DE19812894A1 - Continuous precision sheet processing in offset printing - Google Patents
Continuous precision sheet processing in offset printingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und dessen Anwendung sowie eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Präzisionsverarbeitung von Bögen oder Abschnitten.The invention relates to a method and its application and an apparatus for continuous precision processing of sheets or sections.
Man kennt heute eine enorme Vielfalt an Techniken um Bögen und Abschnitte zu beschichten. Auf der einen Seite ist es der klassische Offset- und Tiefdruck, beiden Qualitäten in dem Bereich der Fototechnik erreichbar sind. Auf der anderen Seite liegt das reine Lackieren, und dazwischen eine große Anzahl von Beschichtungsverfahren, insbesondere für Effekt- und Spezialdrucke, z.Bsp. mit Dickfarben, Ruppelfarben oder Leuchtfarben. Je nach Anwender kann auch unterschieden werden zwischen Verpackungsdrucker, Geschenkpapierhersteller oder Hersteller von Angebotsmappen und Ringbüchern. Innerhalb der verschiedenen Beschichtungs- und Druckverfahren ist das seit frühester Zeit bekannte Siebdrucken bzw. Siebfarbdrucken noch heute stark verbreitet. In der älteren Zeit wurde Siebdruck nur als Siebflachdruck eingesetzt. Heute wendet man auch den Rotationssiebdruck an. Beim Rotationssiebdruck ist die Druckleistung gegenüber dem Flachsiebdruck bedeutend höher. Der zentrale Nachteil beim Rotationssiebdruck liegt darin, daß bei den höheren Durchlaufgeschwindigkeiten nur Endlospapier von Rolle zu Rolle verarbeitet werden kann. Zudem ist die Bearbeitungsbreite in Bezug auf Papier beschränkt und liegt üblicherweise bei 20 bis 60 cm. Beim Tiefdruck können sowohl Endlosbahnen wie auch Bögen oder Abschnitte bedruckt werden. Das gleiche gilt beim Lackieren. Die enorme Vielfalt an verschiedenen Verfahrenstechniken hat den Vorteil, daß für jede Beschichtungsaufgabe eine optimale Technik angeboten wird. Demgegenüber bestehen aber große Preissprünge bei den einzelnen Techniken, je nachdem ob eine Kleinauflage oder eine Großauflage gemacht wird. Dies kann zu der Situation führen, daß die Herstellung eines Werbeblattes in Großauflage insgesamt nur ein Bruchteil kostet im Verhältnis zu variierenden Sonderaufdrucken mit Teilserien aus der Großauflage. Z.B. bei einem Verkäufernetz von 30 Verkaufsstellen ist die entsprechende Anzahl an speziellen Adreßaufdrucken wirtschaftlich oft nicht realisierbar. Trotz des sehr hohen Technisierungsgrades des ganzen Fachgebietes besteht in vielen Fällen die paradoxe Situation, daß Massenware erstaunlich billig herstellbar ist, jede individuell angepaßte Kleinserie aber unerschwinglich teuer wird und oft auch verschiedene Verarbeiter involviert werden müssen. Von den Erfindern ist erkannt worden, daß zumindest Siebdrucken, Lackieren und Auftragen von besonderen Materialien wie Leimstoffen/Haftmittel nicht nur verwandte Techniken sind, sondern auch ein echter Bedarf besteht, daß ein einzelner Verarbeiter diese verschiedenen Techniken anwenden kann. Siebdrucken hat den großen Vorteil, daß relativ kleine Kräfte zwischen Rundsieb und Bögen benötigt werden.Today there is an enormous variety of techniques for arches and sections coat. On the one hand, it's classic offset and gravure, both Qualities in the field of photo technology are achievable. On the other hand the pure painting, and in between a large number of coating processes, especially for effect and special prints, e.g. with thick colors, shag colors or Fluorescent colors. Depending on the user, a distinction can also be made between Packaging printer, wrapping paper manufacturer or offer folder manufacturer and ring binders. Is within the various coating and printing processes screen printing or screen color printing, which has been known since the earliest times, is still strong today spread. In the past, screen printing was only used as screen printing. Today, rotary screen printing is also used. For rotary screen printing that is Printing performance compared to flat screen printing significantly higher. The main disadvantage in rotary screen printing is that at the higher throughput speeds only continuous paper can be processed from roll to roll. In addition, the Processing width is limited in relation to paper and is usually 20 to 60 cm. In gravure printing, both continuous webs and sheets or sections can be used be printed. The same applies to painting. The enormous variety Different process technologies has the advantage that for each Coating task an optimal technology is offered. In contrast but there are big price jumps in the individual techniques, depending on whether one Small edition or a large edition is made. This can lead to the situation that the production of a large-scale advertising sheet is only a fraction of the total costs in relation to varying special prints with partial series from the Large edition. E.g. with a sales network of 30 sales outlets corresponding number of special address imprints often not economically realizable. Despite the very high level of technology in the entire field In many cases there is the paradoxical situation that mass-produced goods are surprisingly cheap is producible, but each individually adapted small series is prohibitively expensive and often different processors have to be involved. From the inventors has been recognized that at least screen printing, painting and application of special materials such as glues / adhesives not just related techniques there is also a real need for a single processor to process these can use different techniques. Screen printing has the great advantage that relatively small forces between the circular screen and the arches are required.
Die EP-PS 235 166 zeigt ein einfaches Auftragswerk z. B. für die Lackierung von Materialbahnen. Die Materialbahn kann im Gleichlauf- und im Gegenlaufbetrieb bewegt werden. Die Bewegung der Auftragwalze ist in Bezug auf die Bewegung der Materialbahn unempfindlich.EP-PS 235 166 shows a simple application z. B. for the painting of Material webs. The material web can run in the same direction and in the opposite direction be moved. The movement of the applicator roller is in relation to the movement of the Material web insensitive.
