Die Technik des Siebdruckverfahrens
Bei der Technik des Siebdrucks gelangt die Druckfarbe durch ein feinmaschiges Gewebe oder Sieb mithilfe eines Gummirakels oder Gummikratzers auf das Material wie Papier oder textiles Gewebe. Man verwendet an den Stellen, an welchen auf das Papier keine Farbe gelangen soll, entsprechende Schablonen zum Abdecken. Mit dem Siebdruck erreicht man mitunter durch die Beschichtung eine höhere Farbschichtdicke. Neben Druckverfahren, wie Hochdruck, Tiefdruck und Offsetdruck, wird der Siebdruck auch als Durchdruck, als 4. Druckverfahren, bezeichnet.
Über einen vorgefertigten Rahmen wird ein Gewebe gespannt, worauf eine Schablone aufgebracht wird. Diese Druckform wird über dem zu bedruckenden Material befestigt.
Nach dem Aufbringen der Druckfarbe auf die Schablone wird mittels Gummirakel der Farbstoff durch das Gewebe der Schablone gestrichen. Dabei gelangt die durchgedrückte Farbe auf das darunterliegende zu bedruckende Stoffteil oder das Papier. Anschließend wird das bedruckte Material getrocknet. Beim Siebdruck werden Gewebe mit unterschiedlichen Feinheiten verwendet. Dadurch kann der Farbauftrag je nach Gewebefeinheit variieren. Bei Geweben mit hoher Feinheit können besondere feine Details gedruckt werden.
Folgende Gewebearten werden heute als Siebgewebe eingesetzt:
- Polyestergewebe
Diese Gewebe besitzen eine hohe Verzugsfreiheit und können stark bespannt werden. Sie nehmen keine Feuchtigkeit auf.
- Nylongewebe
Sie sind dehnbarer und elastischer und beständig gegenüber bestimmten Druckfarben.
- Stahlgewebe
Stahlgewebe sind hoch spannbar. Diese Gewebe besitzen dünne Gewebedrähte und besitzen eine größere Maschenöffnung. Nachteilig sind der Preis und die Knickempfindlichkeit.
- Screeny
Hierbei handelt es sich um ein vernickeltes, rostfreies, gewobenes Stahlgewebe, dass vorwiegend im Etikettendruck verwendet wird.
- Rotamesh
Rotamesh ist eine Platte mit feinen wabenartigen Öffnungen.
- Seidengewebe
Seidengewebe wurde bis 1950 eingesetzt und dann durch Polyamid- und Polyestergewebe abgelöst.
Bei den Siebgeweben kommt es außerdem auf die Fadenstruktur an, die monofil oder multifil sein können. Multifile Gewebe werden wegen der schlechteren Druckpräzision nicht mehr eingesetzt. Die Wahl der Gewebefeinheit hängt von der Beschaffenheit des Bedruckstoffes, der Feinheit des Druckmotivs, dem gewünschten Farbauftrag und der Größe der Farbpigmente ab. Meistens werden von den Gewebeherstellern Feinheiten von 5 bis 200 Fäden pro Zentimeter angeboten. Dabei können folgende ungefähre Maße beachtet werden:
- bis zu 30 Fäden: für Glitter, Reliefdruck etc.
- 30 – 60 Fäden: für Textildrucke
- 77 – 90 Fäden: für Papiere, Kunststoffe mit glatter Oberfläche
- 120 – 140 Fäden: für feine Linien und Raser auf glatter Oberfläche
- 150 – 180 Fäden: für feinste Linien und Raser
Entscheidend sind auch die verschiedenen Fadendicken innerhalb einer bestimmten Feinheit. Zum Beispiel gelten bei 120 Fäden pro Zentimeter noch die Feinunterschiede der Fadendicken:
- 120 S mit dünnen Fäden, großer Maschenöffnung, geringe Gewebedicke
- 120 T mit mitteldicken Fäden
- 120 HD mit dicken Fäden, kleiner Maschenöffnung, höhere Gewebedicke
Gewebe mit dünnen Fäden werden für den Druck von feinen Linien und Rastern verwendet. Gewebe mit mitteldicken Fäden sind größtenteils dem grafischen Siebdruck vorbehalten.
