Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zur Korrektur der Lage eines ggf. aus mehreren übereinander liegenden Farbauszügen bestehenden
Druckbildes auf dem Bogen einer Bogen-Druckmaschine. Die Qualität eines
Druckergebnisses hängt
maßgeblich
von der richtigen Lage der einzelnen Farbauszüge übereinander aber auch stark
von der Lage des fertigen Druckbildes auf dem Bogen ab. Es wird
dabei unterschieden zwischen der Genauigkeit, mit der die einzelnen
Farbauszüge
auf einer Seite des Bogens übereinander
liegen und der Genauigkeit, mit der Farbauszüge oder Druckbilder gegenüber den Rändern eines
Bogens liegen. Die exakte Lage auf einer Seite des Bogens übereinander
liegender Farbauszüge
wird als Passer bezeichnet. Handelt es sich um die Genauigkeit von übereinander
liegenden Druckbildern oder Farbauszügen, soweit diese sich auf
den gegenüberliegenden
Seiten eines Bogens befinden, so wird von Wendepasser gesprochen.
Die Genauigkeit eines Druckbildes, welches wiederum aus mehreren übereinander
liegenden Farbauszügen
bestehen kann, gegenüber
den Rändern
des Bogens wird als Register bezeichnet.
An die Genauigkeit, mit der der Passer
eingehalten werden muss, werden hohe Anforderungen gestellt. Infolgedessen
erlauben Druckwerke eine Verstellung von 1/100 mm um den geforderten
Passer einhalten zu können.
Zusätzlich
kann noch die Genauigkeit der Lage eines Farbauszuges durch Regelvorgänge korrigiert
werden. Dabei werden sogenannte Registermarken auf dem Bogen in
ihrer Lage vermessen und mit einem Sollwert verglichen. Entsprechend
der festgestellten örtlichen
Abweichung wird dann die Lage der Druckplatte bzw. der Transportzylinder
nachgeregelt. Es ist weiterhin festgestellt worden, dass durch Veränderung
der Arbeitsgeschwindigkeit der Druckmaschine es zu Abweichungen
des Passers kommen kann, indem die Lagezuordnung der einzelnen Zylinder
in den Druckwerken sich gegeneinander verschiebt. Dies hängt mit
der unterschiedlichen Reaktion der einzelnen Zylinder hinsichtlich
ihrer Lage auf die auf sie ausgeübte
mechanische Belastung zusammen. Zur Kompensation dieses Effektes
wird beispielsweise in der EP-PS 709184 vorgeschlagen, die Lage
des Passers in einer Druckmaschine in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit
zu steuern. Die Steuerung der Druckmaschine besitzt dabei einen
Speicher, in der eine Vielzahl von Korrekturwerten gespeichert sind,
welche wiederum von der jeweiligen Arbeitsgeschwindigkeit der Druckmaschine
abhängen.
In Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit werden dann die betreffenden Korrekturwerten über einen
Geber ausgegeben. Diese Werte werden dann von der Steuerung zur
Korrektur der Passer-Abweichung berücksichtigt. Nachteilig bei
diesen bekannten Verfahren ist es, dass es nur einen Beitrag dazu
leistet, dass weitere Farbauszügen
lagerichtig auf den ersten Farbauszug gelegt werden. Auf die Lage
des ersten Farbauszug und damit die Lage des Druckbildes auf dem
Bogen hat die bekannte Steuereinrichtung keinen Einfluss. Damit
hat das bekannte Verfahren keinen Einfluss darauf, wenn beispielsweise
durch eine erhöhte
Arbeitsgeschwindigkeit des Anlegers die Übergabezeit bzw. der Übergabeort
des Bogens an das Druckwerk sich durch eine ansteigende Arbeitsgeschwindigkeit des
Anlegers ändert.
Hiermit muss immer beim Anfahren aus dem Auflagen-Druck bzw. der
Einrichtphase eines Anlegers in den Fortdruck gerechnet werden.
Neben der Einhaltung des Passers
ist auch die Einhaltung des Registers für das Druckergebnis sehr wichtig.
So kann es beispielsweise geschehen, dass der Bogen vom Anleger
dem Druckwerk in falscher Lage und/oder nicht zur rechten Zeit übergeben
wird. In diesem Fall wird also der erste gedruckte Farbauszug des
Druckwerks nicht an dem gewünschten
Ort auf dem Bogen liegen. Da in dem Druckwerken vielfache Maßnahmen
dafür getroffen werden,
dass die einzelnen, nacheinander erfolgenden Farbauszüge möglichst
präzise übereinander
liegen, wird im Ergebnis auch dann das fertige Druckbild nicht in
der gewünschten
Lage auf dem Bogen erscheinen, auch bei korrektem Passer, wenn die
damit zusammenhängende
Regelung sehr genau arbeitet. Was für den Schöndruck gilt, gilt in steigendem Masse
auch für
den Widerdruck. Die hier geforderte Genauigkeit der Lage der beiden
auf gegenüberliegenden
Seiten des Bogens befindlichen Farbauszüge oder Druckbilder lässt sich
mit der oben beschriebenen Korrektur des Passers im Schöndruck in
den nacheinander folgenden Druckwerken der Druckmaschine nicht erreichen.
