DE102023128359A1

DE102023128359A1 - Druckmaschinentrockner-Regelungsverfahren

Info

Publication number: DE102023128359A1
Application number: DE102023128359.6A
Authority: DE
Inventors: Rolf Müller; Peter Hachmann; Heiner Pitz; Stefan Kurz; Thomas Schmidt; Christian Hieb
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2022-11-14
Filing date: 2023-10-17
Publication date: 2024-05-16
Also published as: CN118024733A

Abstract

Bei einem Verfahren zur Trocknerregelung in einer Bogendruckmaschine (1), welche mindestens einen ersten Thermotrockner (10) und mindestens einen zweiten Thermotrockner (11) aufweist, wird zur Regelung des ersten Thermotrockners (10) ein erster SOLL-Wert verwendet und eine erste IST-Temperatur der Druckbogen (7) auf einem Auslagestapel (6) gemessen, wird zur Regelung des zweiten Thermotrockners (11) ein zweiter SOLL-Wert verwendet und eine zweite IST-Temperatur der Druckbogen (7) auf einem Transportzylinder (16) gemessen, wird der erste SOLL-Wert für einen jeweiligen Druckauftrag eingestellt und wird der zweite SOLL-Wert oder ein Grenzwert für eine manuelle Einstellung des zweiten SOLL-Wertes aus dem ersten SOLL-Wert und einer vorgegebenen Temperaturdifferenz automatisch berechnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknerregelung in einer Bogendruckmaschine, welche einen ersten Thermotrockner und einen zweiten Thermotrockner aufweist.
Thermotrockner werden in Druckmaschinen dazu verwendet, frisch aufgedruckte Farbschichten und Lackschichten auf Druckbogen mittels wärmender Bestrahlung zu trocknen. Zu Thermotrocknern zählen Heißlufttrockner (HL-Trockner), Infrarottrockner (IR-Trockner) und Kombitrockner, bei denen HL-Trockner mit IR-Trocknern kombiniert sind. Die Thermotrockner können als Trocknerwerke in einer Reihe mit Druckwerken und Lackierwerken angeordnet sein oder als Trocknereinschübe in den Bogenausleger der Druckmaschine eingesetzt sein. Bei den IR-Trocknern wird die Strahlungsleistung gesteuert und bei den HL- Trocknern die Temperatur oder der Volumenstrom der Heißluft.
In DE 10 2006 041 721 A1 und DE 10 2007 056 899 A1 ist jeweils eine Bogendruckmaschine mit Trocknerwerken und Trocknereinschüben beschrieben.
Bei der Regelung der Trockner bei den Druckmaschinen des Standes der Technik besteht das Problem, dass die Leistung des einen Trockners zu hoch und die Leistung des anderen Trockners zu niedrig geregelt wird. Die Trockner neigen zum gegenseitigen Schwingen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Trocknerregelung in einer Bogendruckmaschine anzugeben, bei dem die Trockner stabil arbeiten.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Trocknerregelung in einer Bogendruckmaschine, welche einen ersten Thermotrockner und einen zweiten Thermotrockner aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung des ersten Thermotrockners ein erster SOLL-Wert verwendet und eine erste IST-Temperatur der Druckbogen auf einem Auslagestapel gemessen wird, dass zur Regelung des zweiten Thermotrockners ein zweiter SOLL-Wert verwendet und eine zweite IST-Temperatur der Druckbogen auf einem Transportzylinder gemessen wird, dass der erste SOLL-Wert für einen jeweiligen Druckauftrag eingestellt wird und dass der zweite SOLL-Wert oder ein Grenzwert für eine manuelle Einstellung des zweiten SOLL-Wertes aus dem ersten SOLL-Wert und einer vorgegebenen Temperaturdifferenz automatisch berechnet wird.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass für beide Thermotrockner feste SOLL-Werte angefahren werden, sodass die beiden Regelkreise nicht zu Schwingungen neigen.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Temperaturdifferenz vom Bedienpersonal modifiziert werden.
Die Temperaturdifferenz kann 2 bis 5 Kelvin betragen.
Die erste IST-Temperatur kann mit einem ersten Sensor gemessen werden und die zweite IST-Temperatur kann mit einem zweiten Sensor gemessen werden.
Der erste Sensor kann berührungslos arbeiten.
Der zweite Sensor kann berührungslos arbeiten.
Der zweite Sensor kann in einem Kaltlufttrockner angeordnet sein.
Als der erste Thermotrockner kann ein Heißlufttrockner, ein Infrarottrockner oder ein Heißluft-Infrarot-Kombinationstrockner verwendet werden und als der zweite Thermotrockner kann ein Heißlufttrockner, ein Infrarottrockner oder ein Heißluft-Infrarot-Kombinationstrockner verwendet werden.
Als der erste Thermotrockner kann ein Trocknereinschub in einem Bogenausleger verwendet werden.
Der zweite Thermotrockner kann in einem Trocknerwerk angeordnet sein, welches mit Druckwerken in einer Reihe angeordnet ist.
Als die Bogendruckmaschine kann eine Offsetdruckmaschine in Reihenbauweise verwendet werden.
Der erste SOLL-Wert kann 30 °C bis 60 °C, insbesondere 30 °C bis 40 °C, betragen.
Der zweite Sensor kann bezüglich der Bogenformatbreite außermittig angeordnet sein.
Weiterbildungen ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der zugehörigen Zeichnung, worin zeigt:

