DE102010051029B4 - Druckwerk - Google Patents

Abstract

Druckwerk (2), umfassend ein Feuchtwerk (4) und ein Farbwerk (5), das eine Rasterwalze (8) mit einem Umfang (U) und eine daran anliegende Farbauftragswalze (7) mit einem Umfang (U) und mit einem Kanal mit einer Bogenlänge (K) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasterwalze (8) und die Farbauftragswalze (7) einschließlich des Kanals (9) derart dimensioniert sind, dass für U< Uund eine ganze Zahl n ≥ 1 gilt:undundund

Description

• Vorliegende Erfindung betrifft ein Druckwerk, umfassend ein Feuchtwerk und ein Farbwerk, das eine Rasterwalze mit einem Umfang und eine daran anliegende Farbauftragwalze mit einem Umfang und einem Kanal mit einer Bogenlänge aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• In EP 0 870 609 A2 und DE 10 2006 050 746 A1 sind solche Druckwerke beschrieben. An den Druckwerken des Standes der Technik ist ungünstig, dass der Kanal Schablonen erzeugt, die im Druckbild sichtbare Störungen hervorrufen. Im Bereich des Kanals nimmt die Farbauftragswalze von der Rasterwalze keine Farbe ab. Die im mit dem Kanal komplementären Bereich der Rasterwalze verbleibende Farbe oder genauer gesagt Emulsion hat einen vom übrigen Rasterwalzenbereich verschiedenen Feuchtmittelanteil. Wenn der komplementäre Bereich auf einem außerhalb des Kanals liegenden Bereich der Farbauftragswalze abrollt, wird die Schablone aus dem komplementären Bereich auf die Farbauftragswalze übertragen.
• Im Rahmen vorliegender Erfindung wurde erkannt, dass ein Kumulieren der Schablonen besonders schädlich ist. Wenn bei einer Umdrehung der Farbauftragswalze und der Rasterwalze die Schablone auf die Farbauftragswalze zurückübertragen wird und bei der darauf unmittelbar folgenden Umdrehung eine weitere Schablone von der Rasterwalze auf die Farbauftragswalze zurückübertragen wird und sich die beiden zurückübertragenen Schablonen auf der Farbauftragswalze überlagern, treten besonders schwere Störungen im Druckbild auf.
• In DE 100 23 935 A1 ist ferner eine Druckmaschine mit einem Farbwerk und ohne Feuchtwerk beschrieben. Das Farbwerk umfasst eine Rasterwalze und eine Farbauftragwalze mit einem Kanal.
• Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein besonders schablonierarmes Druckwerk zu schaffen.
• Diese Aufgabe wird durch ein Druckwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Druckwerk umfasst ein Feuchtwerk und ein Farbwerk, das eine Anilox- oder Rasterwalze mit einer Umfangslänge und eine an der Rasterwalze anliegende Farbauftragswalze mit einer Umfangslänge umfasst. Die Farbauftragswalze weist in ihrer Umfangsoberfläche einen Kanal auf, welcher eine in Umfangsrichtung der Farbauftragswalze zu messende Bogenlänge aufweist. Bei dem erfindungsgemäßen Druckwerk sind die Rasterwalze und die Farbauftragswalze einschließlich des Kanals derart dimensioniert, dass die Umfangslänge der Rasterwalze kleiner als die Umfangslänge der Farbauftragswalze ist und für eine ganze Zahl n, die 1 oder größer als 1 ist, folgende Bedingungen gelten: Die aus der Bogenlänge des Kanals und dem n-fachen des Rasterwalzenumfangs gebildete Summe ist kleiner oder gleich dem Farbauftragswalzenumfang. Das (n+1)-fache des Rasterwalzenumfangs ist größer oder gleich der aus dem Farbauftragswalzenumfang und der Bogenlänge des Kanals gebildeten Summe. Das 3-fache der Bogenlänge des Kanals ist kleiner oder gleich dem Farbauftragswalzenumfang. Das 2-fache der Bogenlänge des Kanals ist kleiner oder gleich dem Rasterwalzenumfang.
• Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Druckwerkes ist es, dass die Umfangslänge der Rasterwalze relativ zur Umfangslänge der Farbauftragswalze und somit der Durchmesser der Rasterwalze relativ zum Durchmesser der Farbauftragswalze derart aufeinander abgestimmt sind, dass die Feuchtmittel-Schablone bzw. Feuchtmittel-Druckfarbe-Emulsions-Schablone auf der Rasterwalze bei der Umdrehung der Farbauftragswalze, welche unmittelbar auf jene Umdrehung der Farbauftragswalze folgt, bei der die Schablone erzeugt wird, in einem vollständig außerhalb des Kanals liegenden Umfangsbereich der Farbauftragswalze auf dieser abrollt. Somit ist es absolut ausgeschlossen, dass die bei einer Umdrehung übertragene Kanalschablone bei der Folgeumdrehung