Wischvorrichtung für Stahlstichdruclcmaschinen Die Erfindung bezieht !sich auf eine Wischvor richtung für Druckmaschinen zum Ein- oder Mehr farbenstahlstichdruck mit wenigstens einem die Druckplatte oder den gravierten Zylinder berühren den Wischzylinder und einem Lösungsmittel zur Rei nigung des Wischzylinders.
Es sind bereits Druckmaschinen für den Ein- oder Mehrfarbenstahlstichdruck bekannt, bei denen die gravierte Druckplatte oder der gravierte Zylinder mit einer Wischvorrichtung zusammenarbeitet.
Diese Wischvorrcichtung hat die Aufgabe, die von Einfärb- walzen auf die Druckplatte oder den gravierten Zylinder aufgetragene Farbe bzw. die aufgetragenen Farben in die Stichgruben der Druckplatte oder des gravierten Zylinders einzudrücken und das Planium, das heisst die nicht druckende Oberfläche ausserhalb der Stichgruben, von Farbe zu reinigen.
Während beim Einfarben-Stahlstich das Planium der Druckplatte oder des gravierten Zylinders mittels eines endlosen Bandes aus Papier, Stoff oder irgend einem anderen geeignetere Material abgetrieben wird, erfolgt beim Mehrfarben-Stahlstich dieser Vorgang durch Wischen des Planiums mit Hilfe eines oder zweier Wischzylinder, da nur durch eine derartige Rotationswischung ein Vermischen der verschiede nen Farben vermieden werden kann.
Ein seit langem bekanntes Rotationswischsystem arbeitet nur mit einem einzigen Wischzylinder, der sich in. der glei chen Drehrichtung wie der die Druckplatten tragende Formzylinder oder der gravierte Zylinder dreht, also in der Kontaktzone eine zu .diesem gegenläufige Um fangsbewegung ausführt. Dadurch wird infolge einer Gleitreibung zwischen Wischzylinderoberfläche und Planium der Wisch- und Reinigungseffekt verbessert.
Zusätzlich kann der Wischzylinder auch noch eine axiale Hin- und Herbewegung erfahren. Der durch die von der Druckplatte oder dem gravierten Zylinder abgenommene Farbe verschmutzte Wisch zylinder muss während seines Umlaufs ständig unter Zuhilfenahme von Bürsten, die gegen seinen Mantel schleifen, in einem Reinigungsbade .gesäubert wer den, in das er teilweise eintaucht.
Da nach dieser Methode das Eindrücken der Farbe in die Stichgräben und das Reinigen des Pla- niums in einem Arbeitsgang erfolgen, können beide Funktionen nur mehr oder weniger unvollkommen ausgeführt werden, so dass die Qualität der auf diese Weise erhaltenen Drucke beschränkt ist.
Zur Erzielung verbesserter Stahlstichdrucke hat man daher den Wischvorgang bereits in zwei Arbeits phasen aufgespalten: Ein erster, entgegengesetzt zu den Druckplatten oder zum gravierten Zylinder mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit ohne Gleitreibung umlaufender Vorwischzylinder (auch Farbregulierzy- linder genannt) presst die auf die Druckplatten oder den gravierten Zylinder aufgebrachten Farben in die Stichgruben ein und hebt bereits einen grossen Teil der auf ,dem Planium befindlichen Farbe ab,
während ein, zweiter nachgeschalteter Wischzylinder (auch Plattenreinigun@gszylinder genannt), der sich. mit glei cher Drehrichtung wie die Druckplatten oder der gra vierte Zylinder unter Gleitreibung mit .dem Planium dreht, anschliessend die vollständige Reinigung des Planiums besorgt. In diesem Falle sind beide Zylin der der Wischvorrichtung durch geeignete Reini gungsbäder und unter Verwendung einer zusätzlichen mechanischen Reinigung durch Bürsten ständig zu säubern.
