PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10157270B4 26.01.2006
Titel Verfahren zum Betrieb einer Rotationsdruckmaschine
Anmelder Koenig & Bauer AG, 97080 Würzburg, DE
Erfinder Schneider, Georg, 97080 Würzburg, DE;
Reder, Wolfgang, 97209 Veitshöchheim, DE
DE-Anmeldedatum 22.11.2001
DE-Aktenzeichen 10157270
Offenlegungstag 12.06.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 26.01.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.01.2006
IPC-Hauptklasse B41M 1/08(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse B41F 31/00(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      B41F 13/22(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Rotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die JP 62-191 152 ist eine Regelung bekannt, wobei eine Kühlung einer Walzentemperatur in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Druckmaschine an- bzw. abgeschaltet wird. Während der Produktion wird die Kühlung in Abhängigkeit von der Oberflächentemperatur eines Formzylinders geregelt.

Die EP 06 52 104 A1 offenbart ein Druckwerk für den wasserlosen Offsetdruck mit verschiedenen Möglichkeiten zur Temperierung der Oberfläche von Zylindern. So ist z. B. während der Vorbereitung für den Druckbetrieb ein Vorwärmen, und während des Druckens eine Konstanthaltung in einem bestimmten Temperaturbereich, eine Druckplatte auf dem Formzylinder z. B. auf einer konstanten Temperatur von 28 bis 30°C, möglich.

Auch in der Fachliteratur, z. B. in Walenski, der Rollenoffsetdruck 1995, wird im Zusammenhang mit dem wasserlosen Offsetdruck eine Temperierung der Platten- und Übertragungszylinder als Voraussetzung für den Druck hochwertiger Druckergebnisse genannt, wobei die Temperatur der Druckplatte auf 25 bis 28°C konstant zu halten sei.

In der EP 0 886 578 B1 ist ein Druckwerk offenbart, wobei in einem teilweise umschlossenen Raum ein Farbwerk und die farbführenden Zylinder angeordnet sind. Um ein Tonen auf der einen Seite und ein Austrocknen der Druckfarbe auf der anderen Seite zu vermeiden, wird der teilweise umschlossene Raum auf einer vorgebbaren Temperatur und einem bestimmten Niveau der Luftfeuchtigkeit bzw. Konzentration an chemischen Substraten gehalten. So wird beispielsweise der gesamte Raum auf einem Sollwert von 33,8°C, einer Feuchtigkeit von 75% und/oder einer Konzentration der Chemikalien von 300 ppm gehalten.

Die DE 197 36 339 A1 offenbart eine Temperierung von Walzen und/oder Zylindern eines Druckwerkes, um damit eine Anpassung der Farbförderrate und/oder Bedruckstoffqualität vorzunehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für den Betrieb einer Rotationsdruckmaschine für den wasserlosen Offsetdruck zu schaffen, welche in effektiver Weise einen hochwertigen Druck bei hoher Produktionsgeschwindigkeit gewährleisten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine hohe Druckqualität und ein störungsfreier Betrieb, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten erzielt wird.

Besonders geeignet ist das Verfahren im wasserlosen Offsetdruck anzuwenden, da gerade bei diesem Druckverfahren das Aufbauen von Druckfarbe und Verschmutzung auf den farbführenden Bauteilen ein Problem darstellt. U. a. kann bei fehlendem Feuchtmittel eine erhöhte, und für den Druckprozess bzw. die verwendeten Druckfarben ggf. eine zu hohe Temperatur im Druckwerk auftreten. Durch das fehlende Feuchtmittel können Verschmutzungen, Papierstaub und Fasern u. U. nicht effektiv aus dem Prozess geschleust werden.

Ein Aufbauen von Druckfarbe und Verschmutzungen auf der einen Seite und ein Tonen bzw. ein Zusetzen der Druckform 04 durch „falsche" Temperaturen auf der anderen Seite wird wirksam vermindert, und im Idealfall verhindert.

