitung der Bebilderungsdaten. Ändert sich eine der Komponenten in dieser Kombination, verlieren Kennlinien und Profile ihre Gültigkeit und müssten angepasst werden. Für die Profilerstellung bietet KBA in der Produktionsumgebung der 74 Karat optional den Creo Profile Wizard, während für die 46 Karat im „Power Mix“ eine Prooflösung für die Aniva-Euro-Skala erhältlich ist. Bedienerunabhängige Farbgebung In einem derartigen Szenario ist nicht länger Platz für subjektive Einschätzungen und individuelle Vorlieben des Bedienpersonals. In einer industriellen Produktionsumgebung dürfen einzig und allein objektive Kriterien für die Qualitätssicherung gelten. Indem dank eines wasserlosen und zonenschraubenlosen Farbwerks die bedienerabhängige Farbgebung (und Feuchtung sowieso) aus dem Druckprozess verbannt wird, kann die in der Druckvorstufe definierte Qualität im Druck ihre optimale Vollendung finden. Der Drucker braucht sich deshalb nicht in seiner Kompetenz beschnitten zu fühlen. Er wird lediglich von Tätigkeiten befreit, die nachgewiesenermaßen nicht zwangsläufig zu einer Verbesserung des Druckergebnisses führen. Statt dessen kann er sich voll und ganz auf die Qualitätsüberwachung und -sicherung sowie die parallele Vorbereitung von nachfolgenden Aufträgen konzentrieren, wofür ihm computergestützte Werkzeuge zur Verfügung stehen. Er kommt in den Genuss von Arbeitserleichterungen, die letztendlich der Produktivitätsund Qualitätssteigerung dienen. Seine Verantwortung rich- tet sich nunmehr auf einen industriellen Prozess aus, wird dadurch aber nicht geringer. Durchgängige Standardisierung Die Eliminierung der bedienerabhängigen Farbgebung in den Gravuflow-, Newsflowund Metronic-Farbwerken KBA Process 2 | 2005 43 Qualität | Standardisierung Stimmt auffallend! Auf dem Druckforum 2003 wurde das Standardisierungspaket „Power Mix“ vorgestellt, bei dem auf dem Farbdrucksystem Minolta CF9001 das Druckergebnis der 46 Karat, auf der Epple-Aniva-Euro-Farben eingesetzt werden, farbverbindlich geprooft werden kann (Foto: KBA) schließt die letzte Lücke in einer durchgängig standardisierten Produktion von der Vorstufe bis zum Druck. Alle übrigen Prozesse, auch an der Druckmaschine, sind seit langem kalibrier- und automatisierbar. Nur die Freiheiten bei der Farbgebung stellte die Verbindlichkeit und Gültigkeit aller anderen Prozessgrößen bisher in Frage. Selbst wenn die ISO-9000Zertifizierung nicht mehr die Schlagzeilen beherrscht, so ist sie doch nach wie vor Bestandteil des Qualitätsmanagements in vielen Betrieben. Die Maßstäbe bleiben nicht ewig auf dem ursprünglichen Niveau, sondern werden an den Stand des Machbaren angepasst. Ohne durchgängiges Standardisierungskonzept könnte es künftig schwieriger werden, regelmäßig ein zeitgemäßes Qualitätskonzept nachzuweisen. Wiederholbare Druckergebnisse Dass in einer standardisierten Produktionsumgebung die exakte Wiederholbarkeit der KBA zeichnet auch bei der Cortina für eine ausgereifte, absolut wettbewerbsfähige Technologie verantwortlich. In einem mehrjährigen Entwicklungsprozess wurden z.B. die Druckfarben von einer zuerst noch viel zu hochviskosen Konsistenz (oben) zu einer heute niedrigviskosen (unten) optimiert (Fotos: KBA) 44 KBA Process 2 | 2005 Standardisiertes Drucken von Sonderfarben ist auf der 74 Karat kein Problem. Im Grid Studio Belgrad werden alle aus den Prozessfarben darstellbaren Pantone-Farben in einer Testdruckform gedruckt und zur Abstimmung den Kunden vorgelegt (Foto: Kleeberg) Druckqualität logische Konsequenz ist, steht außer Frage. Die Standardisierung, insbesondere einschließlich der standardisierten Druckfarbenübertragung via Wasserlos-Kurzfarbwerk auf den Bedruckstoff, hat aber noch weitere Vorteile – etwa in betriebsübergreifenden Szenarien wie dem verteilten Drucken. Ein und dieselbe Druckdokumentdatei führt dann an mehreren Standorten zu einem identischen Druckergebnis. Bisher konnte schon die 74 Karat in solchen Szena- rien ihre speziellen Stärken ausspielen. Ein geradezu ideales „Ausgabesystem“ wäre die KBA Cortina im dezentralen Zeitungsdruck, wenn an den verschiedenen Standorten überregionale Seiten identisch gedruckt und lediglich durch regionale Inhalte individuell ergänzt werden. Wettbewerbsfähige Technologie von KBA KBA geht mit den wasserund zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken neue Wege in der Druckproduktion. Neue Wege heißt aber nicht, dass sich der Anwender auf „Experimente“ einlässt. Er kann eine absolut wettbewerbsfähige Technologie von KBA nutzen, die sich in Form der Gravuflow- und Metronic-Farbwerke seit Jahren in der Praxis bewährt hat. Die vielfältigen Praxiserfahrungen sind auch in das Newsflow-Farbwerk bzw. die Cortina eingeflossen, die Cortina wurde inzwischen zur Praxisreife geführt. So verkörpern die KBA-Druckmaschinen mit wasserlosen Kurzfarbwerken zurzeit als einzige Drucklösungen ein praxistaugliches Konzept für die standardisierte industrielle Druckproduktion. Dieter Kleeberg Wirtschaftlichkeit | Vergleich Wirtschaftlicher ohne Wasser und Zonenschrauben Der wasserlose Offsetdruck ist auf Grund des Verzichts auf Feuchtmittel nicht nur umweltfreundlicher, sondern – trotz etwas höherer Farben- und Plattenpreise – in vielen Fällen auch wirtschaftlicher als der weit verbreitete Nassoffset. Durch Verringerung von Makulatur, Rüstzeiten, Bedienaufwand und VOC-Emission ermöglicht die innovative Kurzfarbwerktechnologie von KBA zusätzliche Einsparungen. Darüber hinaus bringt die Zeitungsdruckmaschine Cortina durch ihr zukunftweisendes Konstruktionskonzept in punkto Kompaktheit, Wartungsfreundlichkeit und Flexibilität weitere Wirtschaftlichkeitsvorteile. Kosteneinsparungen durch Wegfall des Feuchtmittels S chon bei wasserlos druckenden Maschinen mit konventionellem Farbwerk ergeben sich gegenüber dem Nassoffset größere Kosteneinsparungen allein durch den Verzicht auf das Feuchtmittel. Denn gerade in jüngster Zeit ist Isopropylalkohol (IPA) stark im Preis gestiegen. Der Wasserverbrauch wird auf Null reduziert – ein Vorteil auch für die Umwelt. Zugleich entfallen Kosten die für Wischwasserzusätze und Wartung der Feuchtwerke. Beim Einrichten entsteht kein Einstellaufwand für die Farbe-Wasser-Balance, was sich nicht nur in reduzierten Rüstzeiten, sondern auch in weniger Makulatur niederschlägt. Auch während des Fortdrucks muss nicht auf die stabile Wasserführung geachtet werden. Und wo kein Wasser ist, kann auch nichts rosten. Darüber hinaus haben die Wasserlosplatten die angenehme Eigenschaft, dass sie keine Gummierung benötigen. Die oleophilen und oleophoben Eigenschaften der Plattenpartien müssen nicht durch eine Gummiarabikum-Schicht konserviert werden. Zusätzliche Kosteneinsparungen durch Wegfall der Zonenschrauben Gegenüber konventionellen Wasserlosoffsetmaschinen bringen die zonenschraubenlosen Schnelle Weiterverarbeitbarkeit: Die Inline-Ausstattung der 74 Karat mit Dispersionslackwerk und IR-Trockner erlaubt das Umschlagen oder buchbinderische Weiterverarbeiten der frischen Drucke in kürzester Zeit Kurzfarbwerke Gravuflow und Newsflow von KBA und Metronic weitere drastische Kosteneinsparungen, die die höheren Kosten für Druckplatten (zurzeit +50%), Druckfarben (zurzeit +20%) und Temperierungswärme vor allem bei kleineren und mittleren Auflagen in der Regel mehr als aufwiegen. In einer Zeit sinkender Durchschnittsauflagen fällt unter Berücksichtigung aller Kostenparameter die Bilanz zunehmend zu Gunsten des wasserlosen und zonenschraubenlosen Offsetdrucks gegenüber konventionellen Nassoffsetmaschinen aus (siehe Wirtschaftlichkeitsrech- Kompakter geht’s nicht: Inklusive Podest und UV-Strahler benötigt die Metronic Genius 52 UV nur eine Standfläche von 4,17 x 3,28 m bei einer Höhe von nur 1,91 m nungen und -studien im Anschluss an diesen Beitrag). Gründe für die bessere Wirtschaftlichkeit sind die technischen Konsequenzen, die sich aus der Kurzfarbwerktechnologie ergeben: • In einem Kurzfarbwerk sind weniger Walzen vorhanden. Anschaffungs- und Verschleißkosten über die Lebensdauer der Maschine sind geringer. Rasterwalze haben bei richtiger Fertigung eine mehrjährige Standzeit. • Indem eine Rasterwalze für eine gleichmäßige Dosierung der Druckfarbe sorgt und die zonenbreite Einfärbung ersetzt, Synergieeffekte: Die KBA Rapida 74 G verbindet die GravuflowKurzfarbwerktechnik der 74 Karat mit den Flexibilitäts-, Automatisierungs- und Geschwindigkeitsvorteilen der Rapida-Maschinen in Reihenbauweise KBA Process 2 | 2005 45 Wirtschaftlichkeit | Vergleich Achterturm-Konzepte im Vergleich: Die Cortina baut mit 3,70 m Höhe deutlich niedriger als ein klassischer Achterturm mit vier Brückeneinheiten (links) oder zwei H-Druckeinheiten (rechts) Konzepte für die „grüne Wiese“: Wenn eine Parterremaschine den Anforderungen genügt, passt die KBA Cortina dank der kompakten Achtertürme in Standardhallen sind Stellelemente für Farbzonen überflüssig. Im Zuge dessen kann vollständig auf teure Voreinstell- und Fernverstellelektronik für das Farbzonenprofil verzichtet werden. • Die automatische sujetgerechte Einfärbung vereinfacht den Gesamtprozess und die Bedienung. Der Drucker gewinnt Zeit für andere Arbeiten, vor allem die Qualitätskontrolle. Er muss deutlich weniger Parameter beherrschen und wird vor subjektiven Fehleinschätzungen bewahrt. Damit erhöht sich die Prozessstabilität. • Der geringere Voreinstellund Bedienaufwand verkürzt die Rüstzeiten und verursacht extrem wenig Anlaufmakulatur. Dadurch sind noch niedrigere Auflagen wirtschaftlich zu drucken. • Der reduzierte Bedienaufwand erlaubt einen geringeren Personalaufwand. Maschinen wie die 74 Karat, Rapida 74 G und Genius 52 bewähren sich als Maschinen mit echter EinMann-Bedienung. An der Zeitungsmaschine Cortina wird weniger Personal benötigt als an vergleichbaren konventionellen Maschinen. • Die durchgängige Standardisierung auf Basis kalibrierter Druckbedingungen erlaubt eine insgesamt stärker standardisierte, industriellere Produktion. Die Prozesse werden besser plan- und vorhersagbar, der Termindruck sinkt, ebenso die Kosten. Damit kann der Druckdienstleister dem wachsenden Kostendruck entgegenwirken. Die wasserlose Kurzfarbwerktechnologie erweist sich somit als innovativer Beitrag zu einer wirtschaftlicheren Druckproduktion. Eine Investition in Maschinen mit wasser- und zonenschraubenlosen Farbwerken kann als zukunftsorientiert bewertet werden. Unter diesem Aspekt ist die Übernahme der Gravuflow-Farbwerktechno- logie für Maschinen in Reihenbauweise ein logischer Schritt. Denn bei der kompakten Digital-Offsetmaschine 74 Karat beschränkt die On-press-Plattenbebilderung den Einsatz im Wesentlichen auf Betriebe ohne CtP-Druckvorstufe, während die Rapida 74 G auch für die hohe und ständig wachsende Zahl der Betriebe mit CtPPlattenbebilderung eine interessante Option ist. Weitere Kosteneinsparungen durch das Cortina-Konzept Für die wasserlose ColdsetRotation KBA Cortina ergeben sich natürlich auch Zeitungsdruck-spezifische Vorteile. Einfach nachzuvollziehen ist der Grundsatz: Je größer die Anlage, umso größer das Einsparungspotenzial. Die wie jede konventionelle Maschine im Hinblick auf die maximal mögliche vierfarbige Broadsheetoder Tabloid-Seitenzahl konfi- gurierbare, aber viel kompakter bauende Cortina ermöglicht umso größere Einsparungen bei Personal, Platz und Bauinvestitionen, je größer die Anlage ist. Hierbei kommt vor allem der geringere Personalbedarf für die Bedienung und Wartung zum Tragen. Von der Zeitersparnis beim Einrichten – u.a. durch das exklusiv für die Cortina entwickelte automatische Plattenwechselsystem – profitiert die Zeitung entweder durch eine höhere Aktualität auf Grund des späteren Druckbeginns oder durch den Abbau von Nachtzuschlägen bei früherem Ausdruck. Der hohe Automatisierungsgrad und die frei gewordene Fertigungskapazität ermöglichen gegebenenfalls eine stärkere Regionalisierung und Zielgruppenorientierung der Zeitung durch mehr Teilauflagen sowie die Akquisition zusätzlicher, auf Grund der hohen Qualität auch akzidenzähnlicher Druckaufträge. Durch die Platz sparenden Newsflow-Farbwerke und den Wegfall der Feuchtwerke konnten erstmalig voll vierfarbige Achtertürme mit nur 3,70 m Bauhöhe realisiert werden, deren Zugänglichkeit und Bedienergonomie ihresgleichen sucht. Die geringere Bauhöhe erlaubt sowohl eine optimale Raumausnutzung bei vorhanRealer Größenvergleich: Der Blick in die Würzburger Montagehalle zeigt, dass eine 9er-SatellitenDruckeinheit der KBA Commander (links) sogar noch leicht höher baut als der Achterturm einer KBA Cortina (rechts) 46 KBA Process 2 | 2005 Hoch automatisiert: Der Drucker legt nur die neuen Platten in der CortinaDruckeinheit ab, das „Abplatten“ der alten und Auflegen der neuen Platten geschieht in weniger als 100 Sekunden automatisch denen hohen Rotationshallen durch das Aufeinandersetzen von zwei Achtertürmen zu einem Sechzehnerturm oder die Installation in niedrigeren, überall vorhandenen industriellen Serienbauten, etwa Supermarkthallen. Durch die Raumkostenersparnis, durch möglicherweise entfallende Neubau- und Projektierungskosten, kann sich im Einzelfall das Gesamt-Investitionsvolumen erheblich reduzieren. Und Negativfolgen durch den bei der Anschaffung konventioneller Technik mit erweiterter Druck- und Farbkapazität häufig notwendigen Standortwechsel (Kosten für Neubau, Infrastruktur, Vernetzung usw.) lassen sich vor allem bei alteingesessenen Zeitungsbetrieben oft vermeiden. Die höheren Energiekosten für die notwendige Temperierung konnten die CortinaKonstrukteure nicht ganz, aber doch erheblich kompensieren. Dies gelang ihnen durch die leistungsfähige Temperaturregelung (siehe Kapitel Farbwerke): Die STC („Surface Temperature Control“) gibt ex- Vorteile verschiedener Konfigurationen der Zeitungsdruckmaschine KBA Cortina [1] Parterremaschine für 48 Seiten, durchgängig 4/4-farbig: • nur eine Bedienungsebene; • schnelle Zugänglichkeit zu den Druckwerken; • niedrige Bauhöhe; • mögliche Nachteile: Papierlogistik, Maschinenlänge. [2] Parterremaschine für 32 Seiten, durchgängig 4/4-farbig: • „fliegender“ Plattenwechsel 4/4-farbig möglich; • besonders kompakte Bauweise; • kurze Bahnwege. Geringer Wartungsaufwand: Die automatischen Walzenschlösser an der KBA Cortina ermöglichen das schnelle und bequeme Herausnehmen und Einsetzen und sorgen immer für eine optimale Spannung akt die optimalen Temperaturen vor, die durch die Durchflussgeometrie sehr schnell erreicht wird. Dadurch wird nicht mehr Wärme als notwendig „produziert“, so dass außerdem der Aufwand für die Klimatisierung des Drucksaals geringer ist oder ganz wegfällt. Über die Kurzfarbwerktechnologie hinaus sind an der Cortina weitere Innovationen realisiert worden, die zusätzliche Kosteneinsparungen und Flexibilitätsvorteile bringen. So erleichtern die nach dem STEPIN-Konzept auseinander fahrbaren Druckeinheiten den Zugang zu den Gummituchzylindern und Waschbalken bei Wartungsarbeiten bzw. die Papierentfernung bei eventuellen Wicklern. Unabhängig davon konnte der Wartungsaufwand durch automatische Walzenschlösser und – dank der nicht nebelnden WasserlosColdset-Druckfarben – weniger Reinigungsmittel und Putzlappen erheblich gesenkt werden. Peter Benz, Produktmanager Konstruktion Zeitungsmaschinen und Projektmanager Cortina [3] Unterbaumaschine 1-etagig für 80 Seiten, durchgängig 4/4-farbig: • eine Bedienungsebene im Bereich der Druckwerke; • niedrige Bauhöhe im Bereich der Druckwerke; • eine Bedienungsebene im Bereich der Rollenwechsler. [4] Unterbaumaschine 2-etagig für 64 Seiten, durchgängig 4/4-farbig: • kompakte Hochbauweise in zwei Bedienungsebenen im Druckbereich; • Kunde: Centre d’Impression Edipresse Lausanne s.a. in Bussigny, Schweiz. KBA Process 2 | 2005 47 Wirtschaftlichkeit | Rechnungen Fundierte Berechnungen Wirtschaftlichkeit eindeutig belegt Umfassende Wirtschaftlichkeitsberechnungen auf der Basis fundierter Kostenanalysen der 74 Karat, KBA Genius 52 und KBA Cortina zeigen, dass der wasser- und zonenschraubenlose Offsetdruck nicht nur eine technisch innovative, sondern auch ökonomisch durchaus interessante Technologie ist. Im Folgenden werden detailliert die wirtschaftlichen Vorteile der genannten Maschinen auf eindrucksvolle Weise dargestellt, zum Teil unter Berufung auf unabhängige Studien des SID. D as Sächsische Institut für die Druckindustrie (SID) in Leipzig führte 2002 Platzkosten- und Wirtschaftlichkeitsrechnungen für die 74 Karat im Vergleich zur Heidelberg Speedmaster SM 74-4 DI und Heidelberg Speedmaster SM 74-4 + CtP durch. Die Untersuchungen auf Basis vergleichbarer Ausrüstungen zeigen, dass die DirectImaging-Technologie mit der 74 Karat im unteren Auflagenbereich (je nach Auftragskategorie bis 3.700 bzw. 5.000 Bogen) wirtschaftliche Vorteile gegenüber dem konventionellen Offsetdruck mit vorgelagertem digitalen Workflow und CtP (SM 74-4 + CtP) bietet. Ein wesentlicher Sachverhalt für die höhere Wirtschaftlichkeit der 74 Karat sind die Kosten für die Plattenherstellung, die mit ca. 55 bei der 74 Karat signifikant unter den Werten für die Plattenherstellung mit CtF (rund 125 ) und CtP (ca. 80 ) liegen ( siehe Abb. 1). Die Heidelberg SM 744 DI weist hauptsächlich aufgrund der Konzeption als Reihenmaschine mit je einer Bebilderungseinheit pro Druckwerk diese Vorteile der Direct-Imaging-Technologie nicht auf. Sie ist kostenmäßig der 74 Karat und auch der SM 74-4 + CtP unterlegen. Primär bedingen die höheren Investitionskosten der SM 74-4 DI die vergleichsweise ungünstige Wirtschaftlichkeit. Daneben führen die Rüstzeiten und die benötigte Anfahrmakulatur der SM 74-4 DI im Vergleich zur 74 Karat insbesondere bei kleinen Auflagen zu erheblichen Kosten48 KBA Process 2 | 2005 140€ Filmherstellung Film Plattenherstellung Platten 120€ 100€ 80€ 1 Vergleich der Plattenkosten für die 74 Karat gegenüber den Prozesskosten der Plattenherstellung bei CtF und CtP. (Quelle: SID 2002 – Platzkosten- und Wirtschaftlichkeitsrechnungen für 74 Karat im Vergleich zu Heidelberg Speedmaster SM 74-4 DI und Heidelberg Speedmaster SM 74-4 + CtP) 60€ 40€ 20€ 0€ Plattenherstellung mit CtF Plattenherstellung mit CtP 6 74 Karat Bogenanzahl in Mio. 74 Karat 5 4 SM 74 