1 ein Schema einer Bogendruckmaschine mit einer Steuereinrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Regelungsverfahrens und
2 einen Ablaufplan eines in der Steuereinrichtung aus 1 ablaufenden Programms.

In 1 ist im Ausschnitt eine Bogendruckmaschine 1 dargestellt, die Druckwerke 2 für Offset, Lackierwerke 3, Trocknerwerke 4 und einen Bogenausleger 5 umfasst, in dem ein Auslagestapel 6 steht. Außerdem umfasst sie einen Bogenanleger, der in der Zeichnung nicht mit dargestellt ist. Die Druckbogen 7 werden in eine Transportrichtung 8 vom Bogenanleger durch die Werke 2-4 zum Bogenausleger 5 transportiert und dort auf dem Auslagestapel 6 abgelegt.
In den Bogenausleger 5 sind Trocknereinschübe 9 eingesetzt, welche erste Thermotrockner 10 bilden. In den Trockenwerken 4 sind jeweils ein zweiter Thermotrockner 11 angeordnet. Die ersten und zweiten Thermotrockner 10, 11 sind jeweils Heißluft-Infrarot-Kombitrockner. In Transportrichtung 8 nach den zweiten Thermotrocknern 11 ist ein Kaltlufttrockner 12 als sogenannter Zwischendecktrockner angeordnet.
In dem Bogenausleger 5 ist ein erster Sensor 13 angeordnet, der die Temperatur (erste IST-Temperatur) des jeweiligen Druckbogens 7 auf dem Auslagestapel 6 misst, um innerhalb eines geschlossenen ersten Regelkreises 14 die ersten Thermotrockner 10 anzusteuern. In dem Kaltlufttrockner 12 ist ein zweiter Sensor 15 angeordnet, der die Temperatur (zweite IST-Temperatur) des jeweiligen Druckbogens 7 misst, wenn dieser auf einem Transportzylinder 16 transportiert wird. Der zweite Sensor 15 gehört zu einem geschlossenen zweiten Regelkreis 17, der die zweiten Thermotrockner 11 ansteuert.
Die Regelkreise 14, 17 sind Bestandteile einer elektronischen Steuereinrichtung 18, die einen Rechner 19 umfasst, in dem ein Programm 20 abläuft. An der Steuereinrichtung 18 kann das Bedienpersonal einen ersten SOLL-Wert im Bereich von 30 °C bis 60 °C, insbesondere 30 °C bis 40 °C, einstellen, an den der erste Regelkreis 14 die erste IST-Temperatur anzugleichen bestrebt ist. Der erste SOLL-Wert wird häufig geändert, z. B. für jeden Druckauftrag. Außerdem kann das Bedienpersonal oder an der Steuereinrichtung 18 eine Temperaturdifferenz im Bereich von 2 Kelvin bis 5 Kelvin einstellen. Die Temperaturdifferenz wird selten geändert, z. B. durch das Bedienpersonal für besonders starke Lackaufträge. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Einstellung der Temperaturdifferenz nicht vom Bedienpersonal, sondern nur vom Wartungspersonal des Druckmaschinenherstellers vorgenommen werden kann.
Der Rechner 19 berechnet den zweiten SOLL-Wert durch Subtrahieren der Temperaturdifferenz von dem ersten SOLL-Wert. Der zweite Regelkreis 17 ist bestrebt, die zweite IST-Temperatur an den zweiten SOLL-Wert anzugleichen.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Rechner 19 nicht den zweiten SOLL-Wert berechnet, sondern einen Grenzwert, bis zu dem das Bedienpersonal den zweiten SOLL-Wert wählen und einstellen kann.
In 2 ist ein Programmablaufplan dargestellt, wobei der erste SOLL-Wert der Temperatur der Druckbogen 7 auf dem Auslagestapel 6 als T_{Bogen 1, Soll} und der zweite SOLL-Wert der Temperatur der Druckbogen 7 auf dem Transportzylinder 16, also in Transportrichtung 8 nach den zweiten Thermotrocknern 11 und vor den ersten Thermotrocknern 10, als T_{Bogen 2, Soll} bezeichnet sind. Die erste IST-Temperatur, welche der jeweils oberste Druckbogen 7 auf dem Auslagestapel 6 aufweist, ist als T_{Bogen 1} bezeichnet. Die zweite IST-Temperatur, welche der auf dem Transportzylinder 16 am zweiten Sensor 15 vorbeitransportierte jeweilige Druckbogen 7 aufweist, ist als T_{Bogen 2} bezeichnet. Mit ΔT_{Bogen, Soll} ist die Temperaturdifferenz bezeichnet, mit L_{Trockner 1} die Leistung der ersten Thermotrockner 10 und mit L_{Trockner 2} die Leistung der zweiten Thermotrockner 11. Dem dargestellten Programmablaufplan entsprechend regelt die Steuereinrichtung 18 die Leistungen der Thermotrockner 10, 11.
Statt der beiden ersten Thermotrockner 10 kann ein einziger erster Thermotrockner 10 oder können mehr als zwei erste Thermotrockner 10 in den ersten Regelkreis 14 eingebunden sein. Statt der beiden zweiten Thermotrockner 11 kann ein einziger zweiter Thermotrockner 11 oder können mehr als zwei zweite Thermotrockner 11 in den zweiten Regelkreis 17 eingebunden sein. Jeder der vorhandenen Thermotrockner 10, 11 kann ein reiner Heißlufttrockner oder ein reiner Infrarottrockner statt ein kombinierter Heißluft-Infrarot-Trockner sein.
Bezugszeichenliste

