DE19949951C2 - Lackier- oder Druckmaschine und Regelverfahren dafür - Google Patents
Lackier- oder Druckmaschine und Regelverfahren dafürInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lackier- oder Druckma
schine zum Aufbringen eines Lacks oder einer Druck
farbe auf ein Flachmaterial, gemäß Oberbegriff des
Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Regeln der Posi
tionierung eines Plattenzylinders einer Lackier- oder
Druckmaschine.
Aus der DE 195 15 824 C1 ist eine Lackiermaschine
bekannt, bei der der Anpreßdruck, den ein Lackier
zylinder auf ein zu lackierendes Flachmaterial aus
übt, erfasst und auf einen konstanten Wert eingere
gelt wird, um so einen Lackauftrag mit einer sehr
geringen, gleichmäßigen Dicke auf das Flachmaterial
zu erreichen.
Die verarbeiteten Lacke besitzen häufig eine erheb
liche Zähigkeit, die dazu führen kann, daß, wenn
die Lackschicht nicht bereits mit gleichmäßiger Di
cke auf den Plattenzylinder aufgetragen wird, der
Anpreßdruck des Plattenzylinders gegen das Flachma
terial in einem Bereich höherer Schichtdicke der
Lackschicht größer ist als in einem Bereich gerin
gerer Dicke. Wenn bei der bekannten Maschine eine
solche Druckdifferenz gemessen wird, führt dies zu
einer Stellbewegung des Plattenzylinders, durch die
der dick beschichtete Bereich des Plattenzylinders
weiter vom Flachmaterial beabstandet wird als der
dünn beschichtete. Folge einer solchen Regelung
ist, daß die Dicke der auf das Flachmaterial aufge
tragenen Lackschicht ungleichmäßig wird.
Ein weiteres Problem ergibt sich bei Maschinen, die
einen Plattenzylinder mit einem Mantel aus flexib
lem Material wie etwa Gummi aufweisen, insbesondere
bei Lackiermaschinen, dadurch, daß die Nachgiebig
keit des Mantelmaterials Schwankungen, etwa in Ab
hängigkeit von der Betriebstemperatur, Umgebungs
feuchtigkeit, Quellung etc. unterliegt. Eine Kon
stantregelung des Anpreßdrucks, wie in DE 195 15 824 C1
vorgeschlagen, hat daher zur Folge, daß die
Verformung des Mantelmaterials um so stärker ist,
je weicher es ist, und infolge der Veränderungen
der Verformung lassen sich konstante Dicken der
Lackschicht über einen längeren Produktionsprozeß
hinweg nur schwer aufrechterhalten.
Bei Druckmaschinen wirft die Regelung des
Anpreßdrucks des Plattenzylinders gegen das zu be
druckende Flachmaterial Probleme auf, wenn die Ver
teilung von druckenden und nicht druckenden Berei
chen auf der Druckplatte eines solchen Plattenzy
linders sehr inhomogen ist. Wenn zum Beispiel bei
einer Hochdruckmaschine die druckenden Bereiche in
Richtung eines ersten axialen Endes der Druckplatte
konzentriert sind, so führt dies durch Hebelwirkung
dazu, daß bei einer optimalen Anstellung des Plat
tenzylinders relativ zu dem Flachmaterial die
Preßkraft, die an diesem ersten axialen Ende des
Plattenzylinders ausgeübt wird, deutlich größer ist
als der am zweiten axialen Ende. Wenn in einer solchen
Situation eine Regelung eingesetzt wird, die
darauf abzielt, die Preßkraft an beiden axialen En
den aneinander anzugleichen, so führt dies zu einer
unerwünschten Schrägstellung des Plattenzylinders.
