DE10321358B4 - Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder - Google Patents

Abstract

Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder (01) und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder (02) sowie einem Stellglied (07, 08) zum Einstellen des Anstelldruckes des Wischzylinders (02) an den Formzylinder (01), wobei sie einen Temperatursensor (11) zum Erfassen der Temperatur des Wischzylinders (02) aufweist, wobei dieser Sensor (11) auf einen Oberflächenbereich des Wischzylinders (02) kurz vor Eintritt in einen zwischen Formzylinder (01) und Wischzylinder (02) gebildeten Spalt (12) ausgerichtet ist, und eine Steuereinrichtung (09) einen Speicher für eine für einen Typ von Tiefdruckmaschine vorab empirisch ermittelte Kennkurve aufweist, mit der die Anstellung des Wischzylinders (02) als Funktion der erfassten Temperatur mit Hilfe der Steuereinrichtung (09) spezifiziert steuerbar ist.

Description

• Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder Die Erfindung betrifft eine Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Bei Tiefdruckverfahren wie etwa dem Stahlstich-Druck werden Druckplatten eingesetzt, deren druckende Bereiche vertieft sind. Es kommen stark pastöse Druckfarben zum Einsatz, die zunächst vollflächig auf die Druckplatten aufgetragen werden und anschließend in deren nicht vertieften, nicht druckenden Bereichen wieder abgewischt werden. Rotationsdruckmaschinen, wie z.B. aus US 5 255 601 bekannt, weisen zu diesem Zweck einen Wischzylinder auf, der in Kontakt mit dem Plattenzylinder rotiert. Die Wirksamkeit des Wischzylinders hängt ab von dem Druck, mit dem dieser gegen den Plattenzylinder angestellt ist. Ist der Druck zu gering, so bleibt Farbe außerhalb der Vertiefungen auf den Druckplatten zurück; ein zu hoher Druck kann dazu führen, dass insbesondere aus großflächigen Vertiefungen Farbe unerwünscht herausgewischt wird, außerdem führt er zu unnötigem Reibverschleiß zwischen Wischzylinder und Druckplatten.
• Um gute Druckergebnisse zu erzielen, sollte man im Allgemeinen vor Druckbeginn die Pressung zwischen Wischzylinder und Formzylinder justieren. Die im Laufe des Druckbetriebs durch die Reibung des Wischzylinders am Formzylinder erzeugte Wärme bewirkt jedoch eine Ausdehnung der Zylinder und damit einen Anstieg des Anpressdrucks, der die Druckqualität beeinträchtigt, wenn er nicht nachjustiert wird.
• Es wäre zwar denkbar, die zwischen den zwei Zylindern während des Betriebs der Druckmaschine wirkende Anpresskraft zu messen und die Anstellung des Wischzylinders laufend zu korrigieren, um diese Kraft konstant zu halten. Eine solche Regelung wirft jedoch mehrere Probleme auf. Wenn die Anpresskraft zwischen Wischzylinder und Formzylinder über eine Platte des Zylinders hinweg konstant gehalten wird, ist der lokal zwischen den Zylindern wirkende Druck je nach Anteil der Vertiefungen an der Breite der Platte veränderlich. Eine schnelle Nachregelung der Anpresskraft würde dazu führen, dass in Bereichen der Druckplatten mit großen Vertiefungen die nicht vertieften Bereiche einem hohen, womöglich zu hohen Druck ausgesetzt sind, während in Bereichen ohne Vertiefungen, wo sich die Anpresskraft über die gesamte Breite der Platte verteilt, der Druck möglicherweise für eine befriedigende Wischwirkung nicht ausreicht. Eine träge Nachregelung hingegen würde dazu führen, dass eine Justage der Anpresskraft, die vor Druckbeginn bei stehender Maschine durch die Regelautomatik vorgenommen wurde, im Laufe des Betriebes der Maschine ohne Not geändert wird, sofern der Anteil der Vertiefungen an der Breite der Druckplatte in derjenigen Stellung der Druckplatte, in der die Justage vorgenommen wurde, vom mittleren Anteil der Vertiefungen an der Plattenfläche abweicht. Eine Regelung der Anpresskraft kann also generell nicht gewährleisten, dass dort, wo sich Wischzylinder und Formzylinder berühren, der zum Wischen optimale Druck herrscht.
• Aus DE 21 55 496 C2 ist eine Vorrichtung zum Einstellen der Anpressung von Farbwerkswalzen an einen Formzylinder einer Rotations-Hochdruckmaschine bekannt. Die Einstellung der Anpressung erfolgt mit Hilfe eines um den Formzylinder drehbaren Bezugsringes, der an seinem äußeren Umfang Nockenflächen trägt, auf denen die Wellen der Farbauftragswalzen abgestützt sind.
• Die WO 94/07695 A1 lehrt eine Vorrichtung zum Einstellung der Anpressung einer Farbauftragswalze an einen Formzylinder einer Offset-Druckmaschine. Die Farbauftragswalze ist von zwei Hebeln um eine Achse schwenkbar gehalten, und zwischen einem freien Ende der Hebel und einem gestellfesten Punkt ist ein beheizbares, sich durch Erwärmung ausdehnendes Element vorgesehen, dessen Temperatur anhand einer an der Oberfläche der Farbauftragswalze erfassten Temperatur gesteuert ist.
• Die zwei letztgenannten Schriften betreffen somit jeweils die Einstellung der Anpresskraft zwischen einem Formzylinder und einem Farbe auftragenden Zylinder.