Vorteilhaft ist es auch, dass mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung eine ideale Anpassung an verschiedene Druckfarben und/oder Bedruckstoffe vorgenommen werden kann. Durch die Regelung kann ein störendes Rupfen zwischen farbübertragendem Zylinder und Bedruckstoff wirksam unterbunden bzw. vermindert werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird der Formzylinder des Druckwerks temperiert, und zwar ohne die zusätzliche Erzeugung einer Gasströmung an seiner Oberfläche, sondern vom Formzylinder her wie z. B. ein in den Formzylinder eingeleitetes Temperiermittel, Verdampfungsmittel etc.. Ein hierdurch beschleunigtes Verdampfen von Farbinhaltsstoffen und ein vorzeitiges Austrocknen kann dadurch verhindert werden. Auch an ein Einstellen eines speziellen Raumklimas und ggf. vorzusehende eine Abluftreinigung sind deutlich verringerte Anforderungen zu stellen.

Darüber hinaus ist durch das Verfahren eine erhebliche Einsparung von Energie gegenüber herkömmlicher Verfahrensweisen, wobei beispielsweise die Zylinder jeweils auf einer einzigen, festen niedrigen Temperatur gehalten werden, möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Druckwerks für den wasserlosen Offsetdruck;

2 eine schematische Darstellung von Zusammenhängen zwischen Temperatur, Zügigkeit sowie Produktionsgeschwindigkeit;

3 ein Ausführungsbeispiel für ein Regelschema;

4 eine beispielhafte Sollwertvorgabe a) als Tabelle, b) als Stufenfunktion c) als stetige Kurve.

Eine Druckmaschine, insbesondere eine Rotationsdruckmaschine weist ein Druckwerk 01 auf, welches wenigstens ein Farbwerk 02, einen eine Druckform 04 tragenden Zylinder 03, z. B. einen Formzylinder 03, sowie einen Gegendruckzylinder 06 aufweist (1). Das Druckwerk 01 ist als Druckwerk 01 für den Offsetdruck ausgeführt und weist zwischen dem Formzylinder 03 und dem Gegendruckzylinder 06 einen weiteren Zylinder 07, z. B. einen Übertragungszylinder 07 mit einem Aufzug 08 auf seiner Mantelfläche auf. Der Übertragungszylinder 07 bildet mit dem Gegendruckzylinder 06 in einer Druck-An-Stellung über einen Bedruckstoff 09, z. B. eine Bedruckstoffbahn 09, eine Druckstelle 11. Der Gegendruckzylinder 06 kann ein weiterer Übertragungszylinder 06 eines nicht bezeichneten weiteren Druckwerks, oder aber ein keine Druckfarbe führender Gegendruckzylinder 06, z. B. ein Stahl- oder ein Satellitenzylinder, sein.

Die Druckform 04 kann hülsenförmig oder aber als eine (oder mehrere) Druckplatte 04 ausgeführt sein, welche mit ihren Enden in mindestens einem schmalen, eine Breite in Umfangsrichtung von 3 mm nicht überschreitenden, Kanal befestigt bzw. eingehängt ist (angedeutet in 1). Ebenso kann der Aufzug 08 auf dem Übertragungszylinder 07 hülsenförmig oder aber als (mindestens ein) Gummituch 08 ausgeführt sein, welche ebenfalls in mindestens einem Kanal befestigt und/oder gespannt ist. Ist das Gummituch 08 als mehrlagiges Metalldrucktuch ausgeführt, so ist der Kanal ebenfalls mit o.g. maximaler Breite ausgeführt.

Das Farbwerk 02 weist eine Farbversorgung 12, z. B. eine Farbwanne mit Tauchwalze oder Heber, oder ein Kammerrakel mit Farbzuführung, sowie mindestens eine an den Formzylinder 03 in einer Druck-An-Stellung anstellbare Walze 13, z. B. eine Auftragwalze 13 auf. Die Druckfarbe wird im Beispiel von der Farbversorgung 12 über eine als Rasterwalze 14 ausgeführte Walze 14, die Walze 13, den Formzylinder 03 und den Übertragungszylinder 07 auf den Bedruckstoff 09 transportiert. Es kann auch eine zweite, mit der Rasterwalze 14 und dem Formzylinder 03 zusammen wirkende, nicht dargestellte Auftragwalze 13 angeordnet sein.