Ein ähnliches Problem kann auftreten, wenn die Ver
teilung der druckenden Bereiche in Umfangsrichtung
des Plattenzylinders inhomogen ist. Wenn ein nicht
druckender Bereich der Druckplatte durch den Spalt
zwischen Plattenzylinder und Transportmittel läuft,
so sollte dieser Bereich nicht gegen das Flachmate
rial drücken, um unerwünschten Auftrag von Druck
farbe zu vermeiden. Wenn aber die Regelung der Zu
stellung des Plattenzylinders ausgelegt ist, den
Anpreßdruck zeitlich konstant zu halten, so wird
eine solche Regelung im Falle des Durchlaufs eines
nicht druckenden Bereichs durch den Spalt den Plat
tenzylinder in Richtung auf das Transportmittel zu
verlagern, was zur Folge haben kann, daß der nicht
druckende Bereich mit dem Flachmaterial in Berüh
rung kommt oder daß, wenn von neuem ein druckender
Bereich den Spalt durchläuft, dieser druckende Be
reich mit einer übergroßen Kraft auf das Flachmate
rial drückt und dieses prägt oder beschädigt. Es
liegt auf der Hand, daß derartige Fehlregelungen
auch der Standzeit der Druckplatte abträglich sind.
Aus der DE 83 00 012 U1 ist eine Beleimungsvorrich
tung für Etiketten bekannt, bei der mit Hilfe eines
Stellantriebs der Abstand zwischen einem Leimscha
ber und einer Leimwalze einstellbar ist, um eine
gewünschte Spaltbreite gewährleisten zu können, von
der unmittelbar die Leimbelagsdicke abhängig ist.
Das Einstellen der Spaltbreite erfolgt entweder
nach Erfahrungswerten oder in Abhängigkeit der hin
ter der Leimwalze gemessenen Leimbelagsdicke, die
mit Hilfe eines Fühlers ermittelt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine La
ckier- oder Druckmaschine, die die vorstehend er
wähnten Fehlregelungen vermeidet, sowie ein Verfah
ren zu ihrem Betrieb anzugeben.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Maschine nach
Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 12.
Wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Maschine
ist ein Meßsystem zum Messen des Durchmessers des
Plattenzylinders und zum Überwachen der Position
eines Oberflächenabschnitts des an das Transport
mittel angestellten Plattenzylinders.
Mit Hilfe dieses Meßsystems kann in einem ersten
Verfahrensschritt, der noch während der Vorberei
tung des eigentlichen Druckvorgangs stattfinden
kann, ein Durchmesser des Plattenzylinders gemessen
werden. Aus diesem Durchmesser wird ein vorgebbarer
Abstand des Plattenzylinders gegenüber einem Ge
gendruckzylinder ermittelt, bei dem im Falle einer
Lackiermaschine eine gewünschte Lackschichtdicke
und im Falle einer Druckmaschine ein gewünschter
Druck der druckenden Bereiche der Druckplatte auf
das Flachmaterial sichergestellt werden kann. Diese
durch den vorgegebenen Abstand bestimmte Zustellpo
sition des Plattenzylinders wird mit Hilfe der
Stellmittel des Plattenzylinders eingestellt. Nach
dem Anstellen wird die Position eines Oberflächen
abschnitts des zugestellten Plattenzylinders mit
Hilfe des Meßsystems überwacht. Wenn sich diese Po
sition ändert, so wird dies als ein Hinweis auf ei
ne Durchmesserveränderung des Plattenzylinders in
terpretiert. Eine solche Durchmesserveränderung
kann im Falle einer Druckmaschine auf Abnutzung der
Druckplatte zurückzuführen sein. Bei einer Lackier
maschine, deren Plattenzylinder eine Lackauftrag
platte aus gummielastischem Material trägt, sowie
bei einer Flexodruckmaschine, die mit gummielasti
schen Druckplatten arbeitet, kommt als eine Ursache
einer Durchmesseränderung auch
Quellen der Lackauftrag- beziehungsweise Druckplat
te in Kontakt mit der Druckfarbe in Frage. Um die
Beschreibung einfach zu halten, wird der Begriff
Druckplatte auch für die Lackauftragplatte einer
Lackiermaschine verwendet.
