EP1681161A1 - Verfahren zum Betrieb eines Druckwerkes - Google Patents
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- EP1681161A1 EP1681161A1 EP06110842A EP06110842A EP1681161A1 EP 1681161 A1 EP1681161 A1 EP 1681161A1 EP 06110842 A EP06110842 A EP 06110842A EP 06110842 A EP06110842 A EP 06110842A EP 1681161 A1 EP1681161 A1 EP 1681161A1
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- B41P2200/00—Printing processes
- B41P2200/20—Lithography
- B41P2200/21—Dry offset printing
Definitions
- the invention relates to a method for operating a printing unit according to the preamble of claim 1.
- JP 62-191 152 a control is known, wherein a cooling of a roller temperature in dependence on the operating state of the printing machine is switched on or off. During production, the cooling is regulated as a function of the surface temperature of a forme cylinder.
- EP 06 52 104 A1 discloses a printing unit for waterless offset printing with various options for temperature control of the surface of cylinders. So z. B. during the preparation for the printing operation preheating, and during printing a constant maintenance in a certain temperature range, a pressure plate on the forme cylinder z. B. at a constant temperature of 28 to 30 ° C, possible.
- a printing unit is disclosed in EP 0 886 578 B1, wherein an inking unit and the ink-conducting cylinders are arranged in a partially enclosed space.
- the partially enclosed space is at a predeterminable temperature and a certain level of humidity or concentration of chemical substrates held. For example, the entire room is maintained at a set point of 33.8 ° C, a humidity of 75% and / or a concentration of chemicals of 300 ppm.
- DE-OS19 53 590 discloses a printing unit with inking and dampening, which is temperature controlled by means of a tempering device.
- a setpoint for the temperature can before the start of the printing process depending on influencing variables, eg. As the printing speed, based on a proof or tables are set.
- An advantageous upper limit of the temperature of the printing ink is indicated at room temperature.
- the FOGRA Research Report 3.220 deals with the tempering of an inking unit in a sheetfed offset press.
- a uniform process flow is obtained here z. B. with held constant inking temperatures.
- the color transfer, z. By changing the inking temperature, the color transfer, z.
- a temperature of about 35 ° C. must be set on the surface of a rubbing cylinder of the inking unit of the sheet-fed offset press in order to prevent picking for a specific setting of the dampening solution quantity.
- a representation of measurement results shows values for the determined tack as a function of the dampening solution quantity and a crushing limit of 6.5 N / m.
- a printing forme of a printing unit for waterless offset printing is cooled to about 28 to 30 ° C by means of a cooling device.
- EP 0 562 983 A1 discloses a method for operating a printing unit for waterless offset printing, wherein the temperature of an inking unit or the ink itself is adjusted by means of a tempering device.
- the invention has for its object to provide a method for operating a printing unit.
- the achievable with the present invention consist in particular that a high print quality and trouble-free operation, both at low and at high production speeds is achieved.
- the forme cylinder of the printing unit is heated, without the additional generation of a gas flow on its surface, but from the forme cylinder such.
- the inking unit may additionally have a tempering.
- a printing press in particular a rotary printing press, has a printing unit 01, which has at least one inking unit 02, a cylinder 03 carrying a printing forme 04, for.
- the printing form 04 is preferably designed as a printing forme 04 for the planographic printing (planographic printing forme 04), in particular for the waterless planographic printing (waterless lithographic printing forme 04).
- the printing unit 01 is z. B. executed as a printing unit 01 for offset printing and has between the forme cylinder 03 and the impression cylinder 06 another cylinder 07, z. B. a running as a transfer cylinder 07 printing cylinder 07 with a lift 08 on its lateral surface.
- the transfer cylinder 07 forms with the impression cylinder 06 in a print-on position on a substrate 09, z. B. a printing substrate 09, a printing point 11.
- the impression cylinder 06 may be another transfer cylinder 06 of a non-designated further printing unit, or a no ink leading impression cylinder 06, z. As a steel or a satellite cylinder, be.
- the printing forme 04 can be sleeve-shaped or else designed as one (or more) printing plate 04, which with its ends in at least one narrow, one width in Circumferential direction of 3 mm not exceeding, channel attached or mounted (indicated in Fig. 1).
- the elevator 08 on the transfer cylinder 07 sleeve-shaped or as (at least one) blanket be executed 08, which is also fixed in at least one channel and / or tensioned. If the rubber blanket 08 is designed as a multi-layer metal printing blanket, then the channel is also designed with the above-mentioned maximum width.
