Siebdruck

Der Siebdruck ist ein Druckverfahren, bei dem die Druckfarbe mit einer Gummirakel durch ein feinmaschiges textiles Gewebe hindurch auf den zu bedruckenden Stoff (Papiere, Kunststoffe, Textilien etc.) gedruckt wird. An denjenigen Stellen des Gewebes, wo der Bildvorlage entsprechend keine Farbe gedruckt werden soll, sind die Maschenöffnungen des Gewebes durch eine Schablone farbundurchlässig gemacht worden.

Der Siebdruck wird neben dem Hochdruck, dem Tiefdruck und dem Flachdruck (Offsetdruck) auch als Durchdruck bezeichnet, da die druckenden Stellen der Siebdruckform farbdurchlässig sind. Der Siebdruck gilt historisch gesehen als viertes Druckverfahren; den Digitaldruck, der sich seit den 1990er Jahren entwickelt, könnte man als das fünfte Druckverfahren bezeichnen.

Die Anwendungsgebiete des Siebdruckverfahrens sind äußerst vielfältig. Das Verfahren wird im Bereich der Werbung und Beschriftung eingesetzt, aber auch für industrielle Anwendungen, im Textil- und Keramikdruck oder für künstlerische Drucke. Die Vorteile des Siebdrucks liegen darin, dass durch verschiedene Gewebefeinheiten der Farbauftrag variiert werden kann (deckend oder lasierend), zudem können sehr viele verschiedene Farbsorten verdruckt werden. Das Druckformat kann im Extremfall mehrere Meter betragen, es können auch geformte Gegenstände wie Flaschen, Konservendosen oder Gerätegehäuse bedruckt werden. Im Vergleich zu den anderen Druckverfahren ist die Druckgeschwindigkeit allerdings relativ gering, das Siebdruckverfahren wird deshalb meistens für den Druck von kleineren und mittleren Auflagen eingesetzt, als spezielle "Beschichtungstechnik mit Druckfarbe".

Das Druckprinzip

Schema_Siebdruck.png Die Druckform des Siebdrucks besteht aus einem Rahmen und einem Gewebe, welches auf den Rahmen aufgespannt ist. Auf das Gewebe wird fotografisch (bei künstlerischen 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 über dem Bedruckstoff (Papier, Kunststoffe etc.) befestigt. Nun wird die Druckfarbe auf das Siebgewebe aufgetragen und mit einer Gummirakel durch die offenen Stellen der Schablone auf den Bedruckstoff gestrichen (gerakelt). Die Farbe fließt dabei durch die Siebmaschen und wird auf die Bedruckstoffoberfläche aufgetragen. Damit sich das Gewebe unmittelbar nach dem Druckvorgang wieder aus dem gedruckten Farbfilm löst, muss zwischen dem Gewebe und dem Bedruckstoff eine Distanz von wenigen Millimetern bestehen ("Absprung"). Ohne diesen Absprung würde der Bedruckstoff am Gewebe kleben bleiben. Nach dem Druck wird das bedruckte Material der Maschine entnommen und zum Trocknen ausgelegt.

Gedruckt wird im Siebdruck teilweise auf Handdruckgeräten (für kleine Auflagen), meistens aber auf automatischen Druckmaschinen. Die Arbeit eines Siebdruckers umfasst das Beurteilen der Kundenwünsche zur siebdruckgeeigneten Realisierung, oft auch die Herstellung der Kopiervorlage zur Schablonenherstellung, die Schablonenherstellung selbst, das Mischen von Farbtönen gemäß den Wünschen des Kunden, das Druckfertigmachen der Farben, das Einrichten der Druckmaschine, das Drucken und oft auch das Ausrüsten der Drucke (Schneiden, Stanzen etc.). Siebdruckereien sind oft kleingewerbliche Betriebe, es gibt aber auch mittelgroße und große Firmen. In den meisten Siebdruckereien werden viele verschiedenartige Druckarbeiten ausgeführt, es gibt aber auch Firmen, die sich auf ganz bestimmte Arbeiten spezialisiert haben.

Das Siebdruckgewebe

siebdruckgewebe2.jpg Im Siebdruck werden spezielle Gewebe eingesetzt, die je nach Druckarbeit und den verwendeten Farbsorten (Farbsysteme wie wasserbasierende Textildruckfarben, lösemittelbasierende Druckfarben, UV-härtende Druckfarben etc.) unterschiedliche Feinheiten haben können. Der große 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 feine 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, allerdings bei geringem Farbauftrag (zum Beispiel im Plakatdruck). Das Herstellen dieser Siebdruckgewebe wird auf Präzisionswebmaschinen durchgeführt.

Folgende Siebgewebematerialien werden heute verwendet:

Polyestergewebe: Sie besitzen grundsätzlich eine hohe Verzugsfreiheit, da sie sehr stark gespannt werden können und keine Feuchtigkeit aufnehmen. Polyestergewebe werden deshalb für die meisten Siebdruckarbeiten eingesetzt. Spezielle Polyestergewebe mit eingewebten Carbonfäden (oder mit Carbon ummantelt) werden - selten - gegen statische Aufladungen eingesetzt. Ebenso kalandrierte (geglättete) Polyestergewebe, die durch die dünnere Gewebedicke einen reduzierten Farbauftrag ergeben, was beim Druck mit UV-Farben erwünscht wird.
Nylongewebe (Polyamid): Sie sind relativ dehnbar (elastisch) und sehr beständig gegenüber abrasiven (scheuernden) Druckfarben. Sie werden zum Bedrucken von nicht flachen Bedruckstoffen oder im Keramikdruck (scheuernde Druckpasten) eingesetzt. Allerdings dürfen sie nich mit Wasser in Berührung kommen, da sie sonst quellen und ihre Spannung verlieren.

stahlgewebe-rotamesh.jpg

Stahlgewebe: Sie sind sehr hoch spannbar, was eine äußerst gute Verzugsfreiheit beim Drucken ergibt. Zudem sind die Gewebedrähte im Vergleich zu Polyestergeweben bei gleicher Siebfeinheit dünner. Stahlgewebe haben deshalb eine größere Maschenöffnung als Polyestergewebe, was einen höheren Farbauftrag und auch den Druck von feinsten Linien ermöglicht. Allerdings sind Stahlgewebe sehr teuer und knickempfindlich. Sie werden deshalb meistens nur im Elektronik- oder Keramikdruck verwendet.
Rotamesh: Hier handelt es sich nicht mehr um ein Gewebe, sondern um eine Platte mit sehr feinen wabenartigen Öffnungen. Rotameshplatten werden zu einem runden Zylinder geformt und in Rotationsdruckmaschinen zum Bedrucken von Textilien oder im Etikettendruck eingesetzt. monofil-multifil.jpg
Seidegewebe: Siehe Geschichte des Siebdrucks in dieser Abhandlung.

Die Gewebefäden sind monofil, der Faden ist einfasrig wie ein Draht, also nicht gesponnen. Multifile Fäden werden mehrfasrig aus mehreren dünneren Fäden versponnen bis die erforderliche Fadenstärke oder Fadendicke erreicht ist. Sie werden im Siebdruck aber seit den 1970er Jahren nicht mehr verwendet, da sie keine Druckpräzision bieten und schlecht zu reinigen sind.

Neu sind Spezialfäden, die einen Polyesterkern und eine Ummantelung haben. Durch die Ummantelung werden Eigenschaften wie Dimensionsstabilität, Farbdurchlass, Reißfestigkeit, Beständigkeit, usw. verbessert.

Welches Gewebe für welche Druckarbeit?

Heute werden zu 90 % monofile Polyestergewebe eingesetzt. Die Wahl der Gewebefeinheit ist abhängig von der Beschaffenheit des Bedruckstoffs, der Feinheit des Druckmotivs, der Größe der Farbpigmente und dem gewünschten Farbauftrag. Es gibt im Siebdruck also kein „Standardgewebe“, das universell einsetzbar wäre. Von den Gewebeherstellern werden Feinheiten von etwa 5 Fäden/cm bis 200 Fäden/cm angeboten. Die Wahl einer geeigneten Gewebefeinheit erfordert daher eine gewisse Berufserfahrung. Als ungefähre Richtlinie können folgende Angaben dienen (die Zahl bezeichnet die Anzahl Fäden/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 Oberfläche, feinpigmentierte Metallicfarben, Tagesleuchtfarben.
120–140: Für feine Linien und Raster auf glatte Bedruckstoffoberflächen bei geringem Farbauftrag.
150–180: Für feinste Linien und Raster. Reduzierter Farbauftrag (UV-Farben).

Verschiedene Fadendicken bei gleicher Siebfeinheit

Für die meisten Siebdruckgewebe werden innerhalb einer bestimmten Feinheit (zum Beispiel 120 Fäden pro Zentimeter) Gewebe mit verschiedenen Fadendicken angeboten. Bei einem 120er Gewebe mit dicken Fäden ist die Reissfestigkeit höher und der Farbverbrauch etwas geringer als bei einem 120er Gewebe mit dünnen Fäden. Beim 120er Gewebe mit dünnen Fäden sind hingegen die Maschenöffnungen größer, was den Druck von feinen, sägezahnfreien Linien oder Rastern erleichtert. Unter dem Begriff „Sägezahn" versteht man im Siebdruck den störenden Einfluss der Gewebefäden auf das Druckbild. Dünne Linien können dabei durch die Gewebefäden „unterbrochen" werden, die Linie wirkt an ihren Rändern „gezackt".

Früher wurde die Fadendicke mit den Kürzeln S, T oder HD. bezeichnet. In der Regel wurden T-Gewebe mit mitteldickem Faden verwendet. S- und HD-Gewebe kamen meistens nur für spezielle Druckaufgaben in Frage.