DI 3 SM 74 + CtP Plattenherstellung mit der 74 Karat 2 Vergleich der 4/4Bogenkapazität pro Jahr in Abhängigkeit von der Auflagenhöhe (Quelle: KBABerechnungen) 2 Indigo 1 Xerox 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 200 500 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 0.00 1 Auflage [Exemplare] unterschieden zugunsten der 74 Karat. Im Vergleich zu toner- und inkjetbasierten Digitaldruckmaschinen liegen nach KBABerechnungen die Kosten pro 4/4-farbig bedrucktem A3-Bogen bei der 74 Karat ab be- stimmten Auflagenhöhen (je nach Digitaldruckverfahren und -system ab 200 bis ab 1.500 Exemplare) unter dem Wert dieser digitalen Drucksysteme, wobei sich die Kostenunterschiede mit zunehmender Auflage (bis 10.000 Bogen) zugunsten der 74 Karat weiter vergrößern. Der Druckunternehmer kann mit der 74 Karat im Offsetdruck höhere Auflagen ohne variable Daten wirtschaftlicher drucken, ohne in eine komplette CtF- oder CtPDruckvorstufe investieren zu müssen. Die Bogenkapazität im A3Format pro Jahr in Abhängigkeit von der Auflagenhöhe ist bei der 74 Karat vor allem durch die kurzen Rüstzeiten im Vergleich zur Heidelberg Speedmaster SM 74-4 DI und SM 74-4 + CtP sowie zu Indigo- und Xerox-Maschinen am höchsten (Abb. 2). KBA Genius 52 1,50 € 1,25 Genius 52 GTO 52 PM 52 1,00 0,75 0,50 1,25 0,00 0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 5.000 Auflage [Exemplare] 2003 führte das SID auch für die KBA Genius 52 Platzkosten- und Wirtschaftlichkeitsberechnungen im Ver3 Kosten pro Exemplar bei 4/4Druck eines 4-Seiters DIN A4 auf einer KBA Genius 52 im Vergleich zur Heidelberg Printmaster GTO 52 und Printmaster PM 52. (Quelle: SID 2003 – Platzkostenund Wirtschaftlichkeitsberechnung für die KBA Genius 52 im Vergleich zu Heidelberg Printmaster GTO 52, Printmaster PM 52 und NexPress 2100) gleich zur Heidelberg Printmaster GTO 52, Printmaster PM 52 und NexPress 2100 durch. Die Untersuchungen gingen von vergleichbarer Ausstattung der vier einbezogenen Druckmaschinen mit vier Druckwerken in der Formatklasse 36 x 52 cm aus. Sie führten zu dem Ergebnis, dass die Genius 52 im Kleinauflagenbereich zwischen 200 und 2.000 Exemplaren gegenüber der Printmaster GTO 52 und der PM 52 kostengünstiger produziert (Abb. 3). Die wenigen Einrichtvorgänge und kurzen Rüstzeiten bis zum ersten Gutbogen sind die markanten Vorteile, die sich insbesondere bei häufigen Auftragswechseln und kleinen Auflagenhöhen signifikant auswirken. Die Rüstzeit für einen Farbwechsel, in der SID-Studie seinerzeit bei der Genius 52 noch länger als für Printmaster GTO 52 und PM 52 angegeben, wurde zwischenzeitlich durch weitere Innovationen wesentlich verkürzt. Da mit der VierFarben-Genius 52 die Möglichkeit besteht, viele Sonderfarben aus den Skalenfarben zu simulieren, kommen Aufträge mit Farbwechsel ohnehin nur selten zum Tragen. Außerdem kann die Genius 52 ohne großen Investitionsaufwand mit einem fünften Farbwerk aus- oder nachgerüstet werden, da sie standardmäßig darauf vorbereitet ist. Der Vergleich zwischen der Genius 52 und der NexPress 2100 zeigt, dass die Genius typische Digitaldruckaufträge in kleinen und höheren Auflagen bis etwa 5.000 Exemplare kostengünstig produzieren kann. Davon ausgenommen sind allerdings Aufträge mit variablen Daten, z. B. personalisierte Drucksachen. 5 Kostenvergleich zwischen Nassoffsetmaschine und KBA Cortina für eine 48-seitige 4/4-farbige Produktion (Quelle: KBA-Berechnungen) 100 100 –25 % 75 75 50 50 25 25 48 Seiten 4/4 Nassoffsetmaschine –5 % KBA Cortina 48 Seiten 4/4 Nassoffsetmaschine KBA Cortina 4 Wesentliche Einsparpotenziale mit der KBA Cortina gegenüber dem Nassoffset liegen bei den Personal- (links) und Papierkosten (rechts) (Quelle: KBA-Berechnungen) KBA Cortina vollautomatischem Plattenwechsel mit einer NassoffsetRotation neuester Generation verglichen. Dabei wurden häufig wechselnde Teilauflagen mit einer Gesamtauflage von 120.000 Exemplaren und identische Investitionssummen unterstellt. Nach den Berechnungen ergeben sich mit der Cortina wesentliche Einsparungen bei den Personal- (–25 %) und Papierkosten (–5 %), wie Abb. 4 zeigt. Zusätzliche Einsparungen entstehen bei sonstigen Materi- Sehr fundierte Berechnungen von KBA auf der Basis realer Werte für eine Reihe von Zeitungsbetrieben haben ergeben, dass mit der KBA Cortina im Vergleich zu einer Nassoffset-Rotation die Produktionskosten in einer Größenordnung von 5 bis über 10 % gesenkt werden können. Im Rahmen des umfassenden Wirtschaftlichkeitsvergleichs wurde eine 48-Seiten-Rotation KBA Cortina (im 4/4-Druck) mit in % Nassoffset KBA Cortina Personalkosten 23,0 17,2 Kosten für Papier 41,7 39,6 Platten 4,1 5,8 Farbe Sonst. Material Instandhaltungskosten 2,6 1,2 1,9 3,1 1,0 1,2 Kalk. Abschreibungen 12,9 12,9 Kalk. Zinsen 6,5 6,5 Raum und Heizung 6,1 5,3 100,0 92,6 Gesamt alien (Wischwasser, Reinigungsmittel usw.), Wartung und Instandhaltung sowie kalkulatorischen Raumkosten (u. a. Gebäude, Heizung, Klimatisierung). Dem stehen leicht höhere Kosten für Energie sowie derzeit noch höhere Kosten für Druckplatten und Farbe gegenüber. Auch ohne Berücksichtigung eventuell bei der Cortina entfallender Bauinvestitionen bzw. möglicher Zusatzproduktionen kann mit der Cortina ein Einsparpotenzial in der Größenordnung von 5 bis 7 % realisiert werden (Abb. 5). Falls bei einer konventionellen Nassoffset-Achterturmmaschine gleicher Farbund Seitenkapazität Bauinvestitionen erforderlich sind, die mit der kompakten KBA Cortina vermieden werden können, kann die Kostenreduzierung eine Größenordnung von 10 % und mehr erreichen. KBA hat eine Wirtschaftlichkeitsrechnung entwickelt, die für jeden einzelnen Zeitungsbetrieb auf der Basis realer Angaben zu Verbrauchsmaterialien, Personaleinsatz, Auflagenstruktur usw. einen aussagekräftigen Kostenvergleich beim Einsatz der KBA Cortina an Stelle der vorhandenen Nassoffset-Maschinen erlaubt. KBA bietet diesen Wirtschaftlichkeitsvergleich bei ernsthaftem Investitionsinteresse als Service an. Dr. Bernd Heusinger KBA Process 2 | 2005 49 Umwelt | Bilanz Wasserlos ohne Zonenschrauben: Die Umweltbilanz stimmt Die Umweltbilanz des wasserlosen Offsetdrucks verbessert sich nicht nur durch den Wegfall des Feuchtmittels. Mit der Kurzfarbwerktechnik von KBA und Metronic sind weitere umweltschonende Faktoren Realität geworden. Belege dafür sind die Öko-Zertifizierungen der Genius 52, 46 Karat, 74 Karat und der Rapida 74 G durch den Fachausschuss Druck- und Papierverarbeitung der deutschen Berufsgenossenschaft (BG) sowie die enorme Makulatureinsparung bei wasserlos produzierenden Maschinen mit Kurzfarbwerken. Auch bei der Zeitungsdruckmaschine Cortina konnte über das Newsflow-Farbwerk hinaus ein umweltfreundliches Gesamtkonzept erarbeitet werden. Das wasser- und zonenschraubenlose Gravuflow-Kurzfarbwerk in der 74 Karat und Rapida 74 G steht für standardisierte und umweltfreundliche Produktion (Foto: Kleeberg) Umwelt von Anfang an im Fokus H andelt es sich bei der Temperierung konventioneller Farbwerke eher um eine Kompromisslösung, die die im Nassoffset bewährte Farbübertragung für das Wasserlosverfahren adaptiert, gingen KBA und die Tochtergesellschaft Metronic AG bei den wasser- und zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken von Anfang an neue Wege. Erstmalig in der Geschichte des Offsetdrucks wurden Farbwerke speziell für den wasserlosen Offsetdruck entwickelt – mit nur wenigen Farbspaltstellen und weitestgehend frei von Schabloniereffekten. Dadurch konnten sogar völlig neue Maschinenkonzepte realisiert werden, die auf den ersten Blick durch ihre Kompaktheit auffallen: die Genius 52, die 74 Karat und vor allem die Cortina. Vor dem Hintergrund der vor allem in Europa, aber auch in anderen Teilen der Welt (Australien, Singapur) zunehmenden Sensibilität von Öffentlichkeit, Gesetzgebern und den Mitarbeitern für den notwendigen Schutz der Umwelt haben KBA und Metronic der Verbesserung der umweltrelevanten Prozessparameter bei ihren Konzepten ganz bewusst von Anfang an einen hohen Stellenwert eingeräumt. Bei KBA ist der Schutz der na50 KBA Process 2 | 2005 Kurze Farbwerke, weniger Walzen, weniger Waschmittel – diese umweltfreundliche Eigenschaft besitzen die Genius 52 und alle anderen Kurzfarbwerkmaschinen (Foto: Metronic) türlichen Ressourcen seit langem ein wichtiger Bestandteil der Unternehmensleitlinien. Man sieht den Umweltschutz und den Grundsatz der Nachhaltigkeit gerade auch bei Neuentwicklungen als Kernverantwortung eines innovativen, international agierenden Druckmaschinenbauers. Wettbewerbsvorteile durch Umweltorientierung Zunehmend geben immer strengere Auflagen und Gesetze Anwendern und Lieferanten eine klare Umweltstrategie vor. So sind z.B. in der Schweiz die Anforderungen an die Reduzie- rung der VOCs („volatile organic compounds – flüchtige organische Verbindungen“) besonders hoch; die Reduzierung der VOC-Emission wird vom Staat durch steuerliche Vorteile honoriert. Insofern haben Drucker in der Schweiz und anderen Ländern mit umweltorientierter Gesetzgebung (z.B. in Skandinavien) einen Wettbewerbsvorteil, wenn sie durch den Einsatz umweltfreundlicher Techniken und Verfahren Steuern sparen und günstigere Drucksachenpreise kalkulieren können. Und gerade weil die Gesetze und Richtlinien immer schärfer werden (siehe den Ohne Chemie, nur mit Wasser sollten sich künftig die Toray-CtP-Platten entwickeln lassen (Foto: KBA) nachfolgenden Beitrag über die Umsetzung der IVU-Richtlinie), schafft der Einsatz umweltschonender Technik die notwendige Investitionssicherheit. Wer heute schon bei Ersatz- und Erweiterungsinvestitionen auf emissionsreduziert druckende Maschinen setzt, muss sich morgen – vielleicht sogar zu einem investitionspolitisch ungünstigen Zeitpunkt – keine Gedanken mehr darüber machen. Darüber hinaus ist umweltschonendes Produzieren mittlerweile eine Imagefrage für die Akzidenz-, Zeitungs- und Verpackungsdruckbetriebe geworden. Und ein gutes Image ist allemal ein Wettbewerbsvorteil. Einer großen ISO-9000Zertifizierungswelle für das Qualitätsmanagement Mitte der 1990er Jahre folgte eine immer noch fortdauernde Zertifizierungswelle für das daran angeschlossene Umweltschutzmanagement gemäß ISO 14000. Mit umweltfreundlichen Maschinenkonzepten unterstützen KBA und Metronic die Zertifizierungsanstrengungen der Druckereien – und dies nicht nur im wasserlosen Offsetdruck. Auch im Nassoffset war KBA mit der Verleihung des Ökosiegels „Emission geprüft“ der deutschen Berufsgenossenschaft (BG) für die Mittelformatmaschine Rapida 105 zur drupa 2000 absoluter Vorreiter in der Branche. In der Folgezeit wurden dann auch alle anderen Rapida-Baureihen vom Halb- bis zum Großformat zertifiziert. In hoher Zahl drucken Bogen- und Rollenoffsetmaschinen von KBA bereits alkoholreduziert oder alkoholfrei. VOCs, Temperierung und Druckplatten Beim wasserlosen Offsetdruck fallen mit dem Wasser für die Feuchtung auch die flüchtigen Feuchtmittelzusätze weg. IPA taucht in der VOC-Bilanz also erst gar nicht auf. Wasser – in geschlossenen Kreisläufen – wird nur noch für das Temperieren benötigt. Der erhöhte Energiebedarf für die Temperierung als eventueller Nachteil in der Energiebilanz kann in vielen Fällen durch mögliche Einsparungen bei der Klimatisierung des Drucksaals und durch die Rückgewinnung der Abwärme über Wärmetauscher für Warmwasseraufbereitung und Heizung zu einem großen Teil wieder kompensiert werden. Unabhängig davon Die reduzierte Emission an der KBA Rapida 74 G wurde bereits zur Weltpremiere auf der drupa 2004 von der deutschen Berufsgenossenschaft und der European Waterless Printing Association zertifiziert (Foto: Kleeberg) An der KBA Rapida 74 G kann optional eine automatische Waschanlage für Raster- und Farbauftragwalze eingesetzt werden. Die vorbefeuchtete Vliesrolle reicht für 40 emissionsarme Waschvorgänge (Foto: Kleeberg) werden auch im Nassoffset immer häufiger Temperierungen eingesetzt, um den Druckprozess insbesondere bei hohen Auflagen oder beim IPAreduzierten Druck zu stabilisieren. Ebenso tragen die Druckplatten zur Umweltfreundlichkeit des wasserlosen Offsetdrucks bei. Die Toray-CtP-Platten werden zurzeit für eine wässrige Entwicklung ohne chemische Zusätze optimiert, die Laserablationsplatten kommen gänzlich ohne Nass- entwicklung aus. Allen Wasserlosdruckplatten gemeinsam ist, dass das Gummieren entfällt. Weniger Waschmittel und Makulatur Worin sich KBA von den Mitbewerbern unterscheidet, ist die weitere Emissionsreduzierung durch die zonenschraubenlosen Kurzfarbwerke. Es leuchtet ein, dass kürzere Farbwerke mit weniger Walzen auch einen geringeren Waschmittelverbrauch aufweisen. An der neuen KBA Rapida 74 G wird zudem die Effizienz des Waschmitteleinsatzes durch automatische Wascheinrichtungen für Gummituch, Druckzylinder und (optional, mit vorgefeuchteten Reinigungstüchern) für Raster- und Farbauftragwalze gesteigert. Vor diesem Hintergrund überrascht es nicht, dass die neue Rapida 74 G von Anfang an in ihrer Grundausstattung die hohen Anforderungen an reduzierte Emissionswerte erfüllte. Bei ihrer Premiere auf der drupa 2004 erhielt sie sowohl das BG-Zertifikat „Emission geprüft“ als auch das Siegel „Emission Reduced Waterless Offset“ der European Waterless Printing Association (EWPA). Ein wesentliches Kennzeichen der Maschinen mit Kurzfarbwerken ist die geringe Anlaufmakulatur. Dies bedeutet nicht nur beachtliche Einsparungsmöglichkeiten im Tagesgeschäft, sondern ermöglicht angesichts des Trends zu höherwertigen und teueren Bedruckstoffen (Designerpapiere, alukaschierte Papiere, hochwertiger Karton, Plastikfolien) auch Anwendungen, die bei hohen Makulaturraten schnell unwirtschaftlich würden. Hinzu kommt der schonendere Umgang mit den Naturressourcen Holz und Erdöl. Höchstens zehn Makulaturexemplare bis zum ersten Gutbogen sind an den Maschinen mit GravuflowFarbwerk ohne weiteres erreichbar, was bei Druckvorführungen und in der Praxis immer wieder nachgewiesen wird. So schlägt sich die standardisierte Produktion unter kalibrierten Druckbedingungen auch in der Öko-Bilanz nieder. KBA Process 2 | 2005 51 Umwelt | Bilanz Links: So sieht sauberer Zeitungsdruck aus: kein Nebeln, kein erhöhter Reinigungsaufwand an der KBA Cortina (Foto: KBA) Rechts: Zum Umweltkonzept an der Cortina gehört die integrierte sparsame GummituchWascheinrichtung (Foto: KBA) Unten: Die KBA Cortina kommt fast ohne Öl aus – dank der Einzelantriebe für Farbwerk, Platten- und Druckzylinder (Foto: KBA) KBA Cortina mit weiteren Umweltpluspunkten Die standardmäßig auf den beidseitigen Vierfarbendruck ausgelegte Zeitungsdruckmaschine KBA Cortina mit ihren Newsflow-Farbwerken steht in punkto Emissionswerte und minimale Makulatur – selbst bei voller vierfarbiger Belegung – den Gravuflow-Bogendruckmaschinen 74 Karat und Rapida 74 G sowie der Genius 52 nicht nach. Angesichts des um ein Vielfaches höheren Outputs einer Zeitungsdruckanlage sind die ökologischen Effekte besonders spürbar. Doch die Cortina hat umwelttechnisch noch mehr zu bieten. Galt bisher ein Einzelantrieb je Druckstelle als Stand der Technik, verfügt die Cortina als Weltneuheit im Offsetdruck über Einzelantriebe je Zylinder und Farbwerk. Getriebe mit Ölschmierung gehören damit der Vergangenheit an – in der Cortina befindet sich nahezu kein Öl mehr! Auch die Energiebilanz der Cortina überzeugt. Indem die Temperierung ungewöhnlich schnell reagiert und nur so viel Energie aufgewendet wird, wie im momentanen Betriebszustand benötigt wird, ist die Wärmefreisetzung relativ gering. Deshalb reduziert sich der Energieaufwand für die Klimatisierung des Drucksaals, je nach örtlichen Gegebenheiten kann eventuell ganz auf die Klimatisierung verzichtet werden. Gerade im Bereich des wasserlosen Offsetdrucks, bei 52 KBA Process 2 | 2005 lappen belasten auch nicht die Umwelt. Gespannt sein darf man auf die wasserwaschbaren Coldset-Druckfarben Shark W, die von SunChemical exklusiv für das Cortina-Projekt entwickelt werden. Selbstverständlich wirkt sich auch der hohe Automatisierungsgrad positiv auf die Umwelt aus – nicht nur wegen des günstigen Effekts auf die Makulaturrate. Als sparsam erweisen sich auch die integrierte Gummituch-Wascheinrichtung und die automatische Farbversorgung. Klaus Schmidt, Dieter Kleeberg, Peter Benz dem es normalerweise auf konstante, leicht unter 30 °C liegende Umgebungstemperaturen ankommt, ist dies besonders hoch einzuschätzen. Das Rakelsystem der Cortina – vom Prinzip her eine Rundrakel mit geschlossener Kammer – wurde für die neueste Generation von Wasserlos-Coldset-Farben optimiert. Die etwas höherviskosen Druckfarben stellten eine echte Herausforderung dar. Die heutigen Farben sind sehr gut verdruckbar und neigen nicht im Geringsten zum Nebeln. Damit verschmutzt nicht einmal mehr die unmittelbare Umgebung des Farbwerks; nicht mehr benötigte Reinigungsmittel und Putz- Im November 2004 stellte die deutsche Berufsgenossenschaft auch der 46 Karat, 74 Karat und Genius 52 das Öko-Zertifikat aus Umwelt | Öko-Richtlinien BREF-Dokument für die Druckindustrie – Herausforderung der Zukunft Der höchste Stand der Drucktechnik wird zukünftig im „BREF-Dokument“ beschrieben – dem „Referenzdokument zu Besten Verfügbaren Techniken der Druckindustrie“. Das BREF-Dokument – derzeit noch im Entwurf – entsteht auf Grundlage einer EU-Richtlinie. Diese hat die europaweite Harmonisierung von Genehmigungsverfahren zum Ziel. Die Maßnahmen eines BREF-Dokumentes müssen technisch ausgereift sein. Sie müssen die Umwelt zu tragfähigen Kosten so weit wie möglich entlasten. Für die Druckindustrie sind damit Herausforderungen und Chancen verbunden. Festschreibung der Besten Verfügbaren Techniken belastung der entsprechenden Industrien reduzieren. B este Verfügbare Techniken (BVT) wird Englisch als „Best Available Techniques“ bezeichnet und mit BAT abgekürzt. Wer künftig umweltrelevante Informationen zum höchsten Stand der Drucktechnik sucht, kann sich kostenlos im Internet bedienen: Die BAT-Referenzdokumente (BREFs) sind frei verfügbar über den Link http:// eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm Zur Koordinierung aktueller Informationen zu Besten Verfügbaren Techniken unterhält die