Abdeckschablonen-Verfahren

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Abdeckschablonen-Verfahren

Der Siebdruck, frĂŒher auch als „Serigrafie“ bezeichnet, ist ein Druckverfahren, bei dem die Druckfarbe mit einem wischerĂ€hnlichen Werkzeug, dem Gummirakel, durch ein feinmaschiges textiles Gewebe hindurch auf das zu bedruckende Material gedrĂŒckt wird (Durchdruckverfahren). An denjenigen Stellen des Gewebes, wo dem Bildmotiv entsprechend keine Farbe gedruckt werden soll, sind die Maschenöffnungen des Gewebes durch eine Schablone farbundurchlĂ€ssig gemacht worden.

Im Siebdruckverfahren ist es möglich, viele verschiedene Materialien zu bedrucken, sowohl flache (Folien, Platten etc.) als auch geformte (Flaschen, GerĂ€tegehĂ€use etc.). Dazu werden je nach Material spezielle Druckfarben eingesetzt. HauptsĂ€chlich werden Papiererzeugnisse, Kunststoffe, Textilien, Keramik, Metall, Holz und Glas bedruckt. Das Druckformat kann im Extremfall mehrere Meter betragen. Ein Vorteil des Siebdrucks besteht darin, dass durch verschiedene Gewebefeinheiten der Farbauftrag variiert werden kann, so dass hohe Farbschichtdicken erreicht werden können. Im Vergleich zu den anderen Druckverfahren ist die Druckgeschwindigkeit allerdings relativ gering. Der Siebdruck wird hauptsĂ€chlich im Bereich der Werbung und Beschriftung, im Textil- und Keramikdruck und fĂŒr industrielle Anwendungen eingesetzt.

Der Siebdruck wird neben dem Hochdruck, dem Tiefdruck und dem Flachdruck (Offsetdruck) auch als Durchdruck bezeichnet, da die druckenden Stellen der Siebdruckform farbdurchlÀssig sind. Der Siebdruck gilt historisch gesehen als viertes Druckverfahren.

Inhaltsverzeichnis

Druckprinzip

Schema des Druckprinzips

Die Druckform des Siebdrucks besteht aus einem Rahmen, der mit einem Gewebe bespannt ist. Auf das Gewebe wird fotografisch (bei kĂŒnstlerischen Arbeiten manchmal auch von Hand) eine Schablone aufgebracht. Die Schablone verhindert an denjenigen Stellen des Druckbildes, die nicht drucken sollen, den Farbauftrag.

Die Druckform wird in einer Druckmaschine ĂŒber dem zu bedruckenden Material (Bedruckstoff) befestigt. Nun wird Druckfarbe auf das Gewebe aufgetragen und mit einer Gummirakel durch die offenen Stellen der Schablone auf den Bedruckstoff gestrichen (gerakelt). Die Farbe wird dabei durch die Maschen des Gewebes gedruckt und auf die BedruckstoffoberflĂ€che aufgetragen. Nach dem Druck wird das bedruckte Material der Maschine entnommen und zum Trocknen ausgelegt.

Geschichte und Perspektiven des Siebdrucks

Im Vergleich zu den anderen Druckverfahren fehlt fĂŒr den Siebdruck eine historisch fundierte Schilderung zur Entstehungsgeschichte des Verfahrens. Einige wichtige Hinweise zur Siebdruckgeschichte wurden jedoch aus Fachartikeln, FachbĂŒchern oder Firmenprospekten der ersten HĂ€lfte des 20. Jahrhunderts ĂŒberliefert.

GrundsĂ€tzlich ist zwischen mittelalterlichen Schablonentechniken, wie sie beispielsweise in Europa zur Dekoration von Spielkarten, WĂ€nden etc. oder in Japan zum Bedrucken von Textilien verwendet wurden, und der Entwicklung, die zum heutigen Siebdruck fĂŒhrte, zu unterscheiden. Oft werden in der Literatur die japanischen Schablonentechniken des 18. und 19. Jahrhunderts als Ursprung des heutigen Siebdruckverfahrens dargestellt, was aber nicht belegt ist. Der in Frankreich bekannte Begriff „Pochoir“ bezeichnet ebenfalls keine Siebdruckschablonen, sondern aus Papier, Kunststofffolie oder Blech geschnittene Schablonen. Pochoirs dienten seit Mitte des 19. Jahrhunderts zur einfachen Kolorierung von im Buchdruck gedruckten Bildern. In der Zeit des Art Deco erlebte die Pochoir-Technik ihren kunsthandwerklichen Höhepunkt.

Japanischer Schablonendruck um 1890

Bei den japanischen Schablonentechniken bestanden die Schablonen aus einem mit Pflanzenharzen wasserfest gemachten dicken Papier. Die einzelnen Elemente der Schablonen wurden beim Schneiden durch stehengelassene „Verbindungsstege“ miteinander fixiert, oder durch ein Netz aus SeidenfĂ€den miteinander „verbunden“. Das Bedrucken des Textils (Kimonos etc.) erfolgte mit Hilfe einer BĂŒrste, mit der die Druckpaste auf das Textil gerieben wurde. Im 19. Jahrhundert gelangte diese Technik nach Europa und den USA, wo sie auf großes Interesse stieß. Diese faszinierende Art japanischer Druckkunst wird auch heute noch in kunsthandwerklichem Sinne ausgefĂŒhrt. Die Drucktechnik wird in Japan als „Katazome“ bezeichnet, die Schablonen als „Katagami“.

Japanische Schablone um 1900

Im gleichen Zeitraum wurde in Europa und den USA im Bereich der Beschriftung (Schilderherstellung) und teilweise im Textildruck mit einem Schablonengewebe aus Seidengaze experimentiert. Es ist belegt, dass solche Seidengazeschablonen zu Beginn des 20. Jahrhunderts in den USA zum Bedrucken von Filzwimpeln und Schildern eingesetzt wurden. Man darf annehmen, dass die technischen Impulse zum heutigen Siebdruck nicht aus Asien, sondern aus dem Bereich der „Schildermaler“ in den USA kamen.

Seidengaze wurde hauptsĂ€chlich in Europa hergestellt, seit 1830 in der Schweiz, spĂ€ter dann auch in Frankreich, Deutschland und Italien. Die Seidengaze wurde weltweit exportiert und in MĂŒhlen zum Sieben von Mehl eingesetzt. Vor allem die Schweizer Seidengazehersteller förderten seit den spĂ€ten 1910er Jahren die frĂŒhe Entwicklung des Siebdruckverfahrens in den USA, weil das Verfahren einen neuen Absatzmarkt fĂŒr ihre Gaze darstellte.

Das Verfahren verbreitete sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts an der OstkĂŒste der USA und in Kalifornien. 1908 wurde in San Francisco die Firma Velvetone gegrĂŒndet. Velvetone war eine der ersten Firmen, die das Siebdruckverfahren vom Filzwimpeldruck ĂŒbernahm und ab 1912 grafische Siebdruckarbeiten (Plakate und Displays) ausfĂŒhrte. Bedeutend fĂŒr die Entwicklung und Verbreitung des Siebdrucks war auch die 1915 gegrĂŒndete amerikanische Firma Selectasine in San Francisco. Selectasine platzierte 1918 ein Patent zur Schablonenherstellung und den „Mehrfarbendruck“. Gegen eine LizenzgebĂŒhr konnten interessierte Firmen die Rechte zur AusĂŒbung des „Selectasine-Verfahrens“ erwerben. Selectasine platzierte ihre Patente in den USA, Europa und Australien. Um 1923 wurde eine Zweigstelle der Firma in London gegrĂŒndet und das Verfahren in England verbreitet. 1926 wurde das Selectasine-Verfahren von England her mit Hilfe der Schweizer Seidengazefabrikanten in ZĂŒrich eingefĂŒhrt. Von dort aus wurde 1928 ein Selectasine-Patent in Berlin eingereicht.

Selectasine-Siebdruck, Berlin um 1930

In Deutschland wurde der Siebdruck etwa seit Mitte der 1920er Jahre im Bereich der Schilderherstellung und im Textildruck angewendet, in den 1930er Jahren fĂŒr Werbedrucke eingesetzt und im Zweiten Weltkrieg dann offenbar auch fĂŒr Beschriftungen von RĂŒstungsgĂŒtern der Wehrmacht. Im gleichen Zeitraum verbreitete sich das Verfahren zunehmend auch in Nord-, SĂŒd- und Osteuropa.

Bis zum Zweiten Weltkrieg wurde das Siebdruckverfahren vor allem in den USA mit großem Engagement weiterentwickelt. Bedruckt wurden Schilder, Plakate, Textilien und vieles Andere mehr (kĂŒnstlerische Grafik ab ca. 1937), wĂ€hrend des Zweiten Weltkriegs dann auch Produkte fĂŒr die US-Armee (Schilder, Propagandaplakate etc.). Mitte der 1940er Jahre wurden im Siebdruck anstelle der Seidengaze erstmals Nylongewebe eingesetzt, was die DruckqualitĂ€t entscheidend verbesserte. Weiterentwicklungen in den Bereichen Schablonenherstellung, Druckfarben und dem Maschinenbau verhalfen dem Verfahren in der Nachkriegszeit weltweit zum Durchbruch.

Das Siebdruckverfahren wird Ă€ußerst vielseitig eingesetzt. Man unterscheidet heute drei wichtige Einsatzgebiete: Den grafischen Siebdruck, den industriellen Siebdruck und den Textildruck. Hinzu kommen weitere wichtige Anwendungen, beispielsweise im Glas- und Keramikdruck oder im Etikettendruck. Obwohl eine genaue Einteilung oft nicht möglich ist, sollen hier einige Druckbeispiele aufgefĂŒhrt werden:

  • Grafischer Siebdruck: Plakate, Kleber, Displays, Verkehrs- und Hinweisschilder, Werbeplanen, Werbegeschenke wie Feuerzeuge etc., Kunstdrucke (Serigrafien), Druckveredelung mit Glanzlackierungen, Dekore auf Cds und DVDs, Kisten und BierkĂ€sten, Rubbelfarben auf Lotterielosen,
  • Industrieller Siebdruck: Leiterplatten und elektronische Schaltkreise, Solarzellen, HerdvorsatzglĂ€ser, Tastaturfolien, Heckscheibenheizungen, Armaturenbretter, durch Niedervoltspannung beleuchtete Beschichtungen,
  • Textildruck: T-Shirts, Sporttaschen, Gardinenstoffe, BettwĂ€sche, Bekleidungstextilien, Teppiche, Fahnen und vieles andere.

Voraussagen zur weiteren Perspektive des Siebdruckverfahrens im Umfeld der sich schnell entwickelnden grafischen Industrie zu machen, ist Ă€ußerst schwierig. Neueste Entwicklungen im Digitaldruck ermöglichen das Bedrucken vieler Materialien (z. B. Textilien), die bisher ausschließlich im Siebdruck bedruckt wurden. Die im Siebdruck erreichbare hohe Farbschichtdicke, die BestĂ€ndigkeiten der Druckfarben und die hohe FlexibilitĂ€t des Verfahrens sind auch in Zukunft Vorteile des Siebdrucks, sowohl im grafischen wie auch im industriellen Bereich. WĂ€hrend grafische Siebdruckanwendungen rĂŒcklĂ€ufig sind, so verbreitet sich das Verfahren im industriellen Bereich weiterhin zunehmend.

Siebdruckgewebe

Siebdruckgewebe und Farbauftrag

Im Siebdruck werden spezielle Gewebe in unterschiedlichen Feinheiten eingesetzt. Der Vorteil des Siebdruckverfahrens liegt darin, dass der Farbauftrag je nach Gewebefeinheit variiert werden kann und dass viele verschiedenartige Farbsysteme (Farbsorten) verdruckt werden können. Gewebe mit geringer Siebfeinheit ergeben dabei einen hohen Farbauftrag (zum Beispiel im Textildruck). Allerdings können damit keine feinen Linien oder Raster gedruckt werden, weil das grobe Gewebe die feinen Schablonenelemente kaum mehr verankern kann. Umgekehrt ist es bei Geweben mit hoher Feinheit: Es können feine Details gedruckt werden. Die Herstellung von Siebdruckgeweben ist Ă€ußerst anspruchsvoll, da die Maschenöffnungen der Gewebe sehr gleichmĂ€ĂŸig sein mĂŒssen. Es gibt weltweit wenige Hersteller, die sich auf das Weben von Siebdruckgeweben spezialisiert haben.

