Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Makulatur- und CO2-Einsparung durch papierabhängige Voreinstellung von Bogenoffsetdruckmaschinen

1. Forschungsthema

Makulatur- und CO2-Einsparung durch papierabhängige Voreinstellung von Bogenoffsetdruckmaschinen.

2. Forschungsziel

Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll ein neuer Papierkennwert etabliert werden, mit dem Vorhersagen über die im Bogenoffsetverfahren zu erwartenden Volltondichten und Tonwertzunahmen getroffen werden können. Des Weiteren ist eine Methode zu spezifizieren, mit der reproduzierbare und vergleichbare Ergebnisse in unterschiedlichen Papierlaboren erzielbar sind. Zudem sollen Verfahren entwickelt werden, wie der Kennwert auf verschiedene Druckfarbe-Papier-Systeme angepasst werden kann. Damit ist es möglich, papierabhängige Voreinstellungen an der Druckmaschine vorzunehmen bzw. gezielte korrigierende Maßnahmen zu ergreifen.

3. Wirtschaftliche Bedeutung für KMU

Die Forschungsergebnisse ermöglichen Bogenoffsetdruckereien den Papierverbrauch zu reduzieren. Dieser trägt wesentlich zu den gesamten Produktionskosten und dem CO2-Ausstoß bei. 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. In Deutschland existieren ca. 6.000 Druckbetriebe, die einen Gesamtumsatz von rund 12 Milliarden EUR erwirtschaften. Da sie überwiegend mittelständisch organisiert sind, kommen die Ergebnisse hauptsächlich KMU zugute.

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, die Aufnahme in das Schulungsprogramm der Fogra sowie das Einbringen in das nationale und internationale Standardisierungskonzept.

Ergebniszusammenfassung:

Es zeigte sich, dass die Tonwertzunahmen an einer Bogenoffset-Druckmaschine mit zunehmender Volltondichte linear steigen. Des Weiteren weisen die Steigungen bei allen Kartons und gestrichenen Papieren annähernd identische Werte auf. Die Steigungen der ungestrichenen Papiere fallen demgegenüber höher aus. Dieses Verhalten kann genutzt werden, um die bei einem Papierwechsel zu erwartenden Änderungen der Tonwertzunahmen abzuschätzen. Hierzu muss eine einmalige Kalbirierung auf die zugrundeliegende Druckbedingung stattfinden.

Des Weiteren wurde ein neuer Papierkennwert eingeführt. Dieser ist die Volltondichte, die an einem Probedruckgerät mit einer definierten Testdruckfarbe bei einer Schichtdicke 1,00 µm erzielt wird. Er wird mittels rückgewogener Färbungsreihen gemäß ISO 2834-1 bestimmt. Rundversuche legen nahe, dass die in verschiedenen Laboren ermittelten Kennwerte unter bestimmten Bedingungen miteinander vergleichbar sind.

Bei der Durchführung der Laborandrucke stellte sich heraus, dass das Waschmittel zum Reinigen der Druckformen einen störenden Einfluss auf das Testergebnis besitzt. So verbleibt meist ein gewisser Waschmittelrest, der beim Wiedereinfärben mit der Druckfarbe emulgiert. Um dies zu umgehen, wurde eine Prozedur entwickelt, die keinen Waschvorgang zwischen den Einzelandrucken einer Färbungsreihe vorsieht.

Mit Ausnahme der Kartons zeigten sich annähernd lineare Zusammenhänge zwischen den Kennwerten und den auf den jeweiligen Papieren an der Druckmaschine erzielten Volltondichten. Mit bekannter Geradengleichung und bekanntem Papierkennwert ist somit eine Vorhersage für die Volltondichte an der Druckmaschine möglich. Eine entsprechende Voreinstellung der Farbwerke stellt sicher, dass man sich beim Druckstart mit einem neuen Papier bereits in der Nähe der anzusteuernden Sollwerte befindet. Die Ermittlung der Geradengleichung geschieht durch Andrucke an der Offsetmaschine auf unterschiedlichen Papieren.