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Einrichtung zum Reinigen des in einem Lösungsmittel umlaufenden Wischzylinders
einer Stahlstichdruckmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum
Reinigen des in einem Lösungsmittel umlaufenden Wischzylinders einer Stahlstichdruckmaschine,
wobei an dem Wischzylinder in der das Lösungsmittel enthaltenden Wanne ein Reinigungselement
und hinter dessen Wirkungsbereich eine Rakel vorgesehen sind.
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Derartige Einrichtungen in Stahlstichdruckmaschinen sW bereits seit
vielen Jahren bekannt (deutschePatentschriften1058074, 1093803),haben jedoch den
Nachteil, daß die verhältnismäßig große überschüssige Menge an zäher Stahlstichdruckfarbe,
die der Wischzylinder von den Druckplatten oder vom gravierten Zylinder abhebt,
vom Reinigungsbad aufgenommen werden muß. Dazu ist es erforderlich, als Reinigungsflüssigkeit
ein Lösungsmittel mit einem hohen Lösungsverrnögen für die Farben zu verwenden.
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Das bisher bevorzugt verwendete Lösungsmittel ist Trichloräthylen
oder ein ähnliches Mittel dieses Typs, das eine schnelle und vollständige Auflösung
der Farbe bewirkt.
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Diesem Vorzug des guten Lösungsvermögens stehen jedoch eine Reihe
von Nachteilen gegenüber: a) Lösungsmittel vom Typ des Tzichloräthylfns sind
sehr teuer und daher aus wirtschaftlichen Gründen in der Regel nur in Verbindung
mit einer halbautomatisch oder vollautomatisch arbeitenden Rückgewinnungsanlage
für das Lösungsmittel verwendbar, Diese Rückgewinnungsanlage ihrerseits bedeutet
auch eine kostspielige Investition, und außerdem bedarf diese Sonderanlage der ständigen
Wartung.
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b) Da Lösungsmittel vom Typ des Trichloräthylens rasch
verdunsten und zu starke Konzentrationen des Lösungsmitteldampfes in der Luft gesundheitsschädlich
sein können, muß man beim Umgang mit diesen Lösungsmitteln eine gewisse Vorsicht
walten lassen, DammerfoTderii die, mit Trkblor&hylen arbeitenden Wischeinrichtungen
auch in dieser Beziehung einen erhöhten Aufwand an konsuuktiven und klimatechnischen
Vorrichtungen, die eine u=I'ässig hohe Verdunstung aus dem Lösuiigsmittelbade
verhindern bzw. #dafür sorgen müssen, daß der Gehalt an Lösungsmitteldampf in der
Umgebung der Maschine das zulässige Nfaß nicht überschreitet, e) Da, wie
erwähnt, die gesamte überschüssige, vom Wischzylinder aufgenommene Farbe im gelöst
wird, sind eine schnelle Umwälzung des rasch verschmutzenden Lösungsmittels bzw.
ein ständiges rasches Auswechseln des Lösungsmittels und die Zufuhr verhältnismäßig
großer frischer Flüssigkeitsmengen erforderlich.
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d) Da die Pigmente der gelösten Farbe von Trichloräthylen chemisch
angegriffen und zerstört werden, ist eine Rückgewinnung der im allgemeinen kostspieligen
Farbstoffe, insbesondere der bei Quälitätsdrueken verwendeten teuren Spezialfarben,
nicht oder nur in sehr beschränktem Umfange möglich.
