Druck

Mit Handwerk und Handarbeit hat die heutige Produktion von Büchern nur noch wenig zu tun.

Buchdruck ist nicht gleich Bücherdruck

Vielleicht gilt es zunächst, mit einem verbreiteten Missverständnis aufzuräumen: Wenn ein Fachmann vom Buchdruck spricht, dann meint er mitnichten den Druck von Büchern. Der Buchdruck ist vielmehr zurückzuführen auf das Druckverfahren, mit dem einst Johannes Gutenberg den Prozess der Vervielfältigung revolutionierte und den Weg für das Buch als Massenprodukt ebnete.

Der klassische Buchdruck ist ein Hochdruckverfahren, was bedeutet, dass die erhabenen Stellen einer Druckform eingefärbt werden und die Farbe so auf das Papierübertragen wird. Für eine bessere Vorstellung sei hier der Kartoffeldruck als Vergleich herangezogen. Gutenbergs Revolution war allerdings weniger das Kartoffeldruckprinzip (Stempel etc. waren ja bereits vor Gutenberg bekannt), sondern die Idee, eine Druckform aus einzelnen, auswechselbaren Lettern einer Satzschrift zu erstellen. Auf diese Weise ließ sich jede beliebige Textseite herstellen – und nach Gebrauch zu einer neuen zusammensetzen. Diese, in der Regel aus Blei gegossenen, Lettern werden also als spiegelverkehrtes Abbild der zu druckenden Seite gesetzt, ihre hochstehenden Stellen mit Druckfarbe eingefärbt und mittels Druckpresse aufs Papier gebracht. Nachdem die Farbe direkt von der Druckform auf den Bedruckstoff übertragen wird, spricht man beim Buchdruck auch von einem direkten Druckverfahren.

In der modernen Buchproduktion kommt der Buchdruck heute allerdings so gut wie nicht mehr zum Einsatz. Außer bei einigen wenigen künstlerisch ambitionierten Werken, bei denen das Druckverfahren Teil des Konzepts ist, sind längst der Offsetdruck oder teilweise auch der Digitaldruck die Druckverfahren der Wahl. Das liegt nicht zuletzt daran, dass die Druckformherstellung im klassischen Buchdruck extrem zeitaufwendig und teuer ist. Zudem kommt es durch die mechanische Belastung des Papiers gerne zu Quetschrändern an den gedruckten Buchstaben. Auch können sich auf der Rückseite des Papiers Reliefs bilden.

Trotzdem wird auch heute noch mit Hochdruckverfahren gearbeitet. Gerade in der Verpackungs- oder Etikettenproduktion ist zum Beispiel der Flexodruck sehr verbreitet (Flexo, weil die Druckform flexibel ist). Auch Zeitungen werden in manchen Ländern (zum Beispiel in Italien) im Flexodruck hergestellt.

Der Offsetdruck

Das gängigste Druckverfahren, das auch in der Buchproduktion mit Sicherheit am häufigsten zum Einsatz kommt ist der Offsetdruck – je nach Auflagenhöhe und Ausstattung entweder der Bogen- oder der Rollenoffsetdruck. Während hochauflagige Belletristik, die lediglich schwarzweiß auf Werkdruck gedruckt wird, in aller Regel von der Rolle kommt, werden die aufwändigeren Objekte wie Bildbände oder Kunstdruckbücher mit zahlreichen detailgenauen Abbildungen auf hochwertigen Papieren auf Bogenmaschinen produziert. Das ist zumindest die Daumenregel, die wie immer durch ihre Ausnahmen bestätigt wird.

Am gängigsten ist der Offsetdruck.

Anders als der Buchdruck ist der Offsetdruck ein indirektes Druckverfahren, bei dem die Farbe nicht direkt auf das Papier, sondern von der Druckform zunächst auf ein Gummituch und dann aufs Papier übertragen wird. Druckform und Bedruckstoff kommen also nicht miteinander in Berührung. Dadurch ergibt sich ein randscharfer Ausdruck ohne die zuvor genannten Quetschränder sowie eine glatte Papierrückseite. Schön und Widerdruck sind also problemlos möglich. Der Offsetdruck ist auch kein Hoch-, sondern ein Flachdruckverfahren, das heißt die druckenden und nichtdruckenden Stellen liegen beim Offsetdruck auf einer Ebene. Dabei sind die druckenden Flächen wasserabweisend (hydrophob), die nicht druckenden Flächen nehmen dagegen Wasser an, sie sind also hydrophil.

Für den Druck bedeutet das, dass die Druckplatte zunächst von Feuchtwalzen zunächst angefeuchtet wird, anschließend wird mit der Farbwalze die Farbe aufgetragen. Die Stellen, die zuvor das Wasser angenommen haben, nehmen keine Farbe an, das heißt, sie bleiben weiß. Die anderen, wasserabweisenden Stellen nehmen die Farbe an.