Europäische Kommission ein Büro in Sevilla („European IPPC Bureau“, EIPPCB). Dessen Arbeit basiert auf einer EU-Richtlinie von 1996, die die europaweite Harmonisierung von Genehmigungsstandards zum Ziel hat und ein „Umwelt-Dumping“ einzelner Staaten verhindern soll (Richtlinie 1996/61 über die Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung, kurz: IVU-Richtlinie oder IPPC – Directive concerning Integrated Pollution Prevention and Control). Die IVU-Richtlinie benennt vor allem Anforderungen an das Genehmigungsverfahren. Sie schreibt vor, dass zukünftige Genehmigungsverfahren u.a. die Standards der entsprechenden Referenzdokumente über Beste Verfügbare Techniken als Vergleichsmaßstab mit berücksichtigen müssen. Be- Sevilla-Prozess Inhaltsverzeichnis mit Bezug auf Druckprodukte und Offsetdruck troffen sind alle Industrieanlagen, die wesentlich zur europäischen Umweltverschmutzung beitragen, z.B. durch umweltrelevante Abfälle oder durch Emissionen von Boden versauernden Substanzen, Treibhausgasen und Lösemitteln. Die Besten Verfügbaren Techniken zielen auf eine nachhaltige Produktionsweise ab: Bei der Festlegung werden ökonomische Effekte ebenso mit berücksichtigt wie ggf. kontraproduktive Wechselwirkungen einer Maßnahme auf andere Umweltmedien. Damit soll verhindert werden, dass z.B. eine Maßnahme zur Luftreinhaltung mit unverhältnismäßig hohen Energieaufwand einhergeht. Es sollen effiziente Lösungen aufgezeigt werden, die die Umwelt- Anstelle von europaweit gültigen Grenzwerten schreibt die IVU-Richtlinie vor, dass Experten eine europaweite Diskussion zur Festschreibung der Besten Verfügbaren Techniken führen („Sevilla-Prozess“). Dazu werden beim EIPPCB technische Arbeitsgruppen zu den besonders umweltrelevanten Industriebranchen gegründet. An den Arbeitsgruppen beteiligen sich internationale Experten. Diese arbeiten im Auftrag der betroffenen Industriesektoren, der europäischen Mitgliedstaaten oder der Umweltverbände. Sie tragen aktuelle Fakten über die Umwelteffekte der entsprechenden Techniken zusammen. Für den jeweiligen Sektor beschreiben sie die geeigneten und in der Praxis erprobten Maßnahmen zur Umweltentlastung. Die Informationen werden nach intensiver Diskussion der Arbeitsgruppen vom EIPPCB in BREF-Dokumenten zusammengeführt und zur Verabschiedung an die entsprechenden Organe der EU weiter geleitet. Bereits die ersten Arbeitsentwürfe sind auf dem Server des Koordinationsbüros einsehbar, bis nach ca. drei Jahren das gültige BREF-Dokument veröffentlicht wird. Die regelmäßige Überarbeitung ist geplant. Dadurch sind Genehmigungsbehörden und ÖffentlichKBA Process 2 | 2005 53 Umwelt | Öko-Richtlinien keit detailliert über den höchsten Stand der Technik in allen bedeutenden Industriebranchen informiert. BREF-Dokumente existieren u.a. bereits für die Branchen Papierherstellung, Zementindustrie und Stahlindustrie. BREF-Dokument für die Druckindustrie Auch für die Druckindustrie wird derzeit ein BREF-Dokument erstellt. Es bezieht sich auf Druckanlagen, die durch die EU-Richtlinie sowie durch die deutsche 4. BImSchV genehmigungspflichtig sind. Dies sind Anlagen mit einer „Verbrauchskapazität von mehr als 150 kg Lösungsmitteln pro Stunde oder von mehr als 200 t pro Jahr“ (IVU-Richtlinie, Anhang I, Ziffer 6.7) Anlagen zum Bedrucken sind nur eine von vielen Anlagenkategorien des derzeit diskutierten BREF-Dokumentes. Es bezieht sich auf jedwede Oberflächenbehandlung mit Lösemitteln wie z.B. auch auf die Serienlackierung in der Kfz-Industrie und auf die Herstellung von Klebebändern. Abgekürzt erscheint das BREF-Dokument daher mit dem Kürzel STS („Surface Treatment using Organic Solvents“). Der Entwurf beschreibt zum einen die Branchen übergreifenden Techniken wie z.B. Abgasbehandlung, Abfall- und Energiemanagement, Lösemittelrückgewinnung; zum anderen werden branchenspezifische Techniken beschrieben. Die Darstellung für den Bereich der Druckanlagen ist nach den Hauptdruckverfahren gegliedert. Bislang werden vertiefend lediglich solche Druckverfahren behandelt, deren Anlagen in der Regel die o.g. Lösemittel-Kapazitätsschwelle von 150 kg/h oder 200 t/a überschreiten. Dies sind der Heatset-Offsetdruck, der Verpackungs-Flexodruck, der Verpackungs-Tiefdruck und der Illustrationstiefdruck. Bislang ist nicht abschließend entschie54 KBA Process 2 | 2005 den, inwieweit auch die weiteren Druckverfahren detailliert behandelt werden. Sie können als Bestandteil einer Gesamtanlage ebenfalls in den Geltungsbereich der IVU-Regelungen fallen, wenn sie z.B. in einem größeren Druckhaus installiert sind. Die umweltrelevanten Aspekte, die beim Offsetdruck behandelt werden, sind VOCEmissionen (insbesondere Techniken zur Isopropanolsenkung im Feuchtwasser und zur Emissionsminderung bei der Reinigung), Mineralölanteile in Farbabfällen, umweltbelastende Abwässer, Ressourcenverbräuche durch Papier/Makulatur sowie der Energieverbrauch. Der wasserlose Offsetdruck wird bislang nicht als eigenständiges Druckverfahren behandelt, sondern als BAT-Kandidat, also als eine Möglichkeit zur Verringerung der Umweltbelastungen im „traditionellen“ Offsetdruck. Es kann noch diskutiert werden, ob dies optimal ist, angesichts der abweichenden technischen Leistungsparameter und der relevanten Unterschiede bei Emissionswerten und Makulaturraten – besonders beim Einsatz des Kurzfarbwerkes von KBA. BREF-Entwicklung verfolgen und unterstützen Der Sevilla-Prozess zum BREF-Dokument, in dem die D Druckindustrie beschrieben wird, startete im März 2003. Der erste BREF-Entwurf (siehe Auszug) steht seit Mai 2004 auf den Internetseiten des EIPPCB. Mit der Veröffentlichung des endgültigen BREF-Dokumentes kann Anfang 2006 gerechnet werden. Die Druckindustrie wird in der technischen Arbeitsgruppe derzeit vertreten durch die Branchenverbände Intergraf, European Rotogravure Association (ERA) und European Waterless Printing Association (EWPA). Die entsandten Vertreter würden sich teilweise über eine noch engagiertere Unterstützung durch die Fachverbände und Druckereiunternehmen freuen, gerade wenn es darum geht, Referenzdaten und übertragbare Erfahrungen aus der Betriebspraxis einzubringen. Für viele Betriebspraktiker ist der Sevilla-Prozess jedoch „weit weg“, und „es gibt Wichtigeres zu tun“. Eine solche distanzierte Haltung birgt jedoch Risiken: Möglich ist, dass im BREF-Dokument dadurch Informationen festgeschrieben werden, die nicht ausreichend mit der Betriebsrealität rückgekoppelt sind (z.B. bezüglich der Praxistauglichkeit umweltentlastender Techniken). Derartige Techniken können später in den Betriebsalltag zurückkehren, wenn die Genehmigungsbehörde nur schwer auszuräumende, zusätzliche Anforde- er Autor, Dipl.-Ing. Christian Tebert, ist bei der ÖKOPOL GmbH tätig (http://www.oekopol.de; email: [email protected]). Das Hamburger Beratungsunternehmen erarbeitet international Konzepte und Strategien für effizienten Umweltschutz im Unternehmen. Tebert beschäftigt sich mit praktischen, konzeptionellen und strategischen Aspekten des betrieblichen Umweltmanagements, u.a. im Auftrag der EUKommission, des Umweltbundesamtes, verschiedener Fachverbände und Unternehmen. Als Spezialist für die Druckbranche bezieht er seinen großen Erfahrungsschatz aus der Begleitung von Genehmigungsverfahren und der Durchführung einer Vielzahl von einzelbetrieblichen Optimierungsberatungen bei Druckbetrieben in Europa und Lateinamerika. Er ist einer der Autoren des deutschen Beitrags über den Stand der Technik in der Druckindustrie, den ÖKOPOL im Auftrag der Bundesregierung für den Sevilla-Prozess zum BREF für Druckanlagen erstellt hat (http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-medien/ dateien/2457.htm). rungen im Genehmigungsverfahren stellt und dabei auf das BREF-Dokument verweist. Das kritische Lesen und Kommentieren der Entwurfsfassungen des BREF kann helfen, dies zu vermeiden. So hat z.B. allein die ERA u.a. durch Mitwirkung von Mitgliedsunternehmen 93 Kommentare zu inadäquaten oder falschen Aussagen im BREF-Entwurf an das EIPPCB übermittelt. Chancen Darüber hinaus kann die aktive Unterstützung des Erfahrungsaustausches in Sevilla auch Chancen bergen. Die Integration anspruchsvoller deutscher Umweltstandards in das gesamteuropäische Regelungssystem ist gerade aus Sicht deutscher Anlagenbetreiber unter dem Blickwinkel des Wettbewerbs durchaus interessant. Andererseits wird der Blick auf das eigene Unternehmen geschärft, wenn Sie sich mit den BREF-Inhalten beschäftigen und die dort aufgeführten Referenzparameter kritisch überprüfen. Wie die Erfahrungen zeigen, kann dies auch dazu verhelfen, weitere Potenziale zur Prozessoptimierung zu erkennen. Deshalb empfehle ich Ihnen: Verfolgen Sie die Diskussion über das BREF-Dokument. Informieren Sie sich über die Webseite der EU zur IVURichtlinie (http://europa.eu.int/ comm/environment/ippc/ index.htm) und laden Sie sich den BREF-Entwurf von der Webseite des EIPPCB herunter (http://eippcb.jrc.es/pages/ FActivities.htm). Unterstützen Sie „Ihren“ Branchenverband bei der Wahrnehmung Ihrer Interessen in der europäischen Fachdiskussion und übermitteln sie ggf. entsprechende Referenzinformationen an die Experten. Der Ansprechpartner für den wasserlosen Offsetdruck ist Manfred Hamann ([email protected]), Mitglied der EWPA. Christian Tebert Handling | KBA- und Metronic-Maschinen Einfach bedienbar, hoch produktiv Dieser Beitrag gibt einen repräsentativen Überblick über die wichtigs- steht die leichte Bedienbarkeit im Interesse optimaler Qualität, ange- ten technischen Highlights an den KBA- und Metronic-Maschinen mit nehmer Arbeitsbedingungen, höchster Produktivität und maximaler wasser- und zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken. Im Mittelpunkt Flexibilität. Geringerer Platzbedarf … W enn auf das Feuchtwerk verzichtet wird, ergeben sich daraus zwei Vorteile für die Konstruktion einer Druckeinheit: geringerer Platzbedarf für die Druckformeinfärbung (die jetzt nur noch aus dem Farbwerk besteht) und ihre bessere Zugänglichkeit. Der bequeme Zugang zum Farbwerk und anderen Baugruppen ist eine Eigenschaft aller Wasserlos-Maschinen von KBA und Metronic. Wenn darüber hinaus noch die Zahl der Walzen im Farb- werk reduziert und dank einer definierten Farbmengenförderung per Rasterwalze auf Zonenschrauben und Heber verzichtet werden kann, vereinfacht sich die Bedienung der Maschine weiter. Außerdem lässt sich von vorn herein die Farbversorgung je nach Maschinengröße und Farbenkonsistenz in verschiedenen Stufen automatisieren: mit Kartuschen und Pumpsystemen. … schafft Raum für neue Lösungen Zunächst schlägt sich der geringere Platzbedarf der ein- färbenden Einheiten in der Kompaktheit dieser neuen Maschinengeneration nieder. Die Genius 52, die 74 Karat und die Cortina belegen dies eindrucksvoll. Da auch Stellfläche und Raumhöhe Geld kosten, ist die günstigere Raumausnutzung durch kompakte Maschinen für den Druckbetrieb durchaus ein Wettbewerbsvorteil. Die intelligente Kompaktbauweise ermöglicht die Umsetzung prozesstechnischer und ergonomischer Innovationen, die sich bei konventionellen Maschinenkonzepten nicht wirtschaftlich realisieren lie- ßen. So erlaubt der in der Mitte auseinander fahrbare Achterturm der KBA Cortina – STEPIN-Konzept genannt – u.a. eine sehr bequeme Maschinenwartung und eine optimale Zugänglichkeit von Gummituchzylindern und Waschbalken. Um zu illustrieren, wie die verschiedenen Ideen rund um den wasserlosen Offsetdruck Realität wurden, werden nacheinander die Highlights der betreffenden Druckmaschinen von KBA und Metronic diskutiert. Dieter Kleeberg, Georg Schneider, Mike Engelhardt, Peter Benz Metronic CD-Print, Premius und oc200/oc100 D ie Pionierrolle der allerersten Praxisanwendungen des wasserlosen Offsetdrucks mit zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken kann die Metronic AG für sich in Anspruch nehmen. Für das Bedrucken von nicht saugenden Materialien mit UV-härtenden Spezialdruckfarben entwickelte Metronic gemeinsam mit KBA ein Farbwerk, das sich Metronic-Vier-Rollen-System nennt und neben dem Farbkas- ten aus Rasterwalze, Farbauftragwalze, Plattenzylinder und Gummituchzylinder besteht – alle mit demselben Umfang. Daraus resultiert die Schablonierfreiheit dieser Konstruktion. Die Bedienung der Maschinen, in die solche Vier-RollenFarbwerke integriert sind, ist ebenso einfach wie dieses Gesamtansicht der Metronic CD-Print: rechts der Anleger mit Schienen und Datenträgermagazin, in der Mitte der Druckturm mit seinen vier Druckfarbenmodulen Farbwerkkonzept. Und durch die Kompaktheit kommt auch hier wieder die Einsparung teurer Stellflächen zum Tragen: Es entstanden kompakte bzw. lange, aber sehr schmale Drucksysteme mit vielen Druckwerken oder anderen Prozessstationen. Metronic eroberte mit dieser innovativen Technologie zwei boomende Anwendungsmärkte: den CD/DVD-Druck mit den Maschinen CD-Print und Premius sowie den Plastikkartendruck mit der oc200 und ihrer Einsteigerversion oc100. Gegenüber den bisher dafür eingesetzten Druckverfahren, vor allem Sieb- und Tampondruck, zeichnet sich der wasserlose Offsetdruck durch ein perfektes Druckbild und höhere Druckgeschwindigkeiten aus. Lediglich zur flächigen Grundierung der CDs/DVDs nutzen CD-Print und Premius den Siebdruck. Im Einsatz der für die UV-Technologie typischen Zusatzeinrichtungen wie z.B. Weißvordruck bei CDs/DVDs oder Reinigungs-/Antistatikvorrichtung und Primerauftrag bei Plastikkarten sowie Zwischentrockner gibt es kaum Unterschiede zu den traditionellen Verfahren. Der UV-Druck – ob nun mit oder ohne UV-Überlackierung – hat den Vorteil, dass selbst nicht saugende Materialien sofort weiterverarbeitbar sind. KBA Process 2 | 2005 55 Handling | KBA- und Metronic-Maschinen Oben: Vollautomatischer registergenauer Platteneinzug an der Metronic Premius Die Metronic Premius bedruckt die Datenträger mit Druckwerken in Reihe Rank und schlank ist die Metronic oc200, hier (von rechts nach links) mit schrägem Anlegermagazin für zwei parallele Kartenströme, Kartenreinigermodul, Primermodul, sechs Druckmodulen, Lackiermodul, UV-Trockenturm und Ausgabe- bzw. Wendemodul Metronic bietet als Ergänzung für den Kartendruck das InkjetPersonalisierungssystem univerSYS, das auf mehrfarbig vorgedruckte Karten Namen, Codes usw. aufdruckt, im Heißprägeverfahren Rubbelfolie aufbringt (z.B. für PIN- und Pre-paid-Codes zum Freischalten von Mobiltelefonen) oder Etiketten aufspendet. Alternativ ist das Heißprägegerät UDA150-S einsetzbar. Auf Grund der kleinen Druckformate sind die Module ebenfalls relativ klein und handlich. Der Plattenwechsel – an der Premius sogar vollautomatisch – wird zum „Kinderspiel“, wobei sich der Plattenzylinder automatisch registergenau ausrichtet. Sämtliche Rüst- und Wartungszeiten werden minimiert. Parallele Bedruckstoffströme an der oc200 mit automatischer Kartenwendung für das Einlegen in die Anlegermagazine zum Widerdruck oder die Anpassung an Spezialkonturen im CD-Druck an der Premius sind Lösungen, die nur in diesen kleinen Dimensionen realisiert werden konnten. 56 KBA Process 2 | 2005 Durch das formanpassbare und zum Teil mit Saugluft arbeitende Transportsystem der Metronic Premius sind auch Datenträger mit Spezialkonturen bedruckbar Visitenkarte Metronic CD-Print Druckverfahren wasserlose UV-Offset-Bedruckung von optischen Datenträgern Druckwerke frei wählbar zwischen 4 und 6 seitlich herausfahrbaren Reihenmodulen in einem Druckturm Farbwerke Metronic-Vier-Rollen-System zonenschraubenlos und schablonierfrei Temperierung Rasterwalzen und Plattenzylinder Druckplatten alle wasserlosen Plattenfabrikate, digital und analog Inline-Veredelung Sieb- oder Flexodruck für Weißgrundierung/Lack; UV-Trockner nach Druckturm, Grundier- und Lackierwerk Bedruckstoffe Plastik-Datenträger in handelsüblichen Dicken Datenträgertransport auf Laufbändern Bedienschnittstelle schwenkbarer Touchscreen Automatisierung • Ausrichten der Plattenzylinder bei Maschinenstillstand • Waschen von Walzen, Gummituch- und Plattenzylindern • am Touchscreen zentrale Einstellung/Korrektur der Prozessparameter sowie Starten von Druck und Waschen Produktionsleistung bis 6000 Discs/h Formate • handelsübliche CDs und DVDs, optional Sondergrößen • Offsetplattenformat 253 x 150 mm; 0,15 mm dick Raumbedarf L x B x H bei 4 Druckwerken 6486 x 2920 x 1820 mm Visitenkarte Metronic Premius Druckverfahren wasserlose UV-Offset-Bedruckung von optischen Datenträgern Druckwerke 4 Einheiten in Reihenbauweise Farbwerke Metronic-Vier-Rollen-System zonenschraubenlos und schablonierfrei Temperierung Rasterwalzen und Plattenzylinder Druckplatten alle wasserlosen Plattenfabrikate, digital und analog Inline-Veredelung Flachsiebdruck-Doppelwerk für Weißgrundierung und Lack/Schmuckfarbe; UV-Trockner nach jedem Druckwerk Bedruckstoffe Plastik-Datenträger in handelsüblichen Dicken Datenträgertransport flexibles Passform- und Saugluftsystem für einfache oder doppelte Bestückung Bedienschnittstelle schwenkbarer Touchscreen Automatisierung • kompletter registergenauer Plattenwechsel in 5 min • Waschen von Walzen, Gummituch- und Plattenzylindern • am Touchscreen zentrale Einstellung/Korrektur der Prozessparameter sowie Starten von Plattenwechsel, Druck und Waschen • optionale Systeme Code Check (liest Datenträgercode im Anleger) und Print Check (DruckbildQualitätskontrolle nach dem letzten Druckwerk) Produktionsleistung bis 7200 Discs/h Formate • handelsübliche CDs, DVDs, Mini-Discs und Spezialkonturen (CD Business Cards), optional Sondergrößen • Offsetplattenformat 404 x 150 mm; 0,3 mm dick Raumbedarf L x B x H 5400 x 1300 (mit Anleger 2180) x 2570 mm Visitenkarte Metronic oc200/oc100 Druckverfahren wasserlose UV-Offset-Bedruckung von Plastikkarten Druckwerke 4 bis 6 Module in Reihenbauweise, an der oc100 2 Split-Ink-Module (entweder 2 parallele Druckgänge Y+C und M+K oder nur 1 Druckgang 2-farbig) Farbwerke Metronic-Vier-Rollen-System zonenschraubenlos und schablonierfrei Temperierung Rasterwalzen (auch im Lackierwerk) und Plattenzylinder Druckplatten alle wasserlosen Plattenfabrikate, digital und analog Inline-Veredelung an der oc200 Wasserlosoffsetmodul für Primerauftrag vor dem ersten