Ein weiterer möglicher Grund für das Auftreten von
Durchmesserveränderungen ist der Restkompressions
effekt: Bei ihrem Durchgang durch den Spalt wird
die flexible Druckplatte gestaucht, und es dauert
eine gewisse Zeit, bevor sie ihre vorherige Form
wieder erreicht. Wenn die Geschwindigkeit des Plat
tenzylinders so groß ist, daß die Stauchung bei
Durchgang der Platte durch den überwachten Bereich
noch nicht wieder vollständig zurückgegangen ist,
so führt dies zur Erfassung einer Durchmesserver
ringerung. Da deren Ausmaß von der Drehgeschwindig
keit abhängt, ist der Anteil der Restkompression an
einer Durchmesserverringerung durch Variieren der
Drehgeschwindigkeit abschätzbar.
Die Erfassung des Durchmessers sowie der Position
des überwachten Oberflächenabschnitts erfolgt be
rührungslos. Hierfür eignen sich als Meßsystem zum
Beispiel Laserscannersysteme und/oder Lichtschran
kensysteme. Interferometrische und Echolotverfahren
kommen ebenfalls in Frage.
Vorzugsweise ist der Oberflächenabschnitt des Plat
tenzylinders, dessen Position überwacht wird, dem
jenigen Oberflächenabschnitt des Plattenzylinders,
der gegen das Flachmaterial preßt, gegenüberliegend
gewählt, da dieser Abschnitt einer Messung auch
während des Betriebs der Maschine besonders leicht
zugänglich ist.
Ziel der Regelung ist, die Position des gegen das
Material pressenden Oberflächenabschnitts des Plat
tenzylinders während des Betriebes der Maschine
möglichst unverändert zu halten. Wenn eine Messung
am gegenüberliegenden Oberflächenabschnitt auf eine
Durchmesserveränderung hinweist, so wird diese da
durch kompensiert, daß der Plattenzylinder in der
Richtung der festgestellten Änderung verlagert
wird.
Um eine repräsentative Messung des Durchmessers des
Plattenzylinders zu ermöglichen, kann vorgesehen
werden, daß das Meßsystem in axialer Richtung des
Plattenzylinders verfahrbar ist, um Durchmessermes
sungen an mehreren Stellen des Plattenzylinders
durchführen zu können.
Um eine Referenzmessung zur besseren Erkennung von
Durchmesseränderungen durchführen zu können, ist
ferner vorzugsweise vorgesehen, daß der Plattenzy
linder einen Referenzbereich für die Durchmesser
messung und/oder Überwachung aufweist, der nicht
auf das Flachmaterial einwirkt und deshalb keiner
Abnutzung, Quellung oder dergleichen unterliegt.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figu
ren.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht
einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Druck
maschine mit einem Plattenzylinder in einer von ei
nem Gegendruckzylinder beabstandeten Stellung;
Fig. 2 zeigt den Plattenzylinder in Kontakt mit
dem Gegendruckzylinder;
Fig. 3 zeigt die Zylinder aus Fig. 1 in einer An
sicht parallel zur Förderrichtung des von der Ma
schine verarbeiteten Flachmaterials; und
Fig. 4 zeigt in einer schematischen Seitenansicht
analog zu Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer erfin
dungsgemäßen Lackiermaschine.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einer Flexodruck
maschine in einer Betriebs-Vorbereitungsstellung
gezeigt. Ein Plattenzylinder 1 mit an seiner Ober
fläche montierter Druckplatte 2 ist durch zwei
Stellglieder 4, von denen nur eines in der Figur zu
sehen ist, und die an der Welle 5 des Plattenzylin
ders angreifen, in einer von einem Gegendruckzylin
der 3 beabstandeten Stellung gehalten. Zwei Licht
quellen 6, 7 sind seitlich vom Plattenzylinder 1 an
geordnet und emittieren Lichtstrahlen 8, 9, die die
Umfangsfläche des Plattenzylinders 1 jeweils in ei
nem oberen und einem unteren, jeweils einen Um
fangsbereich darstellenden Oberflächenabschnitt
10, 11 tangential streifen. Zwei Lichtdetektoren,
zum Beispiel Photozellen 12, 13, sind angeordnet, um
den nicht an der Oberfläche des Plattenzylinders 1
gestreuten Anteil der Lichtstrahlen 8, 9 zu erfas
sen.