- the inking unit 02 has a paint supply 12, z. As a paint tray with fountain roller or lifter, or a chamber doctor blade with ink supply, and at least one of the forme cylinder 03 in a pressure-on position engagable roller 13, z. B. on an applicator roll 13.
- the ink is transported in the example of the ink supply 12 via an executed as an anilox roller 14, the roller 13, the forme cylinder 03 and the transfer cylinder 07 on the substrate 09 (eg, web-shaped or as a sheet). It may also be a second, with the anilox roller 14 and the forme cylinder 03 cooperating, not shown applicator roller 13 may be arranged.
- the printing unit 01 is embodied as a so-called “printing unit for waterless planographic printing", in particular “waterless offset printing” (dry offset), ie, in addition to the supply of printing ink, no further supply of dampening solution is required for the formation of "non-printing" areas
- the method can eliminate the application of a moisture film on the printing form 04, which otherwise prevents the nonprinting areas on the printing plate 04 from accepting printing ink in the so-called “wet offset.”
- this is achieved by using special printing inks and the special design of the surface
- a silicone layer in waterless offset printing can take over the role of the hydrophilic area of the wet offset that can be assigned with fountain solution, and prevent printing plate 04 from taking up ink.
- the non-printing areas and the printing areas of the Printing form 04 achieved by the formation of areas of different surface tensions when interacting with the ink.
- the non-printing areas To sound free, d. H. Without even the non-printing areas also accept printing ink and possibly even enforce to print, it requires a printing ink in their tack (measured as tack value) is set so that due to the surface tension difference between printing and non-printing parts on the plate a flawless Separation can take place. Since the non-printing areas are preferably formed as a silicone layer, a printing ink with a compared to the wet offset significantly higher tack is needed for this purpose.
- the tack for example, according to "The web offset printing” Walenski 1995, the resistance with which the ink of the film cleavage in a nip or during the transfer of the ink in the printing zone between the cylinder and substrate and counteracts. It is usually in roll systems, z. In a “tack-o-scope” or a “tackmeter”.
- the cylinders 03; 07 and the inking unit 02 cooled and kept at a constant temperature to avoid toning for the changing operating conditions during printing.
- the tack of the printing ink influences not only the separation of printing and non-printing areas but also the strength of a plucking when a color-guiding cylinder 03 interacts; 07 with the substrate 09.
- the substrate 09 as uncoated, low-density newsprint with very good absorbency, ie open-pored and with very low Wegschlagzeit executed, increases the risk of loosening caused by fibers or dust. This danger is but z. B. also used in web offset printing slightly coated or lightweight, coated paper grades having a coating weight of e.g. B. 5 - 20 g / m 2 , in particular 5-10 g / m 2 or even less before.
- the temperature is particularly suitable for uncoated or coated papers with a coating weight of less than 20 g / m 2 .
- the method may u. U. be advantageous if it is found that the stroke is "pulled off” by increasing speed from the paper (at least partially).
- the relative speed during the detachment process ie the release of the printing ink
- H when splitting or loosening the ink, a crucial role.
- the printing ink generates at a higher production speed V (corresponds to the surface or unwinding speed V of the printing cylinder (03); 07 or the conveying speed of the printing material 09, measured, for example, in m / s) in the gap both between roller 13 and Printing form 04 of the forme cylinder 03 and between the printing forme 04 of the forme cylinder 03 and the elevator 08 on the transfer cylinder 07 larger demolition forces.
- V the higher the speed of the ink to choose to prevent cloning at lower production speeds V. Otherwise, the wrong choice for poor print quality or during startup leads to increased paper waste and high maintenance.
- One or more of the color-guiding components is temperature controlled in dependence on the production speed V.
- the temperature T is not kept constant for all production speeds V in a specific temperature range, as otherwise customary in waterless offset printing, but has different setpoint values T SO1 for different production speeds .
- the temperature T is regulated as a function of the production speed V such that the tack of the printing ink at any desired production speed V is within a predefinable window of tolerable tack values. For a higher production speed V, an increased setpoint T SOll is selected for the temperature T of the corresponding component 03 or the printing ink.
- a tack suitable for printing is in a "printable area" of tack values, i. H. in a window ⁇ Z.
- the limits of the window ⁇ Z are i. d. R. soft trained, d. H. in case of undershoot or exceedance, the quality does not deteriorate abruptly but gradually.
- the tack values for the respective printing ink determined, for example, by paint manufacturers are dependent on the measuring device used and the method, so that the dependency and the window ⁇ Z from FIG. 2 must be converted into one another for different methods and measuring devices.