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e) Die Oberfläche des Wischzylinders wird ge-
wöhnlich,
je nach verwendetem Farb- und Maschinentyp und je nach seiner Funktion
als erster oder zweiter Wißchzylinder, mit einer besonderen Schicht bedeckt, Da
jedoch Trichloräthylen die meisten Schichtmaterialien und vor allem auch Kunststoffe
mehr oder weniger stark angreift, ist die, Auswahl an praktisch verwendbaren Schichtmaterlalien
begrenzt, Die oben erläuterten, mit der Reinigung eines Wischzylinders zusammenhängenden
Probleme rühren von der Natur der sehr zähen Stahlstichdruckfarbe her, während sie
bei Druckmaschinen anderenTyps, die mit üblicher, weitgehend flüssiger Farbmasse
arbeiten, nicht gegeben sind. Bei Zeugdruckmaschinen beispielsweise ist es bekannt,
die die Musterwalze reinigende Putzwalze außer durch eine Wasserspülung unter Zuhilfenahme
eines Abstreifinessers zu säubern, das den Hauptteil der von der Musterwalze entfernten
Farbe vor der eigentlichen Spülung abhebt (.deutsche Patentschrift 549280). Auch
ist es bekannt, bei Einfärbeinrichtungen für Rotationsmaschinen
die
Farbwalze zunächst durch eine Rakel und dann durch eine Säuberuiigswalze zu reinigen,
bevor die neue Einfärbung erfolgt (USA.-Patentschrift 2 363 817).
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erläuterten
Nachteile bei den bisher bekannten Einrichtungen -zum Reinigen eines Wischzylinders
bei Stahlstichdruckmaschinen zu vermeiden und damit diesen Reinigungsprozeß sowohl
preisgünstiger als auch. einfacher zu gestalten, als es bisher bei der Verwendung
von Trichloräthylen als Lösungsmittel möglich war.
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Ausgehend von einer Einrichtung des eingangs be-.schriebenen Typs,
ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Wischzylinder, in seiner Drehrichtung
gesehen, vor seinem Eintritt in die mit einem preisgünstigen Lösungsmittel niedrigen
Dampfdruckes gefüllte Wanne eine Rakelvorrichtung vorgesehen ist.
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Eine derartige Verwendung einer Rakelvorrichtung vor dem Eintritt
der Wischzylinderoberfläche in das Reinigungsbad erlaubt es, den Hauptanteil der
Farbe auf dem Wischzylinder, vor der Behandlung mit der Reinigungsflüssigkeit miechanischzu
entfernen,sodaß sich die Möglichkeit eröffnet, an Stelle des bisher ausschließlich
verwendeten Trichloräthylens oder ein-er organischen Lösung ähnlichen Typs ein preisgünstiges
Lösungsmilttel, wie Petroleum oder ein ähnliches Mittel, zu verwenden, das einen
geringen Dampfdruck hat und keine gesundheitsschädlichen .Dämpfe bildet. Eiu derartiges
preisgünstiges Lösungsmittel wurde bisher darum noch nicht in Erwägung gezogen,
weil das Lösungsmittel zur Aufnahme der gesamten überschüssigen, vom Wischzylinder
transportierten Farbe nicht für eine schnelle und einwandfreie Reinigung des Wischzylinders
aus-reichen würd'e. Da jedoch praktisch#durch die vor dem Reinigungsbade angeordnete
Rakel bis zu 98% der Farbe vom Wischzylinder abgestreift wird, braucht durch die
Reinigungsflüssigkelt nur noch der verbliebene, ganz .schwache Farbfilm gelöst zu
werden. Gleichzeitig läßt sich durch den' ' Vorschlag nach der Erfindung
die von der Rakel vor der Berührung mit dem Reinigungsbad abgehob ene wertvolle
Stahlstichdruckfarbe dadurch auf einfache Weise wiedergewinnen, daß auf der Außenseite
der Rakeleinrichtung 4.as Ende einer als Gleitbahn für die Farbe dienenden, in 'einen
Behälter ragend-en Platte aufliegt.
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Durch die Einrichtung nach der Erfindung entfällt nicht -nur eine,
kostspielige Rückgewi#nnungsanlage für das Lösungsmittel, das nunmehr nach Gebrauch
einfach weggegoss-en werden kann, sondern die Verschmutzung des Lösungsmittels ist
so schwach, daß nur in geringem Maße frisches bzw. gereinigtes Lösungsmittel zugeführt
zu werden braucht. Darüber hinaus entfallen bei der Verwendung eines Lösungsmittels
mit -niedrigem Dampfdruck Vorsichtsmaßnahmen zur Verhinderung eines eventuell unzulässig
hohen Gehaltes Lösungsmitteldampf in der umgebenden Luft, und die Auswahl an Materialtypen,
vor allem Kunststofftypen, die, als Oberflächenschicht für den Wischzylinder verwendbar
sind, ist ungleich größer als bei der bekannten Benutzung von Lösungsmitteln vom
Typ des T.richloräthyl--ns, das viele Materialien angreift.