Das Druckwerk 01 ist als sog. „Druckwerk für den wasserlosen Offsetdruck" (Trockenoffset") ausgeführt, d. h. dass zusätzlich zur Zufuhr von Druckfarbe keine weitere Zufuhr eines Feuchtmittels für die Ausbildung von „nichtdruckenden" Bereichen erforderlich ist. In diesen Verfahren kann das Aufbringen eines Feuchtigkeitsfilms auf der Druckform 04 entfallen, welcher ansonsten im sog. „Nassoffset" die nichtdruckenden Partien auf der Druckform 04 daran hindert, Druckfarbe anzunehmen. Im wasserlosen Offsetdruck wird dies durch die Verwendung spezieller Druckfarben und die spezielle Ausbildung der Oberfläche auf der Druckform 04 erreicht. So kann z. B. eine Silikonschicht im wasserlosen Offsetdruck die Rolle des mit Feuchtmittel belegbaren hydrophilen Bereichs des Nassoffset übernehmen, und die Druckform 04 an der Farbaufnahme hindern.

Allgemein werden die nichtdruckenden Bereiche und die druckenden Bereiche der Druckform 04 durch die Ausbildung von Bereichen unterschiedlicher Oberflächenspannungen bei Wechselwirkung mit der Druckfarbe erreicht.

Um tonfrei, d. h. ohne dass auch die nichtdruckenden Bereiche ebenfalls Druckfarbe annehmen und sich ggf. sogar zusetzen, zu drucken, bedarf es einer Druckfarbe die in ihrer Zügigkeit (gemessen als Tackwert) so eingestellt ist, dass aufgrund der Oberflächenspannungsdifferenz zwischen druckenden und nichtdruckenden Partien auf der Platte eine einwandfreie Trennung erfolgen kann. Da die nichtdruckenden Stellen vorzugsweise als Silikonschicht ausgebildet ist, wird zu diesem Zweck eine Druckfarbe mit einer gegenüber dem Nassoffset deutlich höheren Zügigkeit benötigt.

Die Zügigkeit stellt beispielsweise gemäß „Der Rollenoffsetdruck", Walenski 1995, den Widerstand dar, mit dem die Druckfarbe der Filmspaltung in einem Walzenspalt oder bei der Übertragung der Druckfarbe in der Druckzone zwischen Zylinder und Bedruckstoff und entgegenwirkt. Sie wird üblicherweise in Walzensystemen, z. B. in einem „Tack-o-Scope" oder einem "Tackmeter", ermittelt.

Da sich die Zügigkeit der Druckfarbe mit der Temperatur ändert, werden in der Praxis beim Betrieb der Druckmaschine die Zylinder 03; 07 bzw. das Farbwerk 02 gekühlt und auf einer konstanten Temperatur gehalten um das Tonen für die wechselnden Betriebsbedingungen während des Druckens zu Vermeiden.

Die Zügigkeit der Druckfarbe beeinflusst neben der Trennung von druckenden und nichtdruckenden Bereichen jedoch auch die Stärke eines Rupfens beim Zusammenwirken eines farbführenden Zylinders 03; 07 mit dem Bedruckstoff 09. Insbesondere wenn der Bedruckstoff 09 als ungestrichenes, wenig verdichtetes Zeitungspapier mit sehr guter Saugfähigkeit, d. h. offenporig und mit sehr geringer Wegschlagzeit, ausgeführt ist, erhöht sich die Gefahr des durch Rupfen verursachten Herauslösens von Fasern oder Staub. Diese Gefahr liegt aber z. B. auch für im Rollenoffsetdruck verwendete leicht gestrichene oder leichtgewichtige, gestrichene Papiersorten mit einem Strichgewicht von z. B. 5 – 20 g/m2, insbesondere 5 – 10 g/m2 oder noch weniger vor. Insgesamt eignet sich die Temperierung besonders für ungestrichene oder gestrichene Papiere mit einem Strichgewicht von weniger als 20 g/m2. Für gestrichene Papiere kann das Verfahren u. U. vorteilhaft sein, wenn festgestellt wird, dass der Strich durch zunehmende Zügigkeit vom Papier (zumindest teilweise) „abgezogen" wird.