Zum Beispiel:

120 S bezeichnete ein Gewebe mit 120 Fäden pro cm mit dünnen Fäden, großer Maschenöffnung und geringer Gewebedicke.
120 T bezeichnete ein Gewebe mit 120 Fäden pro cm mit mitteldicken Fäden (Standarddicke).
120 HD bezeichnete ein Gewebe mit 120 Fäden pro cm mit dicken Fäden, kleiner Maschenöffnung und höherer Gewebedicke.

siebdruckgewebe1.jpg

Beispiele für die Einsatzgebiete:

S Gewebe für den Druck feiner Raster oder Linien (dünne Fäden, große Maschenöffnung)
T Standardgewebe, universell einsetzbar
HD für robuste Anwendungen (dicke Fäden) oder für reduzierten Farbauftrag (kleine Maschenöffnung)

siebdruckgewebe3.jpg

Durch den immer stärkeren Einsatz des Siebdruckes im technisch-industriellen Bereich wurde allerdings eine genauere Beschreibung des Siebgewebes erforderlich: Die alten Bezeichnungen S, T und HD wurden durch die Angabe der Fadendicke in Tausendstelmillimeter (µm = Mikrometer) ersetzt.

Als Beispiel:
Für das Bedrucken einer Musik-CD mit UV-härtenden Siebdruckfarben, setzt man oft ein Siebgewebe mit der Bezeichnung 150.31 ein. Was bedeutet nun 150.31? „150“ bezeichnet die Anzahl der Fäden pro cm Siebgewebe (in Kett- und Schussrichtung der Webung). „31“ bezeichnet die Fadendicke in µm. (1 µm entspricht einem tausendstel Millimeter)

Ein zweites Beispiel:
Ein Plakat soll im Rasterdruck mit Lösemittelfarben gedruckt werden. Hier verwendet man oft ein Siebgewebe 120.34. „120“ bezeichnet die Anzahl der Fäden pro cm Siebgewebe, „34“ bezeichnet die Fadendicke in µm.

Übrigens: Die Dicke eines Haars beträgt etwa 60-80 µm. Die Fäden eines 120er Gewebes sind also nur halb so dick wie ein Haar!

Gewebefarbe

siebdruckgewebefarbe1.jpg | siebdruckgewebefarbe2.jpg Die Gewebefarbe hat bei der Siebbelichtung einen Einfluss auf die Druckqualität der Schablone. Bei der Belichtung dringt das Licht in die Kopierschicht ein und wird an der Fadenoberfläche reflektiert. Dies kann bei ungefärbtem „weißen“ Gewebe eine Unterstrahlung der Kopiervorlage (Film) bewirken. Dünne Linien oder Rasterpunkte werden durch die Unterstrahlung noch dünner oder werden in der Schablone gar nicht mehr abgebildet. Bei Gelb gefärbtem Gewebe wird nur gelbes Licht in die Kopierschicht reflektiert. Gelbes Licht bewirkt keine „Aushärtung“ der lichtempfindlichen Schablonenschicht. Gefärbte Gewebe ermöglichen so eine gute Detailwiedergabe. Gewebe mit geringer Siebfeinheit (z.B. 30er Gewebe) werden oft nicht eingefärbt. Der Grund dafür ist, dass die Maschenweite größer ist als bei hohen Siebfeinheiten und deshalb geringer unterstrahlt wird. Ebenso verkürzt sich die Belichtungszeit wesentlich. Zudem werden mit solch groben Geweben auch kaum feinste Motive gedruckt.

Müssen bei gleicher Siebfeinheit (z.B. 120 Fäden/cm) sowohl ungefärbte („weiße“) wie auch gelb gefärbte Gewebe belichtet werden, so sollte die Belichtungszeit bei ungefärbtem Gewebe im Vergleich zu gefärbtem Gewebe um etwa die Hälfte verkürzt werden. Beispiel: Gefärbte Gewebe 2 Minuten, ungefärbte Gewebe 1 Minute.

Die Siebdruckrahmen

schablonenrahmen.jpg Siebdruckrahmen werden aus Aluminium, teilweise aber auch aus Stahl oder selten aus Holz angefertigt. Holzrahmen werden nur noch im Hobby-Bereich eingesetzt, da sie sich bei Feuchtigkeit verziehen und wenig stabil sind. Aluminiumrahmen haben gegenüber Stahlrahmen den Vorteil, dass sie ein geringeres Gewicht haben und rostfrei sind. Stahlrahmen werden eingesetzt, wenn eine äußerst hohe Dimensionsstabilität gefordert ist, beispielsweise bei speziellen industriellen Siebdruckanwendungen mit hohen Anforderungen an die Verzugsfreiheit des Druckbilds.

Die Siebdruckrahmen müssen größer sein als das Druckbild, damit auf allen Seiten der Schablone genügend Raum besteht, um das Druckbild sauber auszudrucken. Je nach der Größe der Druckrahmen und der Druckaufgabe sind die Siebrahmenprofile (Rahmenquerschnitte) unterschiedlich dimensioniert. Je größer der Rahmen, desto größer 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 (kein passgenaues Druckresultat).
Beim Druckvorgang schlechtes Auslösen des Gewebes hinter der Rakel ("Wolkenbildung" in der Farbfläche).
Passerprobleme im Mehrfarbendruck beim Einsatz von Druckrahmen mit unterschiedlicher Gewebespannung.

Die Siebbespannung

spanngeraet.jpg Siebdruckgewebe werden mit hoher Spannung auf den Rahmen aufgeklebt (Holzrahmen können für Hobby-Zwecke auch mittels Heftklammern bespannt werden). Das Bespannen der Rahmen erfolgt in der Regel nicht in den Siebdruckereien, da es zeitaufwändig ist und geschultes Personal erfordert. Die Zulieferindustrie bietet deshalb spezielle Spannservices an.

Beim Bespannen der Rahmen wird das Gewebestück in eine Spannvorrichtung eingelegt, die das Gewebe an allen vier Seiten mit Kluppen festklemmt. Der Siebrahmen befindet sich unter dem Siebgewebe. Mittels Luft wird nun über Pneumatikzylinder das Siebgewebe langsam gestreckt und zwar gleichmäßig in alle vier Richtungen. Kurz vor dem Erreichen der gewünschten Endspannung wird in der Mitte des Gewebes in Fadenverlaufsrichtung ein Spannungsmessgerät (Tensiometer) aufgesetzt und der Luftdruck so reguliert, dass auf dem Tensiometer die gewünschte Spannung erreicht wird. Die Gewebespannung wird in Newton/cm gemessen, ein N/cm entspricht etwa 0,1 Kilogramm Zugkraft. Ein Polyestergewebe von 120 Fäden/cm wird mit etwa 18-20 N/cm aufgespannt.

Das Siebgewebe ist jetzt straff über den Druckrahmen gespannt und berührt den Rahmen. Um eine besonders gute Gewebeauflage auf die Klebefläche des Rahmens zu erreichen, werden dabei an der Innenseite des Rahmens Stahlgewichte (Stahlstäbe) auf das Gewebe gelegt. Mit einem Pinsel wird nun ein schnell aushärtender 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 einer Trocknungs- und Ablüftzeit von ca. 30 Minuten ist der Rahmen fest und unlöslich mit dem Gewebe verklebt. Die Spannung wird nochmals überprüft. Nun können die Spannkluppen gelöst und der bespannte Rahmen aus dem Spanngerät entnommen werden. Überstehendes Gewebe, das sich außerhalb an den Rahmenkanten befindet, wird mittels eines Messers entfernt. Der bespannte Siebrahmen benötigt dann eine Ruhezeit von etwa 24 Stunden, da sich beim Gewebe zwangsläufig ein leichter Spannungsabfall ergibt. Erst danach kann der Rahmen für den passgenauen Druck eingesetzt werden.

Die Siebvorbereitung (Gewebereinigung und Gewebeentfettung)

schablonenentschichtung.jpg 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.

Nicht mehr benötigte Schablonen können mit speziellen flüssigen "Entschichtern" aus dem Gewebe entfernt werden. Zuvor muss die Schablone allerdings sauber von Farbresten gereinigt werden, damit die Entschichterflüssigkeit die Schablonenschicht benetzen kann. Die Entschichterlösung wird mit einem Pinsel oder einem Schwamm auf beide Seiten der Schablone aufgetragen. Nach einer kurzen Einwirkungszeit beginnt sich die Schablone aufzulösen. Die Schablonenreste können nun mit einem scharfen Wasserstrahl aus dem Gewebe entfernt werden. Es ist fast unumgänglich, dazu ein handelsübliches Hochdruckgerät zu verwenden, damit das Gewebe wirklich frei von Schablonenresten ist.

Obwohl die Schablone vor dem Entschichten weitgehend von Farbresten gereinigt wurde, ist es oft sinnvoll, das entschichtete Gewebe nochmals einer Endreinigung zu unterziehen. Der Siebdruckfachhandel bietet dazu "Geweberegeneratoren" oder Lösemittel an, die keine Abwasserbelastung (Umweltschutz) aufweisen. Lösemittel wie "Nitroverdünner" oder "Terpentinersatz" dürfen nicht ins Abwasser gelangen.

siebtrocknungsofen.jpg Vor der erneuten Schablonenherstellung muss das Gewebe entfettet werden, damit die Schablonenhaftung einwandfrei ist. Dabei werden ölige Rückstände oder Fette (Fingerabdrücke etc.) vom Gewebe entfernt. Dazu wird mit einem Pinsel oder einem Schwamm eine tensidhaltige Entfetterflüssigkeit auf das Gewebe aufgetragen. Haushaltsreinigungsmittel, wie beispielsweise Geschirrspülmittel, dürfen nicht verwendet werden, da sie rückfettende Öle oder silikonhaltige Entschäumer enthalten, was die Schablonenhaftung beeinträchtigen kann. Nach einer kurzen Einwirkungszeit wird die Entfetterlösung mit Wasser vom Gewebe ausgespült. Mit einem fusselfreien Tuch wird der Rahmen abgewischt und das Wasser mit einer breiten Fächerdüse vom Gewebe abgesaugt. Das Absaugen des Wassers führt zu einer deutlichen Reduzierung der Siebtrocknungszeit und einer geringeren Luftfeuchtigkeit im Trocknungsofen.