Erhebliche Probleme können auch
auftreten, wenn mit kleinen Druckmaschinen, die nur ein oder zwei
Farben drucken, mehr als eine oder zwei Farben gedruckt werden sollen.
In diesem Falle muss der Bogen die zur Verfügung stehenden Druckwerke mehrmals
passieren. Um hier zu einem vernünftigen
Druckergebnis zu kommen, muss der nach der jeweiligen Übergabe
von dem Anleger erfolgende (alte) erste Farbauszug genau an der
Stelle liegen, an der der (neue) "erste Farbauszug" liegt, wenn
der Bogen das zweite Mal von dem Anleger in das gleiche Druckwerk
eingeführt
wird. Mit anderen Worten: die bekannten Regelsysteme für Druckwerke
versagen, wenn der gleiche Bogen von einem Druckwerk mehrmals auf
der gleichen Seite bedruckt werden soll. Anderseits sind hier die
gleichen Anforderungen zu stellen, wie für den Passer beim Schöndruck,
da die Qualität
stark von der Maßhaltigkeit
der übereinander
liegenden Farbauszüge
abhängt.
Abgeschwächt
treten diese Probleme auch beim Widerdruck des Bogens auf, wenn
er dem gleichen Druckwerk bzw. der gleichen Druckmaschine von dem
Anleger ein zweites Mal zugeführt
wird.
Die Erfindung geht daher aus von
einer Vorrichtung zur Korrektes des Registers eines Druckbildes
also der Lage des Druckbildes gegenüber den Rändern des Bogens der sich aus
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung. Aufgabe der Erfindung
ist es eine derartige Vorrichtung anzugeben, die vergleichsweise
einfach aufgebaut ist und für
Störungen
wenig anfällig
ist. Die Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil
des Anspruchs 1 ergebenden Merkmalskombination bei der gattungsgemäßen Vorrichtung
gelöst.
Die Erfindung besteht im Prinzip also darin statt der vorbekannten
Regelungen zur Erzielung der hinreichenden Genauigkeit des Passers
eine Steuerung vorzuschlagen, die nicht nur dafür geeignet ist, dass einzelne
Farbauszüge
genau übereinandergelegt
werden sondern die insbesondere dafür sorgt, dass der erste Farbauszug
hinsichtlich seines Registers genau an die geforderte Stelle gelangt.
Das bedeutet, dass der erste Farbauszug hinsichtlich der Ränder des
Bogens registergenau gedruckt wird, so dass innerhalb des Druckwerks
bzw. der Druckwerke die für den
Schöndruck
vorgesehenen Regelungen hinsichtlich der Genauigkeit des Passers
bewirken, dass schließlich
auch das gesamte mehrfarbige Druckbild hinsichtlich des Registers
stimmt. Das heißt,
mit Hilfe der Erfindung ist es möglich
dafür zu
sorgen, dass das Druckbild korrekt auf dem Bogen hinsichtlich seines
Abstands zu den Rändern
des Bogens angeordnet ist. Die Verwendung einer Steuerung anstatt
der bisher bekannten Regelungen zur Korrektur des Passers erlaubt
eine einfache und weitgehend störungsfreie
Schaltung, da auf Regelungsglieder und Sensoren verzichtet werden
kann. Die erfindungsgemäße Steuerung
muss mit geeigneten Korrekturwerten versehen werden, die ihr zuvor
zur Verfügung
gestellt werden müssen,
bevor Ausgangswerte der Steuerung die ordnungsgemäße Lage
des ersten Farbauszuges bzw. des Druckbildes herbeiführen können. Vorteilhafte
Verfahren hierzu werden weiter unten angegeben.