Um ein Rupfen oder Aufbauen auf dem Drucktuch und der Druckplatte 04 möglichst gering zu halten, wird versucht die Druckfarbe für den Verwendungszweck und die erwarteten Betriebsbedingungen möglichst an der unteren Grenze der Zügigkeit herzustellen und zu verwenden.

In bezug auf das Tonen bzw. Zusetzen der nichtdruckenden Bereiche auf der Druckform 04 spielt neben der Zügigkeit der Druckfarbe die Relativgeschwindigkeit beim Ablösevorgang, d. h. beim Spalten bzw. Lösen der Druckfarbe, eine entscheidende Rolle.

Die Druckfarbe erzeugt bei höherer Produktionsgeschwindigkeit V (entspricht der Oberflächengeschwindigkeit des druckenden Zylinders (03); 07 bzw. der Fördergeschwindigkeit des Bedruckstoffs 09, gemessen z. B. in m/s) im Spalt sowohl zwischen Walze 13 und der Druckform 04 des Formzylinders 03 als auch zwischen der Druckform 04 des Formzylinders 03 und dem Aufzug 08 auf dem Übertragungszylinder 07 größere Abrisskräfte. Je niedriger die Relativgeschwindigkeit, z. B. die vorgesehene Produktionsgeschwindigkeit V, ist, um so höher ist die Zügigkeit der Druckfarbe zu wählen, um ein Tonen bei niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten V zu verhindern. Andernfalls führt die falsche Wahl zu schlechter Druckqualität bzw. oder während der Anfahrvorgänge zu einem erhöhten Aufkommen an Makulatur und zu einem hohen Wartungsaufwand.

Erhöht sich mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit V die dynamische Zügigkeit, so erfolgt i. d. R. ein stärkeres Rupfen auf dem Bedruckstoff 09 und ein erhöhtes Aufbauen von Verschmutzung und Druckfarbe auf der Druckform 04. Dies hat Komplikationen und eine erhöhte Wartungsfrequenz, z. B. oftmaliges Waschen der Oberflächen, zur Folge, wenn die Zügigkeit für einen unteren oder mittleren Bereich der Produktionsgeschwindigkeit V ausgelegt war.

Diese, auch durch eine spezielle Wahl der Druckfarbe derzeit nicht lösbare Problematik wurde in ihren Zusammenhängen erkannt und durch das nachfolgend beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zur Regelung gelöst. Mit dem Verfahren und der Vorrichtung wird in jedem Bereich für die Produktionsgeschwindigkeit V ein Rupfen und das damit verbundene Einbringen von Fasern und Staub in das Druckwerk 01 vermieden bzw. vermindert. Gleichzeitig wird für jede Produktionsgeschwindigkeit V ein Tonen der Druckform 04 verwieden und eine hohe Druckqualität erreicht.

Eines oder mehrere der farbführenden Bauteile, wie z. B. in einer vorteilhaften Ausführung der Formzylinder 03 als farbführendes Bauteil 03, oder/und die Druckfarbe selbst, wird in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V temperiert. Die Temperatur T wird nicht, wie ansonsten im wasserlosen Offsetdruck üblich, für alle Produktionsgeschwindigkeiten V in einem bestimmten Temperaturbereich konstant gehalten, sondern weist für verschiedene Produktionsgeschwindigkeiten unterschiedliche Sollwerte TSOll auf. Die Temperatur T wird in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V derart geregelt, dass die Zügigkeit der Druckfarbe bei jeder gewünschten Produktionsgeschwindigkeit V in einem vorgebbaren Fenster tolerierbarer Tackwerte liegt. Für eine höhere Produktionsgeschwindigkeit V wird ein erhöhter Sollwert TSOll für die Temperatur T des entsprechenden Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe gewählt.

Ein Beispiel für die Abhängigkeiten der Zusammenhänge zwischen der Temperatur T und der Zügigkeit (Tackwert) sowie zwischen der Produktionsgeschwindigkeit V und der Zügigkeit (Tackwert) ist in 2 schematisch dargestellt. Unabhängig von der Größe und der Skalenteilung für die Tackwerte fällt dieser mit zunehmender Temperatur T und steigt mit ansteigender Produktionsgeschwindigkeit V. Die beiden Kurven für die Temperatur T und die Produktionsgeschwindigkeit V stellen jeweils lediglich eine einzige Kurve einer ganzen Kurvenschar dar. Die Kurve der Temperatur T stellt die Abhängigkeit des Tackwertes bei einer konstanten Produktionsgeschwindigkeit V dar, während umgekehrt die Kurve für die Produktionsgeschwindigkeit V eine Kurve für eine konstante Temperatur T darstellt.