Nun wird der Siebrahmen in einem staubfreien Trocknungsofen bei etwa 30 °C getrocknet. Es ist wichtig, dass der Trocknungsofen gut durchlüftet ist, damit im Ofen keine hohe Luftfeuchtigkeit entstehen kann. Eine erhöhte Luftfeuchtigkeit könnte bei neu beschichteten Siebrahmen, die sich im Trocknungsofen befinden, die spätere Schablonenherstellung beeinträchtigen, da bei "feuchten" Beschichtungen die Belichtungszeit in unberechenbarer Weise verlängert werden müsste. Die Abluft sollte nicht in den Waschraum, sondern ins Freie abgeleitet werden.

Bei der Trocknung darf kein zu starker Luftstrom entstehen, da dieser durch die Reibung zu einer elektrostatischen Aufladung des Siebgewebes führen kann (Staubanhaftung am Gewebe). Wird die Temperatur im Trockenofen höher als 30-40 °C, so kann es zum Verzug des Rahmens und des Gewebes kommen, was sich besonders bei der Siebkopie und im Druck negativ auf die Passgenauigkeit des Druckergebnis auswirkt.

Nach ca. einer Viertelstunde ist das Drucksieb getrocknet und kann zur Abkühlung auf Raumtemperatur an einem staubfreien Platz gelagert werden bis es dann zur eigentlichen Druckformherstellung benötigt wird.

Die manuelle (künstlerische) Druckformherstellung

abdeckschablone.jpg auswaschschablone.jpg papierschablone.jpg schneideschablone.jpg reduktionssiebdruck.jpg 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 künstlerischen Arbeiten angewendet. Geschichtlich gesehen wurden diese Techniken in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts - in der Frühzeit des Siebdruckverfahrens - im gewerblichen Siebdruck sogar hauptsächlich 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 größer, vor allem aber müssen gewisse Einschränkungen bei der Wiedergabefeinheit und der Druckqualität akzeptiert werden. Trotzdem kann das Experimentieren mit manuellen Schablonentechniken sehr spannend und das Druckresultat von überraschender 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 später Schwierigkeiten beim Aufmalen bereiten. Die Zeichnung wird nun unter das Sieb gelegt und mit einem Siebfüller (Flüssigkeit, 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 Siebfüller 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 einer Spachtel eine dünne (!) Schicht wasserlöslicher Siebfüller auf das gesamte Gewebe aufgetragen. Nach dem Trocknen des Siebfüllers kann die Fettkreide mit einem Lösemittel wie Nitroverdünner aus dem Gewebe ausgewaschen werden. Das gezeichnete Druckbild kann jetzt gedruckt werden. Mit etwas Übung lassen sich mit dieser Technik lithografieähnliche Effekte erzielen. Es eignen sich dazu Siebfeinheiten um 90-120 Fäden/cm.
Papierschablone:Dies ist sicher die einfachste aller Schablonenmöglichkeiten im Siebdruck. Hier wird das Motiv in ein dünnes Papier geschnitten oder gerissen. Dieser "Scherenschnitt" wird in Kontakt unter das Sieb gelegt. Nun wird dickflüssige Farbe auf das Sieb gegeben und gedruckt. Wegen der dickflüssigen Farbe bleibt das Papier am Sieb kleben. Es sollten dazu eher Gewebe mit geringen Feinheiten verwendet werden, zum Beispiel 40-70 Fäden/cm.
Schneideschablone:Sie ist vergleichbar mit der "Papierschablone", das Motiv wird hier allerdings in spezielle, im Fachhandel erhältliche Schneidefilme geschnitten. Sie bestehen aus einer transparenten Kunststofffolie, auf der sich die Schablonenschicht befindet. Das Motiv wird in die Schicht geschnitten, ohne dabei die Trägerfolie zu durchschneiden. Danach werden diejenigen Teile, die später drucken sollen, von der Trägerfolie 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 getränkt ist, Film und Gewebe miteinander verklebt. Nach dem Trocknen der Schablone wird die Trägefolie entfernt. Es sind wasserübertragbare oder lösemittelübertragbare Filme erhältlich.
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 größten Flächenanteil gedruckt, zuletzt die Farbe mit dem geringsten Flächenanteil. Diese anspruchsvolle Technik wurde 1918 in den USA patentiert - das erste Patent zum heutigen Siebdruck. Eine vergleichbare Technik ist im Holz- und Linolschnitt unter den Bezeichnungen "Eliminationstechnik", "Verlorene Platte" oder "Reduktions-Holzschnitt" bekannt und von Pablo Picasso eingesetzt worden.

Die fotomechanische Druckformherstellung - Beschichten, Belichten, Entwickeln, Trocknen

siebdruckschablone.jpg Im Vergleich zu den anderen Druckverfahren sind die Möglichkeiten zur Druckformherstellung im Siebdruck sehr vielfältig. Einerseits gibt es äußerst 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 berücksichtigt werden, dass die Schablone beständig gegenüber 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 Grundzusammenhänge aber relativ einfach zu verstehen.

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

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

vergleich-schablonensysteme.jpg 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 flüssigen 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 hingegen auf einer transparenten Kunststofffolie. Dieser Schablonenfilm wird nun belichtet, entwickelt und erst danach auf das Gewebe übertragen (daher die Bezeichnung "Indirekt").

Vorteile Direktschablone mit Flüssigschicht: Preisgünstig, sehr gute Verankerung im Gewebe (Druck von sehr hohen Auflagen bei guter Druckqualität)
Nachteile Direktschablone mit Flüssigschicht: Die Schicht enthält 50-60 % Wasser, was zu einem entsprechenden Schwund der Beschichtung beim Trocknen führt. Dieser Schwund bewirkt eine gewisse Rauhigkeit der Schablonenoberfläche. 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 führen - vor allem, wenn die Druckfarbe relativ dünnflüssig ist.

Vorteile Indirektschablone: Äusserst glatte Oberfläche der Schablone (Bedruckstoffseite). Hervorragend geeignet für den Druck feinster Raster und Linien.
Nachteile Indirektschablone: Vergleichsweise geringe Schablonenhaftung (für hohe Druckauflagen nicht geeignet). Empfindlich gegenüber Feuchtigkeit. Teuer.

Versuche, die Beständigkeit der Direktschablone mit Flüssigschicht mit der Druckqualität der Indirektschablone zu kombinieren, führten 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 übertragen, manchmal auch mit Hilfe von Flüssigschicht.

Vorteile Direktfilme: Sehr glatte Oberfläche der Schablone (Bedruckstoffseite). Sehr gut geeignet für den Druck feinster Raster und Linien. Gute Haftung am Gewebe (geeignet für den Druck hoher Auflagen). Definierte Schichtdicke in Tausendstelmillimeter. Wasserbeständige Filme erhältlich.
Nachteile Direktfilme: 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 Flüssigschicht ("Kopierschicht") ca. 90 Prozent. Die restlichen 10 Prozent Anteile verteilen sich auf Direktfilme und Indirektfilme, wobei Direktfilme dabei den größeren Anteil haben.

Bei der Herstellung der Schablone (Beschichten mit Flüssigschicht oder Filmübertragung) ist auf die sorgfältige Beschichtung des Drucksiebes zu achten. Fehler bei der Schablonenherstellung können später im Druck kaum mehr korrigiert werden, sie wirken sich direkt auf das Druckergebnis aus. "Neueinsteiger", die das Siebdruckverfahren kennen lernen möchten, sollten mit der Direktschablone (Flüssigschicht) experimentieren. Sie ist preisgünstig, robust und ermöglicht in kurzer Lernzeit brauchbare Druckresultate.

Direktschablone: Übersicht über die verschiedenen Kopierschichtsysteme

Sowohl bei Flüssigschichten als auch bei Direktfilmen sind mehrere Produktegruppen erhältlich, die sich vor allem in der Beständigkeit gegenüber Wasser- und Lösemittelfarben, aber auch in der Belichtungszeit und Entschichtbarkeit unterscheiden. Flüssigschichten müssen zudem teilweise vor dem Gebrauch mit einem Sensibilisator lichtempfindlich gemacht werden. Der Sensibilisator wird beim Kauf einer Kopierschicht mitgeliefert und dann in diese eingerührt. Es sind auch Kopierschichten erhältlich, die bereits lichtempfindlich sind ("vorsensibilisiert"). Direktfilme sind immer in lichtempfindlichem Zustand erhältlich. Für den "Neueinsteiger" ist eine Kopierschicht zu empfehlen, die vorsensibilisiert, lösemittel- und wasserbeständig und vor allem auch leicht entschichtbar ist.

1. Bichromat-sensibilisierte Kopierschichten

Diese Kopierschichten dürfen in Deutschland wegen ihres umweltgefährdenden Potenzials nicht mehr eingesetzt werden und sind verboten. Chromate gefährden das Abwasser! In Zweit- und Drittweltländern werden diese preisgünstigen Kopierschichten teilweise noch eingesetzt ...

2. Diazo-sensibilisierte Kopierschichten

Diazo ist ein Sensibilisator, der seit den 1970er Jahren als Ersatz für die Bichromate dient. Diazoschichten belasten das Abwasser kaum. Diazoschichten haben einen hohen Belichtungsspielraum und eine gute Detailzeichnung des Druckmotivs. Es sind Diazoschichten erhältlich, die sich für den Druck mit Lösemittelfarben eignen, andere Diazoschichten eignen sich speziell für den Druck mit Wasserfarben (Textildruck). Wasserbeständige Diazoschichten sind aber teilweise schwer entschichtbar.