Die DE-PS 30 17 271 zeigt die Beschichtung von Bögen. Es wird in dieser Druckschrift vordergründig zwar nur die Ablösung der Bögen von der Auftragswalze beschrieben. Die ganze Problematik ist aber angedeutet, die sich bei der Bearbeitung von Einzelbögen ergibt. Bei Einzelbögen muß das Verhältnis der Transport geschwindigkeit mit der Auftrags- oder Lackiergeschwindigkeit übereinstimmen.DE-PS 30 17 271 shows the coating of arches. It will be in this The document appears to be only the detachment of the sheets from the application roller described. The whole problem is indicated, however, which arises during processing of single sheets. In the case of single sheets, the ratio of transport speed match the application or painting speed.
Nochmals auf einer höheren Stufe liegt die Forderung in Bezug auf die Präzision des Transportes der Bogen sowie der Umlaufgeschwindigkeit z. B. eines Rundsiebes für den Rotationssiebdruck. Hier müssen sich beide absolut synchron bewegen. Die DE- PS 693 00 644 zeigt eine besondere Ausgestaltung einer Siebdruckmaschine. Dabei wird vorgeschlagen, innerhalb eines mechanischen Endlosförderers eine kurze Führungseinrichtung mit höchster Präzision anzuordnen, damit die einzelnen Bögen absolut synchron mit dem Druckzylinder bewegt werden. Die DE-PS 693 00 644 stellt gleichsam das andere Extrem zu einem Auftragswerk für Endlosbahnen dar, bei dem nur ein Lack aufgetragen wird.The level of precision is even higher Transport of the sheet and the speed of circulation z. B. a circular sieve for the rotary screen printing. Here both have to move absolutely synchronously. The de- PS 693 00 644 shows a special embodiment of a screen printing machine. Here it is proposed to have a short inside a mechanical endless conveyor Arrange guide device with the highest precision, so that the individual arches be moved absolutely synchronously with the printing cylinder. DE-PS 693 00 644 provides as it were the other extreme of a commissioned work for endless webs, in which only one varnish is applied.
Der Erfindung wurde nun die Aufgabe zu Grunde gelegt, die Beschichtung von Bögen und Abschnitten derart zu verbessern, daß auch bei kleineren Serien preisgünstig und rationell beschichtet werden kann, und daß insbesondere mehrere und/oder verschiedene Arbeitstechniken in einer Anlage durchführbar sind.The invention was based on the object of coating sheets and to improve sections so that even in smaller series inexpensive and can be coated efficiently, and in particular that several and / or different working techniques can be carried out in one system.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bögen oder Abschnitte von einem Stapel entnommen, auf Bändern transportiert und für den Präzisionsarbeitsschritt, einer präzisen Konstantförderung unterworfen werden und die Siebumlaufposition relativ zu der Zwangsförderung einstellbar bzw. regelbar ist. The inventive method is characterized in that the arches or Sections taken from a stack, transported on belts and for the Precision work step to be subjected to a precise constant delivery and the Sieve circulation position can be adjusted or regulated relative to the forced conveyance.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Anleger, eine Bandtransporteinrichtung sowie eine Präzisionsarbeitsstation aufweist, wobei die Präzisionsarbeitsstation durchgehend als präziser Konstantförderer ausgebildet ist und die Rundsiebe einen steuer- bzw. regelbaren Antrieb aufweisen für die Referenzierung des Rundsiebes in Bezug auf die Bögen oder Abschnitte.The device according to the invention is characterized in that it has a Has a feeder, a belt transport device and a precision work station, with the precision workstation as a precise constant conveyor throughout is formed and the rotary screens have a controllable or regulatable drive for the referencing of the circular screen in relation to the arches or sections.
Für vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens wird auf die Ansprüche 2 bis 8 Bezug genommen. Gemäß besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden im Übergang von einem Bandtransport zu dem mechanischen Zwangstransport die Bögen oder Abschnitte mechanisch gegriffen und mittels der mechanischen Greifer in einer einheitlichen, horizontalen Arbeitsebene durch den Präzisionsabschnitt gezogen. Es findet damit ein doppeltes Takten der Bogentransportgeschwindigkeit statt, ein erstes Takten findet vom Anleger an die bevorzugt geschuppte Zulieferung und ein zweites Takten im Übergangsbereich von dem Bandtransport an den mechanischen Zwangstransport mittels Greifern statt. Die Bögen oder Abschnitte können von einem Stapel automatisch entnommen, auf einem Saugbändertisch geschuppt, einer Übergabe mit mechanischen Greifern zugeführt und auf die Arbeitsgeschwindigkeit präzise beschleunigt werden. Im Falle einer Beschichtung wird das Material anschließend einer Trocknung, einer Härtung oder einer Stabilisierung zugeführt. Für weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung wird auf die Ansprüche 10 bis 14 verwiesen.For advantageous embodiments of the method, claims 2 to 8 Referred. According to a particularly advantageous embodiment of the method become in the transition from a belt transport to the mechanical Forced transport the sheets or sections are gripped mechanically and by means of the mechanical gripper in a uniform, horizontal working plane through the Precision section drawn. There is thus a double clocking of the Sheet transport speed takes place, a first cycle takes place from the feeder to the prefers scaled delivery and a second cycle in the transition area from the belt transport to the mechanical forced transport by means of grippers instead. The Sheets or sections can be automatically removed from a stack, on one Scaled suction belt table, fed to a handover with mechanical grippers and be accelerated precisely to the working speed. In case of a After coating, the material is then dried, hardened or stabilization. For further advantageous embodiments of the Device is referred to claims 10 to 14.