- the tear behavior described above in addition to the tack value also depend on the radius of curvature of the cooperating surfaces, so that in case of considerably large of the present case cylinder 03; 07, d. H. With a circumference of about 800 to 1,200 mm, even the desired window .DELTA.Z for the tack value can easily move.
- the speed is z. B. between 6 and 9.5, in particular between 7 and 8.5.
- increased toning occurs in the "tone range”, increased toning and increased build-up on the cylinders 03 when magnified in a "pluck-build”area; 07 on.
- the method is now based on the control principle that for the intended, imminent, or current production speed V as a reference variable, a specific setpoint T SOll or maximum value T MAX is assigned for the temperature T of the component 03 or the printing ink as the output variable.
- the setpoint T SOll or maximum value T MAX represents in both cases a preset temperature T v , which in the first case corresponds to a temperature to be maintained and in the second case corresponds to an upper limit of a permissible temperature.
- This control device 18 keeps the temperature T of the component 03 or the ink as a controlled variable via a control path 19 to the setpoint T SOll constant, or brings them to the setpoint T SOll or ensures that the temperature T does not exceed the maximum value T MAX ,
- the temperature T of a component 03 is preferably the temperature T in the near-surface region of the component 03, in particular the temperature T of an envelope surface or elevator 04 cooperating with the printing ink.
- the measurement of the temperature T takes place, for example, by means of at least one sensor arranged on the component 03 or elevator 04.
- the component 03 or the printing ink can by means of a conventional control device 18 via, for example, a cooling and / or heating unit, a Temperierstoffniklauf, via variation of Temperierffenstromes, u. U. also be brought by means of blowing appropriately tempered or sized in its flow gas / air flow or other common methods as a controlled system 19 to the corresponding temperature T as a controlled variable.
- a controlled system 19 since the printing unit 01 in waterless offset printing, among other things due to the lack of cooling effect of the fountain solution usually heated more than desired, is provided in this case as a controlled system 19 only a cooling device 19 for temperature control, which corresponds to the component 03 and the ink to the production speed V.
- Setpoint T SOll leads or stops.
- each production speed V can also be assigned the maximum value T MAX for the temperature T instead of a setpoint value T SOll , which is monitored and maintained by the control device 18.
- the information about the desired and / or the current production speed V can, for example, be made manually by input via an input unit 21 operatively connected to the control device 16 and possibly adjusted in the further course from the values of a machine controller 22. It is advantageous, instead of a manual input, to take the data for the desired and / or current production speed V from a program sequence of the machine controller 22 on which the production is based.
- control device 16 and the control device 18 may be structurally combined and integrated in the machine control 22 or the structural design of the controlled system 19.
- the possibility of specifying the desired value T SOll or the maximum value T MAX as a reference variable for the control device 18 in other ways, for example by means of manual selection, are made. Also in this case is the example selection of the setpoint T SOll or of the maximum value T MAX made by the printer is based on an above-mentioned relationship 17, possibly in the form of a table.
- a control device 16 by means of which the temperature T is set on the basis of empirical values without a subsequent control loop.
- a temperature control to the setpoint T SOll or the maximum value T MAX done.
- the temperatures resulting for certain operating conditions and settings of the temperature control are known in this case, for example, from previous calibration measurements.
- An internal control loop for temperature control of the temperature control itself, etc. may still be present.
- FIG. 4 shows, by way of example and schematically, a relationship 17, as in a control diagram according to FIG. 3 in or for the control device 16 as table a), as step function b) defined in sections or as a continuous, monotonically increasing function c) in a not shown Memory unit or a computer can be stored.
- a relationship 17 as in a control diagram according to FIG. 3 in or for the control device 16 as table a), as step function b) defined in sections or as a continuous, monotonically increasing function c) in a not shown
- Memory unit or a computer can be stored.
- z. B. the forme cylinder 03, the transfer cylinder 07, the ink supply 12, the roller 13, the roller 14 as an ink-carrying component 03; 07; 12; 13; 14, or the ink itself such a table may have different values.
- the temperature of the forme cylinder 03 is both close to the printing plate 04, as well as in sufficient proximity to the pressure point cooperating with the printing substrate 09 11.
- the desired gradient of the temperatures on the forming and transfer cylinder 03; 07 adjusts itself in this version with the selected conditions. A temperature of the transfer cylinder 07 from the inside would be slow if necessary.
