Feuchtwerke für Druckmaschinen sind in verschiedenen
Ausführungen
bekannt. So finden beispielsweise Filmfeuchtwerke Anwendung, bei
denen die Feucht-Aufnahmewalze (die so genannte Tauchwalze} in eine
Wanne eintaucht, das Feuchtmittel aufnimmt und direkt oder indirekt
an die Feucht-Auftragwalze, die ihrerseits mit dem Plattenzylinder
in Wirkverbindung steht, überträgt. Damit
die Feuchtmittelzufuhr ordnungsgemäß erfolgen kann, ist es notwendig,
die Wanne mit einem relativ großen
Volumen an Feuchtmittel zu befüllen.
Um z.B. ein Überlaufen
der Wanne zu vermeiden, darf der Zulauf an frischem/regeneriertem
Feuchtmittel nur langsam erfolgen, so dass der Austausch des Feuchtmittels
insgesamt sehr lange dauert. Nachteilig bei diesen Verfahren ist
insbesondere auch, dass Verschmutzungen, die aus Farbpartikeln und/oder
Schmiere und/oder Papierstaub bestehen, von der Druckplatte des
Plattenzylinders (an dem eine Farbspaltung erfolgt) über die
Feucht-Auftragwalze auf die Feucht-Aufnahmewalze übertragen
und in das Feuchtmittel geführt/eingespeist
werden. Diese Verunreinigungen haben zur Folge, dass sie, ausgehend von
dem Feuchtmittel, wieder in den Druckprozess eingeführt werden
können
oder auch zu Verstopfungen der Wannenableitung führen können.
Eine Vorrichtung dieser Art ist aus
der
DE 34 43 510 A1 bekannt.
Sie umfasst eine langgestreckte Flüssigkeitswanne, welche eine
Flüssigkeit
aufnimmt, in die eine umlaufende Übertragungswalze eintaucht.
Die Flüssigkeitswanne
weist einen Abfluss auf, der von dem Hauptteil der Flüssigkeitswanne durch
eine Stauwand getrennt ist.
Die
DE 35 19 294 A1 beschreibt einen Wasserkasten
für ein
Feuchtwerk. In dem Wasserkasten sind zwei sich über dessen gesamte Länge erstreckende
Wehre angeordnet, die Ablauföffnungen
aufweisen, die von Feuchtmittel durchströmbar sind.
Der Feuchtkasten für ein Feuchtwerk
nach der
DE 101 27
251 A1 weist einen wannenförmigen Körper auf, in dem eine sich
längs der
Feuchtwalze erstreckende Trennwand mit einer Zulaufkante und einer
Ablaufkante angeordnet ist. Im Betriebszustand wird die Überströmkante von
Feuchtmittel überströmt, welches
in einem zwischen Trennwand und Feuchtmittelwalze gebildeten Spalt
der Ablaufkante zugeführt
wird, über
die es abströmt.
Neben diesen Tauchwalzen-Feuchtwerken sind
auch Sprühfeuchtwerke
bekannt. So ist beispielsweise aus der
DE 196 16 198 A1 eine Anordnung
bekannt mit einer Feucht-Auftragwalze, mit einer Feucht-Aufnahmewalze,
mit einer sich über
die Länge
derselben erstreckenden Feuchtmittel-Zufuhrleitung, die ihrerseits Öffnungen
zum Austreten des Feuchtmittels aus dieser und damit zum Bilden
eines Wasservorhangs aufweist, der auf die Feucht-Aufnahmewalze aufgetragen
wird. Ferner ist die Anordnung mit einer Auffangwanne ausgebildet,
in die das überschüssige, von
der Feucht-Aufnahmewalze abtropfende Feuchtmittel hinein laufen
kann.