Druckmodul, Lackiermodul nach dem letzten Druckmodul, UV-Zwischentrockner nach jedem Primer-/Druck-/Lackiermodul, UV-Endtrockner; an der oc100 separate Druckgänge für Primer und Lack Bedruckstoffe Plastikkarten (ABS, PVC, PET, PC, PS) zwischen 0,5 (optional 0,35) und 1,2 mm Dicke, mit und ohne Cavity (Vorprägungen für Chips usw.) Kartentransport Magazin für 500 Karten, 2 parallele Bedruckstoffströme auf Laufbändern, an oc200 automatischer Rücktransport nach Wendung für Widerdruckgang Bedienschnittstelle schwenkbarer Touchscreen am Ausgabemodul Automatisierung • Ausrichten der Plattenzylinder bei Maschinenstillstand • optische Kontrolle von „Doppelbogen“ und Cavity-Lage • Waschen von Walzen, Gummituch- und Plattenzylindern • am Touchscreen zentrale Einstellung/Korrektur der Prozessparameter sowie Starten von Druck und Waschen Produktionsleistung oc200 bis 15.000 Karten/h 4-farbig und lackiert, oc100 bis 12.000 Karten/h 2-farbig oder bis 6000 Karten/h 4-farbig zuzüglich Primer- und Lackdruckgänge Formate (Portrait) • Karten im ISO-Format 85,5 x 54 mm • Plattenformat 150 x 150 mm; 0,15 mm dick Raumbedarf L x B x H oc200 in Standardausstattung 10.540 x 755 x 2400 mm, oc100 4640 x 700 x 980 mm KBA Genius 52 und Metronic Genius 52 UV U nkomplizierte Ein-MannBedienung mit kurzen Wegen, mit der Automatisierung wesentlicher Funktionen (u.a. passerhaltiger Platteneinzug und Gummituchwascheinrichtung), schneller Auftragswechsel mit nur wenigen Bogen Anlaufmakulatur, hohe Druckqualität auch bei schwierigen Sujets durch die temperierten schablonierfreien Kurzfarbwerke, zukunftweisendes Design und die außergewöhnliche Bedruckstoffflexibilität für Papier und Karton sowie in der UV-Version von Metronic für verschiedene Plastikfolien – diese Eigenschaften machen die Genius 52 zu einem Allround-Talent, auf das viele Anwender im weit verbreiteten Kleinformat 36 x 52 cm lange gewartet haben. Das standardisierte Drucken hält mit der Genius 52 nun auch in dieser immer leistungsfähigeren Formatklasse Einzug. Eine Vier- oder Fünffarbenmaschine auf nur rund neun Quadratmetern Fläche – so kann man heute Platzkosten einsparen! An Stelle des optionalen fünften Druckwerks wird zu einem späteren Zeitpunkt auch ein Dispersionslackwerk lieferbar sein. Die Werke sind gut zugänglich um einen zentralen vierfachgroßen Druckzylinder angeordnet, weshalb die Bogen ohne Passdifferenzen in einem einzigen Greiferschluss bedruckt werden können. Außerdem erlauben die großen Radien von Anlagetrommel und Druckzylinder das Bedrucken steifer Materialien wie Karton und Kunststoffe. Aus Qualitätsgründen sind auch die Farbauftragwalzen mit einem Drucktuch bespannt, ein Justieren der Walzen ist nicht erforderlich. Für Bedien-, Reinigungsund Wartungsarbeiten sind die Schutze über den Farbwerken und der Auslage mit einem Handgriff hochklappbar und die seitlichen Schutze in Richtung Anleger und Auslage ver- Ihre fünf Farben bringt die Genius 52 auf deutlich weniger Stellfläche unter als eine Reihenmaschine Die V-förmige Gruppierung der schablonierfreien Farbwerke um den vierfachgroßen Druckzylinder sorgt für einen schlanken Bogenlauf in einem Greiferschluss schiebbar. Auch die Bedienkonsole mit schwenkbarem Touchscreen vor der Druckeinheit lässt sich in Richtung Anleger und Auslage verschieben, so dass in allen Arbeitspositionen eine komfortable Maschinenbedienung ohne Standortwechsel gewährleistet ist. Der Drucker muss sich nur mit wenigen, übersichtlich gestalteten Bedienmasken vertraut machen, auf denen wichtige Produktionsdaten und die wesentlichen Maschineneinstellungen ablesbar sind. Die Automatisierung wurde nicht um jeden Preis vorangetrieben, sondern unter Berücksichtigung eines vernünftigen Preis-Leistungs-Verhältnisses nur dort eingesetzt, wo sie nach Rüstzeit-, Bedienungs- und Qualitätsgesichtspunkten sinnvoll ist. Ein Beispiel ist die Einrichtung für den automatischen Plattenwechsel mit einem neuartigen Pneumatikverschluss und Registersystem, das ein passgenaues Plattenaufspannen gewährleistet. Die neuen Druckplatten werden bei ge- schlossenen Schutzen in die jeweilige Wechselschiene eingeführt und dann automatisch aufgespannt, ohne dass in der Regel nachträgliche Registerkorrekturen erforderlich sind. Dennoch verfügt die Maschine über eine automatisierte Seitenregister- und Umfangsregisterverstellung, wobei letztere z.B. beim Wechsel von Papier auf Karton oder umgekehrt erforderlich sein kann. Nach Auflagenende werden die gebrauchten Platten per Tastendruck in einen Ausgabe- Die optimale Zugänglichkeit der KBA Genius 52 bzw. Metronic Genius 52 UV erleichtert viele Arbeiten KBA Process 2 | 2005 57 Handling | KBA- und Metronic-Maschinen Das automatische Plattenwechselsystem der Genius 52 ist mit einem neuartigen Pneumatikverschluss ausgestattet Immer im richtigen Blick hat der Drucker die Genius 52 durch die bewegliche Touchscreen-Konsole schacht geschoben und manuell entnommen; sie können für Wiederholaufträge erneut verwendet werden, worin sich die Genius 52 von anderen Maschinen in dieser Formatklasse unterscheidet. Bei einer Vierfarbenmaschine dauert der komplette Wechselvorgang knapp fünf Minuten, bei einer Fünffarbenmaschine etwa sechs Minuten. Auch der schnelle Wechsel einzelner Druckplatten, z.B. im fünften Druckwerk für wechselnde Spracheindrucke in einen vorhandenen Vierfarbensatz, kann von der Bedienkonsole aus eingeleitet werden. Von einem leistungsstarken Schuppenanleger mit Hinterkantentrennung und einseitig gelagertem Saugkopf werden die Bogen vom Anlagestapel über einen Saugbandtisch der Anlage zugeführt, die u.a. über eine elektropneumatische Schräg- und Fehlbogenkontrolle verfügt. Über eine Doppelanlagetrommel werden Z 46 Karat war ist die digitale Offsetdruckmaschine 46 Karat keine Eigenentwicklung von KBA (sie basiert auf der Ryobi 3404 DI), doch gibt es durchaus Übereinstimmungen in der Konzeptphilosophie. So sind an der 46 Karat wie auch an der von KBA entwickelten 74 Karat die doppeltgroßen Plattenund Gummituchzylinder paarweise bestückt, wodurch kostensparend nur zwei statt vier Bebilderungsköpfe benötigt werden. Und an beiden Maschinen ist der zentrale Druckzylinder dreifachgroß. Obwohl die 46 Karat nicht über Kurzfarbwerke verfügt, konnte den- 58 KBA Process 2 | 2005 anschließend die Bogen an die Greifer des Druckzylinders übergeben. In die Auslage gelangen die Bogen über ein Kettengreifersystem mit integriertem Puderdruckbestäuber. Eine Vakuumbogenbremse und Bogengeradestoßer für Seitenund Hinterkante sorgen für eine exakte Stapelbildung. Die Probebogenentnahme erfolgt per Knopfdruck. Visitenkarte KBA Genius 52 und Metronic Genius 52 UV Druckverfahren wasserloser Bogenoffsetdruck für Akzidenzen und Etiketten bzw. wasserloser UV-Bogenoffsetdruck für Plastikfolien und -karten Druckwerk 1 Vier-Farben-Satellit (V-förmig) mit zentralem vierfachgroßen Druckzylinder (registergenauer Druck in einem Greiferschluss), optional 5. Farbe Farbwerke KBA/Metronic zonenschraubenlos und schablonierfrei (Volltondichten und Tonwerte nach ISO 12647) Temperierung Rasterwalzen und Plattenzylinder Druckplatten alle wasserlosen Plattenfabrikate, digital und analog Bogenwendung keine Inline-Veredelung Lackwerk an Stelle des 5. Farbwerkes (in Vorbereitung); Lackwerk und UV-Trockner an der Genius 52 UV Bedruckstoffarten Papier und leichter Karton, an der Genius 52 UV nicht saugende Bedruckstoffe (Plastikfolien, Verbunde, metallbedampfte Materialien) Bedruckstoffdicken 0,06 bis 0,35 mm; 0,1 bis 0,5 (optional 0,8) mm an der Genius 52 UV Bedienschnittstelle verschieb- und schwenkbare Touchscreen-Konsole neben der Auslage Automatisierung • kompletter registergenauer Plattenwechsel in weniger als 5 min • Gummituchwascheinrichtung, optional Rakelkammerwascheinrichtung; Reinigungsplatte für Farbwerk • am Touchscreen zentrale Einstellung/Korrektur von Format, Bedruckstoffdicke und U/S-Register für die Plattenzylinder sowie Starten von Plattenwechsel, Druck und Waschen Produktionsleistung material- und sujetabhängig bis 8000 Bg/h Formate (Landscape) • max. Bogenformat 360 x 520 mm • min. Bogenformat 210 x 297 mm (A4) • max. Druckformat 350 x 510 mm (10 mm Greiferrand), 340 x 500 mm an der Genius 52 UV • Plattenformat 404 x 540 mm; 0,3 mm dick Stapelhöhen an Anleger 500 mm, an Auslage 400 mm; optional Nonstop-Stapelwechsel Raumbedarf L x B x H 2300 (UV 4170) x 3278 x 1906 mm (mit Touchscreen/Stufen, ohne Luftschrank/Kaltwassersatz und optional erhältlichen CtP-Thermobelichter Creo Lotem 200K) noch eine sehr kompakte Maschine mit dem Flächenbedarf einer konventionellen Zweifarbenmaschine realisiert werden. Wer sich für die 46 Karat an Stelle der Originalmaschine entscheidet, profitiert vom bekannt hohen KBA-Service und -Support weltweit und genießt exklusive Features wie die Verwendung der farbraumerweiternden Epple-aniva-Druckfarben, auf Wunsch inklusive der dazugehörigen Software und der Digitalprooflösung PowerMix. Zur Bedienfreundlichkeit der 46 Karat gehört auch das einfache Auswechseln der Druckfolienrollen Beim Direct Imaging werden ProFire-Bebilderungseinheiten von Presstek verwendet, die laserablativ PEARLdryPlus-Polyesterfolien bebildern. Deren Abroll- und Wiederaufrollvorrichtung befindet sich in den beiden Plattenzylindern. Durch diese Konstruktion ist ein optimales Spannen und registergenaues Drucken gewähr- leistet. Bei abgekuppelten Plattenzylindern erfolgt die Bebilderung mit 18.000 Zyl.U/h und beträgt bei halber Auflösung insgesamt nur 2,3 Minuten für alle vier Farben. Seit der drupa 2004 ist die 46 KaratPLUS erhältlich, die mit dem feiner schreibenden, FMrastertauglichen Laser ProFire Excel ausgerüstet ist und darauf abgestimmte Presstek-Druckfolien benötigt. Außerdem sorgt eine neue Software für das Einfärbeprogramm für die optimale Einstellung des Farbprofils vom Start weg und damit für eine nochmalige Reduzierung der Anlaufmakulatur. Bei größeren Auflagen kann mit einer neuen Vorstapeleinrichtung jetzt während des Visitenkarte 46 Karat und 46 KaratPLUS Druckverfahren wasserloser Direct-Imaging-Bogenoffsetdruck für Akzidenzen Druckwerk 1 Vier-Farben-Satellit (V-förmig) mit zentralem dreifachgroßen Druckzylinder (registergenauer Druck in einem Greiferschluss) und je 2 doppeltgroßen Platten- und Gummituchzylindern (Doppelbestückung Y+C und M+K) Farbwerke Typ Ryobi mit zonenbreiter Dosierung (14 Walzen, davon 1 Heber und 4 Auftragwalzen) Temperierung Plattenzylinder Druckfolien (Rolle) zurzeit Presstek PEARLdry Plus, für die 46 KaratPLUS Presstek ProFire Excel Media On-press-Bebilderung • Presstek ProFire-Multibeam-Thermolaserablation, für die 46 KaratPLUS Presstek ProFire Excel • max. Auflösung 2540 dpi bei min. Laserspot 2 µm (80er Raster), min. Excel-Laserspot 16 µm (120er und FM-Raster) • digitales Frontend (Presstek DI-rip) für Einbindung in PDF- oder PostScript-Workflow mit Digitalproof-Szenario (u.a. „KBA Power Mix“-Option für Konica Minolta CF 9001 zur Simulation der Aniva-Euro-Farbenserie) Bogenwendung keine Inline-Veredelung keine, aber IR-Trockner Bedruckstoffarten glänzend oder matt gestrichene Papiere und leichter Karton Bedruckstoffdicken 0,06 bis 0,30 mm Bedienschnittstelle Leitstand neben der Auslage Automatisierung • Folienspannen von vier Plattenzylinder-integrierten Rollen (28 Jobs) und Aufwicklung ausgedruckter Folien (30 s für alle 4 Farben) • Wascheinrichtungen für Farbwalzen, Gummituch- und Plattenzylinder • am Leitstand zentrale Einstellung/Korrektur des Farbzonenprofils (optionales Scan-Densitometer) sowie Starten von Plattenwechsel, registergenauem Bebildern, Druck und Waschen Produktionsleistung material- und sujetabhängig bis 7000 Bg/h Formate (Portrait) • max. Bogenformat 460 x 340 mm • min. Bogenformat 100 x 90 mm • max. Druckformat 450 x 330 mm (Bebilderungsfläche); 0,18 mm dick • Druckfolie 340 mm breit und 0,18 mm dick Stapelhöhen an Anleger und Auslage 400 mm Raumbedarf L x B x H 3280 x 1970 x 1680 mm (mit Stufen, ohne Leitstand/Luftschrank/Kaltwassersatz) D ie 74 Karat ist gleichermaßen interessant für Medienvorstufen-, Offset- und Digitaldruckdienstleister, die sich ein spezielles Standbein im unteren Auflagenbereich des Qualitätsoffsetdrucks sowie im Andruck und Vorabauflagendruck schaffen wollen. Bereits seit einem halben Jahrzehnt bewährt sich die 74 Karat erfolgreich in der Praxis und hat sich vor allem wegen der hohen Druckqualität und der Wirtschaftlichkeit in einem breiten Auflagenbereich einen guten Namen gemacht. Sie ist die erste Bogenoffsetmaschine, in der die zonenschraubenlose und schablonierfreie Kurzfarbwerktechnologie realisiert wurde. Ihre Konstruktionsmerkmale sind die beiden doppeltgroßen Platten- und Gummituchzylinder mit doppelter Bestückung und der dreifachgroße Druckzylinder, wodurch die Halbformatmaschine kompakter als eine Vier-Farben-Reihenmaschine dieses Formats 74 Karat baut. Wie an der Genius 52 und 46 Karat wird auch an der 74 Karat der passgenaue Druck in einem Greiferschluss gewährleistet. Automatisch werden Presstek-PEARLdry-Aluminiumplatten aus Vorratskassetten geholt, gespannt und registergenau bebildert. Die digitale Direktbebilderung aller vier Platten erfolgt zeitgleich durch zwei Bebilderungseinheiten. Sie besitzen Thermoablationslaser von Creo, die für ihre hohe Bebilderungsqualität be- Kompakt, übersichtlich und gut zugänglich sind drei herausragende Eigenschaften der 46 Karat Fortdrucks weiteres Material oder sogar das Material für den nächsten Job vorbereitet werden. Und mit dem WEKO AP110 kommt jetzt ein Hochleistungs-Puderapparat zum Einsatz, der eine optimale Bestäubung bei reduziertem Puderverbrauch ermöglicht. Als Automatisierungsbausteine sind u.a. Wascheinrichtungen für Farbwalzen, Gummituch- und Plattenzylinder vorhanden, wobei die Platten unter Verwendung einer Tuchrolle gewaschen werden. kannt sind. Das Bebildern ab RIP ist Bestandteil der EinMann-Bedienung, wird also vom Drucker gestartet und überwacht. Ein kompletter Jobwechsel mit Gummituchwaschen, Plattenwechsel, Onpress-Bebilderung, Reinigen und Einfärben der neuen Platten dauert auftragsabhängig rund 17 Minuten. Durch diese Unten: Die Farbwerke (hier setzt der Drucker einen Farbkasten ein), Farbkartuschen und Druckplattenmagazine sind an der 74 Karat durch Öffnen der Druckmaschinentür an der Rückfront problemlos zugänglich Die 74 Karat ist eine Vier-Farben-Bogenoffsetmaschine für die Ein-Mann-Bedienung KBA Process 2 | 2005 59 Handling | KBA- und Metronic-Maschinen Links: Schnell wechselbare Kartuschen an der 74 Karat stellen die kontinuierliche Farbversorgung ohne größere Druckfarbenabfälle sicher Rechts: Für die Reinigung des Lackwerks oder den Austausch des Lackiertuchs öffnet der 74Karat-Drucker die Verkleidung auf der Maschinenoberseite Durchschnittszeiten sowie durch die Anlaufmakulatur von höchstens zehn Bogen lassen sich Aufträge zeit- und kostenmäßig exakter denn je planen und kalkulieren. Auf Grund der Einbindung in einen PDF- oder PostScriptWorkflow inklusive farbverbindlichen Digitalproof-, Fernproof- oder Internet-gestützten Softproof-Szenarien, kombiniert mit den kalibrierten Druckbedingungen des Gravuflow-Farbwerks, ist jederzeit eine optimale Vorhersagbarkeit und Wiederholbarkeit der Druckergebnisse möglich. Damit wird der standardisierte Qualitätsoffsetdruck sowohl im Hause als auch beim verteilten Drucken an verschiedenen Standorten ohne besonderen Aufwand möglich. Überhaupt konnten viele Anwender mit ihrer 74 Karat neue Geschäftsmodelle entwickeln, die vorher als unwirtschaftlich oder nicht durchführbar apostrophiert wurden. Seit der Praxiseinführung des integrierten Dispersionslackwerks – in Verbindung mit einem IR-/Heißlufttrockner über der Auslage – zur IPEX 2002 haben sich alle Käufer der 74 Karat für diese Ausstattungsvariante entschieden. Denn durch die Lackierung erhalten die Drucke nicht nur ei60 KBA Process 2 | 2005 nen höheren Glanz, sondern können auch sofort widerbedruckt oder nach etwa einer Stunde buchbinderisch weiterverarbeitet werden. Ein besonderes Handling-Highlight ist, dass der ausgedruckte Schöndruckstapel für den Widerdruck (egal, ob sofort mit demselben Druckformsatz oder nach einem neuen Bebilderungszyklus) nicht umschlagen werden muss, sondern nur um 180° gedreht wieder unter den Schuppenanleger gefahren werden kann. Dies ist möglich, weil die Bogenzuführung zum Druckzylinder von unten erfolgt. Anleger und Auslage befinden sich auf ein und dersel- ben Maschinenseite, was dem Drucker unnötig lange Wege erspart. Nur zum Wechseln der Farbkartuschen, deren Füllstände durch Fenster in der türartigen Maschinenrückwand sichtbar sind, und zu Reinigungs- und Wartungsarbeiten muss sich der Drucker zur Maschinenrückseite begeben. Eine interessante Option ist die Maschinenausstattung für die Bedruckung von Plastikfolien. Nur durch einen Bogenlauf für größere Bedruckstoffdicken (so laufen auch dickere Kartons), modifizierte Wascheinrichtungen, eine Entelektrisiervorrichtung, einen eigenen Farbkastensatz (der das auf- wändige Reinigen bei einem Farbwechsel erspart) und Drucktücher mit angepassten Farbübertragungseigenschaften sowie selbstverständlich spezielle Druckfarben und Dispersionslacke lassen sich auch ohne UV-Technologie zahlreiche Plastikarten bedrucken. Großen Eindruck bei den drupa-Besuchern hinterließ dabei sogar die Umsetzung von Lentikularbildmotiven (3D-, Bildfolge- und Wechselbildeffekte) mit Hilfe der Software Litho3D Karat von HumanEyes Technologies Ltd. Visitenkarte 74 Karat Druckverfahren wasserloser Direct-Imaging-Bogenoffsetdruck für Akzidenzen, Etiketten und Verpackungen sowie Andrucke und Vorabauflagen Druckwerk 1 Vier-Farben-Satellit (V-förmig) mit zentralem dreifachgroßen Druckzylinder (registergenauer Druck in einem Greiferschluss) und je 2 doppeltgroßen Platten- und Gummituchzylindern (Doppelbestückung Y+C und M+K) Farbwerke Gravuflow zonenschraubenlos und schablonierfrei (Volltondichten und Tonwerte nach ISO 12647) Temperierung Rasterwalzen und Plattenzylinder Druckplatten zurzeit nur Presstek PEARLdry (Aluminium), (Creo-Platten in Entwicklung) On-press-Bebilderung • Creo-Thermolaserablation mit 40 IR-Laserdioden je Bebilderungskopf • max. Auflösung 