mit einer neuen Kanalschablone „überschrieben“ wird, so dass sich die einander vollständig oder teilweise überlappenden Schablonen zu im Druckbild sichtbaren Streifen aufaddieren. Solche Streifen werden bei dem erfindungsgemäßen Druckwerk sicher vermieden. In dem erfindungsgemäßen Druckwerk sind die Abrollungsverhältnisse optimal abgestimmt, so dass der Kanal der Farbauftragswalze im Ausdruck nicht sichtbar wird. Nach einer Umdrehung der Farbauftragswalze trifft die Abbildung des Kanals auf der Rasterwalze nicht mehr den Kanal auf der Farbauftragswalze, auch nicht teilweise. Dadurch wird verhindert, dass der Fehler, den der Kanal der Farbauftragswalze auf der Rasterwalze hinterlässt, auf dieser kumuliert und sich zu einem im Ausdruck sichtbaren Streifen entwickelt.
• Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckwerkes ist der Kanal ein Spannkanal für einen Walzenbezug in der Art eines Gummituches. Bei Verschleiß des Walzenbezuges kann dieser vom Bediener einfach ausgewechselt werden. In dem Spannkanal sitzt eine Spanneinrichtung zum Spannen des Walzenbezuges, an welcher die beiden Enden des Walzenbezuges vom Bediener befestigbar sind.
• Bei einer weiteren Weiterbildung weist das Druckwerk einen Druckformzylinder mit einem Umfang auf, der gleichgroß wie der Umfang der Farbauftragswalze ist. Da somit der Kanal der Farbauftragswalze und ein Kanal des Druckformzylinders aufeinander abrollen, können die beiden Kanäle keine Schablonen erzeugen.
• Bei einer weiteren Weiterbildung ist das Feuchtwerk ein Walzenfeuchtwerk mit einer Feuchtauftragswalze, die im Druckbetrieb auf dem Druckformzylinder abrollt. Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Ausbildung des Anilox-Druckwerkes auch dann vorteilhaft, wenn dessen Feuchtwerk eine andere Ausbildung hat und z. B. ein Sprühfeuchtwerk ist Das Walzenfeuchtwerk ist jedoch bezüglich einer besonders gleichmäßigen Zuführung des Feuchtmittels und der Bildung einer stabilen Emulsion vorteilhaft.
• Zwar wäre die erfindungsgemäße Walzendimensionierung auch bei einem Anilox-Druckwerk möglich, welches kein Feuchtwerk aufweist und im sogenannten wasserlosen Trocken-Offsetdruck arbeitet, jedoch besteht bei einem solchen Druckwerk die Notwendigkeit zur erfindungsgemäßen Ausbildung nicht, weil erst durch das Vorhandensein des Feuchtmittels die Gefahr eines wirklich störenden Schablonierens besteht.
• Weitere konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Druckwerkes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Zeichnung.
• In dieser zeigt:
• 1 ein Druckwerk mit einem Anilox-Farbwerk und einem Feuchtwerk,
• 2 ein Schema der Walzenabwicklungsverhältnisse bei einer dem Stand der Technik entsprechenden Ausbildung des Druckwerkes in 1,
• 3 ein Schema der Walzenabwicklungsverhältnisse bei einer anderen dem Stand der Technik entsprechenden Ausbildung des Druckwerkes in 1,
• 4 ein Schema der Walzenabwicklungsverhältnisse bei einer ersten erfindungsgemäßen Ausbildung des Druckwerkes in 1, und
• 5 ein Schema der Walzenabwicklungsverhältnisse bei einer zweiten erfindungsgemäßen Ausbildung des Druckwerkes in 1.
• In den 1 bis 5 sind einander entsprechende Bauteile und Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
• 1 zeigt ausschnittsweise eine Druckmaschine 1 für den lithographischen Offsetdruck auf Bogen. In dem Ausschnitt ist ein Druckwerk 2 der Druckmaschine 1 teilweise dargestellt. Das Druckwerk umfasst einen Druckformzylinder 3, ein Feuchtwerk 4 zum Einfeuchten des Druckformzylinders 3 und ein Farbwerk 5 zum Einfärben des Druckformzylinders 3. Der Druckformzylinder 3 hat einen äußeren Umfang U_DF . Das Feuchtwerk 4 ist ein Walzenfeuchtwerk und weist außer einer Tauchwalze, einer Dosierwalze und einer Reiberwalze, die zeichnerisch nicht dargestellt sind, eine Feuchtauftragswalze 6 auf, die im Druckbetrieb an dem Druckformzylinder 3 anliegt. Das Farbwerk 5 umfasst eine Farbauftragswalze 7, die ebenfalls im Druckbetrieb an dem Druckformzylinder 3 anliegt, und umfasst weiterhin eine Rasterwalze 8, die an der Farbauftragswalze 7 anliegt. Die Farbauftragswalze 7 hat einen äußeren Umfang U_FA , der gleichgroß wie der Umfang U_DF des Druckformzylinders 3 ist Der Druckformzylinder 3 und die Farbauftragswalze 7 haben demzufolge auch den