-
Im Bogenoffsetdruck am meisten verbreitet sind Druckmaschinen mit Heberfarbwerken. Ein Heberfarbwerk umfasst eine Dosiervorrichtung mit Farbzonen und eine große Anzahl von Farbwerkswalzen. Das Einrichten des Heberfarbwerks für den Fortdruck dauert lange, weil die Farbzonen eingestellt werden müssen. Da das Heberfarbwerk aufgrund der großen Walzenanzahl träge auf die Einstellungen reagiert, wird viel Makulatur verbraucht. Infolgedessen sind Druckmaschinen mit Heberfarbwerken für das Drucken kleiner Auflagen weniger gut geeignet.
-
Um auch kleine Auflagen im Bogenoffsetdruck wirtschaftlich drucken zu können, sind Druckmaschinen mit Anilox-Farbwerken entwickelt worden. In
US 7,677,174 B2 ist ein solches Anilox-Farbwerk beschrieben. Ein Anilox-Farbwerk besitzt keine Farbzonen und umfasst nur wenige Walzen. Eine dieser Walzen, die Rasterwalze, dient zum Dosieren der Druckfarbe. Für Druckaufträge mit einem sehr geringen Farbbedarf muss jedoch eine andere Rasterwalze als für Druckaufträge mit einem sehr großen Farbbedarf verwendet werden. Deshalb sind Rasterwalzenwechsel erforderlich. Das Umrüsten der Anilox-Farbwerke ist zeitaufwendig, weshalb diese für das Drucken von häufig wechselnden Druckaufträgen mit unterschiedlichem Farbbedarf weniger geeignet sind.
-
Um auch solche Druckaufträge wirtschaftlich abarbeiten zu können, sind Kurzfarbwerke mit Schwingrakeln entwickelt worden. In
DE 100 52 011 A1 ist ein Kurzfarbwerk mit einer Schwingrakel beschrieben. Ein Aktor zum periodischen Anstellen der Schwingrakel an eine Walze ist als ein elektrischer Linearmotor ausgebildet. Zwischen einem Stator und einem Läufer des Linearmotors ist eine Feder vorgespannt. Die Feder drückt die Schwingrakel gegen die Walze, wenn sich die Schwingrakel in einer Anlagestellung an der Walze befindet. Außerdem soll die Feder auftretende Unrundheiten der Walze kompensieren. Diese Kompensation funktioniert jedoch nur in der Anlagestellung, wenn die Schwingrakel an der Walze anliegt. Die Feder sorgt dafür, dass die Schwingrakel unabhängig von den Unrundheiten der Walze an dieser sicher anliegt. In der Abstandsstellung der Schwingrakel kompensiert die Feder die Unrundheiten der Walze jedoch nicht. Darunter leidet die Dosiergenauigkeit.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Druckmaschine ein Farbwerk mit einer Schwingrakel zu schaffen, die unabhängig von Unrundheiten der Walze sehr genau dosiert.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Farbwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Farbwerk einer Druckmaschine umfasst ein Gestell, eine Walze, eine Schwingrakel und einen Aktor zum periodischen Anstellen der Schwingrakel an die Walze und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor von einem ersten Träger getragen wird, der in dem Gestell periodisch verstellbar gelagert ist.
-
Dies ermöglicht eine Verstellung des ersten Trägers mitsamt des Aktors relativ zum Gestell, was eine Voraussetzung zur wirksamen Kompensation des Rundlauffehlers der Walze ist.
-
In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Farbwerks genannt, die nachfolgend kurz beschrieben werden.
-
Bei einer hinsichtlich der Erzeugung eines Farbmusters mit Streifen auf der Walze vorteilhaften Weiterbildung bewegt sich die Schwingrakel mit einer ersten Frequenz und gleichzeitig der erste Träger mit einer zweiten Frequenz. Die zweite Frequenz ist von der ersten Frequenz verschieden. Hierbei bewegt sich die Schwingrakel, die über den ersten Träger im zweiten Träger gelagert ist, mit beiden Frequenzen, wobei sich die Schwingungen überlagern.