2540 dpi bei min. Laserspot 15 µm (mind. 80er Raster) • digitales Frontend (Creo Brisque) für Einbindung in PDF- oder PostScript-Workflow mit Digitalproof-Szenario Bogenwendung keine Inline-Veredelung integriertes Dispersionslackwerk mit IR-/Heißluft-Trockner Bedruckstoffarten glänzend oder matt gestrichene Papier und leichter Karton, in der Plastikdruckoption mittlerer Karton, Verbunde und Plastikfolien Bedruckstoffdicken 0,06 bis 0,3 mm, in der Plastikdruckoption bis 0,5 mm Bedruckstoffgewichte 60 bis 350 g/m2, mit Lackierung ab 90 g/m2 Bedienschnittstellen Leitstand und an der Auslage Automatisierung • Platteneinzug aus zwei 20er Kassetten (für 10 Jobs) und Auswurf ausgedruckter Platten • Wascheinrichtungen für Farbauftragwalze, Gummituch- und Druckzylinder • am Leitstand zentrale Einstellung/Korrektur von Format, Bedruckstoffdicke und Register sowie Starten von Plattenwechsel, registergenauem Bebildern, Druck und Waschen • Farbversorgung aus 2-kg-Kartuschen Produktionsleistung material- und sujetabhängig bis 10.000 Bg/h, mit Lackwerk 8000 Bg/h Formate (Landscape) • max. Bogenformat 740 x 520 mm • min. Bogenformat 297 x 210 mm • max. Druckformat 735 x 508 mm (Bebilderungsfläche) Stapelhöhen an Anleger und Auslage 600 mm Raumbedarf L x B x H 3880 x 2310 x 2400 mm (mit Lackwerk, ohne Leitstand/Luftschrank/Kaltwassersatz) I m Gegensatz zur 74 Karat spricht die KBA Rapida 74 G all jene Druckbetriebe an, die über einen Thermo-CtPWorkflow verfügen. Sie vereinigt das Beste aus der Karatund der Rapida-Welt – keine Frage, dass KBA mit dieser Maschine im Halbformat neue Maßstäbe setzt. So kommen die Anwender in den vollen Genuss der Gravuflow-Technologie aus der 74 Karat: Dank Wegfall farbgebungsbezogener Voreinstellungen verkürzt Gravuflow an der Rapida die Jobwechselzeiten und ermöglicht das stressfreie Arbeiten, indem ab dem zehnten Bogen, über die gesamte Auflage und von Auflage zu Auflage optimale Färbungs- und Registerstabilität sowie eine gegen Null reduzierte Schablonierneigung für makellose Flächenausdrucke gewährleistet ist. Diese Vorzüge werden mit den Vorteilen der flexiblen Reihenbauweise verknüpft: hohe Bedruckstoffflexibilität, Einsatz verschiedener Lackierarten und -kombinationen (Dispersions-, Primer/UV-/Effektlacke; Flächen- und Spotlackierung) samt Auslageverlängerung, Wahl von zwei bis acht Druckeinheiten, beliebige Platzierung von Bogenwendeeinrichtungen. Selbstverständlich basiert die zur drupa 2004 vorgestellte Maschine auf der neuesten Generation der Rapida 74, die mehr als nur ein neues Design zu bieten hat. Der Hochleistungsanleger vereinzelt zuverlässig Dünndruckpapiere bis biegesteife Plastiktafeln. Über das bedruckstoffspezifisch anpassbare Mehrkammer-Unterdrucksystem des Saugbändertisches werden die Bogen sicher zur Rotationsbogenanlage geführt. Diese besteht aus einer Saugtrommel, einer EintourenAnlegtrommel und einer doppeltgroßen Zuführtrommel. Letztere erlaubt durch Schrägstellen das Ausgleichen von Schnittfehlern des Bedruckstoffes. Die Greifersysteme des Schmitzringläufers Rapida 74 sind so eingestellt, dass sich die gesamte Bedruckstoffpalette KBA Rapida 74 G Diese Rapida 74 G zeigt schon rein äußerlich ihre Eignung für die vielfältige Plastikbedruckung: Corona-Turm, vier Druckeinheiten mit GravuflowFarbwerk, Lackwerk und Auslageverlängerung. Über der geschlossenen Auslagehaube befindet sich das neue Air Clean System (ACS), das einen entscheidenden Beitrag zur Staub- und Emissionsreduzierung leistet ohne manuelle Eingriffe verarbeiten lässt. Durch die 7-UhrStellung des doppeltgroßen Druckzylinders zum Gummituchzylinder erfolgt die Bogenübergabe oder -wendung erst nach Ausdruck des vollen Formats, was Bogenlaufprobleme minimiert und die Druckqualität steigert. Optimale Lüftereinstellungen für den berührungslosen Bogenlauf sind bedruckstoff- und auftragsbezogen am Ergotronic-Leitstand speicherbar. Dort lässt sich innerhalb von zwei Minu- ten auch die Betriebsart zwischen Schöndruck und Schön-/ Widerdruck umstellen. Die Karton- und Plastikdruckoptionen umfassen neben der erhöhten Bedruckstoffdicke Zusatzeinrichtungen wie kapazitive und Ultraschall-Doppelbogenkontrolle, spezielle Leitrollen, Leitscheiben für die Bogenkante (der Druckbereich bleibt von der Bogenführung unberührt), Entelektrisiereinrichtungen, Teflonbeschichtungen an den Deckmarken und exklusiv den Corona-Turm. Der exklusiv bei KBA für RapidaMaschinen erhältliche Corona-Turm erhöht im Millisekundenbereich die Oberflächenspannung von unbehandelten, preisgünstigeren Plastikfolien, die danach ein besseres und genau definiertes Farbannahmeverhalten aufweisen Visitenkarte KBA Rapida 74 G Druckverfahren wasserloser Bogenoffsetdruck für Akzidenzen, Etiketten und Verpackungen Druckwerke frei wählbar zwischen 2 und 8 in Reihenbauweise, Zylinder in 7-Uhr-Stellung Farbwerke Gravuflow zonenschraubenlos und schablonierfrei (Volltondichten und Tonwerte nach ISO 12647) Temperierung Rasterwalzen und Plattenzylinder Druckplatten zurzeit nur Toray Waterless Plates Bogenwendung frei wählbar Inline-Veredelung optional Lack/Doppellack für verschiedene Lackarten, modulares Trocknerkonzept (IR, Heiß-/Kaltluft, UV) Bedruckstoffarten Dünndruckpapier bis Karton und nicht saugende Bedruckstoffe (Plastikfolien, Verbunde, metallbedampfte Materialien); optionale Karton- und Plastikdruckausstattungen, u.a. Corona-Turm Bedruckstoffdicken von 0,06 bis 0,5 mm, optional erweiterbar bis 1,0 mm Bedienschnittstellen Ergotronic-Leitstand und an der Auslage Automatisierung • registergenaues Plattenwechselsystem SPC • Wascheinrichtungen für Raster-/Farbauftragwalze, Gummituch- und Druckzylinder • vollständige Integration in KBA Opera und JDF-Umgebung möglich • am Leitstand zentrale Einstellung/Korrektur von Format, Bedruckstoffdicke und Umfang-/Seiten-/ Diagonal-Register (optional Automatic Camera Register Control) sowie Starten von Druck und Waschen • Farbversorgung aus 2-kg-Kartuschen Produktionsleistung material- und sujetabhängig bis 15.000 Bg/h (auch 8 Druckwerke sowie Schön- und Widerdruck) Formate (Landscape) • max. Bogenformat 520 x 740 mm, im S+W-Druck 520 x 740 mm • minimales Bogenformat 210 x 297 mm, im S+W-Druck 300 x 297 mm • max. Druckformat 510 x 730 mm (10 mm Greiferrand), S/W 500 x 730 mm • Plattenformat 557 x 743 mm (Kopieanfang 24 mm) • Gummituchformat 630 x 745 mm • Lackierformat Gummituch/Lackplatte 565 x 750/565 x 740 mm Stapelhöhen an Anleger und Auslage 1100 mm Standard; Optionen: 1350 mm und Nonstop-Einrichtungen Raumbedarf und weitere Features wie Basisbaureihe Rapida 74 KBA Process 2 | 2005 61 Handling | KBA- und Metronic-Maschinen KBA Cortina Zwei innovative KBA-Mitarbeiter, die für die Entwicklung und Vervollkommnung des wasser- und zonenschraubenlosen Offsetdrucks stehen und ohne die es die Cortina nicht gäbe: Peter Benz, Projektmanager KBA Cortina (links), und Georg Schneider, Leiter Entwicklung Rollenmaschinen W ichtigstes Alleinstellungsmerkmal und entscheidende Basisinnovation der KBA Cortina ist die Konstruktion als wasserlose, zonenschraubenlose, getriebelose und kompakte Zeitungsoffsetrotation. Durch dieses Konzept für den wirtschaftlichen, umweltorientierten und qualitativ hochwertigen Zeitungsdruck des 21. Jahrhunderts konnten weitere Innovationen und Vorteile bei der Bedienung erstmalig realisiert werden. Vor allem dank des wasserlosen Druckens lassen sich viele, seit langem anstehende Praxisprobleme des Nassoffset-Zeitungsdrucks endlich überwinden sowie auch künftig kaum bzw. nur aufwändig beherrschbare Prozessparameter auf ein selbst bei hohen Geschwindigkeiten ergonomisch handelbares Maß reduzieren: hohe Anlaufmakulatur, bedienerabhängige Druckqualität, Feuchtwasseraufbereitung, Einstellung und Wartung der Feuchtwerke, FarbeFeuchtmittel-Balance bzw. Emulgiergrad, Verschmutzung der Druckfarben, zu geringe Farbabnahme, Farbwiedergabedifferenzen, Verschmutzung der Maschine durch Farbnebel, Fan-out-Effekt (durch Feuchtdehnung seitliches Auswachsen der Papierbahn von Druckwerk zu Druckwerk) und damit verbundene Passer- Bevor die Druckplatten in der Cortina eingespannt werden können, müssen sie beidseitig abgekantet werden, sowohl für den Plattenwechsel-Halbautomaten als auch für den optionalen Vollautomaten PlateTronic A probleme, wasserbedingte Bahnspannungsschwankungen mit Konsequenzen für das Register – viele den NassoffsetColdset-Druckern nur allzu gut bekannte verfahrensbedingte Schwachpunkte haben mit der Cortina erheblich an Bedeutung verloren. Dies wurde durch die Konzentration auf das Wesentliche ohne immer aufwändigere und deshalb zum Teil auch anfällige technische und elektronische Kompensa- tionslösungen erreicht. Bis zur Praxisreife des Verfahrens wurden in systematischer Entwicklungsarbeit über 350 Farbversuche durchgeführt, bei denen mehr als 1500 Rollen Papier verdruckt wurden. Die im Zeitungsdruck bisher einzigartige Kompaktbauweise erlaubt eine hohe Seiten- und Farbkapazität auf engem Raum. Im Baukastenprinzip lässt sich die Maschine für die jeweils vorgegebenen Der vollautomatische Plattenanleger der Cortina erfordert nur das einfache Einschieben der Platten in den Einzugschacht, den Rest erledigt eine optoelektronisch gesteuerte Pneumatik (Fotos: KBA) 62 KBA Process 2 | 2005 Platzverhältnisse konfigurieren: als Parterreanlage mit allen Aggregaten in einer Ebene, um so z.B. in Standard-Industriegebäuden aufgestellt werden zu können, oder als Anlage mit einer Hauptbedienebene und Unterbau für die Papierversorgung. Zur Kompaktheit tragen ebenso Überbau und Falzwerk bei. Generell sind die 3,70 m niedrigen Achtertürme auch zu 8,40 m hohen Sechzehnertürmen stapelbar, um die even- Links und oben: Die Verwendung von Gummituchplatten ermöglicht die extrem schmale Ausführung des Minigap-Spannkanals. Der Verschluss funktioniert pneumatisch Die pneumatisch bewegte Spannklappe des automatischen Platteneinzugs ist Teil der MinigapTechnologie an der Cortina [1] Vorlaufende Plattenkante [2] Schlauch (luftleer) [3] Spannklappe mit Federleiste tuell vorhandene Raumhöhe auszunutzen. Die Konfigurierbarkeit zu kompakten Sechzehnertürmen ermöglicht es außerdem, bei Bedarf einen bis zu 4/4-farbigen „fliegenden“ Eindruckwechsel deutlich wirtschaftlicher als bisher zu praktizieren. Ideale Voraussetzun- Oben: PlattenwechselHalbautomaten sind bei der KBA Cortina Standard Unten: Ist die Gummituchplatte eingelegt, tritt die selbst nachstellende Gummituchspannung in Aktion gen dafür – wie auch für die spätere eventuelle Integration von Computer-to-Press-Bebilderungssystemen – bietet die Ausstattung der getriebelosen und ölfreien Druckeinheiten mit einem AC-Antrieb pro Zylinder und Farbwerk. Unter diesen Voraussetzungen ist auch dezentrales Drucken leichter möglich und wirtschaftlicher in Verbindung mit digitaler Datenübertragung und Computerto-Plate vor Ort. Ein weiteres Highlight ist der automatisierte Plattenwechsel. Sämtliche beidseitig abgekanteten Platten werden zur Vorbereitung vor der jeweiligen Druckstelle platziert; dies kann bei laufender Produktion erfolgen. Beim vollautomatischen Plattenanleger schiebt der Drucker die Platten nur in die jeweiligen Einzugschächte, und in wenigen Sekunden werden sie von einer pneumatischen Vorrichtung registergenau aufgespannt. Wahlweise kann sich die Druckerei auch für eine halbautomatische Lösung entscheiden, bei der die Platten an der Einzugvorrichtung per Hand genau angelegt werden müssen. Beim Auswerfen der ausgedruckten Platten unterscheiden sich beide Systeme nicht. Sowohl die Gummituchals auch die Plattenzylinder sind besonders schwingungsarm konzipiert. Unter Anwen- dung der bereits in den Zeitungs- und Akzidenzdruckbaureihen Commander 6/2 und Compacta bewährten MinigapTechnologie werden die Spalte für das pneumatische Spannen von Gummituch (als „Tuchplatte“ gefertigt) und Druckplatte auf wenige Millimeter reduziert. Dies vermindert die Gefahr der Streifenbildung bei hohen Bahnbreiten und Geschwindigkeiten. Besonders gut ist die Zugänglichkeit der Druckeinheiten bei Wartungsarbeiten, z.B. beim Gummituchwechsel. Auf Knopfdruck lassen sich die Achtertürme elektromotorisch auseinander fahren. Da der Drucker die geöffnete Druckeinheit bequem wie durch ein Portal betreten kann, nennt KBA diese Lösung „STEPIN“. Für einen eventuellen Tausch von Farbwalzen sind die Farbwerke partiell abschwenkbar. Gleich bleibende Druckqualität und minimierter manueller Aufwand bei Reinigungsund Wartungsarbeiten waren die Intentionen bei der Entscheidung für automatische Walzenschlösser und integrierte Gummituchwascheinrichtungen. Im Newsflow-Kurzfarbwerk sorgen die automatischen Walzenschlösser für eine ständig optimale Einstellung zwischen den Walzen bzw. zur Druckplatte. Und die GummiLinks: STEPIN – ein Knopfdruck genügt, und die Druckeinheit fährt in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Gummituchzylindern auseinander KBA Process 2 | 2005 63 Handling | KBA- und Metronic-Maschinen Plattenzylinder Rasterwalze Die Farbwalzeneinstellung an der Cortina – hier ohne eingebautes Farbwerk – ist dank automatischer Walzenschlösser immer optimal. Das Schema links erläutet die Anordnung: [1] Gummi-Farbauftragwalzen, [2] Rilsan-Farbreiber, [3] Gummiwalzen; [A] Zapfen einer Farbauftragwalze, [B] Luftzylinder an-/abstellen, [C] Befestigung eines Walzenschlosses, [D] Befestigung einer Gummiwalze, [E] Walzenschloss, [F] Walzenlagerung (Foto: Kleeberg) tuchwascheinrichtungen, die wahlweise mit trockenen oder vorgetränkten Tuchrollen angeboten werden, ermöglichen eine optimale Reinigung der Drucktücher. Auch bei Überbau und Falzapparat zeichnet sich die KBA Cortina durch eine Raum sparende und bedienerfreundliche Bauweise aus. So reduziert das Ketteneinziehsystem deutlich den Bedienaufwand, das Wendestangen-Konzept ist kompakt und ergonomisch, und beim Falzwerk – das einzige Aggregat, in dem noch Öl notwendig ist – greift KBA auf die bewährten Typen KF 3 oder KF 5 zurück. Die KBA Cortina mit ihrer modernen Leitstandtechnik und ihren Automatisierungsbausteinen lässt sich selbstverständlich an ein ManagementInformations-System (MIS) anbinden. Entsprechende Schnittstellen für zeitungsdruckübliche Workflow-Szenarien sind im Vernetzungskonzept KBA Opera vorhanden. 64 KBA Process 2 | 2005 Foto rechts: Über einen Lift sind die vier übereinander liegenden Druckwerke gut erreichbar Visitenkarte KBA Cortina Druckverfahren wasserloser Coldset-Rollenoffsetdruck für Zeitungen und akzidenzähnliche Produkte Druckeinheiten frei wählbar für 16, 32, 48, 64, 80 Seiten in kompakten 8er- und 16er-Türmen, auseinander fahrbar (STEPIN-Konzept), Eindruckwechsel-Optionen, jede Einheit 4/4-farbig im Gummi-Gummi-Prinzip, Einzelantriebe je Zylinder und Farbwerk als Weltneuheit im Offsetdruck (kein Öl in der Maschine), schwingungsarme Minigap-Technologie für Platten- und Gummituchzylinder Farbwerke Newsflow zonenschraubenlos mit 2 Auftragwalzen (Volltondichten und Tonwerte nach ISO 12647) Temperierung STC (Surface Temperature Control) für Rasterwalzen und Plattenzylinder, über editierbare Temperierungskurven ist Volltondichte steuerbar Druckplatten zurzeit Toray Waterless Plates, Presstek PEARLdry und KPG Scorpion, erfolgreiche Tests mit Prototypen weiterer Plattenanbieter Rollenwechsler/Einzug je nach Konfiguration zwischen 32 und 96 Seiten mit 1 bis 6 Rollenwechslern KBA Pastomat (inkl. Pastomat RC für 1500 mm Rollendurchmesser), bedienaufwandarmes Ketteneinziehsystem Bahnführung in den Druckeinheiten ausschließlich vertikal Überbau kompakte Wendeeinrichtungen und Falztrichter, Inline-Verarbeitung Längs- und Querperforation, Klappenfalzwerke KBA KF3 (2:3:3) oder KF5 (2:5:5), Strang- und Lagenheftapparate, zweiter Längsfalz usw. Bedruckstoffarten alle marktüblichen Newsprint-Papiere und aufgebesserten Zeitungspapiere Bedienschnittstellen 1 bis 2 modernste Leitstände, periphere Paneele an den Druckeinheiten Automatisierung • halb- oder vollautomatisches registergenaues Plattenwechselsystem für abgekantete Platten (optional mit PlateTronic A) • Wascheinrichtungen für Raster-/Farbauftragwalze und Gummituchzylinder (Baldwin, Elettra) • vollständige Integration in KBA Opera möglich • am Leitstand zentrale Einstellung/Korrektur von Temperierung, Format, Bedruckstoffqualität, Walzenschlössern und Umfang-/Seiten-Register sowie Starten von Druck und Waschen • verschiedene Mess- und Regeloptionen (z.B. Farb- und Schnittregister) • Farbversorgung über Rohrleitungen/Pumpen • Einstellung der Walzenschlösser • optionale Imprinter-Funktion bis hin zum „fliegenden“ Plattenwechsel 4/4-farbig Produktionsleistung bis 80.000 Ex/h in Doppelproduktion bei 40.000 Zyl.U/h Formate frei wählbar innerhalb Einfach- und Doppelbreite, z.B. • Betatest-Maschine bei reiff in D-Offenburg: 1 x 16-S.