von Dipl.-Ing. (FH) Peter Stadler, FOGRA Druck e.V., München Das Scheuern (Dauerbelastung von Drucken beim Transport), die mangelhafte Wischbeständigkeit (einmalige Belastung des Druckes bei der Verarbeitung) und das Karbonieren (Übertragung von Bildbestandteilen und Text auf druckfreien Zonen während der Verarbeitung) zählt heute bei der FOGRA zu den häufigsten Reklamationsfällen. Zwischenzeitlich hat sich die Einsicht durchgesetzt, dass die notwendige Sicherheit für eine Verarbeitung von farbintensiven Bildern nur durch eine Lackierung der Drucke erreicht werden kann. Um so überraschender gestalten sich Reklamationen, wenn plötzlich auch bei lackierten Drucken erhebliche Scheuerspuren der Druckfarben auf den Bogenrückseiten vorhanden sind und der Kunde die gesamte Auflage nicht abnimmt. Die reklamierten Drucke waren im Bogenoffsetdruck erstellt worden, und zur Erhöhung der Glanzwirkung und selbstverständlich auch als Scheuerschutz war eine Drucklackierung mittels Öldrucklack vorgenommen worden. Da es sich bei der Auflage um eine Präsentationsmappe eines Bekleidungsherstellers handelte, die als Ringbuch herausgegeben werden sollte, erfolgte die Verarbeitung des glänzend gestrichenen Papiers mit einer relativ hohen flächenbezogenen Masse von 170 g/m2 auf einer Einzelblatt-Zusammentragmaschine, bevor die notwendigen Bohrungen für das Ringbuch angebracht wurden.

Farbhaftung auf dem Druckpapier. Bedingt durch den extremen Druckfarbenabrieb gegenüber den druckfreien Bogenrückseiten, wurde von dem Kunden angezweifelt, dass eine Lackierung erfolgt war. Die FOGRA hatte folglich die Aufgabe zu klären, wodurch die Scheuerschäden entstanden sind und ob die dem Kunden in Rechnung gestellte Lackierarbeit vorgenommen wurden.

Zur Beurteilung der Farbhaftung werden von der FOGRA zwei Prüfverfahren eingesetzt, die sich an den bei der Broschüren- und Buchherstellung auftretenden Belastung orientieren. Der Wischfestigkeitstest imitiert den Bogentransport und Bogenabzug in Zusammentragmaschinen, Kalenderfertigungsmaschinen, Registerstanzen und Umschlaganlegestationen bei einer Belastung von 1,75 N/cm2 und 3,5 N/cm2.

Der Test der Druckfarbenübertragung unter Druckbelastung (Karbonieren) wird unter einem Liniendruck von 7 N/mm durchgeführt. Diese Belastung steht vertretend für die Vorgänge (Belastungsfälle) bei dem Beschnitt von Buchblöcken in Dreimesserautomaten und in den Buchfertigungsstraßen bis zum »Einhängen« der Buchblöcke in die Buchdecken. Mit dem bei der Fogra entwickelten WIKAT-Prüfgerät lassen sich beide Belastungsfälle für die Druckbogen in den Weiterverarbeitungsmaschinen nachstellen und bezüglich der auftretenden Abkonterungen der Druckfarben beurteilen.

Wischfestigkeit der bedruckten Bogen
Die Wischfestigkeit der Drucke aus der beanstandeten Auflage hinterließ bereits bei der niedrigen Belastungsstufe von 1,75 N/cm2 und einmaligem Abzug der Drucke trotz der laut Angaben vorgenommenen Lackierung einen visuell sichtbaren Farbabrieb. Eine Erhöhung der Belastung auf 3,5 N/cm2 brachte keine weitere Verstärkung im Abkontern der Druckfarben. Da die Drucke zum Zeitpunkt der Prüfungen insgesamt relativ lange nach der buchbinderischen Verarbeitung untersucht wurden, kann durchaus in den Verarbeitungsmaschinen im kurzen Zeitabstand nach dem Druck eine noch höhere Empfindlichkeit gegenüber den Belastungen bestanden haben. Die Schutzwirkung der Lackierung war unter diesen Umständen als sehr gering zu bezeichnen.

Bei der Belastung der Bogen in dem WIKAT-Prüfgerät wurde bei den Drucken eine relativ geringe Farbübertragung verursacht. Dieses Karbonieren war auch von den verschiedenen Druckmotiven, bzw. von der Farbintensität der gedruckten Abbildungen, nur unwesentlich beeinflusst. Selbst Motive mit hoher Farbbelegung konterten im gleichen Maße ab wie Drucke mit hellen Rastertönen. Das Karbonierverhalten der Drucke war folglich unproblematisch.