-
Bei einer hinsichtlich einer hohen Anzahl von streifenförmigen Farbanhäufungen entlang des Umfangs der Walze vorteilhaften Weiterbildung ist die erste Frequenz höher als die zweite Frequenz. Insbesondere ist die erste Frequenz mindestens l0-mal, insbesondere mindestens 100-mal, 1000-mal so groß wie die zweite Frequenz. Beispielsweise kann die erste Frequenz 20 kHz und die zweite Frequenz 5 Hz betragen.
-
Bei einer hinsichtlich der periodischen Verstellung der Schwingrakel relativ zum ersten Träger vorteilhaften Weiterbildung wird die Schwingrakel von einem zweiten Träger getragen, der in dem ersten Träger durch den Aktor periodisch verstellbar gelagert ist. Der zweite Träger kann mit einer Klemmeinrichtung oder mit einer ähnlichen lösbaren Befestigungseinrichtung für die Schwingrakel ausgestattet sein, wodurch dem Bediener ein Austausch der Schwingrakel bei deren Verschleiß problemlos möglich ist.
-
Bei einer hinsichtlich der Ausnutzung der Massenträgheit des ersten Trägers vorteilhaften Weiterbildung ist die Masse des ersten Trägers höher als die Masse des zweiten Trägers. Die Masse des ersten Trägers ist insbesondere mindestens 5-mal, insbesondere mindestens 10-mal, insbesondere mindestens 50-mal so groß wie die Masse des zweiten Trägers. Wie groß die Massen der beiden Träger konkret sind, hängt von der Formatbreite der jeweiligen Druckmaschine ab.
-
Bei einer hinsichtlich einer Überlagerung der Schwingung zur Kompensation der Unrundheiten mit der Schwingung zum Dosieren der Farbstruktur vorteilhaften Weiterbildung schwingt die Schwingrakel mit einer durchschnittlichen, ersten Amplitude und schwingt gleichzeitig der erste Träger mit einer durchschnittlichen, zweiten Amplitude.
-
Bei einer hinsichtlich einer gegenüber jener der Unrundheiten größeren Höhe der dosierten Farbstruktur vorteilhaften Weiterbildung ist die erste Amplitude höher als die zweite Amplitude. Die erste Amplitude kann insbesondere mindestens 2-mal und insbesondere mindestens 4-mal so groß wie die zweite Amplitude sein. Beispielsweise kann die erste Amplitude 40 Mikrometer betragen und kann die zweite Amplitude 10 Mikrometer betragen.
-
Bei einer hinsichtlich einer Rückstellung und Nachführung des ersten Trägers mitsamt des zweiten Trägers und der Schwingrakel vorteilhaften Weiterbildung ist der erste Träger über eine Feder, insbesondere eine Druckfeder, mit dem Gestell verbunden.
-
Bei einer hinsichtlich des Abfangens von Erschütterungen usw. vorteilhaften Weiterbildung ist der erste Träger über einen Stoßdämpfer, insbesondere einem pneumatischen oder hydraulischen Dämpfer, mit dem Gestell verbunden.
-
Bei einer hinsichtlich eines reaktionsschnellen Ansprechens vorteilhaften Weiterbildung ist der Aktor ein Piezo-Aktor.
-
Weitere konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.
-
Deren einzige Figur zeigt ausschnittsweise eine Druckmaschine 1 für den litho- bzw. plangraphischen Offsetdruck auf Bogen. In dem Ausschnitt sind Teile eines Farbwerks 2 der Druckmaschine 1 dargestellt. Das Farbwerk 2 umfasst eine Walze 3 und eine Schwingrakel 4. Die Walze 3 hat eine ungerasterte Umfangsfläche und ist somit keine Rasterwalze.