Folgende Siebgewebematerialien werden heute verwendet:

  • Polyestergewebe: Sie besitzen grundsĂ€tzlich eine hohe Verzugsfreiheit, da sie sehr stark gespannt werden können und keine Feuchtigkeit aufnehmen. Diese Eigenschaften ermöglichen ein sehr passgenaues Druckergebnis. Polyestergewebe werden deshalb fĂŒr 90 % aller Siebdruckarbeiten eingesetzt.
  • Nylongewebe (Polyamid): Sie sind dehnbarer und elastischer als Polyestergewebe und sehr bestĂ€ndig gegenĂŒber abrasiven Druckfarben. Sie werden zum Bedrucken von nicht flachen Bedruckstoffen oder im Keramikdruck (scheuernde Druckpasten) eingesetzt. Aufgrund ihrer ElastizitĂ€t und einer relativ hohen Feuchtigkeitsaufnahme sind Polyamidgewebe fĂŒr passgenaue, großformatige Druckarbeiten nicht geeignet.
Mikroskopische Aufnahmen von Stahlgewebe und Rotamesh
  • Stahlgewebe: Sie sind sehr hoch spannbar, was eine Ă€ußerst gute Verzugsfreiheit und Passgenauigkeit beim Drucken ergibt. Zudem sind die GewebedrĂ€hte im Vergleich zu Polyestergeweben bei gleicher Siebfeinheit dĂŒnner. Stahlgewebe haben deshalb eine grĂ¶ĂŸere Maschenöffnung als Polyestergewebe, was einen höheren Farbauftrag und gleichzeitig auch den Druck von feinsten Linien ermöglicht. Allerdings sind Stahlgewebe sehr teuer und knickempfindlich. Sie werden deshalb meistens nur im Elektronik- oder im Keramikdruck verwendet.
  • Rotamesh: Hier handelt es sich nicht um ein Gewebe, sondern um eine Platte mit sehr feinen wabenartigen Öffnungen. Es sind je nach Druckarbeit verschiedene Lochfeinheiten erhĂ€ltlich. Rotameshplatten werden zu einem runden Zylinder geformt und in Rotationsdruckmaschinen zum Bedrucken von Textilien oder im Etikettendruck eingesetzt.
  • Seidegewebe: Sie wurden bis in die 1950er Jahre im Siebdruck eingesetzt und danach durch Polyamid- und Polyestergewebe ersetzt.

Fadenstruktur

Multifile und monofile FĂ€den

In der Textilindustrie unterscheidet man GewebefĂ€den, die „monofil“ oder „multifil“ beschaffen sein können. Monofile FĂ€den sind „einfasrig“ wie ein Draht, also nicht gesponnen. Multifile FĂ€den sind hingegen „mehrfasrig“, also aus mehreren dĂŒnneren FĂ€den versponnen. Multifile FĂ€den werden im Siebdruck seit den 1970er Jahren nicht mehr zur Gewebeherstellung verwendet, da solche Gewebe keine DruckprĂ€zision bieten und schlecht zu reinigen sind.

Gewebefeinheiten

Die Wahl der Gewebefeinheit ist abhĂ€ngig von der Beschaffenheit des Bedruckstoffs, der Feinheit des Druckmotivs, der GrĂ¶ĂŸe der Farbpigmente und dem gewĂŒnschten Farbauftrag. Es gibt im Siebdruck also kein „Standardgewebe“, das universell einsetzbar wĂ€re. Die Feinheit wird entweder in der Einheit Faden pro Zentimeter oder Maschen Pro Inch gemessen. Letztere Einheit wird beim industriellen Siebdruck meist verwendet und mit einer sogenannten Meshzahl[1] abgekĂŒrzt.

Die meisten Gewebehersteller bieten Feinheiten von etwa 5 FÀden pro Zentimeter bis 200 FÀden pro Zentimeter an. Die Wahl einer geeigneten Gewebefeinheit erfordert daher eine gewisse Erfahrung. Als ungefÀhre Richtlinie können folgende Angaben dienen (die Zahl bezeichnet die Anzahl FÀden/cm):

  • bis ca. 30: Druck von Glitter etc., Reliefdruck (Druck von feinen Linien oder Rastern nicht möglich).
  • 30–60: Textildrucke (bei deckendem direkten Druck auf dunkle Textilien ca. 30–40, bei feineren Linien oder Rastern 50–60). Grobpigmentierte Farben wie Nachleuchtfarben, Grobsilber etc.
  • 77–90: Deckende Drucke auf Papiere, Kunststoffe etc. mit glatter OberflĂ€che, feinpigmentierte Metallicfarben, Tagesleuchtfarben.
  • 120–140: FĂŒr feine Linien und Raster auf glatte BedruckstoffoberflĂ€chen bei geringem Farbauftrag.
  • 150–180: FĂŒr feinste Linien und Raster. Reduzierter Farbauftrag (UV-Farben).

Verschiedene Fadendicken bei gleicher Gewebefeinheit

Fadendicke bei gleicher Gewebefeinheit
Druckergebnis bei verschiedenen Fadendicken

FĂŒr die meisten Siebdruckgewebe werden innerhalb einer bestimmten Feinheit (zum Beispiel 120 FĂ€den pro Zentimeter) Gewebe mit verschiedenen Fadendicken angeboten. Bei einem 120er Gewebe mit dicken FĂ€den ist die Reißfestigkeit höher und der Farbverbrauch etwas geringer als bei einem 120er Gewebe mit dĂŒnnen FĂ€den. Beim 120er Gewebe mit dĂŒnnen FĂ€den sind hingegen die Maschenöffnungen grĂ¶ĂŸer, was den Druck von feinen, sĂ€gezahnfreien Linien oder Rastern erleichtert. Unter dem Begriff „SĂ€gezahn“ versteht man im Siebdruck den störenden Einfluss der GewebefĂ€den auf das Druckbild. DĂŒnne Linien können dabei durch die GewebefĂ€den „unterbrochen“ werden, die Linie wirkt an ihren RĂ€ndern „gezackt“.

FrĂŒher wurden die Fadendicken mit den KĂŒrzeln S (small), T (thick) oder HD (heavy-duty) bezeichnet. Als Beispiel:

  • 120 S bezeichnete ein Gewebe mit 120 FĂ€den pro cm mit dĂŒnnen FĂ€den, großer Maschenöffnung und geringer Gewebedicke.
  • 120 T bezeichnete ein Gewebe mit 120 FĂ€den pro cm mit mitteldicken FĂ€den (Standarddicke).
  • 120 HD bezeichnete ein Gewebe mit 120 FĂ€den pro cm mit dicken FĂ€den, kleiner Maschenöffnung und höherer Gewebedicke.

Durch den immer stĂ€rker werdenden Einsatz des Siebdruckes im technisch-industriellen Bereich wurde eine genauere Beschreibung des Siebgewebes erforderlich: Die alten Bezeichnungen S, T und HD wurden durch die Angabe der Fadendicke in Tausendstelmillimeter (Mikrometer) ersetzt. Beispiele zur neuen, heute ĂŒblichen Kennzeichnung:

  • 120-31 statt 120-S
  • 120-34 statt 120-T
  • 120-40 statt 120-HD

Beispiele fĂŒr mögliche Einsatzgebiete:

  • Gewebe mit dĂŒnnen FĂ€den sind speziell fĂŒr den Druck feiner Linien und Raster geeignet (dĂŒnne FĂ€den, große Maschenöffnung).
  • Gewebe mit mitteldicken FĂ€den sind fĂŒr die meisten grafischen Siebdruckarbeiten geeignet.
  • Gewebe mit dicken FĂ€den sind reiß- und scheuerfester. Sie werden auch fĂŒr einen reduzierten Farbauftrag eingesetzt (kleine Maschenöffnung).

Im Vergleich zum Durchmesser eines menschliches Haares sind die FĂ€den eines 120er Gewebes nur etwa halb so dick.

Gewebefarbe

Gewebefarbe und Unterstrahlung
Gewebefarbe und Unterstrahlung (VergrĂ¶ĂŸerung 2×)

Die Gewebefarbe hat bei der Siebbelichtung einen Einfluss auf die DruckqualitĂ€t der Schablone. Bei der Belichtung dringt das Licht in die Kopierschicht ein und wird an der FadenoberflĂ€che reflektiert. Dies kann bei ungefĂ€rbtem „weißen“ Gewebe eine Unterstrahlung der Kopiervorlage (Film) bewirken. DĂŒnne Linien oder Rasterpunkte werden durch die Unterstrahlung noch dĂŒnner oder werden in der Schablone gar nicht mehr abgebildet. Bei Gelb gefĂ€rbtem Gewebe wird nur gelbes Licht in die Kopierschicht reflektiert. Gelbes Licht bewirkt keine „AushĂ€rtung“ der lichtempfindlichen Schablonenschicht. GefĂ€rbte Gewebe ermöglichen so eine gute Detailwiedergabe. Gewebe mit geringer Siebfeinheit (z. B. 30er Gewebe) werden oft nicht eingefĂ€rbt. Der Grund dafĂŒr ist, dass die Maschenweite grĂ¶ĂŸer ist als bei hohen Siebfeinheiten und deshalb geringer unterstrahlt wird. Ebenso verkĂŒrzt sich die Belichtungszeit wesentlich. Zudem werden mit solch groben Geweben auch kaum feinste Motive gedruckt.

MĂŒssen bei gleicher Siebfeinheit (z. B. 120 FĂ€den/cm) sowohl ungefĂ€rbte („weiße“) wie auch gelb gefĂ€rbte Gewebe belichtet werden, so sollte die Belichtungszeit bei ungefĂ€rbtem Gewebe im Vergleich zu gefĂ€rbtem Gewebe um etwa die HĂ€lfte verkĂŒrzt werden. Beispiel: GefĂ€rbte Gewebe 2 Minuten, ungefĂ€rbte Gewebe 1 Minute.

Siebdruckrahmen

Siebdruckrahmen

Siebdruckrahmen werden aus Aluminium, teilweise aber auch aus Stahl oder selten aus Holz angefertigt. Sie werden straff mit dem Gewebe bespannt. Die Gewebespannung kann mit derjenigen eines TennisschlĂ€gers verglichen werden. Rahmen aus Holz werden nur noch im Hobby-Bereich eingesetzt, da sie sich bei Feuchtigkeit verziehen und wenig stabil sind. Aluminiumrahmen haben gegenĂŒber Stahlrahmen den Vorteil, dass sie ein geringeres Gewicht haben und rostfrei sind. Stahlrahmen werden eingesetzt, wenn eine Ă€ußerst hohe DimensionsstabilitĂ€t gefordert ist, beispielsweise bei speziellen industriellen Siebdruckanwendungen mit hohen Anforderungen an die Verzugsfreiheit des Druckbilds.

Die Siebdruckrahmen mĂŒssen grĂ¶ĂŸer sein als das Druckbild, damit auf allen Seiten der Schablone genĂŒgend Raum besteht, um das Druckbild sauber auszudrucken. Je nach der GrĂ¶ĂŸe der Druckrahmen und der Druckaufgabe sind die Siebrahmenprofile (Rahmenquerschnitte) unterschiedlich dimensioniert. Je grĂ¶ĂŸer der Rahmen, desto grĂ¶ĂŸer und dicker ist auch das Rahmenprofil. Dies ist notwendig, damit die hohe Spannung des Siebdruckgewebes den Siebrahmen nicht verformt.

Eine Verformung des Siebdruckrahmens bewirkt einen Spannungsabfall des Gewebes und kann folgende Druckprobleme ergeben:

  • Verzug des Druckbildes und damit kein passgenaues Druckresultat,
  • Beim Druckvorgang schlechtes Auslösen des Gewebes hinter der Rakel („Wolkenbildung“ in der FarbflĂ€che),
  • Passerprobleme im Mehrfarbendruck beim Einsatz von Druckrahmen mit unterschiedlicher Gewebespannung.

Siebbespannung

SiebspanngerÀt

Siebdruckgewebe werden mit hoher Spannung auf den Rahmen aufgeklebt (Holzrahmen können fĂŒr Hobby-Zwecke auch mittels Heftklammern bespannt werden). Das Bespannen der Rahmen erfolgt in der Regel nicht in den Siebdruckereien, da es zeitaufwĂ€ndig ist und geschultes Personal erfordert. Die Zulieferindustrie bietet deshalb spezielle Spanndienste als Dienstleistung an.

