Photopolymer-Druckplatte, bilden Buchdruck, deren Druckelemente durch Einwirkung von Licht auf eine Polymerzusammensetzung (die sogenannte Photopolymerzusammensetzung – FPC) entstehen. Diese Zusammensetzungen sind fest oder flüssig (fließfähig) Polymermaterialien, die unter dem Einfluss einer intensiven Lichtquelle in ihren üblichen Lösungsmitteln unlöslich werden, flüssige FPCs in einen festen Zustand übergehen und feste zusätzlich polymerisieren. FPC enthält neben dem Polymer (Polyamid, Polyacrylat, Celluloseether, Polyurethan etc.) in geringen Mengen einen Photoinitiator (z. B. Benzoin). F.p.f. aus festen Kompositionen erschien erstmals in den späten 50er Jahren. 20. Jahrhundert in den USA und einige Jahre später in Japan begann die Verwendung von F. p. f. aus flüssigen Zusammensetzungen.

Für die Herstellung von F. p. f. Aus massivem FPC werden dünne Aluminium- oder Stahlbleche verwendet, auf die eine FPC-Schicht mit einer Dicke von 0,4–0,5 aufgetragen wird mm. Der Prozess zur Erlangung von F.p.f. besteht darin, das Negativ zu belichten, die ungehärtete Schicht in den Lückenbereichen auszuwaschen und die fertige Form zu trocknen.

Für die Herstellung von F. p. f. Aus flüssigem FPC wird ein Negativ in ein spezielles Gerät (z. B. eine Küvette aus transparentem farblosem Glas) gegeben, mit einer transparenten dünnen farblosen Folie bedeckt und mit FPC gefüllt. Anschließend erfolgt eine beidseitige Belichtung, wodurch auf der Negativseite polymerisierte (feste) Druckelemente und auf der gegenüberliegenden Seite der Formträger entstehen. Anschließend wird die ungehärtete Zusammensetzung mit einem Lösungsmittelstrom von den Raumelementen abgewaschen und getrocknet vorgefertigtes Formular.

F.p.f. (oft als flexible Vollformatformulare bezeichnet) werden zum Drucken von Zeitschriften und Büchern, auch solchen mit Farbillustrationen, verwendet. Sie sind einfach herzustellen, haben ein geringes Gewicht, eine hohe Umlauffestigkeit (bis zu 1 Million Drucke), ermöglichen den weit verbreiteten Einsatz des Fotosatzes und erfordern keinen großen Zeitaufwand für die Vorbereitungsarbeiten beim Drucken einer Auflage.

Zündete.: Sinyakov N.I., Technologie zur Herstellung fotomechanischer Druckplatten, 2. Aufl., M., 1974.

N. N. Polyansky.

Polymerformen

Das bedeutet, dass einige Polymere auf Licht reagieren. Es gibt 2 Arten von Polymeren: Entweder sind sie „vernetzt“, d. h. unter Lichteinwirkung polymerisieren oder aushärten oder im Gegenteil löslich werden. Darauf baut die gesamte Technologie zur Herstellung von Druckplatten auf.

Der Anwendungsbereich von Fotopolymer-Druckformen ist jedes gedruckte Produkt.

Vorteile der Nutzung:

– gute Registrierung (da die Genauigkeit des Farbauftrags, von der die Qualität der Farbbilddrucke abhängt)

– Es ist möglich, Bilder mit einer Lineatur von bis zu 120 l/cm (hohe Lineatur) zu reproduzieren.

– einfache Herstellung von Druckplatten

– hoher Zirkulationswiderstand

– Mehrfachnutzung

Mängel:

– instabil gegenüber einigen Bestandteilen von Druckfarben (Druckfarben können bei Nichterfüllung der Anforderungen zur Korrosion der Druckplatte führen)

Allgemeine Anforderungen bis hin zu Flexodruckformen

1) Gleichmäßigkeit der Druckoberfläche mit guter Tintenwahrnehmung und Tintenausstoß

2) Kleine Abweichungen in der Blechdicke (Gleichmäßigkeit der Blechdicke)

3) Hoher Zirkulationswiderstand

Klassifizierung von Photopolymer-Druckformen(insgesamt 2 Sorten)

1. Festes Polymer, sog. TPFM (Festpolymer-Fotomaterialien)

2. Flüssige Polymerformen – LFPM

Feste Polymerformen sind einschichtig und mehrschichtig

Härte, Oberfläche, Informationseigenschaften.

Aufbau fester Polymerdruckformen,

Einzelne Schicht besteht aus 4 Schichten:

– Schutzfilm

– Antihaftschicht (d. h. löst sich zusammen mit der Schutzfolie, lässt sie nicht fest haften?)

– Photopolymerschicht

– Trägerfolie

Mehrschichtig:

- Schutzfilm

– Antihaftschicht

– Photopolymerschicht

– Stabilisatorfolie

– Trägerschicht

– Antihaftschicht

- Schutzfilm

Das Photopolymer interagiert stark mit Sauerstoff (verliert seine lichtempfindlichen Eigenschaften, härtet an der Luft aus usw.), sodass auf beiden Seiten ein Film entsteht.

Es wird ein Substrat benötigt, auf das bei der Herstellung eine dünne Schicht Photopolymer gegossen wird, die aushärtet. Dann wird das Ganze in die Stücke geschnitten, die wir brauchen.

Einlagige Platte. Dieses Photopolymer härtet unter UV-Einfluss aus (es kommt zur Polymerisation). Wenn wir ein Fotoformular darauf legen und das Ganze unter ultraviolettes Licht setzen, werden unter den transparenten Bereichen des Fotoformulars grob gesagt die molekularen Bindungen zerstört, die dann sehr leicht entfernt werden können (durch Waschen, Ausblasen mit Luft). , mechanische Bürsten - egal). Wir haben noch die Druckelemente, aber das Raumelement hat solche Eigenschaften, dass es leicht entfernt werden kann.

Die Zusammensetzung der photopolymerisierenden Schicht umfasst Monomere (d. h. was ist ein „Polymer“ – grob gesagt – ein sehr langes Molekül), Photoinitiatoren (eine Substanz, die die Quelle einer weiteren Kettenreaktion ist, d. h. eine Substanz, wenn sie einer UV-Dosis ausgesetzt wird). , startet die Reaktion – es verändert sich selbst und bewirkt, dass sich auch die Moleküle um es herum verändern), Elastomerbindemittel, Stabilisatoren und Additive.