Eine für das Drucken geeignete Zügigkeit (Tackwert) liegt in einem „Druckbereich" von Tackwerten, d. h. in einem Fenster &Dgr;Z. Die Grenzen des Fensters &Dgr;Z sind i. d. R. weich ausgebildet, d. h. bei Unter- bzw.- Überschreitung verschlechtert sich die Qualität nicht abrupt sondern allmählich. Die beispielsweise durch Farbenhersteller ermittelten Tackwerte für die jeweilige Druckfarbe sind jedoch von der verwendeten Messvorrichtung und der Methode abhängig, so dass die Abhängigkeit und das Fenster &Dgr;Z aus 2 für verschiedene Methoden und Messvorrichtungen entsprechend ineinander überführt werden müssen.

Die beispielhaft in 2 dargestellten Werte zeigen die Abhängigkeiten lediglich schematisch anhand einer einzigen für die jeweilige Schar stellvertretenden Kurve. Die Werte für ein geeignetes Fenster &Dgr;Z basieren jedoch z. B. auf Messergebnissen an einem „Inkomat" der Fa. Prüfbau. Sie sind für in anderer Weise zu ermittelnde Größen entsprechend oben genanntem zu übertragen.

Auch kann das oben beschriebene Abrissverhalten neben dem Tackwert auch vom Krümmungsradius der zusammen wirkenden Flächen abhängen, so dass sich bei erheblich vom vorliegenden Fall doppelt großer Zylinder 03; 07, d. h. mit einem Umfang von ca. 800 bis 1.200 mm, auch das gewünschte Fenster &Dgr;Z für den Tackwert leicht verschieben kann.

Das für ein störungsfreies Drucken im wasserlosen Offsetdruck liegende Fenster &Dgr;Z für die Zügigkeit liegt z. B. zwischen 6 und 8,5, insbesondere zwischen 7 und 7,8. Bei Verringerung der Zügigkeit tritt im „Tonbereich" verstärktes Tonen, bei Vergrößerung in einem Bereich „Rupfen – Aufbauen" ein verstärktes Rupfen und verstärktes Aufbauen auf den Zylindern 03; 07 auf.

Dem Verfahren liegt nun das Regelungsprinzip zugrunde, dass für die beabsichtigte, unmittelbar bevorstehende, oder die aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V als Führungsgröße ein bestimmter Sollwert TSOll bzw. Maximalwert TMAX für die Temperatur T des Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe als Ausgangsgröße zugewiesen wird.

Dies kann, wie in 3 beispielhaft dargestellt, mittels einer Steuerkette erfolgen, wobei z. B. einer Steuereinrichtung 16 die Produktionsgeschwindigkeit V als Führungsgröße zugeleitet wird, in der Steuereinrichtung 16 anhand eines hinterlegten Zusammenhangs 17 zwischen der Produktionsgeschwindigkeit V und dem Sollwert TSOll für die Temperatur T der erforderliche Sollwert TSOll bzw. ein nicht zu überschreitender Maximalwert TMAX ermittelt und als Führungsgröße einer Regeleinrichtung 18 zugeführt wird. Diese Regeleinrichtung 18 hält die Temperatur T des Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe als Regelgröße über eine Regelstrecke 19 auf dem Sollwert TSOll konstant, bzw. bringt diese auf den Sollwert TSOll oder sorgt dafür, dass die Temperatur T den Maximalwert TMAX nicht übersteigt. Als Temperatur T eines Bauteils 03 ist bevorzugt die Temperatur T im oberflächennahen Bereich des Bauteils 03, insbesondere die Temperatur T einer mit der Druckfarbe zusammen wirkenden Mantelfläche zu verstehen.