Die Erfindung betrifft ferner die Anwendung des Verfahrens sowie die Verwendung der Vorrichtung und ist dadurch gekennzeichnet, daß für das Siebdrucken als Farbdrucken oder Lackieren von Bögen oder Abschnitten oder für den Auftrag von besonderen Auftragsmedien wie Kleber usw. bei entsprechender Ausgestaltung, der Siebzylinder als Schnellwechselzylinder z. B. als Siebdruckzylinder, Sieblackierzylinder oder als Siebsonderauftragszylinder ausgebildet ist, wobei ein oder mehrere Siebzylinder in einer Präzisionsarbeitsstation, oder in mehreren Präzisionsarbeits stationen einsetzbar sind.The invention further relates to the application of the method and the use the device and is characterized in that for screen printing as Color printing or varnishing of sheets or sections or for the application of special application media such as glue, etc. with the appropriate design, the Screen cylinder as a quick change cylinder z. B. as screen printing cylinder, screen coating cylinder or is designed as a special screen application cylinder, one or more Screen cylinder in one precision work station, or in several precision work stations can be used.
Die neue Erfindung löst auf besonders interessante Weise die gestellte Aufgabe und
erlaubt gleichsam eine echte Mehrzweckanlage und stellt in gewissem Sinne eine
Kombination zwischen einer Walzendruck-, Lackier- sowie Rotationssiebdruckanlage
dar. Als Bögen werden mittlere oder größere zu veredelnde Stapelwaren wie
Kalenderblätter, Werbeblätter, Plakate usw. verstanden. Abschnitte sind in der Regel
kleinere Formate, wie Buch- oder Heftseiten können aber so klein sein, wie Etiketten.
Die Zwangsführung verhindert keinesfalls das reine vollflächige Lackieren, erlaubt aber
den Einsatz von Siebdruckzylindern, wenn die Bögen oder Abschnitte passergenau
dem Rundsieb zugeführt werden. Anderseits stört bei der selben Anlage die
passergenaue Zuführung gar nicht, wenn auf einem Bogen oder einem Abschnitt
vollflächig oder aber nur parziell z.Bsp. Lack oder Farbe aufgetragen werden muß.
Ganz besonders wenn der Siebzylinder als Schnellwechselzylinder ausgebildet ist,
kann innert kürzester Zeit von jeder spezifischen Arbeit auf eine andere gewechselt
werden. Die neue Erfindung ist auch sehr interessant für die Verarbeitung von
UV-härtbaren Auftragsmaterialien. Die neue Lösung nutzt gleicherweise die Vorteile der
bekannten Lackiertechnik wie auch der Siebdrucktechnik und gestattet, zumindest für
einen Teil der Anwendungen preisgünstiger zu arbeiten. Bei der bekannten
Drucktechnik mit Rundsieben wird das Problem der Präzision dadurch gelöst, daß die
Förderung der Druckbogen und gleicherweise der Bau und Einbau sowie auch der
Antrieb der Rundsiebe in höchster Präzision angestrebt wird. Die neue Erfindung
verlagert das Problem der höchsten Präzision auf drei andere Bereiche.
The new invention solves the task in a particularly interesting way and allows a real multi-purpose system, as it were, and in a sense represents a combination between a roller printing, coating and rotary screen printing system. Medium or large batches of goods to be finished such as calendar sheets, advertising sheets, posters are used as sheets etc. understood. Sections are usually smaller formats, but book or booklet pages can be as small as labels. The forced guidance does not in any way prevent pure full-surface painting, but allows the use of screen printing cylinders if the sheets or sections are fed to the circular screen in register. On the other hand, in the same system, the accurate registration does not interfere if the entire surface of a sheet or a section or only partially, e.g. Varnish or paint must be applied. Especially if the screen cylinder is designed as a quick-change cylinder, it is possible to change from one specific job to another within a very short time. The new invention is also very interesting for the processing of UV-curable application materials. The new solution uses the advantages of the known painting technology as well as the screen printing technology and allows to work cheaper at least for some of the applications. In the known printing technology with circular screens, the problem of precision is solved in that the promotion of the printed sheets and likewise the construction and installation as well as the drive of the circular screens is aimed at with the highest precision. The new invention shifts the problem of high precision to three other areas.
- 1. Es wird die größtmögliche Konstanz der Fördergeschwindigkeit der Bogen oder Abschnitte angestrebt.1. It is the greatest possible constancy of the conveying speed of the sheet or Sections sought.
- 2. Es wird die Siebumlaufposition in Bezug auf den Bogen oder Abschnitt laufend exakt errechnet bzw. eingestellt.2. The screen circulation position in relation to the sheet or section is running exactly calculated or set.
- 3. Und als dritten Bereich die Umlaufgeschwindigkeit des Siebzylinders exakt auf die Fördergeschwindigkeit der Bogen oder Abschnitt gebracht.3. And as a third area, the circulation speed of the screen cylinder exactly on the Conveying speed brought to the sheet or section.
Bevorzugt wird der Siebzylinder über einen Servomotor angetrieben und über einen Hochleistungsrechner bzw. Motorregler gesteuert, der die notwendigen Korrekturen innerhalb Millisekunden errechnet und als Steuerbefehl dem Servomotor gibt. Dies hat den sehr großen Vorteil, daß nur an einer Stelle, nämlich beim Siebzylinder eine Geschwindigkeitsregelung vorgenommen werden muß. Die jeweilige Fördergeschwindigkeit der Bögen oder Abschnitt wird erfaßt und dem Rechner signalisiert. Die Länge der Regelstrecke für die Referenzierung ist exakt festgelegt, so daß durch die Kontrolle bzw. Regelung der Umlaufgeschwindigkeit des Rundsiebes auch ein exakter Siebdruck möglich wird, ohne daß das Rundsieb bezüglich seiner Lagerung oder seiner Bauabmessungen die höchste Präzision verlangen. Die eigentlich höchste Präzision wird auf die exakte Umlaufsteuerung des Rundsiebes konzentriert.The screen cylinder is preferably driven by a servo motor and by a High-performance computer or motor controller that controls the necessary corrections calculated within milliseconds and given to the servo motor as a control command. this has the very big advantage that only at one point, namely in the screen cylinder Cruise control must be made. The respective Conveying speed of the sheets or section is recorded and the computer signals. The length of the controlled system for referencing is exactly defined, so that by controlling the speed of rotation of the rotary screen an exact screen printing is also possible without the circular screen with respect to it Storage or its dimensions require the highest precision. The actually highest precision is concentrated on the exact circulation control of the rotary screen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird das Rundsieb derart angeordnet, daß die gemeinsame Berührungstangente von Rundsieb und Bogenzylinder zu der Horizontalen geneigt ist, derart, daß die Möglichkeit geschaffen wird, daß vom Rundsieb nach unten abgehendes Beschichtungsmaterial in einer Wanne aufgefangen werden kann. According to a further embodiment, the circular screen is arranged such that the common tangent of round screen and curved cylinder to the horizontal is inclined in such a way that the possibility is created that from the circular screen coating material coming from below can be collected in a tub.
