Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckschablone, insbesondere für den Siebdruck, mit Ablaufraster zur Erzielung von Grautoneffekten.
Bei der Herstellung von Druckschablonen zur Erzielung musterbedingter unterschiedlicher Farbintensitäten, den sogenannten Grautoneffekten, ist es üblich, die dem Muster entsprechenden Öffnungen in verschiedenen Grössen herzustellen. Ale diese Öffnungen sind einem Raster, dem Ablaufraster, zugeordnet, ihr Durchmesser ist entweder in drei oder vier verschiedenen Grössen oder aber kontinuierlich zwischen grösstem und kleinstem variiercnd vorgesehen.
Druckschablonen für den Siebdruck werden heute meistens auf galvanoplastischem Wege hergestellt, bei dem die musterbedingten Siebpunkte für den Farbdurchtritt beim Drucken bereits bei der Aufnickelung der Schablonen auf die Matrize entstehen. Daneben ist es aber auch möglich, eine ungelocht hergestellte Schablone, z.B. eine Nickelhülse, nachträglicn zu lochen, wofür heute neben mechanischen Verfahren vor allem die Lochung mittels Elektronenstrahl oder Laser in Frage kommt.
Bei der galvanoplastischen Herstellung solcher Druckschablonen werden auf einer elektrisch leitenden Matrize die einem Raster zugeordneten einzelnen Punkte, aus denen sich das Muster zusammensetzt, isolierend abgedeckt. Die auf dieser Matrize auf galvanischem Wege hergestellten Druckschablonen erhalten hierdurch die zum Durchtritt der Druckfarbe notwendigen Öffnungen.
Ein Mangel hierbei ist, dass die öffnungen in der Druck schablone kleiner ausfallen als die Musterpunkte auf der Matrize, und zwar dadurch, dass die Muster punkte vom galvanisch aufgebrachten Metall etwas überwachsen werden, wobei zwar der Durchmesser aller Öffnungen um den gleichen Betrag, die Fläche der kleinen Öffnungen jedoch prozentuell wesentlich stärker abS nimmt als bei den grösseren. Nimmt man beispielsweise ein Zuwachsen aller Musterpunkte um 0,1 mm an, so entspricht einem Musterpunkt auf der Matrize von 0,8 mm Durchmesser eine Schablonenöffnung von 0,7 mm, was einen Flächenverlust von ca. 24% bedeutet.
Hingegen wird ein Musterpunkt von 0,2 mm Durchmesser als Öffnung von 0,1 mm in der Schablone wiedergegeben, wodurch ca. 7% der Durchtrittsfläche für den Druckfarbstoff verloren gehen. Dies hat zur Folge, dass Rasterabläufe, die mit galvanoplastischen Schablonen gedruckt werden, wesentlich härter erscheinen: Helle Musterbereiche, die mit den kleinen Öffnungen der Schablonen gedruckt werden, erhalten durch den erheblich grösseren Verlust an offener Fläche relativ viel weniger Druckfarbe als dunkle.
So wie es bei der Galvanoplastik Schwierigkeiten bereitet, die zur Erzielung der Halbtoneffekte erforderlichen unterschiedlichen Durchmesser der einzelnen Schablonenöffnungen in exakter Grösse herzustellen, erfordert auch das Lochen mit verschiedenen Durchmessern einen hohen technischen Aufwand. So muss man z.B. bei der Lochung mit dem Elektronenstrahl diesen mit kleineren oder dickeren Brennweiten einstellen, was aber zusätzlichen Aufwand in der Apparatur erfordert, um diese Steuerung durchführen zu können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die wirtschaftliche Herstellung von Druckschablonen, insbesondere für den Siebdruck, mit Erzielung von Halbtoneffekten zu ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Musterpunkte des Ablaufrasters durch einen Feinraster konstanter Punktgrösse überlagert und in Einzelpunkte zerlegt sind.
Dadurch werden die Musterpunkte, welche bei Verwendung eines Ablaufrasters, je nach ihrem Helligkeitswert, verschiedene Grösse aufweisen, durch den Feinraster unterteilt, wobei die nun entstehenden Öffnungen in der Schablonenwandung alle den gleichen Durchmesser bzw. die gleiche Fläche aufweisen. Bei der galvanoplastischen Schablonenherstellung ist daher der Flächenverlust für alle Musterpunkte der gleiche.
Bei der Herstellung von Schablonen durch Lochung ergibt sich ein entscheidender Vorteil dadurch, dass die Lochung der Schablonenwandung, ob auf mechanischem Wege, mit Elektronenstrahl oder Laser, nur mit einem einzigen Durchmesser durchgeführt werden muss.
