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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Farbwerkes einer Rotationsdruckmaschine, wobei das Farbwerk mit mindestens einer Farbauftragwalze ausgestattet ist, die während des Druckes eine auf einem Plattenzylinder angeordnete Druckform einfärbt und mindestens eine mit einer vorgebbaren Betriebsfrequenz betriebene changierende Farbverreibwalze aufweist, wobei mit dem Beginn einer Druckunterbrechung der Kontakt der Farbauftragwalze mit der Druckform unterbrochen wird und die Changierbewegung der Farbverreibwalze gestoppt oder der Hub der Changierbewegung auf Null oder nahe Null gesetzt wird.
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Bei Bogenoffsetdruckmaschinen muss bei Havarien der Papiereinlauf in die Maschine gesperrt werden. Gleichzeitig werden die Farbauftragswalzen vom Plattenzylinder abgestellt und die Taktbewegung der Heberwalze wird unterbrochen. Bei derartigen Stoppern kann zusätzlich auch die Drehgeschwindigkeit der Druckmaschine automatisch verringert werden. Während des druckfreien Betriebes findet im Farbwerk aufgrund der Vielzahl von Spaltvorgängen, der seitlichen Verreibung und der fehlenden Farbzufuhr und Farbabnahme ein Ausgleich der Farbschichtdicken sowohl vertikal in Richtung des Plattenzylinders als auch in axialer Richtung der Farbwalzen statt. Es findet gerade im oberen Teil des Farbwerkes ein Farbausgleich zwischen Farbdosierzonen mit großer und geringer Farbschichtdicke statt. Nach Wiederaufnahme des Druckbetriebes, d.h. nach ordnungsgemäßem Papiereinlauf sowie der entsprechenden Zuschaltung der abgeschalteten Elemente, müssen dann erst wieder eine Reihe von Bogen durch die Druckmaschine laufen, bis sich eine Schichtdickenverteilung auf den Farbwerkswalzen einstellt, wie sie vor dem Stopper herrschte. Die ersten Druckbogen nach einem Stopper weisen somit stark schwankende Farbdichteverläufe über die Formatbreite auf.
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Um die Anzahl von Makulaturbogen nach einem Stopper zu verringern, sind bereits Farbwerke mit einer sogenannten Farbstromtrennung bekannt geworden.
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Farbstromtrennung bedeutet hier, dass bei "Druck ab" der Farbfluss im Farbwerk an einigen Stellen unterbrochen wird, indem die entsprechenden Farbwerkswalzen voneinander getrennt werden. Der Farbschichtdickenausgleich erfolgt so dann nur noch innerhalb einer verminderten Anzahl von Farbwerkswalzen. Eine Farbstromtrennung verhindert jedoch einen Ausgleich der Farbschichtdicken nur in vertikaler Richtung.
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Aus der
EP 0 545 237 A1 ist ein Farbwerk für eine Druckmaschine bekannt, bei der die durch einen Verreibungsantrieb periodisch Axialbewegungen ausführenden Reiberwalzen derartig ausgestattet werden sollen, dass sich nach einem Stopper und weiterlaufendem Druck- und Farbwerk bei Wiederaufnahme des Druckes der alte Druckbetriebzustand schnellstmöglich wieder einstellt. Daher wird dem Verreibungsantrieb der Reiberwalzen eine durch eine Auslöseeinrichtung betätigbare Schaltkupplung zugeordnet, so dass bei einem Stopper direkt mit dem Abstellen der Farbauftragswalzen die Verreibungsbewegung der Reiberwalzen abstellbar ist. Bei Wiederaufnahme des Druckes ("Druck an") wird die Schaltkupplung durch die Auslöseeinrichtung nochmals betätigt, so dass die Reiberwalzen die Changierbewegung wieder aufnehmen. Als Schaltkupplung kann eine zwischen zwei Antriebsrädern angeordnete formschlüssige Kupplung, eine reibschlüssige Kupplung oder eine Kombination aus form- und reibschlüssiger Kupplung (Vorsynchronisierung) nebst einer elektrodynamischen, pneumatischen/hydraulischen Auslöseeinrichtung vorgesehen sein.
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Nachteilig an dieser Lösung ist, dass sich mit einem derartigen betriebenen Farbwerk zwar das Farbprofil quer zur Druckrichtung während des Stoppers wesentlich länger als bei weiterer Verreibung erhält, ein wesentlich schnelleres axial optimiertes Einfärben der Druckform ist damit aber nicht erzielbar.