-
Die Schwingrakel 4 führt eine bezüglich der Walze 3 im Wesentlichen radiale Linearschwingbewegung aus. Durch die Schwingbewegung werden aus einem Farbfilm auf der Walze 3 separate Farbstreifen dosiert. Die Schwingbewegung wird durch einen Aktor 5 angetrieben, der als Piezo-Aktor ausgebildet ist. Durch entsprechende Ansteuerung des Aktors 5 können die Frequenz und/oder die Amplitude der Schwingung der Schwingrakel 4 eingestellt werden, um die dosierte Farbmenge einzustellen.
-
In einem Gestell 6 ist ein erster Träger 7 beweglich gelagert und in letzterem ist ein zweiter Träger 8 beweglich gelagert. Zur beweglichen Lagerung des ersten Trägers 7 dient ein erstes Lager 9 und zur beweglichen Lagerung des zweiten Trägers 8 dient ein zweites Lager 10. Die beiden Lager 9, 10 können Schubgelenke, die eine lineare Bewegung ermöglichen, oder Biegegelenke, die eine quasi-lineare Bewegung ermöglichen, sein.
-
Eine Feder 11 ist zwischen dem Gestell 6 und dem ersten Träger 7 angeordnet und bestrebt, den ersten Träger 7 mitsamt dem zweiten Träger 8 und der Schwingrakel 4 zur Walze 3 hin zu drängen. Die Feder 11 ist eine Druckfeder und mit ihrem einen Ende auf dem Gestell 6 und mit ihrem anderen Ende auf dem ersten Träger 7 unter Vorspannung abgestützt. Die Feder 11 erzeugt die Rückstellkraft, die zur den Rundlaufabweichungen der Walze 3 folgenden Nachführung der Schwingrakel 4 erforderlich ist.
-
Mit der Feder 11 parallel geschaltet ist ein Dämpfer 12 zur Dämpfung von Stößen. Der Dämpfer 12 kann pneumatischer oder hydraulischer Bauart sein.
-
Die Amplitude einer Schwingung 13 des zweiten Trägers 8 in dem zweiten Lager 10 beträgt ca. 40 Mikrometer und ist somit größer als die ca. 10 Mikrometer betragende Amplitude einer Schwingung 14 des ersten Trägers 7 und im ersten Lager 9.
-
Die Schwingrakel 4 stützt sich im Hochpunkt ihrer Schwingung auf der Umfangsfläche der Walze 3 ab und hebt immer um ein konstantes Maß von der Walze 3 ab und dosiert dadurch eine über die gesamte Walzenumdrehung hinweg konstante Farbmenge. Es ist kein separater Sensor zur Erfassung und Korrektur des Rundlauffehlers der Walze 3 erforderlich.
-
Zur Kompensation des Rundlauffehlers sind die Schwingrakel 4 und der zweite Träger 8 derart gelagert, dass sie sich gegen eine sehr viel größere Gegenmasse, nämlich die des ersten Trägers 7, abstützen. Die Masse des ersten Trägers 7 und damit auch dessen Masseträgheit sind deutlich höher als die Masse und die Masseträgheit der Schwingrakel 4 und des zweiten Trägers 8.
-
Im Ergebnis dessen hebt die Schwingrakel 4 unabhängig vom Walzenrundlauffehler relativ zur Walzenoberfläche immer um das gleiche Maß ab und erzeugt sie eine gleichmäßige Farbmenge.
-
Über eine nicht näher dargestellt Vordosierung wird der Schwingrakel 4 ein Überangebot an Druckfarbe auf der Umfangsfläche der Walze 3 zur Verfügung gestellt, welche Druckfarbe dann durch die Schwingrakel 4 auf die gewünschte Menge reduziert wird.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Druckmaschine
- 2
- Farbwerk
- 3
- Walze
- 4
- Schwingrakel
- 5
- Aktor
- 6
- Gestell
- 7
- erster Träger
- 8
- zweiter Träger
- 9
- erstes Lager
- 10
- zweites Lager
- 11
- Feder
- 12
- Dämpfer
- 13
- Schwingung
- 14
- Schwingung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 7677174 B2 [0002]
- DE 10052011 A1 [0003]