3. Fotopolymer-sensibilisierte Kopierschichten

Diese Art Kopierschicht wurde zu Beginn der 1980er Jahre in Japan entwickelt, Sie hat eine sehr kurze Belichtungszeit, allerdings aber einen geringen Belichtungsspielraum und erfordert daher eine genau abgestimmte Belichtungszeit. Polymerschichten werden vor allem dort eingesetzt, wo eine kurze Belichtungszeit erwünscht ist, beispielsweise bei hohen Schichtdicken der Schablone oder bei der Projektions- oder Laserbelichtung. Fotopolymerschichten sind immer vorsensibilisiert erhältlich.

4. Diazopolymer-sensibilisierte Kopierschichten

Wie der Name schon sagt, vereinen Diazopolymerschichten 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 lösemittelbeständig und leicht entschichtbar. Aufgrund dieser guten Eigenschaften haben Diazopolymerschichten eine große Verbreitung im Siebdruck gefunden.

5. Direktfilme

Direktfilme bestehen aus einem dünnen Polyesterträger, auf den maschinell eine Flüssigschicht aufgegossen wurde. Direktfilme sind in lichtempfindlichem Zustand als Rolle- oder Bogenware im Fachhandel erhältlich. Genau gleich wie bei den Kopierschichten sind Diazofilme, Fotopolymerfilme oder Diazopolymerfilme erhältlich.

Direktfilme haben eine genau definierte Schichtdicke. Die Schichtdicke wird von den Herstellern in µm (Tausendstelmillimeter) angegeben. Die Schichtdicken können 15 µm, 20 µm, 25 µm, 30 µm, 40 µm etc. bis zur Dicke von 200-400 µm betragen. Grundsätzlich werden für Gewebe mit hoher Feinheit dünne Direktfilme eingesetzt, für Gewebe mit geringer Feinheit entsprechend dickere Direktfilme.

Direktfilm 15 µm: Für Gewebefeinheiten ca. 150-180 Fäden/cm
Direktfilm 20 µm: Für Gewebefeinheiten ca. 120-150 Fäden/cm
Direktfilm 25 µm: Für Gewebefeinheiten ca. 90-120 Fäden/cm
Direktfilme 30-50 µm: Für Gewebefeinheiten ca. 40-80 Fäden/cm

Nach dem Übertragen des Direktfilms auf die Unterseite des Siebes (Bedruckstoffseite) und dem Trocknen der Schicht, wird die Trägerfolie entfernt. Dies ergibt eine äußerst glatte Oberfläche der Schablone mit sehr guter Randschärfe, was vor allem beim Druck von Rastern oder feinen Linien erwünscht ist.

Indirektschablone (Indirektfilme)

indirektschablone.jpg Diese Filme bestehen aus einer Polyesterfolie (Trägerfolie), die mit einer lichtempfindlichen Gelatineschicht beschichtet sind. Sie werden nach dem Belichten, einem chemischen Nachärten mit Wasserstoffperoxid und dem Auswaschen (Entwickeln) des Druckbildes auf die Unterseite des Siebes übertragen. 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 flüssiger 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 beschränkten Auflagenbeständigkeit, werden Indirektschablonen für Spezialarbeiten (vor allem beim Druck von Feinrastern) eingesetzt, da die Qualität des Druckergebnisses sehr hoch ist.

Es werden auch Indirektfilme angeboten, die nach der Belichtung nicht mehr chemisch nachgehärtet werden müssen. Indirektschablonen sind sehr dünn und eignen sich nur für Gewebefeinheiten ab ca. 77-90 Fäden/cm und höher. Indirektschablonen eignen sich nicht für den Druck mit wasserverdünnbaren Siebdruckfarben.

Die Beschichtungstechniken

Grundbegriffe, die bei der Schablonenherstellung wichtig sind:

D-Druckseite (Bedruckstoffseite) ist die Seite des Gewebes, die dem Druckgut zugewandt ist und dieses beim Druck berührt (Druckformunterseite)
R-Rakelseite ist die Innenseite des Siebrahmens wo die Druckfarbe aufgegeben wird und gerakelt wird (Druckformoberseite)
Beschichtungsrinne dient der Aufnahme der Kopierschicht und zum gleichmäßigen Auftragen der Kopierschicht

Die manuelle Beschichtung (Beschichtung von Hand)

Die Nass-in-nass-Beschichtung

direktschicht-siebdruck.jpg Zuerst wird die Beschichtungsrinne mit der Kopierschicht gefüllt. Das Drucksieb wird in einer Halterung senkrecht befestigt, schräg gegen eine Wand gelehnt oder von einem Mitarbeiter fest gehalten. Die Beschichtungsrinne nun unten auf das Siebgewebe aufgesetzt und leicht angekippt. Die Kopierschicht fließt dabei aus der Beschichtungsrinne gegen das Siebgewebe. Jetzt wird die Beschichtungsrinne langsam und gleichmäßig in dieser Kippstellung nach oben gleitend über das Siebgewebe gezogen. Die Siebgewebemaschen füllen sich mit der Kopierschicht. Es wird zuerst immer die dem Druckgut zugewandte Seite, (Druckseite D) des Siebdruckgewebes beschichtet. direktsiebdruckschablone.jpg Nun wird das Drucksieb gedreht und von der Innenseite (Rakelseite, R) her auf gleiche Weise beschichtet. Dieser zweite Beschichtungsvorgang kann, je nach der gewünschten Schichtdicke der Beschichtung, mehrmals wiederholt werden. Die Zählweise der unterschiedlichen Beschichtungsfolgen lautet dann zum Beispiel 1:1, 1:2, 1:3 etc. (jeweils in der Reihenfolge D:R).

Das Ziel ist es, auf der Siebunterseite (Druckseite) eine glatte Schablonenoberfäche zu erreichen welche die Struktur des Gewebes auszugleichen vermag. Dieser Gewebestrukturausgleich ist wichtig, damit beim Drucken die Druckfarbe die Schablonenkante (Druckschulter) nicht unterfließen kann. Damit sich eine gute Schablonenkante bilden kann, sollte die Schablone etwa 15-20 Prozent dicker als die Dicke des Gewebes sein. Sowohl die Oberflächenglätte als auch die Schichtdicke der Schablone kann mit speziellen Messgeräten genau ermittelt werden, jedoch besitzen die wenigsten Siebdruckereien solch teure Messgeräte. Die richtige Beschichtungstechnik ist vor allem abhängig von der Siebfeinheit, der verwendeten Kopierschicht und der Beschichtungsrinne und ist daher Erfahrungssache der einzelnen Siebdruckereien.

Die Trocknung

Nun wird das beschichtete Drucksieb mit der Druckseite D nach unten in einen Trockenschrank gelegt und getrocknet. Druckseite nach unten ist sehr wichtig, damit der Schichtaufbau, der durch die Beschichtungsfolgen erreicht wurde, weiterhin auf der Unterseite des Siebes bleibt. Würde das Drucksieb "verkehrt", also mit der Druckseite nach oben, in den Trockenschrank gelegt, so würde die noch flüssige Kopierschicht durch die Maschenöffnungen des Gewebes zur Rakelseite hin fließen.

Die Nachbeschichtung

Nach der Trocknung des beschichteten Siebes kann die Oberflächenglätte der Beschichtung - falls erforderlich - durch eine Nachbeschichtung weiter verbessert werden. Die Schichtdicke der Schablone wird dabei etwas erhöht. Dazu wird auf die Druckseite des Siebes eine erneute Beschichtungsfolge aufgebracht. Werden mehrere Nachbeschichtungen durchgeführt, so muss nach jedem Nachbeschichtungsvorgang das Sieb wieder getrocknet werden, was die Herstellungszeit der Schablone merklich verlängert.

Kopierschichten sind heute aber von guter Qualität, so dass vor allem bei hohen Gewebefeinheiten ein Nachbeschichten kaum mehr notwendig ist. Bei tiefen Siebfeinheiten kann ein Nachbeschichten sinnvoll für einen „sägezahnfreien“ Druck sein. Der Sägezahneffekt bezeichnet "gezackte" Schablonenränder, bedingt durch den ungenügenden Ausgleich der Siebgewebestruktur.

Die 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 gleichmäßige 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.

Direktfilm: Übertragung des Films mit Wasser (Kapillarmethode)

direktfilmschablone.jpg Direktfilme werden auf das nasse Siebgewebe aufgetragen. Vor der Übertragung des Films wird das Drucksieb gleichmäßig mit Wasser benetzt. Oft wird das nasse Sieb mit einem Netzmittel behandelt, das die Oberflächenspannung des Wasserfilms verringert. Es entsteht dabei ein gleichmäßiger, stabiler Wasserfilm auf der Gewebeoberfläche, der das Übertragen des Direktfilms erleichtert.

Der auf das gewünschte Format zugeschnittene Film wird durch Abrollen auf das Gewebe übertragen. Dabei verbindet sich der Film sofort gleichmäßig in dem Siebdruckgewebe. Mit einer Gummiflitsche wird das überflüssige 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 Trägerfolie des Films von der Schicht abgezogen und das Sieb belichtet werden.

Direktfilmschablonen weisen auf der Druckseite des Siebes eine sehr hohe Oberflächenglätte auf, was einen hochwertigen Druck ergibt. Sie sind jedoch deutlich teurer als die Beschichtung mit Kopierschicht. Die Beständigkeit des Drucksiebes bei hohen Druckauflagen ist in der Regel etwas geringer als bei Schablonen mit Kopierschicht

Direktfilm: Übertragung des Films mit Kopierschicht ("Kombi-Methode")

Bei dieser Methode wird der Film mit Flüssigschicht auf das trockene Gewebe übertragen. Der Film wird dazu auf der Druckseite des Siebes mit dem Gewebe in Kontakt gebracht. Von der Rakelseite her wird nun mit einer Beschichtungsrinne Flüssigschicht auf das Gewebe aufgetragen. Dabei verbindet sich die flüssige 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 ausgeführt.

