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Die
Erfindung betrifft ein Auftragswerk mit einer Dosiereinrichtung
für ein fließfähiges Medium, vorzugsweise
für ein Farbwerk, in einer Verarbeitungsmaschine nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1. Das Auftragswerk mit Dosiereinrichtung
eignet sich für Farbwerke, bevorzugt für Kurzfarbwerke,
und ist insbesondere in Druck- und/oder Lackiermaschinen einsetzbar.
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Farbwerke,
insbesondere Kurzfarbwerke nach dem Anilox-Prinzip, sind dadurch
charakterisiert, dass diese Farbwalzenanordnungen und eine farbzonenfreie
Farbzufuhr, speziell ohne Farbzonenschrauben, aufweisen, die eine
gleichmäßige Einfärbung der Druckform
garantieren. Dabei wird ein zu verarbeitendes Medium (Farbe, Lack)
von bevorzugt niedrigerer Viskosität als bei konventionellen
Farbwerken eingesetzt.
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Ein
Kurzfarbwerk dieser Art ist aus
DE 44 31 464 A1 bekannt, welches ein Dosiersystem
mit einem kurzen Farbwalzenzug aufweist. Das Dosiersystem umfasst
eine auch als Aniloxwalze bezeichnete Rasterwalze mit am Umfang
angeordneten, näpfchen- oder rillenförmigen, mit
Farbe oder Lack auffüllbaren Vertiefungen und dazwischen
liegenden Stegen. Weiterhin umfasst das Dosiersystem eine Rakeleinrichtung,
speziell eine Kammerrakel, die die Rasterwalze umfangsseitig abrakelt.
Die Rasterwalze wirkt mit einer den kurzen Walzenzug bildenden Farbauftragwalze
zusammen, die wiederum mit einem Platten-/Formzylinder in Wirkverbindung
ist. Die Durchmesser von Gummituchzylinder, Formzylinder und Farbauftragwalze
sind gleich. Die Umfangsgeschwindigkeit der Farbauftragwalze ist
ungleich der Umfangsgeschwindigkeit der Rasterwalze. Der Platten-/Formzylinder
ist weiterhin mit einem Gummituchzylinder und der Gummituchzylinder
ist mit einem den Bedruckstoff führenden Gegendruckzylinder
in Wirkverbindung.
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Aus
DE 197 36 339 A1 ist
ein weiteres Kurzfarbwerk bekannt, dass einen Farbkasten mit Rakel, eine
Rasterwalze, eine Farbauftragwalze und einen Formzylinder umfasst.
Das Kurzfarbwerk ist temperierbar, indem die Walzen oder Zylinder
durch ein Temperiermittel gekühlt oder erwärmt
sein können. Die Farbmenge ist unter Berücksichtigung
der Bedruckstoffart, der Farbart und der Farbtemperatur mittels
Kennlinien steuerbar/regelbar.
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Gemäß
DE 82 24 875 U1 ist
ein Kurzfarbwerk bekannt, welches einen einfachen Farbzylinder mit
zugeordnetem Farbkasten und eine am Farbkasten angeordnete Farbdosiereinrichtung
aufweist. Weiterhin umfasst dieses Farbwerk wenigstens eine dem
Farbzylinder mit harter Oberflächenausführung nachgeordnete
Farbauftragwalze mit elastischer Oberfläche, der ein Plattenzylinder
und diesem wiederum ein Gummituchzylinder nachgeordnet sind. Der
Durchmesser der Farbauftragwalze entspricht in einer ersten Ausbildung
dem Durchmesser des Plattenzylinderdurchmessers. In einer zweiten
Ausbildung sind zwischen dem Farbzylinder und dem Plattenzylinder
zwei am Plattenzylinder anliegende Farbauftragwalzen vorgesehen,
deren Durchmesser dem Plattenzylinderdurchmesser entsprechen oder
deren Durchmesser dem Plattenzylinderdurchmesser nahezu entsprechen,
wobei die Durchmesser der Farbauftragwalzen zum späteren
Nachschleifen ca. 1 mm dicker als der Durchmesser des Plattenzylinders
ausgeführt sind.