Die Lichtquellen 6, 7 und Detektoren 12, 13 können in
einer Vielzahl unterschiedlicher Weisen ausgestal
tet sein. Eine Möglichkeit sind zum Beispiel Licht
quellen, die, wie in der Figur dargestellt, kolli
mierte Lichtstrahlen 8, 9 aussenden, die am Ort der
Detektoren einen scharf begrenzten Schatten des
Plattenzylinders 1 erzeugen. Die Position der Hell-
Dunkel-Grenze dieses Schattens kann durch Verwen
dung von ortsempfindlichen Detektoren 12, 13 erfaßt
werden. Grundsätzlich wäre auch denkbar, nicht ort
sempfindliche Detektoren 12, 13 zu verwenden und aus
der Intensität des Reststrahles, der die Detektoren
erreicht, den Abschattungsgrad durch den Plattenzy
linder 1 und damit dessen Durchmesser zu berechnen.
Ein scharfer Hell-Dunkel-Übergang, der in der oben
angegebenen Weise ausgewertet werden kann, kann
auch mit Hilfe von punktförmigen Lichtquellen 6, 7
erzeugt werden.
Eine weitere Alternative ist die Verwendung eines
Lasers und einer Drehspiegelanordnung als Licht
quelle 6, 7. Die Anwendung solcher Anordnungen zum
Abtasten von Flächen ist aus der Technik der Laser
drucker allgemein bekannt. Durch Drehung der Dreh
spiegelanordnung wird ein Strahl des Lasers auf ei
ne zyklisch bewegte Bahn reflektiert, die die Rän
der des Plattenzylinders kreuzt. Wenn eine solche
Anordnung mit einer bekannten Geschwindigkeit be
trieben wird, läßt sich anhand der Zeiten, zu denen
der Lichtstrahl vom Plattenzylinder 1 verdeckt be
ziehungsweise nicht verdeckt wird, auf dessen
Durchmesser schließen.
Die Messung des Plattenzylinderdurchmessers ließe
sich auch mit jeweils einer einzigen Lichtquelle
und einem Detektor bewerkstelligen, der in vertika
ler Richtung der Fig. 1 verschoben wird, um nach
einander die Position des oberen und des unteren
Oberflächenabschnitts 10, 11 des Plattenzylinders 1
zu erfassen. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung
mit jeweils zwei starr verbundenen Lichtquellen 6, 7
beziehungsweise Detektoren 12, 13 hat aber demgegen
über den Vorteil, daß eventuelle Ungenauigkeiten,
die sich bei der vertikalen Verlagerung jeweils ei
ner einzelnen Lichtquelle beziehungsweise eines De
tektors ergeben könnten, hier die Genauigkeit der
Messung nicht beeinflussen können.
Die Auswertung der von den Detektoren 12, 13 gelie
ferten Ergebnisse wird von einer Steuereinheit 14
vorgenommen, die anhand des gemessenen Durchmessers
und einiger weiterer, von einem Benutzer eingegebe
ner Daten wie etwa der Dicke des von der Maschine
zu bearbeitenden Flachmaterials, etc. eine Position
berechnet, die der obere Oberflächenabschnitt 10
haben müßte, damit der gegenüberliegende untere Um
fangsbereich 11 das Flachmaterial korrekt gegen den
als Transportmittel fungierenden Gegendruckzylinder
3 preßt.