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Aus der
EP 0 924 072 B1 ist ein Verfahren zum Betrieb einer Rotationsdruckmaschine bekannt, deren Farbwerk mindestens eine axial oszillierende Farbreibwalze aufweist, deren Hubamplitude veränderbar ist. Bei einer Druckunterbrechung oszilliert die Farbreibwalze mit einem Minimalhub, der auch den Betrag Null haben kann. Im Druckbetrieb oszilliert diese Farbwalze mit Normalhub. Vor Beginn des Druckbetriebs wird die Amplitude der Hubbewegung vergrößert, was bis zum Erreichen des Druckbetrieb-Normalhubs führen kann. Erst dann werden die Farbauftragwalzen wieder an die Druckform angestellt und der Druckbetrieb kann beginnen.
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Bei dieser Lösung kann die Anzahl der fehlerhaften Bogen bei Beginn des Druckvorgangs in Abhängigkeit der Makulatur infolge radialer Vergleichmäßigung eingeschränkt werden, die Zeit vom Ende des Druckstopps bis zum Beginn des Drucks der ersten qualitätsgerechten Bogen kann jedoch nach wie vor nicht wesentlich verringert werden. Das liegt daran, dass erst von dem Zeitpunkt an, an dem die Druckmaschine für den Druckbetrieb wieder bereit ist, die beschriebenen Ausgleichsvorgänge in Form der Vergrößerung der Hubamplitude einsetzen können. Das heißt, der Beginn des Druckbetriebs verzögert sich um die von der Druckmaschine technologisch benötigte Zeit zur Einstellung des gewünschten Farbprofils mit Normalhub.
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Die
EP 1 125 739 B1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb einer Bogenoffsetdruckmaschine mit Farbverreibwalzen, wobei nach Aufsetzen der Farbauftragwalzen erst nach mehreren Umdrehungen eine Changierbewegung eingeleitet wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Zeit ab Beseitigung der Störungsursache nach einer kurzzeitigen Unterbrechung des laufenden Druckauftrags bis zur Produktion der ersten qualitätsgerechten Bogen zu minimieren.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des 1. Anspruchs gelöst.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die gezielte Wahl der Frequenz der Verreibung nach Beginn des Druckbetriebs das Farbprofil optimal und insbesondere schnell vergleichmäßigt wird.
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Zur Realisierung des Verfahrens werden vorteilhaft Changierantriebe angewendet, die getriebetechnisch nicht mit dem radialen Antrieb der Farbverreibwalze verbunden sind und so die Einstellung der Frequenz der Changierbewegung unabhängig von den Drehzahlen der anderen Farbwerkswalzen erlauben. Derartige Antriebe sollten neben der Möglichkeit des Stillsetzens auch eine Möglichkeit der Einstellung der Phasenlage des Umkehrpunktes der Changierbewegung haben.
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Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren an Hand einer derartigen Vorrichtung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
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1: Schematische Darstellung eines Farbwerks einer Rotationsdruckmaschine
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2: Detailzeichnung eines Changierantriebs
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Das in 1 dargestellte Farbwerk enthält einen Plattenzylinder 1, mehrere Farbwalzen 2 und mehrere Farbverreibwalzen 3. Die erste Farbverreibwalze 3.1 ist mit einem Changierantrieb ausgestattet. Der Changierantrieb enthält ein als drehzahlregelbarer Motor 4 ausgebildetes Antriebselement mit einem Getriebe 5, welches auch in den Motor 4 integriert sein kann, und eine mit dem Motor 4 über eine Steuerleitung 25 verbundene Steuerung 6. Der Motor 4 führt erfindungsgemäß eine Bewegung in zwei Richtungen aus und arbeitet maschinensynchron halbtourig. Damit wird die Hinbewegung der Farbverreibwalze 3.1 von der ersten Drehrichtung (Vorwärtslauf) und die Herbewegung von der zweiten Drehrichtung (Rückwärtslauf) abgeleitet. Zur Synchronisation des Motors 4 mit der Drehbewegung der Druckmaschine ist am Plattenzylinder 1 ein Drehgeber 23 angeordnet, der mit der Steuerung 6 verbunden ist; der Motor 4 wird damit dezentral maschinensynchron angetrieben.