Das Bauteil 03 bzw. die Druckfarbe kann mittels einer herkömmlichen Regeleinrichtung 18 über beispielsweise ein Kühl- und/oder Heizaggregat, einen Temperiermittelkreislauf, über Variation eines Temperiermittelstromes, u. U. auch mittels Einblasens entsprechend temperierten oder in seinem Strom bemessenen Gas-/Luftstromes oder andere gängige Methoden als Regelstrecke 19 auf die entsprechende Temperatur T als Regelgröße gebracht werden. Da sich das Druckwerk 01 beim wasserlosen Offsetdruck u. a. wegen der fehlenden Kühlwirkung des Feuchtmittels meist stärker als gewünscht erwärmt, ist in diesem Fall als Regelstrecke 19 lediglich eine Kühleinrichtung 19 zur Temperierung vorzusehen, welche das Bauteil 03 bzw. die Druckfarbe auf den der Produktionsgeschwindigkeit V entsprechenden Sollwert TSOll führt bzw. auf diesem hält. In diesem Fall kann jeder Produktionsgeschwindigkeit V auch anstelle eines Sollwertes TSOll der Maximalwert TMAX für die Temperatur T zugewiesen werden, welcher mittels der Regeleinrichtung 18 überwacht und eingehalten wird.

Die Information über die angestrebte und/oder die aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V kann beispielsweise manuell durch Eingabe über eine mit der Steuereinrichtung 16 in Wirkverbindung stehende Eingabeeinheit 21 erfolgen und ggf. im weiteren Verlauf aus den Werten einer Maschinensteuerung 22 abgeglichen werden. Vorteilhaft ist es, anstelle einer manuellen Eingabe die Daten für die angestrebte und/oder aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V aus einem der Produktion zugrunde liegendem Programmablauf der Maschinensteuerung 22 zu entnehmen.

Die Steuereinrichtung 16 und die Regeleinrichtung 18 können baulich zusammengefasst sein und in der Maschinensteuerung 22 oder der baulichen Ausführung der Regelstrecke 19 integriert sein.

In einer vereinfachten Ausführung kann anstelle der Steuereinrichtung 16 auch die Möglichkeit der Vorgabe des Sollwertes TSOll oder des Maximalwert TMAX als Führungsgröße für die Regeleinrichtung 18 in anderer Weise, beispielsweise mittels manueller Anwahl, vorgenommen werden. Auch in diesem Fall liegt der beispielsweise durch den Drucker getroffenen Auswahl des Sollwertes TSOll bzw. des Maximalwertes TMAX ein oben genannter Zusammenhang 17, ggf. in Form einer Tabelle, zugrunde.

4 zeigt beispielhaft und schematisch einen Zusammenhang 17, wie er in einem Regelschema gemäß 3 in oder für die Steuereinrichtung 16 als Tabelle a), als abschnittsweise definierte Stufenfunktion b) oder als stetige, monoton steigende Funktion c) in einer nicht dargestellten Speichereinheit oder einem Rechner hinterlegt sein kann. Für Druckfarben unterschiedlicher „Grundkonsistenz", z. B. verschiedener Hersteller oder unterschiedlicher Zusammensetzung, können voneinander verschiedene Zusammenhänge 17 hinterlegt sein. Dies gilt auch für unterschiedliche Farben der Druckfarbe.

Je nach dem zu temperierenden Bauteil, z. B. dem Formzylinder 03, dem Übertragungszylinder 07, der Farbversorgung 12, der Walze 13, der Walze 14 als farbführendes Bauteil 03; 07; 12; 13; 14, oder der Druckfarbe selbst, kann eine derartige Tabelle unterschiedliche Werte aufweisen.

In einer vorteilhafte Ausführung wird mittels des Verfahrens und der Vorrichtung der Formzylinder 03 des Druckwerks 01 temperiert, da dies in effektiver Weise sowohl der Anforderung an das tonfreie Drucken auf der einen Seite, als auch die Verminderung bzw., Vermeidung des Rupfens auf der anderen Seite mit minimalem Aufwand erfüllt. Im Gegensatz zur Temperierung des Farbwerks 02 findet die Temperierung des Formzylinders 03 sowohl nahe der Druckform 04, als auch in ausreichender Nähe zu der mit dem Bedruckstoff 09 zusammen wirkenden Druckstelle 11.