Das Polymer selbst ist nicht lichtempfindlich (es ist egal, welche Art von Licht darauf scheint), aber der Photoinitiator kümmert sich darum, und wenn ultraviolettes Licht auf den Photoinitiator fällt, verändert es sich selbst und führt dazu, dass sich auch benachbarte Polymermoleküle verändern (das Domino-Prinzip - es fiel und warf andere um).

Produktionsprozess: Die Rolle mit der Trägerfolie wird abgewickelt, das Polymer wird in einer gleichmäßigen Schicht darauf gegossen, mit einer Schutzfolie darüber, um die Einwirkung von Sauerstoff zu verhindern. Anschließend wird es in das gewünschte Format geschnitten.

), deren Druckelemente durch Einwirkung von Licht auf eine Polymerzusammensetzung (die sogenannte Photopolymerzusammensetzung – FPC) entstehen. Bei diesen Zusammensetzungen handelt es sich um feste oder flüssige (fließende) Polymermaterialien, die unter dem Einfluss einer intensiven Lichtquelle in ihren üblichen Lösungsmitteln unlöslich werden, flüssige FPCs in einen festen Zustand übergehen und feste zusätzlich polymerisieren. FPC enthält neben dem Polymer (Polyamid, Polyacrylat, Celluloseether, Polyurethan etc.) in geringen Mengen einen Photoinitiator (z. B. Benzoin). F.p.f. aus festen Kompositionen erschien erstmals in den späten 50er Jahren. 20. Jahrhundert in den USA und einige Jahre später in Japan begann die Verwendung von F. p. f. aus flüssigen Zusammensetzungen.

Für die Herstellung von F. p. f. Aus massivem FPC werden dünne Aluminium- oder Stahlbleche verwendet, auf die eine FPC-Schicht mit einer Dicke von 0,4–0,5 aufgetragen wird mm. Der Prozess zur Erlangung von F.p.f. besteht darin, das Negativ zu belichten, die ungehärtete Schicht in den Lückenbereichen auszuwaschen und die fertige Form zu trocknen.

Für die Herstellung von F. p. f. Aus flüssigem FPC wird ein Negativ in ein spezielles Gerät (z. B. eine Küvette aus transparentem farblosem Glas) gegeben, mit einer transparenten dünnen farblosen Folie bedeckt und mit FPC gefüllt. Anschließend erfolgt eine beidseitige Belichtung, wodurch auf der Negativseite polymerisierte (feste) Druckelemente und auf der gegenüberliegenden Seite der Formträger entstehen. Anschließend wird die ungehärtete Masse mit einem Lösungsmittelstrahl von den Raumelementen abgewaschen und die fertige Form getrocknet.

F.p.f. (oft als flexible Vollformatformulare bezeichnet) werden zum Drucken von Zeitschriften und Büchern, auch solchen mit Farbillustrationen, verwendet. Sie sind einfach herzustellen, haben ein geringes Gewicht, eine hohe Umlauffestigkeit (bis zu 1 Million Drucke), ermöglichen den weit verbreiteten Einsatz des Fotosatzes und erfordern keinen großen Zeitaufwand für die Vorbereitungsarbeiten beim Drucken einer Auflage.

Zündete.: Sinyakov N.I., Technologie zur Herstellung fotomechanischer Druckplatten, 2. Aufl., M., 1974.

N. N. Polyansky.

Große sowjetische Enzyklopädie. - M.: Sowjetische Enzyklopädie. 1969-1978 .

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Wir produzieren Formen für den Flexodruck

DR. Technik. Wissenschaften, Prof. MSUP im. Iwan Fjodorow

Eine weit verbreitete Art des Buchdrucks zum Drucken von Etiketten und Verpackungsprodukten aus Papier, Folie, Polymerfolien sowie zum Drucken von Zeitungen ist der Flexodruck. Der Flexodruck erfolgt aus elastischen Gummi- oder hochelastischen Fotopolymer-Druckformen mit fließenden, schnell fixierenden Farben.


Im Druckgerät einer Flexodruckmaschine wird vielmehr flüssige Farbe auf eine auf einem Plattenzylinder montierte Druckplatte aufgetragen, und zwar nicht direkt, sondern über eine Zwischenwalze (Rasterwalze). Die Rändelwalze besteht aus Stahlrohr, das mit einer Kupferschicht überzogen werden kann. Auf diese Oberfläche wird durch Ätzen oder Gravieren ein Rastergitter aufgebracht, dessen vertiefte Zellen die Form von Pyramiden mit scharfer Spitze haben. Die Rasteroberfläche der Rasterwalze ist üblicherweise verchromt. Die Übertragung der Farbe vom Farbkasten auf die Druckform erfolgt über eine Gummiwalze (Duktorwalze) auf eine Rasterwalze und von dieser auf die Druckelemente der Form.

Der Einsatz von federelastischen Druckformen und niedrigviskosen Schnellfixierfarben ermöglicht dies hohe Geschwindigkeit Bedrucken Sie nahezu jedes Rollenmaterial und reproduzieren Sie nicht nur Linienelemente, sondern auch ein- und mehrfarbige Bilder (mit Rasterlinien bis zu 60 Linien/cm). Niedriger Druckdruck gewährleistet b Ö höherer Umlaufwiderstand der Druckformen.

Flexodruck ist ein Direktdruckverfahren, bei dem Farbe von einer Platte direkt auf das zu bedruckende Material übertragen wird. Dabei muss das Bild auf den Druckelementen des Formulars im Verhältnis zum lesbaren Bild auf dem Papier gespiegelt sein (Abb. 1).

Im modernen Flexodruck werden fotopolymere Druckformen (PPF) verwendet, die in drucktechnischen und reproduktionsgrafischen Eigenschaften den Offsetdruckformen in nichts nachstehen und in der Umlaufbeständigkeit diesen in der Regel überlegen sind.

Als Photopolymermaterialien werden feste oder flüssige photopolymerisierbare Zusammensetzungen verwendet. Dazu gehören feste oder flüssige Monomer-, Oligomer- oder Monomer-Polymer-Gemische, die unter Lichteinfluss ihren chemischen und physikalischen Zustand ändern können. Diese Veränderungen führen zur Bildung harter oder elastischer unlöslicher Polymere.