-Sektion im Berliner Format durchgängig 4/4-farbig, max. Bahnbreite 1260 mm, Zylinderumfang 940 mm, Abschnittlänge 470 mm • Erstinstallation bei Rodi Rotatiedruk in NL-Broek op Langedijk: 3 8er-Türme für 48 S. Broadsheet oder 96 S. Tabloid durchgängig 4/4-farbig (1 Turm mit vollautomatischem Plattenwechsel), max. Bahnbreite 1680 mm, Zylinderumfang 1156 mm, Abschnittlänge 578 mm Raumbedarf 1 Bedienebene (8er-Turm) 3,7 m hoch (passt in viele bestehende Industriegebäude), 2 Bedienebenen (16er-Turm) 8,4 m hoch, mit oder ohne Unterbau für Rollenwechsler Anwendungen | Statement Der wasserlose Offsetdruck – nach wie vor hört man von ihm. Ist er wirklich existent, tot … oder bemerkt man ihn gar nicht mehr, weil er zur Selbstverständ- Wo steht der wasserlose Offsetdruck heute? lichkeit geworden ist? Doch, er ist da, stärker denn je. N ur hat das Verfahren einen Weg eingeschlagen, den so vor zehn Jahren noch niemand voraussehen konnte. Schlagworte von damals wie Brillanz, geringer Tonwertzuwachs, feinste Raster, hohe Farbschichtdicken oder einfach höchste Druckqualität gelten auch heute noch. Doch sind Entwicklungen wie Direct-Imaging, Thermo-CtP, Anilox- bzw. Kurzfarbwerkstechnologie, wasserbasierende Farben, wasserloser Zeitungsdruck, UV-Trocknung usw. hinzugekommen – also Themen, die ohne den wasserlosen Offsetdruck nur schwer umsetzbar wären und bei denen er sich eine Domäne erarbeitet hat. Beschäftigten sich vor zehn Jahren in Deutschland noch knapp 100 „unentwegte“ Betriebe mit dem wasserlosen Offsetdruck, so sind es heute deutlich über 800. Akzidenzdruck Wo sind diese Betriebe, was und worauf drucken sie? – Zunächst ist da immer noch die Basis. Akzidenzdrucker aller Größen, von der 1-Farben bis zur 12-Farben-Maschine aller Formatklassen, mit analoger oder digitaler Vorstufe. Es werden die Qualitätsvorteile und die Kosteneinsparungen des wasserlosen Offsetdrucks genutzt. Nicht selten spielt natürlich auch der Umwelt- und Gesundheitsschutz eine maßgebende Rolle: Nur mit dem wasserlosen Offsetdruck ist es tatsächlich möglich, industriell auf sämtlichen Bedruckstoffen Auf der drupa 2004 demonstrierte KBA die neue Rapida 74 G auf dem Stand des Partners marks-3zet (Fotos: Kleeberg) 100% IPA- und substitutfrei zu drucken. Digitaldruck Dann der digitale Offsetdruck. Er begann als zartes Pflänzchen, heute sind viele namhafte Hersteller mit im Boot. Und er findet seinen Höhepunkt in den von KBA erfolgreich vermarkteten Modellen 74 Karat und 46 Karat. Allesamt so genannte wasserlose Druckmaschinen, bei denen die Bebilderung innerhalb der Maschine erfolgt. Gewiss eine nicht unumstrittene Technologie, doch überlässt sie das Feld des Digitaldrucks nicht dem „Copy-Shop“ und der Xe- rographie oder ähnlichen Systemen alleine, sondern erweitert die digitale Workflow-Integration gegenüber dem konventionellen Prozess mit CtPVorstufe um einen entscheidenden Schritt. Auch kann aktuell kein rein digitales Drucksystem solch enorme Datenmengen in so kurzer Zeit verarbeiten wie eine digitale wasserlose Offsetdruckmaschine. Kartendruck Eine weitere Domäne des wasserlosen Offsetdrucks sind spezielle Nischenbereiche, hier insbesondere das Drucken auf allen Arten nicht saugender KBA Process 2 | 2005 65 Anwendungen | Statement Bedruckstoffe. So werden heute ca. 95% aller Telefon-, Kredit- und Kundenkarten im wasserlosen Offsetdruck hergestellt: laminierte Karten auf konventionellen Bogenoffsetdruckmaschinen, Einschichtbzw. Spritzgusskarten wiederum auf speziellen wasserlosen Sonderdruckmaschinen – ein Geschäftsfeld, in welchem sich insbesondere die KBA-Tochtergesellschaft Metronic seit Jahren behauptet. Etiketten-, Verpackungs- und Datenträgerdruck Ähnlich verhält es sich im Selbstklebeetikettenbereich. Seit die neue Verpackungsverordnung in Kraft ist, sollte z.B. auf eine aus PE-Kunststoffen hergestellte Shampooflasche auch ein Etikett aus PE aufgebracht werden, um eine sortengerechte Entsorgung zu gewährleisten. Neben den „teueren“ Verfahren Tief- und Siebdruck hat sich hier der wasserlose UV-Offsetdruck einen sicheren Platz erobert. Er spielt vor allem seine systembedingt geringen Makulaturraten voll aus, was bei diesen hochpreisigen Bedruckstoffen zu immensen Kosteneinsparungen führt. Das haben auch die Hersteller schmalbahniger Etikettendruckmaschinen erkannt und bieten kaum mehr Maschinen mit Feuchtwerken an. Weitere Bereiche sind Tiefziehverpackungen: Es gibt wohl keine Margarinedose, welche nicht im wasserlosen Offsetdruck bedruckt ist. Und wer sich fragt, wie heutzutage die erstklassigen vierfarbigen Bilder auf CDs und DVDs kommen, dürfte es nun auch erahnen. Überholte Gegenargumente Trotz all dieser Erfolge ist im Akzidenzdruck der Knoten immer noch nicht richtig aufgegangen, obwohl die industrielle Einsatzfähigkeit des wasserlosen Offsetdrucks heute nicht mehr angezweifelt wird. Woran liegt’s? 66 KBA Process 2 | 2005 Als deutscher Importeur der Toray-Platten und der dazugehörigen Verarbeitungssysteme gehört marks-3zet von Anfang an zu den Wegbereitern des wasserlosen Offsetdrucks in Deutschland und Europa (Foto: Kleeberg) Ein Argument war lange Zeit die Abhängigkeit von nur einem Druckplattenhersteller. Neben dem etablierten Anbieter Toray, welcher mit einem kompletten Analog- und CtPPlattenprogramm aufwartet, haben sich die amerikanischen Hersteller Presstek mit der digitalen PEARLdry-Platte sowie Kodak Polychrome Graphics (KPG) ebenfalls mit einer digitalen Thermoplatte eingefunden. Mit zunehmendem Markterfolg dürfte das wasserlose Segment auch noch für andere Druckplattenproduzenten interessant werden, zumal das ursprüngliche Patent von Toray auf die wasserlose Druckplatte mittlerweile ausgelaufen ist. Ein weiteres Argument gegen den wasserlosen Offsetdruck sind die deutlich höheren Druckplattenpreise. Man sollte annehmen, dass durch mehrere Hersteller ein besseres Preisgefüge zustande kommen müsste. Dies trat jedoch nicht ein, da die Platten aufwändiger zu produzieren sind, zum Teil im Hochvakuum hergestellt werden müssen, bis zu sechs Beschichtungsgänge erforderlich sind und es trotzdem zu hohen Ausschussraten kommt, da das „Silikon-Coaten“ mit zu den schwierigsten Beschichtungstechniken überhaupt zählt und kein Hersteller bislang auf das Silikon als farbabweisende Schicht bei wasserlosen Platten verzichten kann. Unermüdlich weist daher der deutsche Wasserlos-Pionier und Importeur von Toray-Platten, marks-3zet in Mülheim a.d. Ruhr, darauf hin, nicht nur die Druckplattenkosten, sondern die gesamten Systemkosten miteinander zu vergleichen. Ob die ohne Zweifel erheblichen Einsparungen an Entwicklungschemie, Feuchtmittelzusätzen, IPA, Anlaufund Fortdruckmakulatur, kürzere Maschinenrüstzeiten und auch bessere Kundenbindung durch die höhere Druckqualität zu denselben oder gar günstigeren Produktionskosten führen wie im konventionellen „Nassoffsetdruck“, prüft derzeit die European Waterless Printing Association (EWPA) in einem ehrgeizigen Projekt. Neben der EWPA sind bei diesem Projekt sowohl die Berufsgenossenschaft wie auch diverse EUUmweltstellen um Objektivität bemüht. Es sollen in einer namhaften Industriedruckerei über ein Jahr lang zwei Achtfarbenmaschinen, parallel mit gleicher Auftragsstruktur, nass und wasserlos produzieren. Beide Maschinen sind für das jeweilige Verfahren optimal ausgerüstet; auf der Nassmaschine wird alkoholreduziert gedruckt. Auf die Ergebnisse darf man gespannt sein, und sie könnten dem wasserlosen Offset tatsächlich einen erheblichen Schritt weiterbringen, sollten sich die in anderen Wirtschaftlichkeitsrechnungen bereits festgestellten Systemvorteile auch im direkten Vergleich bewahrheiten. Ausblick Toray hat seit Mitte letzten Jahres eine neue, viel effizientere Plattenstraße in Betrieb genommen. Sobald auch die wasserbasierenden Farben serienreif sind, womit bestäubungsfreier Druck, schnellste Weiterverarbeitung oder InlineFinishing in Bogenmaschinen unproblematischer denn je möglich wird, kann sich niemand mehr den überzeugenden Argumenten des wasserlosen Offsetdrucks entziehen. Irgendwann wird es neben den KBAMaschinen Genius 52, 74 Karat, Rapida 74 G und Cortina weitere mit zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken versehene Druckmaschinen geben, welche Farbschwankungen, Schablonieren und Farbabfall ausschalten. Die Bedienung und die Kosten werden erheblich reduziert. Somit dürfte der wasserlose Offsetdruck weiter an Dynamik gewinnen. Hans-Joachim Koch, Technical Director marks-3zet Anwendungen | Beispiele Anwendungsbeispiele aus dem Akzidenz-, Verpackungs- und Plastikdruck Der wasserlose Offsetdruck im Allgemeinen und mit zonenschrauben- farben für nicht saugende Bedruckstoffe eine wichtige Rolle. KBA und losen Kurzfarbwerken im Besonderen bietet die Voraussetzung Metronic stellen für die verschiedensten Märkte geeignete Lösungen für neue Geschäftsmodelle. Dabei spielen sowohl Maschinen mit zur Verfügung, die an Hand einiger Beispiele näher vorgestellt integrierter Druckplattenbebilderung als auch der Druck mit Spezial- werden sollen. Technologische Marktführerschaft Trotz der gegebenen technischen Voraussetzungen ist die wasserlose Nutzung der Großformat-Rapidas die große Ausnahme. Im Halb- und Mittelformat sieht die Akzeptanz des wasserlosen Offsetdrucks schon anders aus. Vor allem in den skandinavischen Ländern, wo hohe Anforderungen an die VOC-Emission gestellt werden und die Struktur der Druckindustrie eher agenturähnlich geprägt ist, wurden in den vergangenen Jahren einige Wasserlos-Rapidas 74 und 105 installiert, zum Teil für den Plastikdruck mit Toracard-TFFarben von Zeller+Gmelin. Bereits im Nassoffset mit UVFarben hat die Rapida ihre Eignung für den Plastikdruck bewiesen und verknüpft ihre Vorzüge in Bogenlauf und Anwendungsflexibilität nun mit dem Wasserlosoffset. K BA und Metronic sind Vorreiter und einzige Anbieter der innovativen Technologie des wasser- und zonenschraubenlosen Offsetdrucks. Durch eine klare Vision, durch zielstrebige Entwicklungsarbeit sowie dank kompetenter strategischer Partner für Rasterwalzen, Druckfarben, Druckplatten, Gummitücher, Papier und andere Komponenten konnten hoch qualitative und wirtschaftlich attraktive Lösungen für bestehende und neue Geschäftsmodelle erarbeitet werden. Nachdem die 74 Karat und die MetronicMaschinen ihre Wettbewerbsfähigkeit unter Beweis gestellt haben, gelangen immer wieder neue Lösungen zur Marktreife. Jüngst in den Markt eingeführte Maschinen sind die Genius 52, die Rapida 74 G und die Zeitungsrotation Cortina. Wasserlos klassisch mit KBA Rapida … Bei der Betrachtung der vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten sollen die KBAMaschinen, die nicht exklusiv für den wasserlosen Offsetdruck entwickelt wurden, nicht außer Acht gelassen werden. Prinzipiell sind alle Bogenoffset-Maschinenmodelle – von der Rapida 74 im Halbformat … und zonenschraubenlos mit KBA Rapida 74 G Foto oben: Cela Grafiska druckt auf der KBA Rapida 74 G Akzidenzen aller Art. Foto unten: Die vier Inhaber von Cela Grafiska vor ihrer neuen KBA Rapida 74 G (Fotos: Clever) bis zur Rapida 162a im Großformat – für den wasserlosen Offsetdruck tauglich, wenn sie über eine Farbwerktemperierung verfügen. Deshalb sind diese Maschinen mit Schnittstellen für die Temperierung vorbereitet und können jederzeit mit den entsprechenden Aggregaten nachgerüstet wer- den. Das größte zurzeit lieferbare Wasserlos-Druckplattenformat, 1610 x 1240 mm von Toray, ist für den Einsatz auf den KBA-Großformatmaschinen geeignet, die schon aus Gründen der Nassoffset-Prozessstabilität in der Mehrzahl mit Temperierung ausgestattet sind. So überrascht es nicht, dass ebenfalls in Skandinavien die weltweit ersten Anwender der neuen Rapida 74 G zu finden sind. Durch die Ausstattung der Rapida 74 mit GravuflowKurzfarbwerken ist eine weitere Qualitäts- und Effizienzsteigerung im Akzidenz-, Kartonagen- und Plastikdruck möglich. Ein wichtiges Argument ist immer wieder die geringe Anlaufmakulatur von KBA Process 2 | 2005 67 Anwendungen | Beispiele Der schwedische Verpackungsdrucker Eson Pac produziert auf der KBA Rapida 74 G Pharmaschachteln (Foto: Eson Pac) maximal zehn Exemplaren. Im Unterschied zur 74 Karat kommt an der Rapida 74 G die Flexibilität und Ausstattungsvielfalt der Reihenbauweise (beliebige Druckwerkkonfiguration inkl. Wendung, hohe Druckgeschwindigkeit, verschiedene Lackarten) zum Tragen. Zielgruppen sind Druckbetriebe, die • im Bereich Akzidenz-, Verpackungs- und Spezialdruck (z.B. Plastikdruck im Offset- oder Siebdruck) tätig sind; • eine Erhöhung der Wirtschaftlichkeit, Produktivität und Qualität bei kleinen Auflagen erzielen wollen; • die Flexibilität einer Aggregatmaschine benötigen; • bereits CtP-Anlagen nutzen, auf schnellen Plattenwechsel setzen und deshalb keine CtPress-Anlage wie die 74 Karat wollen. Die Pilot-Maschine, die auf der drupa 2004 ihr Können auf dem Stand von marks-3zet demonstriert hatte, wurde nach der Messe an die schwedische Druckerei Cela Grafiska in Värnersborg geliefert. Bei dieser 20 Mitarbeiter zählenden Akzidenzdruckerei mit Werbeagentur ersetzte die Vier-Farben-plus-Lack-Anlage eine konventionelle Bogenoffsetmaschine. Gedruckt wird alles, was im Akzidenz- und Verpackungsdruck so aufs Papier oder den Karton kommt. „Die Rapida 74 G ist die für uns passende Maschine: passendes Format, ein breites Bedruckstoffspektrum, InlineLackiermöglichkeit, hohe Druckqualität und niedrige Toleranzen in der Auflage durch den wasserlosen Offsetdruck“, erklärt Joachim Friberg, einer der vier Inhaber von Cela Grafiska. „Wir können mit der Rapida 74 G mit Druckern sowohl in den kleineren Formaten als auch im größeren 105er-Format preislich konkurrieren. Unsere Kunden wissen, dass der Auflagendruck in Proofqualität läuft. Die Qualität ist, besonders in der Bildund Flächendarstellung, im Vergleich zu anderen Offsetdruckergebnissen um ein Vielfaches höher.“ Eine weitere schwedische Druckerei entschied sich sogar für zwei Rapidas 74 G: Der Faltschachtelspezialist Eson Pac druckt am Standort für den Pharmaschachteldruck in Varberg nun ebenfalls wasserlos, und zwar fünffarbig mit InlineLackierung. Mit einer dänischen Druckerei, Hojrup Eskefabrik in Glamsbjerg, wo die Rapida 74 G in Sechs-Farbenplus-Doppellack-Konfiguration aufgestellt werden soll, kommt auch der dritte Anwender aus Nordeuropa. Zurzeit werden geeignete UV-härtende Druckfarben für den Einsatz auf der Rapida 74 G geprüft. Damit dürfte sich im Laufe des Jahres 2005 das Bedruckstoffspektrum weiter erhöhen. Digitaler Offsetdruck mit 74 Karat … Konzipiert wurde die digitale Offsetdruckmaschine 74 Karat speziell für den wasserlosen Bogenoffset mit Onpress-Bebilderung. Viele Anwender haben sich für die 74 Karat entschieden, weil sie die Einbindung in einen total digitalen Workflow verlangt. Die konsequent zukunftsorientierte Gestaltung aller Arbeitsabläufe lässt keine „analogen Hintertürchen“ offen wie etwa bei solchen Druckmaschinen, die Die 74 Karat mit Lackwerk und IR-/Heißlufttrockner eröffnet den Anwendern neue Chancen – wie hier bei Aug. Heinrigs Druck und Verpackung in Aachen. Neben Pharmaschachteln mit vielsprachigen Teilauflagen werden vor allem Vorabauflagen des Kosmetikschachtel-Sortiments gedruckt, die farblich an den UV-Nassoffset angepasst sind (Fotos: Kleeberg) Magazinumschläge oder komplette Zeitschriften, Werbedrucksachen und sogar Haftetiketten sind die Anwendungsfelder der 74 Karat bei Huwig in Riegelsberg (Fotos: Stein) 68 KBA Process 2 | 2005 … jetzt auch für Plastikfolien Diese hochwertigen Getränkeetiketten mit Holzmaserimitation entstanden auf der 74 Karat bei Grid Studio Belgrad (Foto: Kleeberg) lediglich den Nassoffset mit der Direct-Imaging-Technologie verknüpfen. Diese Philosophie, zusammen mit den kalibrierten Druckbedingungen durch die Gravuflow-Technologie sowie vollständig automatisierten Abläufen bei Platteneinzug und -bebilderung, erlaubt den Anwendern die standardisierte industrielle Produktion im Halbformat. Zielgruppen der 74 Karat: • Offsetdruckereien, die in kleinen bis mittleren Auflagen vierfarbige Werbe- und Verpackungsdrucksachen produzieren möchten; • Digitaldruckereien, die kostengünstig und mit hoher Qualität in den Offsetdruck für kleine und mittlere Auflagen einsteigen möchten; • Vorstufenbetriebe und Mediendienstleister, die neue Geschäftsfelder erschließen; Hans Huhn, Geschäftsführer von Merkur in Leipzig, zeigt einen Folienbogen mit sechs Nutzen Mousepads, gedruckt auf der 74 Karat mit Plastikdruckoption Kartuschen mit Zeller+GmelinPlastikdruckfarben Toracard TF und ein eigener Satz Farbkästen stehen bei Merkur für den schnellen Farbwechsel an der 74 Karat bereit (Fotos: Kleeberg) DigiGraf, eine Werbeagentur mit Vorstufenbetrieb in Bologna, will sich mit der neuen 74 Karat mit Plastikdruckoption bisher extern vergebene Druckjobs auf hochwertigen Materialen ins eigene Haus zurückholen. DigiGraf-Inhaber Andrea Caroli (2. v. r.) mit KBAVertriebsdirektor Thomas Kagemann und Falk Sparbert (r.) sowie Daniele Sangalli (l.) von KBA-Italia vor der 74 Karat mit Lack (Foto: KBA) • Sieb-, Flexo- und UV-Druckereien, die im Wasserlosoffset mit verdunstend trocknenden Farben kostengünstiger auf Plastik-, metallbedampften und Lentikularfolien sowie Materialverbunden drucken möchten. Unabhängig von der ursprünglichen Ausrichtung des Unternehmens und des eigentlichen Investitionszieles ist das Erstellen von Andrucken und Vorabauflagen ein weiteres Geschäftsmodell, das sich erst auf Grund der Wirtschaftlichkeit und Standardisierbarkeit der 74 Karat wieder beleben ließ bzw. überhaupt erst Ge- winn bringend realisieren lässt – ein Beispiel, wie sich neue Technologien neue eigene Märkte schaffen. Ein Großteil der Anwender bietet solche Dienstleistungen an. Seit der Verfügbarkeit eines integrierten Dispersionslackwerkes samt IR-/Heißlufttrockner haben sich alle Anwender für diese Option entschieden. Das Inline-Lackieren ermöglicht den sofortigen Widerdruck und die schnellere Weiterverarbeitbarkeit und erhöht durch mehr Glanz und besseren Schutz zugleich die optischen und Gebrauchseigenschaften der Drucke. Ohne das Lackwerk wäre auch nicht die Plastikdruckoption möglich geworden. Sie erfordert den Einsatz verdunstend trocknender Farben. Zertifiziert wurde die Farbenserie Zeller+Gmelin Toracard TF, die bereits auf der Metronic Genius 52 UV für den Foliendruck genutzt wird. Die silikonfreien Toracard-TF-Farben sind für die Kunststoffe PVC (Polyvinylchlorid), ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol), PC (Polycarbonat), PS (Polystyrol) und PET (Polyethylenterephthalat) geeignet, erlauben feinste Rasterdrucke, sind gut laminierbar und dehnen sich bei der Erwärmung unter dem IR-Strahler zusammen mit dem Bedruckstoff aus. Wegen der Farbübertragungseigenschaften haben sich UV-resistente Drucktücher bewährt. Auch der Dispersionslack muss auf Plastikfolien abgestimmt sein. Empfohlen wird der wasserverdünnbare PVCSchutzlack Tipadur-Printcoat P-1203 B3, den die Firma Dipl.