Fig. 2 zeigt die Anordnung aus Fig. 1 mit gegen
den Gegendruckzylinder 3 zugestelltem Plattenzylin
der 1. Der Spalt 15 zwischen den zwei Zylindern,
durch den in der Stellung der Fig. 1 der untere
Lichtstrahl 9 für die Messung hindurchtreten konn
te, ist nun verschlossen, eine Positionsmessung am
unteren Oberflächenabschnitt 11 ist deshalb nicht
mehr sinnvoll möglich. Mit Hilfe der Lichtquelle 6
und dem oberen Detektor 12 kann die Position des
oberen Oberflächenabschnitts 10 weiterhin überwacht
werden.
Änderungen dieser Position im Laufe des Betriebes
der Maschine können auf unterschiedliche Ursachen
zurückzuführen sein. Kurzfristige Änderungen, also
ein Rütteln des Plattenzylinders, kann auf Gleich
laufstörungen zurückzuführen sein. Wenn derartige
Gleichlaufstörungen ein zulässiges Maß überschrei
ten, kann die Steuereinheit 14 eine Fehlermeldung
ausgeben, um eine Bedienungsperson zu veranlassen,
den Fehler zu beheben, oder sie kann selbsttätig
Gegenmaßnahmen wie etwa eine Herabsetzung der Dreh
geschwindigkeit der Zylinder treffen.
Längerfristige Änderungen der Position des über
wachten Oberflächenabschnitts 10 sind hingegen mit
größerer Wahrscheinlichkeit auf Durchmesseränderun
gen des Plattenzylinders zurückzuführen. Ursache
für solche Durchmesserveränderungen kann Verschleiß
der Druckplatte sein, unter bestimmten Umständen,
zum Beispiel bei einer Flexodruckmaschine, deren
Plattenzylinder eine Elastomer-Druckplatte 2 trägt,
können bestimmte Druckfarben zu einem Quellen der
Druckplatte und damit zu einer Vergrößerung des
Durchmessers führen. Eine scheinbare Verringerung
des Durchmessers kann bei einer flexiblen Druck
platte auch dadurch zustandekommen, daß die Druck
platte bei ihrem Durchlauf durch den Spalt 15, in
dem sie gegen das Flachmaterial und den Gegendruck
zylinder 3 gepreßt wird, komprimiert wird und zu
dem Zeitpunkt, an dem sie den überwachten oberen
Oberflächenabschnitt 10 erreicht, ihr normales Maß
noch nicht wieder erreicht hat.
Um einer Veränderung der Druckqualität durch diese
Erscheinungen entgegenzuwirken, legt die Steuerein
heit 14, wenn eine Durchmesseränderung erfaßt wor
den ist, einen neuen Sollwert für die Position des
oberen Oberflächenabschnitts 10 fest. Diese Posi
tion ist gegenüber der bisherigen Sollposition um
eben den verringerten Durchmesser in Richtung des
Gegendruckzylinders 3, oder, bei einer Durchmesser
zunahme, von ihm fort, verlagert. Anschließend
steuert die Steuerschaltung die Stellglieder 4 an,
um die tatsächliche Position des Oberflächenab
schnitts 10 mit der so berechneten Position in Ein
klang zu bringen.
Fig. 3 zeigt die zwei Zylinder aus den Fig. 1
und 2 in der Stellung der Fig. 2, gesehen aus der
Förderrichtung des zu bedruckenden Flachmaterials.