Durch eine entsprechende diagonale Anordnung des Rundsiebes kann auch das im Rundsieb vorhandene Beschichtungsmaterial optimaler durch das Rundsieb beschichtet werden. Bögen oder Abschnitte werden vorteilhafterweise in dem Bereich des unteren Viertels des Bogenzylinders an die Mantelfläche übergeben, und die Beschichtung etwa in dem mittleren Bereich des oberen Viertels der selben Seite der Mantelfläche des Bogenzylinders durchgeführt. Die zu beschichtende Seite der Bögen oder Abschnitte wird vor der Beschichtung, ebenfalls auf der Mantelfläche des Bogenzylinders gebürstet, damit die Oberfläche der Bögen oder Abschnitte eine höhere Qualität der Beschichtung zuläßt. Das Bürsten auf der zylindrischen Krümmung ist sehr wirkungsvoll für die Endqualität der Beschichtung. Ferner wird vorgeschlagen, daß der Siebzylinder sowohl in Richtung der Bewegung der Bögen bzw. Abschnitte sowie auch rechtwinklig dazu einstellbar ist. Damit können auch Abweichungen in Bezug auf die Passergenauigkeit leicht korrigiert und je nach Bedarf das Rundsieb von dem Bogenzylinder abgehoben werden. Dies ist sehr wichtig bei Testserien besonders für die erstmalige Einstellung oder Optimierung der Anlageparameter. Für einen anderen Beschichtungsvorgang an der selben Arbeitsstation soll der Siebzylinder ohne großen Aufwand auswechselbar sein. Ein entscheidender Punkt liegt vor allem auch in der schnellen Auswechselbarkeit des Siebzylinders, ohne daß der Passerstand verändert wird. Dadurch kann die produktive Zeit gegenüber der unproduktiven Zeit verbessert werden und erlaubt auch Kleinserien preisgünstig herzustellen, soweit es die gesamte Durchlaufzeit für einen entsprechenden Auftrag betrifft. Die Bögen oder Abschnitte werden einem Stapel entnommen, auf einem Saug-Bändertisch geschuppt, einer Übergabe zugeführt und auf dem Bogenzylinder mittels Greifern zwangsweise auf die Bogenzylinderumlauf geschwindigkeit beschleunigt und der Beschichtung zugeführt. Damit werden auch günstig Voraussetzungen geschaffen, für einfachere Techniken, z. B. für einen vollflächige Lackierung. Dazu kann der Siebzylinder mit einem feinporigen Sieb ausgerüstet werden. Die Bogen oder Abschnitte werden nach der Beschichtung zwangsweise mittels einer Kennenanlage einer Trocknung, Härtung oder Stabilisierung des beschichteten Materials überführt.By a corresponding diagonal arrangement of the circular sieve can also in Circular sieve optimally existing coating material through the circular sieve be coated. Arches or sections are advantageously in the area of the lower quarter of the bow cylinder to the outer surface, and the Coating approximately in the middle of the upper quarter of the same side of the Shell surface of the bow cylinder performed. The side of the sheets to be coated or sections before coating, also on the outer surface of the Arch cylinder brushed so that the surface of the arches or sections one allows higher quality of the coating. Brushing on the cylindrical Curvature is very effective for the final quality of the coating. Furthermore, suggested that the screen cylinder both in the direction of movement of the arches or sections as well as at right angles to it. With that, too Deviations in register accuracy easily corrected and as required the circular screen can be lifted off the bow cylinder. This is very important in Test series especially for the first setting or optimization of the Investment parameters. For another coating process on the same The work station should be able to replace the screen cylinder with little effort. A The main point is the quick interchangeability of the Sieve cylinder without changing the register. This can make the productive Time can be improved compared to the unproductive time and also allows small series inexpensive to manufacture, as long as it takes the entire lead time for one relevant order. The sheets or sections become a stack removed, scaled on a suction belt table, fed to a handover and on the sheet cylinder by means of grippers forcibly on the sheet cylinder circulation speed accelerated and fed to the coating. With that, too favorable conditions created for simpler techniques, eg. B. for one full-surface painting. To do this, the screen cylinder can be used with a fine-pored screen be equipped. The sheets or sections are made after coating forcibly by means of a drying, hardening or stabilizing system of the coated material transferred.