- the forme cylinder 03 is in the case of a non-continuous relationship 18 (Fig. 4, b)), for example, in a lower region of the production speed V, z. B. between 1 to 4 m / s, to a temperature T of about 20 to 25 ° C, in particular from 21 to 23 ° C tempered.
- V out of the temperature T is assigned a higher setpoint T SOll or maximum value T MAX , which for example, for production speeds V of 4 to 6.5 m / s between 26 and 31 ° C, in particular at 27 to 29 ° C.
- T SOll or maximum value T MAX for production speeds V, which more than z. B.
- a setpoint T SOll or maximum value T MAX in the range of greater than 30 to 37 ° C can be assigned.
- production speeds V of 6.5 to 9 m / s z. B. a range greater than 30 ° C to 35 ° C and for production speeds V of 9 to 14 m / s, a target value T SOll or maximum value T MAX of about 32 to 37 ° C, z. B. 34 to 36 ° C, or assigned to greater than or equal to 35 ° C.
- values that go beyond that for the Temperature T be assigned.
- a rotary printing machine with high production speeds V, z. B. with 6.5 m / s or in particular 10 m / s and more
- the forme cylinder 03 is therefore flowed through by a Temperierffenstrom in an advantageous embodiment, which can be controlled either in its mass flow or in an advantageous manner about its temperature.
- One criterion for the manner in which the described method and apparatus obtains an advantageous application is the characteristic of the printing ink used in the dependencies on tack Production speed V on one side, and temperature T on the other side.
- a suitable characteristic is exemplified in FIG.
- this is a printing ink, which in connection with said method in the entire range for the production rate V of 1 m / s and 16 m / s, in particular 3 to 16 m / s, and / or the temperature of 15 ° to 50 ° , in particular 15 ° to 40 °, a tack value of 4 does not exceed below and 12 does not exceed.
- the characteristic of the ideal ink runs horizontally for both dependencies ie. H. the gradients (dTack / dV) and / or (dTack / dT) are in the area of interest for production, e.g. B. from 15 ° to 50 °, in particular from 22 ° to 50 °, and from 1 to 16 m / s, in particular from 3 to 16 m / s, in about 0.
- the ink has a dependence of a tack on the temperature T, so that an amount of the gradient dTack / dT maximum 0.6 Tack / ° C (-0.6 to +0.6 ), in particular less than or equal to 0.3 Tack / ° C (-0.3 to +0.3).
- the amount of the gradient dTack / dT is advantageously less than or equal to 0.2 Tack / ° C (-0.2 to +0.2).
- the dependence between speed and temperature T is carried out as a falling curve
- the gradient dTack / dT lies here between -0.6 and 0 Tack / ° C for the temperature range of 22 ° to 50 ° C, in particular of -0.3 to 0.
- the dependence of the tack of the printing ink on the production speed V is such that the amount of the gradient dTack / dV is at most 1.5 Tack * s / m (-1.5 to +1.5), in particular less than or equal to 1 tack * s / m (-1 to +1).
- the amount of the gradient dTack / dV in an advantageous embodiment is less than or equal to 0.5 Tack * s / m (-0.5 to +0.5).
- the dependence between speed and production speed V is carried out as a rising curve
- the gradient dTack / dV here lies between +1.5 and 0 tack * s / m, in particular from +1 to 0 for the stated range.
- the curves of the two dependencies shown in FIG. 5 are advantageously increasing or decreasing monotonically in the considered interval and preferably have a gradient of opposite sign.
- Said ink is advantageously used in the above-mentioned printing unit or the above-mentioned rotary printing press, which at least one cooperating with a printing ink and by means of a tempering device 18, 19 controllable component 03; 07; 12; 13; 14 has.
- It is z. B. designed as a printing machine for the planographic printing, in particular for the waterless planographic printing. However, it can be designed for direct or indirect planographic printing.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Druckwerkes 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. Für den Zeitungsdruck werden aus Gründen der Zügigkeit geeignete Zügigkeitswerte mit 3,5 bis 5 Tack angegeben.
- 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-OS19 53 590 offenbart ein Druckwerk mit Farb- und Feuchtwerk, welches mittels einer Temperiereinrichtung temperierbar ist. Ein Sollwert für die Temperatur kann vor Beginn des Druckvorgangs in Abhängigkeit von Einflußgrößen, z. B. der Druckgeschwindigkeit, anhand eines Probedruckes oder von Tabellen eingestellt werden. Eine vorteilhafte Obergrenze der Temperatur der Druckfarbe wird mit Raumtemperatur angegeben.