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Weiterhin
ist aus
DE 101 60
734 A1 eine Kurzfarbwerk bekannt, welches u. a. eine Rasterwalze
und eine Farbauftragwalze umfasst. Der Durchmesser der Farbauftragwalze
entspricht dem Durchmesser der Druckform (auf dem Plattenzylinder).
Die Farbauftragwalze weist einen elastomeren Walzenbezug auf.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Auftragswerk mit einer Dosiereinrichtung
der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass mit geringem Aufwand
eine prozessstabile Dosierqualität realisierbar ist.
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Gelöst
wird die Aufgabe durch die Ausbildungsmerkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen
ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein
erster Vorteil der Erfindung ist darin begründet, dass
eine derartige Dosiereinrichtung für ein Farbwerk mit wenigstens
einem Walzenzug, d. h. mit relativ großer Walzenanzahl,
als auch für ein Kurzfarbwerk mit einer relativ geringen
Walzenanzahl in einer Verarbeitungsmaschine einsetzbar ist. Dabei kann
in Drehrichtung des Platten-/Formzylinders ein Feuchtwerk dem Farbwerk
vorgeordnet sein.
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Als
zweiter Vorteil kann angeführt werden, dass die Dosiereinrichtung
eine Rakeleinrichtung mit Kammer umfasst, welche u. a. aus einem
Rakelblatt mit der Funktion als Schließrakel und einer
Rakelwalze mit der Funktion als Arbeitsrakel ausgebildet ist. Die
Oberfläche der Rakelwalze kann eine das zu dosierende Medium
speichernde Oberfläche aufweisen. Die Rakelwalze kann mit
einer keramischen oder metallischen Oberfläche, alternativ
einer Kunststoffoberfläche ausgebildet sein. Die Oberfläche kann
aus einem Sintermaterial gebildet sein. Bevorzugt umfasst die Oberfläche
der Rakelwalze Zellen und Stege bzw. Rillen. Dabei kann die Oberfläche
ein stochastisches Raster aufweisen. Alternativ kann die Rakelwalze
eine gezielt eingebrachte Oberflächerauhigkeit und/oder
eine definierte Oberflächenstruktur, beispielsweise Rändelung,
aufweisen.
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Ein
dritter Vorteil besteht darin, dass die Dosierwalze sowie bevorzugt
die Rakelwalze antreibbar sind. Dabei kann die Umfangsgeschwindigkeit
der antreibbaren Dosierwalze zur Umfangsgeschwindigkeit zur bevorzugt
antreibbaren Rakelwalze gleich oder ungleich sein.
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Als
vierter Vorteil ist zu nennen, dass die Dosierwalze mit geringem
Aufwand gegenüber einer Rasterwalze (Aniloxwalze) herstellbar
ist. Ebenso weist die Rakelwalze ein relativ geringes Gewicht auf und
zeigt gegenüber einem Rakelblatt einen verringerten Verschleiß auf.
Die Dosierwalze und bei Bedarf die Rakelwalze sind leicht austauschbar
und weisen ein relativ geringes Gewicht auf. In vorteilhaf ter Weise
kann die Dosierwalze eine spezielle Oberflächenveredelung
aufweisen, beispielsweise können hydrophile oder hydrophobe
Eigenschaften bei der Herstellung berücksichtigt werden.
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Die
Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:
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1 ein
Kurzfarbwerk mit einer Dosiereinrichtung,
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2 eine
weitere Ausbildung einer Dosiereinrichtung.
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Ein
Auftragswerk mit einer Dosiereinrichtung für ein fließfähiges
Medium in einer Verarbeitungsmaschine umfasst einen Platten-/Formzylinder 1, eine
diesem direkt oder indirekt über mindestens eine Auftragwalze 5,
gegebenenfalls Zwischenwalzen, zugeordnete Dosierwalze 6 und
eine der Dosierwalze 6 zugeordnete Rakeleinrichtung 7,
wobei die Rakeleinrichtung 7 eine seitlich geschlossene,
mit der Dosierwalze 6 in Kontakt stehende Farbkammer 20 umfasst,
in welche das Medium einspeisbar ist. Gegebenenfalls ist dem Platten-/Formzylinder 1 ein
Gummituchzylinder 2 nachgeordnet.