• Die DE 44 12 531 A1 betrifft Mittel zur Erzielung einer gleichmäßigen Walzenpressung von gummibezogenen Walzen in Farb- und Feuchtwerken von Druckmaschinen, unabhängig von der Temperatur der Druckwerke.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder zu schaffen, die gleichbleibende Druckqualität liefert.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
• Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die in Abhängigkeit von der Temperatur gesteuerte Anstellung des Wischzylinders einen Wischbetrieb mit unabhängig von dem Anteil druckender oder nicht druckender Flächen an der Oberfläche des Formzylinders gleichbleibenden Druck zwischen Wischzylinder und nicht druckenden Bereichen des Formzylinders ermöglicht, auch wenn die Temperatur der zwei Zylinder im Laufe des Betriebs durch Wischreibung oder andere Ursachen variiert.
• Die Steuereinrichtung weist einen Speicher für eine Kennkurve auf, die die Anstellung des Wischzylinders als Funktion der Temperatur spezifiziert. Eine solche Kennkurve ist zweckmäßigerweise vorab für einen gegebenen Typ von Tiefdruckmaschine empirisch ermittelt. Sie kann z.B. in Form einer Tabelle oder in Form einer Rechenvorschrift, die für eine gegebene gemessene Temperatur eine einzustellende Anstellung liefert, gespeichert sein.
• Zur Temperaturmessung dient vorzugsweise ein berührungsloser Sensor, da dieser stationär und beabstandet von den Zylindern angeordnet werden kann, was zum einen die Übertragung von Messwerten vom Sensor zur Steuereinrichtung vereinfacht und zum anderen eine Beeinflussung der gemessenen Temperatur durch den Sensor selbst ausschließt.
• Der Temperatursensor ist auf den Wischzylinder ausgerichtet, da dessen nicht metallische Oberfläche im Allgemeinen eine geringere Reflektivität aufweist als die Oberfläche des Formzylinders und daher die Gefahr einer Verfälschung der Messergebnisse durch an der Zylinderoberfläche reflektierte, von anderen Oberflächen herrührende Strahlung geringer ist als beim Formzylinder.
• Eine stabile und reproduzierbare Veränderung der Anstellung ist ermöglicht durch eine exzentrische Aufhängung des Wischzylinders in einem mit Bezug auf ein Gestell der Druckmaschine durch das Stellglied drehbaren Stellring.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
• Die einzige Zeichnung zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Formzylinder und einen Wischzylinder einer erfindungsgemäßen Tiefdruckmaschine.
• Die in der Fig. im Schnitt gezeigten Zylinder, der Formzylinder 01, insbesondere der Plattenzylinder 01, und der Wischzylinder 02, sind gegenläufig drehangetrieben, wie durch eingezeichnete Pfeile dargestellt. Wellenstummel 03 des Plattenzylinders 01 sind unmittelbar in (nicht gezeigten) Seitenplatten eines Gestells drehbar aufgehängt, die Wellenstummel 04 des Wischzylinders 02 sind jeweils drehbar in einem Exzenterring 06 gehalten, der seinerseits drehbar in einer der zwei Seitenplatten gehalten ist. Jeder Exzenterring 06 verfügt über eine Außenverzahnung, die jeweils mit einer von einem Stellmotor 07 angetriebenen Schnecke 08 kämmt. Die Exzentrizität des Exzenterrings 06 ist in der Fig. der Deutlichkeit halber stark übertrieben.
• Der Stellmotor 07 ist durch eine elektronische Steuerschaltung 09 angesteuert, die ihrerseits an einen beruhigungslosen Infrarot-Temperatursensor 11 gekoppelt ist. Der Temperatursensor 11 ist ausgerichtet auf einen Oberflächenbereich des Wischzylinders 02 kurz vor Eintritt in den zwischen Plattenzylinder 01 und Wischzylinder 02 gebildeten Spalt 12. Diese Ausrichtung des Temperatursensors 11 gewährleistet, dass die gemessene Temperatur tatsächlich gut mit der für die thermische Ausdehnung der Zylinder repräsentativen mittleren Temperatur des Wischzylinders 02 übereinstimmt. Eine Platzierung des Temperatursensors 11 am Austritt des Spalts 12 würde demgegenüber die Gefahr mit sich bringen, dass der Temperaturmesswert bestimmt ist durch eine unmittelbar nach Durchgang durch den Spalt 12 infolge der darin aufgetretenen Reibung starke Erhitzung der obersten Schicht der Zylinderoberfläche, die jedoch für den temperaturabhäng veränderlichen Durchmesser des Zylinders wenig aussagekräftig ist und nach kurzer Zeit ins Innere des Zylinders dissipiert wird.
• Der Wischzylinder 02 ist teilweise von einem Gehäuse 14 umschlossen, in dem Reinigungsvorrichtungen wie etwa Bürsten 13 untergebracht sind, die ihrerseits den Wischzylinder 02 von vom Plattenzylinder 01 abgetragener Farbe befreien.
• Die Steuerschaltung 09 verfügt über einen Speicherbaustein, in dem eine Tabelle abgelegt ist, die jeweils in Abhängigkeit von der vom Temperatursensor 11 erfassten Temperatur eine einzustellende Stellung des Stellmotors 07 und damit die Anstellung des Wischzylinders 02 an den Plattenzylinder 01 spezifiziert. Die Regelung der Anstellung erfolgt somit unabhängig von einer tatsächlich zwischen Plattenzylinder 01 und Wischzylinder 02 wirkenden Kraft und vermeidet so Fehler, die bei einer kraftabhängigen Regelung daraus resultiert, dass das Verhältnis von druckenden zu nicht druckenden Flächen am Plattenzylinder 01 in dessen Umfangsrichtung variiert.