- Die FOGRA-Forschungsbericht 3.220 beschäftigt sich mit der Temperierung eines Farbwerks in einer Bogenoffsetmaschine. Einen gleichmäßigen Prozeßablauf erhält man hierbei z. B. mit konstant gehaltenen Farbwerkstemperaturen. Durch Änderung der Farbwerkstemperatur kann die Farbübertragung, z. B. die Zügigkeit, jedoch beeinflußt werden. Für eine bestimmte Druckfarbe ist auf der Oberfläche eines Reibzylinders des Farbwerks der Bogenoffsetmaschine beispielsweise eine Temperatur von ca. 35°C einzustellen, um für eine bestimmte Einstellung der Feuchtmittelmenge ein Rupfen zu vermeiden. Eine Darstellung von Messergebnissen zeigt Werte für die ermittelte Zügigkeit in Abhängigkeit von der Feuchtmittelmenge sowie eine Rupfgrenze von 6,5 N/m.
- Durch die DE 197 36 339 A1 ist eine Temperiervorrichtung in einem Druckwerk bekannt, wobei durch das Temperieren die rheologischen Eigenschaften, wie beispielsweise u.a. die Zügigkeit, beeinflusst werden.
- In der DE 44 31 188 A1 wird mittels einer Kühlvorrichtung eine Druckform eines Druckwerkes für wasserlosen Offset-Druck auf etwa 28 bis 30 °C gekühlt.
- Durch die ISO 12634: 1996(E) existiert eine Vorschrift zur Messung von Zügigkeiten pastöser Farben, wobei als eines von mehreren geeigneten Messgeräten der "Prüfbau Inkomat" genannt ist.
- Die EP 0 562 983 A1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb eines Druckwerkes für den wasserlosen Offsetdruck, wobei die Temperatur eines Farbwerks oder die Farbe selbst mittels einer Temperiereinrichtung eingestellt wird.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Druckwerkes zu schaffen.
- 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 störungsfreien Betrieb, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten erzielt wird.
- Besonders geeignet ist das Verfahren und die Vorrichtung 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 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.
- Besonders wirtschaftlich und einfach ist es, wenn von den Druckwerkszylindern lediglich der bzw. die Formzylinder temperiert werden, ohne zusätzliche Temperierung des Übertragungszylinders. Das Farbwerk kann jedoch zusätzlich eine Temperierung aufweisen.
- Darüber hinaus ist durch das Verfahren und die Vorrichtung 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:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Druckwerks für den wasserlosen Offsetdruck;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung von Zusammenhängen zwischen Temperatur, Zügigkeit sowie Produktionsgeschwindigkeit;
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel für ein Regelschema;
- Fig. 4
- eine beispielhafte Sollwertvorgabe a) als Tabelle, b) als Stufenfunktion c) als stetige Kurve;
- Fig. 5
- Diagramm für die Charakteristik einer verwendeten Farbe.
- 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 als Formzylinder 03 ausgeführten Druckwerkszylinder 03 , sowie einen Gegendruckzylinder 06 aufweist (Fig. 1). Die Druckform 04 ist vorzugsweise als Druckform 04 für den Flachdruck (Flachdruckform 04), insbesondere für den wasserlosen Flachdruck (wasserlose Flachdruckform 04), ausgeführt. Das Druckwerk 01 ist z. B. als Druckwerk 01 für den Offsetdruck ausgeführt und weist zwischen dem Formzylinder 03 und dem Gegendruckzylinder 06 einen weiteren Zylinder 07, z. B. einen als Übertragungszylinder 07 ausgeführten Druckwerkszylinder 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 Fig. 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 (z. B. bahnförmig oder als Bogen) 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 Flachdruck" insbesondere "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 Oberflächen- bzw. Abrollgeschwindigkeit V 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 vermieden und eine hohe Druckqualität erreicht.
- Eines oder mehrere der farbführenden Bauteile, wie z. B. in einer vorteilhaften Ausführung der als Formzylinder 03 ausgeführte Druckwerkszylinder 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 Fig. 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 ΔZ. Die Grenzen des Fensters ΔZ 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 ΔZ aus Fig. 2 für verschiedene Methoden und Messvorrichtungen entsprechend ineinander überführt werden müssen.
- Die beispielhaft in Fig. 2 dargestellten Werte zeigen die Abhängigkeiten lediglich schematisch anhand einer einzigen für die jeweilige Schar stellvertretenden Kurve. Die Werte für ein geeignetes Fenster ΔZ 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 ΔZ für den Tackwert leicht verschieben kann.