Nachteilig bei dieser Anordnung ist
insbesondere, dass die beim Feuchtmittel-Auftrag am Farbe führenden
Plattenzylinder auftretenden Farb-Spaltvorgänge zu Ablagerungen der abgespalteten
Farbpartikel auf den Feuchtwerk-Walzen führen. Da das nur leicht abtropfende
Feuchtmittel/Wasser nicht alle diese Farbpartikel von der Feucht-Aufnahmewalze
abführt/
abspült,
kann sich das aufgesprühte
Feuchtmittel, das an der Feucht-Aufnahmewalze haften bleibt, mit
den auf der Walze verbliebenen Farbpartikeln vermischen/anreichern
und damit nachfolgend auf den Plattenzylinder gelangen. Somit können diese
Farbpartikel zurück
in den Druckprozess gelangen, die bei zu hoher Anreicherung im Feuchtmittel
dazu führen,
dass es keinen gleichmäßigen druckformabhängigen Farbübertrag
mehr gibt.
Aus der
EP 0 638 417 A1 ist ebenfalls
ein Feuchtwerk bekannt mit einer Feucht-Auftragwalze, mit einer
Feucht-Aufnahmewalze, mit einem unter dieser angeordneten Feuchtmittel-Auffangbehälter sowie
einer Feuchtmittel-Sprüheinrichtung,
mittels der das Feuchtmittel im Wesentlichen senkrecht bzw. radial
auf die Feucht-Aufnahmewalze aufgesprüht wird. Das Zuführen der
Feuchtmittelmenge wird hierbei auf der Basis der Wassermenge in
einem (in seinen Abmessungen möglichst
minimal ausgebildeten) Wasserlachenbereich ermittelt, welcher von
einem Spalt gebildet wird, der zwischen der Feucht-Aufnahmewalze
und einer angrenzenden/zugeordneten Profilbarre entsteht. In dem
Wasserlachenbereich wird das Befeuchtungswasser durch Aufsprühen ständig erneuert.
Auch bei dieser Lösung
kann nicht in ausreichendem Maße
gewährleistet
werden, dass von der Feucht-Auftragwalze Rückstände der abgespaltenen Farbpartikel
an die Feucht-Aufnahmewalze übertragen
werden und damit zurück
in den Druckprozess gelangen.
Ein weiter großer Nachteil dieser Anordnungen
besteht darin, dass die Feuchtmittel-Austrittsöffnungen der Sprühleisten
leicht verstopfen und somit der erforderliche Befeuchtungsprozess
nicht gewährleistet
werden kann.
Ferner ist auch aus der
EP 0 517 462 A1 ein Feuchtwerk
für Druckmaschinen
bekannt, bei dem seitlich an der Feucht-Aufnahmewalze eine entlang dieser
verlaufende Schiene angeordnet ist mit einem gekurvten Schienen-Bereich,
dessen Radius im Wesentlichen dem Radius der Feucht-Aufnahmewalze entspricht,
und an den sich ein weiterer, nach schräg oben in Drehrichtung der
Aufnahmewalze gerichteter ebener Schienen-Bereich anschließt, und
diese Schienen-Bereiche (bzw. Abschnitte) gemeinsam mit der Feucht-Aufnahmewalze
eine Rinne ausbilden, in der, während
die Feucht-Aufnahmewalze mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit
rotiert, Feuchtmittel geführt
wird. Oberhalb der Feucht-Aufnahmewalze ist eine weitere Walze wie
z.B. eine Feucht-Auftragwalze oder eine Feucht-Übertragungswalze bzw. eine
Feucht-Dosierwalze angeordnet, wobei die beiden aneinander angrenzenden
Walzen zwischen sich einen Dosierspalt ausbilden, durch den hindurch das
an der Walze anhaftende Feuchtmittel dosiert geführt wird. Infolge Drehens der
beiden aneinander angrenzenden Walzen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
bildet sich in bzw. vor dem Dosierspalt eine Feuchtmittel-Flotte.
Zwischen der Feucht-Auftragwalze und der an dieser verlaufenden Schiene
ist eine im Querschnitt trichterförmige Rinne gebildet, in die
das Feuchtmittel gesteuert eingebracht wird. In Abhängigkeit
von der Füllstandsmenge
des Feuchtmittels in der Rinne wird eine ermittelte Menge an Feuchtmittel
der Rinne zugeführt.