Zum Bespannen des Rahmens wird das Gewebe in ein SpanngerĂ€t eingelegt und an allen vier Seiten mit Kluppen festgeklemmt. Der Rahmen befindet sich unter dem Gewebe. Nun wird das Gewebe langsam gestreckt und zwar gleichmĂ€ĂŸig in alle vier Richtungen, bis die gewĂŒnschte Spannung erreicht ist. Die Gewebespannung wird in Newton pro Zentimeter entlang der Außenkante des Rahmens gemessen, ein Polyestergewebe von 120 FĂ€den/cm wird mit etwa 18–20 N/cm vorgespannt.

Das gespannte Gewebe wird mit der KlebeflÀche des Rahmens in Kontakt gebracht. Um einen einwandfreien Gewebekontakt zu erreichen, werden an der Innenseite des Rahmens Stahlgewichte (StahlstÀbe) auf das Gewebe gelegt. Mit einem Pinsel wird nun ein schnell aushÀrtender Zweikomponentenklebstoff durch das Gewebe hindurch auf den Rahmen gestrichen. Der Kleber diffundiert dabei durch die offenen Gewebemaschen und verklebt das Gewebe mit dem Druckrahmen.

Nach der AushĂ€rtung des Klebstoffs innerhalb von 30 Minuten ist das Gewebe fest und unlöslich mit dem Rahmen verklebt. Nun können die Spannkluppen gelöst und der bespannte Rahmen aus dem SpanngerĂ€t entnommen werden. Überstehendes Gewebe, das sich außerhalb an den Rahmenkanten befindet, wird mit einem Messer weggeschnitten. Der bespannte Rahmen benötigt eine Ruhezeit von etwa 24 Stunden, da sich beim Gewebe zwangslĂ€ufig ein leichter Spannungsabfall ergibt. Danach kann der Rahmen fĂŒr den passgenauen Druck eingesetzt werden.

Siebvorbereitung (Gewebereinigung und Gewebeentfettung)

Siebreinigung und Entschichtung

Als Siebvorbereitung bezeichnet man das Entfernen von nicht mehr benötigten Schablonen aus dem Siebdruckgewebe („Entschichten“), die Reinigung des Gewebes von Farbresten und das Entfetten des Gewebes. Die Entfettung ist wichtig, damit neu hergestellte Schablonen einwandfrei am Gewebe haften.

Siebtrocknungsofen

Nicht mehr benötigte Schablonen können mit speziellen flĂŒssigen „Entschichtern“ aus dem Gewebe entfernt werden. Zuvor muss die Schablone allerdings sauber von Farbresten gereinigt werden, damit die EntschichterflĂŒssigkeit die Schablonenschicht einwandfrei benetzen kann. Nach dem Auftragen des Entschichters und einer kurzen Einwirkungszeit, beginnt sich die Schablone aufzulösen. Die Schablonenreste können nun mit einem scharfen Wasserstrahl (HochdruckgerĂ€t) aus dem Gewebe entfernt werden. Zur Reinigung der Gewebe von Farbresten bietet der Siebdruckfachhandel spezielle „Geweberegeneratoren“ oder Lösungsmittel an, die keine Abwasserbelastung aufweisen (Umweltschutz).

Vor der erneuten Schablonenherstellung muss das Gewebe entfettet werden, damit die Schablonenhaftung einwandfrei ist. Dabei werden ölige RĂŒckstĂ€nde oder Fette (FingerabdrĂŒcke etc.) vom Gewebe entfernt. Dazu wird mit einem Pinsel oder einem Schwamm eine tensidhaltige EntfetterflĂŒssigkeit auf das Gewebe aufgetragen und nach einer kurzen Einwirkungszeit mit Wasser weg gespĂŒlt. Haushaltsreinigungsmittel, wie beispielsweise GeschirrspĂŒlmittel, dĂŒrfen nicht verwendet werden, da sie rĂŒckfettende Öle oder silikonhaltige EntschĂ€umer enthalten, was die Schablonenhaftung beeintrĂ€chtigen kann.

Das entfettete Sieb wird in einem Trocknungsofen bei etwa 30 bis 40 °C getrocknet. Das Entfernen des Wassers mit einem Sauger fĂŒhrt zu einer deutlichen Reduzierung der Siebtrocknungszeit und einer geringeren Luftfeuchtigkeit im Trocknungsofen. Eine hohe Luftfeuchtigkeit könnte bei neu beschichteten Sieben, die sich im Trocknungsofen befinden, die spĂ€tere Schablonenherstellung beeintrĂ€chtigen, da die Belichtungszeit in unberechenbarer Weise verlĂ€ngert werden mĂŒsste.

Manuelle (kĂŒnstlerische) Druckformherstellung

Abdeckschablone
Auswaschschablone
Papierschablone
Schneideschablone
Reduktionsschablone

Heute werden Siebdruckschablonen fast ausschließlich auf fotografischem Weg hergestellt. Dennoch soll hier kurz auf die Möglichkeiten zur manuellen Herstellung von Siebdruckschablonen eingegangen werden. Diese Techniken werden teilweise im Schulunterricht oder bei kĂŒnstlerischen Arbeiten angewendet. Geschichtlich gesehen wurden diese Techniken in der ersten HĂ€lfte des 20. Jahrhunderts – in der FrĂŒhzeit des Siebdruckverfahrens – im gewerblichen Siebdruck sogar hauptsĂ€chlich eingesetzt.

Bei der manuellen Druckformherstellung wird das Druckmotiv von Hand auf das Gewebe aufgebracht. Dies kann durch das Aufmalen des Motivs auf das Gewebe erfolgen oder durch das Aufkleben von geschnittenen Papieren oder speziellen Schneidefilmen auf die Unterseite des Gewebes. Im Vergleich zu fotografisch hergestellten Schablonen ist der Zeitaufwand zur manuellen Schablonenherstellung oft grĂ¶ĂŸer, vor allem aber mĂŒssen gewisse EinschrĂ€nkungen bei der Wiedergabefeinheit und der DruckqualitĂ€t akzeptiert werden. Trotzdem kann das Experimentieren mit manuellen Schablonentechniken sehr spannend und das Druckresultat von ĂŒberraschender Schönheit sein. Es lassen sich die folgenden Techniken unterscheiden:

Abdeckschablone
Hier wird das Motiv mit einem Pinsel in das Gewebe gemalt (abgedeckt). Dazu wird zuerst auf einem Blatt Papier eine Zeichnung des Motivs (Konturen) angefertigt. Es ist darauf zu achten, dass allzu feine Details spĂ€ter Schwierigkeiten beim Aufmalen bereiten. Die Zeichnung wird nun unter das Sieb gelegt und mit einem SiebfĂŒller (FlĂŒssigkeit, welche die Maschen des Gewebes verstopft) das Motiv der Zeichnung entsprechend ins Gewebe gemalt. Das Sieb sollte dabei wenige Millimeter Distanz zur Zeichnung haben, damit diese nicht mit dem SiebfĂŒller verkleben kann. Alle Stellen des Gewebes, die nicht drucken sollen, werden abgedeckt, beim Druckbild bleiben die Gewebemaschen offen.
Auswaschschablone
Hier wird das Motiv direkt mit weicher Fettkreide ins Gewebe gezeichnet. Die Fettkreide muss dabei die Gewebemaschen verstopfen. Anschließend wird mit einem Spachtel eine dĂŒnne (!) Schicht wasserlöslicher SiebfĂŒller auf das gesamte Gewebe aufgetragen. Nach dem Trocknen des SiebfĂŒllers kann die Fettkreide mit einem Lösemittel wie NitroverdĂŒnner aus dem Gewebe ausgewaschen werden. Das gezeichnete Druckbild kann jetzt gedruckt werden. Mit etwas Übung lassen sich mit dieser Technik lithografieĂ€hnliche Effekte erzielen. Es eignen sich dazu Siebfeinheiten um 90–120 FĂ€den/cm.
Papierschablone
Dies ist sicher die einfachste aller Schablonenmöglichkeiten im Siebdruck. Hier wird das Motiv in ein dĂŒnnes Papier geschnitten oder gerissen. Dieser „Scherenschnitt“ wird in Kontakt unter das Sieb gelegt. Nun wird dickflĂŒssige Farbe auf das Sieb gegeben und gedruckt. Wegen der dickflĂŒssigen Farbe bleibt das Papier am Sieb kleben. Es sollten dazu eher Gewebe mit geringen Feinheiten verwendet werden, zum Beispiel 40–70 FĂ€den/cm.
Schneideschablone
Sie ist vergleichbar mit der „Papierschablone“, das Motiv wird hier allerdings in spezielle, im Fachhandel erhĂ€ltliche Schneidefilme geschnitten. Sie bestehen aus einer transparenten Kunststofffolie, auf der sich die Schablonenschicht befindet. Das Motiv wird in die Schicht geschnitten, ohne dabei die TrĂ€gerfolie zu durchschneiden. Danach werden diejenigen Teile, die spĂ€ter drucken sollen, von der TrĂ€gerfolie abgelöst. Nun wird der Schneidefilm in Kontakt unter das Sieb gelegt. Von der Oberseite des Siebes werden mit einem Lappen, der mit einem geeigneten Lösemittel getrĂ€nkt ist, Film und Gewebe miteinander verklebt. Nach dem Trocknen der Schablone wird die TrĂ€gefolie entfernt. Es sind wasserĂŒbertragbare oder lösemittelĂŒbertragbare Filme erhĂ€ltlich.
Reduktionsschablone
Hier wird nur ein einziges Sieb zum Drucken eines mehrfarbigen Motivs benötigt. Die Schablone wird nach jeder Druckfolge dem Motiv entsprechend zunehmend abgedeckt. Zuerst wird die Farbe mit dem grĂ¶ĂŸten FlĂ€chenanteil gedruckt, zuletzt die Farbe mit dem geringsten FlĂ€chenanteil. Diese anspruchsvolle Technik wurde 1918 in den USA patentiert; das erste Patent zum heutigen Siebdruck („Selectasine-Verfahren“). Eine vergleichbare Technik ist im Holz- und Linolschnitt unter den Bezeichnungen „Eliminationstechnik“, „Verlorene Platte“ oder „Reduktions-Holzschnitt“ bekannt und von Pablo Picasso eingesetzt worden.

Fotomechanische Druckformherstellung

Im Vergleich zu den anderen Druckverfahren sind die Möglichkeiten zur Druckformherstellung im Siebdruck sehr vielfĂ€ltig. Einerseits gibt es Ă€ußerst viele verschiedene Gewebefeinheiten. Andererseits kommt nun die Wahl zwischen zwei (oder eigentlich drei) verschiedenartigen Techniken zur Schablonenherstellung hinzu. Innerhalb dieser Techniken gibt es wiederum mehrere Möglichkeiten, bei der Schablonenherstellung das Druckresultat zu beeinflussen. Zudem soll auch berĂŒcksichtigt werden, dass die Schablone bestĂ€ndig gegenĂŒber der Druckfarbe sein muss.

Vor allem Neueinsteiger im Siebdruck sind im ersten Moment oft etwas irritiert ob der vielen Gewebefeinheiten, Chemikalien, Schablonenmaterialien und auch Druckfarben. Trotz dieser Vielfalt an chemisch-technischen Produkten zur Schablonenherstellung sind die GrundzusammenhÀnge aber relativ einfach zu verstehen.

Übersicht zu den fotomechanischen Siebdruckschablonen

Übersicht der Schablonensysteme (Fotoschablonen)

Man unterscheidet im Siebdruck grundsÀtzlich zwei verschiedene Arten zur Schablonenherstellung, die je ihre Vor- und Nachteile haben:

  • Die direkte Methode (Direktschablone)
  • Die indirekte Methode (Indirektschablone)

Bei der Direktschablone wird das Gewebe mit einer lichtempfindlichen Schicht beschichtet, belichtet und entwickelt. Die Schablone wird also direkt auf dem Gewebe hergestellt (daher die Bezeichnung „Direktschablone“). Hier gibt es zwei Möglichkeiten, das Sieb zu beschichten: Durch das beidseitige Auftragen einer flĂŒssigen Kopierschicht auf das Gewebe oder durch das Übertragen einer mit Kopierschicht beschichteten Folie auf das Gewebe (Direktfilm). Bei der Indirektschablone befindet sich die lichtempfindliche Schicht wie bei den Direktfilmen auf einer transparenten Kunststofffolie. Der Indirektfilm wird aber erst nach dem Belichten und Entwickeln auf das Gewebe ĂŒbertragen (daher die Bezeichnung „Indirekt“).