Während bei reinen Text-Büchern der einfarbige Druck genügt, wird bei der Bild-Text-Kombination der Vierfarbdruck angewandt. Dafür werden die Druckbilder zunächst per Computer in die vier subtraktiven Grundfarben Cyan, Magenta, Yellow und Key (Schwarz) zerlegt (CMYK). An und für sich ließen sich bereits aus Cyan, Magenta und Gelb alle möglichen Farben mischen. Da sich aber so nur ein begrenzter Farbraum darstellen lässt, kommt als vierte Grundfarbe noch Tiefschwarz hinzu. Da im Offsetdruck keine Halbtöne (Mischfarben) gedruckt werden können, werden Schattierungen wie hellblau oder dunkelrot über die Größe und den Abstand er Rasterpunkte zueinander erzielt. Wird also der Abstand zwischen den einzelnen Rasterpunkten größer, erkennt das menschliche Auge einen helleren Farbton. Ist der Abstand dagegen sehr gering, scheint der Farbton dunkler.

Farben, die sich aus dem klassischen Vierfarbdruck ergeben, nennt man Prozessfarben. Sollen darüber hinaus noch spezielle Farbtöne gedruckt werden, die sich über die Prozessfarben nicht darstellen lassen, können zusätzlich Schmuck- oder Sonderfarben (Panotone oder HKS) eingesetzt werden. Das spielt besonders bei Werbe- oder Geschäftsdrucksachen eine Rolle, bei denen zum Beispiel die Hausfarbe eines Unternehmens ganz exakt getroffen werden muss.

Bogenoffsetdruck

Wie der Name schon sagt, wird im Bogenoffsetdruckverfahren jeweils ein Bogen bedruckt. Dabei lassen sich alle möglichen Papiere und Bedruckstoffe in einem sehr breiten Grammaturspektrum bedrucken. Die im Stapel an die Druckmaschine angelegten Bogen durchlaufen nacheinander die einzelnen Druckwerke (ein Druckwerk für jede Farbe) und werden anschließend, ebenfalls exakt als Stapel ausgerichtet, in der Auslage gesammelt. Für den Druck auf Vorder- und Rückseite (Schön- und Widerdruck) in einem Durchgang kommen Maschinenkonfigurationen mit der doppelten Anzahl an Druckwerken zum Einsatz. Das heißt, der Bogen wird innerhalb der Maschine gewendet und landet bereits beidseitig bedruckt im Ausleger. Solche Schön- und Widerdruckmaschinen heißen auch Perfektoren. Die Alternative dazu ist die Wendung des gesamten Bogenstapels in einem Stapelwender und ein zweiter Durchlauf durch die Maschine.

Die modernen Bogenmaschinen können ein relativ breites Auflagenspektrum wirtschaftlich produzieren. Zum einen können aufgrund einer hohen Automatisierung und sehr geringer Einrichtezeiten der Maschine auch niedrige Auflagen effizient drucken. Zum anderen lassen sich mit einer maximalen Geschwindigkeit von 18.000 Bogen pro Stunde sowie den großen Bogenformaten auch höhere Auflagen kostengünstig drucken.

Rollenoffsetdruck

Im Rollenoffset- oder Rotationsdruck wird statt der einzelnen Bogen eine Papierbahn von der Rolle bedruckt. Besonders für hohe Auflagen ist der Rollenoffsetdruck die schnellere und wirtschaftlichere Alternative. Rollenoffsetdruckmaschinen für den 4/4-farbigen Druck sind mit jeweils vier Doppeldruckwerken aufgebaut. 4/4 bedeutet, dass die Papierbahn sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite vierfarbig in CMYK bedruckt wird. Die Seitenumfänge variieren zwischen acht und 96 Seiten im DIN A4-Format, wobei die Seiten entweder im Hochformat angeordnet sein können (stehende Maschinen) oder im Querformat (liegende Maschinen). Diese Information ist wichtig, wenn es um die Frage nach der Papierlaufrichtung im Endprodukt geht. Bei liegend gedruckten Seiten ist die Papierlaufrichtung quer zum späteren Bund der Druckprodukte.

Anders als beim Bogenoffset, bei dem die Weiterverarbeitung komplett offline erfolgt, ist bei den Rollenoffsetmaschinen ein Falzapparat integriert. Das bedeutet, dass die bedruckte Papierbahn inline zu Signaturen gefalzt und geschnitten wird.

Rollenoffsetmaschinen sind aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit besonders für die hohen Auflagenzahlen (bis zu 20 Millionen Exemplare) geeignet. Teuer werden hier jedoch häufiges Umrüsten aufgrund vieler Versionen und verschiedener Varianten. 

Digitaldruck

Eine immer wichtigere Rolle in der Buchherstellung spielt mittlerweile der Digitaldruck. Auch hier unterscheidet man zwischen Rollen- und Bogensystemen. Darüber hinaus wird zwischen dem Druck mit Trockentoner, Flüssigtoner und Inkjet unterschieden.