Die Abmessungen hinsichtlich Länge der Schiene
und der Breite des Spaltes zwischen der Schiene und der Walze müssen jeweils
in genau vorbestimmter Relation zueinander stehen, damit einerseits
das Feuchtmittel nicht aus dem Spalt entweicht/abfließt und andererseits
der Spalt aber nicht verstopft. Ferner gestaltet sich als besonders
nachteilig bei dieser Lösung,
dass eine aufwändige
Messtechnik eingesetzt werden muss, um die optimale Befeuchtung
des Plattenzylinders zu gewährleisten bzw.
die optimale Menge an Feuchtmittel dem Feuchtwerk zuführen zu
können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht
darin, ein Feuchtwerk zu schaffen, bei dem die Zuführung von Feuchtmittel
für einen
möglichst
großen
Feuchtmittelumsatz sorgt, bei dem bei minimiertem Feuchtmittelreservoir
eine möglichst
große
Kontaktfläche
der Feucht-Aufnahmewalze mit dem Feuchtmittel umspült wird,
und bei dem mit Feuchtmittelüberschuss gearbeitet
wird.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem
Feuchtwerk der eingangs genannten Art, bei dem die Mulde des an
der Feucht-Aufnahmewalze verlaufenden Muldenelements komplementär zu der
Feucht-Aufnahmewalze geformt ist, diese in einem bestimmten Umfangsbereich
umgreift und zwischen sich und der Feucht-Aufnahmewalze einen Spalt
ausbildet, wobei das Muldenelement in seinem Muldengrund eine Feuchtmittel-Zufuhrleitung
aufweist, und bei dem ein das Muldenelement umschließender wannenförmiger Feuchtmittel-Auffangbehälter ausgebildet
ist, der sich um Aufnehmen und Ab führen des permanent über den
Rand des Muldenelements austretenden Feuchtmittels über die
gesamte Länge
unterhalb des Muldenelements erstreckt.
Bei dem erfindungsgemäßen Feuchtwerk kann
die Feucht-Aufnahmewalze entweder direkt mit der Feucht-Auftragwalze
in Wirkverbindung stehen oder es können zwischen der Feucht-Aufnahmewalze und
der Feucht-Auftragwalze eine oder auch mehrere Feuchtdosierwalzen
oder Feuchtreibzylinder zwischengeordnet sein. Vorzugsweise ist
das Muldenelement an der Unterseite der Feucht-Aufnahmewalze als
koaxial zu dieser verlaufende Schale ausgebildet. Zwischen der Innenwand
der Schale (die der Walze gegenüberliegt)
und der Außenseite
der Feucht-Aufnahmewalze (äußere Umfangsfläche) ist ein
Spalt ausgebildet, dessen Spaltbreite sich vorzugsweise etwa im
Bereich zwischen 0,5 mm und 5,00 mm bewegt. Dieser relativ schmale
Spalt hat den entscheidenden Vorteil, dass die Schale bei minimalem
Feuchtmittelreservoir, dass heißt,
bei einem Füllstand
des Muldenelements bis zur Oberkante bzw. dem Überlaufen, nur relativ wenig
Feuchtmittel verwenden muss, wobei gleichzeitig die Feucht-Aufnahmewalze vorzugsweise
mit bis zu einem Drittel ihrer gesamten Mantel- bzw. Umfangsfläche in Feuchtmittel
eintaucht.
Damit ist einerseits gewährleistet,
dass möglichst
viel Umfangsfläche
der Feucht-Aufnahmewalze mit
Feuchtmittel benetzt wird und andererseits jeweils nur wenig Feuchtmittel
in dem Muldenelement aufgenommen zu sein braucht.