Vor- und Nachteile der Direktschablone mit FlĂŒssigschicht
Sie ist preisgĂŒnstig und hat eine sehr gute Verankerung im Gewebe (Druck von sehr hohen Auflagen bei guter DruckqualitĂ€t). Die Schicht enthĂ€lt allerdings 50–60 % Wasser, was zu einem entsprechenden Schwund der Beschichtung beim Trocknen fĂŒhrt. Dieser Schwund bewirkt eine gewisse Rauigkeit der SchablonenoberflĂ€che. Da eine Schablone auf ihrer Unterseite (Bedruckstoffseite) möglichst glatt sein sollte, kann dieser Schwund im Extremfall zu einem leichten Ausfließen der Druckfarbe an den Schablonenkanten fĂŒhren – vor allem, wenn die Druckfarbe relativ dĂŒnnflĂŒssig ist.
Vor- und Nachteile der Indirektschablone
Die Schablone hat eine Ă€ußerst glatte OberflĂ€che (Bedruckstoffseite) und eignet sich hervorragend fĂŒr den Druck feinster Raster und Linien. Die Schablonenhaftung ist aber vergleichsweise gering – Indirektschablonen sind fĂŒr hohe Druckauflagen nicht geeignet. Zudem sind sie empfindlich gegenĂŒber Feuchtigkeit (fĂŒr Wasserfarben nicht geeignet). Teuer.


Versuche, die BestĂ€ndigkeit der Direktschablone mit FlĂŒssigschicht mit der DruckqualitĂ€t der Indirektschablone zu kombinieren, fĂŒhrten zu Beginn der 1980er Jahre zur Entwicklung der Direktfilme. Solche Schablonen werden umgangssprachlich deshalb auch als „Kombi-Schablonen“ bezeichnet. Direktfilme werden meistens mit Wasser auf die Unterseite der Druckform ĂŒbertragen, manchmal auch mit Hilfe von FlĂŒssigschicht.

Vor- und Nachteile der Direktfilme
Die Schablone hat eine sehr glatte OberflĂ€che (Bedruckstoffseite) und ist sehr gut fĂŒr den Druck feinster Raster und Linien geeignet. Im Gegensatz zu Indirektfilmen ist die Schablonenhaftung bei Direktfilmen gut (geeignet fĂŒr den Druck hoher Auflagen). Direktfilme werden in verschiedenen Dicken angeboten, die Schichtdicke ist definiert (in Tausendstelmillimeter). Es sind wasserbestĂ€ndige Filme erhĂ€ltlich. Direktfilme sind wie Indirektfilme teuer. Die Übertragung auf das Gewebe erfordert etwas Übung.


Die weltweiten Marktanteile der verschiedenen möglichen Schablonentechniken (grafischer und industrieller Siebdruck, Textildruck) verhalten sich in etwa so: Direktschablone mit FlĂŒssigschicht („Kopierschicht“) ca. 90 Prozent. Die restlichen 10 Prozent Anteile verteilen sich auf Direktfilme und Indirektfilme, wobei Direktfilme dabei den grĂ¶ĂŸeren Anteil haben.

Direktschablone: Die verschiedenen Kopierschichtsysteme

Siebdruckschablone, Gewebe 43 FĂ€den pro Zentimeter

Sowohl bei FlĂŒssigschichten als auch bei Direktfilmen sind mehrere Produktegruppen erhĂ€ltlich, die sich vor allem in der BestĂ€ndigkeit gegenĂŒber Wasser- und Lösemittelfarben, aber auch in der Belichtungszeit und Entschichtbarkeit unterscheiden. FlĂŒssigschichten mĂŒssen zudem teilweise vor dem Gebrauch mit einem Sensibilisator lichtempfindlich gemacht werden. Der Sensibilisator wird beim Kauf einer Kopierschicht mitgeliefert und dann in diese eingerĂŒhrt. Es sind auch Kopierschichten erhĂ€ltlich, die bereits lichtempfindlich sind („vorsensibilisiert“). Direktfilme sind immer in lichtempfindlichem Zustand erhĂ€ltlich, in Bogen oder ab Rolle. FĂŒr den Neueinsteiger ist eine Kopierschicht zu empfehlen, die vorsensibilisiert, lösemittel- und wasserbestĂ€ndig und vor allem auch leicht entschichtbar ist.

Diazo-sensibilisierte Kopierschichten
Diazo ist ein Sensibilisator, der seit den 1970er Jahren als Ersatz fĂŒr die bis dahin eingesetzten Bichromate dient. Diazoschichten belasten im Gegensatz zu den Bichromaten das Abwasser kaum. Diazoschichten sind vergleichsweise preisgĂŒnstig und haben einen hohen Belichtungsspielraum. Es sind Diazoschichten erhĂ€ltlich, die sich fĂŒr den Druck mit Lösemittelfarben eignen, andere Diazoschichten eignen sich speziell fĂŒr den Druck mit Wasserfarben (Textildruck). WasserbestĂ€ndige Diazoschichten sind aber teilweise schwer entschichtbar.
Fotopolymer-sensibilisierte Kopierschichten
Diese Kopierschichten wurden zu Beginn der 1980er Jahre in Japan entwickelt, Sie haben eine sehr kurze Belichtungszeit, teilweise aber einen geringen Belichtungsspielraum und erfordern daher eine genau abgestimmte Belichtungszeit. Polymerschichten werden vor allem dort eingesetzt, wo eine kurze Belichtungszeit erwĂŒnscht ist, beispielsweise bei hohen Schichtdicken der Schablone oder bei der Projektions- oder Laserbelichtung. Fotopolymerschichten sind immer vorsensibilisiert erhĂ€ltlich.
Diazopolymer-sensibilisierte Kopierschichten
Diazopolymerschichten vereinen die Vorteile der Diazoschichten mit denjenigen der Fotopolymerschichten. Diazopolymerschichten haben einen guten Belichtungsspielraum bei gleichzeitig kurzer Belichtungszeit. Zudem sind diese Kopierschichten oft sowohl wasser- wie lösemittelbestĂ€ndig und leicht entschichtbar. Aufgrund dieser guten Eigenschaften haben Diazopolymerschichten eine große Verbreitung im Siebdruck gefunden.
Direktfilme
Direktfilme bestehen aus einem dĂŒnnen PolyestertrĂ€ger, auf den maschinell eine FlĂŒssigschicht aufgegossen wurde. Direktfilme sind in lichtempfindlichem Zustand als Rolle- oder Bogenware im Fachhandel erhĂ€ltlich. Genau gleich wie bei den Kopierschichten sind Diazofilme, Fotopolymerfilme oder Diazopolymerfilme erhĂ€ltlich.
Direktfilme haben eine genau definierte Schichtdicke. Die Schichtdicke wird von den Herstellern in ”m (Tausendstelmillimeter) angegeben. Die Schichtdicken können 15 ”m, 20 ”m, 25 ”m, 30 ”m, 40 ”m etc. bis zur Dicke von 200 bis 400 ”m betragen. GrundsĂ€tzlich werden fĂŒr Gewebe mit hoher Feinheit dĂŒnne Direktfilme eingesetzt, fĂŒr Gewebe mit geringer Feinheit entsprechend dickere Direktfilme.
  • Direktfilm 15 ”m: FĂŒr Gewebefeinheiten 150–180 FĂ€den/cm
  • Direktfilm 20 ”m: FĂŒr Gewebefeinheiten 120–150 FĂ€den/cm
  • Direktfilm 25 ”m: FĂŒr Gewebefeinheiten 90–120 FĂ€den/cm
  • Direktfilme 30–50 ”m: FĂŒr Gewebefeinheiten 40–80 FĂ€den/cm

Indirektschablone (Indirektfilme)

Herstellung einer Indirektschablone

Diese Filme bestehen aus einer Polyesterfolie (TrĂ€gerfolie), die mit einer lichtempfindlichen Gelatineschicht beschichtet sind. Sie werden nach dem Belichten, einem chemischen NachhĂ€rten mit Wasserstoffperoxid und dem Auswaschen (Entwickeln) des Druckbildes auf die Unterseite des Siebes ĂŒbertragen. Nach dem Trocknen des Filmes wird die Polyesterfolie entfernt. Die Indirektschablone haftet nur auf der Unterseite des Gewebes, sie kann sich vergleichsweise gering im Gewebe verankern, daher spricht man hier oft von einer „am-Gewebe-Schablone“. Schablonen, die wie oben beschrieben mit flĂŒssiger Kopierschicht beidseitig auf das Gewebe aufgetragen werden, haften wesentlich besser im Gewebe („im-Gewebe-Schablone“). Trotz der geringen Verankerung im Gewebe und der damit resultierenden beschrĂ€nkten AuflagenbestĂ€ndigkeit, werden Indirektschablonen fĂŒr Spezialarbeiten (vor allem beim Druck von Feinrastern) eingesetzt, da die QualitĂ€t des Druckergebnisses sehr hoch ist.

Es werden auch Indirektfilme angeboten, die nach der Belichtung nicht mehr chemisch nachgehĂ€rtet werden mĂŒssen. Indirektschablonen sind sehr dĂŒnn und eignen sich nur fĂŒr Gewebefeinheiten ab 77–90 FĂ€den/cm und höher. Indirektschablonen eignen sich nicht fĂŒr den Druck mit wasserverdĂŒnnbaren Siebdruckfarben.

Beschichtungstechniken

Grundbegriffe, die bei der Schablonenherstellung wichtig sind:

  • Druckseite (Bedruckstoffseite) ist die Seite des Gewebes, die dem Druckgut zugewandt ist und dieses beim Druck berĂŒhrt (Druckformunterseite)
  • Rakelseite ist die Innenseite des Siebrahmens wo die Druckfarbe aufgegeben wird und gerakelt wird (Druckformoberseite)
  • Beschichtungsrinne dient der Aufnahme der Kopierschicht und zum gleichmĂ€ĂŸigen Auftragen der Kopierschicht

Bei der Herstellung der Schablone (Beschichten mit FlĂŒssigschicht oder FilmĂŒbertragung) ist auf eine sorgfĂ€ltige Arbeitsweise zu achten. Fehler bei der Schablonenherstellung können spĂ€ter im Druck kaum mehr korrigiert werden, sie wirken sich direkt auf das Druckergebnis aus.