Ursachenermittlung für den Druckfarbenabrieb. Entsprechend der Untersuchungsergebnisse wurden die Farbübertragungen vornehmlich durch Abzug der Bogen aus einem Stapel, in diesem Fall in der Einzelblatt-Zusammentragmaschine, verursacht. Zur Prüfung der Angabe, dass bei den Drucken eine Lackierung vorliegt, wurde an druckfreien Zonen der Abbildungen in den Broschüren ein Wegschlagtest einer Testfarbe im Probedruckgerät vorgenommen. Dieser Wegschlagtest bewies, dass die Lackierung aktiv vorhanden war, da nach dem Druck auf die Abbildungen sich über die volle Länge des Konterdruckstreifens kein Wegschlagen der Druckfarbe feststellen ließ.

Die Oberflächen der Drucke wurden hierauf im Auflichtmikroskop unter Dunkelfeldbeleuchtung untersucht, um Informationen über die Beschaffenheit der Oberflächen zu erhalten. Die Lackfläche ließ sich dabei als eine über der Druckfarbe liegende Schicht darstellen. Gleichzeitig wurde jedoch angezeigt, dass erhebliche Mengen an Fremdpartikeln in der Lackschicht eingeschlossen sind, die bei einer Beanspruchung der Lackoberflächen durch Kratzen und Scheuern zu Beschädigungen führen können. Der mittlere Durchmesser dieser Einschlüsse in den lackierten Drucken liegt bei etwa 20µm, es sind jedoch auch größere Partikel bis zu 30µm im Lack eingeschlossen (siehe Abb. 1). Bereits bei einer manuellen Verschiebung der Lackoberflächen gegeneinander unter einer geringen Druckbelastung zeigten sich deshalb verstärkt einzelne linienförmige Abriebe bzw. Kratzspuren (siehe Abb. 2).

Bei einem Bogenabzug aus Stapeln und folglich einer Relativbewegung der Bogenvorderseiten gegen die Rückseite des darüber liegenden Bogens kann es zu Kratzspuren an den unbedruckten Bogenteilen mit einer Übertragung von Druckfarbe kommen. Bei dem Bogenabzug von vor- und rückseitig bedruckten Bogen kann mit den kratzenden Puderkörnern zusätzlich auch eine Ablösung des Lackes von der Druckfarbe und eine Splitterbildung des Lackes entstehen, die zu einer Verstärkung der Scheuertendenz beiträgt Empfehlung zur Fehlervermeidung Bei diesem speziellen Reklamationsfall ist nach den Angaben der Druckerei für die Auflage ein Öldrucklack eingesetzt worden, der aufgrund seiner verzögerten Trocknung eine mehr oder weniger intensive Druckbestäubung notwendig macht.

Von Druckbestäubungspudern auf der Basis von Kalziumkarbonat ist bekannt, dass aufgrund der geometrischen Form der Puderkörner und deren Härte eine starke Scheuerwirkung verursacht wird, sobald eine Bogenbewegung unter Druckbelastung auftritt. Druckbestäubungspuder auf der Basis von Stärke verhalten sich dabei etwas weniger kritisch. Vor allem durch die erfolgte Einzelblattverarbeitung stehen praktisch jede Vorder- und Rückseite des gefertigten Produktes - und somit auch jede Abbildung - bei dem Zusammentragen in Kontakt zueinander. Bei einer Bogenverarbeitung sind die Verhältnisse etwas besser, da lediglich im ungünstigsten Fall beidseitige Abbildungen an den Bogenaußenseiten liegen, die innerhalb einer Zusammentragmaschine voneinander abgezogen werden müssen.

Eine Verbesserung der Wisch- und Scheuerbeständigkeit der lackierten Drucke lässt sich nach Erfahrungswerten auch durch den Einsatz von Dispersionslacken erreichen, die aufgrund ihrer gegenüber den Öldrucklacken beschleunigten Trocknung mit wesentlich geringeren Pudermengen oder gänzlich ohne Pudereinsatz verarbeitet werden können.

Bei diesen Lacktypen ist für eine Spotlackierung jedoch der Einsatz von speziellen Kunststoffdruckplatten der einschlägigen Hersteller notwendig, und lediglich Vollflächenlackierungen lassen sich direkt über das Feuchtwerk, alternativ das Farbwerk vornehmen.