Für
die Orte, an denen mittels der Stellsignale eingegriffen wird, damit
der erste Farbauszug registergenau an die gewünschte Stelle auf den Druckbogen
gebracht wird, bestehen mehrere Optionen. So ist es zum Beispiel
möglich,
dass der Plattenzylinder des ersten Druckwerks derart verschoben
wird, dass der erste Farbauszug registergenau gedruckt wird. Bei
einer Anzahl von hintereinander angeordneten Druckwerken werden
dann alle Plattenzylinder mitverstellt, damit der Bezug der verschiedenen Farbauszüge zueinander
erhalten bleibt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, wie weiter unten
noch erläutert
wird, über
Stellsignale derart auf den Anleger einzuwirken, dass der Druckbogen
in einer Form dem ersten Druckzylinder übergeben wird bei der ohne gesonderte
Verstellung des Plattenzylinders ein registergenauer Farbauszug
gedruckt wird. Es können die
Stellsignale aber auch gleichzeitig sowohl auf den Anleger, als
auch auf den Druckzylinder des ersten Druckwerks einwirken. Der
Ort der Einwirkung kann aber auch von dem aktuellen Wert der Messgröße abhängig sein,
so dass beispielsweise bei einer niedrigen Druckgeschwindigkeit
die Druckplatte des ersten Druckwerks und bei einer hohen Geschwindigkeit der
Anleger verstellt wird.
Die Korrekturwerte können im
Rahmen der Erfindung wahlweise in der Steuerung gespeichert sein,
wobei in Form einer Tabelle den möglichen aktuellen Werten der
Messgröße (beispielsweise
die Geschwindigkeit) die geeigneten Korrekturwerte gegenübergestellt
sind. Die Korrekturwerte können aber
auch über
bekannte Abhängigkeiten
(beispielsweise über
eine mathematische Beziehung) anhand des gerade bestehenden aktuellen
Wertes der Messgröße berechnet
und zur Verfügung
gestellt werden.
Messungen haben ergeben, dass sich
erhebliche Abweichungen des Registers bei Änderung der Geschwindigkeit
in den Druckwerken bzw. dem Anleger ergeben. Weiterer Einflüssen für das Register
können
die Umgebungstemperatur, die Leistungsaufnahme der Druckmaschine
bzw. des Anlegers oder das Material sein, aus dem der zu bedruckende Bogen
besteht. In Weiterbildung der Erfindung empfehlen sich daher die
in Anspruch 2 aufgeführten Merkmale.
Zur Bildung der Korrekturwerte müssen also
Versuche bei den jeweils mit der erfindungsgemäßen Steuerung zu versehenden
Druckmaschinen gemacht werden, die bei unterschiedlichen Werten einer
Messgröße z. B.
bei unterschiedlichen Werten der Druckgeschwindigkeit durchzuführen sind,
um herauszufinden, bei welchen Korrekturwerten bei der jeweiligen
Geschwindigkeit das Druckbild genau an der gewünschten Stelle liegt. Untersuchungen
haben nun ergeben, dass die Registerabweichungen im wesentlichen
durch folgende Vorgänge
verursacht werden. Zum einen können
von der geschwindigkeitsabhängige
Deformationen des Räderzuges,
der Zylinder und Zylinderzapfen für die das Papier führenden Zylinder
(bis zum Druckzylinder des ersten Druckwerks hin) zu beachtlichen
Abweichungen des Registers führen.
Weiterhin lassen sich von der Geschwindigkeit abhängige Deformationen
des Vorgreifers einschließlich
dessen Antriebes feststellen, die ebenso zu Registerabweichungen
führen.
Schließlich
wurden von der Geschwindigkeit abhängige Übergabefehler zwischen Vorgreifer,
Zuführzylinder und
Druckzylinder des ersten Druckwerks ausgemacht. Es wird daher vorgeschlagen
die Korrekturwerte hauptsächlich
hinsichtlich unterschiedlicher Geschwindigkeiten der Druckmaschine
festzustellen und in die Steuerung einzubringen.
In Weiterbildung der Erfindung empfiehlt
es sich zu untersuchen, an welchen Baugruppen der Druckmaschine
die Ausgangsignale der Steuerung hauptsächlich wirksam sein sollen,
um in einfacher Weise das Register des Farbauszuges bzw. Druckbildes
zu korrigieren. Hierzu werden in vorteilhafter Weiterbildung der
Erfindung die Merkmale der abhängigen
Ansprüche
empfohlen, die auch in Kombination angewendet werden können. Hier
wird vorgeschlagen, die Korrektur durch Kompensation der Umgangs-
und Seiten- und Diagonal-Komponente über die Vorder- und Seitenmarken
des Anlegers vorzunehmen. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass
keine Dubliererscheinungen im Druckwerk oder zwischen den Druckwerken
auftreten können.
Eine andere und gegebenenfalls ergänzende Möglichkeit hinsichtlich der
Verstellung des Anlegers für
die Register-Korrektur
besteht darin einen separaten Vorgreifer- Antrieb vorzusehen, der
eine Kompensation der Umfangskomponente des Registers über die
Verstellung der Phasenlage des Vorgreifers ermöglicht, wenn die Übernahme
bzw. die Übergabe
des Druckbogens geschieht.