- Das für ein störungsfreies Drucken im wasserlosen Offsetdruck liegende Fenster ΔZ für die Zügigkeit liegt z. B. zwischen 6 und 9,5, insbesondere zwischen 7 und 8,5. 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. Der Sollwert TSOll bzw. Maximalwert TMAX stellt in beiden Fällen eine Vorgabetemperatur Tv dar, welche im ersten Fall eine einzuhaltende Temperatur und im zweiten Fall eine obere Grenze einer zulässigen Temperatur entspricht.
- Dies kann, wie in Fig. 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 TSOlloder sorgt dafür, dass die Temperatur T den Maximalwert T MAX 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 oder Aufzug 04 zu verstehen. Die Messung der Temperatur T erfolgt beispielsweise mittels mindestens einem am Bauteil 03 oder Aufzug 04 angeordneten Sensor.
- 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.
- In einer anderen vereinfachten Ausführung liegt beispielsweise eine Steuereinrichtung 16 vor, mittels welcher die Temperatur T aufgrund von Erfahrungswerten ohne anschließenden Regelkreis eingestellt wird. Hierbei kann beispielsweise ohne das Erfordernis einer Meßstelle am Zylinder 03 bzw. der Druckform 04 eine Temperierung auf den Sollwert TSOll oder den Maximalwert TMAX erfolgen. Die für bestimmte Betriebsbedingungen und Einstellungen der Temperierung resultierenden Temperaturen sind in diesem Fall beispielsweise aus vorgehenden Kalibriermessungen bekannt. Ein interner Regelkreis zur Temperierung des Temperiermittels selbst etc. kann dennoch vorliegen.
- Fig. 4 zeigt beispielhaft und schematisch einen Zusammenhang 17, wie er in einem Regelschema gemäß Fig. 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 alleinigen 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. Auf der anderen Seite ist es im Hinblick auf den Aufwand und die Effektivität von Vorteil, wenn von den beiden Druckwerkszylindern 03; 07 lediglich der Formzylinder 03 direkt temperiert wird. Das gewünschte Gefälle der Temperaturen auf Form- und Übertragungszylinder 03; 07 stellt sich in dieser Ausführung mit den gewählten Bedingungen ein. Eine Temperierung des Übertragungszylinders 07 vom Innern her wäre ggf. träge.
- Der Formzylinder 03 wird im Fall eines nicht stetigen Zusammenhangs 18 (Fig. 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 Produktionsgeschwindgkeiten V, welche mehr als z. B. 6,5 m/s, insbesondere mehr als 10 m/s betragen, werden beispielsweise Sollwerte TSOll bzw. Maximalwerte TMAX für die Temperatur T des Formzylinders 03 zugewiesen, welche größer sind als 30 °C, oder gar größer als 32°C.
- Beträgt die Produktionsgeschwindigkeit V beispielsweise 6,5 bis 11 m/s, so kann ein Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX im Bereich von größer 30 bis 37 °C zugewiesen werden. In feinerer Unterteilung kann z. B. Produktionsgeschwindigkeiten V von 6,5 bis 9 m/s z. B. ein Bereich größer 30° C 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 Fig. 4 c) 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 Sollwert TSOll bzw. Maximalwert 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, insbesondere ab 10 m/s ist es von besonderem Vorteil, dass die Temperatur T im Gegensatz zu bisherigen Lösungsvorschlägen auf Werte von mehr als 30 °C 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 oder insbesondere 10 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, insbesondere größer oder gleich 32°, z.B. eine Temperatur T von 32 bis 37 °C vorzusehen.
- Mit der Temperierung des Formzylinders 03, insbesondere der Temperierung im oberflächennahen Bereich bzw. der Druckform 04, 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 mit der Temperierung aus dem Inneren mittels eines Fluids, z. B. einer Flüssigkeit, 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.
- Ein Kriterium für die Art und Weise, in der das beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zu einer vorteilhaften Anwendung gelangt, ist die Charakteristik der verwendeten Druckfarbe in den Abhängigkeiten von Zügigkeit zur Produktionsgeschwindigkeit V auf der einen, und zur Temperatur T auf der anderen Seite. Eine geeignete Charakteristik ist in Fig. 5 beispielhaft dargestellt.