Zur Entfernung der Reinigungsflüssigkeit von der aus dem Reinigungsbad auftauchenden Oberfläche des Wischzylinders ist es ferner bekannt, eine den anhaftenden Flüssigkeitsfilm abstreifende Rakel zu verwenden.
Bei allen diesen bekannten Vorrichtungen muss die verhältnismässig grosse überschüssige Farb- menge, die der Wischzylinder von den Druckplatten oder vom gravierten Zylinder abhebt, vom Reini gungsbade aufgenommen werden. Dazu ist es erfor derlich, als Reinigungsflüssigkeit ein Lösungsmittel mit einem hohen Lösungsvermögen für die Farben zu verwenden.
Das bisher bevorzugt verwendete Lösungsmittel ist Trichloräthylen oder ein. ähnliches Mittel dieses Typs, das eine schnelle und vollständige Auflösung der Farbe bewirkt.
Diesem Vorzug _des guten Lösungsvermögens ste hen jedoch eine Reihe von Nachteilen gegenüber: a) Lösungsmittel vom Typ des Trichloräthylens sind seht teuer und daher aus wirtschaftlichen Grün den in oder Regel nur in Verbindung mit einer halbau tomatisch oder vollautomatisch arbeitenden Rückge winnungsanlage für das Lösungsmittel verwendbar. Diese Rückgewinnungsanlage ihrerseits bedeutet auch eine kostspielige Investition, und ausserdem bedarf diese Sonderanlage der ständigen Wartung.
b) Da Lösungsmittel vom Typ des Trichloräthy- lens rasch verdunsten und zu starke Konzentrationen des Lösungsmitteldampfes in der Luft gesundheits schädlich sein können, muss man beim Umgang mit diesen Lösungsmitteln eine gewisse Vorsicht walten lassen. Darum erfordern die mit Trichloräthylen arbeitenden Wischeinrichtungen auch in. dieser Be ziehung eine, erhöhten.
Aufwand an konstruktiven und klimatechnischen Vorrichtungen, die eine unzu lässig hohe Verdunstung aus ;dem Lösungsmittelbade verhindern bzw. dafür sorgen müssen, dass der Ge halt an Lösungsmitteldampf in der Umgebung der Maschine das zulässige Mass nicht überschreitet.
c) Da, wie erwähnt, die gesamte überschüssige, vom Wischzylinder aufgenommene Farbe im Reini gungsbad gelöst wird, sind eine schnelle Umwälzung des rasch verschmutzenden Lösungsmittels bzw. ein ständiges rasches Auswechseln des Lösungsmittels und die Zufuhr verhältnismässig grosser frischer Flüssigkeitsmengen erforderlich.
d) Da die Pigmente der gelösten Farbe von Tri- chloräthylen chemisch angegriffen und zerstört wer den, ist eine Rückgewinnung der im allgemeinen kostspieligen Farbstoffe, insbesondere der bei Quali- tätsdrucken verwendeten teuren Spezialfarben, nicht oder nur in sehr beschränktem Umfange möglich.
e) Die Oberfläche des Wischzylinders wird ge wöhnlich, je nach verwendetem Farb- und Maschi nentyp und je nach seiner Funktion als erster oder zweiter Wischzylinder, mit einer besonderen Schicht bedeckt. Da jedoch Trichloräthylen die meisten Schichtmaterialien und vor allem auch Kunststoffe mehr oder weniger stark angreift, ist die Auswahl an praktisch verwendbaren Schichtmaterialien begrenzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile bisher bekannter Wischvorrichtungen zu vermeiden.