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Die Behandlung der Wischzylinderoberfläche mit dem Lösungsmittel erfolgt
vorzugsweise durch Besprühen des Wischzylinders aus Spritzdüsen, die zweckmäßigerweise
sowohl in Umfangsrichtung des Wischzylinders schwenkbar als auch parallel zuT Achse
desselben hin- und herbewegbär angeordnet sind. Andererseits kann als Reinigungselement
auch ein an den Mantel des Wischzylinde-rs gedrückter Wischer verwendet werden,
dessen Anpreßdruck einstellbar ist.
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- Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die schematische Ansicht einer Wischvorrichtung
mit Spritzdüsen, teilweise im Schnitt, und F i g. 2 die gleiche Ansicht einer
mit Wischern arbeitenden Wischvorrichtung.
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Nach F i g. 1 arbeitet der nurteilweise dargestellte, die nicht
gezeichneten Druckplatten tragende Formzylinder 1, der zu ein-er Stahlstichdruckmaschine
ge-
hört und in bekannter Weise von nicht dargestellten Einfärbwalzen mit
einer oder mehreren Farbeneingefärbt wird, mit dem um die Achse, 3 drehbaren
Wischzylinder 2 zusammen, der eine glatte Oberfläche aufweist. Wie durch Pfeile
angedeutet, drehen sich Wischzylinder 2 und Fonnzylinder 1 in der gleichen
Richtung, d. h., in der Kontaktzone ist ihre Umfangsbewegung gegenläufig,
um durch Gleitreibung eine optimale WischwiTkung zu erzielen. Beim Zylinder
1 kann es sich natürlich auch um einen gravierten. Zylinder handeln.
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Wenn eine mit mehreren Wischzylindern arbeitende Wischvorrichtung
verwendet wird, kann es sich bei dem dargestellten Zylinder 2 im Prinzip -um irgendeinen
dieser Zylinder handeln. Bei Verwendung als Vorwisch- oder Farbregulierzylinder
rollt der Zylinder 2 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit und -richtung wie der
Forinzylinder auf den Druckplatten ohne Gleitreibung ab.
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Der Wischzylinder 2 taucht mit dem unteren Bereich seiner Oberfläche
in eine Wanne, 4 ein, die erfindungsgcmäß mit einem preisgünstigen und nur wenig
flüchtigen und ungiftigen Lösungsmittel 9,
beispielsweise mit Petroleum, bis
zum Niveau 9 a gefüllt ist.
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Um den Hauptteil der Farbe vor Eintauchen des Wischzylinders in das
Bad 9 zu entfernen, ist vor dem Eintritt der Oberfläche des Wischzylinders
2 in die Reinigungsflüssigkeit eine Rakelvorrichtung 5
vorgesehen, durch welche
mit Hilfe, eines Rakelmessers 5a die überschüssige Farbe, auf dem Wischzylinder,
die dieser bei seiner Berührung mit den Druckplatten auf dem Formzylinde-r
1 übDrnommen hat, abgeschabt wird. Unmittelbar an der Berührungsstelle des.
Rakelmessers 5a mit der Oberfläche des Wischzylinders 2 ist das Ende einer Gleitbahn
7 angeordnet, über welche die abgeschabte Farbeeinem Behälter 8 zugeführt
wird.
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Durch die Rakel 5 werden bis zu 98% der Farbe auf dem Wischzylider
2 abgehoben, so daß nur noch ein ganz dünner Farbfilm auf der Wischzylinderoberfläche
verbleibt. Anschließend gelangt die so vom größten Teil der Farbe befreite Oberfläche
des Wischzylinders 2 in die Reinigungsflüssigkeit 9, welche die Farbreste
löst, und zur endgültigen Reinigung wird dann die Wischzylinderoberfläche einem
starken Flüssigkeitsstrahl ausgesetzt, der mit Hilfe, eines Düsensystems 30 erzeug
gt wi.rd.