Im Gegensatz zu den Feuchtwerken
nach dem Stand der Technik, bei denen die Feuchtmittel-Wannen mit
relativ viel Feuchtmittel gefüllt
sein müssen,
um die so genannten Tauchwalzen mit ausreichend Feuchtmittel benetzen
zu können,
kann das Feuchtwerk mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 mit nur geringem
Verbrauch an frischem Feuchtmittel auch effektiver arbeiten. Ferner
ist die Spaltbreite auch so gewählt,
dass die von der Feucht-Aufnahmewalze
abgespülten
Farbpartikel nicht in der Lage sind, diesen Spalt zu verstopfen,
wodurch ein nicht ausreichendes Befeuchten des Plattenzylinders
verhindert wird. Der hohe Feuchtmittelumsatz mit geringem Reservoir
ermöglicht
eine gleichmäßige Feuchtmitteltemperatur über die
gesamte Walzenbreite.
Die Schale oder das Muldenelement
umschließt/umgreift
die Feucht-Aufnahmewalze in einem Bereich von etwa einem Drittel
ihrer gesamten Umfangsfläche,
wobei die Längsachsen
der Feucht-Aufnahmewalze und des Muldenelements in einer gemeinsamen
Ebene liegen. An der Unterseite des Muldenelements, also im Muldengrund,
ist wenigstens eine Feuchtmittel-Zufuhrleitung ausgebildet, durch
die hindurch das Feuchtmittel in das Muldenelement gelangt. Es ist
aber auch möglich, über die gesamte
Länge des
Muldenelements und damit über die
gesamte Länge
der Feucht-Aufnahmewalze verteilt, mehrere derartige Feuchtmittel-Zufuhrleitungen vorzusehen,
so dass die Verteilung des Feuchtmittels innerhalb des Spaltes gleichmäßiger und
das Eintragen von Feuchtmittel in das Muldenelement schneller erfolgt.
Der Feuchtmitteleintrag in das Muldenteil erfolgt bei dieser Ausführungsform
annähern
senkrecht durch z.B. vom Muldengrund aus gesehen, senkrecht nach
unten vom Muldenelement abstehende Anschlussstutzen, an welche z.B.
eine flexible Feuchtmittel-Zufuhrleitung angeschlossen sein kann. Der
Feuchtmittelumsatz ist bei dieser Vorrichtung optimal gelöst. Alternativ
können
jedoch auch eine oder mehrere Feuchtmittel-Zufuhrleitungen, das
heißt
zumindest die Anschlussstutzen, seitlich in den Muldengrund eingebunden
sein.
Unterhalb der Feucht-Aufnahmewalze
und dem Muldenelement ist ein an sich bekannter Feuchtmittel-Auffangbehälter angeordnet,
wie sie insbesondere aus dem Bereich der Feuchtwerke mit Feuchtmittel-Aufsprühvorrichtungen
bekannt sind. Üblicherweise
wird mit derartigen Auffangbehältern das
auf die Feucht-Aufnahmewalze aufgesprühte und von dieser wieder abtropfende
Feuchtmittel aufgefangen. Der Feucht-Auffangbehälter, der sich rinnen- oder
wannenähnlich
wenigstens über
die gesamte Länge
der Feucht-Auftragwalze erstreckt, ist im Querschnitt vorzugsweise
trapezförmig
ausgebildet, wobei der breitere Abschnitt des Auffangbehälters nach
oben gerichtet ist, während
der schmalere Abschnitt nach unten von den Walzen weg ragt. Vorzugsweise
umgreift der Feucht-Auffangbehälter
das Muldenelement und damit den unteren Bereich der Feucht-Auftragwalze.
Alternativ kann der Auffangbehälter
jedoch auch eine wannenförmige,
dreieckige o.ä.
Querschnittsform aufweisen. Am unteren Abschnitt des Feuchtmittel-Auffangbehälters ist
mindestens ein Ablauf vorgesehen, durch den hindurch das aufgefangene
Feuchtmittel abgeführt
werden kann.
Vorzugsweise erstreckt sich der Auffangbehälter mit
seiner großen Öffnung nach
oben hin über den
oberen Rand des Muldenelementes hinaus, steht also nach oben über diesen
vor.
