DE102004043839A1

DE102004043839A1 - Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine

Info

Publication number: DE102004043839A1
Application number: DE102004043839A
Authority: DE
Inventors: Arndt Jentzsch; Christian Ziegenbalg; Victor Dr.-Ing. Hefftler; Michael Dr.-Ing. Koch
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2005-04-07
Also published as: US20060213385A1; US7461595B2; EP1514683A1; EP1514683B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, die mehrere Druckwerke mit Druckzylindern und eine zwischen den Druckwerken angeordnete Bogenwendeeinrichtung umfasst. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Schön- und Widerdruckmaschine mit einem der Bogenwendeeinrichtung nachgeordneten Druckzylinder, dessen Mantelfläche eine farbabweisende Oberfläche umfasst, zu schaffen, das bei langen Betriebszeiträumen eine gleichbleibende Druckqualität ohne Austausch des Druckzylinders ermöglicht. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass mit der Druckmaschine Bogen bedruckt werden, bis die Oberfläche der Mantelfläche (9) derart abgenutzt ist, dass die farbabweisende Wirkung einen vorgebbaren Schwellwert unterschreitet und danach eine Folie (7), deren der Mantelfläche (9) abgewandte Seite eine farbabweisende Oberfläche aufweist, wiederentfernbar auf der Mantelfläche (9) angeordnet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, die mehrere Druckwerke mit Druckzylindern und eine zwischen den Druckwerken angeordnete Bogenwendeeinrichtung umfasst, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Während des Bedruckens von Druckbogen können die Mantelflächen der bogenführenden Zylinder, wie z. B. der Druckzylinder, mit nicht vollständig getrockneter Druckfarbe in Kontakt treten. Bei Druckzylindern, die in Schön- und Widerdruckmaschinen nach der Wendeeinrichtung angeordnet sind, ist ein solcher Kontakt bei der Herstellung beidseitig bedruckter Bogen technologisch erforderlich.
Um das Ansammeln von Druckfarbe auf den Mantelflächen der Druckzylinder zu vermeiden, gestaltet man die Oberfläche der Mantelflächen derartiger Druckzylinder farbabweisend.
Das erreicht man durch die Verwendung farbabweisender Materialien und/oder durch Erzeugen von speziellen Raustrukturen, die farbabweisend wirken und das Abziehen der bedruckten Bogen vom Druckzylinder erleichtern.

Aus der DE 1 258 873 A1 ist bekannt, die Mantelfläche eines Druckzylinders durch Körnen, Anodisieren oder Sandstrahlen aufzurauen und als Chromoberfläche auszubilden. Die DE 42 07 119 A1 offenbart ein bogenführendes Druckzylindermantelprofil für einen Druckzylinder in Bogendruckmaschinen, das aus statistisch gleichmäßig verteilten, die Gegendruckfläche bildenden, planparallel zur Druckzylinderachse angeordneten Linien besteht, die eine bestimmte Rasterfeinheit aufweisen.

Aus der DE 199 14136 A1 ist weiter bekannt, auf der Oberfläche eines bogenführenden Zylinders durch Beschichten mit Plasma eine Raustruktur zu erzeugen und diese mit einer organischen, farbabweisenden Beschichtung zu versehen.

Da die Druckzylinder bei Betrieb der Druckmaschinen einem fortschreitenden Verschleiß infolge des durch den Kontakt mit den Bedruckstoffbogen verursachten Materialabtrages ausgesetzt sind, lassen deren farbabweisende Eigenschaften allmählich nach. Bei bekannten Druckzylindern führt das nach ca. 4 bis 5 Betriebsjahren zu einer spürbaren Beeinträchtigung der Druckqualität und macht einen Austausch erforderlich. Die Erneuerung der Mantelfläche im eingebauten Zustand ist aus technologischen Gründen nur mit großem Aufwand durchzuführen.

Um dem entgegenzuwirken, wird gemäß einem anderen bekannten Lösungsansatz der Druckzylinder durch Anordnung von zusätzlichen Befestigungseinrichtungen derart ausgebildet, dass eine als Gegendruckfläche wirkende farbabweisende Folie auf der Mantelfläche des Druckzylinders lösbar befestigt werden kann.

Ein Druckzylinder dieser Art weist eine glatte Oberfläche auf. Bei der Bemessung des Umfangs des Druckzylinders findet die Dicke der Folie Berücksichtigung.