Ausgehend von einer Wischvorrichtung des ein- gangs beschriebenen Typs kennzeichnet sich die Er findung zur Lösung der oben erwähnten Aufgaben durch die Verwendung einer Reinigungsflüssigkeit mit niedrigem Dampfdruck, durch eine erste Rakel, die die glatte Oberfläche des Wischzylinders vor der Berührung mit der Reinigungsflüssigkeit mechanisch von der anhaftenden Farbe befreit, sowie durch eine zweite Rakel,
die .die Oberfläche des Wischzylinders nach der Behandlung mit der Reinigungsflüssigkeit und vor erneuter Berührung mit der Druckplatte oder dem gravierten Zylinder von der noch anhaftenden Reinigungsflüssigkeit befreit.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zei gen: Fig. 1 die schematische Ansicht einer Wischvor richtung mit Spritzdüsen, teilweise im Schnitt und Fig.2 die gleiche Ansicht einer mit Wischern arbeitenden Wischvorrichtung.
Nach Fig. 1 arbeitet der nur teilweise dargestellte, die nicht gezeichneten Druckplatten tragende Form zylinder 1, der zu einer Stahlstichdruckmaschine ge hört und in bekannter Weise von nicht dargestellten Einfärbwalzen mit einer oder mehreren Farben ein gefärbt wird, mit dem um die Achse 3 drehbaren Wischzylinder 2 zusammen, .der eine glatte Oberflä che aufweist.
Wie durch Pfeile angedeutet, drehen sich Wischzylinder 2 und Formzylinder 1 in der glei chen Richtung, das heisst, in der Kontaktzone ist ihre Umfangsbewegung gegenläufig, um durch Gleitrei- bung eine optimale Wischwirkung zu erzielen. Beim Zylinder 1 kann es .sich natürlich auch um einen gra vierten Zylinder handeln.
Wenn eine mit mehreren Wischzylindern arbei tende Wischvorrichtung verwendet wird, kann es sich bei .dem dargestellten Zylinder 2 im Prinzip um irgend einen dieser Zylinder handeln. Bei Verwen dung als Vorwisch- oder Farbregulierzylinder rollt der Zylinder 2 mit der gleichen Umfangsgeschwin digkeit und -richtung wie der Formzylinder auf den Druckplatten ohne Gleitreibung ab.
_ Der Wischzylinder 2 taucht mit dem unteren Be reich seiner Oberfläche in eine Wanne 4 ein, die er- findungsgemäss mit einem preisgünstigen und nur wenig flüchtigen und ungiftigen Lösungsmittel 9, bei spielsweise mit Petroleum, bis zum Niveau 9a gefüllt ist.
Um den Hauptteil der Farbe vor Eintauchen des Wischzylinders in das Bad 9 zu entfernen, ist vor dem Eintritt der Oberfläche des Wischzylinders 2 in die Reinigungsflüssigkeit eine Rakelvorrichtung 5 vorge sehen, durch welche mit Hilfe eines Rakelmessers 5a die überschüssige Farbe auf dem Wischzylinder, die dieser bei seiner Berührung mit den Druckplatten auf dem Formzylinder 1 übernommen hat,
abgeschabt wird. Unmittelbar an der Berührungsstelle des Rakelmessers 5a mit der Oberfläche des Wischzylin ders 2 ist das Ende einer Gleitbahn 7 angeordnet, über welche die abgeschabte Farbe einem Behälter 8 zugeführt wird.
Durch die Rakel 5 werden bis zu 98 % der Farbe auf dem Wischzylinder 2 abgehoben, so dass nur noch ein ganz dünner Farbfilm auf der Wischzylin- deroberfläche verbleibt.
Anschliessend gelangt die so vom grössten Teil der Farbe befreite Oberfläche des Wischzylinders 2 in die Reinigungsflüssigkeit 9, wel che die Farbreste löst, und zur endgültigen Reinigung wird dann .die Wischzylinderoberfläche einem starken Flüssigkeitsstrahl ausgesetzt, der mit Hilfe eines Düsensystems 30 erzeugt wird.
Dieses Düsensystem 30 besteht aus mehreren, parallel zur Wischzylinderachse angeordneten Düsen 32, die einerseits an einem Support 34 in Umfangs richtung des Wischzylinders innerhalb eines kleinen Winkels hin- und hergeschwenkt und andererseits gleichzeitig mit Hilfe des Supports 33 in Achsenrich- tung des Wischzylinders hin- und herbewegt werden.