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Dieses Düsensystein 30 besteht aus mehreren, parallel zur Wischzylinderachse
angeordneten Düsen 32,
die, einerseits an einem Support 34 in Umfangsrichtung
des Wischzylinders innerhalb eines kleinen
Winkels hin- und hergeschwenkt
und andererseits gleichzeitig mit Hilfe des Supports 33 in Achsenrichtung
des Wischzylinders hin- und herbewegt werden.
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Die Hauptrichtung der aus den Düsen austretenden Flüssigkeitsstrahlen
verläuft etwa tangential zur W-i-schzylindr,roberfläche, und die Düsen
32 führen eine kleine periodische Schwenkbewegung um diese tangentiale Richtung
aus.
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Auf diese Weise wird, die Wischzylinderoberfläche mit der Reinigungsflüssigkeit
in zwei Richtungen bestrichen, wobei die die Oberfläche hauptsächlich tangential
streifenden Flüssigkeitsstrahlen unter Vermeidung eines zum starken Zerspritzen
führenden senkrechten Aufpralls alle noch vorhandenen Farbreste vom Wischzylinder
vollständig abwaschen.
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Die Speisung der Düs-en 32 sowie die Umwälzung und Reinigung
des Lösungsmittels erfolgt mit Hilfe einer Pumpe 28 und eines Vorratsbehälters
23, in dessen eine Kammer 25 der Ansaugstutzen der Pumpe
28 hineinragt. Kühlschlangen 26, die von einem geeigneten und durch
den Thermostaten 27
auf konstanter Temperatur gehaltenen Kühlmittel in Pfeilrichtung
durchströmt werden, sorgen für eine Kühlung des Lösungsmittels. Das sich in der
Wanne 4 sammelnde verschmutzte Lösungsmittel gelangt über den Auslaßstutzen
10 und die Leitung 10 a zunächst in die Klärkammer 24 des Behälters
23, in der sich die suspendierten Farbteilchen absetzen können, dann gereinigt
in die Kammer 25 und unter der Wirkung der Pumpe 28 durch die Zuführungsleitung
11 a unter hohem Druck über den Einlaßstutzen 11
in das Düsensystern,
30.
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Wenn nach einer längeren Betriebszeit die Verschmutzung des im Umlauf
befindlichen Lösungsmittels zu groß geworden ist und die Reinigung in der Klärkamin-er
24 nicht mehr ausreicht, wird das verbrauchte Lösungsmittel aus Wanne 4 und Behälter
23 abgelassen, weggekippt und durch neues Lösungsmittel ersetzt.
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Während des Betriebs werden durch bekannte, nicht dargestellte Mittel
zur Regelung der Abflußmenge aus der Wanne 4 das Flüssigkeitsniveau 9 a in
der Wanne, und der Verschmutzungsgrad des Lösungsmittels wenigstens annähernd konstant
ge-
halten.
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Oberhalb des Düsensystems 30 ist eine zweite an sich bekannte
Rakelvorrichtung 6 angeordnet, deren Rakelmesser 6a die Wischzylinderoberfläche
nach der Absprühung von der noch anhaftenden Reinigungsflüssigkeit befreit, so daß
die erneut mit der Druckplatte auf dem Forinzylinder in Berührung kommende, Oberfläche
des Wischzylinders 2 völlig trocken und sauber ist.
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In F i g. 2 ist eine Variante einer Wischvorrichtung nach der
Erfindung dargestellt, die an Stelle eines Düsensystems einen Wischer zur Säuberung
der W#ischzylinderobe,rfläche aufweist.
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Die Rakelvorrichtungen 5 und 6 sowie der Vorratsbehälter
23 und die Pumpe 28 sind die gleichen wie beim ersten Ausführungsbeispi#el.
Diesmal wird jedoch das im Vorratsbehälter 23 durch Klärung gereinigte Lösungsmittel
ohne erhöhten Druck durch die Pumpe 28 einfach über den Einlaßstutzen
11 in die Wanne 4 geleitet.