Manuelle Beschichtung

Nass-in-nass-Beschichtung
Kopierschicht, Beschichtungsrinne
Das Sieb wird auf beiden Seiten mit der flĂŒssigen Kopierschicht dĂŒnn und gleichmĂ€ĂŸig beschichtet. Dazu wird die Kopierschicht in eine Beschichtungsrinne gefĂŒllt. Das Sieb wird in einer Halterung senkrecht befestigt (oder schrĂ€g gegen eine Wand gelehnt). Die Beschichtungsrinne wird nun mit leichtem Druck unten auf das Siebgewebe aufgesetzt. Jetzt wird die Beschichtungsrinne langsam und gleichmĂ€ĂŸig in dieser Kippstellung nach oben gleitend ĂŒber das Siebgewebe gezogen. Die Siebgewebemaschen fĂŒllen sich dabei mit der Kopierschicht. Es wird zuerst immer die Druckseite (Bedruckstoffseite) des Siebdruckgewebes beschichtet, anschließend die Rakelseite.
Herstellung einer Direktschablone mit FlĂŒssigschicht
Dieser zweite Beschichtungsvorgang auf der Rakelseite kann, je nach der gewĂŒnschten Schichtdicke der Beschichtung, mehrmals wiederholt werden. Die ZĂ€hlweise der unterschiedlichen Beschichtungsfolgen lautet dann zum Beispiel 1:1, 1:2, oder 1:3 (jeweils in der Reihenfolge Druckseite:Rakelseite).
Das Ziel ist es, auf der Siebunterseite (Druckseite) eine glatte SchablonenoberflĂ€che zu erreichen, die die Struktur des Gewebes auszugleichen vermag. Dieser Gewebestrukturausgleich ist wichtig, damit beim Drucken die Druckfarbe die Schablonenkante nicht unterfließen kann. Damit sich eine gute Schablonenkante bilden kann, sollte die Schablone etwa 15 bis 20 Prozent dicker als das Gewebe sein. Sowohl die OberflĂ€chenglĂ€tte als auch die Schichtdicke der Schablone kann mit speziellen MessgerĂ€ten genau ermittelt werden, jedoch besitzen die wenigsten Siebdruckereien solch teure MessgerĂ€te. Die richtige Beschichtungstechnik ist vor allem abhĂ€ngig von der Siebfeinheit, der verwendeten Kopierschicht und der Beschichtungsrinne und ist daher Erfahrungssache.
Trocknung
Nun wird das beschichtete Drucksieb mit der Druckseite nach unten in einen Trockenschrank gelegt und bei 30 bis 40 °C getrocknet. Es ist wichtig, dass das Sieb mit der Druckseite nach unten in das TrocknungsgerĂ€t gelegt wird, damit der Schichtaufbau, der durch die Beschichtungsfolgen erreicht wurde, weiterhin auf der Unterseite des Siebes bleibt. WĂŒrde das Drucksieb umgekehrt, also mit der Druckseite nach oben, in den Trockenschrank gelegt, so wĂŒrde die noch flĂŒssige Kopierschicht durch die Maschenöffnungen des Gewebes zur Rakelseite hin fließen. Bei guter DurchlĂŒftung des Trockenschranks ist das Sieb – je nach Dicke der Beschichtung und Gewebefeinheit – in ca. einer Viertelstunde bis einer Stunde getrocknet und kann danach belichtet werden. In trockenem Zustand sind die beschichteten Drucksiebe lichtempfindlich und mĂŒssen vor starkem Licht geschĂŒtzt werden (Sonneneinstrahlung, Kopierlampe). Idealerweise sollten die beschichteten Siebe bei gelbem Raumlicht verarbeitet werden. Eine lĂ€ngere Lagerung der Siebe vor dem Belichten darf nur in einem dunklen Raum oder einem Schrank erfolgen.
Nachbeschichtung
Nach der Trocknung des beschichteten Siebes kann die OberflĂ€chenglĂ€tte der Beschichtung – falls erforderlich – durch eine weitere Beschichtung auf der Druckseite verbessert werden (Nachbeschichtung). Die Schichtdicke der Schablone wird dabei etwas erhöht. Werden mehrere Nachbeschichtungen durchgefĂŒhrt, so muss nach jedem Nachbeschichtungsvorgang das Sieb wieder getrocknet werden, was die Herstellungszeit der Schablone merklich verlĂ€ngert. Kopierschichten sind heute aber von guter QualitĂ€t, so dass vor allem bei hohen Gewebefeinheiten ein Nachbeschichten kaum mehr notwendig ist. Bei tiefen Siebfeinheiten kann ein Nachbeschichten sinnvoll fĂŒr einen „sĂ€gezahnfreien“ Druck sein. Der SĂ€gezahneffekt bezeichnet „gezackte“ SchablonenrĂ€nder, bedingt durch den ungenĂŒgenden Ausgleich der Siebgewebestruktur.

Maschinenbeschichtung

Beschichtungsmaschinen tragen die Kopierschicht von beiden Seiten automatisch auf das Gewebe auf. Der Vorgang ist der Gleiche wie bei der Beschichtung von Hand. Allerdings lassen sich mit Beschichtungsmaschinen vor allem bei großformatigen Drucksieben sehr gleichmĂ€ĂŸige Beschichtungsresultate erzielen. Alle wichtigen Parameter wie die Beschichtungsgeschwindigkeit, der Anpressdruck der Beschichtungsrinne, die Anzahl der Beschichtungsfolgen etc., sind einstellbar. Oft wird das Drucksieb unmittelbar nach der Beschichtung durch eine Infrarotheizung getrocknet. Die Maschinenbeschichtung garantiert ein reproduzierbares, genaues Beschichtungsergebnis und somit auch ein reproduzierbares Druckresultat.

Übertragung von Direktfilmen

Übertragung des Films mit Wasser (Kapillarmethode)
Herstellung einer Direktfilmschablone
Direktfilme werden auf das nasse Siebgewebe aufgetragen. Vor der Übertragung des Films wird das Drucksieb gleichmĂ€ĂŸig mit Wasser benetzt. Oft wird das nasse Sieb mit einem Netzmittel behandelt, das die OberflĂ€chenspannung des Wasserfilms verringert. Es entsteht dabei ein gleichmĂ€ĂŸiger, stabiler Wasserfilm auf der GewebeoberflĂ€che, der das Übertragen des Direktfilms erleichtert.
Der auf das gewĂŒnschte Format zugeschnittene Film wird durch Abrollen auf das Gewebe ĂŒbertragen. Dabei verbindet sich der Film sofort gleichmĂ€ĂŸig in dem Siebdruckgewebe. Mit einer Gummiflitsche wird das ĂŒberflĂŒssige Wasser auf der Rakelseite abgestreift. Der Siebrahmen wird dann mit einem Lederlappen abgetrocknet, damit abfallende Wassertropfen nicht auf die Schicht tropfen können. Nach dem Trocknen kann die TrĂ€gerfolie des Films von der Schicht abgezogen und das Sieb belichtet werden.
Direktfilmschablonen weisen auf der Druckseite des Siebes eine sehr hohe OberflÀchenglÀtte auf, was einen hochwertigen Druck ergibt. Sie sind jedoch deutlich teurer als die Beschichtung mit Kopierschicht. Die BestÀndigkeit des Drucksiebes bei hohen Druckauflagen ist in der Regel etwas geringer als bei Schablonen mit Kopierschicht
Übertragung des Films mit Kopierschicht („Kombi-Methode“)
Bei dieser Methode wird der Film mit FlĂŒssigschicht auf das trockene Gewebe ĂŒbertragen. Der Film wird dazu auf der Druckseite des Siebes mit dem Gewebe in Kontakt gebracht. Von der Rakelseite her wird nun mit einer Beschichtungsrinne FlĂŒssigschicht auf das Gewebe aufgetragen. Dabei verbindet sich die flĂŒssige Kopierschicht mit der Schicht des Direktfilms. Es entsteht ein „Sandwich“, in dem das Siebgewebe eingebettet ist. In der Regel werden diese Beschichtungen in einer Beschichtungsmaschine automatisch ausgefĂŒhrt.
Nach dem Trocknen der Schicht wird die TrĂ€gerfolie des Films abgezogen und das Sieb belichtet. FlĂŒssigschicht und Direktfilm mĂŒssen die gleiche Belichtungszeit aufweisen, deshalb sollten nur vom Hersteller dazu empfohlene Produkte verwendet werden. Diese Methode zur FilmĂŒbertragung wird eher selten angewendet, da das Risiko von StaubeinschlĂŒssen beim Übertragen des Films grĂ¶ĂŸer ist als bei der FilmĂŒbertragung mit Wasser (Kapillar-Methode). Allerdings ist die BestĂ€ndigkeit der Schablone im Druck sehr hoch - sie entspricht einer Schablone mit Kopierschicht.

Belichtung

Lichtquellen

Belichtet wird mit einer starken Lichtquelle, die einen hohen UV-Anteil aufweist. Heute verwendet man dazu so genannte Metallhalogenid-Lampen mit einer Leistung von 3000 bis 6000 Watt. Die Belichtungszeit ist abhÀngig von der Gewebefeinheit, der verwendeten Kopierschicht und der Dicke der Beschichtung. Je tiefer die Gewebefeinheit ist (je dicker die Schichtdicke), desto lÀnger muss belichtet werden. Im Hobbybereich kann auch versucht werden, das beschichtete Sieb mit einem Fotoscheinwerfer oder einer Quecksilberdampflampe zu belichten, allerdings sollten dazu Diazo-Kopierschichten verwendet werden, da Fotopolymerschichten stÀrkeres UV-Licht benötigen.

Kopiervorlage (Film)

Als Kopiervorlage wird ein transparenter Film benötigt, auf dem das Bildmotiv in sehr guter Deckung (lichtundurchlĂ€ssige SchwĂ€rzung) abgebildet ist. Das Bildmotiv muss seitenrichtig (nicht spiegelverkehrt) und positiv sein. Der Film darf nur transparente und schwarze Bildstellen aufweisen, also keine halb deckenden „Graustufen“. Die Filme werden in Druckereien oder Reprofirmen hergestellt. Folien, die mit einem Laserdrucker oder FotokopiergerĂ€t ausgedruckt werden, eignen sich fĂŒr den Hobbybereich oder fĂŒr Motive, die keine Feinheiten aufweisen (nur Texte, FlĂ€chen), gegebenenfalls mĂŒssen hier sogar zwei gleiche Folien deckungsgleich aufeinander geklebt werden, damit eine gute LichtundurchlĂ€ssigkeit erreicht wird.

Belichtungsvorgang

Vor der Belichtung wird der Film auf die Druckseite des beschichteten Siebes aufgelegt. Die Schicht des Films muss in Kontakt zur Schichtseite des Siebes liegen („Schicht auf Schicht“), damit es nicht zu einer Unterstrahlung feiner Details kommen kann. Nun wird das Sieb in ein spezielles KopiergerĂ€t (BelichtungsgerĂ€t) gelegt, welches durch Vakuum das Sieb mit dem Film fest auf eine Glasscheibe presst. Durch die Glasscheibe hindurch wird nun das Sieb belichtet. Durch die Belichtung wird die Kopierschicht wasserfest - diejenigen Stellen der Kopierschicht, die durch den deckenden Film vor dem Licht geschĂŒtzt sind, bleiben hingegen wasserlöslich. Nach dem Belichten wird das Sieb auf beiden Seiten mit einer Handbrause und lauwarmem Wasser benetzt und das Druckbild ausgewaschen. Dabei werden alle nicht belichteten Stellen der Kopierschicht freigewaschen. Das Auswaschen kann auch mit einem HochdruckgerĂ€t erfolgen, allerdings bei nicht allzu starkem Wasserstrahl. Mit einem Wassersauger wird das Wasser von der SieboberflĂ€che entfernt, und das Sieb getrocknet. Nach dem Trocknen werden auffĂ€llige Fehlerstellen im Sieb mit einem „SiebfĂŒller“ retuschiert.

Zur erstmaligen Ermittlung der richtigen Belichtungszeit sollte mit einem „Testsieb“ eine Stufenbelichtung gemacht werden. Durch unterschiedliche Belichtungszeiten (Stufen) auf dem „Testsieb“ kann festgestellt werden, welches die optimale Belichtungszeit ist.

Projektionsbelichtung

Die Siebkopie mit einem ausbelichteten Film wird auch als „Kontaktkopie“ bezeichnet, da hier der Film im KopiergerĂ€t mit Vakuum an das lichtempfindlich beschichtete Sieb gepresst wird. Siebdruckereien, die hĂ€ufig großformatig drucken, versuchen aber möglichst die Filmkosten auszuschließen, weil diese bei einer solchen Druckarbeit einen nicht unerheblichen Kostenanteil darstellen. Eine bewĂ€hrte Möglichkeit dazu ist die Projektionsbelichtung. Bei dieser „kontaktlosen“ Siebbelichtung wird ein kleiner Film (ca. DIN A3) in einer Projektionskamera auf das lichtempfindlich beschichtete Sieb vergrĂ¶ĂŸert. Der Vorgang kann mit dem Projizieren von Ferienfotos auf eine Leinwand verglichen werden. Allerdings ist im Siebdruck eine Projektionskamera mit ihrer Ă€ußerst hochwertigen Optik und Mechanik eine finanzielle Investition, die sich nur dann bezahlt macht, wenn hĂ€ufig großformatige Drucke angefertigt werden sollen. Als Lichtquelle dient eine spezielle UV-Lampe; die Belichtungszeit dauert wenige Minuten. Damit eine lange Belichtungszeit vermieden werden kann, sollte die Beschichtung des Siebes möglichst dĂŒnn sein.