Die Hauptrichtung der aus .den Düsen austreten den Flüssigkeitsstrahlen verläuft etwa tangential zur Wischzylinderoberfläche, und die Düsen 32 führen eine kleine periodische Schwenkbewegung um diese tangentiale Richtung aus.
Auf diese Weise wird die Wischzylinderoberflä- che mit der Reinigungsflüssigkeit in zwei Richtungen bestrichen, wobei .die die Oberfläche hauptsächlich tangential streifenden Flüssigkeitsstrahlen unter Ver meidung eines zum starken Zerspritzen führenden senkrechten Aufpralls. alle noch vorhandenen Farb- reste vom Wischzylinder vollständig abwaschen.
Die Speisung der Düsen 32 sowie die Umwälzung und Reinigung des Lösungsmittels erfolgt mit Hilfe einer Pumpe 28 und eines Vorratsbehälters 23, in dessen eine Kammer 25 der Ansaugstutzen der Pumpe 28 hineinragt. Kühlschlangen 26, die von einem geeigneten und durch .den Thermostaten 27 auf konstanter Temperatur gehaltenen Kühlmittel in Pfeilrichtung durchströmt werden, sorgen für eine Kühlung des Lösungsmittels.
Das sich in der Wanne 4 sammelnde verschmutzte Lösungsmittel gelangt über den Auslassstutzen 10 und .die Leitung 10a zu nächst in. die Klärkammer 24 des Behälters 23, in der sich die suspendierten Farbteilchen absetzen können, dann gereinigt in die Kammer 25 und unter der Wir kung der Pumpe 28 durch die Zuführungsleitung 11a unter hohem Druck über den Einlassstutzen 11 in: das Düsensystem 30.
Wenn nach einer längeren Betriebszeit die Ver schmutzung des im Umlauf befindlichen Lösungsmit tels zu gross geworden ist und die Reinigung in der Klärkammer 24 nicht mehr ausreicht, wird das. ver brauchte Lösungsmittel aus Wanne 4 und Behälter 23 abgelassen, weggekippt und durch neues Lösungsmit tel ersetzt.
Während des Betriebs werden durch bekannte nicht dargestellte Mittel zur Regelung der Abfluss- menge aus der Wanne 4 das Flüssigkeitsniveau 9a in der Wanne und der Verschmutzungsgrad des Lösungsmittels wenigstens annähernd konstant ge halten.
Oberhalb des Düsensystems 30 ist eine zweite an sich bekannte Rakelvorrichtung 6 angeordnet, deren Rakelmesser <I>6a</I> die Wischzylinderoberfläche nach der Absprühung von der noch anhaftenden Reini gungsflüssigkeit befreit.
de nach der Qualität des verwendeten Lösungs mittels kann es erforderlich oder wünschenswert sein, die Oberfläche des Wischzylinders vor erneuter Be- rührung mit den Druckplatten bzw. dem gravierten Zylinder zur endgültigen und absolut vollständigen Säuberung und Trocknung noch einer Reinigung durch Wischung mit Papier oder einem anderen ge eigneten Material zu unterziehen;
eine derartige Wischung ist an sich, wie in .der Einleitung erwähnt, bisher lediglich beim Einfarbendruck zur Behandlung der eingefärbten, Druckplatte mit dem Ziele be kannt, das Planium von Farbe zu reinigen und .die Stichgruben einwandfrei mit Farbe zu füllen bzw. während der letzten Druckplattenwischung einen dünnen Farbfilm von der Oberfläche der Farbfüllung aus den Stichgruben zu entfernen.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, ein derartiges Papierwischaggregat, das auf Fig. 1 mit 40 bezeichnet ist, nach Bedarf der zweiten Rakelvorrichtung 6 nachzuschalten und zur endgültigen Reinigung der Wischzylinderoberfläche von etwa noch anhaftenden Lösungsmittelspuren sowie gleichzeitig zur vollstän digen Trocknung dieser Oberfläche zu verwenden.