Die als Aufzüge für Druckzylinder dienenden Folien sind zumeist aus den gleichen Werkstoffen aufgebaut, wie die als Gegendruckflächen wirkenden Mantelflächen der Gegendruckzylinder der erstgenannten Art und weisen dieselbe Raustruktur auf wie diese.

Eine Folie dieser Art ist z. B. aus der DE 39 31 479 A1 bekannt. Diese besteht aus einer chemisch beständigen, verschleißfesten und inkompressiblen Trägerschicht, auf der eine Silikonbeschichtung aufgebracht ist.

Aus der DE 40 36 252 A1 ist eine bogenführende Folie als Aufzug für einen Druckzylinder von Rotations-Offsetdruckmaschinen für Schön- und Widerdruck bekannt, deren eine Fläche glatt ausgebildet und deren andere Fläche mit gleichmäßig verteilten Kugelkalotten und einer die Mikrorauheit ausgleichenden Chromschicht versehen ist.

Der Nachteil der jeweils aus Druckzylinder und Folie bestehenden Systeme besteht in dem auf die Ausbildung der Befestigungseinrichtungen entfallenden maschinenbaulichen Aufwand und der Nichteignung für die Nachrüstung von bogenführenden Zylindern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile ein Verfahren zum Betreiben einer Schön- und Widerdruckmaschine mit einem der Bogenwendeeinrichtung nachgeordneten Druckzylinder, dessen Mantelfläche eine farbabweisend wirkende Oberfläche aufweist, zu schaffen, das bei langen Betriebszeiträumen eine gleichbleibende Druckqualität ohne Austausch des Druckzylinders ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der entscheidende Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass eine Druckmaschine mit einem farbabweisenden Zylinder in den ersten Betriebsjahren in bekannter Art und Weise unter Ausnutzung der farbabweisenden Eigenschaften der Mantelfläche des Druckzylinders betrieben und mit dem Erreichen der Verschleißgrenze auf einfache Art und Weise durch Anordnung einer Folie für weitere Betriebsjahre ausgerüstet werden kann.

Das erweist sich insbesondere im Zusammenhang mit dem Betrieb von solchen Schön- und Widerdruckmaschinen, deren Druckzylinder keine Einrichtungen zur Befestigung eines farbweisenden Aufzugs umfasst, als vorteilhaft, weil ein aufwändiger und mit Stillstandszeiten verbundener Austausch der Druckzylinder entfällt.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Druckmaschine als Materialien lediglich eine Folie, die in an sich bekannter Weise farbabweisend ausgebildet ist, und Haftvermittler benötigt werden. Dabei tritt der Haftvermittler im Vergleich zu den bekannten Lösungen an die Stelle der Befestigungseinrichtung.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, die Folie unter Zwischenfügen des Haftvermittlers auf dem Druckzylinder aufzubringen und während sich der Druckzylinder mit aufgebrachter Folie umlaufend dreht, den zu diesem Zweck mit einem harten Aufzug versehenen Gummituchzylinder anzustellen, so dass dieser die Folie gleichmäßig andrückt, bis der Haftvermittler ausgehärtet ist.

Dadurch wird die Genauigkeit beim Aufbringen der Folie insbesondere bei solchen Folien, die verhältnismäßig biegesteif sind, weiter verbessert.

Als Haftvermittler wird bevorzugt ein thermoplastischer Kunststoff verwendet. Als geeignet erweisen sich z. B. Verbindungen aus der Gruppe der Ethylenvinylacetatcopolymere, die einen Schmelzbereich zwischen ca. 130 bis 180 ° C aufweisen, der durch Zugabe von modifizierten Wachsen eingestellt werden kann. Damit kann der Haftvermittler auch zur Instandsetzung von Druckzylindern verwendet werden, denen ein Zwischentrockner zugeordnet ist und die damit einer erhöhten Wärmebelastung ausgesetzt sind. Zum Entfernen der Folie muss ein derartiger Haftvermittler lediglich erwärmt werden. Für Druckzylinder, denen kein Zwischentrockner zugeordnet ist, werden bevorzugt thermoplastische Haftvermittler mit niedrigeren Schmelztemperaturen verwendet.

Ein weiterer Vorteil der thermoplastischen Haftvermittler besteht darin, dass es nicht erforderlich ist, diese beim Austausch einer verschlissenen Folie gegen eine neue vollständig zu entfernen, da Kleberrückstände, nachdem sie aufgeschmolzen sind, zur Befestigung einer neuen Folie verwendet werden können und die gleichen Eigenschaften aufweisen wie neu aufgebrachter Haftvermittler.

