Densitometrie - Qualitätskontrolle im Offsetdruck

Densitometrie, Kolorimetrie und Spektralphotometrie sind die drei wichtigsten Verfahren zur Farbmessung in der grafischen Industrie. Ein Densitometer misst die optische Dichte und arbeitet farbenblind, um ausschließlich die Reflexion oder Transmission einer Oberfläche zu erfassen. Die Dichte variiert mit der Schichtdicke der Farbe, und diese Daten können auch zur Berechnung der Punktfläche verwendet werden. Kolorimeter definieren Farbe numerisch in verschiedenen Farbräumen, messen jedoch weder Dichte noch Punktfläche; sie werden in erster Linie zur Bestimmung der Farbdifferenz mit dem genauen ΔE-Wert (Delta E) eingesetzt. Die Spektralphotometrie liefert die höchste Stufe an Farbinformationen und bietet überlegene Genauigkeit und Vielseitigkeit. Die Spektralanalyse ergibt Farbkurven und ermöglicht die Berechnung von Dichte, Punktfläche und kolorimetrischen Daten.

Unter diesen Werkzeugen bleibt das Densitometer das in der Druckerei am weitesten verbreitete Gerät zur Bewertung von Farbtestformen und Kontrollbildern. Seine Hauptfunktion besteht darin, Testformen und Farbkontrollstreifen zu analysieren, um die Leistung der Druckmaschine während eines Laufs zu überwachen und wichtige Rückmeldungen zu Faktoren wie Farbdichte, Punktzuwachs, Farbannahme und Druckkontrast zu liefern. Densitometer überprüfen auch die Qualität von Andrucken und Maschinenandrucken anhand festgelegter Normen und Spezifikationen. Zusätzlich können sie eingehende Materialien wie Farbe und Papier analysieren. Ein digitales Densitometer für Transmission und Reflexion ist in Abbildung 3-10 dargestellt.

Ein Densitometer bestimmt indirekt die Lichtmenge, die eine Oberfläche absorbiert, indem es den Anteil des reflektierten oder transmittierten Lichts misst. Es arbeitet nach dem Prinzip, dass absorbiertes Licht gleich einfallendem Licht minus reflektiertem Licht ist, und berechnet die Dichte anschließend mit einer logarithmischen Gleichung. Ein Reflexionsmessgerät erfasst den prozentualen Reflexionsgrad im Vergleich zu einem Standardstrahl, während ein Densitometer diesen in logarithmische Dichteeinheiten umrechnet. Transmissionsdensitometer vergleichen transmittiertes Licht, Reflexionsdensitometer vergleichen reflektiertes Licht. Für ein Unternehmen ist es entscheidend, sich auf eine einzige Densitometer-Marke zu standardisieren, um konsistente Messungen zu gewährleisten.

Farbfilter. Densitometer messen die Prozessfarben Gelb, Magenta und Cyan mit Hilfe von Farbfiltern. Bei modernen digitalen Modellen erfolgt diese Filterung automatisch. Ältere Modelle erfordern jedoch, dass der Drucker den richtigen Filter für jede Messung manuell auswählt.

Diese Geräte sind üblicherweise mit drei Filtern ausgestattet: Rot, Grün und Blau. Der Blaufilter misst reflektiertes Licht in einem Bereich von etwa 400–500 nm und liest es als Blaudichte. Der Grünfilter misst zwischen 500–600 nm, und der Rotfilter misst zwischen 600–700 nm. Der genaue Wellenlängenbereich hängt von der Filterspezifikation ab; Breitbandfilter messen typischerweise einen Bereich von 50–70 nm, während Schmalbandfilter etwa 20 nm messen. In beiden Fällen stellt der Dichtewert einen Durchschnitt über die gemessenen Wellenlängen dar, nicht einen Wert an einem bestimmten Punkt.

Jeder Filter ist so ausgelegt, dass er eine bestimmte Prozessfarbe als Schwarz wiedergibt. Ein Blaufilter lässt Gelb schwarz erscheinen, ein Grünfilter gibt Magenta als Schwarz wieder, und ein Rotfilter tut dasselbe für Cyan. Die Verwendung des richtigen Filters ermöglicht es dem Densitometer, einen Messwert für jede Prozessfarbe zu isolieren, auch wenn sich Farbschichten überlappen.

Scandensitometer. Ein Scandensitometer ist ein computergestütztes Qualitätskontrollgerät, das ein Densitometer verwendet, um gedruckte Farbkontrollstreifen zu messen und zu analysieren. Inline-Modelle sind direkt an der Druckmaschine montiert, um Dichteinformationen während des Betriebs zu lesen. Offline-Modelle, die häufiger vorkommen, erfordern, dass der bedruckte Bogen manuell für den Scan positioniert wird.

Durch die Messung der Farbdichten auf Farbkontrollstreifen zeigt das Gerät die Schichtdicke der gedruckten Farbe an. Die Farbfelder sind innerhalb jeder Farbzonenzone auf dem Bogen angeordnet. Die Ergebnisse werden mit den Zieldichten verglichen, und ein Computermonitor zeigt jede Abweichung an. Diese Daten leiten die Anpassung der Farbzonenschrauben und Walzen. Scandensitometer können auch Daten zu Punktzuwachs, Druckkontrast, Farbannahme, Farbtonfehler, Grauheit, Schieben und Doppeldruck liefern.

Ihre Rolle wird durch zunehmende Automatisierung und Datenintegration in modernen Druckereien ergänzt. Der Fokus auf präzise Farbmessung unterstützt die breiteren Branchentrends in Standardisierung und nachhaltigem Ressourcenmanagement.