Wie auf Fig. 1 schematisch dargestellt, verläuft zu diesem Zwecke ein endloses Papierband 43, das von einer Wischmaterialrolle 41 abgespult wird, über eine Spannrolle zu einer Wischrolle 44, durch die es gegen den Wischzylinder 2 gedrückt wird; über eine zweite Spann- und Führungsrolle gelangt das Papierband 43 dann zur Aufspulrolle 42, die das verbrauchte Wischmaterial aufnimmt.
Anstelle von Papier kann natürlich auch Stoff oder ein, geeignetes anderes Wischmaterial verwendet werden.
Das Wischaggregat 40 kann derart eingerichtet sein, dass es dem Wischmaterial 43 einen wahlweise in beiden Richtungen (ausgezogene und gestrichelte Pfeile nach Fig. 1) regelbaren kontinuierlichen oder auch schrittweisen Vorschub mit einstellbarer Ge schwindigkeit erteilt. Wenn der Vorschub in Rich tung der gestrichelten Pfeile erfolgt, vertauschen Ab spul- und Aufspulrolle ihre Funktion.
Im Falle eines intermittierenden Vorschubs, der beispielsweise mit Hilfe eines Schaltklinkenantriebs der Wischmaterialrollen erfolgt, ist sowohl die Amplitude der Vorschubschritte als auch die Vor schubfrequenz regelbar.
Ferner führt die Wischrolle 44, die mit einstellba rem Druck gegen den Wischzylinder gepresst wird, eine axiale Hin- und Herbewegung aus, die vorzugs weise ebenfalls hinsichtlich Amplitude und Frequenz einstellbar ist. Zu diesem Zwecke ist die Wischrolle 44 in geeignet dimensionierten Gleitlagen axial hin- und herbeweglich angeordnet.
Anstelle mit einer Wischrolle 44 kann das Wischaggregat 40 auch mit einem an sich bekannten Wischbalken 45 (zweites Ausführungsbeispiel nach Fig. 2) arbeiten, über den das Wischmaterialband 43 gespannt ist und dessen reichlich bemessene Oberflä che eine einwandfreie Wischung garantiert.
Das Wischaggregat 40 sorgt also dafür, dass .die, erneut mit der Druckplatte auf dem Formzylinder in. Berührung kommende Oberfläche des Wischzylinders 2 völlig trocken und sauber ist.
Auf Fig. 2 ist eine Variante einer Wischvorrich tung nach der Erfindung ,dargestellt, die anstelle eines Düsensystems einen Wischer zur Säuberung der Wischzylinderoberfläche innerhalb der Reinigungs flüssigkeit aufweist.
Die Rakelvorrichtungen 5 und 6 sowie der Vor ratsbehälter 23 und die Pumpe 28 sind die gleichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Diesmal wird jedoch das im Vorratsbehälter 23 durch Klärung ge reinigte Lösungsmittel ohne erhöhten Druck durch die Pumpe 28 einfach über den Einlassstutzen 11 in die Wanne 4 geleitet.
Die wiederum durch die Rakel 5 vom grössten Teil der Farbe befreite Oberfläche des Wischzylin ders 2 gelangt in die Reinigungsflüssigkeit 9 und wird dort durch Wischen mit einem Wischer 12 und Auf lösung der geringen Farbrückstände völlig gereinigt.
Der Wischer 12 besteht aus einem Wischbalken 16, der sich achsenparallel zum Wischzylinder 2 über dessen ganze Länge erstreckt und mit Filz 17 oder einem anderen geeigneten Material bedeckt ist. Der Wischbalken 16 ist an einem Hebel 13 befestigt, der seinerseits an einem um die Achse 14 drehbaren Support 15 angebracht ist.