Der Bogenzylinder kann im Falle einer gekrümmten Mantelfläche des Bogenzylinders auf einer Seite als aktive Bearbeitungsseite ausgebildet sein, wobei von unten nach oben in Bearbeitungsrichtung ein Übergabezylinder, eine Bürstenanlage sowie der Siebzylinder, und zwischen Bürstenanlage sowie Siebzylinder eine Auffangwanne angeordnet wird. Vorteilhafterweise wird dem Siebzylinder eine Materialsteuerung des Beschichtungsmediums zugeordnet, wobei sowohl die Materialmenge in den Siebzylinder wie auch die Lage des Rakels in dem Siebzylinder steuer- oder regelbar sein kann. Sehr wichtig ist ferner, daß Bogenzylinder und Siebzylinder synchron angetrieben werden, damit die Beschichtung wirklich passergenau erfolgen kann. Bevorzugt wird der Umfang des Bogenzylinders doppelt so groß oder als Vielfaches im Verhältnis zu dem Umfang des Siebzylinders gewählt, wobei der Umfang des Siebzylinders mindestens so groß ist, wie die größte Länge des zu verarbeitenden Bogens.In the case of a curved outer surface of the curved cylinder, the curved cylinder can be designed on one side as an active processing side, from bottom to bottom a transfer cylinder, a brush system and the Sieve cylinder, and between the brush system and sieve cylinder a drip pan is arranged. A material control of the Coating medium assigned, both the amount of material in the Screen cylinder as well as the position of the squeegee in the screen cylinder controllable or adjustable can be. It is also very important that the arch cylinder and screen cylinder are synchronized driven, so that the coating can be done really register. The circumference of the curved cylinder is preferably twice as large or as a multiple selected in relation to the circumference of the screen cylinder, the circumference of the Sieve cylinder is at least as long as the greatest length of the processed Bow.
In der Folge wird die Erfindung nun an Hand von einigen Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:In the following, the invention will now be described with the aid of a few exemplary embodiments explained further details. Show it:
Fig. 1 schematisch die Herstellung der Siebzylinderdruckform für den rotativen Siebdruck gemäß Stand der Technik; Fig. 1 shows schematically the manufacture of the Siebzylinderdruckform for rotary screen printing according to the prior art;
Fig. 2 die Zusammenarbeit eines Siebzylinders mit einem Bogenzylinder gemäß der neuen Erfindung; Figure 2 shows the cooperation of a screen cylinder with a bow cylinder according to the new invention.
Fig. 3 einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Beschichten; Fig. 3 shows a cross section of an apparatus for coating;
Fig. 4 eine Produktionsanlage mit Anleger sowie Ableger für Bögen; FIG. 4 shows a production plant with investors and offshoot of sheets;
Fig. 5 die Anlage gemäß Fig. 4 ergänzt mit einem vorgeschalteten Kalander; FIG. 5 the system according to FIG. 4 supplemented with an upstream calender;
Fig. 6 eine Präzisionsarbeitsstation mit einem Siebzylinder für die Bearbeitung in einer Ebene, in Bezug auf die Bandförderer; Figure 6 is a precision workstation with a screen cylinder for processing in a plane with respect to the belt conveyor.
Fig. 7 eine ganze Anlage für die Behandlung von Bögen oder Abschnitten entsprechend Fig. 6; FIG. 7 shows an entire plant for the treatment of sheets or sections corresponding to FIG. 6;
Fig. 8 eine Ausschnittsvergrößerung der Fig. 7; FIG. 8 shows an enlarged detail of FIG. 7;
Fig. 9 eine Präzisionsarbeitsstation mit Ein- und Auslauftisch sowie einem Kalander; Figure 9 is a precision workstation with inlet and outlet table as well as a calender.
Fig. 10 und 11 Ansicht und Grundriß der Präzisionsarbeitsstation der Fig. 9; Figures 10 and 11 are a plan view of the precision work station of Figure 9;
Fig. 12 und 13 Ansicht und Grundriß einer Anlage von Anleger bis zur Präzisionsarbeitsstation; Figures 12 and 13 view and plan of a plant from feeder to the precision workstation.
Fig. 14 und 15 zeigen schematisch die Steuerung/Regelung der Siebtrommel mit einer Regelrampe. Fig. 14 and 15, the control / regulation schematically show the screen drum with a control ramp.
Die Fig. 1 zeigt schematisch den Arbeitsablauf von einer Druckvorlange "A" bis zu einem einsatzbereiten Siebdruckzylinder 10 ("E"). Der Vorgang ist mit fünf Figuren "A" bis "E" dargestellt. Die Druckvorlange 1 wird nach einer vorgängigen Filmherstellung belichtet. Bei "B" werden die gewünschten Sieböffnungen ausgewaschen, so daß man eine flache Druckform 2 erhält. Anschließend wird die flache Druckform 2 zu einem Zylinder zusammengefügt und als zylindrische Druckform 3 auf einen vorbereiteten Formträger 4 gesetzt. Der Formträger 4 gibt nicht nur die zylindrische Form sondern weist auch eine zentrale Achse 5 auf, so daß die Lage der Drehachse exakt bestimmt ist. Ein Schablonenring 6 wird von oben in die zylindrische Druckform 3 sowie auf die Achse 5 gesetzt ("C"). Die Druckform wird danach mit den Trägerelementen verleimt ("D") und der nun fertig erstellte Siebzylinder mit den notwendigen Übertriebselementen 7, 8 ausgerüstet ("E") und kann in die Maschine eingesetzt werden. Der ganze Vorgang dauert etwa eine halbe Stunde. Da der Siebzylinder auf einer Seite eine große Öffnung 9 aufweist, kann die Materialspeisung 11 für das Beschichtungsmedium wie auch ein Rakel 12 durch die Öffnung 9 in den Siebzylinder eingefahren werden. Dieser Aufbau erlaubt einen sehr schnellen Wechsel eines Siebzylinders 10, von einer ersten Druckform zu einem zweiten Siebzylinder mit einer zweiten Druckform usw. Die Herstellung eines Rotationssiebdruckzylinders ist Stand der Technik für das Bedrucken von Endlosbahnen. Der gleiche Siebzylinder kann in zwei verschiedenen Einsatzarten verwendet werden, wie aus den folgenden Figuren ersichtlich ist. Fig. 1 shows schematically the workflow from a printing template "A" to a ready-to-use screen printing cylinder 10 ("E"). The process is shown with five figures "A" to "E". The printing template 1 is exposed after a previous film production. At "B" the desired screen openings are washed out, so that a flat printing form 2 is obtained. The flat printing form 2 is then assembled into a cylinder and placed as a cylindrical printing form 3 on a prepared mold carrier 4 . The mold carrier 4 not only gives the cylindrical shape but also has a central axis 5 , so that the position of the axis of rotation is exactly determined. A stencil ring 6 is placed from above into the cylindrical printing form 3 and onto the axis 5 (“C”). The printing form is then glued to the carrier elements ("D") and the sieve cylinder which has now been produced is equipped with the necessary overdrive elements 7 , 8 ("E") and can be used in the machine. The whole process takes about half an hour. Since the screen cylinder has a large opening 9 on one side, the material feed 11 for the coating medium and a doctor blade 12 can be inserted through the opening 9 into the screen cylinder. This structure allows a very quick change of a screen cylinder 10 , from a first printing form to a second screen cylinder with a second printing form, etc. The production of a rotary screen printing cylinder is state of the art for the printing of continuous webs. The same screen cylinder can be used in two different ways, as can be seen from the following figures.