Ein Stück 16 dieses Flachmaterials ist auf den Ge
gendruckzylinder 3 liegend gezeigt. Die Druckplatte
2 des Plattenzylinders weist eine Mehrzahl erhabe
ner Bereiche 17, 18, 19 auf, die auf dem Fachmann be
kannte und hier nicht dargestellte Weise eingefärbt
werden und Farbe auf das Flachmaterial 16 übertra
gen sollen. Da die erhabenen Bereiche des Druckzy
linders aus Fig. 3 an dessen linker Seite konzent
riert sind, ist die Andruckkraft gegen den Ge
gendruckzylinder 3, die von der rechten Welle 5'
getragen werden muß, deutlich größer als die, die
an der linken Welle 5 wirkt. Um bei einer solchen
Ungleichverteilung der druckenden Flächen befriedi
gende Druckergebnisse zu erhalten, ist es nicht
ausreichend, die Anpreßkraft an den Wellen 5 und 5'
gleich zu machen. Wenn dies geschähe, so würden er
habene Bereiche wie die Bereiche 19 in der Nähe des
linken Endes des Druckzylinders mit einem stärkeren
Druck angepreßt als die großflächigen Bereiche 17,
was zu schlechten Druckergebnissen bei starkem Ver
schleiß der Druckplatte führen würde. Um eine exak
te und dauerhafte Parallelführung der zwei Zylinder
1 und 3 zu gewährleisten, ist vorgesehen, daß die
Position des oberen Oberflächenabschnitts 10 an ei
ner Mehrzahl von Stellen entlang seiner axialen
Ausdehnung überwacht wird. Zu diesem Zweck können
eine Mehrzahl von Meßinstrumenten, die hier jeweils
eine Lichtquelle und einen Detektor aufweisen, in
axialer Richtung des Plattenzylinders gestaffelt
angeordnet sein, oder es kann, wie in Fig. 3 durch
den Doppelpfeil am Detektor 12 angedeutet, ein
Meßinstrument, bestehend aus Lichtquelle 6 und De
tektor 12, parallel zur Richtung der Achse des
Plattenzylinders 1 verschiebbar sein.
Die Position des überwachten Randbereichs 10 ändert
sich an jedem Überwachungsort im Laufe einer Umdre
hung des Zylinders 1 entsprechend der Verteilung
von erhabenen, druckenden und zurückspringenden,
nichtdruckenden Bereichen auf der Druckplatte auf
charakteristische Weise. Um eine dauerhafte Durch
messeränderung besser von kurzfristigen, scheinba
ren Änderungen unterscheiden zu können, die darauf
zurückgehen, daß am überwachten Ort abwechselnd er
habene und zurückspringende Bereiche erfaßt werden,
ist es zweckmäßig, für jeden der überwachten Orte
in der Steuereinheit 14 die zeitliche Entwicklung
der Position des überwachten Oberflächenabschnitts
10 für eine Umdrehung des Zylinders 1 zu speichern.
Durch Subtrahieren der gespeicherten Meßwerte von
für den gleichen Ort und den gleichen Maschinenwin
kel gespeicherten Werten ist es möglich, langfris
tige Änderungen des Durchmessers sicher zu erken
nen. Zur möglichst sicheren Erkennung solcher Ände
rungen dienen auch die in Fig. 3 am äußersten lin
ken Rand des Druckplattenzylinders gezeigten Vor
sprünge 19. Sie haben zwar die gleiche Höhe wie die
druckenden Abschnitte 17 und 18, berühren aber bei
der Umdrehung des Zylinders 1 nicht das den Spalt
15 durchlaufende Flachmaterial 16 und werden auch
nicht eingefärbt. Diese Vorsprünge, die somit kei
nem Verschleiß und keiner Quellung unterliegen,
können im Rahmen der Überwachung von den für die
druckenden Bereiche 17, 18 beim gleichen Maschinen
winkel gemessenen Durchmesserwerten subtrahiert
werden, um so langfristige Änderungen des Durchmes
sers noch genauer zu erkennen.
Der praktische Einsatz der Druckmaschine umfaßt im
wesentlichen die folgenden Schritte:
Während der Umrüstung der Druckmaschine wird auf den Plattenzylinder 1 eine neue Druckplatte aufge spannt. Nachdem dies geschehen ist, mißt das Meß system, das die Lichtquellen 6, 7, die Detektoren 12, 13 und die Steuereinheit 14 umfaßt, den Durch messer des Plattenzylinders 1 mit aufgespannter Druckplatte.
Während der Umrüstung der Druckmaschine wird auf den Plattenzylinder 1 eine neue Druckplatte aufge spannt. Nachdem dies geschehen ist, mißt das Meß system, das die Lichtquellen 6, 7, die Detektoren 12, 13 und die Steuereinheit 14 umfaßt, den Durch messer des Plattenzylinders 1 mit aufgespannter Druckplatte.