1: Bogendruckmaschine
2: Druckwerk
3: Lackierwerk
4: Trocknerwerk
5: Bogenausleger
6: Auslagestapel
7: Druckbogen
8: Transportrichtung
9: Trocknereinschub
10: erster Thermotrockner
11: zweiter Thermotrockner
12: Kaltlufttrockner
13: erster Sensor
14: erster Regelkreis
15: zweiter Sensor
16: Transportzylinder
17: zweiter Regelkreis
18: Steuereinrichtung
19: Rechner
20: Programm

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

DE 102006041721 A1 [0003]
DE 102007056899 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Trocknerregelung in einer Bogendruckmaschine (1), welche mindestens einen ersten Thermotrockner (10) und mindestens einen zweiten Thermotrockner (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung des ersten Thermotrockners (10) ein erster SOLL-Wert (T_{Bogen 1, Soll}) verwendet und eine erste IST-Temperatur (T_{Bogen 1}) der Druckbogen (7) auf einem Auslagestapel (6) gemessen wird, dass zur Regelung des zweiten Thermotrockners (11) ein zweiter SOLL-Wert (T_{Bogen 2, Soll}) verwendet und eine zweite IST-Temperatur (T_{Bogen 2}) der Druckbogen (7) auf einem Transportzylinder (16) gemessen wird, dass der erste SOLL-Wert (T_{Bogen 1, Soll}) für einen jeweiligen Druckauftrag eingestellt wird und dass der zweite SOLL-Wert (T_{Bogen 2, Soll}) oder ein Grenzwert für eine manuelle Einstellung des zweiten SOLL-Wertes (T_{Bogen 2, Soll}) aus dem ersten SOLL-Wert (T_Bogen _{1, Soll}) und einer vorgegebenen Temperaturdifferenz (ΔT_{Bogen, Soll}) automatisch berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturdifferenz (ΔT_{Bogen, Soll}) vom Bedienpersonal modifiziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturdifferenz (ΔT_{Bogen, Soll}) 2 bis 5 Kelvin beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste IST-Temperatur (T_{Bogen 1}) mit einem ersten Sensor (13) gemessen und die zweite IST-Temperatur (T_{Bogen 2}) mit einem zweiten Sensor (15) gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (13) berührungslos arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (15) berührungslos arbeitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (15) kann in einem Kaltlufttrockner (12) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als der erste Thermotrockner (10) ein Heißlufttrockner, ein Infrarottrockner oder ein Heißluft-Infrarot-Kombinationstrockner verwendet wird und als der zweite Thermotrockner (11) ein Heißlufttrockner, ein Infrarottrockner oder ein Heißluft-Infrarot-Kombinationstrockner verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als der erste Thermotrockner (10) ein Trocknereinschub (9) in einem Bogenausleger (5) verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Thermotrockner (11) in einem Trocknerwerk (4) angeordnet ist, welches mit Druckwerken (2) in einer Reihe angeordnet ist.