Feste fotopolymerisierbare Zusammensetzungen (TPPC) behalten vor und nach der Herstellung einer Druckform einen festen Aggregatzustand bei. Sie werden in Form von fotopolymerisierbaren Platten eines bestimmten Formats an die Druckerei geliefert.

Der Aufbau fotopolymerisierbarer Platten für den Flexodruck ist in Abb. dargestellt. 2.

Flüssige fotopolymerisierbare Zusammensetzungen (LPPC) werden in flüssiger Form in Behältern an Druckereien geliefert oder direkt im Betrieb durch Mischen der Ausgangskomponenten hergestellt.

Der wichtigste technologische Vorgang bei der Herstellung von PMF, bei dem die Photopolymerisationsreaktion in der photopolymerisierbaren Zusammensetzung stattfindet und ein latentes Reliefbild entsteht, ist die Belichtung (Abb. 3). A) photopolymerisierbare Schicht. Die Photopolymerisation findet nur in den Bereichen der Schicht statt, die UV-Strahlen ausgesetzt sind, und nur während ihrer Belichtung. Daher werden zur Belichtung negative Fotoformen und deren Analoga in Form einer Maskenschicht verwendet.

Reis. 3. Technologische Vorgänge zur Herstellung fotopolymerer Druckformen auf festen fotopolymerisierbaren Platten: a - Belichtung; b - Auswaschen von Lückenbereichen; c – Trocknen der Druckplatte; d – zusätzliche Belichtung von Druckelementen

Die Entwicklung des Reliefbildes, bei der die ungehärteten Bereiche der photopolymerisierten Platte entfernt werden, erfolgt durch Auswaschen mit einer alkoholischen, alkalischen Lösung (Abb. 3). B) oder Wasser, je nach Plattentyp, und für einige Plattentypen - trockene Wärmebehandlung.

Im ersten Fall wird die belichtete fotopolymerisierbare Platte in einem sogenannten Lösungsmittelprozessor verarbeitet. Durch den Waschvorgang (siehe Abb. 3 B) Nicht polymerisierte Bereiche der Platte mit der Lösung bilden ein Reliefbild auf der Form. Das Auswaschen beruht auf der Tatsache, dass Druckelemente während der Photopolymerisation ihre Fähigkeit verlieren, sich in der Auswaschlösung aufzulösen. Trocknen nach dem Waschen erforderlich Photopolymerformen. Im zweiten Fall erfolgt die Verarbeitung in einem Thermoprozessor zur Verarbeitung von Photopolymerformen. Durch die Trockenwärmebehandlung entfällt der Einsatz herkömmlicher Chemikalien und Waschlösungen vollständig und die Zeit bis zur Formherstellung wird um 70 % verkürzt, da keine Trocknung erforderlich ist.

Nach dem Trocknen (Abb. 3 V) Die Photopolymerform wird einer zusätzlichen Belichtung unterzogen (Abb. 3 G), wodurch der Grad der Photopolymerisation von Druckelementen erhöht wird.

Photopolymerformen auf TFPC-Basis für den Flexodruck weisen nach zusätzlicher Belichtung eine glänzende und leicht klebrige Oberfläche auf. Die Klebrigkeit der Oberfläche wird durch eine zusätzliche Bearbeitung (Veredelung) beseitigt, wodurch die Form die Eigenschaften Stabilität und Beständigkeit gegenüber verschiedenen Druckfarbenlösungsmitteln erhält.

Die Veredelung kann chemisch (mit Chlorid und Brom) oder durch Einwirkung von ultraviolettem Licht im Bereich von 250–260 nm erfolgen, was den gleichen Effekt auf die Form hat. Bei der chemischen Veredelung wird die Oberfläche matt, bei ultravioletter Veredelung wird sie glänzend.

Einer von die wichtigsten Parameter Bei photopolymeren Druckformen handelt es sich um das Profil der Druckelemente, das durch den Winkel an der Basis des Druckelements und dessen Steilheit bestimmt wird. Die Auflösung fotopolymerer Druckformen hängt vom Profil sowie von der Haftfestigkeit der Druckelemente auf dem Untergrund ab, die sich auf den Umlaufwiderstand auswirkt. Das Profil der Druckelemente wird maßgeblich von den Belichtungsmodi und den Auswaschbedingungen der Weißraumelemente beeinflusst. Je nach Belichtungsmodus können die Druckelemente unterschiedliche Formen haben.

Bei übermäßiger Belichtung entsteht ein flaches Profil der Druckelemente, das deren zuverlässige Fixierung auf dem Untergrund gewährleistet, aber aufgrund einer möglichen Verringerung der Spalttiefe unerwünscht ist.

Bei unzureichender Belichtung bildet sich ein pilzförmiges (tonnenförmiges) Profil, das zur Instabilität der Druckelemente auf dem Bedruckstoff bis hin zum möglichen Verlust einzelner Elemente führt.

Das optimale Profil hat einen Basiswinkel von 70 ± 5°, was am meisten bevorzugt wird, da es eine zuverlässige Haftung der Druckelemente auf dem Substrat und eine hohe Bildauflösung gewährleistet.

Das Profil der Druckelemente wird auch durch das Verhältnis von Vor- und Hauptbelichtung beeinflusst, deren Dauer und deren Verhältnis für verschiedene Typen und Chargen von Photopolymerplatten für bestimmte Belichtungsanlagen gewählt werden.

Zur Herstellung fotopolymerer Druckformen für den Flexodruck werden derzeit zwei Technologien eingesetzt: „Computer-Fotoform“ und „Computer-Druckplatte“.

Für die Computer-Fotoform-Technologie werden sogenannte Analogplatten und für die Computer-Druckplatten-Technologie digitale Platten hergestellt.

Bei der Herstellung von Photopolymerformen für den Flexodruck auf Basis von TFPC (Abb. 4) werden folgende Grundvorgänge durchgeführt:

• Vorbelichtung der Rückseite der fotopolymerisierbaren Flexoplatte (analog) in einer Belichtungsanlage;
• Hauptbelichtungsanlage der Fotoform (Negativ) und der fotopolymerisierten Platte in der Belichtungsanlage;
• Verarbeitung einer Fotopolymerkopie (Flexodruck) in einem Lösungsmittel- (Auswaschen) oder thermischen (Trockenwärmebehandlung) Prozessor;
• Trocknungsfoto Polymerform(Lösungsmittelwaschen) in einem Trocknungsgerät;
• zusätzliche Belichtung der Photopolymerform in der Belichtungsanlage;
• zusätzliche Bearbeitung (Endbearbeitung) der Photopolymerform, um die Klebrigkeit ihrer Oberfläche zu beseitigen.