Da das Feuchtmittel während des
Betriebes der Druckmaschine mittels Druck permanent in das Muldenelement
hineingedrückt
bzw. gepumpt wird, und zwar in einer Menge, die den momentanen Feuchtmittelbedarf
bei weitem übersteigt,
tritt dieser Feuchtmittelüberschuss
permanent über
die Ränder des
Muldenelementes über
und fließt/tropft
in den unter diesem angeordneten Feuchtmittel-Auffangbehälter.
Besonders vorteilhaft an diesem Feuchtwerk ist,
dass eine große
Umfangsfläche,
vorzugsweise wenigstens 1/3 der gesamten Mantelfläche, der Feucht-Aufnahmewalze
ständig
in Kontakt mit Feuchtmittel steht, dass der Feuchtmittelbedarf gering
gehalten ist, da der Spalt zwischen der Feucht-Aufnahmewalze und
dem Inneren der Mulde nur so groß wie nötig bemessen ist und dass das Feuchtwerk
trotzdem mit Feuchtmittel-Überschuss gefahren
werden kann, da, wie bereits geschildert, der Raum für des Feuchtmittel
relativ klein ist. Durch das ständige
Anliegen und das ständige Überlaufen des
Feuchtmittels an bzw. aus dem Muldenelement sowie die relativ große Feuchtmittel-Kontaktfläche wird
die Feucht-Aufnahmewalze ausreichend befeuchtet und ferner sorgt
diese Anordnung dafür, dass
die möglichen,
an die Feucht-Auftragwalze übertragenen
Verschmutzungen gründlich
von dieser abgewaschen/abgespült
werden. Diese Verschmutzungen, bestehend z.B. aus abgespaltenen
Farbpartikeln und/oder Schliere und/oder Papierrückständen und werden mit dem überlaufenden,
aus dem Muldenteil wieder austretenden Feuchtmittel an den Feuchtmittel-Auffangbehälter abgegeben
und von diesem abgeführt.
Da der Auffangbehälter vorzugsweise über den
oberen Rand des Muldenteils übersteht,
versteht es sich von selbst, dass aus dem Feuchtwerk kein Feuchtmittel
unkontrolliert austreten kann und den Verarbeitungs- bzw. Druckprozess
negativ beeinflussen könnte.
Ein weiterer Vorteil gegenüber dem
Stand der Technik besteht darin, dass für das erfindungsgemäße Feuchtwerk
keine aufwändige
Messtechnik benötigt
wird, um zu gewährleisten,
dass einerseits ausreichend und andererseits aber auch nicht zuviel Feuchtmittel
im Feuchtmittel-Kreislauf verbraucht wird. Indem ständig Feuchtmittel
in das Muldenelement hineingepumpt wird, dessen Überschuss über den Rand desselben ablaufen
kann und von dem Auffangbehälter
aufgefangen wird, ist mit diesem Feuchtwerk ein zuverlässig funktionierender
Zirkulationskreislauf geschaffen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung sind die Feucht-Aufnahmewalze und das Muldenelement
derart miteinander gekoppelt, dass beim Verschwenken der Feucht-Aufnahmewalze um eine
bestimmte Achse, beispielsweise um die Längsachse der angrenzenden Feucht-Dosierwalze/des Feucht-Reibzylinders,
das Muldenelement ebenfalls mit verschwenkt wird. An den z.B. verstellbaren
Lagerstellen, an denen die Walzenenden der Feucht-Aufnahmewalze
drehbar gelagert sind, kann z.B. gleichfalls das Muldenelement mit
seinen beiden Endabschnitten befestigt sein. Die Verstellbarkeit/Verschwenkbarkeit
der Feucht-Aufnahmewalze samt dem Muldenelement und gegebenenfalls
auch noch des Feuchtmittel-Auffangbehälters hat den entscheidenden
Vorteil, dass das Feuchtwerk an verschiedene gegebene Maschinenbedingungen
anpassbar ist, was z.B. beim Schränken der Walzen, bei dem die
zur axialen Beeinflussung der übertragenen
Feuchtmittelmenge erforderlich ist.