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Die wiederum durch die Rakel 5 vom größten Teil der Farbe befreite
Oberfläche des Wischzylinders 2 gelangt in die Reinigungsflüssigkeit 9 und
wird dort durch Wischen mit einem Wischer 12 und Auflösung der geringen Farbrückstände
völlig gereinigt. Der Wischer 12 besteht aus einem Wischbalken 16, der sich
achsenparalle.1 zum Wischzylinder 2 über dessen ganze Länge erstreckt und mit Filz
17 oder einem anderen geeigneten Material bedeckt ist. Der Wischbalken
16 ist an einem Hebel 13 befestigt, der seinerseits an einem um die
Achse 14 drehbaren Support 15 angebracht ist. Auf das Ende des Hebels
13 drückt der Schaft 18 a einer in den Führungen 20 und 21 gelagerten
Spindel 18, d.ie mit ihrem Schraubgewinde in ein entsprechendes Innengewinde
der Führung 20 eingreift. Durch Drehen des Stellknopfes 19 am oberen Ende
der Spindel 18 läßt sich die Spindel axial verschieben und dadurch der Anpreßdruck
des Wischmaterials 17 gegen die Oberfläche des Wischzyl-inders 2 beliebig
variieren.
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An Stelle eines zusammenhängenden Wischmaterials können natürlich
auch an sich bekannte Bürsten verwendet werden. Auch kann der Mechanismus des Wischers
12 anders aufgebaut sein.
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Ferner ist es möglich, ein Spritzsystem entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
mit einem Wischer entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel zu kombinieren.
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Durch die erfindungsgemäße Verwendung einer preisgünstigen und nur
wenig flüchtigen Reinigungsflüssigkeit wie Petroleum kann auf eine kostspielige
Lösungsmittelrückgewinnungsanlage, wie sie bisher für das teure Trichloräthylen
aus wirtschaftlich-en Gründen erforderlich war, verzichtet werden. Die verschmutzte
Reinigungsflüssigkeit kann einfach weggeworfen werden, wenn eine hinreichende Reinigung
durch Klärung nicht mehr lohnt oder nicht mehr möglich ist. Da Lösungsmittel vom
Typ des, Petroleums außerdem kaum verdunsten und da ihr Dampf nicht gesundheitsschädlich
ist, sind Vorsichtsmaßnahmen zur Verhinderung eines zu großen Gehalts an Lösungsmitteldampf
in der umgebenden Luft entbehrlich.
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. Ein weiterer Vorzug der Erfindung besteht darin, daß eine
große Auswahl von gegen Petroleum oder petroleumähnliche Mittel beständigen Kunststofftype,n
zur Verfügung steht, die als Schicht auf die Oberfläche des Wischzylinders aufgebracht
werden können.
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Der Farbrückgewinnung bei der Vorrichtung nach der Erfindung kommt
insbesondere bei den für Stahlstichdrucken verwendeten Spezialfarben, die sehr teuer
sind, eine besondere Bedeutung zu. Auch wenn es sich bei der Rotationsdruckmaschine,
bei der die Wischvorrichtung nach der Erfindung verwendet wird, um eine Mehrfarbendruckmaschine
handelt, ist die Rückgewinnung der vermischten Farben von wirtschaftlichem Interesse,
da die Farbstoffe wieder verarbeitbar sind.
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Der Wischzylinder 2 und/oder die Rakelvorrichtungen 5 und
6 können in an sich bekannter Weise und je nach der spezifischen Funktion
des Wischzylinders eine axiale Hin- und Herbewegung zur Erhöhung des Wischeffektes
ausführen. Wenn der Wischzylinder 2 als letzter Zylinder einer mehrere Zylinder
aufweisenden Wischvorrichtung, beispielsweise lediglich zur Nachwischung, verwendet
wird, kann die erste Rakelvorrichtung 5 entfallen, da dann die Wischzylinderoberfläche
nur noch ganz minimale Farbmengen aufnimmt.
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Bei Verwendung eines Wischers kann dieser, wenn der betreffende, Wischzylinder
in axialer Richtung
nicht bewegt wird, einezur Bewegung der Rakelvorrichtungen
gegenläufige Hin- und Herbewegung ausführen.