Digitale Schablonenbebilderung - Computer to Screen (CTS)

Computer to Screen

WĂ€hrend bei der Projektionsbelichtung ab einem kleinformatigen Film eine VergrĂ¶ĂŸerung auf das Sieb projiziert wird, wird bei dem Computer-to-Screen-Verfahren kein Film mehr benötigt. Hier wird ab digitalen Daten das Druckbild mit Ink-Jet-Bebilderung oder Laserbelichtung direkt auf das lichtempfindlich beschichtete Sieb aufgespritzt (Ink-Jet) oder belichtet (Laser). Bei den Ink-Jet-Verfahren wird das Motiv mit UV-Licht-undurchlĂ€ssiger Tinte oder FlĂŒssigwachs auf die Schablonenschicht aufgespritzt. Nach der Bebilderung wird das Sieb mit einer Kopierlampe belichtet und anschließend das Druckbild ausgewaschen. Bei der DLP-Lasertechnik (englisch: Direct Light Processing) wird das Motiv hingegen direkt in die lichtempfindliche Schicht belichtet. Im Gegensatz zur Projektionsbelichtung benötigen CTS-Verfahren eine lĂ€ngere Zeit zur Schablonenherstellung (Schreibgeschwindigkeit in dpi). Allerdings können hier feinere Rasterbilder reproduziert werden, als dies beim Projizieren möglich wĂ€re. Die Technik eignet sich (im Gegensatz zur Projektion) auch fĂŒr dicke Beschichtungen auf geringen Siebfeinheiten.

DruckgerÀte, Druckvorgang

Druckrakel

Handrakel, Maschinenrakel
RakelhÀrten, Spezialrakel

Die Siebdruckrakel besteht aus einem Gummi (Elastomer), der in eine Halterung eingespannt ist. Beim Drucken stellt die Rakel einen Kontakt zwischen dem Sieb und dem Bedruckstoff her. Dabei wird die Druckfarbe aus den Maschenöffnungen auf den Bedruckstoff ĂŒbertragen. Der Rakelgummi besteht aus dem elastischen, relativ lösungsmittelbestĂ€ndigen und abriebfesten Kunststoff Polyurethan.

Die HĂ€rte (ElastizitĂ€t) der Rakel hat einen Einfluss auf das Druckergebnis. Weichere Rakelgummis eignen sich besser fĂŒr FlĂ€chendrucke, Lasurfarben oder Textildrucke, hĂ€rtere Rakelgummis besser fĂŒr Rasterdrucke oder Negativdrucke. Es werden drei HĂ€rtegrade angeboten: Weich, mittelhart und hart. Der HĂ€rtegrad wird dabei in “Shore” angegeben (die Shore-A-Skala beschreibt die HĂ€rte von Elastomeren: 0 = sehr weich, 100 = sehr hart). Eine weiche Siebdruckrakel hat etwa 65 Shore, eine mittelharte Rakel etwa 75 Shore und eine harte Rakel etwa 85 Shore. Meistens werden im Siebdruck mittelharte Rakel eingesetzt.

Beim Druck von hohen Auflagen mit Lösemittelfarben oder UV-Farben kann sich die Rakel mit der Zeit verformen - sie quillt auf und biegt sich durch, was die DruckqualitĂ€t verschlechtert. Daher werden spezielle Rakel angeboten, die bei hohen Auflagen formstabiler sind. Unter der Markenbezeichnung “RKS” wird eine Rakel angeboten, die aus einem lösungsmittelbestĂ€ndigen, formstabilen Kunststoffstreifen besteht, auf den ein ca. 1cm breiter Gummi geklebt ist. Andere Hersteller bieten mehrschichtige Rakelgummis an, die einen harten, formstabilen “Kern” und zwei weichere Außenseiten aufweisen (“Sandwich-Konstruktion”).

Beim Drucken von Hand werden meistens Rakel verwendet, bei denen der Gummi mit einem Holzgriff verbunden ist. Mit dieser Handrakel wird die Druckfarbe ĂŒber das Sieb gestrichen und dann gedruckt. Beim Druck auf Maschinen werden dazu zwei Rakel benötigt: Eine Vorrakel und die eigentliche Druckrakel. Die Vorrakel ist ein Metallblech, das die Druckfarbe vor dem Drucken gleichmĂ€ĂŸig ĂŒber das Drucksieb verteilt (flutet) und dadurch die Maschenöffnungen der Schablone mit Farbe fĂŒllt.

Druckmaschinen

Siebdrucktisch "Rondomat" mit beweglichem Sieb und festem Rakel

Das druckfertige Sieb wird in der Druckmaschine befestigt. Dies kann ein HanddruckgerÀt, eine halbautomatische-, dreiviertelautomatische- oder vollautomatische Siebdruckmaschine sein:

  • Handdrucktisch: Das Einlegen der Bogen in das DruckgerĂ€t, das Drucken und das Entnehmen der Drucke erfolgen von Hand. Handdrucktische werden fĂŒr Kleinauflagen oder fĂŒr Spezialarbeiten eingesetzt.
  • Halbautomatische Druckmaschine: Das Einlegen der Bogen in das DruckgerĂ€t erfolgt von Hand, das Drucken automatisch und das Entnehmen der Drucke wiederum von Hand. Die Druckgeschwindigkeit betrĂ€gt je nach Druckformat etwa 300-600 Drucke pro Stunde.
  • Dreiviertelautomatische Druckmaschine: Das Einlegen der Bogen in das DruckgerĂ€t erfolgt von Hand, das Drucken und das Ablegen der Drucke auf das Transportband eines Durchlauftrockners hingegen automatisch. Die Druckgeschwindigkeit betrĂ€gt je nach Druckformat etwa 600-1000 Drucke pro Stunde.
  • Vollautomatische Druckmaschine: Das Einlegen der Bogen, das Drucken, das Ablegen der Drucke auf das Transportband eines Durchlauftrockners und das Stapeln erfolgen automatisch. Die Druckgeschwindigkeit betrĂ€gt je nach Druckformat etwa 1000 bis 3000 Drucke pro Stunde.

Siebdruckmaschinen können so konstruiert sein, dass sich das Sieb nach dem Druckvorgang scharnierartig aufklappt ( Winkel öffnend ) oder sich parallel vom bedruckten Bogen abhebt ( parallel öffnend ). Vollautomatische Maschinen werden teilweise auch nach dem Zylinderdruckprinzip gebaut. Hier befindet sich das Sieb ĂŒber einem Gegendruckzylinder. Beim Druckvorgang bewegt sich das Sieb vorwĂ€rts, wĂ€hrend die Rakel auf den Scheitelpunkt des Gegendruckzylinders drĂŒckt. Der Zylinder dreht sich synchron zur VorwĂ€rtsbewegung des Siebes. Zylinderdruckmaschinen haben eine hohe Druckgeschwindigkeit, können aber nur flexible Materialien bedrucken.

Druckvorgang

Schematische Darstellung des Siebdruckvorgangs: Farbe A, Rakel B, offene Siebstelle/Druckmuster C, Sieb D, Rahmen E, Bedruckstoff F (Grafik von Harry Wad)
Druckvorgang

Nun werden die Druckrakel und die Vorrakel (Flutrakel) (in nebenstehender Abbildung: B) in die Druckmaschine eingebaut. Anschließend wird die Druckfarbe (A) auf das Sieb (D) gegeben und die Farbe mit der Vorrakel ĂŒber das ganze Sieb gleichmĂ€ĂŸig verteilt (geflutet). Unter dem Sieb befindet sich der Bedruckstoff (Druckbogen) (F). Die Druckbogen mĂŒssen sich immer an der genau gleichen Position unter dem Sieb befinden, damit bei mehrfarbigen Arbeiten die Farben passgenau zueinander liegen. Dazu dienen in die Druckplatte eingebaute Anlegestifte oder auf die Druckplatte geklebte Anlegemarken aus Selbstklebefolie. Jetzt wird der Druckbogen an die Marken angelegt und danach die Farbe mit Hilfe der Druckrakel durch die offenen Siebstellen (C) auf den Bogen (F) ĂŒbertragen. Beim Druckvorgang werden die Druckbogen mit Vakuum auf dem Drucktisch fixiert, damit sie sich nicht verschieben oder am Sieb kleben bleiben.

Druckprobleme

Je nach Beschaffenheit des Bedruckstoffs, der Gewebespannung, der FarbverdĂŒnnung, des Rakelschliffs und Rakeldrucks etc. können sich diverse Druckprobleme ergeben. Zu wenig Absprung (Distanz zwischen Gewebe und Bedruckstoff) kann beispielsweise zur „Wolkenbildung“ im Druck fĂŒhren, da sich das Gewebe hinter der Rakel nicht sofort aus dem gedruckten Farbfilm lösen kann - es bleibt in der gedruckten Farbe „kleben“. Zu viel Absprung erhöht hingegen die Gewebespannung, was zum unsauberen Ausdrucken der Schablonenkanten fĂŒhren kann. Zu dĂŒnnflĂŒssige Druckfarbe neigt zum „Schmieren“ (Ausfließen der Farbe an den Schablonenkanten), zu dickflĂŒssige hingegen wieder zur schlechten FarbĂŒbertragung auf den Bedruckstoff. Ein zu hoher Rakeldruck bewirkt ebenfalls ein „Schmieren“ des Druckbildes (speziell im Rasterdruck), das Gleiche gilt fĂŒr eine zu wenig stark geschliffene Druckrakel.

Rastersiebdruck

Wie bei den anderen Druckverfahren, ist es auch im Siebdruck möglich, Rasterbilder zu drucken. Allerdings sind beim Siebdruck einige verfahrenstypische Eigenheiten zu beachten, damit ein einwandfreies Druckergebnis erreicht werden kann. Im Siebdruck kann beispielsweise keine „standardmĂ€ĂŸige Rasterfeinheit“ gedruckt werden, da die Wahl einer geeigneten Rasterfeinheit von mehreren Fragen abhĂ€ngig ist, beispielsweise:

  • Auf welches Material soll gedruckt werden (Textilien, glatte OberflĂ€chen etc.)?
  • Welche Siebfeinheit wird eingesetzt (ein Gewebe mit 60 FĂ€den/cm oder ein Gewebe mit 120 FĂ€den/cm)?
  • Wie groß ist das Druckbild?

Normalerweise werden farbige Bildvorlagen in die Druckfarben Cyan, Magenta, Yellow und Schwarz zerlegt, gerastert und im Druck lasierend ĂŒbereinander gedruckt (Farbseparation, Vierfarbdruck, Druckraster). Teilweise ist es im Siebdruck aber nicht nötig, eine Druckarbeit zu separieren und aufzurastern. Beispiel: Es soll einfarbig ein oranger Text gedruckt werden. Hier macht es keinen Sinn, das Orange zweifarbig durch den Übereinanderdruck eines hell gerasterten Magenta und Gelb zu bilden, da im Siebdruck das Orange problemlos als Sonderfarbe gemischt und einfarbig gedruckt werden kann. Bei Unklarheiten ist es sinnvoll, mit der Druckerei Kontakt aufzunehmen.

Rasterarten, Rasterpunktformen

Moiré im Rasterdruck
Rasterpunktformen

Man unterscheidet grundsĂ€tzlich zwischen amplitudenmodulierten und frequenzmodulierten Rastern (AM- und FM-Raster). Beim AM-Raster sind die Rasterpunkte streng geometrisch zueinander angeordnet – sie haben immer den gleichen Abstand zueinander. In hellen Bildpartien sind die Rasterpunkte klein, in dunkleren Bildpartien entsprechend grĂ¶ĂŸer.

Beim FM-Raster sind die Punkte zufĂ€llig zueinander angeordnet (wie gestreute Sandkörner), dafĂŒr immer gleich groß. In hellen Bildpartien befinden sich weniger Punkte, in dunkleren Bildpartien entsprechend mehr.

Das geometrisch angeordnete AM-Raster kann im ungĂŒnstigen Fall ein MoirĂ© mit dem Siebdruckgewebe ergeben, da das Gewebe selbst ein „Raster” darstellt. MoirĂ©s sind meist wellenförmige, störende Muster, die bei der Überlagerung zweier Raster entstehen können. Beim zufĂ€llig angeordneten FM-Raster sollte es diesbezĂŒglich keine Probleme ergeben (außer die FM-Punkte sind quadratisch und stehen in ungĂŒnstigem VerhĂ€ltnis zur GrĂ¶ĂŸe der Maschenöffnungen des Gewebes). Meistens wird im Siebdruck der AM-Raster eingesetzt, da er eine ruhige Bildwirkung aufweist.

Beim AM-Raster können unterschiedliche Punktformen gewĂ€hlt werden: Quadratische, runde oder elliptisch geformte Punkte. FĂŒr den Siebdruck sollte die elliptische Punktform gewĂ€hlt werden, da hier BildverlĂ€ufe von hell zu dunkel im Druck schöner wiedergegeben werden, als beispielsweise mit quadratisch geformten Punkten.

