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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Farbwerks einer
Druckmaschine, nämlich eines
Spalts zwischen einer Duktorwalze und einer Filmwalze eines Farbwerks,
gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Farbwerk
für eine
Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 14.
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Rollenrotationsdruckmaschinen
verfügen
in der Regel über
mehrere Druckwerke, wobei jedes Druckwerk neben einem Formzylinder,
einem Übertragungszylinder
sowie einem Feuchtwerk auch ein Farbwerk umfasst. Das Farbwerk dient
dem Auftragen von Druckfarbe auf den Formzylinder, nämlich auf
mindestens eine auf dem Formzylinder gespannte Druckplatte. Farbwerke
von Rollenrotationsdruckmaschinen verfügen über eine Duktorwalze, wobei die
Duktorwalze Druckfarbe aus einem Farbkasten aufnimmt. Mit der Duktorwalze
wirken Farbdosierelemente, insbesondere Farbmesser, zusammen, wobei über die
Farbdosierelemente die je Farbzone auf die Duktorwalze übertragene
Farbmenge einstellbar ist. Verfügt
das Farbwerk bzw. die Duktorwalze über mehrere Farbzonen, so sind
in axialer Richtung der Duktorwalze eine der Anzahl der Farbzonen
entsprechende Anzahl von Farbdosierelementen positioniert, wobei über jedes
Farbdosierelement individuell die je Farbzone aus dem Farbkasten
auf die Duktorwalze übertragene
Farbmenge eingestellt werden kann. Von der Duktorwalze wird die
aus dem Farbkasten entnommene Farbe auf eine Filmwalze übertragen.
Zwischen der Duktorwalze und der Filmwalze ist dabei ein Spalt ausgebildet.
Die Duktorwalze wird üblicherweise
mit einer relativ geringen Drehzahl betrieben, wohingegen die Filmwalze
mit einer relativ hohen Drehzahl läuft. Über den Abstand zwischen der
Duktorwalze und der Filmwalze, die Stellungen der Farbdosierelemente
sowie die Drehzahl der Duktorwalze wird letztendlich die Farbmenge
bestimmt, die über
die Duktorwalze auf die Filmwalze und damit letztendlich über der
Filmwalze nachgeschaltete, weitere Farbwerkwalzen auf den Formzylinder
gelangt.
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Nach
dem Stand der Technik ist der Spalt zwischen der Duktorwalze und
der Filmwalze fest eingestellt. Treten aufgrund von Rundlaufabweichungen
an der Duktorwalze Änderungen
des Spalts zwischen der Duktorwalze und der Filmwalze und damit Änderungen
der auf die Filmwalze übertragenen
Farbenmenge auf, so wird dies nach dem Stand der Technik erst an
einer Farbdichteveränderung
im Druckerzeugnis festgestellt. Treten jedoch derartige Farbdichteänderungen
bereits im Druckerzeugnis in Erscheinung, so hat sich die Situation
im Spalt zwischen der Duktorwalze und der Filmwalze bereits so stark
verschlechtert, dass die gesamte Druckmaschine angehalten werden
muss, um den Spalt zwischen Duktorwalze und Filmwalze manuell neu
einzustellen. Dies ist aus Produktivitätsgründen und Kostengründen von
Nachteil.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde
ein neuartiges Verfahren zur Regelung eines Farbwerks einer Druckmaschine
sowie ein neuartiges Farbwerk einer Druckmaschine zu schaffen.
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Dieses
Problem wird durch ein Verfahren zur Regelung eines Farbwerks einer
Druckmaschine gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird der
Rundlauf der Duktorwalze gemessen, wobei abhängig von einer hierbei ermittelten
Rundlaufabweichung der Spalt zwischen der Duktorwalze und der Filmwalze
automatisch verstellt bzw. geregelt wird.
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Die
hier vorliegende Erfindung ermöglicht bereits
dann eine automatische Anpassung des Spalts zwischen der Duktorwalze
und der Filmwalze, wenn lediglich eine geringe Veränderung
der Rundlaufabweichung an den Walzen auftritt. Durch Spaltänderungen
verursachte Verschiebungen in der auf die Filmwalze aufgetragenen
Farbmenge können rasch
entgegengewirkt werden, so dass drastische Verschlechterungen im
Spalt zwischen Duktorwalze und Filmwalze, die einen Stillstand und
eine manuelle Einstellung von Duktorwalze und Filmwalze erforderlich
machen, vermieden werden können.
Hierdurch wird die Produktivität
und Effektivität
einer Druckmaschine deutlich erhöht.