Im Gegensatz zu allen anderen Druckverfahren wird für den Digitaldruck keinerlei Druckform benötigt. Die am Computer erstellten Druckdaten werden direkt auf die Maschine geschickt. Auf diese Weise kann beim Digitaldruck auch jeder Bogen mit einem anderen Motiv bedruckt werden, da keine Druckplatten ausgewechselt werden müssen. Damit werden Druckprodukte in Auflage eins möglich, die zum Beispiel auf den jeweiligen Empfänger zugeschnitten oder sogar personalisiert sind.

Es sind daher vor allem die kleinen Auflagen, in denen der Digitaldruck wirtschaftlich und interessant ist. Fotobuchhersteller arbeiten beispielsweise ausschließlich im Digitaldruck, da von den persönlichen Exemplaren selten mehr als zehn Exemplare geordert werden. Auch im Bereich des Selfpublishing kommt der Digitaldruck zum Einsatz. In der Regel werden die im Eigenverlag herausgebrachten Bücher nur auf Bestellung gedruckt, um keine Lagerkosten zu erzeugen – und dann meist nur in geringer Auflage. Aber auch für wissenschaftliche Publikationen oder andere Themen, die in einer speziellen Nische angesiedelt sind, setzen Verlage immer häufiger auf den Digitaldruck. Sie sparen Lagerkosten und können bei kurzfristigen Änderungen schneller mit aktualisierten Exemplaren auf dem Markt sein.

Für hohe Auflagen allerdings macht der Digitaldruck aktuell noch keinen Sinn. Die Maschinen sind im Vergleich zum Offset zu langsam und die Verbrauchsmaterialien, wie Toner und Tinte, sind zu teuer.

Tonerdruck

Toner ist ein extrem feines Pulver, das sich aufgrund der geringen Größe der einzelnen Partikel fast wie eine Flüssigkeit verhält. Bei Tonerdruck wird eine elektrisch negativ geladene Walze (die sogenannte Photoleitertrommel) durch Lichteinfluss teilweise entladen. Von der verbliebenen Ladung werden die positiv aufgeladenen Tonerpartikel angezogen. Das positiv aufgeladene Papier wird ebenfalls von der Photoleitertrommel angezogen, wobei sich beim Abziehen des Papiers der Toner auf die Papieroberfläche überträgt. Damit die Partikel auch auf dem Papier haften bleiben, werden sie anschließend durch Hitze und Druck fixiert. Wie fein das Druckbild ist, hängt von der Größe der Partikel ab.

Diese Art des Druckens und vor allem der Fixierung stellt in jedem Fall spezielle Anforderungen an das Papier. So muss es unter anderem soviel Restfeuchte besitzen, dass es durch die Hitzeeinwirkung bei der Fixierung nicht austrocknet. Auch eine möglichst glatte Oberfläche ist für die Tonerhaftung förderlich.

Druck mit Elektro-Ink

Der Hersteller HP Indigo setzt bei seinen Digitaldruckmaschinen auf die so genannte Elektro-Ink, auch Flüssigtoner genannt. Dabei enthält eine nicht leitende Transferflüssigkeit die winzig kleinen, statisch aufgeladenen Farbpigmente. Die belichtete (also statisch aufgeladene) Trommel dreht sich in der Transferflüssigkeit und nimmt dabei die Tonerpartikel auf. Im Unterschied zum Trockentoner sind bei der Elektro-Ink die Tonerpartikel noch einmal deutlich kleiner (teilweise unter 1µm, beim Trockentoner liegt die Teilchengröße zwischen 5 und 30 µm) und sorgen damit noch einmal für ein erheblich feineres Druckbild mit erheblich dünnerem Farbauftrag. Das Ergebnis ist vom Offsetdruck so gut wie nicht mehr zu unterscheiden.

Wie beim Offsetdruck verwendet HP Indigo in seinen Maschinen ein Gummituch, um die Farbe auf das Papier zu übertragen. Dabei ist die Oberfläche des Gummituchzylinders erhitzt, wodurch die pigmenthaltigen Teilchen der Elektro-Ink zu schmelzen beginnen. Es bildet sich eine dünne, noch weiche Farbschicht, die sich, wenn sie auf das Papier aufgetragen wird, verfestigt und am Papier haften bleibt. Aufgrund dieses Vorgangs verlässt das Papier den Drucker weitgehend trocken und kann sofort weiterverarbeitet werden.

Allerdings sorgt diese Farbschicht aus geschmolzenen Partikeln immer wieder für Probleme beim Recycling. Beim Deinking löst sich diese Schicht nicht auf und kann so für Verunreinigungen im Recyclingpapier sorgen.

Inkjetdruck

Das Prinzip des Inkjetdrucks kennt vermutlich fast jeder vom heimischen Bürodrucker. Aus feinen Düsen werden winzig kleine Tintentröpfchen auf Papier gedruckt und ergeben so das gewünschte Druckbild. Beim Inkjetdruck handelt es sich um ein so genanntes Non-Impact-Verfahren, das heißt der Bedruckstoff läuft berührungslos unter den Düsen durch. Verwendet werden können sowohl wasserbasierte Tinten oder auch lösemittelhaltige Tinten.