Rasterweite (Rasterfeinheit)

Der Begriff „Rasterweite” bezeichnet die Anzahl Rasterpunkte pro Zentimeter. Wie zu Beginn dieses Abschnitts erwĂ€hnt, ist die Rasterweite im Siebdruck abhĂ€ngig von der Feinheit des im Druck verwendeten Siebdruckgewebes. Bei einem Gewebe mit geringer Feinheit mĂŒssen die Rasterpunkte genĂŒgend groß sein, damit sie sich einwandfrei im Gewebe verankern können. Beim Druck mit hohen Gewebefeinheiten ist die Verwendung entsprechend feinerer Raster möglich. Bei einer Gewebefeinheit von 30 bis 60 FĂ€den/cm dĂŒrfte eine Rasterweite von 10 bis 15 Punkten/cm sinnvoll sein. Bei Geweben mit 120 FĂ€den/cm oder feiner sind Raster bis etwa 48 Punkten/cm druckbar. Wobei darauf hingewiesen sei, dass geringere Rasterfeinheiten im Siebdruck wesentlich problemloser druckbar sind als hohe Rasterfeinheiten (Tonwertzunahme). Hohe Rasterfeinheiten, wie sie im Offsetdruck verwendet werden, können im Siebdruck kaum in der gleichen QualitĂ€t gedruckt werden. Die Wahl einer geeigneten Rasterfeinheit sollte in Zusammenarbeit mit der Druckerei geklĂ€rt werden.

Siebdruckfarben

Siebdruckfarben fĂŒr gewerbliche und industrielle Anwendungen

FĂŒr den Siebdruck werden sehr viele Farbsorten angeboten. Sie unterscheiden sich vor allem in ihren Haftungseigenschaften und BestĂ€ndigkeiten auf verschiedenen Materialien (Bedruckstoffe wie Papiere, Kunststoffe, Textilien, Metalle, Glas etc.) und in ihrem Trocknungsverhalten. GrundsĂ€tzlich unterscheidet man zwischen physikalisch und chemisch-reaktiv trocknenden Siebdruckfarben. Bei physikalisch trocknenden Farben verdunstet ein Lösemittel aus dem gedruckten Farbfilm, wĂ€hrend bei chemisch-reaktiven Farben - wie es der Name sagt - die Trocknung (besser: „AushĂ€rtung“) durch eine chemische Reaktion erreicht wird.

Lösemittelfarben (physikalisch trocknend)
Durch das Verdunsten des in der Farbe enthaltenen Lösemittels trocknen diese Farben zu einem festen Farbfilm aus. Die meisten Lösemittelfarben enthalten organische Lösemittel (es sind aber auch wasserverdĂŒnnbare Siebdruckfarben erhĂ€ltlich). Nachteilig bei Lösemittelfarben ist die Belastung der Raumluft durch das aus der Farbe verdunstenden Lösemittels. Lösemittelfarben werden je nach Farbsorte oft zum Bedrucken von Papier und Karton und fĂŒr diverse Kunststoffe eingesetzt. Es werden dazu teilweise auch wasserverdĂŒnnbare Farben angeboten, die aber keine große Verbreitung gefunden haben. WasserverdĂŒnnbare Farben werden hingegen oft im Textildruck oder im Bereich des Kunstdrucks (Serigrafien) bzw. im Schulunterricht eingesetzt.
Lösemittelfarben sind meistens nicht druckfertig, das heißt, sie mĂŒssen vor dem Drucken mit einem geeigneten Lösungsmittel verdĂŒnnt werden. Die Farbenhersteller bieten dazu fĂŒr jede Farbsorte spezielle „VerdĂŒnner“ an. Damit beim Drucken von feinen Linien etc. die Farbe nicht in den Sieböffnungen eintrocknet und diese verstopft, werden auch langsam verdunstende „Verzögerer“ angeboten. Es erfordert eine gewisse Erfahrung, die Farbe mit einer geeigneten Menge VerdĂŒnner oder Verzögerer druckfertig zu machen. Zu stark verdĂŒnnte Farben ergeben keinen randscharfen Druck, sie neigen zum „Schmieren“, zu dickflĂŒssige Farbe ist hingegen zu „klebrig“ und verschlechtert ebenfalls das Druckverhalten.
Chemisch-reaktiv trocknende Farben
Zweikomponentenfarben: Diese hĂ€rten durch die Beigabe eines Katalysators („HĂ€rter“) zu einem festen Farbfilm mit hervorragender BestĂ€ndigkeit aus. Die AushĂ€rtungszeit dauert mehrere Stunden bis Tage. Zweikomponentenfarben werden fĂŒr den Druck auf Metalle (zum Beispiel Aluminiumschilder), Glas, synthetische Textilien etc. eingesetzt. Kunstharzfarben trocknen durch die Aufnahme von Luftsauerstoff (vergleichbar mit KĂŒnstlerölfarben). Die AushĂ€rtungszeit dauert mehrere Stunden bis Tage. Kunstharzfarben sind hoch glĂ€nzend und haften hervorragend auf Glas und Metall. UV-Farben enthalten keine verdunstenden Lösemittel. Sie hĂ€rten durch die Bestrahlung mit starkem UV-Licht in Sekunden zu einem festen Farbfilm aus. Sehr geschĂ€tzt wird auch, dass UV-Farben wĂ€hrend des Druckens nicht in den Maschenöffnungen der Schablone eintrocknen. Geeignete UV-Farben haften auf vielen Kunststoffen, auf Papier, Glas, Metall etc. Aufgrund dieser Eigenschaften sind UV-Farben oft eine Alternative zu Lösemittelfarben.
... und viele Spezialfarben
Die Anwendungsmöglichkeiten des Siebdrucks sind sehr groß, daher werden von den Farbenherstellern fĂŒr jede spezielle Druckarbeit geeignete Druckfarben angeboten.
Im Textildruck werden oft Plastisolfarben eingesetzt. Sie enthalten PVC-Pulver und einen flĂŒssigen Weichmacher. Bei höheren Temperaturen ab etwa 170 °C absorbiert das PVC-Pulver den Weichmacher, die Farbe geliert. Plastisolfarben besitzen oft eine gute Deckkraft auf dunklen Textilien und können beim Drucken nicht in den Maschenöffnungen der Schablone eintrocknen. Zum Bedrucken von Glas und Keramik eignen sich spezielle Schmelzfarben, die sich nach dem Einbrennen bei 600 bis 1200 °C dauerhaft mit dem Substrat verbinden. Keramische Gold- oder Silberfarben enthalten Edelmetalle (Gold, Platin). In der Lebensmittelindustrie wird der Siebdruck zur Dekoration von SĂŒĂŸigkeiten (Pralinen, Marzipan etc.), zum Belegen von Brötchen mit Butter, Schokolade oder Marmelade oder zum Verzieren von Torten und Kuchen mit Zuckergussdekor eingesetzt. Weitere Spezialfarben sind: Duftfarben, Perlglanzfarben, Thermochromicfarben (verĂ€ndern ihren Farbton bei WĂ€rme), Klebstoffe, druckbare Schutzfolien, Glimmer, elektrisch leitfĂ€hige Druckpasten, Rubbelfarben (fĂŒr Wettbewerbskarten), Tagesleucht-, Nachleucht- und Selbstleuchtfarben, Relieflacke (fĂŒr Blindenschriften oder dekorative Effekte), Metallicfarben mit spiegelĂ€hnlichem Glanz etc.

Siebdruckfarben fĂŒr schulische und kĂŒnstlerische Anwendungen

Siebdruck im Schulunterricht
Rezeptur Wasserfarbe

Oft wird das Siebdruckverfahren im Schulunterricht eingesetzt, wenn die Techniken der verschiedenen Druckverfahren unterrichtet werden. Vor allem beim Drucken mit Kindern, Jugendlichen oder auch mit Studenten ergibt sich dabei das Problem, dass die DĂ€mpfe lösemittelhaltiger Siebdruckfarben, die im Gewerbe verwendet werden, einer gewissen Gewöhnung bedĂŒrfen und von den Unterrichtsteilnehmern teilweise als unangenehm empfunden werden. Hinzu kommt, dass Schulen oft nicht ĂŒber AblĂŒftungsvorrichtungen verfĂŒgen, wie sie in gewerblichen Siebdruckereien vorgeschrieben und installiert sind.

Als Alternative zu den Lösemittelfarben bieten sich wasserverdĂŒnnbare Siebdruckfarben an. Sie weisen keine GeruchsbelĂ€stigung auf und die Siebe sind auf einfache Art mit Wasser zu reinigen. Es sind zwei Arten von wasserverdĂŒnnbaren Siebdruckfarben erhĂ€ltlich: Acrylfarben und Gouachefarben. Acrylfarben haben oft das Problem, dass sie beim Eintrocknen im Sieb (ein mögliches Problem wĂ€hrend des Druckens) kaum mehr mit Wasser aus dem verstopften Sieb entfernt werden können. Gouache-Farben verhalten sich diesbezĂŒglich problemloser. Das grundsĂ€tzliche Problem aller Wasserfarben ist allerdings, dass sich Papiere nach dem Bedrucken zu wellen beginnen. Es können nur dickere bzw. speziell gestrichene Papiere oder Kartons bedruckt werden.

Serigrafie (Siebdruck und Kunstgrafik)

Der Begriff „Serigrafie“ bezeichnet den Druck von Kunstgrafik im Siebdruck. Serigrafien werden vom KĂŒnstler selbst angefertigt oder in enger Zusammenarbeit zwischen einer Siebdruckerei und dem KĂŒnstler gedruckt.

Nach dem Ersten Weltkrieg wurde der Siebdruck in den USA zunehmend fĂŒr den Druck von Schildern, Plakaten oder Displays eingesetzt. Teilweise wurden solche Arbeiten sehr aufwĂ€ndig, in hoher Farbanzahl und sorgfĂ€ltiger Gestaltung, hergestellt. Man sprach hier von „Commercial Art“, was man heute als „Gebrauchsgrafik“ bezeichnen wĂŒrde. Bekannt sind beispielsweise vielfarbige Kalenderbilder, die seit den 1920er Jahren offenbar in hohen Auflagen gedruckt wurden. Solche frĂŒhe grafische Siebdruckarbeiten sind zwar nicht als Kunstgrafik anzusehen, wohl aber als „gehobene, populĂ€re Gebrauchsgrafik“. In Europa wurden mehrere solche Arbeiten ab 1927 vom Kunstmaler Hans Caspar Ulrich entworfen und in seiner Firma Serico in ZĂŒrich gedruckt.

Zwischen 1923 und 1930 druckte Gilbert Tonge in Los Angeles GemĂ€lde-Repliken in enger Zusammenarbeit mit den KĂŒnstlern. Es handelte sich um Werke der kalifornischen Impressionisten Sayre, Lauritz, Payne, Stirling und Gleason. Die GemĂ€lde wurden in Gouache in etwa 30 Farben und in Öl in bis zu 50 Farben reproduziert, um den Originalcharakter der Kunstwerke zu erreichen. Diese Druckarbeiten wurden in fĂŒr den Siebdruck hohen Auflagen gedruckt und durch Werbeinserate zum Kauf angeboten. Um 1933 wurde in den USA die Siebdrucktechnik teilweise an Kunstschulen unterrichtet. Auch hier wurde nicht die direkte Umsetzung von kĂŒnstlerischen Ideen ins Siebdruckverfahren gesucht, sondern Plakatgrafik („Commercial Art“) gedruckt.

Anleitung zum Siebdruck, Anthony Velonis um 1938

In der Weltwirtschaftskrise der 1930er Jahre versuchte die amerikanische Regierung im Rahmen des WPA (Works Progress Administration) den US-Kulturschaffenden (Maler, Bildhauer, Schriftsteller, Fotografen etc.) durch staatliche AuftrĂ€ge ihre Existenz zu sichern. Dazu gehörte auch das „Federal Art Project“ und dessen um 1935 gegrĂŒndete „Graphic Division“. Dort wurde der Druck von Kunstgrafik (in Lithografie, Holzschnitt etc.) und der Plakatdruck (zum Teil im Siebdruck) gefördert. Der New Yorker KĂŒnstler Anthony Velonis war einer der Ersten, der das preisgĂŒnstige und relativ einfach zu handhabende Siebdruckverfahren vom Plakatdruck in den Bereich der Kunstgrafik ĂŒbernahm. Velonis veröffentlichte 1938 zwei technische Anleitungen zur Anwendung des Siebdrucks zum Druck von Kunstgrafik. Im gleichen Jahr wurde von Velonis und sechs KĂŒnstlern des Federal Art Projects die „Silk Screen Unit“ gegrĂŒndet, die sich mit der Umsetzung des Siebdruckverfahrens fĂŒr kĂŒnstlerische Anwendungen beschĂ€ftigte. In Abgrenzung zum gewerblichen Siebdruck (Silk Screen, Screen Printing) wurde um 1940 fĂŒr den kĂŒnstlerischen Siebdruck der Begriff „Serigraphy“ eingefĂŒhrt.