Reis. 4. Schema des Prozesses zur Herstellung von Photopolymerformen auf Basis von TFPC unter Verwendung der „Computer-Photoform“-Technologie

Das Freilegen der Rückseite der Platte ist der erste Schritt bei der Herstellung der Form. Es handelt sich um eine gleichmäßige Ausleuchtung der Rückseite der Platte durch eine Polyesterbasis ohne den Einsatz von Vakuum und Negativ. Dies ist ein wichtiger technologischer Vorgang, der die Lichtempfindlichkeit des Polymers erhöht und die Basis des Reliefs in der erforderlichen Höhe bildet. Eine ordnungsgemäße Belichtung der Plattenrückseite beeinträchtigt die Druckelemente nicht.

Die Hauptbelichtung der fotopolymerisierten Platte erfolgt durch Kontaktkopie von einer negativen Fotoform. Auf einer Fotoplatte, die zur Herstellung von Formen bestimmt ist, muss der Text gespiegelt sein.

Fotoformulare müssen auf einem Blatt Fotofilm angefertigt werden, da mit Klebeband verklebte Verbundrahmen in der Regel keine zuverlässige Haftung des Fotoformulars auf der Oberfläche der fotopolymerisierten Schichten gewährleisten und zu Verzerrungen der Druckelemente führen können.

Vor der Belichtung wird die Fotoform mit der Emulsionsschicht nach unten auf die fotopolymerisierte Platte gelegt. Andernfalls entsteht zwischen der Platte und dem Bild auf dem Fotoformular ein Spalt, der der Dicke des Filmträgers entspricht. Durch die Lichtbrechung im Untergrund des fotografischen Films kann es zu starken Verzerrungen der Druckelemente und zum Kopieren von Rasterbereichen kommen.

Um einen engen Kontakt der Fotoform mit dem fotopolymerisierten Material zu gewährleisten, wird der Fotofilm mattiert. Durch die Mikrorauheit auf der Oberfläche der Fotoform kann die Luft darunter vollständig und schnell entfernt werden, wodurch ein enger Kontakt der Fotoform mit der Oberfläche der fotopolymerisierten Platte entsteht. Hierzu werden spezielle Puder verwendet, die mit einem Wattestäbchen mit leichten kreisenden Bewegungen aufgetragen werden.

Durch die Verarbeitung von Photopolymerkopien auf Basis von Solvent-Wash-Platten wird das nicht belichtete und polymerisierte Monomer ausgewaschen – es löst sich auf und wird von der Platte abgewaschen. Es bleiben nur die Bereiche übrig, die einer Polymerisation unterzogen wurden und das Relief des Bildes bilden.

Unzureichende Auswaschzeit, niedrige Temperatur, falscher Bürstendruck (niedriger Druck – die Borsten berühren die Oberfläche der Platte nicht; hoher Druck – die Borsten verbiegen sich, was die Auswaschzeit verkürzt), niedriger Lösungsstand im Auswaschtank führen zu einer zu geringen Wassertiefe Erleichterung.

Zu lange Auswaschzeit, erhöhte Temperatur und unzureichende Lösungskonzentration führen zu einer zu tiefen Linderung. Die richtige Auswaschzeit wird experimentell in Abhängigkeit von der Plattendicke ermittelt.

Beim Waschen wird die Platte in der Lösung eingeweicht. Das polymerisierte Bildrelief schwillt an und wird weicher. Nachdem die Waschlösung mit Vliestüchern oder einem speziellen Handtuch von der Oberfläche entfernt wurde, muss die Platte in einem Trockenbereich bei einer Temperatur von nicht mehr als 60 °C getrocknet werden. Bei Temperaturen über 60 °C kann es zu Schwierigkeiten bei der Registrierung kommen, da die Polyesterbasis, die normale Bedingungen behält stabile Abmessungen und beginnt zu schrumpfen.

Das Aufquellen der Platten beim Waschen führt zu einer Dickenzunahme der Platten, die auch nach dem Trocknen in einem Trocknungsgerät nicht sofort wieder ihre normale Dicke erreichen und weitere 12 Stunden an der frischen Luft belassen werden müssen.

Bei Verwendung wärmeempfindlicher fotopolymerisierbarer Platten erfolgt die Entwicklung des Reliefbildes durch Schmelzen der nicht polymerisierten Bereiche der Formen bei der Verarbeitung in einem Thermoprozessor. Die geschmolzene photopolymerisierbare Zusammensetzung wird von einem speziellen Tuch absorbiert, absorbiert und entfernt, das dann der Entsorgung zugeführt wird. Dieser technologische Prozess erfordert keine Verwendung von Lösungsmitteln und daher entfällt das Trocknen der entwickelten Formen. Auf diese Weise können sowohl analoge als auch digitale Formen hergestellt werden. Der Hauptvorteil der Technologie mit wärmeempfindlichen Platten ist eine deutliche Verkürzung der Formherstellungszeit, die auf das Fehlen einer Trocknungsphase zurückzuführen ist.

Um einen Zirkulationswiderstand zu verleihen, wird die Platte für 4–8 Minuten in eine Belichtungseinheit zur zusätzlichen Beleuchtung mit UV-Lampen gelegt.

Um die Klebrigkeit der Platte nach dem Trocknen zu beseitigen, muss sie mit UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 250-260 nm oder chemisch behandelt werden.

Analoge, lösungsmittelwaschbare und wärmeempfindliche fotopolymerisierbare Flexodruckplatten haben eine Auflösung, die 2-95 Prozent Rasterpunkte mit einer Rasterlinie von 150 lpi und einer Lauffestigkeit von bis zu 1 Million Drucken liefert.

Eines der Merkmale des Prozesses zur Herstellung flacher Photopolymerformen für den Flexodruck mithilfe der „Computer-Photoform“-Technologie ist die Notwendigkeit, beim Einbau den Grad der Dehnung der Form entlang des Umfangs des Plattenzylinders zu berücksichtigen Drucker. Das Dehnen des Reliefs der Formularoberfläche (Abb. 5) führt zu einer Verlängerung des Bildes auf dem Druck im Vergleich zum Bild auf dem Fotoformular. Darüber hinaus ist das Bild umso länger, je dicker die dehnbare Schicht auf dem Substrat oder der Stabilisierungsfolie (bei Verwendung von Mehrschichtplatten) ist.