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Nach
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird bei Auftreten
oder Zunahme der Rundlaufabweichung der Spalt zwischen der Duktorwalze
und der Filmwalze automatisch vergrößert, wohingegen bei Abnahme
oder Verschwinden der Rundlaufabweichung der zuvor vergrößerte Spalt zwischen
der Duktorwalze und der Filmwalze automatisch verkleinert wird.
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Vorzugsweise
werden zusätzlich
zur Verstellung des Spalts zwischen der Duktorwalze und der Filmwalze
auch Stellungen von mit der Duktorwalze zusammenwirkenden Farbdosierelementen,
insbesondere von Farbmessern, automatisch angepasst. Auch kann die
Drehzahl der Duktorwalze automatisch angepasst werden.
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Das
erfindungsgemäße Farbwerk
für ein Druckwerk
einer Druckmaschine ist in Patentanspruch 14 definiert.
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Bevorzugte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung
werden, ohne hierauf beschränkt
zu sein, an Hand der Zeichnung näher
erläutert.
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Dabei
zeigt:
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1:
einen schematisierten Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Farbwerk
einer Druckmaschine; und
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2:
einen Querschnitt durch die Anordnung der 1 entlang
der Schnittlinie II-II in 1.
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Nachfolgend
wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 in
größerem Detail
beschrieben.
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1 zeigt
einen schematisierten Ausschnitt aus einem Farbwerk 10 einer
Rollenrotationsdruckmaschine, wobei das Farbwerk 10 eine
Duktorwalze 11, eine Filmwalze 12 sowie weitere,
sich an die Filmwalze 12 anschließende, nicht-dargestellte Farbwalzen
umfasst, über
welche die in einem Farbkasten 13 bereitgehaltene Druckfarbe
letztendlich auf einen nicht-dargestellten Formzylinder übertragen
wird. Die im Farbkasten 13 bereitgestellte Druckfarbe wird
auf die Duktorwalze 11 und von der Duktorwalze 11 auf die
Filmwalze 12 und von der Filmwalze 12 über die weiteren,
nicht-dargestellten Farbwalzen in Richtung auf den Formzylinder übertragen.
Es sei angemerkt, dass die Duktorwalze 11 mit einer relativ
geringen Drehzahl und die Filmwalze 12 mit einer relativ
hohen Drehzahl betrieben wird.
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1 und 2 kann
entnommen werden, dass mit der Duktorwalze 11 mehrere Farbdosierelemente 14 zusammenwirken.
Die Farbdosierelemente 14 werden auch als Farbmesser bezeichnet.
Die Anzahl der Farbdosierelemente 14 entspricht der Anzahl
der Farbzonen des Farbwerks 10 bzw. der Duktorwalze 11,
wobei jedes Farbdosierelement 14 individuell die für die jeweilige
Farbzone aus dem Farbkasten 13 auf die Duktorwalze 11 übertragene
Farbmenge einstellt.
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Wie 1 weiterhin
entnommen werden kann, ist zwischen der Duktorwalze 11 und
der Filmwalze 12 ein Spalt 15 ausgebildet. Die
Größe des Spalts 15 bestimmt
die von der Duktorwalze 11 auf die Filmwalze 12 übertragene
Farbmenge. Die letztendlich auf die Filmwalze 12 gelangende
Farbmenge wird demnach einerseits durch die Größe des Spalts 15 und
andererseits durch die Stellungen der Farbdosierelemente 14 bestimmt.
Eine weitere Einflussgröße, welche
die auf die Filmwalze 12 gelangende Farbmenge bestimmt,
ist die Drehzahl der Duktorwalze 11, da die Drehzahl der
Duktorwalze 11 Einfluss auf die aus dem Farbkasten 13 auf
die Duktorwalze 11 gelangende Farbmenge hat.
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Während des
Betriebs des Farbwerks 10 können sich an der Duktorwalze 11 Rundlaufabweichungen
ausbilden, welche die Größe des Spalts 15 zwischen
Duktorwalze 11 und Filmwalze 12 beeinflussen.
So unterliegt die Druckfarbe im Spalt 15 zum Beispiel hohen
Scherkräften,
die auf der Duktorwalze 11 eine lokale Rundlaufabweichung
erzeugen können.
Da derartige Rundlaufabweichungen die Abmessungen des Spalts 15 und
damit die auf die Filmwalze 12 gelangende Farbmenge beeinflussen, muss
derartigen Rundlaufabweichungen rechtzeitig entgegengewirkt werden.