Der Formzylinder 03 wird im Fall eines nicht stetigen Zusammenhangs 18 (4, b)) beispielsweise in einem unteren Bereich der Produktionsgeschwindigkeit V, z. B. zwischen 1 bis 4 m/s, auf eine Temperatur T von ca. 20 bis 25 °C, insbesondere von 21 bis 23 °C temperiert. Zu größeren Produktionsgeschwindigkeiten V hin wird der Temperatur T ein höherer Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX zugewiesen, welcher beispielsweise für Produktionsgeschwindigkeiten V von 4 bis 6,5 m/s zwischen 26 und 31 °C, insbesondere bei 27 bis 29 °C liegt. Für Produktionsgeschwindigkeiten V, welche mehr als z. B. 6,5 m/s betragen, werden beispielsweise Sollwerte TSOll bzw. Maximalwerte TMAX für die Temperatur T des Formzylinders 03 zugewiesen, welche größer sind als 30 °C. Beträgt die Produktionsgeschwindigkeit V beispielsweise 6,5 bis 11 m/s, so wird ein Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX im Bereich von beispielsweise 30 bis 37 °C zugewiesen. In feinerer Unterteilung wird Produktionsgeschwindigkeiten V von 6,5 bis 9 m/s z. B. ein Bereich von 30 bis 35 °C und für Produktionsgeschwindigkeiten V von 9 bis 14 m/s ein Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX von ca. 32 bis 37 °C, z. B. 34 bis 36 °C, oder aber von größer oder gleich 35°C zugewiesen. Für noch höhere Produktionsgeschwindigkeiten V können noch darüber hinaus gehende Werte für die Temperatur T zugewiesen werden. Es kann der vorliegende Bereich von 1 bis 14 m/s auch in weniger, z. B. in lediglich zwei oder drei Stufen, oder aber auch in mehr Stufen mit jeweils einer zuzuweisenden Temperatur T unterteilt werden. Auch kann es vorteilhaft sein, den Zusammenhang als stetige Funktion wie beispielhaft in 4c) zu hinterlegen.

Sollten andere Bedingungen vorliegen, z. B. Druckfarben mit wesentlich anderen Eigenschaften, ein Bedruckstoff 09, welcher eine von ungestrichenem Zeitungspapier verschiedene Oberflächenstruktur und/oder ein völlig anderes Rupfverhalten aufweist, so können die Werte des Zusammenhangs von den genannten Werten erheblich abweichen. Gemeinsam ist der Lösung jedoch dennoch die Regelung der Temperatur T des Formzylinders 03 in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V, und zwar derart, dass sie in einem Bereich höherer Produktionsgeschwindigkeiten V einen höheren Sollwerte TSOll bzw. Maximalwerte TMAX aufweist, als für einen Bereich niedrigerer Produktionsgeschwindigkeiten V. Mittels des Verfahrens und der Vorrichtung wird somit das Rupfen zwischen farbführendem Zylinder 03; 07 und dem Bedruckstoff 09 vermindert und im Idealfall nahezu verhindert.

Für hohe Produktionsgeschwindigkeiten V, z. B. ab 6,5 m/s, ist es von besonderem Vorteil, dass die Temperatur T im Gegensatz zu bisherigen Lösungsvorschlägen auf Werte von 30 °C und größer eingestellt wird. Erst dadurch kann das Rupfen und das damit verbundene Verschmutzen für hohe Produktionsgeschwindigkeiten V wirksam unterbunden werden.

Soll eine Rotationsdruckmaschine mit hohen Produktionsgeschwindigkeiten V, z. B. mit 6,5 m/s und mehr, betrieben werden, so ist es in einer nicht dargestellten Ausführungsform auch möglich, auf die vorgenannte Regelung der Temperatur T in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V zu verzichten, und grundsätzlich eine Temperierung des Bauteils 03, insbesondere des Formzylinders 03, bzw. einen Maximalwert TMAX entgegen der bisherigen Praxis auf eine Temperatur T von größer 30°C, z. B. eine Temperatur T von 32 bis 37 °C vorzusehen.