gleichen Außendurchmesser. Die Farbauftragswalze 7 weist einen Kanal 9 auf, innerhalb welchem eine Spanneinrichtung angeordnet ist, die zeichnerisch nicht dargestellt ist. Die Spanneinrichtung dient zum Aufspannen eines Walzenbezuges 10 auf der Farbauftragswalze 7. Der Kanal 9 ist somit ein Spannkanal. Der Kanal 9 hat eine in Umfangsrichtung zu messende Bogenlänge K_BL . Ein Umfang U_RW der Rasterwalze 8 weicht von dem Umfang U_FA der Farbauftragswalze 7 ab und somit hat die Rasterwalze 8 einen zum Außendurchmesser der Farbauftragswalze 7 verschiedengroßen Außendurchmesser. Im Speziellen ist der Umfang U_RW der Rasterwalze 8 kleiner als der Umfang U_FA der Farbauftragswalze 7. Im Druckbetrieb liegt an der Rasterwalze 8 ein Farbkasten 11 an, der eine einzige Rakel 12 aufweist und ein zur Umgebung hin offener, überdruckloser Farbkasten ist. Mit dem Bezugszeichen 13 ist eine von dem Kanal 9 hervorgerufene Schablone bezeichnet. Die Schablone 13 ist eine mit dem Kanal 9 deckungsgleiche Abbildung des Kanals 9 auf der Rasterwalze 8. Im Bereich des Kanals 9 übernimmt die Farbauftragswalze 7 keine Druckfarbe oder Emulsion aus den Vertiefungen (Zellen oder Näpfchen) der Rasterwalze 8, so dass im Bereich der Schablone 13 der Feuchtmittelanteil absinkt und sich infolgedessen die Schablone 13 bildet.
• 2 zeigt, wie sich die Schablone 13 auswirkt, wenn das Druckwerk 2 aus 1 dem Stand der Technik entsprechend und nicht erfindungsgemäß ausgebildet ist 2 zeigt die Abwicklung der Farbauftragswalze 7 und der Rasterwalze 8 aufeinander in eine durch den Pfeil angedeutete Abwicklungsrichtung von links nach rechts. 2 liegt die Annahme zugrunde, dass der Umfang U_RW der Rasterwalze 8 genau halb so groß wie der Umfang U_FA der Farbauftragswalze 7 ist. Eine erste Umdrehung der Farbauftragswalze ist mit dem Bezugszeichen 7.1 bezeichnet und eine unmittelbar auf die erste Umdrehung 7.1 folgende zweite Umdrehung der Farbauftragswalze 7 ist mit dem Bezugszeichen 7.2 bezeichnet. Analog dazu sind mit den Bezugszeichen 8.1, 8.2 und 8.3 drei direkt nacheinander erfolgende Umdrehungen der Rasterwalze 8 bezeichnet. Es ist zu erkennen, dass am Beginn der zweiten Umdrehung 7.2 der Farbauftragswalze 7 der Kanal 9 in vollständige Überdeckung mit der während der ersten Umdrehung 7.1 auf der Rasterwalze 8 erzeugten Schablone 13 gelangt und dabei diese Schablone 13 mit einer weiteren Schablone 13 überlagert und verstärkt. Dieser Effekt ist sehr schädlich und sollte unbedingt vermieden werden.
• 3 zeigt die Auswirkungen der Schablone 13, wenn das Druckwerk 2 aus 1 einem anderen Stand der Technik entsprechend ausgebildet ist 3 liegt die Annahme zugrunde, dass der Umfang U_RW der Rasterwalze 8 mehr als die Hälfte des Umfanges U_FA der Farbauftragswalze 7 beträgt. Es ist zu erkennen, dass die durch den Kanal 9 während der zweiten Umdrehung 7.2 der Farbauftragswalze 7 auf der Rasterwalze 8 erzeugte Schablone 13 sich nur teilweise mit der durch den Kanal 9 während der ersten Umdrehung 7.1 auf der Rasterwalze 8 hinterlassenen Schablone 13 überdeckt. Die von der ersten Umdrehung 7.1 stammende Schablone 13 und die von der zweiten Umdrehung 7.2 stammende Schablone 13 überdecken sich im Bereich einer Überlappung 14. Im Bereich dieser Überlappung 14 verstärken sich die negativen Auswirkungen der Schablonen 13, d. h., die Emulsion auf der Rasterwalze 8 ist innerhalb der Überlappung 14 besonders feuchtmittelarm. Die von der ersten Umdrehung 7.1 stammende Schablone 13 hatte keine Zeit sich zu erholen, d. h., durch ihr Abrollen auf dem außerhalb des Kanals 9 liegenden Umfangsbereich der Farbauftragswalze 7 wieder mit Feuchtmittel anzureichern, bevor die vorhergehende Schablone 13 durch die nachfolgende Schablone 13 „überschrieben“ worden ist. Dieses Überschreiben bzw. Überlagern von Schablonen ist für die Druckqualität sehr schädlich.
• In den 4 und 5 sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt, bei welchen das Druckwerk 2 aus 1 in der erfindungsgemäßen Weise dimensioniert ist, so dass die mit Bezug auf die 2 und 3 erläuterten schädlichen Schablonenüberlagerungen nicht auftreten.
• Für beide in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiele gelten folgende Größenverhältnisse: $${\text{U}}_{\text{RW}}<{\text{U}}_{\text{FA}}$$