Die Dicke von Photopolymerformen variiert zwischen 0,2 und 7 mm und mehr. In diesem Zusammenhang ist es notwendig, die Dehnung zu kompensieren, indem der Maßstab des Bildes auf dem Fotoformular entlang einer seiner Seiten verkleinert wird, die in Bewegungsrichtung der Papierbahn (Band) in der Druckmaschine ausgerichtet ist.

Um den Skalenwert zu berechnen M Fotoformen können Sie die Streckungskonstante verwenden k, was für jeden Plattentyp gleich ist k = 2 HC (HC— Dicke der Reliefschicht).

Drucklänge Lott entspricht dem Weg, den ein bestimmter Punkt auf der Oberfläche der Form während einer vollen Umdrehung des Plattenzylinders zurücklegt, und wird wie folgt berechnet:

Wo Dfc— Durchmesser des Plattenzylinders, mm; HF— Dicke der Druckplatte, mm; Hl— Dicke des Klebebandes, mm.

Basierend auf der berechneten Drucklänge wird die erforderliche Fotoformverkürzung Δ ermittelt D(in Prozent) gemäß der Formel

.

Daher sollte das Bild auf dem fotografischen Formular in einer der Richtungen mit einem Maßstab erhalten werden, der gleich ist

.

Eine solche Skalierung eines Bildes auf einer fotografischen Form kann durch Computerverarbeitung einer digitalen Datei erfolgen, die Informationen über das Ausschießen oder einzelne Seiten der Veröffentlichung enthält.

Die Herstellung von fotopolymeren Flexodruckplatten mit der „Computerdruckplatten“-Technologie basiert auf der Verwendung von Lasermethoden Bearbeitung von Plattenmaterialien: Ablation (Zerstörung und Entfernung) der Maskenschicht von der Plattenoberfläche und direkte Gravur des Plattenmaterials.

Reis. 5. Dehnung der Oberfläche der Druckplatte beim Einbau auf einen Plattenzylinder: a - Druckplatte; b – Druckplatte auf einem Plattenzylinder

Bei der Laserablation kann die anschließende Entfernung der ungehärteten Schicht mit einem Lösungsmittel oder einem Thermoprozessor erfolgen. Für diese Methode Es werden spezielle (digitale) Platten verwendet, die sich von herkömmlichen Platten nur durch das Vorhandensein einer 3-5 Mikrometer dicken Maskenschicht auf der Plattenoberfläche unterscheiden. Die Maskenschicht ist ein Rußfüller in einer Oligomerlösung, unempfindlich gegenüber UV-Strahlung und wärmeempfindlich gegenüber dem Infrarotbereich des Spektrums. Diese Schicht dient zur Erzeugung des vom Laser erzeugten Primärbildes und ist eine Negativmaske.

Für die anschließende Belichtung der geformten photopolymerisierten Platte mit einer UV-Lichtquelle ist ein Negativbild (Maske) erforderlich. Durch die weitere chemische Bearbeitung entsteht auf der Oberfläche ein Reliefbild der Druckelemente.

In Abb. 6 zeigt den Arbeitsablauf zur Herstellung einer Flexodruckplatte auf einer Platte, die eine Maskenschicht enthält 1 , Photopolymerschicht 2 und Substrat 3 . Nach der Laserentfernung der Maskenschicht in Bereichen, die den Druckelementen entsprechen, wird das transparente Substrat belichtet, um ein Photopolymersubstrat zu erzeugen. Die Belichtung zum Erhalt eines Reliefbildes erfolgt durch ein Negativbild, das aus einer Maskenschicht erstellt wurde. Anschließend erfolgt die übliche Verarbeitung, bestehend aus Auswaschen des ungehärteten Photopolymers, Waschen, Nachbelichten bei gleichzeitiger Trocknung und Lichtfinish.

Bei der Aufnahme von Bildern mit Lasersystemen beträgt die Punktgröße auf maskierten Photopolymeren in der Regel 15–25 Mikrometer, was es ermöglicht, Bilder auf dem Formular mit einer Lineatur von 180 lpi und höher zu erhalten.

Bei der Herstellung von Photopolymerformen in der „Computerdruckform“-Technologie werden Platten auf Basis fester Photopolymerzusammensetzungen verwendet hohe Qualität Druckformen, deren Weiterverarbeitung wie bei analogen Flexo-Fotopolymerformen erfolgt.

In Abb. Abbildung 7 zeigt eine Klassifizierung fotopolymerisierbarer Platten für den Flexodruck auf Basis fester Fotopolymerzusammensetzungen.

Je nach Plattenaufbau unterscheidet man einschichtige und mehrschichtige Platten.

Einschichtige Platten bestehen aus einer fotopolymerisierbaren (reliefbildenden) Schicht, die sich zwischen der Schutzfolie und dem Mylar-Träger befindet und der Stabilisierung der Platte dient.

Mehrschichtplatten, die für den hochwertigen Rasterdruck konzipiert sind, bestehen aus relativ harten Dünnschichtplatten mit kompressibler Unterlage. Auf beiden Oberflächen der Platte befindet sich eine Schutzfolie und zwischen der fotopolymerisierbaren Schicht und der Unterlage befindet sich eine Stabilisierungsschicht, die beim Biegen der Druckform eine nahezu vollständige Abwesenheit von Längsverformungen gewährleistet.

Abhängig von der Dicke werden fotopolymerisierte Platten in Dickschicht- und Dünnschichtplatten unterteilt.

Dünnschichtplatten (0,76–2,84 mm dick) weisen eine hohe Härte auf, um die Tonwertzunahme während des Druckvorgangs zu reduzieren. Daher bieten auf solchen Platten hergestellte Druckformen eine hohe Qualität Endprodukte und werden zum Verschließen von flexiblen Verpackungen, Plastiktüten, Etiketten und Etiketten verwendet.

Dickschichtplatten (2,84–6,35 mm dick) sind weicher als Dünnschichtplatten und sorgen für einen dichteren Kontakt mit der unebenen bedruckten Oberfläche. Darauf basierende Druckformen werden zum Verschließen von Wellpappen- und Papiertüten verwendet.