01

Zylinder, Formzylinder, Plattenzylinder

02

Zylinder, Wischzylinder

03

Wellenstummel

04

Wellenstummel

05

-

06

Exzenterring

07

Stellmotor

08

Schnecke

09

Steuerschaltung, Steuereinrichtung, Stellring

10

-

11

Sensor, Temperatursensor

12

Spalt

13

Bürsten

14

Gehäuse

Claims (4)

1. Tiefdruckmaschine mit einem Formzylinder (01) und einem in Kontakt mit dem Formzylinder rotierenden Wischzylinder (02) sowie einem Stellglied (07, 08) zum Einstellen des Anstelldruckes des Wischzylinders (02) an den Formzylinder (01), wobei sie einen Temperatursensor (11) zum Erfassen der Temperatur des Wischzylinders (02) aufweist, wobei dieser Sensor (11) auf einen Oberflächenbereich des Wischzylinders (02) kurz vor Eintritt in einen zwischen Formzylinder (01) und Wischzylinder (02) gebildeten Spalt (12) ausgerichtet ist, und eine Steuereinrichtung (09) einen Speicher für eine für einen Typ von Tiefdruckmaschine vorab empirisch ermittelte Kennkurve aufweist, mit der die Anstellung des Wischzylinders (02) als Funktion der erfassten Temperatur mit Hilfe der Steuereinrichtung (09) spezifiziert steuerbar ist.
2. Tiefdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (11) ein berührungsloser Sensor ist.
3. Tiefdruckmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (11) ein Infrarotsensor ist.
4. Tiefdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischzylinder (02) in einem mit Bezug auf ein Gestell der Maschine durch das Stellglied (07, 08) drehbaren Stellring (09) exzentrisch aufgehängt ist.