  
• Die Umfangslänge der Rasterwalze 8 ist also kleiner als die Umfangslänge der Farbauftragswalze 7. $$\text{n}\times {\text{U}}_{\text{RW}}+{\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{FA}}$$

  
• Die Summe aus der Bogenlänge des Kanals 9 und dem aus der ganzen Zahl n und dem Umfang der Rasterwalze 8 gebildeten Produkt ist kleiner als oder ist gleich groß wie der Umfang der Farbauftragswalze 7. $$\left(\text{n}+\text{1}\right)\times {\text{U}}_{\text{RW}}\ge {\text{U}}_{\text{FA}}+{\text{K}}_{\text{BL}}$$

  
• Das aus dem Umfang der Rasterwalze 8 und der Summe aus der ganzen Zahl n und 1 gebildete Produkt ist größer als oder gleich groß wie die Summe, die aus dem Umfang der Farbauftragswalze 7 und der Bogenlänge des Kanals 9 gebildet ist. $$3\times {\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{FA}}$$

  
• Das Dreifache der Bogenlänge des Kanals 9 ist kleiner als oder gleich groß wie der Umfang der Farbauftragswalze 7. $$2\times {\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{RW}}$$

  
• Das Doppelte der Bogenlänge des Kanals 9 ist kleiner als oder gleich groß wie der Umfang der Rasterwalze 8. $$\text{n}\ge 1$$