IN In letzter Zeit Beim Bedrucken von Materialien wie Wellpappe werden häufiger Platten mit einer Dicke von 2,84–3,94 mm verwendet. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass es bei Verwendung „dickerer“ Photopolymerformen (3,94–6,35 mm) schwierig ist, ein mehrfarbiges Bild mit hoher Lineatur zu erhalten.

Je nach Härte werden Platten hoher, mittlerer und niedriger Härte unterschieden.

Platten mit hoher Härte zeichnen sich durch eine geringere Tonwertzunahme der Rasterelemente aus und werden zum Drucken von Werken mit hoher Lineatur verwendet. Mit Platten mittlerer Härte können Sie Raster-, Linien- und Punktarbeiten gleichermaßen gut drucken. Für den Spotdruck werden weichere fotopolymerisierbare Platten verwendet.

Abhängig von der Art der Verarbeitung von Fotopolymerkopien können Platten in drei Typen unterteilt werden: wasserlösliche, alkohollösliche und thermisch verarbeitete Platten. Zur Bearbeitung von Wafern von verschiedene Typen, ist es notwendig, unterschiedliche Prozessoren zu verwenden.

Sowohl flache als auch zylindrische Druckformen werden durch Laserablation der Maskenschicht fotopolymerisierbarer Plattenmaterialien hergestellt.

Zylindrische (Hülsen-)Flexodruckformen können röhrenförmig sein, vom Ende auf den Plattenzylinder aufgesetzt werden oder die Oberfläche eines abnehmbaren Plattenzylinders darstellen, der in der Druckmaschine installiert ist.

Der Prozess der Herstellung flacher Flexodruckplatten auf Basis von mit Lösungsmittel gewaschenen oder wärmeempfindlichen digitalen fotopolymerisierbaren Platten mit einer Maskenschicht unter Verwendung der Computerdruckplattentechnologie (Abb. 8) umfasst die folgenden Vorgänge:

• Vorbelichtung der Rückseite der fotopolymerisierbaren Flexoplatte (digital) in einer Belichtungsanlage;
• Übertragung einer digitalen Datei mit Daten zu farbseparierten Bildern von Streifen oder einem gedruckten Blatt in voller Größe an einen Rasterprozessor (RPP);
• Verarbeitung einer digitalen Datei im RIP (Empfang, Interpretation von Daten, Rasterung eines Bildes mit einer bestimmten Lineatur und Rasterart);
• Aufzeichnen eines Bildes auf der Maskenschicht der Platte durch deren Ablation in der Formvorrichtung;
• Hauptbelichtung der fotopolymerisierbaren Schicht der Platte durch die Maskenschicht in der Belichtungsanlage;
• Verarbeitung (Waschen zum Waschen mit Lösungsmittel oder trockene Wärmebehandlung für wärmeempfindliche Platten) der Flexokopie in einem Prozessor (Lösungsmittel oder thermisch);
• Trocknen der Photopolymerform (für Lösungsmittelwaschplatten) in einer Trocknungsvorrichtung;
• zusätzliche Bearbeitung der Photopolymerform (leichte Veredelung);
• zusätzliche Belichtung der Photopolymerform in der Belichtungsanlage.

Der Prozess der Herstellung von gesleevten Photopolymer-Flexodruckformen im Ablationsverfahren (Abb. 9) unterscheidet sich vom Prozess der Herstellung flacher Formen hauptsächlich dadurch, dass der Vorgang der Vorbelichtung der Rückseite des Formularmaterials entfällt.

Der Einsatz des Maskenschichtablationsverfahrens bei der Herstellung von Photopolymer-Flexoformen verkürzt nicht nur den technologischen Zyklus aufgrund des Mangels an Fotoformen, sondern beseitigt auch die Gründe für die Qualitätsminderung, die direkt mit der Verwendung von Negativen bei der Produktion zusammenhängen traditioneller Druckformen:

• es treten keine Probleme durch lockeres Anpressen von Fotoformen in einer Vakuumkammer und Blasenbildung bei der Belichtung von Fotopolymerplatten auf;
• es kommt zu keinem Qualitätsverlust der Form durch Staub oder andere Einschlüsse;
• es kommt zu keiner Formverzerrung der Druckelemente aufgrund der geringen optischen Dichte der Fotoformen und des sogenannten Soft Points;
• kein Arbeiten mit Vakuum erforderlich;
• Das Profil des Druckelements ist optimal für die Stabilisierung des Punktzuwachses und eine genaue Farbwiedergabe.

Bei der Belichtung einer Montage bestehend aus einer Fotoform und einer Fotopolymerplatte in herkömmlicher Technik durchläuft das Licht mehrere Schichten, bevor es das Fotopolymer erreicht: eine Silberemulsion, eine Mattschicht und einen Filmträger sowie das Glas eines Vakuumkopierrahmens. In diesem Fall wird Licht in jeder Schicht und an den Grenzen der Schichten gestreut. Dadurch haben die Rasterpunkte breitere Basen, was zu einer Erhöhung der Tonwertzunahme führt. Im Gegensatz dazu muss bei der Laserbelichtung maskierter Flexoplatten kein Vakuum erzeugt werden und es gibt keine Folie. Praktisch keine Lichtstreuung bedeutet, dass das hochauflösende Bild auf der Schichtmaske präzise auf dem Harz reproduziert wird.

Bei der Herstellung von Flexoformen gem Digitale Technologie Beim Abtragen der Maskenschicht ist zu berücksichtigen, dass die gebildeten Druckelemente im Gegensatz zur Belichtung durch eine Fotoform in der herkömmlichen (analogen) Technologie flächenmäßig etwas kleiner ausfallen als ihr Bild auf der Maske. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass die Belichtung in einer Luftumgebung stattfindet und aufgrund des Kontakts des FPS mit Luftsauerstoff der Polymerisationsprozess gehemmt (verzögert) wird, was zu einer Verringerung der Größe der sich bildenden Druckelemente führt (Abb. 10).

Reis. 10. Vergleich von Druckelementen aus Photopolymerformen: a - analog; b - digital

Durch die Einwirkung von Sauerstoff kommt es nicht nur zu einer geringfügigen Verkleinerung der Druckelemente, die sich bei kleinen Rasterpunkten stärker auswirkt, sondern auch zu einer Verringerung ihrer Höhe im Verhältnis zur Höhe der Matrize. Darüber hinaus ist die Höhe des Reliefdruckelements umso geringer, je kleiner der Rasterpunkt ist.