Auf diese Weise können ebenfalls Schablonen mit Musterbereichen, die eine sehr starke Farbgebung erfordern und im Ablaufraster als einheitliche, zusammenhängende Öffnung erscheinen, hergestellt werden, da diese Bereiche durch den überlagerten Feinraster in der Druckschablone einen mechanischen Zusammenhalt erfahren.
Zweckmässig ist es, wenn der Feinraster, welcher zur Unterteilung der Musterpunkte dem Ablaufraster überlagert wird, mindestens die doppelte Rasterzahl gegen über dem Ablaufraster aufweist. Durch diese Massnahme ist der Halbtoneffekt bereits sehr gut im Druck reproduzierbar. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass für die Ablaufraster ein anderer Rastertyp vorgesehen ist, als für die Feinraster.
So ist es z.B. vorteilhaft, den Ablaufraster als einen im Offsetdruck gebräuchlichen rechtwinkeligen Kreuzlinienraster auszuführen und als Feinraster einen Hexagonalraster zur Unterteilung der Musterpunkte zu überlagern.
Dieser Feinraster kann aber auch aus einem Rundpunktraster in hexagonaler Anordnung bestehen. Ferner ist es möglich, den Ablaufraster als Autotypieraster auszuführen, der seinerseits durch einen Feinraster in Kreuzlinienanordnung überlagert wird. Man versteht unter dem Ausdruck Autotypieraster einen solchen Raster, bei dem die Musterpunkte im. Schnitt zweier Scharen zueinander rechtwinkeliger paralleler Geraden angeordnet sind und in ihrer Grösse beliebig variieren. Als Rasterzahl wird die Anzahl der Rasterlinien pro Zentimeter verstanden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnungen näher erläutert
Fig. 1 zeigt eine Druckschablone mit Öffnungen an ihrem Umfang, in Fig. 2 und 3 ist das Prinzip der überlagerung des Ablaufrasters mit einem Feinraster konstanter Punktgrösse dargestellt, während in Fig. 4 ein Teilstück der Schablonenwandung einer nach dem Erfindungsgedanken gefertigten Druckschablone dargestellt ist.
In Fig. list die Rotationsschablone 3 an ihren beiden Enden 4 mit den Schablonenköpfen 5 ausgestattet. Diese werden über Zahnräder 6 von den im Maschinengrundkörper gelagerten Getrieberädern angetrieben. Der Schablonenmantel 7 besteht aus nichtperforierten Flächenteilen 8 und perforierten Teilen 9, welche, wie später beschrieben, aufgerastert sind.
In Fig. 2 wird eine Ausführung der Perforierung beschrieben. Die Autotypierasterpunkte 11 sind längs der Rasterlinien 10 in deren gegenseitigen Schnittpunkten angeordnet. Jeder dieser Rasterpunkte 11 be steht aber nun nicht aus einer einzigen (verschieden) grossen Öffnung, sondern diese Öffnung ist durch einen Feinraster in viele kleinere Öffnungspunkte unterteilt.
Dieser Feinraster ist in diesem Fall ein Kreuzlinienraster, dessen Stege parallel zu den Rasterlinien 10 des autotypieschen Rasters verlaufen. Die Stege des Feinrasters sind mit 12 bezeichnet. Durch diese Massnahme wird tatsächlich durch jeden Rasterpunkt 11 Farbe entsprechend der Grösse dieses Rasterpunktes austreten gelassen. Ein Kreuzlinienraster ist ein Raster, dessen Symmetrielinien kreuförmig verlaufen und zwar im Sonderfall unter 90 Grad.
In Fig. 3 wird eine weitere Ausführungsvariante des Rasters beschrieben. Die Autotypierasterpunkte 11 sind hier nicht durch einen Kreuzlinienraster unterteilt, sondern jeder Rasterpunkt 11 ist durch einen weiteren sehr kleinen Hexagonalraster mit kreisförmigen Perforationen versehen. Man erkennt die hexagonale Anordnung der Rasterpunkte an den eingezeichneten Symmetrielinien 13. Diese hexagonale Rasteranordnung entspricht auch der sogenannten < (dichtesten Kugelpackung .
Fig. 4 zeigt ein Stück der perforierten Wandung einer tatsächlich ausgeführten Schablone, wobei die geschwärzten Stellen 2 den Öffnungen der Druckschablone entsprechen, während die freien Stellen 1 die Wand der Druck schablone darstellen.