Gewebe mit dicken Fäden sind reiß- und scheuerfest und werden wegen der kleinen Maschenöffnung für einen reduzierten Farbauftrag eingesetzt. Wegen des Lichteinfalls ist die Farbe des zu wählenden Gewebes für den Siebdruck ebenfalls von Bedeutung.
Der Siebdruckrahmen selbst besteht aus Aluminium, Stahl oder Holz. Die Siebrahmenprofile sind unterschiedlich konstruiert und müssen eine hohe Spannung gewährleisten können.
Siebdruckschablonen werden heute auf fotografischem Weg hergestellt. Bei der manuellen Schablonenherstellung werden dabei folgende Techniken unterschieden:
- Abdeckschablone
- Auswaschschablone
- Papierschablone
- Schneideschablone
- Reduktionsschablone
Bei der fotomechanischen Schablonenherstellung unterscheidet man:
- die Direktschablone
- die Indirektschablone
Als Beschichtungsmethoden werden beim Siebdruckverfahren die manuelle Beschichtung und die Maschinenbeschichtung unterschieden, wobei bei Letzteren Beschichtungsmaschinen die Kopierschicht von beiden Seiten auf das Gewebe auftragen.
Alle Parameter, wie Beschichtungsgeschwindigkeit, die Anzahl der Beschichtungsfolgen oder der Anpressdruck der Beschichtungsrinne, sind dabei einstellbar. Der Druckvorgang selbst erfolgt entweder mit Druckrakel oder mit Druckmaschinen, die halb automatisch, dreiviertelautomatisch oder vollautomatisch arbeiten. Wie bei anderen Verfahren auch, so ist es beim Siebdruck auch möglich, Rasterbilder zu drucken. Diesen Vorgang nennt man dann Rastersiebdruck.
Anwendungsgebiete und Arten des Siebdrucks
Der Siebdruck wird häufig im Bereich der Werbung, der Beschriftung, des Textil- und Keramikdrucks oder für industrielle Anwendungen eingesetzt.
Es gibt drei Arten des Siebdrucks, den
- technischen Siebdruck,
- grafischen Siebdruck oder
- Textilsiebdruck.
Der grafische Siebdruck wird vor allem beim Bedrucken von Plakaten, Klebern, Displays, Verkehrs- und Hinweisschildern, Werbegeschenken, Werbeplanen, Kunstdrucken, Druckveredelungen mit Glanzlackierungen, Dekoren auf CDs oder DVDs, Rubbelfarben, Lotterielosen u. a. angewendet.
Der industrielle technische Siebdruck findet Anwendung bei der Herstellung von Leiterplatten, elektronischen Schaltkreisen, Solarzellen, Herdvorsatzgläsern, Tastaturfolien, Heckscheibenheizungen, Armaturenbrettern oder durch Niedervoltspannung beleuchteten Beschichtungen.
Beim Textildruck ist der Siebdruck bekannt für die Gestaltung von T-Shirts, Sporttaschen, Bettwäschen, Gardinenstoffen, Teppichen, Bekleidungstextilien, Fahnen und vielem anderen.
Der industrielle Siebdruck gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Vorteile des Siebdruckes sind die hohe Farbschichtdicke, die Beständigkeit der Druckfarben und die hohe Verfahrensflexibilität Sie sind oft ausschlaggebend für die Wahl des geeigneten Druckverfahrens.
Bei den Leiterplatten werden die elektronischen Teile nicht mehr in Löchern befestigt, sondern mit Siebdruck aufgedruckte Lötpunkte eingeschmolzen. Auch die Herstellung von Tastaturfolien als Eingabetastatur bei Getränkeautomaten, Kaffeemaschinen u. a. erfolgt mit Siebdruck, indem auf die Rückseite ein grafisches Abbild der Tastatur aufgedruckt wird. Dahinter befinden sich dann Leiterbahnen und Kontaktpunkte, die auch mit Siebdruck aufgesetzt sind, sodass bei Fingerprint die jeweiligen elektrischen Kontakte und Funktionen ausgelöst werden.