Bei einem in Analogtechnik hergestellten Formular übersteigen die Druckelemente der Rasterpunkte hingegen die Höhe der Matrize. Somit unterscheiden sich die Druckelemente auf einem Formular, das mit digitaler Maskentechnologie erstellt wurde, in Größe und Höhe von den Druckelementen, die mit analoger Technologie erstellt wurden.

Auch die Profile der Druckelemente unterscheiden sich. So weisen Druckelemente auf digital hergestellten Formularen steilere Seitenkanten auf als Druckelemente auf analog hergestellten Formularen.

Die direkte Lasergravur-Technologie erfordert nur einen Arbeitsgang. Der Herstellungsprozess der Form läuft wie folgt ab: Die Platte wird ohne Vorbehandlung auf einen Zylinder für die Lasergravur montiert. Der Laser formt die Druckelemente, indem er Material aus dem Leerraum entfernt, d. h. die Leerraumelemente werden ausgebrannt (Abb. 11).

Reis. 11. Schema der direkten Lasergravur: D und f – Blende und Brennweite des Objektivs; q – Strahldivergenz

Nach der Gravur bedarf die Form keiner Behandlung mit Waschlösungen und UV-Strahlung. Nach dem Abspülen mit Wasser und kurzem Trocknen ist die Platte druckbereit. Staubpartikel können auch durch Abwischen der Form mit einem feuchten, weichen Tuch entfernt werden.

In Abb. 12 vorgestellt Strukturschema technologischer Prozess Herstellung von fotopolymeren Flexodruckformen mittels direkter Lasergravurtechnologie.

Die ersten Graviermaschinen verwendeten einen Infrarot-Hochleistungs-ND:YAG-Neodym-Yttrium-Aluminium-Granat-Laser mit einer Wellenlänge von 1064 nm, um eine Gummihülse zu gravieren. Später begannen sie, einen CO2-Laser zu verwenden, der aufgrund seiner hohen Leistung (bis zu 250 W) eine hat Ö höhere Produktivität und ermöglicht dank seiner Wellenlänge (10,6 Mikrometer) das Gravieren einer breiteren Palette von Materialien.

Der Nachteil von CO2-Lasern besteht darin, dass sie keine Bildaufzeichnung mit den dafür erforderlichen 133-160 lpi-Linien ermöglichen modernes Niveau Flexodruck, aufgrund der großen Strahldivergenz Q. Für solche Lineaturen sollte das Bild mit einer Auflösung von 2128–2580 dpi aufgenommen werden, d. h. die Größe des Elementarpunkts des Bildes sollte etwa 10–12 Mikrometer betragen.

Der Spotdurchmesser der fokussierten Laserstrahlung muss in gewisser Weise der berechneten Größe des Bildpunktes entsprechen. Es ist bekannt, wann richtige Organisation Bei der Lasergravur muss der Punkt der Laserstrahlung viel größer sein als die theoretische Größe des Punktes – dann verbleibt kein Rohmaterial zwischen benachbarten Zeilen des aufgezeichneten Bildes.

Eine Vergrößerung des Flecks um das 1,5-fache ergibt den optimalen Durchmesser des Elementarpunkts des Bildes: D 0 = 15-20 Mikrometer.

Im Allgemeinen beträgt der Durchmesser des CO2-Laserstrahlungsflecks etwa 50 Mikrometer. Daher werden Druckformen, die durch Direktgravur mit einem CO2-Laser erhalten werden, hauptsächlich zum Drucken von Tapeten, Verpackungen mit einfachen Designs und Notizbüchern verwendet, also dort, wo kein hochlinearer Rasterdruck erforderlich ist.

In jüngster Zeit gibt es Entwicklungen, die es ermöglichen, die Auflösung der Bildaufzeichnung durch direkte Lasergravur zu erhöhen. Dies kann durch den geschickten Einsatz überlappender Laseraufzeichnungspunkte erreicht werden, die es ermöglichen, Elemente auf der Form zu erhalten, die kleiner als der Durchmesser des Flecks sind (Abb. 13).

Reis. 13. Erzielen feiner Details auf einer Form durch überlappende Laserpunkte

Zu diesem Zweck werden Lasergravurgeräte so modifiziert, dass von einem Strahl auf das Arbeiten mit mehreren Strahlen (bis zu drei) umgestellt werden kann, die aufgrund unterschiedlicher Leistungen das Material unterschiedlich tief gravieren und so bessere Ergebnisse liefern Bildung der Steigungen der Rasterpunkte. Eine weitere Innovation in diesem Bereich ist die Kombination eines CO2-Lasers zur Vorformung des Reliefs, insbesondere in tiefen Bereichen, mit einem Festkörperlaser, der aufgrund seines deutlich kleineren Spotdurchmessers die Schrägen der Druckelemente nachbilden kann eine vorgegebene Form. Die Grenzen werden hier durch das Formmaterial selbst gesetzt, da Nd:YAG-Laserstrahlung im Gegensatz zu CO2-Laserstrahlung nicht von allen Materialien absorbiert wird.

Verwendung: im Druck zur Herstellung und Verarbeitung von Photopolymer-Buchdruckklischees. Das Wesentliche der Erfindung: Die fertige Photopolymer-Druckplatte wird mit einem Strahl aus Elektronen und/oder y-Quanten im Energiebereich von 0,5-10 MeV mit einem Partikel bestrahlt Flussdichte von 10tT-1012 Partikeln/cm2 s für 1-30 Minuten. 1 Tisch

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) 30.08.93. Stier. Nr. 32

) A.P. Ignatiev, V.A. Senyukov und M.E. Berg

) Partnerschaft mit beschränkter Haftung „Firm Triam“

6234. Klasse. B 41 N 1/00, 1983.

Die Erfindung betrifft die Technologie zur Herstellung und Verarbeitung von photopolymeren Atomformen auf der Basis von festem photopoerisierbaren Material, insbesondere Topolymer-Buchdruckklischees, und kann in der Druckindustrie eingesetzt werden.

