Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Modellierung der Farbwiedergabeeigenschaften für den Highspeed-Inkjet-Druck und Etablierung geeigneter Papierkennwerte.

1. Forschungsthema

Modellierung der Farbwiedergabeeigenschaften für den Highspeed-Inkjet-Druck und Etablierung geeigneter Papierkennwerte.

2. Forschungsziel

Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen diejenigen Papierkenngrößen identifiziert bzw. entwickelt werden, die für die farbliche Erscheinung von Inkjetdrucken verantwortlich sind. Zwischen diesen Kennwerten und den drucktechnischen Zielgrößen soll weiterhin ein formaler Zusammenhang hergestellt werden. Somit kann bereits im Vorfeld eines Papierwechsels beurteilt werden kann, ob eine Neueinstellung der Druckmaschine notwendig ist bzw. welche Justierschritte durchgeführt oder Medienprofile zugewiesen werden müssen. Sie können aber auch herangezogen werden, um eine gezielte Auswahl an Papieren zu treffen, die keine Umstellung des Produktionsprozesses zwischen den jeweiligen Druckaufträgen erfordert.

3. Wirtschaftliche Bedeutung für KMU

Die Forschungsergebnisse kommen hauptsächlich den rund 8.400 Druckereibetrieben in Deutschland zugute. Diese sind überwiegend mittelständisch organisiert. Sie ermöglichen den KMU eine Effizienzsteigerung beim Einsatz von Highspeed-Inkjet-Systemen und gewährleisten gleichzeitig eine farbsichere Druckproduktion. Dies ist besonders vor dem Hintergrund des wachsenden Konkurrenzdrucks durch die meist billiger produzierenden Druckereien aus Niedriglohnländern und die zwischenzeitlich weit verbreiteten elektronischen Medien wichtig.

4. Beabsichtigte Umsetzung der Forschungsergebnisse

Die Ergebnisse des Vorhabens werden in einem vollständigen Forschungsbericht und in Form eines Kurzberichts sowie in dem Mitteilungsblatt „Fogra-Aktuell“ veröffentlicht. Ferner ist beabsichtigt, eine Publikation der wichtigsten Ergebnisse in der Fachpresse vorzubereiten. Weitere Transfermaßnahmen erfolgen über die Gremien der Fogra, die gezielte Ansprache interessierter Unternehmen sowie die Aufnahme in das internationale Standardisierungskonzept.

Ergebniszusammenfassung:

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden Papierkennwerte identifiziert, die einen Einfluss auf die Volltondichten und Tonwertzunahmen des Highspeed-Inkjetdrucks besitzen. Hierzu zählen insbesondere die Blattdichte, der Glanz, das Porenvolumen bzw. der Porendurchmesser, das Wasseraufnahmevermögen, der von einem Wassertropfen auf der Oberfläche ausgebildete Randwinkel sowie der Lichtstreukoeffizient.

Es zeigte sich, dass einzelne Kennwerte nur schwache Korrelationen ausbilden. Regressionsanalysen, die mehrere Kennwerte gleichzeitig berücksichtigen, führen hingegen zu einer deutlichen Verbesserung. Durch die Einbeziehung unterschiedlicher Kombinationen an Parametern ergaben sich verschiedene, in etwa gleichwertige, Korrelate.

Darüber hinaus wurden mathematische Zusammenhänge zwischen den Papierkennwerten auf der einen Seite und den Volltondichten und Tonwertzunahmen auf der anderen Seite abgeleitet. Dabei stellte sich heraus, dass die Strukturen für unterschiedliche Drucksysteme ähnlich sind und sich oft nur durch eine Art Skalierung voneinander unterscheiden. Für die Anwendbarkeit in der Praxis bedeutet dies, dass die Formeln für jede Inkjetmaschine individuell angepasst werden müssen.

Mit den Forschungsergebnissen kann bereits im Vorfeld eines Papierwechsels an einer Highspeed-Inkjet-Druckmaschine beurteilt werden, ob eine Neueinstellung der Druckmaschine notwendig ist bzw. welche Justierschritte durchgeführt oder Medienprofile zugewiesen werden müssen. Die hierfür etablierten Papierkennwerte können aber auch herangezogen werden, um eine gezielte Auswahl an Papieren zu treffen, die keine Umstellung des Produktionsprozesses zwischen den jeweiligen Druckaufträgen erfordert.