-Ing. W. Tippl, Wien, speziell für die 74 Karat anbietet. Der erste Anwender der Plastikdruckoption ist seit August 2003 Serigraph in West Bend/Illinois, eine der größten auf synthetische Bedruckstoffe spezialisierten Druckereien in den USA. Vier Monate später folgte in Deutschland das Merkur Druck- und Kopierzentrum Leipzig. Das Leistungsportfolio hat sich dadurch erweitert um Bank-, Telefon- und Kundenkarten, Mousepads und Dekorationen, Banner und Preisauszeichnungssysteme, Dokumenthüllen und -umschläge, Bestandteile von Verpackungen und Displays, Etiketten und Schilder, Kalender und Lehrmaterial, Projektions- und Leuchtkastenfolien. Die Karten werden in Vielnutzen-Vordrucken produziert und können später z.B. durch Prägungen oder applizierte Speicherchips veredelt werden. „Plastik ist nicht gleich Plastik“, erläutert Merkur-Geschäftsführer Hans Huhn die KBA Process 2 | 2005 69 Anwendungen | Beispiele Mit Hilfe der HumanEyes-Software lassen sich auf der 74 Karat mit Plastikdruckoption Lentikularfolien bedrucken: mit 3D-Bildern (Eiskrem), Animationsbildfolgen (Schwan) und Wechselbildmotiven (Kobold) Erfahrungen mit verschiedensten Folien. „Die Folien unterscheiden sich vor allem in Elektrostatik, Bedruckbarkeit und Wärmedehnung. Absolut glatt laufen die Hart-PVC-Folien Pentaprint von Klöckner Pentaplast. Trotz Entelektrisierungsvorrichtung bleibt immer eine bestimmte Restladung in den Folien. Wenn es die Terminplanung erlaubt, ruhen deshalb die Folienstapel mindestens einen Tag.“ Hans Huhn steht zu der Entscheidung für die Plastikdruckoption: „Merkur konnte sich mit dieser Spezialität weiter profilieren und neue Kunden gewinnen. Qualität und Wirtschaftlichkeit sind um ein Vielfaches höher als im Siebdruck. Allerdings muss man die Zusatzkosten durch die teureren Farben und Drucktücher und den Umrüstaufwand immer im Auge behalten. Unterm Strich werden wir aber auf jeden Fall von dieser Option profitieren.“ Auf der drupa 2004 demonstrierte KBA das Bedrucken von Lentikularfolien in Verbindung mit der Software HumanEyes Litho3D Karat. In wenigen Minuten wurden unter Verwendung einer handelsüblichen Digitalkamera Bilder erstellt und gedruckt, die in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel 3D-, Animations- oder Flipflop-Effekte zeigen. … und 46 Karat Die 46 Karat ähnelt in vielen Eigenschaften ihrer „groOpen House bei Jansen Drukkerijen in Gilze: Die Kunden lernen die neue 46 Karat kennen, die die niederländische Druckerei zusätzlich zur 74 Karat installierte (Foto: KBA) 70 KBA Process 2 | 2005 ßen Schwester“ 74 Karat: Onpress-Bebilderung der Druckformen, registergenauer Vierfarbendruck in einem Greiferschluss, hohe Druckqualität, Bedruckstoffdicken zwischen Dünndruck und zumindest leichtem Karton, Wirtschaftlichkeit für kleine bis mittlere Farbauflagen, aber auch einoder zweifarbige Drucksachen. Seit der drupa 2004 ist die Version 46 KaratPLUS erhältlich, die dank des neuen Presstek-Lasersystems ProFire Excel noch feinere Raster und sogar FMRaster drucken kann. Im wasserlosen Offsetdruck ein Alleinstellungsmerkmal der 46 Karat ist die Möglichkeit, exklusiv die Epple- Druckfarbenserie aniva Euro (bzw. in Amerika aniva Standard) einsetzen zu können. Die Pigmentpartikel der jeweiligen Standardskala sind besonders fein angerieben und können sich im mineralölfreien Bindemittel dichter zusammenlagern, so dass geringere Lichtstreuverluste auftreten. Dadurch werden im Druck bei nahezu normalen Farbschichtdicken höhere Farbdichten (C 1.9, M 1.8, Y 1.7, K 2.4) erreicht, die den Farbraumumfang des Offsetdrucks auf den eines Fotoabzugs erweitern und die Verwendung von Sonderfarben überflüssig machen. Unterstützung bietet KBA mit dem anivaKomplettpaket, das aus Hand- buch, umfassender Vor-OrtSchulung, aniva-Software und Standardisierungstestform besteht. Darüber hinaus hält KBA für 46/74-Karat-Anwender und Interessenten praxisorientierte Seminare rund um den digitalen Offsetdruck (Workflow und Anwendungen) und die digitale Vorstufe (z.B. Bogenmontage mit Preps, Colormanagement) ab. Ein größerer Farbraum und Moiré-freie Raster sind die Voraussetzungen für fotorealistische Druckergebnisse. Somit können sich die Anwender der 46 Karat aussichtsreich dem Wettbewerb stellen – nicht nur mit Druckern, die mit anderen Bogenoffsetmaschinen und Direct-Imaging-Lösungen in dieser Formatklasse produzieren, sondern auch mit Qualitätsdruckern in größeren Formaten. Eine Option in Verbindung mit den außerdem schnell Gloor Cross Media in München ist Anwender einer 74 Karat und einer 46 Karat mit Power-Mix. Hier prüft Drucker Bernd Lommatzsch die exakte Übereinstimmung zwischen dem Digitalproof des Konica Minolta CF 3102 und einem Auflagenexemplar der 46 Karat (Foto: KBA) Die Drucker Agens & Ketterl GmbH in Wien druckt auf der 46 Karat die Besetzungslisten für die weltberühmte Wiener Staatsoper (Foto: Kleeberg) Laser Litho4 in Düsseldorf erzielt mit Colormanagement und der Epple aniva Euro-Druckfarbenserie auf der 46 Karat hochwertige fotorealistische Druckergebnisse (Fotos: KBA) trocknenden und scheuerfesten aniva-Farben ist „Power-Mix“. Sie verkörpert ein Digitalproofszenario, in das ein digitales Druck- und Kopiersystem von Konica Minolta eingebunden ist. Unter Anwendung von Colormanagement-Profilen lassen sich auf dem tonerbasierten System Digitalproofs ausgeben, die mit großer Übereinstimmung die Druckergebnisse mit aniva-Farben simulieren. Und bei besonders kleinen Auflagen und erst recht bei personalisierten Drucken kann mit den Kunden als Alternative vereinbart werden, anstatt auf der 46 Karat noch kostengünstiger auf dem Proofsystem zu drucken. Allerdings wirkt der Tonerdruck nicht ganz so kontrastreich und leuchtend wie der wasserlose Offsetdruck. Praxisbeispiel für den erfolgreichen Einsatz des PowerMix ist die Firma Laser Litho4 in Düsseldorf. Dort wird ein 31 Farbseiten/min schnelles Kopiersystem Konica Minolta CF 3102 verwendet. Im Vorfeld der Investitionsentscheidung hatte das Unternehmen weitere Toner- und Inkjet-Proofsysteme hinsichtlich Farbverbindlichkeit, Druckqualität, Bedruckstoffflexibilität und Wirtschaftlichkeit überprüft, legte sich aber bald auf Power-Mix fest. Akzidenzdruck mit der KBA Genius 52 … Mit der kompakten und flexiblen Genius 52 im weit verbreiteten Kleinformat bietet KBA allen Bogenoffsetdruckern ein wirtschaftliches und innovatives Produktionsmittel für den Vier- oder Fünffarbendruck kleiner und mittlerer Auflagen. Attraktiv ist die Genius 52 vor allem für Druckereien und Vorstufenbetriebe, die bereits mit Thermo-CtP arbeiten, in CtP investieren wollen, aus betrieblichen Gründen weiterhin mit Analogplatten produzieren oder aus anderen Überlegungen keine Direct-Imaging-Druckmaschi- Patrice Flahaut, Geschäftsführer von Access Printing in Paris, ist Pionieranwender der KBA Genius 52. „Die Genius ist für uns schon bei etwas mehr als fünf Aufträgen pro Tag rentabel. Sie kann pro Stunde vier Aufträge, jeweils mit einer Auflage bis zu 1000 Bogen, produzieren – ein hervorragendes Potenzial!“ (Foto: KBA) ne in dieser Formatklasse anschaffen möchten. Wer in nicht noch eine Reihenmaschine dieser Formatklasse investieren will und statt dessen in eine Platz sparende Lösung, wer nach einer weniger komplexen, aber kostengünstigen und flexibleren Maschine für den A3Qualitätsdruck kleiner Auflagen sucht, ist mit der Genius 52 bestens beraten. Kleinformatdrucker können ihr Akzidenzportfolio auf ein höheres Qualitätsniveau heben, während für Druckereien, die bereits in größeren Formaten drucken, eine wirtschaftliche Ergänzung zur Verfügung steht, z.B. für den Druck von Zeitschriftenumschlägen oder von Kleinauflagen auf Papier und leichten Kartons. Creo Inc. und KBA haben zur drupa 2004 eine Vereinbarung unterzeichnet, wonach in Europa, dem Nahen und Mittleren Osten und in Afrika die KBA Genius 52 zusammen mit dem Thermobelichter Creo Lotem 200K im Bundle ange- boten wird und Creo dabei Marketing, Vertrieb, Installation, Schulungsmaßnahmen und After-Sales-Service unterstützen wird. Als Peripherie für die Entwicklung von Toray-Platten empfiehlt KBA den speziellen Plattenprozessor Cessor KTW 650-G von marks-3zet. … und Plastikdruck mit der Metronic Genius 52 UV In der Wasserlos-UV-Version von Metronic ist die Genius 52 für das Bedrucken von Plastikfolien konzipiert worden. Dabei konzentrierte sich der Metronic-Vertrieb bislang vor allem auf Kundenakquisitionen im Kartendruck. Der Kartendruck ist ein boomender Markt: „Smart Cards“ heißt das Zauberwort – Plastikkarten mit Transpondern, Mikroprozessoren und Magnetstreifen für Sicherheitsszenarien und bargeldlosen Zahlungsverkehr. Aber auch Kunden- und Rabattkarten spielen eine immer bedeutendere Rolle. Rechts: Höchste Qualität im Druck von Plastikkarten, z.B. dieser Druckbogen für Smart Cards, erzielt die Metronic Genius 52 UV (Foto: Metronic) Unten: Nach maximal zehn Bogen Anlaufmakulatur steht an der KBA Genius 52 bei der niederländischen PrintGroep Cuijk ein vorhersagbares, qualitativ hochwertiges Druckergebnis (Foto: KBA) KBA Process 2 | 2005 71 Anwendungen | Beispiele Zwei parallele Produktströme erlauben an der Metronic oc200 nach automatischem Umschlagen der Karten den Widerdruck in derselben Farbbelegung wie im Schöndruck (Foto: Metronic) Und die weltweit explodierende Mobiltelefonie kompensiert in Form von SIM-Karten zum Aufladen oder Betreiben der Handies die Stagnation bei Telefonkarten. Hoch zufriedene Anwender in dieser Sparte sind so namhafte Spezialisten wie Inplastor in Schweden (Druckbetrieb des größten Kartenanbieters in Nordeuropa, der XPonCard Group), IPT Printing im Libanon (einer der bedeutendsten Telefon- und Bankkartendrucker im Nahen Osten) und NamITech in Südafrika (größter Plastikkartenproduzent auf dem afrikanischen Kontinent mit Giesecke & Devrient als Technologiepartner). Künftig wird Metronic die Vertriebsaktivitäten auch auf andere Plastikdruckanwendungen ausdehnen. Denn die Metronic Genius 52 UV eignet sich ebenso gut für den Werbemitteldruck, z.B. Mousepads, Lentikularfolien, Aufsteller oder Taschenkalender. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind der Druck von Organisationsmitteln, z.B. Plantafeln oder tafelähnlichen Kalendarien, von Lehrmaterialien, z.B. Lineale und Landkarten, von Dokumenthüllen und -ordnern sowie von Folienetiketten und -anhängern. Ein Nischenmarkt mit nicht geringen Umsatzchancen für die Druckerei sind außerdem so genannte Blumenstecker – Kennzeichnungstäfelchen, die die Gärtnereibetriebe in die Erde in den Pflanzschalen und Blumentöpfe stecken, wenn die Pflanzen in Garten- und Baumärkte ausgeliefert werden. Wie die ISOFormat-Karten und Taschenkalender werden auch die Das flexible und hochleistungsfähige Disc-Transportsystem macht die Metronic Premius zu einem universellen Drucksystem für alle optischen Datenträger (Foto: Metronic) 72 KBA Process 2 | 2005 Gute Zugänglichkeit, kurze Rüstzeiten und fotorealistische Druckqualität sind die Vorzüge, auf die die Anwender der Metronic CD-Print schwören (Foto: Metronic) Blumenstecker im Vielnutzendruck produziert. Wasserlos-UV-Spezialdruckanwendungen von Metronic Dass Metronic ein Spezialanbieter für Plastikdrucklösungen ist, zeigt sich auch in den Kartendruckmaschinen oc200 und ihrer Einsteigerversion oc100 sowie in den CD-Druckmaschinen CD-Print und Premius. Alle vier Maschinen drucken wie die Genius 52 UV im wasserlosen UV-Offsetdruck. Darüber hinaus entwickelt und vertreibt Metronic Inkjet-Digitaldrucksysteme, die zum Teil auch im Kartendruck zum Einsatz kommen, z.B. die univerSYS oder Eindruckwerke für das Personalisieren von Plastikkarten. Die Metronic oc200 kann modular mit bis zu 6 Druckwer- ken und Inline-Lackierung ausgestattet werden. Das Einrichten dauert etwa 20 Minuten. Metronic baute in den vergangenen Jahren mit der oc200 die führende Position im Kartendruckmarkt aus und kann als Referenzen die weltweit führenden Karten-, Wertpapierund Sicherheitsdruckspezialisten – Axalto, Gemplus und Giesecke & Devrient – vorweisen. Bedeutende Namen stehen auch auf der Anwenderliste der Drucklösungen für optische Datenträger. So wird die Vierbis Sechsfarbenmaschine CDPrint z.B. von den Elektronikriesen Pioneer und Canon Video eingesetzt. Und die Vierfarbenmaschine Premius produziert in größerem Umfang bei Sony. Bei den hohen Auflagen, die in solchen Unternehmen auf der Tagesordnung stehen, gibt es im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit keine Alternative zum Offsetdruck, der hier für Weißvordruck und Lackauftrag mit anderen Verfahren verknüpft ist. 6000 bzw. 7200 Exemplare/Stunde sind der Durchsatz auf der CD-Print bzw. Premius. Bei der Wirtschaftlichkeit des Drucks kleinerer Auflagen zahlt sich wiederum der schnelle Plattenwechsel an beiden Maschinen aus. Weiteres entscheidendes Argument für die Anwender ist die fotorealistische Druckqualität des wasserlosen Offsetdrucks. Die Premius, erst seit 2004 auf dem Markt, verfügt über ein hochleistungsfähiges DiscTransportsystem, das zugleich äußerst flexibel ist: Es kann nicht nur einfach oder doppelt bestückt werden, sondern auch mit unterschiedlich konturierten Datenträgern. Somit sind neben DVDs und CDs auch MiniDiscs und Optical Business Cards problemlos bedruckbar. Gefragt bei den Anwendern sind Optionen wie die Code-Identifizierung und eine kamerabasierte Druckqualitätskontrolle, die für eine hohe Produktionssicherheit sorgen. Dieter Kleeberg Anwendungen | KBA Cortina Warum wasserlos im Zeitungsdruck? Der Wandel am Medienmarkt erfordert neues Denken Die Konjunktur- und Werbekrise der letzten Jahre hat bei den Anzeigeneinnahmen die Zeitungsindustrie besonders hart getroffen. Gleichzeitig knabbert das Internet an den wichtigen Rubrikenanzeigen, fordern die Agenturen eine möglichst akzidenznahe Druckqualität und greift die nicht sehr lesefreudige Jugend immer seltener zum alt bekannten Printprodukt. Um dennoch ihre starke Position am Medienmarkt zu behaupten, muss die Zeitung in ihrer Herstellung kostengünstiger und in ihrer Anmutung attraktiver werden. Zwei Jahre lang ein Mekka für innovationsfreudige Zeitungsdrucker – die Cortina-Pilotanlage bei reiff zeitungsdruck in Offenburg D er wasserlose Offsetdruck ohne Farbzonenschrauben mit der kompakten KBA Cortina kann zwar nicht die redaktionelle und gestalterische Qualität einer Zeitung beeinflussen, gleichwohl aber einen bedeutenden Beitrag zu mehr Wirtschaftlichkeit und besserer Qualität in der drucktechnischen Produktion leisten. Immer mehr technischer Aufwand im Nassoffset Seit fast 40 Jahren werden Zeitungen hauptsächlich im klassischen Offsetverfahren auf immer stärker automatisierten und immer schnelleren Rotationsmaschinen mit Farbzonenschrauben, Walzenfarbwerken und allen möglichen Feuchtwerken gedruckt. Ein beachtlicher Teil des ständig gestiegenen technischen Aufwandes konzentriert sich auf die Voreinstellung der Farbwerke so- wie die Beherrschung des richtigen Farbe-Wasser-Gleichgewichtes und des Farbregisters in der laufenden Produktion. Als der reine Schwarzdruck noch dominierte, war dies kein allzu großes Problem. Doch mit der immer stärkeren Verbreitung des Vierfarbendrucks in den vergangenen 15 Jahren hat unter dem Aktualitäts-Diktat immer kürzerer Produktionszeiten neben dem Automatisie- rungs-Aufwand auch die Belastung der Bediener bei der Herstellung eines qualitativ hochwertigen Zeitungsproduktes mit möglichst wenig Makulatur deutlich zugenommen. Schwachstellen sind normal In den guten Jahren schmälerten makulaturbedingte Papierkosten allenfalls die damals noch sehr ansehnlichen Rendi- ten der meisten Zeitungshäuser marginal. Anlaufmakulaturen von einigen Tausend Exemplaren, wie sie bei der Produktion vierfarbiger Zeitungen in der Nacht durchaus noch vielerorts anzutreffen sind, wurden achselzuckend als normaler Stand der Technik hingenommen. Bei Neuverträgen vermarktete oder gar festgeschriebene Anlaufmakulaturen von 50 oder 75 Exemplaren sind im Nassoffset allenfalls unter Idealbedingungen mit entsprechend zeitaufwändig vorbereiteten Maschinen, kaum aber in der Tagesproduktion mit einer erst wenige Minuten zuvor erstellten Druckform erreichbar. Dafür beeinflussen zu viele Parameter und individuelle Einflussfaktoren wechselnder Bediener das Druckergebnis. Jeder Praktiker weiß das. Zeitungen wie auch akzidenzähnliche Produkte lassen sich auf der KBA Cortina komplett im Wasserlos-Coldset drucken KBA Process 2 | 2005 73 Anwendungen | KBA Cortina Bereits die PlattenwechselHalbautomaten an der Cortina garantieren einen schnellen und bequemen Plattenwechsel. Beim Vollautomaten können die Schächte für den nächsten Auftrag bei laufender Produktion mit Druckplatten bestückt werden. Der Wechsel dauert dann unabhängig von der Plattenzahl weniger als 100 Sekunden. Dagegen kommt Computer-to-Press in absehbarer Zukunft weder zeitlich noch wirtschaftlich an Auch heute sehen es viele Insider immer noch als normal an, dass die Maschinenbediener während der laufenden Produktion permanent am Leitstand mit den Farbzonen und der Einstellung der Feuchtwerke spielen, um tatsächliche oder vermeintliche Abweichungen vom optimalen Farbe-WasserGleichgewicht auszugleichen. Sogar eine Maschinentemperierung wird von manchen für verzichtbar gehalten, obwohl man damit temperaturbedingte Farbdichteschwankungen und die Anzahl der notwendigen Stellvorgänge stark reduzieren kann. Schließlich ist ja nichts so alt wie die Zeitung von gestern, und da muss man eben im Coldset-Druck mit Qualitäts-Zugeständnissen leben!? „Weiter so“ hilft nicht weiter All diese Begleiterscheinungen des Nassoffsetdrucks kann man nach dem bequemen Motto „Weiter so!“ als unvermeidbar hinnehmen. Man kann diese durch noch mehr teueren technischen Aufwand zum Teil reduzieren, aber man kann sich 74 KBA Process 2 | 2005 Oben: Die Fernverstellung für die Zonenschrauben sucht man am Leitstand der Cortina vergebens, denn es gibt keine Unten: Bedienerfreundlich und wirtschaftlich: Der wasserlose Zeitungsoffsetdruck mit der innovativen KBA Cortina. Das Bild zeigt die kompakte Bauweise des Druckturmes im Vergleich mit dem KBA PastostarRollenwechsler im Vordergrund sollte die Druckqualität gleich zu Beginn der Prozesskette, in der Vorstufe, eindeutig definiert werden. Denn ungenügende Druckvorlagen und Druckplatten können auch bei modernen Rotationsmaschinen nicht über die Zonenschrauben korrigiert, sondern allenfalls kaschiert werden. Der eine Drucker kann dies besser, der andere weniger gut, aber niemals wird aus einem schlechten Vorstufenergebnis ein vorhersagbares, gutes Druckergebnis. Verbesserungen auf einer vierfarbigen Anzeigenseite werden zwangsläufig mit Qualitätskompromissen bei der dahinter liegenden Folgeseite erkauft. Dies passt aber nicht zu einer standardisierten, industriellen Produktion. … und von der Druckmaschine zuverlässig kopiert auch die berechtigte Frage stellen: „Ist das denn auf Dauer der richtige Weg für eine industrielle, kosten- und nutzerorientierte Qualitätsproduktion?