Alternativ können als Haftvermittler auch Epoxidharze verwendet werden, die chemisch aushärten und keiner Erwärmung bedürfen. Eine Erwärmung des Druckzylinders kann hierbei gezielt zur Beschleunigung des Aushärtevorgangs eingesetzt werden. Das Aufbringen des Haftvermittlers erfolgt in einfacher Weise durch Ausstreichen oder Aufsprühen.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die nachfolgende Erfindung näher erläutert werden.
Die dazugehörige Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein Druckwerk mit doppeltgroßem Druckzylinder 4.
Der Druckzylinder 4 bildet zusammen mit dem ihm zugeordneten Gummituchzylinder 2 und dem Plattenzylinder 1 ein Druckwerk.
Das Druckwerk ist Bestandteil einer im Übrigen nicht dargestellten Druckmaschine, die mehrere Druckwerke und eine Bogenwendeeinrichtung umfasst, der es in Bogenlaufrichtung nachgeordnet ist. Der Druckzylinder 4 trägt zwei Greifersysteme, die aus Greifern 5 und Greiferaufschlägen 6 gebildet werden und die Bedruckstoffbogen an der Vorderkante fixieren, während sie durch den zwischen Druckzylinder 4 und Gummituchzylinder 2 gebildeten Druckspalt transportiert werden.
Die Mantelfläche 9 des Druckzylinders 4 weist eine farbabweisende Oberfläche in Gestalt einer farbabweisenden Struktur auf. Die farbabweisende Wirkung kann ebenso durch eine Beschichtung oder eine Kombination von Struktur und Beschichtung erzeugt werden. Beispielsweise wirkt eine Raustruktur in Verbindung mit Chromanteilen in der Folie 7 farbabweisend. In dem dargestellten Zustand ist diese Raustruktur bereits infolge des fortgesetzten Kontaktes mit den Bedruckstoffbogen soweit abgenutzt, dass sie keine ausreichenden farbabweisenden Eigenschaften mehr begründet.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf der Mantelfläche 9 eine Folie 7 befestigt, die auf ihrer der Mantelfläche 9 zugewandten Seite glatt ist und deren der Mantelfläche 9 abgewandte Seite z. B. eine farbabweisende Raustruktur aufweist. Zu diesem Zweck wird mit dem Erreichen der Verschleißgrenze der ursprünglichen Mantelfläche 9 zunächst die Mantelfläche 9 gereinigt und anschließend ein Haftvermittler 8 auf die Mantelfläche 9 und/oder die Unterseite der Folie 7 aufgesprüht.
Das Andrücken der Folie 7 erfolgt durch den Gummituchzylinder 2, der zu diesem Zweck mit einem harten Aufzug 3 versehen ist und an den sich mit aufgebrachter Folie 7 drehenden Druckzylinder 4 angestellt wird.
Das Anstellen erfolgt bis zu einer Druckpressung zwischen 0,05 und 0,2 mm. Die Druckpressung wird bis zum Erreichen der angegebenen Werte in kleinen Schritten erhöht, wobei der Druckzylinder 4 nach jeder Veränderung der Druckpressung mehrere Umdrehungen ausführt. Dabei wird der Haftvermittler 8 gleichmäßig verteilt, der allmählich bei gleichbleibendem Volumen aushärtet und Unebenheiten des Druckzylinders 4 ausgleicht. Dabei wirkt der Gummituchzylinder 2 mit dem aufgebrachten harten Aufzug 3 als Normal.
Die Folie 7 ist bevorzugt eine Metallfolie und die Dicke der aufgebrachten Folie 7 ist kleiner gleich 0,3 mm, so dass die Druckmaschine stets Bedruckstoffe mit Dicken im Bereich bis zu 1 mm bedrucken kann.
Bei der Anordnung von Folien 7 auf den verschlissenen Druckzylinderoberflächen – insbesondere im Druckwerk nach der Wendeeinrichtung – ist ein Durchmesserausgleich auf den weiteren Druckzylindern 4 vor und nach der Wendeeinrichtung zur Vermeidung von Druckbildlängenunterschieden durch Abwicklungsdifferenzen vorteilhaft. Dazu werden auf allen weiteren Druckzylindern 4 der Druckmaschine ebenfalls Folien 7 gleicher Dicke angeordnet, wobei die Folienoberflächen an die jeweiligen Druckzylinderoberflächen angepasst sind. Beispielsweise wird auf den Druckzylinder 4 nach der Wendeinrichtung eine Folie mit Raustruktur aufgezogen, während die Druckzylinder vor der Wendeeinrichtung mit Folien ausgerüstet werden, die eine glatte Chromoberfläche besitzen.
Liegt jedoch die Foliendicke im Bereich kleiner gleich 0,3 mm, sind zusätzliche Ausgleichsfolien auf den weiteren Druckzylindern 4 nicht zwingend erforderlich. Geringe Abweichungen der Druckbildlänge bei der Nachrüstung von verschlissenen Druckzylindern 4 können durch Druckbildkorrekturen innerhalb der Druckvorstufe bei CtP-Prozessen vorgenommen werden.
In den Fällen, in denen der Druckzylinder 4 mit Spanneinrichtungen für Folienaufzüge ausgerüstet ist, ist der Einsatz eines Haftvermittlers 8 nicht erforderlich. Die für Folienaufzüge vorbereiteten Druckzylinder 4 weisen einen entsprechend der vorgesehenen Foliendicke reduzierten Zylinderdurchmesser auf, so dass mehrschichtige Folien mit elastischer Trägerschicht und beispielsweise raustrukturierter Funktionsschicht in einer Dicke von mehr als 0,3 mm eingesetzt werden können.

