Siebdruck - Beschichtungstechniken

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  • Herstellung einer Direktschablone mit Flüssigschicht


    Grundbegriffe, die bei der Schablonenherstellung wichtig sind:

    • Druckseite (Bedruckstoffseite) ist die Seite des Gewebes, die dem Druckgut zugewandt ist und dieses beim Druck berührt (Druckformunterseite)
    • Rakelseite ist die Innenseite des Siebrahmens, auf der die Druckfarbe aufgegeben und gerakelt wird (Druckformoberseite)
    • Beschichtungsrinne dient der Aufnahme der Kopierschicht und zum gleichmäßigen Auftragen der Kopierschicht

    Bei der Herstellung der Schablone (Beschichten mit Flüssigschicht oder Filmübertragung) ist auf eine sorgfältige Arbeitsweise zu achten. Fehler bei der Schablonenherstellung können später im Druck kaum mehr korrigiert werden, sie wirken sich direkt auf das Druckergebnis aus.

    Manuelle Beschichtung

    Nass-in-nass-Beschichtung
    Kopierschicht, Beschichtungsrinne
    Das Sieb wird auf beiden Seiten mit der flüssigen Kopierschicht dünn und gleichmäßig beschichtet. Dazu wird die Kopierschicht in eine Beschichtungsrinne gefüllt. Das Sieb wird in einer Halterung senkrecht befestigt (oder schräg gegen eine Wand gelehnt). Die Beschichtungsrinne wird nun mit leichtem Druck unten auf das Siebgewebe aufgesetzt. Jetzt wird die Beschichtungsrinne langsam und gleichmäßig in dieser Kippstellung nach oben gleitend über das Siebgewebe gezogen. Die Siebgewebemaschen füllen sich dabei mit der Kopierschicht. Es wird zuerst immer die Druckseite (Bedruckstoffseite) des Siebdruckgewebes beschichtet, anschließend die Rakelseite.
    Herstellung einer Direktschablone mit Flüssigschicht
    Dieser zweite Beschichtungsvorgang auf der Rakelseite kann, je nach der gewünschten Schichtdicke der Beschichtung, mehrmals wiederholt werden. Die Zählweise der unterschiedlichen Beschichtungsfolgen lautet dann zum Beispiel 1:1, 1:2, oder 1:3 (jeweils in der Reihenfolge Druckseite:Rakelseite).
    Das Ziel ist es, auf der Siebunterseite (Druckseite) eine glatte Schablonenoberfläche zu erreichen, die die Struktur des Gewebes auszugleichen vermag. Dieser Gewebestrukturausgleich ist wichtig, damit beim Drucken die Druckfarbe die Schablonenkante nicht unterfließen kann. Damit sich eine gute Schablonenkante bilden kann, sollte die Schablone etwa 15 bis 20 Prozent dicker als das Gewebe sein. Sowohl die Oberflächenglätte als auch die Schichtdicke der Schablone kann mit speziellen Messgeräten genau ermittelt werden, jedoch besitzen die wenigsten Siebdruckereien solch teure Messgeräte. Die richtige Beschichtungstechnik ist vor allem abhängig von der Siebfeinheit, der verwendeten Kopierschicht und der Beschichtungsrinne und ist daher Erfahrungssache.
    Trocknung
    Nun wird das beschichtete Drucksieb mit der Druckseite nach unten in einen Trockenschrank gelegt und bei 30 bis 40 °C getrocknet. Es ist wichtig, dass das Sieb mit der Druckseite nach unten in das Trocknungsgerät gelegt wird, damit der Schichtaufbau, der durch die Beschichtungsfolgen erreicht wurde, weiterhin auf der Unterseite des Siebes bleibt. Würde das Drucksieb umgekehrt, also mit der Druckseite nach oben, in den Trockenschrank gelegt, so würde die noch flüssige Kopierschicht durch die Maschenöffnungen des Gewebes zur Rakelseite hin fließen. Bei guter Durchlüftung des Trockenschranks ist das Sieb – je nach Dicke der Beschichtung und Gewebefeinheit – in ca. einer Viertelstunde bis einer Stunde getrocknet und kann danach belichtet werden. In trockenem Zustand sind die beschichteten Drucksiebe lichtempfindlich und müssen vor starkem Licht geschützt werden (Sonneneinstrahlung, Kopierlampe). Idealerweise sollten die beschichteten Siebe bei gelbem Raumlicht verarbeitet werden. Eine längere Lagerung der Siebe vor dem Belichten darf nur in einem dunklen Raum oder einem Schrank erfolgen.
    Nachbeschichtung
    Nach der Trocknung des beschichteten Siebes kann die Oberflächenglätte der Beschichtung – falls erforderlich – durch eine weitere Beschichtung auf der Druckseite verbessert werden (Nachbeschichtung). Die Schichtdicke der Schablone wird dabei etwas erhöht. Werden mehrere Nachbeschichtungen durchgeführt, so muss nach jedem Nachbeschichtungsvorgang das Sieb wieder getrocknet werden, was die Herstellungszeit der Schablone merklich verlängert. Kopierschichten sind heute aber von guter Qualität, so dass vor allem bei hohen Gewebefeinheiten ein Nachbeschichten kaum mehr notwendig ist. Bei tiefen Siebfeinheiten kann ein Nachbeschichten sinnvoll für einen „sägezahnfreien“ Druck sein. Der Sägezahneffekt bezeichnet „gezackte“ Schablonenränder, bedingt durch den ungenügenden Ausgleich der Siebgewebestruktur.