Nach dem Trocknen der Schicht wird die Trägerfolie des Films abgezogen und das Sieb belichtet. Flüssigschicht und Direktfilm müssen die gleiche Belichtungszeit aufweisen, deshalb sollten nur vom Hersteller dazu empfohlene Produkte verwendet werden. Diese Methode zur Filmübertragung wird eher selten angewendet, da das Risiko von Staubeinschlüssen beim Übertragen des Films größer ist als bei der Filmübertragung mit Wasser (Kapillar-Methode). Allerdings ist die Beständigkeit der Schablone im Druck sehr hoch - sie entspricht einer Schablone mit Kopierschicht.

Das Trocknen des beschichteten Siebes

Beschichtete Siebe sollten in einem Trockenschrank bei höchstens 40 Grad getrocknet werden. Siebe, die mit flüssiger Kopierschicht beschichtet wurden, müssen in waagrechter Lage mit der Druckseite nach unten in den Trockenschrank gelegt werden. Bei guter Durchlüftung des Trockenschranks ist ein Drucksieb - je nach Dicke der Beschichtung und Gewebefeinheit - in ca. einer Viertelstunde bis einer Stunde durchgetrocknet und kann danach belichtet werden. In trockenem Zustand sind die beschichteten Drucksiebe lichtempfindlich und müssen vor starkem Licht geschützt werden (Sonneneinstrahlung, Kopierlampe). Idealerweise sollten die beschichteten Siebe bei gelbem Raumlicht verarbeitet werden. Eine längere Lagerung der Siebe vor dem Belichten darf nur in einem dunklen Raum oder Schrank erfolgen.

Das Belichten des beschichteten Siebes

Belichtet wird mit starkem Licht und hohem UV-Anteil. Heute verwendet man dazu so genannte Metallhalogenid-Lampen mit einer Leistung von 3000 bis 6000 Watt. Sie enthalten genau den Anteil des UV-Lichtspektrums, der für das Belichten der Kopierschicht erforderlich ist. Die Belichtungszeit ist abhängig von der Gewebefeinheit, der verwendeten Kopierschicht und der Dicke der Beschichtung. Je tiefer die Gewebefeinheit ist (je dicker die Schichtdicke), desto länger muss belichtet werden. Im Hobbybereich kann auch versucht werden, das beschichtete Sieb mit einem Fotoscheinwerfer zu belichten, allerdings sollten dazu Diazo-Kopierschichten verwendet werden (Fotopolymerschichten benötigen starkes UV-Licht).

Als Kopiervorlage wird ein transparenter Film benötigt, auf dem das Bildmotiv in sehr guter Deckung (lichtundurchlässige Schwärzung) abgebildet ist (Positivfilm). Der Film darf nur transparente und schwarze Bildstellen aufweisen, aber keine halb deckenden "Graustufen". Die Filme werden in Druckereien oder Reprofirmen hergestellt. Folien, die mit einem Laserdrucker oder Fotokopiergerät ausgedruckt werden, eignen sich nur für den Hobbybereich oder für Motive, die keine Feinheiten aufweisen (nur Texte, Flächen), allenfalls müssen hier sogar zwei gleiche Folien deckungsgleich aufeinander geklebt werden, damit eine gute Deckung erreicht wird.

Vor der Belichtung wird der Film auf die Druckseite des Drucksiebs aufgelegt. Zu beachten ist dabei, dass die Schicht des Films auf der Schichtseite des Siebes liegt (Schicht auf Schicht). Nun wird das Sieb auf die Glasscheibe eines speziellen Kopiergeräts gelegt. Durch die Glasscheibe hindurch wird das Sieb belichtet. Vor dem Belichten wird das Sieb mit einer Gummidecke und durch Vakuum fest mit dem Film verpresst. Durch die Belichtung wird die Kopierschicht wasserfest - diejenigen Stellen der Kopierschicht, die durch den deckenden Film vor dem Licht geschützt sind, bleiben hingegen wasserlöslich.

Nach dem Belichten wird das Sieb aus dem Kopierrahmen entnommen und der Film entfernt. Danach 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 Hochdruckgerät erfolgen, allerdings bei nicht allzu starkem Wasserstrahl.

Mit einem Wassersauger wird das restliche Wasser von der Sieboberfläche entfernt, der Siebrahmen abgewischt und das Sieb im Trockenschrank bei einer Temperatur etwa 30 °C getrocknet. Nach dem Trocknen werden allfällige Fehlstellen im Sieb mit einem "Siebfüller" 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 geeignete Dauer der Belichtung ist.

Projektionsbelichtung

Die Siebkopie mit einem ausbelichteten Film wird auch als "Kontaktkopie" bezeichnet, da hier der Film im Kopierrahmen mit Vakuum an das lichtempfindlich beschichtete Sieb gepresst wird. Siebdruckereien, die häufig großformatig drucken, versuchen aber möglichst die Filmkosten auszuschließen, weil diese bei einer solchen Druckarbeit einen nicht unerheblichen Kostenanteil darstellen. Eine bewährte Möglichkeit dazu ist die Projektionsbelichtung. Bei dieser "kontaktlosen" Siebbelichtung wird ein kleiner Film (ca. DIN A3) in einer Projektionskamera auf das lichtempfindlich beschichtete Sieb vergrößert. Der Vorgang kann mit dem Projizieren von Ferienfotos auf eine Leinwand verglichen werden. Allerdings ist im Siebdruck eine Projektionskamera mit ihrer äußerst hochwertigen Optik und Mechanik eine finanzielle Investition, die sich nur dann bezahlt macht, wenn häufig 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 dünn sein.

Digitale Schablonenbebilderung - Computer to Screen (CTS)

computertoscreen.jpg Während bei der Projektionsbelichtung ab einem kleinformatigen Film eine Vergrößerung auf das Sieb projiziert wird, wird bei dem Computer-to-Screen-Verfahren kein Film mehr benötigt. Hier wird ab den 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-undurchlässiger Tinte oder Flüssigwachs auf die Schablonenschicht aufgespritzt. Nach der Bebilderung wird das Sieb mit einer Kopierlampe belichtet und anschließend das Druckbild ausgewaschen. Bei der Lasertechnik wird das Motiv hingegen direkt in die lichtempfindliche Schicht belichtet. Im Gegensatz zur Projektionsbelichtung benötigen CTS-Verfahren länger zur Schablonenherstellung (Schreibgeschwindigkeit in dpi). Allerdings können hier feinere Rasterbilder reproduziert werden, als dies beim Projizieren möglich wäre. Die Technik eignet sich (im Gegensatz zur Projektion) auch für dicke Beschichtungen auf geringen Siebfeinheiten.

Das Drucken

Druckrakel

siebdruckrakel1.jpg siebdruckrakel2.jpg 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 übertragen. Der Rakelgummi besteht aus dem elastischen, relativ lösungsmittelbeständigen und abriebfesten Kunststoff Polyurethan.

Die Härte (Elastizität) der Rakel hat einen Einfluss auf das Druckergebnis. Weichere Rakelgummis eignen sich besser für Flächendrucke, Lasurfarben oder Textildrucke, härtere Rakelgummis besser für Rasterdrucke oder Negativdrucke. Es werden drei Härtegrade angeboten: Weich, mittelhart und hart. Der Härtegrad wird dabei in “Shore” angegeben (die Shore-A-Skala beschreibt die Härte 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 Druckqualität verschlechtert. Daher werden spezielle Rakel angeboten, die bei hohen Auflagen formstabiler sind. Unter der Markenbezeichnung “RKS” wird eine Rakel angeboten, die aus einem lösungsmittelbeständigen, 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 über 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 gleichmäßig über das Drucksieb verteilt (flutet) und dadurch die Maschenöffnungen der Schablone mit Farbe füllt.

Druckmaschinen

Die fertige Druckform (Sieb) wird nun in eine Druckvorrichtung gespannt. Hierbei wird unterschieden in Handsiebdrucktisch, Halbautomaten- und Dreiviertelautomaten als Winkel oder parallel öffnend sowie die vollautomatischen Siebdrucktischen oder die Zylindersiebdruckautomaten (Stopp- oder Schwingzylinder) Es existieren verschiedene Maschinenkonzepte:

Der Handdrucktisch: Alle Arbeitsschritte erfolgen manuell.
Der 1/2-Automat: Manuelle Zu- und Abführung des Bedruckstoffes; der Druckvorgang erfolgt automatisiert.
Der 3/4-Automat: Es muss manuell zugeführt werden. Die Abführung und der Druckvorgang erfolgen automatisch.
Der Vollautomat: Alle Arbeitsschritte erfolgen automatisiert: Bedruckstoffe werden automatisch (zum Beispiel aus einem Magazin) zugeführt, der Druckvorgang erfolgt automatisch, ebenso der Weitertransport des bedruckten Produkts (zur Trocknung).

Es wird zwischen Flachbettvollautomaten und Zylindervollautomaten unterschieden.

Alle Druckmaschinen haben eine Vorrichtung zur genauen Positionierung der Druckform. Die Planparallelität der Druckform zur Druckebene ist exakt einstellbar, genau so wie der Siebabsprung und den Sieblift (Aushub).

Nachdem die Druckform mit dem Druckmotiv auf das Druckgut ausgerichtet worden ist, wird der Absprung eingestellt. Als Absprung bezeichnet man die Distanz zwischen dem Sieb und dem Bedruckstoff (wenige Millimeter). Durch den Absprung wird das Siebgewebe beim Drucken direkt hinter der Rakel aus der gedruckten Farbe heraus gehoben. Dadurch können sich keine "Wolken" im Druckbild bilden ("Wolken" = Siebgewebe klebt in der Farbe, löst sich schlecht aus der gedruckten Farbe). Der Sieblift ist eine Maschinenkonstruktion, welche den Siebrahmen beim Druckvorgang hinter der Rakel kontinuierlich anhebt und so das Absprungverhalten des Siebes zusätzlich verbessert.

