Sie wollen mehr über die Produktion unserer Prägeformen wissen?
Dann gehen wir gern genauer auf die einzelnen Steps in unserer zum großen Teil vollautomatisierten Fertigung ein. Der moderne Maschinenpark und die hohe Automationstiefe garantieren eine konstante und zuverlässige Umsetzung Ihrer Aufträge.
Wareneingang & Reinigung
Die eingehenden Zylinder und Sleeves werden erfasst und eingelagert oder je nach Terminwunsch direkt in die Fertigung gegeben. Da es bei den Sleeve-Systemen verschiedene Innendurchmesser gibt, wird dieser mit einer Lehre ermittelt und neben vielen weiteren für die Bestellung notwendigen Daten im Warenwirtschaftssystem hinterlegt.
Durch das Sleeve-Recycling werden bei uns heute nur noch sehr selten neue Prägerohlinge oder Sleeves eingesetzt. Es ist üblich, dass wir - analog zum Tiefdruck - alte, nicht mehr benötigte Zylinder oder Sleeves vom Kunden bekommen, um ein neues Prägemotiv einzubringen.
Prüfung des Zylinders & Abdrehen der Prägung
Der Sleeveanteil gegenüber den Festachszylindern beträgt heutzutage ca. 75 Prozent. Der unschlagbare Vorteil von Sleeves ist der schnelle Auftragswechsel in der Druckmaschine. Um ein reibungsloses Handling zu gewährleisten, wird das Innere der Sleeves kontrolliert. Dazu wird er auf einen Trägerkörper aufgezogen und geschaut, ob er sich ohne Widerstand auf- und abziehen lässt. Wenn das gewährleistet ist, wird der aufgezogene Sleeve oder Festachszylinder in eine CNC Drehbank eingebaut und das alte Prägemotiv abgedreht. Das gilt natürlich sowohl für die Matrize als auch für die Patrize.
Aufzinken
Im Anschluss werden Zylinder und Sleeves auf das gewünschte Fertigmaß gezinkt. Das Zink wird durch einen galvanischen Prozess in Schichtstärken von 500 bis 1.500 µm (0,5 bis 1,5 mm) aufgebracht. Hier ist zu erwähnen, dass es sich nicht um das gleichnamige Zink handelt, das in der Tiefdruckzylinderherstellung eingesetzt wird. Da Prägeformen eine andere Materialstruktur aufweisen, wird eine Zinkschicht mit optimierten Eigenschaften aufgebracht.
CNC-Feindrehen
Nach dem Aufgalvanisieren der Zylinder und Sleeves werden sie auf einer CNC-Drehmaschine feingedreht. Das heißt, dass sowohl die Stirnseiten, der Radius als auch die Oberfläche egalisiert werden. An dieser Stelle bekommen die zukünftigen Prägeformen das notwendige, vom Kunden bestellte Fertigmaß. Wo früher noch manuelle Drehmaschinen eingesetzt wurden, setzen wir moderne, computerunterstützte CNC-Maschinen ein!
Datenvorbereitung & Erstellen von Prägemustern
In der Regel bekommen wir 2D-Daten/ Artworks, die lediglich die Position der zu prägenden Elemente zeigt und Informationen beinhaltet, ob es sich um hoch- oder tiefgeprägte Elemente handelt. Im Dialog mit dem Kunden entwickeln wir die Prägeausarbeitung oder erstellen Vorschläge, wie die prägenden Elemente am besten zur Geltung kommen. Hierzu kommt eine spezielle Software zum Einsatz, mit der Elemente in 3D ausgearbeitet werden können. Anschließend werden auch die Höhen und Tiefen der einzelnen Elemente festgelegt und die zu verwendenden Werkzeuge (Fräser) definiert. Bevor Zylinder und Sleeves bebildert werden, fräsen wir einen Testplattensatz, den in einer speziellen Vorrichtung auf dem Originalsubstrat angeprägt wird. Dieses Prägemuster erhält der Kunde zur Freigabe.
Bebilderung
Zur Bebilderung setzen wir zwei Verfahren ein: Zum einen wird das Bild mit einer CNC-Präzisionsgravurmaschinen gefräst und zum anderen verwenden wir einen leistungsstarken Cellaxy-Laser. Durch den Einsatz beider Technologien kann in unserem Hause jede Art von Motiv realisiert werden.