Mit der Temperierung des Formzylinders 03, insbesondere der Temperierung der Druckform 04 auf seiner der Druckfarbe abgewandten Seite, auf über 30 °C ist im Vergleich zur bisherigen Praxis in hohen Bereichen der Produktionsgeschwindigkeit V ein tonfreies Drucken möglich, ohne dass sich die Druckform 04 mit Druckfarbe zusetzt, ohne dass druckende Bereiche zuwenig oder zuviel Farbe führen, und ohne dass Fasern und/oder Staub vom Bedruckstoff 09 über den Übertragungszylinder 07 in das Druckwerk 01 eingeschleust wird. Ein Aufwand, welcher eine getrennte Temperierung des Formzylinders 03 (niedrige Temperatur) und zusätzlich des Übertragungszylinder 07 (höhere Temperatur) mit sich brächte, ist in vorteilhafter Weise durch die vorliegende Wahl der Temperatur T für den Formzylinder 03 vermieden. Daneben ist auch ein hoher Aufwand an Gehäusen, an Klimatisierung und an Abluftreinigung vermeidbar, wie er beispielsweise bei konvektiver Kühlung der mit Druckfarbe belegter, nach außen gerichteter Seite der Druckform 04 erforderlich ist. Der Formzylinder 03 ist in vorteilhafter Ausgestaltung daher von einem Temperiermittelstrom durchfließbar, welcher entweder in seinem Massenstrom oder aber in vorteilhafter Weise über seine Temperatur regelbar ist.

Für die während des Anfahrvorgangs ggf. niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten V liegt, bei Einhaltung bestimmter Zeitintervalle und der richtigen Wahl des Zeitpunktes für das Vorlaufen oder aber das Zuschalten der Temperierung, bei zunehmender Produktionsgeschwindigkeit V und damit verbundener Erwärmung nie eine außerhalb des gewünschten bzw. vorgegebenen Tackwertes liegende Zügigkeit vor.

01Druckwerk 02Farbwerk 03Zylinder, Formzylinder, Bauteil 04Druckform, Druckplatte 05 06Gegendruckzylinder, Übertragungszylinder 07Zylinder, Übertragungszylinder, Bauteil 08Aufzug, Gummituch 09Bedruckstoff, Bedruckstoffbahn 10 11Druckstelle 12Farbversorgung, Bauteil 13Walze, Auftragwalze, Bauteil 14Walze, Rasterwalze, Bauteil 15 16Steuereinrichtung 17Zusammenhang 18Regeleinrichtung 19Regelstrecke, Kühleinrichtung 20 21Eingabeeinheit 22Maschinensteuerung TTemperatur TSollSollwert für die Temperatur TMAXMaximalwert für die Temperatur VProduktionsgeschwindigkeit &Dgr;ZFenster der Zügigkeit/Druckbereich

Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Betrieb einer Rotationsdruckmaschine für den wasserlosen Offsetdruck, wobei eine Temperatur (T) einer mit einer Druckfarbe zusammen wirkenden Mantelfläche eines als Formzylinders (03) ausgeführten ersten Zylinders (03) temperiert und mittels einer Temperiereinrichtung (18, 19) gesteuert wird, und wobei die Druckfarbe vom Formzylinder (03) über einen als Übertragungszylinder (07) ausgeführten zweiten Zylinder (07) auf einen Bedruckstoff (09) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verringerung des Rupfens zwischen der Druckfarbe und dem als Papier mit einem Strichgewicht von höchsten 20 g/m2 ausgeführten Bedruckstoff (09) lediglich der Formzylinder (03) temperiert wird, und dass für Produktionsgeschwindigkeiten (V) im Bereich von 9 bis 14 m/s eine Temperatur (T) von 32 °C bis 37 °C im oberflächennahen Bereich des Formzylinders (03) eingestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorlauf oder die Zuschaltung der Temperiereinrichtung (18, 19) sowie ein Ablauf für die Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit (V) vor und/oder im Rahmen eines Anfahrvorganges der Rotationsdruckmaschine in der Weise erfolgt, dass ein Bereich (&Dgr;Z) vorgegebener Tackwerte für die Zügigkeit der Druckfarbe nicht verlassen wird.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com