Die Fig. 2 zeigt eine erste Lösungsmöglichkeit mit einem Rotationsdrucksiebzylinder 10 in Zusammenarbeit mit einem Bogenzylinder 20, der mitumlaufend wenigstens an zwei Stellen Greifermarken 21, 21' aufweist, für die Zwangsführung der Bögen 22, 22'. In der Fig. 2 sind zwei Einzelbögen angedeutet. Die horizontale Mittellinie ist mit H bezeichnet. Eine Gerade die durch die beiden Drehachsen von Bogenzylinder sowie Siebzylinder geht ist mit R/r bezeichnet, und die Tangente die an der Berührungsstelle beider Zylinder einen rechten Winkel zu der Geraden steht ist mit T bezeichnet. Die Mittellinie H nimmt nun zu der Geraden R/r einen Winkel α ein, der in dem Bereich von etwa 30° bis 70° liegt. Mit dem Pfeil 23 ist ein Austragssystem z. B. ein mechanischer Kettenaustrag und mit Pfeil 24 eine Bogenwalze bzw. Übergabezylinder bezeichnet. FIG. 2 shows a first possible solution with a rotary printing cylinder 10 in cooperation with a sheet cylinder 20 , which has gripper marks 21 , 21 'at least at two points along the circumference for the positive guidance of the sheets 22 , 22 '. Two single sheets are indicated in FIG. 2. The horizontal center line is labeled H. A straight line that passes through the two axes of rotation of the curved cylinder and the screen cylinder is designated R / r, and the tangent that is at the point of contact of both cylinders at a right angle to the straight line is designated by T. The center line H now makes an angle α with the straight line R / r which is in the range from approximately 30 ° to 70 °. With the arrow 23 is a discharge system z. B. a mechanical chain discharge and arrow 24 denotes a sheet roller or transfer cylinder.
Die Fig. 3 zeigt eine ganze Vorrichtung 25 zum Beschichten von Bögen oder Ab schnitten, mit einem Siebzylinder 10, einem Bogenzylinder 20, mit Übergabezylinder 24 sowie einem Kettenaustrag 23. Die wesentlichen Arbeitselemente sind bezüglich einer senkrechten Mittenebene S (durch den Bogenzylinder) übereinander und auf der linken Seite. Zuunterst ist der Übergabezylinder 24, darüber eine Bürstenanlage 26 und unterhalb des Siebzylinders 10 eine Auffangwanne, in welcher die von dem Siebzylinder 10 abfallenden Teile des Beschichtungsmateriales aufgefangen werden. Vorgelagert dem Übergabezylinder ist ein Saugbändertisch 28 auf dem eine Anzahl Stützrollen 29 angeordnet sind, welche die auf dem Saugbändertisch 28 geschuppt vorbereiteten Bogen oder Abschnitte halten. Der Saugbändertisch 28 ist entsprechend Pfeil 30 heb- und senkbar. Die Übergabe der Einzelbögen erfolgt über ein System 31/32 mit Vordermarke sowie Seitenausrichtung und einer Zuführung. Die Bögen werden geschuppt und mit einer Geschwindigkeit V1 an den Übergabezylinder transportiert. Nach der Übergabe, auf dem Bogenzylinder sind die Bögen 22 bereits auf eine größere Geschwindigkeit V2 beschleunigt. Siebzylinder 10 sowie Bogenzylinder bewegen sich mit einer identischen Umfangsgeschwindigkeit V2. Bei einem gezeigten Beispiel werden alle wesentlichen Arbeiten rund um den Bogenzylinder durchgeführt. Dies hat den Vorteil der einfachen Synchronisation aller Einzelzylinder. Der Hauptantrieb kann von dem Bogenzylinder 20 aus erfolgen. Mit Pfeil 33 ist angedeutet, daß selbst die Härtung z.Bsp. im Falle von UV-härtbaren Auftragsmaterialien ebenfalls auf der Siebtrommel 20 erfolgen kann. Fig. 3 shows an entire device 25 cut for coating sheets or Ab, with a screen cylinder 10, a sheet cylinder 20 with transfer cylinder 24 as well as a Kettenaustrag 23rd The main working elements are one above the other and on the left side with respect to a vertical center plane S (through the arch cylinder). At the bottom is the transfer cylinder 24 , above it a brush system 26 and below the screen cylinder 10 a collecting trough in which the parts of the coating material falling off the screen cylinder 10 are collected. In front of the transfer cylinder is a suction belt table 28 on which a number of support rollers 29 are arranged, which hold the sheets or sections prepared on the suction belt table 28 . The suction belt table 28 can be raised and lowered in accordance with arrow 30 . The transfer of the single sheets is performed via a system 31/32 with the front lay and side alignment and a feeder. The sheets are shingled and transported to the transfer cylinder at a speed V1. After the transfer, the sheets 22 are already accelerated to a higher speed V2 on the sheet cylinder. Screen cylinder 10 and arch cylinder move with an identical peripheral speed V2. In an example shown, all essential work around the bow cylinder is carried out. This has the advantage of simple synchronization of all individual cylinders. The main drive can take place from the bow cylinder 20 . Arrow 33 indicates that even the hardening, for example. in the case of UV-curable application materials can also take place on the screen drum 20 .