Fräsung mit CNC-Gravurmaschine
Bei der Fräsung wird das Bild mit einem rotierenden Fräskopf in die Zinkoberfläche gefräst. Dabei wird das Motiv in verschiedene Arbeitsschritte zerlegt, die von mehreren Fräsköpfen ausgeführt werden. Der Arm, der an dem der Fräskopf befestigt ist, ist in alle Richtungen beweglich: sowohl in x-, y- als auch in z-Richtung. Deshalb ist das System in der Lage, 3D-Elemente jeglicher Art in die Oberfläche zu fräsen. Ein geeigneter Vergleich ist das Bildhauern: Zuerst wird mit einem groben Meißel der Stein in die gewünschte Form gebracht und dann werden mit filigranen Meißeln die Feinheiten herausgearbeitet.
Die CNC-Gravurmaschine ist besonders geeignet, wenn viel Material von der Oberfläche abgeräumt werden muss, um das Prägebild zu realisieren.
Cellaxy-Laser
Für den Laser gibt es -anders als bei der Fräsung - keine verschiedenen Werkzeuge. Der Laser arbeitet auf Basis eines Graustufenbildes: Je nach Tonwert in diesem Bild wird mehr oder weniger Material weggenommen. So entsteht am Ende die gewünschte 3D-Abbildung. Der Vorteil des Lasers ist zum einen die Möglichkeit, feinere Element realisieren zu können, und zum anderen die höhere Geschwindigkeit. Wenn viele kleine Elemente geprägt werden sollen (wie bspw. bei Punktstrukturen), kann der Cellaxy seine Stärken ausspielen. Die CNC-Gravurmaschine hingegen wenn viel Material von der Oberfläche abgeräumt werden muss, um das Prägebild zu realisieren.
Verchromen
Um die Prägeform resistenter gegen Beschädigungen zu machen, werden sämtliche Zylinder und Sleeves nach der Bebilderung verchromt. Auch dies ist - analog zum Aufbringen der Zink- und Kupferschichten in unserem Hause - ebenfalls ein galvanischer Prozess. Da Chrom deutlich härter als die darunterliegende Zink- oder Aluminiumschicht ist, kommt es auch signifikant seltener zu mechanischen Beschädigungen.
Nachbehandlung
Durch das Fräsen oder Lasern können sich noch Rückstände auf der Oberfläche befinden oder ein Grat an den Prägelementen stehen bleiben. Im schlimmsten Fall könnte das während des Prägevorgangs in der Druckmaschine dazu führen, dass das Substrat an den entsprechenden Stellen „eingeschnitten“ wird. Das muss auf jeden Fall verhindert werden!
Um das zu gewährleisten werden, alle Formen nach dem Verchromen nachbehandelt: Unabhängig ob Zylinder oder Sleeve werden sie in einem Sandstrahlautomaten mit sehr feinen und speziellen Sandkörnern “befeuert”. So wird die Oberfläche von jeglichen Rückständen befreit.
Anprägung
Zur Qualitätssicherung wird jeder Prägesatz in einer speziellen Vorrichtung angeprägt. Hierzu werden Matrize und Patrize in unserem Prägeautomaten eingerichtet und ein Bogen des Originalsubtrates angeprägt. Damit lässt sich überprüfen, ob wir das freigegebene Prägemuster des Kunden mit dem Produktionssatz erreichen. Außerdem wird überprüft, ob Fehler (Inhalt und Ausarbeitung) enthalten sind. Erst nach interner Freigabe der Anprägung wird der Prägesatz für den Versand vorbereitet. Der Kunde erhält einen Anprägebogen aus der Testung, um sich von der Korrektheit der Prägung vor dem Einsatz zu überzeugen.
Exkurs zum Thema Prägesatz
In der Regel spricht man in der Prägung von einem Prägesatz, der aus einer Matrize und einer Patrize besteht. Bei dem Prägevorgang wird das Substrat zwischen dem Walzenpaar hindurchgeführt und somit das Prägebild erzeugt. Bei einer klassischen Hochprägung besteht die Patrize (engl. Male) aus den erhabenen Teilen und die Matrize aus den entsprechenden Vertiefungen. Eine Tiefprägung ist entsprechend rekursiv aufgebaut. Für spezielle Prägungen ist es unter Umständen nötig, dass sowohl Matrize als auch Patrize erhabene und vertiefte Elemente enthalten.