Der Zweck der Erfindung besteht darin, den Temperatureinsatzbereich zu erweitern und die Leistungseigenschaften der Topolymer-Druckform durch Änderung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Schaumpolymers zu verbessern. Das erforderliche technische Ergebnis wird durch die Tatsache erreicht, dass im Verarbeitungsverfahren Die fertige Druckform wird mit einem Elektronenstrahl und/oder y-Quanten in einem Energiestoß von 0,5 - 10 MeV mit einer Teilchenflussdichte von 10 -10 bestrahlt Partikel / (cm, s) 1 - 30 Min.

Der Kern des vorgeschlagenen Wabenverfahrens besteht darin, dass die fertige Polymerform einem ionisierenden Mittel ausgesetzt wird (sI>c B 41 N 1/00, B 41 C 1/10, G 03 F 7/26 (54) VERFAHREN ZUR VERARBEITUNG VON PHOTOPOLYMER DRUCKFORM (57) Verwendung: im Druck zur Herstellung und Verarbeitung von fotopolymeren Buchdruckklischees. Das Wesen der Erfindung: Die fertige fotopolymere Druckplatte wird mit einem Strahl aus Elektronen und/oder y-Quanten im Energiebereich von 0,5 - bestrahlt. 10 MzV mit einer Teilchenflussdichte von 10 -10 Teilchen/cm.s. in TT 12 2 für 1 - 30 min 1 Strahlungstabelle, während die Produkte der Ionisation und Anregung von Molekülen von Polymerverbindungen über das gesamte bestrahlte Volumen verteilt werden Druckformen entsprechend der Verteilung der absorbierten Dosen. Somit ist es durch Auswahl der geeigneten Verteilung und Dosisrate in der bestrahlten Probe möglich, neue wünschenswerte Eigenschaften einer Photopolymerverbindung zu erhalten, die ohne einen strahlungschemischen™ Prozess nicht entstehen.Bestrahlung der fertigen Polymerform mit einem Strahl von Elektronen und/oder y-Quanten ermöglicht es, den Temperaturbereich der Verwendung von Photopolymerklischees auf 200 °C zu erweitern, die Elastizitätsgrenze und den Elastizitätsmodul zu erhöhen und die Hygroskopizität von Photopolymerdruckformen zu erhöhen letztendlich verbessert. Betriebseigenschaften von Photopolymer-Buchdruckklischees und ermöglicht deren Verwendung bei erhöhten Temperaturen. Das vorgeschlagene Verfahren zur Verarbeitung einer Photopolymer-Druckplatte wird beim Testen an Proben aus umgesetzt

1838158 bekannte Photopolymere der Typen „Cellofot“ und „Flexofot“ wie folgt.

Beispiel 1. Eine Probe einer Druckplatte aus einem Photopolymer vom Typ „Cellophoto“ wird 15 Minuten lang mit einem Elektronenstrahl mit einer Energie von 8 MeV und einem Elektronenstrahlstrom von bestrahlt

19 μA, Messung physikalischer und mechanischer Parameter erfolgt bei einer Temperatur von 20 C, Beispiel 2. Eine Probe einer Druckform aus einem Photopolymer vom Typ „Flexofot“ wird mit einem Elektronenstrahl mit einer Energie von 10 MeV bestrahlt einem Elektronenstrahlstrom von 10 μA für 25 Minuten. Die Messung physikalischer und mechanischer Parameter erfolgt bei einer Temperatur von 20 °C, 15 °C

Beispiel 3. Ähnlich wie Beispiel 1.

Die Messung physikalischer und mechanischer Parameter erfolgt bei einer Temperatur von 140 °C.

Die Modi der Methode wurden aufgrund folgender Überlegungen ausgewählt: bei einer Elektronenenergie von 20 Elektronen unter 0,5 MeV (Ee 10 MeV, photonuklear). Reaktionen, wird das Gerät aktiviert - 25, es entsteht eine Strahlengefahr, Bei der Elektronenflussdichte

P 10 Elektron12 Nova/cm.s führt eine erhebliche Menge an absorbierter Energie zur Strahlungserwärmung und zur Zerstörung des Photopolymerklischees.

Bei der Untersuchung von Veränderungen der physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Photopolymeren wurden folgende Eigenschaften ermittelt: Elastizitätsmodul (Young-Modul), Elastizitätsgrenze, Hygroskopizität.

Daten aus Studien zu den physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Photopolymeren sind in Tabelle 45 aufgeführt.

Aus der Bèäno-Tabelle geht hervor, dass sich bei einem Photopolymer vom Typ „Cellofot“ nach der Bestrahlung im Vergleich zur Originalprobe der Elastizitätsmodul um das 30- bis 40-fache und die Elastizitätsgrenze um das Vierfache erhöht. Für Photopolymer-Typ

„Flexofot“ erhöht nach der Bestrahlung im Vergleich zur Originalprobe den Elastizitätsmodul um das 4,8-fache, die Elastizitätsgrenze um das 44-fache und die Hygroskopizität um das 50-fache, was die Qualität der Drucke erheblich beeinflusst. Photopolymer vom Typ „Flexofot“ wird nach der Bestrahlung hydrophil, was eine vielfältige Verwendung ermöglicht Stempelfarben bis zu normaler Tinte, ohne die Qualität der Drucke zu beeinträchtigen, Testen einer Probe eines Photopolymertyps

„Cellofot“ zeigte bei erhöhten Temperaturen (bis zu 150 °C), dass der Elastizitätsmodul um das 1,8-fache, die Elastizitätsgrenze um das 3,6-fache zunimmt und, wenn bei erhöhten Temperaturen der Zirkulationswiderstand des unbestrahlten Cellophotos 0 beträgt, dann nach der Bestrahlung die Zahl der Die Auflage beträgt 10.000 Exemplare. Die Erhöhung der thermischen Stabilität eines Photopolymers vom Typ „Cellophot“ unter dem Einfluss ionisierender Strahlung ermöglicht den Verzicht auf den Einsatz von Metall bei der Herstellung von Druckformen, die bei erhöhten Temperaturen betrieben werden. Druckformen aus einem Photopolymer vom Typ „Cellophot“. und mit einem Strahl aus Elektronen und/oder y-Quanten bestrahlt, gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren, das bei Temperaturen in der Größenordnung betrieben werden kann

Die Temperatur beträgt ca. 200 °C und kann mehr als 10.000 Mal im Umlauf verwendet werden, ohne dass die Druckplatte zerstört wird.