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Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird nun ein Verfahren zur
automatischen Regelung des Spalts 15 zwischen der Duktorwalze 11 und
der Filmwalze 12 eines Farbwerks 10 vorgeschlagen,
bei welchem der Rundlauf der Duktorwalze 11 gemessen wird
und abhängig
von einem hierbei ermittelten Rundlaufabweichung der Spalt 15 zwischen
der Duktorwalze 11 und der Filmwalze 12 automatisch
verstellt wird. Es liegt dabei im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens,
dass zur Veränderung
des Spalts die Filmwalze 12 relativ zur ortsfesten Duktorwalze 11 bewegt
wird. Das Bewegen der Filmwalze 12 gegenüber der
Duktorwalze 11 zur Veränderung
des Spalts 15 ist in 1 durch
den Doppelpfeil 16 visualisiert. Alternativ ist es auch
möglich,
dass zur Veränderung
des Spalts die Duktorwalze relativ zu einer ortsfesten Filmwalze
bewegt wird.
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Wird
bei Messung des Rundlaufs der Duktorwalze 11 das Auftreten
oder die Zunahme einer Rundlaufabweichung der Duktorwalze 11 festgestellt, so
bedeutet dies, dass sich aufgrund der Rundlaufabweichung der Duktorwalze 11 der
Spalt 15 verkleinert, weshalb im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens
dann automatisch der Spalt zwischen der Duktorwalze 11 und
der Filmwalze 12 vergrößert wird,
um die durch die Rundlaufabweichung bewirkte Verengung des Spalts 15 auszugleichen.
Bei Abnahme oder Verschwinden der Rundlaufabweichung wird der zuvor
vergrößerte Spalt 15 zwischen
der Duktorwalze 11 und der Filmwalze 12 wiederum
automatisch verkleinert.
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Wie
bereits erwähnt,
kann sich an der Duktorwalze 11 eine lokale Rundlaufabweichung
ausbilden, was bedeutet, dass die durch die Rundlaufabweichung bewirkte
Verengung des Spalts 15 lediglich an einer oder auch mehreren
axialen Positionen der Duktorwalze 11 auftritt, an anderen
axialen Positionen der Duktorwalze 11 hingegen der Spalt 15 unverändert bleibt
und daher keine Rundlaufabweichung vorliegt. Um dieser Situation
Rechnung zu tragen, wird im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen,
zusätzlich
zur Verstellung des Spalts 15 durch das Bewegen der Filmwalze 12 auch
die Stellungen von mit der Duktorwalze 11 zusammenwirkenden
Farbdosierelementen 14 automatisch zu verstellen. Bei Erfassung
einer sich an einer axialen Position der Duktorwalze 11 lokal
erhöhenden
Rundlaufabweichung wird demnach der Spalt zwischen der Duktorwalze 11 und
der Filmwalze 12 in Abhängigkeit
dieser lokalen Rundlaufabweichung über die gesamte axiale Länge der
Duktorwalze 11 sowie Filmwalze 12 vergrößert, wobei
für die
axialen Bereiche der Duktorwalze 11, für die keine oder nur eine geringere
Erhöhung
der Rundlaufabweichung vorliegt, die mit der Duktorwalze 11 zusammenwirkenden
Farbdosierelemente stärker
geöffnet
werden. Wenn anschließend
wieder eine Verringerung oder ein Verschwinden der lokalen Rundlaufabweichung festgestellt
wird, wird der Spalt zwischen der Duktorwalze 11 und der
Filmwalze 12 wiederum automatisch verkleinert, wobei die
Farbdosierelemente 14, die zuvor stärker geöffnet wurden, dann auch wieder stärker geschlossen
werden.
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Der
obigen vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass Rundlaufabweichungen an der
Duktorwalze 11 in der Regel lediglich einige axiale Bereiche
derselben betreffen. Da durch Verstellung der Filmwalze 12 der
Spalt 15 jedoch nur über
seine gesamte axiale Länge
verändert
werden kann, muss für die
Bereiche, für
die keine Rundlaufabweichung vorliegt, die eigentliche Spaltvergrößerung durch
Verstellen der zugeordneten Farbdosierelemente 14 ausgeglichen
werden. Durch eine Vergrößerung des Spalts 15 gelangt
nämlich
weniger Farbe von der Duktorwalze 11 auf die Filmwal ze 12,
so dass zum Ausgleich die entsprechenden Farbdosierelemente 14 weiter
geöffnet
werden müssen.