Diese Möglichkeit des Mitschwenkens
beeinflusst natürlich
nicht die Verstellbarkeit der Mulde relativ zu der Feucht-Aufnahmewalze.
Selbstverständlich
ist der Abstand (Spalt) sowie das seitliche Verdrehen um die gemeinsame
Längsachse
realisierbar.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung ist zwischen dem in Walzen-Einlaufrichtung (Walzen-Drehrichtung)
vorderen Muldenrand und der Feucht-Aufnahmewalze ein sich über deren
gesamte Länge
erstreckender Glättschwamm
angeordnet ist. Der Glättschwamm,
der vorzugsweise aus einem an sich bekannten Schaumkunststoff besteht
und vorzugsweise einstückig
ausgebildet ist, ist an dem Muldenrand derart befestigt, dass er
mit seiner der Feucht-Aufnahmewalze zugewandten Seite eng an dieser
anliegt, das heißt,
die Feucht-Aufnahmewalze steht mit dem Glättschwamm, und zwar vorzugsweise über ihre
gesamte Länge,
ständig
in Kontakt, und während
des Drehens der Feucht-Aufnahmewalze ständig in Reibkontakt.
Vorzugsweise ist an dem oberen, in
Walzendrehrichtung vorderen, Muldenrand eine Befestigungseinrichtung
vorgesehen, auf/an der der Glättschwamm
gegen Verrutschen oder Rausfallen gesichert ist. Dabei ist der Glättschwamm
jedoch derart am Muldenelement festgelegt, dass dieser mit einfachen
Mitteln entnehmbar bzw. durch einen neuen Glättschwamm ersetzbar ist Der
Glättschwamm
hat in dem Feuchtwerk zum einen die Funktion, das Muldenteil mit
dem darin enthaltenen Feuchtmittel gegen Verschmutzen zu schützen. Des
Weiteren bewirkt der Glättschwamm
(ähnlich
einer Putzlippe) in vorteilhafter Weise ein Abstreifen von Farbpartikeln
oder anderer Verunreinigungen von Bereichen der Feucht-Aufnahmewalze,
bevor diese wieder in das Muldenteil und damit in das Feuchtmittel
eintaucht. Durch den Glättschwamm
werden die hydrophilen Eigenschaften der Oberfläche der Tauchwalze ständig erneuert,
was sehr vorteilhaft zu einer gleichmäßigen Benetzung der Druckplatte
beiträgt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung ist ein Feuchtmittel-Kreislaufsystem vorgesehen, mittels
dem das aus dem Auffangbehälter
abgeführte
Feuchtmittel regenerierbar und über
die Feuchtmittel-Zufuhrleitung dem Muldenelement unter Druck wieder
zuführbar
ist.
Dieses Kreislaufsystem macht es dem Feuchtwerk
auf einfachste technische Weise möglich, dass bei Bedarf ständig Feuchtmittel
an der Feucht-Aufnahmewalze anliegt. Vereinfacht dargestellt wird
das Feuchtmittel über
die Feuchtmittel-Zufuhrleitung, die vorzugsweise im Muldengrund
einmündet,
aus z.B. einem Feuchtmitteltank unter Druck permanent in das Mul denelement
eingespeist. Das aus dem Muldenelement ständig aus- bzw. überlaufende
Feuchtmittel wird in dem Feuchtmittel-Auffangbehälter aufgefangen und über eine
an diesem angeordnete Feuchtmittel-Ableitung einer Wiederaufbereitungsanlage
zugeführt.
Aus dieser Wiederaufbereitungsanlage wird das Feuchtmittel dem Feuchtmitteltank
zugeführt
und von da aus wieder in die Feuchtmittel-Zufuhrleitung eingespeist.
Selbstredend sind zusätzlich
Ventile, Pumpe(n) u.ä.
in diesem Kreislauf vorgesehen, auf die an dieser Stelle nicht weiter
eingegangen werden muss.