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Bei der in 1 dargestellten Antriebsvariante steht das dem Motor 4 nachgeordnete Getriebe 5 über eine als Exzenterbolzen ausgebildete Schwinge 7 mit der ersten Farbverreibwalze 3.1 in Wirkverbindung. Dazu greift die Schwinge 7 über ein an der Schwinge 7 angeordnetes Kugellager 8 in auf dem Farbverreibwalzenschenkel 9 angeordnete Anlaufscheiben 10 ein. Der Farbverreibwalzenschenkel 9 ist in Lagern 11 dreh- und verschiebbar gelagert. Über die Schwinge 7 wird die Drehbewegung des Motors 4 in eine Changierbewegung der Farbverreibwalze 3.1 umgewandelt.
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Nach einer ersten Ausbildungsvariante des Changierantriebes ist jeder Farbverreibwalze 3.1; 3.2; 3.3 ein eigener Changierantrieb in Form eines Motors 4 zugeordnet. Nach einer zweiten Variante – wie in 1 dargestellt – ist nur der ersten Farbverreibwalze 3.1 ein Motor 4 zugeordnet, die weiteren Farbverreibwalzen 3.2; 3.3 werden von der ersten Farbverreibwalze 3.1 angetrieben. Zu diesem Zweck ist die vom Motor angetriebene erste Farbverreibwalze 3.1 über einen Wechselhebel 12 mit der zweiten Farbverreibwalze 3.2 und die zweite Farbverreibwalze 3.2 über einen weiteren Wechselhebel 13 mit der dritten Farbverreibwalze 3.3 verbunden. Der Wechselhebel 12 besteht aus einer den Zwischenraum zwischen erster und zweiter Farbverreibwalze überbrückenden, in Stützlagern 14 gelagerten Welle 15, an deren Enden jeweils ein Hebel 16 mit einer als Kugellager ausgebildeten Rolle 17 angeordnet ist. Eine Rolle 17 des Wechselhebels 12 greift – wie in 2 gezeigt – in die Anlaufscheiben 10 der ersten Farbverreibwalze ein. Die zweite Rolle des Wechselhebels 12 greift in die auf der Achse der zweiten Farbverreibwalze 3.2 angeordneten Anlaufscheiben ein. Damit wird die Bewegung des ersten Farbverreibwalze 3.1 auf die zweiten Farbverreibwalze 3.2 übertragen. Die Übertragung der Bewegung von der zweiten Farbverreibwalze 3.2 auf die dritte Farbverreibwalze 3.3 über den weiteren Wechselhebel 13 erfolgt analog.
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Dem Motor 4 ist eine Steuerung 6 zugeordnet. Mit der Steuerung 6 werden die notwendigen Verstellungen realisiert. Die Steuerung 6 realisiert in Verbindung mit dem Drehgeber 23, dass der Motor 4 maschinensynchron und halbtourig angetrieben wird. Über eine in der Steuerung 6 integrierte Phasenverstellung 20 wird die Verreibeinsatzverstellung – Beginn der Verreibung relativ zum Drehwinkel der Druckmaschine – realisiert. Des weiteren enthält die Steuerung 6 zur Realisierung des Vor- und Rückwärtslaufes des Motors 4 eine Drehrichtungsumschalteinrichtung 19. Über eine in die Steuerung integrierte Umdrehungsvorwahleinrichtung 21 ist der Verreibhub einstellbar. Bei einem Motor 4 mit nachgeordnetem Getriebe 5 wird beispielsweise der gesamte Verreibhub mit 5 Umdrehungen des Motors erreicht; die als Exzenterbolzen ausgebildete Schwinge 7 vollführt dabei 0,5 Umdrehungen. Soll ein geringerer Verreibhub eingestellt werden, wird die Anzahl der Umdrehungen verringert.
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Durch die oben beschriebene Vorrichtung wird das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt realisiert:
Die Farbverreibwalzen 3.1, 3.2, 3.2 des Farbwerks einer Rotationsdruckmaschine führen während des Drucks eine Changierbewegung aus, um das durch die zonale Farbzonendosierung dem Farbwerk aufgeprägte stark gestufte Farbprofil auf ein erforderliches Maß zu vergleichsmäßigen. Diese Changierbewegung erfolgt mit einer technologisch optimalen Frequenz, der Betriebsfrequenz.