Da die Anlage aber nicht auf UV-härtbaren Auftragsmaterialien beschränkt sein soll, kann die Härtung bzw. Trocknung wie die Fig. 4 zeigt in einer anschließenden Stabilisierungsstation 40 mit Trocknungslampen 41 erfolgen. Der ganzen Anlage geht ein Anleger 42 mit Saugkopf 48 über einem Bogenstapel 43 voran. Nach dem Austrag der Bögen aus der Beschichtungsvorrichtung 25 ist ein Ableger 44 mit einem Stapel 45 von fertig verarbeiteten Bögen.However, since the system is not intended to be limited to UV-curable application materials, curing or drying, as shown in FIG. 4, can take place in a subsequent stabilization station 40 with drying lamps 41 . The entire system is preceded by a feeder 42 with a suction head 48 above a sheet stack 43 . After the sheets have been discharged from the coating device 25, there is an offshoot 44 with a stack 45 of finished sheets.
In der Fig. 5 ist zusätzlich einen Bogenglätter-Kalander 46 sowie eine Schuppen ausrichtstation 47 dargestellt. Die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 2 bis 5 zeigen eine Lösung bei der die Bögen oder Abschnitte an die zylindrisch gekrümmte Mantelfläche eines Bogenzylinders gelegt wird.In Fig. 5, a sheet calender 46 and a shed alignment station 47 is also shown. The exemplary embodiments according to FIGS. 2 to 5 show a solution in which the arches or sections are placed on the cylindrically curved outer surface of an arc cylinder.
In den Fig. 6 bis 8 wird dagegen der Bogen oder Abschnitt auf einer horizontalen Arbeitsebene bearbeitet, welche gleichsam vom Anleger bis zum Ableger eine Arbeitstischebene 50 bildet. Eine Präzisionsarbeitsstation 51 weist einen Ketten- oder Zahnriemen 52 auf, welcher über den ganzen Präzisions-Arbeitsbereich PAL mittels Umlenkrollen 53, 53', 53'', 53''' gespannt wird. Der Ketten- oder Zahnriemen 52 wird durch einen Motor 54 angetrieben, welcher über eine Steuerung 55 kontrollierbar ist. Mit 10 ist der Siebzylinder angedeutet. Anstelle des Siebzylinders kann aber auch ein Auftragswerk 56 eingeschwenkt werden, (strichliert angedeutet), so daß wahlweise an der selben Arbeitsstation z. B. entweder ein Siebdruck oder eine Lackierung vorgenommen werden kann. Es ist ferner möglich, innerhalb der Präzisions arbeitslänge PAL weitere Verfahrensschritte z. B. eine Kalandrierung 58 oder eine Bürstung vorzusehen. An jeder Arbeitsstelle wird je eine Gegendruckwalze 59, 59', 59'' angeordnet, wie dies im Stande der Technik üblich ist. Mit der Zahl 57 ist nur angedeutet, daß im Anschluß an eine, oder vor einer Präzisionsarbeitsstation 51 eine oder mehrere weitere gleiche oder andere Stationen angeordnet werden können. In Figs. 6 to 8, however, the sheet or portion is machined on a horizontal work plane, which forms as it were from the feeder to branch a working table plane 50. A precision work station 51 has a chain or toothed belt 52 which is tensioned over the entire precision work area PAL by means of deflection rollers 53 , 53 ', 53 '', 53 '''. The chain or toothed belt 52 is driven by a motor 54 , which can be controlled via a controller 55 . The sieve cylinder is indicated by 10 . Instead of the screen cylinder, however, an application unit 56 can also be swiveled in (indicated by dashed lines), so that, for example, at the same workstation. B. either screen printing or painting can be done. It is also possible, within the precision working length PAL further process steps such. B. to provide a calendering 58 or a brushing. A counter-pressure roller 59 , 59 ', 59 ''is arranged at each work station, as is customary in the prior art. The number 57 only indicates that one or more further identical or different stations can be arranged after one or in front of a precision work station 51 .
Wichtig für die Präzisionsarbeitsstation ist eine mechanische Zwangsführung auf dem ganzen Arbeitsbereich PAL. Dies wird neben dem Ketten- oder Zahnriemen durch eine mechanische Greiferstation 60 am Anfang sowie einer Bogenlösungsstelle 61 für die mechanischen Greifer sichergestellt.Mechanical positive guidance is important for the precision workstation across the entire PAL work area. In addition to the chain or toothed belt, this is ensured by a mechanical gripper station 60 at the beginning and a sheet release point 61 for the mechanical grippers.
Die Fig. 7 zeigt eine ganze Anlage 70 für die Behandlung von Bögen oder Abschnitten 22. Rechts im Bild ist ein Anleger 42 gefolgt von einem Bandtransport 72 sowie der Präzisionsarbeitsstation 51. Im Anschluß an letztere ist eine Station 73 für eine Trocknung, Härtung sowie Stabilisierung der verarbeiteten Bögen, gefolgt von einem Ableger 44. Die Greiferstation ist in Fig. 8 nochmals in größerem Maßstab dargestellt. Fig. 7 shows an entire system 70 for the treatment of sheets or portions 22. On the right in the picture is a feeder 42 followed by a belt transport 72 and the precision work station 51 . Following the latter is a station 73 for drying, hardening and stabilizing the processed sheets, followed by a deposit 44 . The gripper station is shown again on a larger scale in FIG. 8.