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In 1 ist
als Auftragswerk beispielhaft ein Kurzfarbwerk für eine
Verarbeitungsmaschine, speziell für eine Bogendruckmaschine,
gezeigt, welches einen den Bedruckstoff in Förderrichtung 3 führenden Druckzylinder 4,
einen mit dem Druckzylinder 4 im Bereich eines Druckspaltes 11 in
Wirkverbindung stehenden Gummituchzylinder 2 sowie einen
mit dem Gummituchzylinder 2 in Wirkverbindung stehenden
Platten-/Formzylinder 1 umfasst. Im vorliegenden Beispiel
weisen Druckzylinder 4, Gummituchzylinder 2 und
Platten-/Formzylinder 1 jeweils Zylinderkanäle 12 zur
Aufnahme von Greifersystemen bzw. Spanneinrichtungen auf. Dem Platten-/Formzylinder 1 kann
bei Bedarf ein Feuchtwerk 13 mit wenigstens einer Feuchtauftragwalze
zugeordnet sein.
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In
Farbflussrichtung ist dem Platten-/Formzylinder 1 unmittelbar
zumindest eine Auftragwalze 5, hier als an-/abstellbare
Farbauftragwalze 5 ausgebildet, vorgeordnet. Die Auftragwalze 5 kann
eine ein- oder mehrlagige Gummibeschichtung aufweisen oder ein lösbar
fixierbares Gummituch tragen.
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Bevorzugt
weist die Auftragwalze 5 – mit Bezug zum Platten-/Formzylinder 1 – einen
gleich großen Außendurchmesser auf. Alternativ
kann die Auftragwalze 5 – mit Bezug zum Platten-/Formzylinder 1 – einen
größeren Außendurchmesser aufweisen.
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Der
Auftragwalze 5 ist im vorliegenden Beispiel eine antreibbare
Dosierwalze 6 mit ebener Oberfläche, bevorzugt
mit einer relativ glatten Oberfläche, vorgeordnet. Der
Dosierwalze 6 ist eine Rakeleinrichtung 7 an-/abstellbar
zugeordnet. Dabei ist die Dosierwalze 6 antreibbar ausgebildet
und weist eine ebene Oberfläche auf. Bevorzugt weist die
Dosierwalze 6 eine metallische oder keramische Oberfläche
auf. Die Dosierwalze 6 kann mit einem Hauptantrieb mit
Räderzug (Maschinenantrieb) gekoppelt sein. Alternativ
kann die Dosierwalze 6 mit einem ersten separaten Antrieb 9a gekoppelt
und bevorzugt schaltungs- und datentechnisch mit einer Maschinensteuerung 10 gekoppelt
sein. Ebenso kann die Dosierwalze 6 getriebetechnisch mit
einem an einem Platten-/Formzylinder 1 angeordneten Einzelantrieb gekoppelt
sein.
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Die
Rakeleinrichtung 7 umfasst in Drehrichtung der Dosierwalze 6 ein
Rakelblatt 7b und eine nachgeordnete, drehbar gelagerte
Rakelwalze 7a. Die Rakelwalze 7a kann bevorzugt
am Gehäuse der Rakeleinrichtung 7 gelagert sein.
Zwischen Rakelblatt 7b und Rakelwalze 7a weist
die Rakeleinrichtung 7 die mit der Dosierwalze 6 in
Kontakt stehende Farbkammer 20 auf.
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Die
Rakelwalze 7a kann mittels Friktion von der antreibbaren
Dosierwalze 6 angetrieben werden. Bevorzugt ist die Rakelwalze 7a antreibbar
ausgebildet. In einer Ausbildung kann die Rakelwalze 7a mit einem
zweiten separaten Antrieb 9b gekoppelt sein und schaltungs-
und datentechnisch mit einer Maschinensteuerung 10 gekoppelt
sein. In einer weiteren Ausbildung kann die Rakelwalze 7a getriebetechnisch
mit der antreibbaren Dosierwalze 6 gekoppelt sein. Bevorzugt
ist die Rakelwalze 7a entgegen der Drehrichtung der Dosierwalze 6 antreibbar.