Druckvorgang

druckvorgang-siebdruck.jpg Nun werden die Druckrakel und die Vorrakel (Flutrakel) in die Druckmaschine eingebaut. Anschließend wird die Druckfarbe auf das Sieb gegeben und die Farbe mit der Vorrakel über das ganze Sieb gleichmäßig verteilt (geflutet). Unter dem Sieb befindet sich der Bedruckstoff (Druckbogen). Die Druckbogen müssen 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 auf den Bogen übertragen. Beim Druckvorgang werden die Druckbogen mit Vakuum auf dem Drucktisch fixiert, damit sie sich nicht verschieben oder am Sieb kleben bleiben.

Druckprobleme

siebdruckmoire.jpg Je nach Beschaffenheit des Bedruckstoffs, der Gewebespannung, der Farbverdünnung, des Rakelschliffs und Rakeldrucks etc. können sich diverse Druckprobleme ergeben. Zu wenig Absprung (Distanz zwischen Gewebe und Bedruckstoff) kann beispielsweise zur "Wolkenbildung" im Druck führen, 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 führen kann. Zu dünnflüssige Druckfarbe neigt zum "Schmieren" (Ausfließen der Farbe an den Schablonenkanten), zu dickflüssige hingegen wieder zur schlechten Farbübertragung auf den Bedruckstoff. Ein zu hoher Rakeldruck bewirkt ebenfalls ein "Schmieren" des Druckbildes (speziell im Rasterdruck), das Gleiche gilt für eine zu wenig stark geschliffene Druckrakel. Beim Druck von Rastern können störende Moirés im Druckbild sichtbar werden. Moirés sind meist wellenförmige Muster, die bei der Überlagerung zweier Raster entstehen können. Da im Siebdruck die Gewebefäden ein geometrisches Raster darstellen, kann im Rastersiebdruck im ungünstigen Fall ein Moiré zwischen Gewebe und Rasterbild entstehen. Druckprobleme haben im Siebdruck daher oft mehrere Ursachen und erfordern eine gewisse Berufserfahrung, sie zu beheben.

Siebdruckfarben

Für den Siebdruck werden sehr viele Farbsorten angeboten. Sie unterscheiden sich vor allem in ihren Haftungseigenschaften und Beständigkeiten auf verschiedenen Materialien (Bedruckstoffe wie Papiere, Kunststoffe, Textilien, Metalle, Glas etc.) und in ihrem Trocknungsverhalten. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen physikalisch und chemisch-reaktiv trocknenden Siebdruckfarben. Bei physikalisch trocknenden Farben verdunstet ein Lösemittel aus dem gedruckten Farbfilm, während bei chemisch-reaktiven Farben - wie es der Name sagt - die Trocknung (besser: "Aushärtung") 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 wasserverdünnbare Siebdruckfarben erhältlich). 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 für diverse Kunststoffe eingesetzt. Es werden dazu teilweise auch wasserverdünnbare Farben angeboten, die aber keine große Verbreitung gefunden haben. Wasserverdünnbare Farben werden hingegen oft im Textildruck oder im Bereich des Kunstdrucks (Serigrafien) bzw. im Schulunterricht eingesetzt.

Lösemittelfarben sind meistens nicht druckfertig, d. h. sie müssen vor dem Drucken mit einem geeigneten Lösungsmittel verdünnt werden. Die Farbenhersteller bieten dazu für jede Farbsorte spezielle "Verdünner" 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 Verdünner oder Verzögerer druckfertig zu machen. Zu stark verdünnte Farben ergeben keinen randscharfen Druck, sie neigen zum "Schmieren", zu dickflüssige Farbe ist hingegen zu "klebrig" und verschlechtert ebenfalls das Druckverhalten.

Chemisch-reaktiv trocknende Farben

Zweikomponentenfarben: Diese Farben härten durch die Beigabe eines Katalysators ("Härter") zu einem festen Farbfilm mit hervorragender Beständigkeit aus. Vor dem Drucken werden die Farben mit einem Verdünner druckfertig gemacht. Die Aushärtungszeit dauert mehrere Stunden bis Tage. Zweikomponentenfarben werden für den Druck auf Metalle (zum Beispiel Aluminiumschilder), Glas, synthetische Textilien etc. eingesetzt.

Kunstharzfarben: Sie trocknen durch die Aufnahme von Luftsauerstoff (vergleichbar mit Künstlerölfarben). Vor dem Drucken werden die Farben mit einem Verdünner druckfertig gemacht. Die Aushärtungszeit dauert mehrere Stunden bis Tage. Kunstharzfarben sind hoch glänzend und haften hervorragend auf Glas und Metall.

UV-Farben: Diese Farben enthalten keine verdunstenden Lösemittel. Sie härten durch die Bestrahlung mit starkem UV-Licht in Sekunden zu einem festen Farbfilm aus. Sehr geschätzt wird auch, dass UV-Farben während 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 für jede spezielle Druckarbeit geeignete Druckfarben angeboten.

Plastisolfarben: Sie werden nur im Textildruck eingesetzt. Sie enthalten PVC-Pulver und einen flüssigen Weichmacher. Bei Hitze (ca. 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 600-1200 °C dauerhaft mit dem Substrat verbinden. Keramische Gold- oder Silberfarben entalten Edelmetalle (Gold, Platin). Weitere Spezialfarben sind: Duftfarben, Perlglanzfarben, Thermochromicfarben (verändern ihren Farbton bei Wärme), Klebstoffe, druckbare Schutzfolien, Glimmer, elektrisch leitfähige Druckpasten, Rubbelfarben (für Wettbewerbskarten), Tagesleucht-, Nachleucht- und Selbstleuchtfarben, Relieflacke (für Blindenschriften oder dekorative Effekte), Metallicfarben mit spiegelähnlichem Glanz, Perlglanzfarben etc.

Auch in der Lebensmittelindustrie wird der Siebdruck zur Dekoration von Süßigkeiten (Pralinen, Marzipan etc.), zum Belegen von Brötchen mit Butter, Schokolade oder Marmelade oder zum Verzieren von Torten und Kuchen mit Zuckergussdekor eingesetzt. Verpackungsmaterialien jeglicher Art vom Papier bis zum Karton, von der PVC-Folie bis zur Metallverpackung sowie Wurstdärme und Wursthüllen usw. werden im Siebdruck bedruckt. Wichtig ist dabei, dass die Druckfarben für den Lebensmittelbereich zugelassen sind.

In der Elektronikindustrie werden im Siebdruck unter anderem folgende Druckpasten eingesetzt: Lötstopplacke für Leiterplatten, Galvanomasken für Leiterplatten, elektrisch leitfähige Druckpasten für Folientastaturen oder für Hybridschaltkreise, Solarzellen etc, Ätz- und Dotierpasten für Silizium-Solarzellen, Reflexmindernde Schichten für LCDs, Verkapselung der Glasscheiben von LCDs mit siebdruckfähigen Klebstoffen.

Rezept für eine Siebdruckgrundmasse auf Wasserbasis

Der Künstler Gernot Bubenik hat dieses Rezept entwickelt: Es ermöglicht, sich selbständig und kostengünstig eine Siebdruckgrundmasse herzustellen, die im Druck eine schöne Oberfläche ergibt. Dieser Paste können Pigmente, die bereits mit Leimen angeteigt wurden, oder handelsübliche Gouache- und Temperafarben zugemischt werden. Die daraus resultierenden Farben eignen sich für das Überlagern von transparenten Flächen und können mit Zugabe von Titanoxid auch deckend gemacht werden. Gedruckte Flächen können nach 15 min überdruckt werden. Diese Siebdruckpaste eignet sich für Siebe bis ca. 120 T.

Zutaten: 500 ml Wasser

80 g Speisestärke

20 ml 80%iges Glyzerin

5 g Speisegelatine (gemahlen)

5-10 Tropfen Nelkenöl

50-100 ml Schellackwachsseife

100 ml Methylzellulose (zäh bis teigig)

Analog kann statt Schellackwachs auch Canaubawachs, statt Marseiller Seife auch Olivenölseife oder Kernseife verwendet werden.

Herstellung im kochenden Wasserbad

In einen Kochtopf/Dose werden 350 ml kaltes Wasser gegeben. In einer Tasse werden in 150 ml Wasser 80 g Speisestärke gelöst und diese zu dem kalten Wasser hinzugegossen. In einem großen flachen Topf wird Wasser zum Kochen gebracht und die jetzt milchige Lösung in das kochende Wasserbad hineingestellt. Während sich die Mischung langsam erwärmt muss sie sorgfältig gerührt werden, bis sie dick und transparent geworden ist. Danach sollte sie noch 5-10 min weiter erhitzt und gerührt werden. Das fertige Produkt kann dann aus dem Wasser genommen werden. Das Glyzerin, die vorher in heissem Wasser gelöste Speisegelatine und 50-100 ml Schellackwachsseife werden eingerührt. Zur Konservierung werden 5-10 Tropfen Nelkenöl beigegeben. Wenn die Paste auf unter 60° abgekühlt ist, wird der angewärmte Methylzelluloseleim dazugerührt. Diese Paste sollte im Kühlschrank gelagert werden. Vor dem Gebrauch sollte sie gut umgerührt und evtl. mit Wasser zur gewünschten Konsistenz verändert werden.

Schellackwachsseife

5 Raumteile Schellackwachs (zerstossen), werden mit 5 Raumteilen Wasser und einem Teil Marseiller Seife in einem Topf erhitzt, bis die Wachsstücke aufgelöst sind und sich eine weiche Creme gebildet hat. Das Wachs ist vollständig gelöst, wenn die Creme keine Griesstruktur mehr hat, sondern sich wie Hautcreme anfühlt.