    Maschinenbeschichtung

    Beschichtungsmaschinen tragen die Kopierschicht von beiden Seiten automatisch auf das Gewebe auf. Der Vorgang ist der Gleiche wie bei der Beschichtung von Hand. Allerdings lassen sich mit Beschichtungsmaschinen vor allem bei großformatigen Drucksieben sehr gleichmäßige Beschichtungsresultate erzielen. Alle wichtigen Parameter wie die Beschichtungsgeschwindigkeit, der Anpressdruck der Beschichtungsrinne, die Anzahl der Beschichtungsfolgen etc., sind einstellbar. Oft wird das Drucksieb unmittelbar nach der Beschichtung durch eine Infrarotheizung getrocknet. Die Maschinenbeschichtung garantiert ein reproduzierbares, genaues Beschichtungsergebnis und somit auch ein reproduzierbares Druckresultat.

    Übertragung von Direktfilmen

    Übertragung des Films mit Wasser (Kapillarmethode)
    Herstellung einer Direktfilmschablone
    Direktfilme werden auf das nasse Siebgewebe aufgetragen. Vor der Übertragung des Films wird das Drucksieb gleichmäßig mit Wasser benetzt. Oft wird das nasse Sieb mit einem Netzmittel behandelt, das die Oberflächenspannung des Wasserfilms verringert. Es entsteht dabei ein gleichmäßiger, stabiler Wasserfilm auf der Gewebeoberfläche, der das Übertragen des Direktfilms erleichtert.
    Der auf das gewünschte Format zugeschnittene Film wird durch Abrollen auf das Gewebe übertragen. Dabei verbindet sich der Film sofort gleichmäßig in dem Siebdruckgewebe. Mit einer Gummiflitsche wird das überflüssige Wasser auf der Rakelseite abgestreift. Der Siebrahmen wird dann mit einem Lederlappen abgetrocknet, damit abfallende Wassertropfen nicht auf die Schicht tropfen können. Nach dem Trocknen kann die Trägerfolie des Films von der Schicht abgezogen und das Sieb belichtet werden.
    Direktfilmschablonen weisen auf der Druckseite des Siebes eine sehr hohe Oberflächenglätte auf, was einen hochwertigen Druck ergibt. Sie sind jedoch deutlich teurer als die Beschichtung mit Kopierschicht. Die Beständigkeit des Drucksiebes bei hohen Druckauflagen ist in der Regel etwas geringer als bei Schablonen mit Kopierschicht.
    Übertragung des Films mit Kopierschicht („Kombi-Methode“)
    Bei dieser Methode wird der Film mit Flüssigschicht auf das trockene Gewebe übertragen. Der Film wird dazu auf der Druckseite des Siebes mit dem Gewebe in Kontakt gebracht. Von der Rakelseite her wird nun mit einer Beschichtungsrinne Flüssigschicht auf das Gewebe aufgetragen. Dabei verbindet sich die flüssige Kopierschicht mit der Schicht des Direktfilms. Es entsteht ein „Sandwich“, in dem das Siebgewebe eingebettet ist. In der Regel werden diese Beschichtungen in einer Beschichtungsmaschine automatisch ausgeführt.
    Nach dem Trocknen der Schicht wird die Trägerfolie des Films abgezogen und das Sieb belichtet. Flüssigschicht und Direktfilm müssen die gleiche Belichtungszeit aufweisen, deshalb sollten nur vom Hersteller dazu empfohlene Produkte verwendet werden. Diese Methode zur Filmübertragung wird eher selten angewendet, da das Risiko von Staubeinschlüssen beim Übertragen des Films größer ist als bei der Filmübertragung mit Wasser (Kapillarmethode). Allerdings ist die Beständigkeit der Schablone im Druck sehr hoch – sie entspricht einer Schablone mit Kopierschicht.










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