Auf das Ende des Hebels 13 drückt der Schaft 18a einer in den Führungen 20 und 21 gelagerten Spindel 18, die mit ihrem Schraub gewinde in ein entsprechendes Innengewinde der Führung 20 eingreift. Durch Drehen des Stellknopfes 19 am oberen Ende der Spindel 18 lässt sich die Spindel axial verschieben und dadurch der Anpress- druck des Wischmaterials 17 gegen die Oberfläche des Wischzylinders 2 beliebig variieren.
Anstelle eines zusammenhängenden Wischmate rials können natürlich auch an sich bekannte Bürsten verwendet werden. Auch kann der Mechanismus des Wischers 12 anders aufgebaut sein.
Wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist der Rakelvorrichtung 6 ein Wischaggregat 40 zur Wischung mit einem Papierband oder einem anderen geeigneten Wischmaterialband 43 nachgeschaltet. Nach Fig. 2 arbeitet dieses Wischaggregat im Unter schied zum ersten Ausführungsbeispiel mit einem in Gleitlagern: zur axialen Hin- und Herbewegung mon tierten Wischbalken 45.
Ferner ist es auch möglich, ein Spritzsystem ent sprechend dem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Wischer 12 entsprechend dem zweiten Ausführungs beispiel zu kombinieren.
Durch diel erfindungsgemässe Verwendung einer preisgünstigen und nur wenig flüchtigen Reinigungs- flüssigkeit, zum Beispiel von Petroleum oder einem seiner Derivate, kann auf eine kostspielige Lösungs- mittelrückgewinnungsanlage, wie sie bisher für das teure Trichloräthylen aus wirtschaftlichen Gründen erforderlich war, verzichtet werden.
Die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit kann einfach fortgeworfen wer den, wenn eine hirnreichende Reinigung durch Klä rung nicht mehr lohnt oder nicht mehr möglich ist. Da Lösungsmittel vom Typ des Petroleums ausser- dem kaum verdunsten und da ihr Dampf nicht ge sundheitsschädlich ist, sind Vorsichtsmassnahmen zur Verhinderung eines zu grossen Gehalts an Lösungsmitteldampf in der umgebenden Luft ent behrlich.
Ein weiterer Vorzug ,der Erfindung besteht darin, dass eine grosse Auswahl von gegen Petroleum oder petroleumähnlichen Mitteln beständigen Kunststoff typen zur Verfügung steht, die als Schicht auf die Oberfläche des Wischzylinders aufgebracht werden können.
Der Farbrückgewinnung bei der Vorrichtung nach der Erfindung kommt insbesondere bei den für Stahlstichdrucken verwendeten Spezialfarben, die sehr teuer sind, eine besondere Bedeutung zu. Auch wenn es sich bei der Rotationsdruckmaschine, bei der die Wischvorrichtung nach der Erfindung verwendet wird, um eine Mehrfarbendruckmaschine handelt, ist die Rückgewinnung der vermischten. Farben von wirtschaftlichem Interesse, da die Farbstoffe wieder verarbeitbar sind.
Der Wischzylinder 2 und/oder die Rakelvorrich- tungen 5 und 6 können in an .sich bekannter Weise und je nach der spezifischen Funktion des Wischzy linders eine axiale Hin- und Herbewegung zur Erhö hung .des Wischeffekts ausführen.
Wenn der Wisch zylinder 2 als letzter Zylinder einer mehrere Zylinder aufweisenden Wischvorrichtung, beispielsweise ledig lich zur Nachwischung, verwendet wird, kann die er ste Rakelvorrichtung 5 entfallen, da dann die Wisch- zylinderoberfläche nur noch ganz minimale Farb- mengen aufnimmt.
Bei Verwendung eines Wischers 12 kann dieser, wenn der betreffende Wischzylinder in axialer Rich tung nicht bewegt wird, eine zur Bewegung der Rakelvorrichtunigen gegenläufige Hin- und Herbewe- gung ausführen.