Gernot Bubenik hat auch Biologisch abbaubare Siebdruckfarben Entwickelt. quelle http://www.bubenikgernot.com

Geschichte und die Perspektiven des Siebdrucks

Zur Geschichte des Siebdrucks fehlen im Vergleich zu anderen Druckverfahren genauere Angaben. Wesentliche Aspekte zur Siebdruckgeschichte, die in Fachartikeln oder Firmenprospekten in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts veröffentlicht wurden, gingen leider wieder vergessen.

Grundsätzlich sollte zwischen mittelalterlichen Schablonentechniken, wie sie beispielsweise in Europa zur Dekoration von Spielkarten, Wänden etc. oder in Japan zum Bedrucken von Textilien verwendet wurden, und der Entwicklung, die zum heutigen Siebdruck führte, unterschieden werden. Oft werden die japanischen Schablonentechniken des 18. und 19. Jahrhunderts als Ursprung des heutigen Siebdruckverfahrens dargestellt, was aber nicht belegt ist.

japanische-schablone1.jpg 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 Seidenfäden miteinander "verbunden". Das Bedrucken des Textils (für Kimonos etc.) erfolgte mit Hilfe einer Bürste, 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 ausgeführt. Die Drucktechnik wird in Japan als "Katazome" bezeichnet, die Schablonen als "Katagami". japanische-schablone2.jpg

Im gleichen Zeitraum wurde in Europa und den USA aber 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 Schildern, Filzwimpeln oder Textilware eingesetzt wurden. Man darf vermuten, dass die technischen Impulse zum heutigen Siebdruck hier nicht aus Asien, sondern aus dem Bereich der "Schildermaler" und Textildrucker in den USA und Europa kamen.

Die Seidengaze wurde in Webereien verwoben, die sich in Landschaften befanden, wo von Natur aus eine hohe relative Luftfeuchtigkeit herrschte, die für ein gutes Webergebnis erforderlich war (die Seidenfäden blieben beim Webvorgang geschmeidig). In Europa waren vor allem die Bodenseeregion der Schweiz (seit 1830), aber auch Lyon (Frankreich) und später Krefeld (Deutschland) Standorte solcher Webereien. Vor allem in der Schweiz wurde ein großer Teil dieser Seidengaze in Handarbeit gewoben.

Bis zum Zweiten Weltkrieg wurde diese neue Drucktechnik vor allem in den USA mit großem Engagement vorwärts entwickelt. Bedruckt wurden Schilder, Plakate, Textilien und vieles Andere mehr (künstlerische Grafik ab ca. 1937), während des Zweiten Weltkriegs dann auch Produkte für die US-Armee (Schilder, Plakate etc.). Bedeutend für die Entwicklung und Verbreitung des Siebdrucks war die amerikanische Firma Selectasine in San Francisco. Sie platzierte ab 1918 Patente zur Schablonenherstellung und zum Bau von Druckmaschinen. Bis Anfang der 30er Jahre war der Begriff "Selectasine-Verfahren" ein Synonym für "Siebdruck". Um 1923 wurde eine Zweigstelle der Firma in London gegründet und das Verfahren in England verbreitet. 1926 wurde das Selectasine-Verfahren von England her mit Hilfe der Schweizer Seidengazefabrikanten in Zürich (Schweiz) eingeführt. Von dort aus wurde 1928 ein Selectasine-Patent in Berlin eingereicht. Zur gleichen Zeit verbreitete sich das Verfahren in Frankreich, Holland, Italien, Schweden, einige Jahre später auch in Spanien, Österreich, Polen etc.

selectasinedruck1930.jpg In Deutschland wurde der Siebdruck vermutlich seit Mitte der 1920er-Jahre im Bereich der Schilderherstellung und dem Textildruck angewendet, in den 1930er Jahren für Werbung eingesetzt und im Zweiten Weltkrieg dann offenbar auch für Beschriftungen von Rüstungsgütern der Wehrmacht und der Luftwaffe.

Mit dem Beginn der Erfindung des Nylonfadens und dem technischen Fortschritt nach dem Zweiten Weltkrieg wurde die Seide immer mehr verdrängt und spielte seit den 60er-Jahren des 20. Jahrhunderts keine Rolle mehr im Siebdruck. Mit dem technischen Fortschritt in den Bereichen Schablonengewebe, Druckfarben, Schablonenherstellung und schnell laufenden Druckmaschinen erlebte der Siebdruck seine bisherige Blütezeit als Dekorations-, Funktional- und Kennzeichnungsdruck.

Unsere heutige Computerwelt wäre ohne den Siebdruck nicht möglich, Datenleitungen, Leiterplatten, Schaltkreise wurden nun gedruckt und immer weiter verkleinert. In ihrer Präzision und im räumlichen Platzbedarf waren diese den Verkabelungen weit überlegen. Heckscheibenheizungen von Autos, Tachoscheiben, Herdvorsatzgläser, Reklameaufdrucke, Holzpanelen, Schrankdekore, Stoffdrucke, Handyschalen, CD-Bedruckungen, Verkehrs- und Hinweisschilder, keramischer Siebdruck, Etiketten für alle Arten von Reinigungsmittelflaschen und die Bedruckung von Glas, auf Drucken von Klebstoff, Direktdruck auf alle nur erdenklichen Körperformen, Rubbelsilberflächen auf Lotterielosen, Feuerzeugen, Kisten und Bierkästen usw. Diese Anwendungen sind nahezu endlos fortsetzbar und sind ohne den Siebdruck nicht herstellbar.

Einer der Pioniere im beschleunigen des Siebdruckverfahren war der Wuppertaler Dipl.-Ing. Hans Schlotzhauer, dessen Entwicklung und erstmaliger Einsatz von vollelektronischen Steuerung bereits Anfang der 80er Jahre speziell bei grossflächigen Siebdruckvollautomaten (Plakatdruck, Scheibenbedruckung etc.) zu einer erheblichen Nutzungseffizienz beitrug. Schlotzhauer entwickelte 1985 an Siebdruck-Vollautomaten ein "Fehlersuchsystem", welches aus damaligem Telekommunikationsrecht nur über Akustikkoppler betrieben werden durfte.

Eine Revolution auf dem Beleuchtungssektor, im Auto, aber auch im täglichen Leben wird die neueste Entwicklung sein, eine im Siebdruckverfahren bedruckte Folie, die - angeschlossen an eine Niedervoltspannung - so hell wie eine Glühbirne leuchtet, nur einen Bruchteil an elektrischer Leistung benötigt und dünner als ein Millimeter ist.

Beispiel; Die Rundumbeleuchtung einer Tankstelle geschieht mit Neonröhren, hinter bedrucktem Plexiglas, dieses kostet im Jahr den Betreiber Unsummen. Diese Kosten können, wenn man den Erfindern Glauben schenken darf, um 90% reduziert werden.

Die Flexibilität, die unbegrenzte Einsatzmöglichkeit, die Vielseitigkeit, die hohe Farbschichtdicke, die Wetter- und UV-Beständigkeit, die Abriebfestigkeit sind auch heute noch die Vorteile des Siebdrucks. Somit ist der Siebdruck auch heute noch trotz starker Konkurrenz aus dem Bereich der Digitaldrucke in der technischen Anwendung nicht wegzudenken. Digitaldrucke können mit ihren Druckfarben diese hohen technischen Ansprüche noch nicht erfüllen.

In der Plakatwerbung dürfte der Siebdruck in der nahen Zukunft zugunsten des Digital- und Offsetdruck Marktanteile verlieren. Für kurz- und mittelfristige Beständigkeiten, bei Kleinauflagen und aus Kostengründen ist hier der Digitaldruck teilweise im Vorteil - bei Großauflagen hingegen der Offsetdruck. Dennoch werden oft noch Siebdruckplakate hergestellt. Gründe dafür sind die Farbkraft der Siebdruckfarben oder deren Deckkraft und Beständigkeiten. Zudem können im Siebdruck problemlos Effektfarben (Metallic, Tagesleucht, Nachleucht etc.) oder Sonderfarbtöne (zum Beispiel "Coca-Cola-Rot") sowohl deckend als auch lasierend verdruckt werden.

Die Verwendung des Siebdrucks in der Kunst

Für die künstlerische Druckgrafik wurde der Siebdruck in den USA bereits in den späten 30er Jahren des 20. Jahrhunderts verwendet, in Europa verbreitete er sich vor allem ab Beginn der 50er Jahre.

Nach dem Ersten Weltkrieg wurde der Siebdruck in den USA zunehmend für den Druck von Schildern, Plakaten oder Displays eingesetzt. Teilweise wurden solche Arbeiten sehr aufwändig, d. h. in hoher Farbanzahl und sorgfältiger Gestaltung, hergestellt. Man sprach hier von "Commercial Art", was man heute als "Gebrauchsgrafik" bezeichnen würde. Bekannt sind beispielsweise vielfarbige Kalenderbilder, die seit den 20er Jahren offenbar in hohen Auflagen gedruckt wurden (Velvetone Inc., San Francisco, Vitachrome, Los Angeles). Solche frühe grafische Siebdruckarbeiten sind zwar nicht als Kunstgrafik anzusehen, wohl aber als "gehobene, populäre Gebrauchsgrafik". In Europa wurden mehrere solche Arbeiten ab 1927 vom Kunstmaler Hans Caspar Ulrich entworfen und in seiner Firma Serico in Zürich gedruckt.

anleitung-velonis.jpg In der Weltwirtschaftskrise der 1930er Jahre versuchte die amerikanische Regierung im Rahmen des WPA (Works Progressive Administration) den US-Kulturschaffenden (Maler, Bildhauer, Schriftsteller, Fotografen etc.) durch staatliche Aufträge ihre Existenz zu sichern. Dazu gehörte auch das "Federal Art Project" und dessen um 1935 gegründete "Graphic Division". Dort wurde der Druck von Kunstgrafik (in Lithografie, Holzschnitt etc.) und der Plakatdruck (zum Teil im Siebdruck) gefördert. Der New Yorker Künstler Anthony Velonis war einer der Ersten, der das preisgünstige und relativ einfach zu handhabende Siebdruckverfahren vom Plakatdruck in den Bereich der Kunstgrafik übernahm. Velonis veröffentlichte 1938 zwei technische Anleitungen zur Anwendung des Siebdrucks zum Druck von Kunstgrafik. Im gleichen Jahr wurde von Velonis und sechs Künstlern des Federal Art Projects die "Silk Screen Unit" gegründet, die sich mit der Umsetzung des Siebdruckverfahrens für künstlerische Anwendungen beschäftigte. In Abgrenzung zum gewerblichen Siebdruck (Silk Screen, Screen Printing) wurde um 1940 für den künstlerischen Siebdruck der Begriff "Serigraphy" eingeführt.