“ Bei sinkenden Einnahmen und hohen Kosten muss man sich als ein vorausschauender Entscheidungsträger diese Grundsatzfrage fast zwangsläufig stellen. KBA hat dies getan. Und genau deshalb ist das Cortina-Konzept entstanden. Prozess-Störgrößen reduzieren Jeder technisch einigermaßen begabte Laie weiß, dass ein Prozess umso schwerer zu beherrschen ist, je mehr Parameter diesen beeinflussen. Und es gehört bei den meisten auch zum Erfahrungsschatz, dass ein eindeutiges, vorhersagbares Ergebnis am ehesten und schnellsten dann erreicht wird, wenn möglichst Wenige mit ihren individuellen Empfindungen und Begabungen darauf Einfluss nehmen. Folgerichtig waren und sind Kernziele des Cortina-Konzepts, die Anzahl der Einflussparameter und Einflussnehmer für das Druckergebnis zu reduzieren, durch eine leistungsstarke Temperierung und technische Raffinessen auch bei einer längeren Produktionszeit für konstante Druckbedingungen zu sorgen und die unter Zeitdruck stehenden Bediener von der Notwendigkeit zu befreien, ständig zur Aufrechterhaltung des drucktechnischen Gleichgewichts eingreifen zu müssen. Qualität wird in der Vorstufe definiert … Im Zeitalter von Computerto-Plate und Digital Workflow Mit einem in allen Produktionsphasen exakt temperierten zonenschraubenlosen Farbwerk mit den Kernelementen Kammerrakel, Rasterwalze und Auftragwalzen wird dagegen bei Eliminierung der Störgröße Feuchtwasser auch über längere Laufzeiten ein konstantes, qualitativ hochwertiges und jederzeit reproduzierbares Druckresultat erreicht. Denn immer noch agiert die Technik konstanter als der Mensch mit seiner wechselnden Tagesform. Zusätzlich ist der wasserlose Offset im Fortdruck schon aus rein physikalischen Gründen wesentlich stabiler als der Nassoffset, da der permanente Kampf zwischen Farbe und Wasser nicht stattfindet. Als leistungsstarker „Großkopierer“ reproduziert die Cortina zuverlässig zigtausend Mal das, was auf der Druckplatte ist. Nicht mehr und nicht weniger. Unzählige Zeitungsdrucker konnten sich davon bei reiff zeitungsdruck in Offenburg überzeugen: Die 16-Seiten-Rotation wurde im Herbst 2004 nach erfolgreichem Abschluss der zweijährigen Betatestphase abgebaut und wird im Frühjahr 2005 als Produktions- maschine bei einem kleinen Zeitungshaus in Niedersachsen installiert. Neue Wege nach 200 Jahren Walzenfarbwerk Vor 200 Jahren haben Friedrich Koenig und Andreas Bauer, die Gründer der Koenig & Bauer AG, das Walzenfarbwerk mit seinen mehr oder weniger vielen Spaltstellen und Stellschrauben für die zonenbreite Farbversorgung erfunden. Zweifellos hat sich diese Einfärbetechnik im Bogen- und Rollendruck trotz aller Schwierigkeiten seit Generationen bewährt. Auch KBA lebt nach 187 Jahren noch zum weit überwiegenden Teil von Maschinen mit der grundlegenden EinfärbeIdee seiner Gründer. Dennoch oder gerade deshalb sollte ein verfahrenstechnisch neuer Weg wie der wasserlose Offsetdruck ohne Zonenschrauben nicht als technische Spinnerei gesehen werden, sondern als durchdachter Lösungsbeitrag des ältesten Druckmaschinenherstellers der Welt zu den veränderten Anforderungen der Zeitungsindustrie im 21. Jahrhundert akzeptiert werden. Ganz bewusst werden den Bedienern an der Cortina die gewohnten Druckerwerkzeuge Farbzonen und Feuchtwerke weggenommen, aber sie erhalten eine Menge dafür zurück: • mehr Zeit für die Qualitätsüberwachung, • mehr Komfort bei der Maschinenbedienung und -wartung, • weniger physische Belastung KBA Cortina: Konfigurationen Als erste Produktionsmaschine wurde Ende 2004 eine 48-SeitenCortina in Parterre-Bauweise an Rodi Rotatiedruk unweit von Amsterdam ausgeliefert Oben: Auch das belgische Zeitungshaus De Persgroep in Asse bei Brüssel setzt für die Zukunft auf den wasserlosen Offset mit einer Cortina-Großanlage Rechts: Mitte 2005 folgen zwei 48Seiten-Maschinen für die Freiburger Druck GmbH & Co. KG, wo u.a. die „Badische Zeitung“ gedruckt wird Nussbaum Medien GmbH & Co. KG ist der führende Verlag für Amts- und private Mitteilungsblätter in Baden-Württemberg. Auch dieses Unternehmen mit Stammsitz in Weil der Stadt steigt demnächst in den wasserlosen Druck mit der KBA Cortina ein. Nussbaum, als weltweit erster Anwender der Dicoweb in der Branche bekannt geworden, sieht nach umfangreichen Tests optimale Voraussetzungen, die Fülle seiner Amts- und Mitteilungsblätter mit teilweise sehr kleinen Auflagen wirtschaftlich und in hoher Qualität auf der Cortina mit vollautomatischen Plattenwechsel zu drucken Auch der ausschließlich im Lohndruck tätige KBA-Kunde Dijkman Offset in Diemen bei Amsterdam hat sich für eine 32-Seiten-Rotation KBA Cortina mit vollautomatischem Plattenwechsel entschieden KBA Process 2 | 2005 75 Anwendungen | KBA Cortina bei der Einrichtung der nächsten Auflage durch kurze Wege und schnelle PlattenwechselAutomaten, • eine exzellente, jederzeit reproduzierbare Druckqualität bis hin zum 60er Raster auf normalem und aufgebessertem Zeitungspapier, • eine saubere Arbeitsumgebung ohne Farb- und Sprühnebel und • eine automatisch und ohne Stress erreichbare Minimalmakulatur beim Maschinenstart. Mit anderen Worten: Die Cortina richtet sich nicht gegen die Rotationsdrucker, sondern entlastet sie von oft stressigen Routinetätigkeiten. Ihre Qualifikation bleibt weiter gefragt, wird nur anders und besser genutzt. Viele Fragen, eine Antwort Jeder, der sich immer noch nicht mit der Cortina-Philosophie anfreunden kann, sollte folgenden Fragenkatalog für sich abarbeiten, um diese wasserlose Offsetmaschine objektiv mit dem üblichen Nassoffsetverfahren zu vergleichen: • Wie sieht es mit der Makulatur aus, ist sie niedriger? • Wie sieht es mit dem Passer aus, ist er besser? • Wie sieht es mit der Druckqualität aus, ist sie besser? • Wie sieht es mit der Bahnspannung aus, ist sie weniger problematisch? • Wie sieht es mit der Bedienung aus, kann ich mit weniger Aufwand rechnen? • Wie sieht es mit der Wartung aus, ist sie geringer? • Wie sieht es mit der Umweltbelastung aus, ist sie niedriger? • Wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit bei vielen Teilauflagen aus, ist sie besser? All diese Fragen können für die Cortina mit „ja“ beantwortet werden. Highlights KBA Cortina Kompaktbauweise: • nur 3,7 m Bauhöhe (plus Überbau) • weniger oder keine Bauinvestitionen • bessere Bedienung durch kurze Wege • kein Fan-out im Vierfarbendruck • Platzersparnis durch möglichen 16er-Turm • dezentraler Druck leichter realisierbar wasserloser Offsetdruck: • weniger Makulatur, konstantere Druckqualität • keine Bahnspannungsprobleme • keine Probleme mit Farbe-Wasser-Gleichgewicht • stressfreie Bedienung im Dauerbetrieb • verbesserte Umweltbilanz • 60er Raster auf normalen und aufgebesserten Papieren Farbwerk ohne Zonenschrauben: • konstantere Farbwiedergabe, weniger Makulatur • industrielle Produktion durch weniger Variablen • keine bedienerabhängige Farbgebung • gleiches Ergebnis bei mehreren Druckstandorten • optimale Reproduktion der Vorstufen-Qualität • weniger Aufwand für Maschinenvoreinstellung • kein Farbnebel bei hoher Geschwindigkeit Einzelantriebstechnik pro Zylinder: • komfortable Bedienung bei Rüst- und Wartungsarbeiten • Voraussetzung für evtl. spätere Direkt-Bebilderung • verbesserte Umweltbilanz (kein Öl, weniger Lärm) weitere Ausstattung/Automatisierung: • automatische und schnelle Temperierung (hinterlegte Hochlaufkurven) • halbautomatischer Plattenwechsel für hohen Bedienkomfort Standard • Option Plattenwechsel-Vollautomat (Wechselzeit kleiner 100 Sekunden, unabhängig von Platten-Anzahl) • automatisch einstellbare Walzenschlösser für weniger Wartungsaufwand und gleich bleibende Druckbedingungen • Auseinander fahrbarer Achterturm (Stepin) für optimale Zugänglichkeit • Minigap-Technik am Gummituchzylinder für schnellen Gummituchwechsel • minimierter Plattenkanal mit pneumatischer Plattenspannung • modernste Leitstandtechnik für Integration in digitalen Workflow 76 KBA Process 2 | 2005 Fazit Wenn es vor vierzig Jahren den wasserlosen Offset mit der Cortina in der heutigen Form und erst danach den Nassoffset mit all seinen bekannten, verfahrensbedingten Unwägbarkeiten gegeben hätte, hätte sich der Nassoffset wohl kaum im Zeitungsdruck durchgesetzt. Darüber sollten auch die Verantwortlichen in einer aus nachvollziehbaren Gründen konservativen Branche wie der Zeitungsindustrie nachdenken. Klaus Schmidt Ausblick Eine Technologie mit Zukunft Bereits in den ersten Jahren der praktischen Anwendung hat der zu machen und es zeitgemäß dem gestiegenen Umweltbewusstsein wasser- und zonenschraubenlose Offsetdruck eindrucksvoll bestätigt, anzupassen. Dabei sind noch einige Herausforderungen zu bewälti- dass er das Potenzial besitzt, das Offsetverfahren grundlegend zu gen, aber Jahrzehnte lang hingenommene Probleme des Offsetdrucks vereinfachen, es wirtschaftlicher und damit noch wettbewerbsfähiger können deutlich reduziert oder gänzlich gelöst werden. Was bisher erreicht wurde schnelleren Verbreitung des Wasserlosoffsetdrucks führen, wovon dann auch die Plattenhersteller profitieren könnten. Doch auch schon mit den gegenwärtigen Plattenpreisen ist der wasserlose Offsetdruck in vielen Fällen kostengünstiger als der Nassoffsetdruck. Diese Erkenntnis ist leider noch nicht bei allen potenziellen Anwendern, die oft nur auf den reinen Plattenpreis, nicht aber auf die Gesamtkosten schauen, gereift. „KBA Process“ möchte deshalb dazu beitragen, vorhandene Zweifel durch Fakten und Hintergründe abzubauen. D er Offsetdruck mit Feuchtung ist – trotz der ausgereiften Maschinen und der erzielbaren Qualität – verfahrenstechnisch ein Relikt aus den Anfängen des indirekten Flachdrucks. Ebenso ein Relikt ist die schon 200 Jahre alte, von Friedrich Koenig bei der Entwicklung seiner Zylinderdruckmaschine erdachte zonenbreite Beeinflussung der Einfärbung. Lange Farbwerke mit vielen Spaltstellen und seitlicher Farbverreibung sind sicher im Hinblick auf Standardisierung und Industrialisierung des Druckprozesses und dem bereits heute vielerorts erkennbaren Mangel an hochqualifiziertem Druckpersonal nicht die optimale Lösung für alle Zukunft. Zu viele Prozessparameter sind zu beherrschen, was durch die Bedienung nach subjektiven Einschätzungen nicht einfacher wird. Dies waren genügend Gründe, ein neues Konzept der Einfärbung zu entwickeln. KBA und Metronic leisten mit den wasser- und zonenschraubenlosen Kurzfarbwerken einen entscheidenden Beitrag zur Weiterentwicklung und Vereinfachung des Offsetdrucks. Durch das Ausschalten komplexer, schwer beherrschbarer Parameter und subjektiver Bedienereinflüsse werden die Voraussetzungen für die standardisierte industrielle Druckproduktion geschaffen. Damit wird zumindest eine Lücke zwischen den längst standardisierten Prozessen in der Druckvorstufe und den künftig noch industrieller zu gestaltenden Prozessen in der Weiterverarbeitung und im Versandraum geschlossen. Viel versprechende Perspektiven Im Kleinen wie im Großen – an den Metronic-Maschinen wie an der KBA Cortina – werden die daraus resultierenden Vorteile ersichtlich: Raum sparende Bauweise, kurze Rüstzeiten mit minimaler Makulatur bis zum ersten Gutexemplar, hohe, gleichbleibende Qualität im Fortdruck bei geringerem Bedien- und Personalaufwand, Zeitgewinn für Qualitätskontrolle und parallele Vorbereitung des Folgeauftrags, angenehmere Arbeitsbedingungen, deutliche Kosteneinsparungen und eine stark verbesserte Umweltbilanz. An der KBA Cortina ist die Tragweite der Farbwerkinnovation am offensichtlichsten. Sie verkörpert das Konzept für den wirtschaftlichen und umweltorientierten Zeitungsdruck des 21. Jahrhunderts in einer Qualität, die im Zeitungsdruck ihresgleichen sucht. Was noch anzupacken ist Der wasserlose Offsetdruck mit zonenschraubenlosen Kurz- farbwerken ist in der heutigen Zeit sinkender Auflagen eine sehr wettbewerbsfähige Technologie. Dennoch wäre es vermessen zu behaupten, dass das Entwicklungspotenzial bereits ausgeschöpft sei. KBA und Metronic werden an der weiteren Optimierung des Verfahrens sowie an einer breiteren Anwendung auf speziell dafür entwickelten Maschinenplattformen – siehe Rapida 74 G und Cortina – arbeiten. Wünschenswert und im Interesse der Anwender wäre ein breiteres Angebot an Wasserlos-Druckplatten. Die Preise sind bereits erheblich gesunken, und trotz des höheren Fertigungsaufwandes sind für die Zukunft weitere Preisspielräume absehbar. KBA ist mit einem hohen Forschungs- und Entwicklungsaufwand in Vorleistung getreten, der Erfolg der vielen Karat-Kunden und die hervorragenden Ergebnisse der KBA Cortina sind Empfehlung genug. Eine Unterstützung durch weitere Druckplattenanbieter würde zu einer noch Der wasserlose Offsetdruck mit Kurzfarbwerken ist mehr als eine Verfahrensalternative zum Nassoffsetdruck. Die innovative Technologie hat das Potenzial, in einem langfristigen Prozess von Ersatz- und Erweiterungsinvestitionen den Nassoffsetdruck zumindest teilweise abzulösen. KBAKunden differenzieren sich schon heute in zunehmender Zahl erfolgreich am Markt durch die wirtschaftlichere und qualitativ bessere Produktion mit diesem innovativen Verfahren. Sie profitieren von neuen Geschäftsmodellen und sichern sich profitable Nischenmärkte durch Alleinstellungsmerkmale oder eine höhere Bedruckstoffflexibilität. An diesem Erfolg können auch Sie teilhaben, wenn Sie sich eingehend und ohne Berührungsängste mit der Materie beschäftigen, um die richtigen Entscheidungen für Ihr Unternehmen daraus abzuleiten. Dieter Kleeberg KBA Process 2 | 2005 77 Impressum Koenig & Bauer AG Werk Würzburg Friedrich-Koenig-Straße 4 D-97080 Würzburg Tel.: +49 (0)931 909-0 Fax: +49 (0)931 909-4101 Web: www.kba-print.de E-Mail: [email protected] KBA Process ist eine in unregelmäßigen Zeitabständen erscheinende Publikation, die den aktuellen Stand und die Entwicklungsperspektiven innovativer Technologien praxisnah und detailliert zusammenfasst und Unterstützung bei strategischen Unternehmensentscheidungen bieten möchte. Bisher erschienen: „KBA Process“ No. 1 „Im Focus: Offset-Direktdruck auf Wellpappe“ (1/2002). Koenig & Bauer AG Werk Frankenthal Johann-Klein-Straße 1 D-67227 Frankenthal Tel. +49 (0)6233 873-0 Fax: +49 (0)6233 873-3222 Web: www.kba-print.de E-Mail: [email protected] Herausgeber: Unternehmensgruppe Koenig & Bauer (www.kba-print.de) Koenig & Bauer AG Werk Radebeul Friedrich-List-Straße 47-49 D-01445 Radebeul Tel. +49 (0)351 833-0 Fax: +49 (0)351 833-1001 Web: www.kba-print.de E-Mail: [email protected] Metronic AG Ein Unternehmen der KBA-Gruppe Benzstraße 11 D-97209 Veitshöchheim Tel. +49 (0)931 9085-0 Fax: +49 (0)931 9085-100 Web: www.metronic-ag.com E-Mail: [email protected] Redaktion: Klaus Schmidt (Direktor Marketing, verantwortlich für den Inhalt, [email protected]) Dieter Kleeberg (Kleeberg & Stein, Fachjournalismus/PR-Service Druckindustrie, [email protected]) Autoren: Peter Benz (KBA) Detlef Braun (Druck & Beratung WLUV) Mike Engelhardt (KBA) Andreas Harig (technotrans) Dr. Bernd Heusinger (KBA) Dieter Kleeberg (Kleeberg & Stein) Hans-Joachim Koch (marks-3zet) Dr. Matthias Müller (KBA) Hubert Peick (technotrans) Dr. Karl Schaschek (KBA) Klaus Schmidt (KBA) Georg Schneider (KBA) Christian Tebert (Ökopol) Layout: Jürgen Bender (KBA) Rechtliche Hinweise: Änderung von Produktmerkmalen und Spezifikationen ohne Vorankündigung vorbehalten. Alle Nachdrucke und Vervielfältigungen, auch einzelner Beiträge, bedürfen der Genehmigung durch den Herausgeber und erfordern eine genaue Quellenangabe. Eingetragene Warenzeichen sowie Gebrauchsmuster oder Patente sind in den Texten nicht ausdrücklich gekennzeichnet. Daraus kann nicht geschlossen werden, dass die betreffenden Bezeichnungen frei sind oder frei verwendet werden können. Gravuflow™, Karat™, Newsflow™, Rapida 74 G™ und STEPIN™ sind Warenzeichen der Koenig & Bauer AG. Metronic® ist ein eingetragenes Warenzeichen der Metronic AG. Wenn Sie unsere Kundenzeitschrift „KBA-Report“ noch nicht kennen und bisher nicht erhalten haben, setzen Sie sich bitte mit uns in Verbindung. Ihre Wünsche nimmt Frau Anja Enders entgegen: E-Mail [email protected] Tel. +49 (0)931 909-4518 Fax +49 (0)931 909-6015 Printed in Germany 78 KBA Process 2 | 2005 KBA zum Thema: Umweltorientiertes Drucken Wasser bedeutet Leben Im Druck geht es auch ohne Nachhaltigkeit, sparsamer Einsatz von wertvollen Rohstoffen und das gezielte Vermeiden von Abfällen und Emissionen sind eine Verpflichtung für jeden verantwortungsbewussten Unternehmer. Deshalb ist bei KBA die Erhaltung der natürlichen Lebensgrundlagen seit langem Teil der Unternehmensleitsätze. Bei neuen umweltfreundlichen Techniken im Bogenund Rollenoffset sind wir gerne Vorreiter in der Branche. Ökonomie und Ökologie müssen keine Gegensätze sein. Dafür arbeiten wir. Koenig & Bauer AG, Werk Würzburg und Radebeul, www.kba-print.de Metronic AG, www.metronic-ag.com KBA Process 2 | 2005 People & Print From the inventor of the printing press Neue Ideen für Druckprofis KBA.I.327 d Von der ersten Zylinderdruckmaschine des Friedrich Koenig im Jahre 1811 bis zur High-Tech Bogenoffsetmaschine Rapida 74 Gravuflow, DI-Maschine 74 Karat und zur wasserlosen Kompaktrotation KBA Cortina von heute war es ein langer Weg. Eines haben alle Maschinen gemeinsam. Sie waren oder sind jeweils neuester Stand der Druck- und Verfahrenstechnik. Und darin sehen wir seit rund 190 Jahren unsere Kernkompetenz. Fortschrittliche Druckmaschinen mit innovativen und wirtschaftlichen Lösungen für Ihre speziellen Anforderungen. Dafür nutzen wir die Ideen von 7.800 motivierten Mitarbeitern und ein in der Breite und Tiefe im Druckmaschinenbau einzigartiges Know-how. Koenig & Bauer Aktiengesellschaft (KBA) Würzburg, Tel. 0931 909-0, Fax: 0931 909-4101, E-Mail: [email protected] Frankenthal, Tel. 06233 873-0, Fax: 06233 873-3222, E-Mail: [email protected] Radebeul bei Dresden, Tel. 0351 833-0, Fax: 0351 833-1001, E-Mail: [email protected] www.kba-print.de