1: Plattenzylinder
2: Gummituchzylinder
3: Aufzug
4: Druckzylinder
5: Greifer
6: Greiferaufschlag
7: Folie
8: Haftvermittler
9: Mantelfläche

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, die mehrere Druckwerke mit Druckzylindern und eine zwischen den Druckwerken angeordnete Bogenwendeeinrichtung umfasst, wobei die Mantelfläche (9) von mindestens einem in Bogenlaufrichtung der Bogenwendeeinrichtung nachgeordneten Druckzylinder (4) eine farbabweisende Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Druckmaschine Bogen bedruckt werden, bis die farbabweisende Oberfläche der Mantelfläche (9) derart abgenutzt ist, dass die farbabweisende Wirkung einen vorgebbaren Schwellwert unterschreitet und danach eine Folie (7), deren der Mantelfläche (9) abgewandte Seite eine farbabweisende Oberfläche aufweist, wiederentfernbar auf der Mantelfläche (9) angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die farbabweisende Oberfläche der Folie (7) eine farbabweisend wirkende Struktur und/oder eine farbabweisende Beschichtung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, das die farbabweisend wirkende Struktur eine Raustruktur ist.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebrachte Folie (7) nach Verarbeitung weiterer Bogen gegen eine gleichartige Folie (7) ausgetauscht wird, wenn die farbabweisende Oberfläche der aufgebrachten Folie (7) derart abgenutzt ist, dass die farbabweisende Wirkung einen vorgebbaren Schwellwert unterschreitet.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Druckbildlängenunterschieden auch auf allen weiteren Druckzylindern (4) der Druckmaschine Folien (7) gleicher Dicke wiederentfernbar angeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche(n) (9) des/der Druckzylinders) (4) und die zugeordnete(n) Folie(n) (7) vor einer Abnutzung durch Kontakt mit den Bogen dieselbe farbabweisende Oberfläche aufweist/aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Druckzylindern (4) vor der Wendeeinrichtung Folien (7) mit glatter Oberfläche angeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (7) mit einem Haftvermittler (8) aufgeklebt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (7) unter Zwischenfügen des Haftvermittlers (8) auf dem Druckzylinder (4) aufgebracht wird und während sich der Druckzylinder (4) mit aufgebrachter Folie (7) umlaufend dreht, von dem angestellten und zu diesem Zweck mit einem harten Aufzug (3) versehenen Gummituchzylinder angedrückt wird, bis der Haftvermittler (8) ausgehärtet ist.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftvermittler (8) ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird, der zum Aufbringen und Entfernen der Folie (7) erwärmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallfolie verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfolie eine Dicke kleiner gleich 0,3 mm aufweist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (7) eine elastische Trägerschicht und raustrukturierte Funktionsschicht aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, das die Folie(n) (7) mit Spanneinrichtungen auf dem/den Druckzylinder(n) (4) befestigt wird/werden.