Die Fig. 9 zeigt eine Anlage in Modulbauweise, wobei eine Präzisionsarbeitstation 80 eine ganze Steuerung 81 mit Einschluß eines Hochleistungsrechners umfaßt. Die Präzisionsarbeitstation 80 ist eine Siebdruckstation, an der vorgängig ein Einlauftisch 82 und anschließend ein Auslauftisch 83 angeordnet ist. Vor dem Einlauftisch befindet sich ein an sich bekannter Kalander 58. FIG. 9 shows a system in modular construction, a precision work station 80 comprising an entire controller 81 including a high-performance computer. The precision work station 80 is a screen printing station, on which an inlet table 82 and then an outlet table 83 are arranged beforehand. A known calender 58 is located in front of the infeed table.
Die Fig. 10 und 11 zeigen ein Beispiel eines schnellwechselbaren Rundsiebes 10 in größerem Maßstab. Das Rundsieb wird beidseitig von einem gemeinsamen Servomotor 84 aus angetrieben, der über ein Rechner R steuerbar ist. Auf der Seite des Einlaufes 82 sind mehrere Sensoren z. B. als Lichtsensoren bzw. Fotozellen 85 angeordnet, deren Signale im Rechner für die Referenzierung verwendet wird. Der Siebzylinder 10 kann in senkrechter Richtung A-A abgesenkt und abgehoben werden, wobei auch diese Bewegung über die Steuerung 81 koordiniert wird. Der Siebzylinder kann ferner, wie mit dem Buchstaben P und DR angedeutet ist, für den Diagonalrapport, sowie mit dem Buchstaben LR für den Längsrapport verstellt werden. FIGS. 10 and 11 show an example of a rapid-change screen cylinder 10 in a larger scale. The rotary screen is driven on both sides by a common servo motor 84 which can be controlled by a computer R. On the inlet 82 side , several sensors are e.g. B. arranged as light sensors or photocells 85 whose signals are used in the computer for referencing. The screen cylinder 10 can be lowered and raised in the vertical direction AA, this movement also being coordinated via the controller 81 . The screen cylinder can, as indicated by the letters P and DR, be adjusted for the diagonal repeat, and with the letter LR for the longitudinal repeat.
Die Fig. 12 und 13 zeigen Ansicht und Grundriß einer Anlage mit einem Anleger 43, einer Ausrichtstation 72 sowie der Präzisionsarbeitsstation 80, welche als Bandtransport mit mechanischen Transporthilfsmitteln für eine Konstantförderung oder mit einem Ketten- oder Zahnriementransport mit mechanischen Greifern ausgebildet sein kann. FIGS. 12 and 13 show elevation and plan view of a plant with a feeder 43, an aligning station 72 and the precision workstation 80, which may be designed as a belt conveyor with mechanical transport aids for a constant production or with a chain or toothed belt conveyor with mechanical grippers.
Die Fig. 14 und 15 zeigen schematisch die Referenzierung von Rundsieb sowie Bogen. Ein einzelner Bogen kann z. B. mittels eines mitfahrenden Anschlages 90 von einer Geschwindigkeit V1 auf die Präzisionstransportgeschwindigkeit V2 beschleunigt werden, und wird in der Folge mit einer präzisen, konstanten Fördergeschwindigkeit V2 auf dem Konstantförderer 83 an den Siebzylinder geführt. Mit 85 ist eine Fotozellenanordnung angedeutet mit welcher das Bogenvorderende auf dem laufenden Förderer erfaßt wird. Die Fotozellen 85 sind in einem Regelabstand RA vor einer theoretischen Siebdruckgeraden SD angeordnet. Der Siebzylinder 10 läuft mit einer Geschwindigkeit Vx an dem Zeitpunkt X um, an dem die Vorderkante des Bogens bei der Fotozelle 85 das Ankommenssignal auslöst. Der Rechner hat zusätzliche Sensor- und Speichermittel, so daß zeitgleich die exakte Position Px bzw. Px' des entsprechenden Referenzpunkte P auf dem Siebzylinder 10 erkannt wird. Der Rechner R beginnt sofort die Umlaufbewegung zu berechnen und steuert in der Folge innerhalb Millisekunden die Umlaufgeschwindigkeit des Siebzylinders derart, daß der Referenzpunkt P zeitgleich (bzw. zum Zeitpunkt Z) mit der Vorderkante Vk des Bogens an der theoretischen Siebdruckgeraden SD ankommt, derart, daß vor dem Zusammentreffen der Vorderkante Vk mit dem Referenzpunkt P die Umlauf geschwindigkeit V3 erreicht ist und exakt mit der Präzisionstransportgeschwindigkeit V2 übereinstimmt. FIGS. 14 and 15 schematically show the referencing of the cylinder mold, as well as bow. A single sheet can e.g. B. can be accelerated by means of a traveling stop 90 from a speed V1 to the precision transport speed V2, and is subsequently guided with a precise, constant conveying speed V2 on the constant conveyor 83 to the screen cylinder. With 85 a photocell arrangement is indicated with which the front end of the sheet is detected on the running conveyor. The photocells 85 are arranged at a regular distance RA in front of a theoretical screen printing line SD. The screen cylinder 10 rotates at a speed Vx at the point in time X at which the leading edge of the sheet triggers the arrival signal at the photocell 85 . The computer has additional sensor and storage means so that the exact position Px or Px 'of the corresponding reference point P on the screen cylinder 10 is recognized at the same time. The computer R immediately begins to calculate the circulating movement and then controls the circulating speed of the screen cylinder within milliseconds in such a way that the reference point P arrives at the theoretical screen printing line SD at the same time (or at time Z) with the leading edge Vk of the sheet, such that before the front edge Vk meets the reference point P, the circulating speed V3 has been reached and corresponds exactly to the precision transport speed V2.
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