Entsprechend einer Weiterentwicklung
wird vorgeschlagen, eine Kompensation der Abweichungen hinsichtlich
des Umfangs-Register, Seiten-Register und Diagonal-Register dadurch
zu erreichen, dass das Register des ersten Druckwerks und bevorzugt
auch aller weiteren Druckwerke verstellt wird. Die Verstellung nicht
nur des Registers des ersten Druckwerks sondern auch der nachfolgenden
Druckwerke empfiehlt sich, da andernfalls Passer- Abweichungen der
nachfolgenden Farbauszüge
zu Farbverschiebungen und Dublier- Erscheinungen führen können.
Entsprechend einer weiteren Variante
können
die Korrekturwerte in Form von Kennlinien oder Tabellen in einem
Speicher der Steuerung gespeichert werden. Dabei können die
gespeicherten Werte durch eine geeignete Umrechnung innerhalb der Steuerung
zu den notwendigen Ausgangssignalen umgeformt werden. Gegebenenfalls
lässt sich
auch eine mathematische Beziehung angeben, durch welche die Korrekturwerte
einfach und bedarfsgerecht ausgerechnet werden können, wenn z.B. eine
bestimmte Druckgeschwindigkeit der Druckmaschine erreicht ist.
Im Rahmen der Erfindung werden unterschiedliche
Verfahren vorgeschlagen, wie die für die Steuerung benötigten Korrekturwerte
bestimmt werden können.
Hierzu schlägt
eine Weiterentwicklung vor, dass die Erfassung der Abweichungen
und damit die zur Beseitigung dieser Abweichungen notwendigen Korrekturwerte
durch Druckversuche Offline) ermittelt werden, wobei die Abspeicherung,
beispielsweise wie weiter oben schon beschrieben in Form von Kennlinien
bei der jeweils erreichten Änderung der
Geschwindigkeit geschieht.
Eine zusätzliche Möglichkeit zur Ermittlung der
Korrekturwerte besteht in einer Registermesseinrichtung, die Online
während
des Druckbetriebes die Regelgrößen festhält und diese
später
im Bedarfsfall als Steuersignale zur Verfügung stellt. Mit diesen Signalen
kann dann in die ohnedies vorhandenen Regeleinrichtungen z. B. der
Druckwerke eingegriffen werden.
In der Zeichnung ist beispielhaft
eine Anwendung der Erfindung zur registerhaltigen Bogenübernahme
von einem Anlegetisch 12 zu einem nicht dargestellten Vorgreifer gezeigt.
Am vorderen Ende des Anlegetisches 12 befindet sich eine
Saugleiste 19 mit Saugöffnungen 20,
die an das Saugluftsystem der Druckmaschine angeschlossen ist. Die
Saugleiste 19 ist sowohl in Förderrichtung des Bogens als
auch quer dazu in den Grenzen der maximalen Bogenlagen – Korrektur
beweglich angeordnet. An beiden axialen Enden ist die Saugleiste 19 mit
je einen Stellglied 9, zum Beispiel einem Aktuator, einem
Piezo-Element, einem
Linear- Motor oder einem elektrischen Schrittmotor, verbunden, wobei
jedes Stellglied 9 unabhängig voneinander gegen die
Wirkung einer Feder 10 in Förderrichtung des Bogens 15 aktivierbar
ist. An einem Stirnende ist die Saugleiste 19 mit einem
weiteren Stellglied 21 verbunden, welches gegen die Wirkung
einer Feder 22 quer zur Förderrichtung des Bogens 15 aktivierbar
ist. Der über
den Anlegetisch 12 zugeführte Bogen wird an den Vordermarken 23 sowie
an der Seitenmarke 11 grob ausgerichtet und anschließend im
Bereich seiner Vorderkante durch die Saugleiste 19 festgehalten.
Eine Steuerung 25 ist mit einem nicht dargestellten Speicher
versehen, in dem Korrekturwerte zur Korrektur des Registers in Abhängigkeit
von der Arbeitsgeschwindigkeit bzw. von der Drehzahl der Walzen
gespeichert sind. Die gespeicherten Werte können in Form eines Kurvenzuges
aber auch in Form von Tabellen gespeichert sein. Bei einer bestimmten
Arbeitsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl n gibt die Steuerung 25 entsprechende
Ausgangssignale an die Stellglieder 9 und 21 aus,
die dann entsprechend nachgestellt werden. Damit wird eine Korrektur
in der durch die Arbeitsgeschwindigkeit des Anlegers gegenüber dem
gewünschten
Wert abweichenden Lage des Bogens durchgeführt.