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Bevorzugt
weist die Rakelwalze 7a eine das zu dosierende Medium speichernde
Oberfläche, beispielsweise aus einem Metall (einschließlich
Gemisch) oder einer Keramik (beispielsweise einem homogenen Sintermaterial,
wie Si-SiC), auf. Diese Oberfläche der Rakelwalze 7a kann
Zellen (Näpfchen) und Stege oder Rillen (Haschuren) aufweisen. Bevorzugt
können die Zellen bzw. Rillen mittels Lasergravur erzeugt
sein. In vorteilhafter Weise ist die Rakelwalze 7a einfach
gelagert und mit geringem Aufwand aus der Lagerung entnehmbar und
bei Bedarf durch eine weiter Rakelwalze 7a', beispielsweise mit
einem zur ursprünglichen Rakelwalze 7a abweichenden
Speichervolumen, austauschbar. Die Oberfläche der Rakelwalze 7a umfasst
beispielsweise Näpfchen und Stege mit einem stochastischen
Raster. Alternativ kann die Rakelwalze eine gezielt eingebrachte
Oberflächerauhigkeit und/oder eine definierte Oberflächenstruktur
mit Erhöhungen und Vertiefungen, beispielsweise eine Rändelung,
aufweisen.
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Weiterhin
ist die Farbkammer 20 mit einer Zuführleitung 15 für
das Medium gekoppelt und in dieser Zuführleitung 15 ist
eine steuerbare Pumpe 14 integriert angeordnet. Die Zuführleitung 15 ist
bevorzugt mit einem Vorratsbehälter 8 für
das Medium gekoppelt.
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In
Drehrichtung der Dosierwalze 6 ist vorzugsweise dem Rakelblatt 7b der
Rakeleinrichtung 7 eine Auffangwanne 17 vorgeordnet.
Diese Auffangwanne 17 kann mit einer in den Vorratsbehälter 8 mündenden
Rücklaufleitung 16 gekoppelt sein.
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Bevorzugt
kann nach der Kontaktstelle von Rakeleinrichtung 7 und
Dosierwalze 6 in Drehrichtung der Dosierwalze 6 dieser
eine Reinigungseinrichtung 18 an-/abstellbar zugeordnet
sein. Nach der Kontaktstelle von Rakeleinrichtung 7 und
Dosierwalze 6 in Drehrichtung der Dosierwalze 6 kann
dieser eine Glätteinrichtung 19 zum Einebnen der
nach einer Farbspaltung auf der Dosierwalze 6 verbliebenen Oberflächentopographie
des Mediums (Erhöhungen bzw. Vertiefungen in der Farbschicht)
zugeordnet sein. In Weiterbildung kann die Glätteinrichtung 19 axial
changierend antreibbar ausgeführt sein. Reinigungseinrichtung 18 und
Glätteinrichtung 19 können ebenso in
Kombination der Dosierwalze 6 zugeordnet sein.
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- 1
- Platten-/Formzylinder
- 2
- Gummituchzylinder
- 3
- Förderrichtung
- 4
- Druckzylinder
- 5
- Auftragwalze
- 6
- Dosierwalze
- 7
- Rakeleinrichtung
- 7a
- Rakelwalze
- 7b
- Rakelblatt
- 8
- Vorratsbehälter
- 9a
- erster
separater Antrieb
- 9b
- zweiter
separater Antrieb
- 10
- Maschinensteuerung
- 11
- Druckspalt
- 12
- Zylinderkanal
- 13
- Feuchtwerk
- 14
- Pumpe
- 15
- Zuführleitung
- 16
- Rücklaufleitung
- 17
- Auffangwanne
- 18
- Reinigungseinrichtung
- 19
- Glätteinrichtung
- 20
- Farbkammer
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4431464
A1 [0003]
- - DE 19736339 A1 [0004]
- - DE 8224875 U1 [0005]
- - DE 10160734 A1 [0006]