  
• Die ganze Zahl n ist größer als oder gleich groß wie 1.
• Dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 liegt die Annahme zugrunde, dass der Umfang U_RW der Rasterwalze 8 mehr als die Hälfte des Umfanges U_FA der Farbauftragswalze 7 beträgt. Durch die den vorstehenden Formeln entsprechende Dimensionierung der Rasterwalze 8 und der Farbauftragswalze 7 rollt erstere auf letzterer derart ab, dass das von der Rasterwalze 8 mitgeschleppte Kanalabbild (Schablone 13) während der zweiten Umdrehung 7.2 der Farbauftragswalze 7 vor dem Kanal 9 abrollt und mit diesem überhaupt nicht zusammentrifft. D. h., dass der Fehler des Kanals auf eine Stelle der Rasterwalze 7 trifft, die bis zu diesem Zeitpunkt fehlerfrei war. Somit wird der Fehler nicht aufsummiert und im Ausdruck nicht sichtbar. Nach der zweiten Umdrehung 8.2 der Rasterwalze 8 wird der Fehler noch schwächer, bis der Fehler wieder abgebaut ist und irgendwann der Kanal 9 auf jener Umfangsstelle der Rasterwalze 8 abrollt, auf welcher sich der Fehler befunden hat.
• Dem Ausführungsbeispiel in 5 liegt die Annahme zugrunde, dass der Umfang U_RW der Rasterwalze 8 kleiner als die Hälfte des Umfanges U_FA der Farbauftragswalze 7 ist. Somit kann das mitgeschleppte Kanalabbild (Schablone 13) sogar zweimal auf der Farbauftragswalze 7 abrollen. Überspringt das Kanalabbild dann, wie in 5 dargestellt, den Kanal 9 der Farbauftragswalze 7, so rollt das Kanalabbild auf der Rasterwalze 8 noch mehrere Male ungestört weiter und wird das Kanalabbild an dieser Stelle vollständig abgebaut.
• Beiden in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispielen ist es eigen, dass die während der zweiten Umdrehung 7.2 der Farbauftragswalze 7 von deren Kanal 9 erzeugte Schablone 13 vollständig zwischen zwei Schablonen 13 auf der Rasterwalze 8 gesetzt wird, d. h., dass die während der zweiten Umdrehung 7.2 gesetzte Schablone 13 nicht auf eine andere Schablone 13 trifft und sich auch nicht mit einer solchen Schablone 13 überlappt. Dadurch wird verhindert, dass der Fehler, den der Kanal 9 der Farbauftragswalze 7 auf der Rasterwalze 8 hinterlässt, kumuliert und sich zu einem im Druckbild sichtbaren Streifen entwickelt.
• Ein Zusatzvorteil ist darin zu sehen, dass das Druckwerk 2 bei der erfindungsgemäßen Druckmaschine 1 besonders schnell gereinigt werden kann, weil sich der Kanal 9 hinsichtlich der Waschmittelverteilung nicht mehr so störend auswirkt.
• Bezugszeichenliste

1

Druckmaschine

2

Druckwerk

3

Druckformzylinder

4

Feuchtwerk

5

Farbwerk

6

Feuchtauftragswalze

7

Farbauftragswalze

7.1

erste Umdrehung der Farbauftragswalze 7

7.2

zweite Umdrehung der Farbauftragswalze 7

8

Rasterwalze

8.1

erste Umdrehung der Rasterwalze 8

8.2

zweite Umdrehung der Rasterwalze 8

8.3

dritte Umdrehung der Rasterwalze 8

9

Kanal

10

Walzenbezug

11

Farbkasten

12

Rakel

13

Schablone

14

Überlappung

K_BL

Bogenlänge

U_DF

Umfangslänge des Druckformzylinders 3

U_FA

Umfangslänge der Farbauftragswalze 7

U_RW

Umfangslänge der Rasterwalze 8

Claims (4)

1. Druckwerk (2), umfassend ein Feuchtwerk (4) und ein Farbwerk (5), das eine Rasterwalze (8) mit einem Umfang (U_RW) und eine daran anliegende Farbauftragswalze (7) mit einem Umfang (U_FA) und mit einem Kanal mit einer Bogenlänge (K_BL) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasterwalze (8) und die Farbauftragswalze (7) einschließlich des Kanals (9) derart dimensioniert sind, dass für U_RW < U_FA und eine ganze Zahl n ≥ 1 gilt: $$\text{n}\times {\text{U}}_{\text{RW}}+{\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{FA}}$$

   

   und $$\left(\text{n}+\text{1}\right)\times {\text{U}}_{\text{RW}}\ge {\text{U}}_{\text{FA}}+{\text{K}}_{\text{BL}}$$

   

   und $$3\times {\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{FA}}$$

   

   und $$2\times {\text{K}}_{\text{BL}}\le {\text{U}}_{\text{RW}}.$$

   
2. Druckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (9) ein Spannkanal für einen Walzenbezug (10) in der Art eines Gummituches ist.
3. Druckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk (2) einen Druckformzylinder (3) mit einem Umfang (U_DF) aufweist und der Umfang (U_FA) der Farbauftragswalze (7) gleichgroß wie der Umfang (U_DF) des Druckformzylinders (3) ist.
4. Druckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtwerk (4) ein Walzenfeuchtwerk mit einer Feuchtauftragswalze (6) ist.

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