Um 1949 wurden in Deutschland in den „AmerikahĂ€usern“ der US-Zone erstmals amerikanische Siebdrucke und Serigrafien ausgestellt, was offenbar auf großes Interesse stieß. Das Verfahren wurde nun auch von deutschen KĂŒnstlern ĂŒbernommen. Seit dem Zweiten Weltkrieg wurde das Siebdruckverfahren in vielen Kunstrichtungen zum Druck von Grafik eingesetzt, beispielsweise von KĂŒnstlern, die der Optical Art zugerechnet werden (z. B. Victor Vasarely), sowie von Vertretern der Pop Art (Roy Lichtenstein, Andy Warhol, Tom Wesselmann und andere). Auch im Bereich der Konkreten Kunst mit ihren wichtigsten Vertretern wie Max Bill oder Richard Paul Lohse wurde das Verfahren zur Herstellung von Kunstgrafik bevorzugt eingesetzt.

Eine verfahrenstechnische Trennung zwischen gewerblich-industrieller und kĂŒnstlerischer Anwendung bestand im Siebdruck nie. Im Hoch-, Tief- und Flachdruck unterscheiden sich hingegen industrielle und kĂŒnstlerische Anwendungen wesentlich in ihrer drucktechnischen AusfĂŒhrung. Dies fĂŒhrte dazu, dass der Siebdruck im Kunsthandel wĂ€hrend langer Zeit oft als „zweitklassige“ Drucktechnik eingeschĂ€tzt wurde. Oft wurden beispielsweise Siebdruckreproduktionen im Vierfarbenrasterdruck als „Serigrafien“ verkauft. Um den Anforderungen einer Siebdruck-Originalgrafik gerecht zu werden, wurde die Forderung geĂ€ußert, dass der KĂŒnstler das Motiv von Hand (oder mit Schneidefilmen) direkt auf das Sieb ĂŒbertragen sollte. Diese Forderung macht aber wenig Sinn, da die kĂŒnstlerischen Möglichkeiten dadurch technisch stark eingeschrĂ€nkt wĂŒrden. Zudem wĂŒrde bei einer Verletzung des Gewebes die kĂŒnstlerische Vorarbeit unbrauchbar, das Sieb mĂŒsste mit entsprechendem Zeitaufwand neu angefertigt werden.

Beim Druck von Serigrafien sollten vom KĂŒnstler folgende Aspekte beachtet werden: Das Motiv kann direkt auf das Sieb, aber auch auf eine transparente Folie gezeichnet oder ab Computerdaten auf Filme ausbelichtet werden (die Folien/Filme werden dann fotografisch auf das Sieb kopiert). Die Druckform soll nur fĂŒr den Druck der Kunstgrafik verwendet werden, nicht aber fĂŒr den Druck von zusĂ€tzlicher Werbung (beispielsweise Ausstellungsplakate). Die Druckbogen mĂŒssen signiert und nummeriert werden, eine hohe Auflage (Bogenanzahl) soll vermieden werden. Rasterdrucke sollten nur dann eingesetzt werden, wenn dies die kĂŒnstlerische Umsetzung des Motivs erfordert (reine „Fotodrucke“ im Vierfarbenrasterdruck werden oft als „Reproduktionen“ eingestuft). Fotografisch hergestellte Filme oder gezeichnete Kopiervorlagen sollten nach dem Druck vernichtet werden, damit ein unerlaubter Nachdruck nicht mehr möglich ist. Experimente mit den großen Möglichkeiten des Siebdruckverfahrens (Lasuren, deckende Farben, Reliefdruck, Farbwechsel, Irisdruck etc.) unterstĂŒtzen oft die Ausdruckskraft einer Siebdruckgrafik.

Siebdruck in der Elektronikindustrie

Leiterplatten, Tastaturfolien
Dickschichttechnik

Die Herstellung gedruckter Schaltungen (Leiterplatten) im Siebdruckverfahren lĂ€sst sich am einfachsten durch eine kleine RĂŒckschau in die Geschichte beschreiben. Entwickelt wurde dieses bahnbrechende Verfahren vom Österreicher Paul Eisler. Eisler studierte an der technischen UniversitĂ€t in Wien. Zur damaligen Zeit wurden die Bauelemente in elektrischen Schaltungen durch DrĂ€hte miteinander verbunden. Eisler schlug stattdessen vor, eine isolierende Platte an ihrer OberflĂ€che mit einer dĂŒnnen Kupferschicht zu versehen, aus der die Verbindungen der Bauteile herausgeĂ€tzt werden sollten.

Auf die Kupferschicht wurden mit einem sĂ€urefesten Lack im Siebdruckverfahren Bahnen aufgedruckt. Anschließend wurde die frei liegende Kupferschicht weggeĂ€tzt, so dass nur noch die Leiterbahnen ĂŒbrig blieben und die Leiterplatte dann mit den Bauteilen bestĂŒckt werden konnte. Eislers Erfindung hatte den Vorteil, dass die Produktion elektrischer GerĂ€te vereinfacht und damit rationalisiert werden konnte und zugleich die GerĂ€te kompakter gebaut werden konnten. Gedruckte Schaltungen wurden zuerst in der Kriegsindustrie der Alliierten eingesetzt.

Nach dem Krieg wurde das Verfahren zunehmend in der Produktion von Unterhaltungselektronik angewandt. Mit dem Niedergang der europĂ€ischen Unterhaltungselektronik-Industrie und deren Verlagerung in ostasiatische LĂ€nder seit den spĂ€ten 1970er Jahren entwickelte sich auch die Produktion von Leiterplatten in Europa stark rĂŒcklĂ€ufig. Heute werden Leiterplatten in hohen Auflagen fĂŒr Computer, Unterhaltungselektronik, Mobiltelefone etc. hergestellt. Die immer kleiner gebauten GerĂ€te verlangen vom Siebdruckverfahren, die Grenze des drucktechnisch Möglichen zu erreichen. OberflĂ€chenmontierte Bauteile (Surface Mounted Device, „SMD“) ermöglichen eine weitere Reduzierung der GerĂ€tebauweise: Die elektronischen Teile werden nicht mehr in vorgebohrte Löcher in die Leiterplatine gesteckt und verlötet, sondern auf im Siebdruck aufgedruckte Lötpunkte gesetzt und verschmolzen.

Ein weiteres Einsatzgebiet des Siebdrucks in der Elektronikindustrie ist die Herstellung von Platinen in Dickschichttechnik. Hier werden elektrische WiderstĂ€nde oder Leiter direkt mit stromleitenden Druckpasten in hoher Schichtdicke aufgedruckt – teilweise unter Verwendung von Edelmetallen. Hergestellt werden beispielsweise elektrische Regler oder aufheizbare Beschichtungen (z. B. fĂŒr Heizkannen).

Trotz der zunehmenden Verbreitung berĂŒhrungssensitiver Monitore werden oft Tastaturfolien als BedienungsoberflĂ€che fĂŒr elektrische GerĂ€te eingesetzt. Solche Folien werden als Eingabetastatur bei GetrĂ€nkeautomaten, Kaffeemaschinen und vielen weiteren GerĂ€ten verwendet. Die Tastaturen bestehen aus einer Folie, die auf ihrer RĂŒckseite im Siebdruckverfahren mit dem grafischen Abbild der Tastatur bedruckt wurde. Hinter dieser grafisch gestalteten BenutzeroberflĂ€che befinden sich Leiterbahnen und elektrische Kontaktpunkte - ebenfalls im Siebdruckverfahren aufgedruckt. Sie bewirken bei einem Fingerdruck auf die Tasten, dass die jeweiligen elektrischen Kontakte geschlossen und die gewĂŒnschte Funktion des GerĂ€ts ausgelöst wird.

Makrofotos

Siehe auch

Literatur

  • Karl Bachler: Serigraphie - Geschichte des KĂŒnstler-Siebdrucks. Verlag Der Siebdruck, LĂŒbeck 1977.
  • Jacob Biegeleisen: Siebdruck. Hörnemann, Bonn 1971, 1978, 1986. ISBN 387384446X
  • Hartmut BĂŒchel: Siebdruck Digest. DrĂ€ger Druck, LĂŒbeck 1992. ISBN 392540208X
  • Jan van Duppen: Handbuch fĂŒr den Siebdruck. DrĂ€ger Druck, LĂŒbeck 1990. ISBN 3925402209
  • Kurt Friedrich Ehlers: Siebdruck. Callwey, MĂŒnchen 1980. ISBN 3766705466
  • Brad Faine: DuMonts Handbuch Siebdruck, Geschichte-Technik-Praxis. DuMont, Köln 1991. ISBN 377012653X
  • Siegfried Fuchs: Die Serigraphie, ein technischer Leitfaden fĂŒr KĂŒnstler und Sammler. Bongers, Recklinghausen 1981. ISBN 3764703377
  • Claus Gerhardt: Geschichte der Druckverfahren. Teil 1. PrĂ€gedruck und Siebdruck. Hiersemann 1974. ISBN 3777274216
  • Wolfgang Hainke: Siebdruck, Technik, Praxis, Geschichte. DuMont, Köln 1979. ISBN 3770110714
  • Henrike MĂŒller: Schablonen. DuMont, Köln 1994. ISBN 3770131843 (das Buch enthĂ€lt ein ausfĂŒhrliches Kapitel zur Geschichte des Schablonierens)
  • Heinz-Josef Homann: Lehrbuch Siebdruck Druckformherstellung. Homann, Emmendingen 1995. ISBN 3-9805022-0-1
  • Steve Hoskins: Siebdruck mit wasserlöslichen Farben. Haupt, Bern 2002. ISBN 3258064245
  • AndrĂ© Peyskens: Die technischen Grundlagen der Siebherstellung. Millennium Edition. Hrsg. SAATI, Bereich Siebdruck. Tecnografica Lomazzo, Como Ital 1991, 2001 (mehrsprachig).
  • Andreas Rombold: Siebdruck und Serigraphie. Urania, Stuttgart 2002. ISBN 3363009976
  • Hans Gerd Scheer: Siebdruck Handbuch. DrĂ€ger Druck, LĂŒbeck 1999. ISBN 3925402411
  • Sefar : Siebdruckhandbuch. Sefar, Thal Schweiz 2005. ISBN 395230641X
  • Uta Catharina Sienel: Der Siebdruck und seine DrucktrĂ€ger · Zur MaterialitĂ€t eines jungen Druckverfahrens Herbert Utz Verlag, MĂŒnchen 2008, ISBN 978-3-8316-0824-9
  • Siebdruckpraxis 1. Siebdruck-Partner, Tamm. Pragma COM, Agentur fĂŒr Kommunikation, Ludwigsburg 2004.
  • Siebdruckpraxis 2. Siebdruck-Partner, Tamm. Pragma COM, Agentur fĂŒr Kommunikation, Ludwigsburg 2005.
Deutschsprachige Fachzeitschriften
  • Der Siebdruck. DrĂ€ger Druck, LĂŒbeck 1955ff. ISSN 0178-2835
  • Siebdruck-Infopost (SIP). Gruber, Eppertshausen/Rödermark 1985ff. ISSN 1615-7117
  • Textilveredlung und Promotion (TVP). Gruber, Eppertshausen 2004ff. ISSN 1613-2505
Internationale Fachzeitschriften
  • Screen Printing Magazine. st-mediagroup, Cincinnati Oh USA 1953ff. ISSN 0036-9594
  • Signs of the Times. Magazine. st-mediagroup, Cincinnati Oh USA 1906ff. ISSN 0037-5063

Einzelnachweise

  1. ↑ [1] AVT der Mikroelektronik: Dickschicht-Hybridtechnik, S.66, FH fĂŒr angewandte Wissenschaften MĂŒnchen

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