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Bei einer Druckunterbrechung werden die Farbauftragwalzen des Farbwerkes von der Oberfläche der auf dem Plattenzylinder 1 aufgespannten Druckform abgehoben. Das Farbwerk selbst läuft mit gleichbleibender oder verminderter Geschwindigkeit weiter.
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Mit dem Beginn der Druckunterbrechung wird das über einen mit der Maschinensteuerung verbundenen Signalleitung 24 der Steuerung 6 signalisiert. Diese ignoriert die vom Drehgeber 23 gelieferten Steuersignale und setzt die Drehzahl des Motors 4 für beide Drehrichtungen auf Null. Damit wird die Changierbewegung der Farbverreibwalzen 3.1, 3.2, 3.3 abgestellt.
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In einer anderen Ausführung ist es auch möglich, die Changierbewegung bei nahe Null zu belassen. Das wird praktiziert, indem der Motor 4 statt 5 Umdrehungen nur eine Umdrehung pro Drehrichtung ausführt. Damit erfolgt eine um 1/5 geringere Auslenkung respektive um 1/5 geringerer Hub der Farbverreibwalzen 3.1, 3.2, 3.3.
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Nach der Druckunterbrechung werden die Farbauftragwalzen wieder an die Druckform angestellt. Der Motor 4 wird wieder mit den oben beschriebenen Fortdruckverhältnissen bezüglich der Drehrichtungsumkehr in Betrieb genommen bzw. unter diesen Fortdruckverhältnissen weiter betrieben. Die Signale vom Drehgeber 23 werden weiterhin nicht verarbeitet, das heißt, es findet vorerst keine Synchronisation mit der Drehzahl des Plattenzylinders 1 respektive der Rotationsdruckmaschine statt.
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Mit dem Beginn des Druckbetriebs wird die Frequenz der Changierbewegung gegenüber der Betriebsfrequenz erhöht, indem die Drehzahl des Motors 4 auf einen entsprechenden Wert geregelt wird. Die erhöhte Frequenz kann bis zu 150% der Betriebsfrequenz betragen.
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Diese erhöhte Frequenz wird so lange aufrecht erhalten, bis der erste hinsichtlich des axialen Farbprofils qualitätsgerechte Bogen produziert wird. Danach wird der Motor 4 wieder auf seine betriebsbedingte Drehzahl eingeregelt. Das erfolgt, indem die vom Drehgeber 23 gelieferte Impulse in der Steuereinrichtung 6 wie oben beschrieben verarbeitet werden.
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Der Beginn der Betriebsweise mit erhöhter Frequenz muss nicht mit dem Beginn des Druckbetriebs zusammenfallen. Ein verzögerter Beginn ist möglich. Ebenso muss nicht mit dem Eintreffen des ersten qualitätsgerechten Bogens in der Auslage die Frequenz wieder auf die Betriebsfrequenz eingeregelt werden. Die Dauer, der Beginn und das Ende der Betriebsweise mit erhöhter Frequenz wird ebenso wie die Höhe der besagten Frequenz durch jobspezifische, insbesondere motivabhängige Parameter bestimmt. Diese können sowohl aus den Vorstufendaten entnehmbar sein als auch empirisch für den konkreten Auftrag ermittelt werden. Die erhöhte Frequenz der Changierbewegung gegenüber der oben beschriebenen Betriebsfrequenz bleibt in der Regel über den vorgebbaren Zeitraum konstant. Die Betriebsweise kann jedoch auch dahingehend ausgestaltet werden, dass eine schrittweise Erhöhung oder Verminderung angewendet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Plattenzylinder
- 2
- Farbwalzen
- 3.1
- Farbverreibwalze
- 3.2
- Farbverreibwalze
- 3.3
- Farbverreibwalze
- 4
- Motor
- 5
- Getriebe
- 6
- Steuerung
- 7
- Schwinge
- 8
- Kugellager
- 9
- Farbverreibwalzenschenkel
- 10
- Anlaufscheiben
- 11
- Lagern
- 12
- Wechselhebel
- 13
- Wechselhebel
- 14
- Stützlagern
- 15
- Welle
- 16
- Hebel
- 17
- Rolle
- 19
- Drehrichtungsumschalteinrichtung
- 20
- Phasenverstellung
- 21
- Umdrehungsvorwahleinrichtung
- 23
- Drehgeber
- 24
- Signalleitung zur Maschinensteuerung
- 25
- Steuerleitung