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Es
kann ausreichend sein, die Rundlaufabweichung der Duktorwalze 11 lediglich
einer axialen Position derselben, vorzugsweise in der axialen Mitte der
Duktorwalze 11, zu messen. Dem liegt die Erkenntnis zu
Grunde, dass Rundlaufabweichungen vorzugsweise im Bereich der axialen
Mitte der Duktorwalze 11 auftreten. Es ist jedoch auch
möglich,
im Bereich jeder Farbzone den Rundlauf der Duktorwalze 11 zu überwachen
und für
jede Farbzone einen getrennten Messwert der Rundlaufabweichung zu
erfassen. In dieser Ausbaustufe der Erfindung kann dann abhängig von
den individuellen Messwerten der Rundlaufabweichung einer jeden
Farbzone die Stellung des der Farbzone zugeordneten Farbdosierelements 14 exakt
geregelt werden.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann zusätzlich
zur Verstellung der Filmwalze 12 relativ zur Duktorwalze 11 sowie
zusätzlich
oder auch alternativ zur Verstellung der Farbdosierelemente 14 auch
die Drehzahl der Duktorwalze 11 automatisch verstellt werden.
So liegt es im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, bei Auftreten
oder Zunahme einer Rundlaufabweichung die Duktorwalze 11 mit
einer geringeren Drehzahl zu betreiben, wobei bei Verringerung der
Drehzahl der Duktorwalze 11 die mit der Duktorwalze zusammenwirkenden
Farbdosierelemente 14 stärker geöffnet werden. Wird später eine
Abnahme oder ein Verschwinden der Rundlaufabweichung festgestellt,
wo wird die zuvor verringerte Drehzahl der Duktorwalze 11 wieder
erhöht
und die zuvor stärker
geöffneten
Farbdosierelemente 14 werden dann wieder stärker geschlossen.
Wird die Drehzahl der Duktorwalze 11 verringert, so müssen, da
bei verringerter Drehzahl der Duktorwalze 11 weniger Farbmenge
auf dieselbe gelangt, die Farbdosierelemente 14 stärker geöffnet werden.
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Zur
Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist der Duktorwalze 11 mindestens eine Rundlaufmesseinrichtung 17 zugeordnet.
Die oder jede Rund laufmesseinrichtung 17 überwacht
den Rundlauf der Duktorwalze 11, wobei entsprechende Messsignale 18 von
einer Regeleinrichtung 19 übermittelt werden. Die Regeleinrichtung 19 erzeugt
abhängig
von dem oder jedem Messsignal 18 ein Stellsignal 20 zur
Veränderung
des Spalts 15 im Sinne des Doppelpfeils 16. Zusätzlich zum
Stellsignal 20 kann die Regeleinrichtung 19 ein
Stellsignal 21 zur Beeinflussung der Drehzahl der Duktorwalze 11 sowie
Stellsignale 22 zur Beeinflussung der Stellung der Farbdosierelemente 14 erzeugen.
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Die
von der Regeleinrichtung 19 erzeugten Stellsignale 20, 21 bzw. 22 werden
an entsprechende Stelleinrichtungen übermittelt. So ist der Filmwalze 12 eine
Stelleinrichtung zugeordnet, mit Hilfe derer die Filmwalze 12 im
Sinne des Doppelpfeils 16 relativ zur Duktorwalze 11 translatorisch
verschoben werden kann. Das Stellsignal 21 wirkt auf einen
der Duktorwalze 11 zugeordneten Antrieb ein, um die Drehzahl
der Duktorwalze 11 zu beeinflussen. Die Stellsignale 22 wirken
auf motorische Antriebe der Farbdosierelemente 14 ein,
um die Öffnungsstellung
derselben zu beeinflussen.
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Im
einfachsten Fall umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich eine
Rundlaufmesseinrichtung 17, die der axialen Mitte der Duktorwalze 11 zugeordnet
ist und die Rundlaufabweichung im Bereich der axialen Mitte der
Duktorwalze 11 überwacht.
Alternativ hierzu können
der Duktorwalze 11 auch mehrere Rundlaufmesseinrichtungen 17 zugeordnet
sein, die dann an mehreren axialen Positionen den Rundlaufabweichung überwachen.
So kann zum Beispiel jeder Farbzone eine separate Rundlaufmesseinrichtung 17 zugeordnet
sein, die für
jede Farbzone einen separaten Messwert ermittelt.
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- 10
- Farbwerk
- 11
- Duktorwalze
- 12
- Filmwalze
- 13
- Farbkasten
- 14
- Farbdosierelement
- 15
- Spalt
- 16
- Doppelpfeil
- 17
- Rundlaufmesseinrichtung
- 18
- Messsignal
- 19
- Regeleinrichtung
- 20
- Stellsignal
- 21
- Stellsignal
- 22
- Stellsignal