- Insbesondere ist dies eine Druckfarbe, welche in Verbindung mit dem genannten Verfahren im gesamten Bereich für die Produktionsgeschwindigkeit V von 1 m/s und 16 m/s, insbesondere 3 bis 16 m/s, und/oder die Temperatur von 15° bis 50°, insbesondere 15° bis 40° einen Tackwert von 4 nicht unter und 12 nicht überschreitet. Idealer Weise liegt der Tackwert für den Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit V von 3 bis 16 m/s bzw. einer Temperatur von 22° bis 50°C in einem Bereich von 6 bis 9,5 Tack insbesondere zwischen 7 und 8,5 Tack.
- Die Charakteristik der idealen Druckfarbe verläuft für beide Abhängigkeiten horizontal, d. h. die Gradienten (dTack / dV) und/oder (dTack / dT) sind im für die Produktion interessierenden Bereich, z. B. von 15° bis50°, insbesondere von 22° bis 50°, und von 1 bis 16 m/s, insbesondere von 3 bis 16 m/s, in etwa 0.
- In einem Temperaturbereich von 22° bis 50°C weist die Druckfarbe eine Abhängigkeit einer Zügigkeit von der Temperatur T auf, so dass ein Betrag des Gradienten dTack / dT maximal 0,6 Tack/°C (-0,6 bis +0,6), insbesondere kleiner oder gleich 0,3 Tack/°C (-0,3 bis +0,3) ist. Für Temperaturbereiche größer 30°C ist der Betrag des Gradienten dTack /dT in vorteilhafter Weise kleiner oder gleich 0,2 Tack/°C (-0,2 bis +0,2). In einer Ausführung der Druckfarbe ist die Abhängigkeit zwischen Zügigkeit und Temperatur T als fallende Kurve ausgeführt, der Gradient dTack / dT liegt hier für den genannten Temperaturbereich von 22° bis 50°C zwischen-0,6 und 0 Tack/°C, insbesondere von -0,3 bis 0.
- Im Bereich von Produktionsgeschwindigkeiten V von 3 bis 16 m/s, zumindest 9 bis 14 m/s ist die Abhängigkeit der Zügigkeit der Druckfarbe von der Produktionsgeschwindigkeit V derart, dass der Betrag des Gradienten dTack / dV maximal 1,5 Tack*s/m (-1,5 bis +1,5), insbesondere kleiner oder gleich 1 Tack*s/m (-1 bis +1) ist. Für Produktionsgeschwindigkeiten V von oberhalb 6 m/s ist der Betrag des Gradienten dTack / dV in vorteilhafter Ausführung kleiner oder gleich 0,5 Tack*s/m (-0,5 bis +0,5). In einer Ausführung der Druckfarbe ist die Abhängigkeit zwischen Zügigkeit und Produktionsgeschwindigkeit V als ansteigende Kurve ausgeführt, der Gradient dTack / dV liegt hier für den genannten Bereich zwischen +1,5 und 0 Tack*s/m, insbesondere von +1 bis 0.
- Die Verläufe der beiden in Fig. 5 dargestellten Abhängigkeiten sind im jeweils betrachteten Intervall vorteilhafter Weise monoton steigend bzw. fallend und weisen vorzugsweise einen Gradienten entgegengesetzten Vorzeichens auf.
- Die genannte Druckfarbe wird vorteilhaft im o. g. Druckwerk bzw. der o. g. Rotationsdruckmaschine verwendet, welche mindestens ein mit einer Druckfarbe zusammen wirkendes und mittels einer Temperiereinrichtung 18, 19 regelbares Bauteil 03; 07; 12; 13; 14 aufweist. Sie ist z. B. als Druckmaschine für den Flachdruck, insbesondere für den wasserlosen Flachdruck ausgeführt. Sie kann jedoch für den direkten oder den indirekten Flachdruck ausgeführt sein.