Um 1949 wurden in Deutschland in den "Amerikahäusern" der US-Zone erstmals amerikanische Siebdrucke und Serigrafien ausgestellt, was offenbar auf großes Interesse stieß. Das Verfahren wurde nun auch von deutschen Künstlern eingesetzt.

Im Bereich des Drucks von Kunstgrafik unterscheidet sich bei den klassischen Druckverfahren (Hoch-, Tief- und Flachdruck) die Druckformherstellung wesentlich von den industriellen Anwendungen. Als Beispiel sei hier der Flachdruck genannt: Während im künstlerischen Bereich auf eine Steinplatte gezeichnet wird (Lithografie), so wird im industriellen Bereich das Motiv auf eine Aluminiumplatte kopiert und in Rotationsdruckmaschinen vervielfältigt (Offsetdruck). Vergleichbares gilt für den Hochdruck (Buch- und Flexodruck) und den Tiefdruck. Im Siebdruck kann hingegen das gleiche Sieb (Schablone) sowohl für kommerzielle Drucke (Industrie und Werbung), als auch für Serigrafien verwendet werden. Dies hat dem Siebdruckverfahren im Bereich der Kunstgrafik teilweise einen schlechten Ruf eingebracht (oft wurden Reproduktionen im Vierfarbenrasterdruck als "Serigrafien" verkauft). Um den Anforderungen einer Siebdruck-Originalgrafik gerecht zu werden, wurde die Forderung geäußert, dass der Künstler das Motiv von Hand (oder mit Schneidefilmen) direkt auf das Sieb übertragen sollte. Diese Forderung macht aber wenig Sinn, da die künstlerischen Möglichkeiten dadurch technisch stark eingeschränkt würden. Zudem würde bei einer Verletzung des Gewebes die künstlerische Vorarbeit unbrauchbar, das Sieb müsste mit entsprechendem Zeitaufwand neu angefertigt werden.

Beim Druck von Serigrafien sollten daher 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 darf nur für den Druck der Kunstgrafik verwendet werden, nicht aber für den Druck von zusätzlicher Werbung (beispielsweise Ausstellungsplakate). Die Druckbogen müssen signiert und nummeriert werden, eine hohe Auflage (Bogenanzahl) sollte vermieden werden. Rasterdrucke sollten nur dann eingesetzt werden, wenn dies die künstlerische 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. Und zuletzt: Experimente mit den großen Möglichkeiten des Siebdruckverfahrens (Lasuren, deckende Farben, Reliefdruck, Farbwechsel, Irisdruck etc.) fördern den Originalcharakter.

Verwendet wurde der Siebdruck nach dem Zweiten Weltkrieg von Künstlern, die der Optical Art zugerechnet werden (wie beispielsweise Victor Vasarely sowie später von den Vertretern der Pop Art. Bekannte Pop Art Künstler wie Roy Lichtenstein, Andy Warhol, Jim Dine, Tom Wesselmann sowie auch Keith Haring und Franco Costa bedienten sich früh der Siebdrucktechnik, da sie ihre Einzigartigkeit und Vielseitigkeit erkannten. Warhols „Campbell Soup“ und Lichtensteins „taca taca taca“ sind beide im Siebdruck entstanden.

Die Verwendung des Siebdrucks in der Elektronik

In der Elektronikfertigung wird Siebdruck zum Aufbringen der Lötpaste oder des Klebers auf die Leiterkarte verwendet um dann Surface Mounted Devicees bestücken zu können. Der Siebdruck ist daher eine von vielen Schlüsseltechnologien für die moderne Elektronikfertigung. Ohne diese wäre keine hochintigrierte Elektronik möglich.

Makro Fotos

Image:Siebdruck_sieb_L_2mm.jpg|Das L ist 2 mm lang Image:Siebdruck_sieb_Linie_0_945mm.jpg|Diese Linie ist 0,945 mm breit Image:Siebdruck sieb n.jpg|Ein N

Literatur

Obwohl die Veröffentlichungen teilweise Jahre zurück liegen, werden die folgenden Publikationen im Handel angeboten oder sind in Neuauflage erschienen. Antiquarisch sind noch wesentlich mehr Titel erhältlich, vor allem englischsprachige Publikationen ab ca. 1930 bis heute.

Bachler, Karl: Serigraphie - Geschichte des Künstler-Siebdrucks. Verlag Der Siebdruck, Lübeck, 1977 (antiquarisch erhältlich)
Biegeleisen, Jacob: Siebdruck. 1986, ISBN 387384446X
Büchel, Hartmut: Siebdruck Digest. Verlag Dräger Druck, Lübeck, 1992, ISBN 392540208X
Duppen, Jan van: Handbuch für den Siebdruck. Verlag Dräger Druck, Lübeck, 1990, ISBN 3925402209
Ehlers, Kurt Friedrich: Siebdruck. Verlag Callwey, München, 1980, ISBN 3766705466
Faine, Brad: DuMonts Handbuch Siebdruck, Geschichte-Technik-Praxis. Verlag DuMont, 1991, ISBN 377012653X
Fuchs, Siegfried: Die Serigraphie, ein technischer Leitfaden für Künstler und Sammler. Bongers, Recklinghausen, 1981, ISBN 3764703377
Gerhardt, Claus: Geschichte der Druckverfahren, Teil 1, Prägedruck und Siebdruck. Verlag Hiersemann, 1974, ISBN 3777274216
Hainke, Wolfgang: Siebdruck, Technik, Praxis, Geschichte. Verlag DuMont, 1979, ISBN 3770110714
Müller, Henrike: Schablonen. DuMont, 1994, ISBN 3770131843 (das Buch enthält ein ausführliches Kapitel zur Geschichte des Schablonierens)
Homann, Heinz-Josef: Lehrbuch Siebdruck Druckformherstellung. Eigenverlag Homann, Emmendingen, 1995
Hoskins, Steve: Siebdruck mit wasserlöslichen Farben. Verlag Haupt, Bern, 2002, ISBN 3258064245
Peyskens, André: Die technischen Grundlagen der Siebherstellung. Eigenverlag Saati, Como, Italien, 1991 (Neuauflage geplant)
Rombold, Andreas: Siebdruck und Serigraphie. Verlag Ravensburger, Ravensburg, 1995, ISBN 3332016555
Scheer, Hans Gerd: Siebdruck Handbuch. Verlag Dräger Druck, Lübeck, 1999, ISBN 3925402411
Sefar: Handbuch für den Sieb- und Textildrucker. Eigenverlag Sefar, Thal, Schweiz, 1998 (überarbeitete Neuauflage 2005)
Siebdruckpraxis 1, Herausgeber: Siebdruck-Partner, Tamm 2004
Siebdruckpraxis 2, Herausgeber: Siebdruck-Partner, Tamm 2005

Deutschsprachige Fachzeitschriften

Der Siebdruck. Verlag Dräger Druck, Lübeck
SIP, Verlagshaus Gruber, Eppertshausen
TVP Textilveredlung und Promotion, Verlagshaus Gruber, Eppertshausen

Internationale Fachzeitschriften

Screen Printing Magazine. Verlag st-mediagroup, Cincinnati, Ohio, USA
Signs of the Times Magazine. Verlag st-mediagroup, Cincinnati, Ohio, USA

Weblinks

http://www.livejournal.com/community/craftgrrl/3674467.html – Siebdruck für Jedermann

Einige Weblinks zu Produkte-Herstellern zum Siebdruckverfahren (keine Zwischenhändler). Diese Links sind nicht als "Werbeblock" gedacht und daher bewusst nicht direkt verlinkt. Sie ermöglichen aber oft einen zusätzlichen Einblick in das Siebdruckverfahren, da umfassende Informationen zum Siebdruck im Internet kaum zu finden sind.

Siebdruckgewebe: bopp.ch, nbc-jp.com, saati.com, sefar.com, spoerl.de, verseidag.de, weisse.de
Siebdruckschablonen: autotype.com, fotec.ch, grunig.ch, kiwo.de, remco-chemie.de, ulano.com
Belichtung, Computer to Screen: c-s-t.de, luescher.ch, proditec.de, richmond-graphic.com
Siebdruckfarben: coates.de, marabu.de, printcolor.ch, proell.de, ruco.de, sericol.com, sunchemical.com
Textildruckfarben: cht.com, sericol.com, unico.be, wilflex.com
Druckpasten für die Elektronikindustrie: peters.de
Keramikdruck: heraeus.com
Siebdruckrahmen: hurtz.de
Siebdruckrakel: fimor.fr, rk-siebdruck.de
Siebdruckmaschinen: bochonow.de, esc-online.de, fleischle.com, gallus.ch, isimat.com, kammann.de, sakurai-gs.co.jp, siasprint.it, sps-germany.com, thieme-products.com
Textildruckmaschinen: hebbecker.com, storktextile.com, zimmer-austria.com

Siehe auch

Risographie

Drucktechnik | Drucktechnik (Kunst) Künstlerische Technik | Aufbau- und Verbindungstechnik der Elektronik

Gourt Home::Gourt :: Siebdruck