-
- 01
- Druckwerk
- 02
- Farbwerk
- 03
- Zylinder, Druckwerkszylinder, Formzylinder, Bauteil
- 04
- Druckform, Druckplatte, Flachdruckform, wasserlose Flachdruckform
- 05
- -
- 06
- Gegendruckzylinder, Übertragungszylinder
- 07
- Zylinder, Druckwerkszylinder, Übertragungszylinder, Bauteil
- 08
- Aufzug, Gummituch
- 09
- Bedruckstoff, Bedruckstoffbahn
- 10
- -
- 11
- Druckstelle
- 12
- Farbversorgung, Bauteil
- 13
- Walze, Auftragwalze, Bauteil
- 14
- Walze, Rasterwalze, Bauteil
- 15
- -
- 16
- Steuereinrichtung
- 17
- Zusammenhang
- 18
- Regeleinrichtung
- 19
- Regelstrecke, Kühleinrichtung
- 20
- -
- 21
- Eingabeeinheit
- 22
- Maschinensteuerung
- T
- Temperatur
- TSOll
- Sollwert für die Temperatur
- TMAX
- Maximalwert für die Temperatur
- V
- Produktionsgeschwindigkeit
- ΔZ
- Fenster der Zügigkeit / Druckbereich
Claims (19)
- Verfahren zum Betrieb eines Druckwerkes für den wasserlosen Flachdruck, wobei eine Temperatur (T) zumindest eines oberflächennahen Bereichs eines als Formzylinder (03) ausgeführten Druckwerkszylinders (03), eines Aufzug (04) und/oder die Druckfarbe auf dem als Formzylinder (03) ausgebildeten rotierenden Bauteils (03) mittels einer Temperiereinrichtung (18, 19) auf einen Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass für das Bedrucken eines als Papier mit einem Strichgewicht von höchsten 20 g/m2 ausgeführten Bedruckstoffs (09) und eine Produktionsgeschwindigkeit (V) von größer oder gleich 10 m/s ein Sollwert (TSOll) oder Maximalwert (TMAX) von größer 30°C vorgegeben wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk nach einem indirekten Druckverfahren betrieben wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Formzylinder (03) durch ein Fluid von innen temperiert wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Druckwerks ein als Zeitungspapier ausgeführter Bedruckstoff (09) bedruckt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung oder Konstanthaltung einer Zügigkeit (Z) ein Sollwert (TSOll) oder ein Maximalwert (TMAX) für die Temperiereinrichtung (18, 19) verändert wird.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperiereinrichtung (18; 19) durch eine Steuereinrichtung (16) ein Sollwert (TSOll) bzw. ein nicht zu überschreitender Maximalwert (TMAX) als Führungsgröße zugeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung (16) eine aktuelle Produktionsgeschwindigkeit (V) als Führungsgröße zugeleitet wird, mittels welcher anhand eines hinterlegten Zusammenhangs (17) zwischen der Produktionsgeschwindigkeit (V) und einem Sollwert (TSOll) für die Temperatur (T) der erforderliche Sollwert (TSOll) bzw. der nicht zu überschreitender Maximalwert (TMAX) ermittelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch Temperierung des Formzylinders (03) die Zügigkeit (Z) einer Druckfarbe auf dem Formzylinder (03) im wesentlichen konstant gehalten wird.
- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zügigkeit (Z) während der Produktion um maximal ± 25 %, insbesondere ± 15 % von einem mittleren Tackwert abweicht.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch Temperierung des Formzylinders (03) die Zügigkeit (Z) zumindest für Produktionsgeschwindigkeiten von 10 bis 16 m/s im Bereich von 6 bis 9,5 Tack gehalten wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Temperiereinrichtung (18, 19) ein als Walze (13; 14) ausgeführtes rotierendes Bauteil (13; 14) temperiert wird.
- Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Temperiereinrichtung (18, 19) eine als Rasterwalze (14) ausgeführte Walze (14) temperiert wird.
- Verwendung einer Druckfarbe in einem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, deren Charakteristik in einem Bereich für Abrollgeschwindigkeiten (V) von 3 bis 16 m/s eine Abhängigkeit einer Zügigkeit von der Abrollgeschwindigkeit (V) mit einem Betrag des Gradienten von maximal 1,5 (Tack*s/m) aufweist.
- Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe die Charakteristik zumindest bei einer Messtemperatur von 30°C aufweist.
- Verwendung einer Druckfarbe in einem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, deren Charakteristik in einem Temperaturbereich von 22° bis 50°C eine Abhängigkeit einer Zügigkeit der Druckfarbe von der Temperatur (T) einen Betrag des Gradienten von maximal 0,6 Tack/°C aufweist.
- Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe die Charakteristik zumindest bei einer Abrollgeschwindigkeit (V) von 6 m/s aufweist.
- Verwendung nach Anspruch 13 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Gradient bei einer Produktionsgeschwindigkeit V von 9 bis 14 m/s und einer Temperatur von 22° bis 50°C vorliegt.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zügigkeit für den Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit V von 3 bis 16 m/s und einer Temperatur von 22° bis 50°C in einem Bereich von 6 bis 9,5 Tack liegt.
- Verwendung oder Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tackwerte für die genannten Bedingungen mit einem "Inkomat" der Fa. Prüfbau ermittelt sind.
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