Aus diesem Durchmesser wird die Druckplattendicke
berechnet.
Anhand der Druckplattendicke wird nach einem vorher
bestimmten Zusammenhang die erforderliche Zustel
lung ermittelt. Dieser Zusammenhang ist vorzugswei
se ein Algorithmus, der von der Steuereinheit 14
abgearbeitet wird, wobei die Möglichkeit vorgesehen
werden kann, daß eine Bedienungsperson den Algo
rithmus vorgibt oder verändert. Der Zusammenhang
kann auch in Form einer Tabelle hinterlegt sein,
wobei Zwischenwerte interpoliert werden.
Anschließend wird der Druckplattenzylinder an den
Gegendruckzylinder und somit an das zu bedruckende
Flachmaterial angestellt. Diese Anstellung kann er
folgen, indem die Position des oberen Umfangsab
schnitts fortwährend mit Hilfe des aus der Licht
quelle 6 und dem Sensor 12 bestehenden Meßkopfs er
faßt wird und der Druckplattenzylinder solange mit
Hilfe der Stellglieder 4 verlagert wird, bis die
von dem Meßkopf erfaßte Position des Oberflächenab
schnitts 10 mit der vorberechneten übereinstimmt;
alternativ kann die Steuereinheit 14 den von den
Stellgliedern 4 zurückzulegenden Weg direkt anhand
des gemessenen Durchmessers bestimmen und die
Stellglieder über den berechneten Weg antreiben.
Nach Anstellung des Druckplattenzylinders 1 an den
Gegendruckzylinder 3 und dem Beginn des Bedruckens
des Flachmaterials wird die Position des Oberflä
chenabschnitts 10 fortlaufend überwacht und abhän
gig von weiteren Faktoren wie beispielsweise Kor
rekturwerten des Maschinenbedieners oder meßtech
nisch gewonnener Daten geregelt.
Fig. 4 zeigt die Anwendung der Erfindung auf eine
Lackiermaschine. Die Lackiermaschine umfaßt einen
Lackauftragzylinder, der in Analogie zur oben be
schriebenen Druckmaschine ebenfalls als Plattenzy
linder 1 bezeichnet wird, und einen Gegendruckzy
linder 3. Durch einen Spalt 15 zwischen den zwei
Zylindern wird zu lackierendes Flachmaterial 16 ge
führt. Eine Lackauftragwalze 17 überträgt eine im
Idealfall gleichmäßig dicke Lackschicht 18 auf den
Plattenzylinder 1. Eine Lichtquelle 6 und ein De
tektor 12 sind so angeordnet, daß ein von der
Lichtquelle auf den Detektor gerichteter Strahl 8
den oberen Oberflächenabschnitt 10 des Plattenzy
linders tangential streift.
Der Plattenzylinder 1 trägt eine Druckplatte 2 aus
Gummi mit einer Dicke von typischerweise ca. 20 mm.
Das Material der Druckplatte 2 kann in Kontakt mit
dem aufzutragenden Lack 18 quellen und so zu Durch
messeränderungen des Plattenzylinders 1 führen.
Wenn eine solche Durchmesseränderung nicht kompen
siert wird, führt sie zu einer Druckzunahme im
Spalt 15 und damit zu einer Verringerung der Dicke
der auf das Flachmaterial 16 aufgetragenen Lack
schicht 18. Derartige Durchmesseränderungen können
in exakt der gleichen Weise wie oben mit Bezug auf
Fig. 2 beschrieben mit Hilfe einer Steuereinheit
und von ihr angesteuerten, an der Welle 5 des Plat
tenzylinders 1 angreifenden Stellgliedern, kompen
siert werden.
Claims (15)
1. Lackier- oder Druckmaschine zum Aufbringen eines
Lacks oder einer Druckfarbe auf ein Flachmaterial
(16), mit einem Plattenzylinder (1) und einem
Transportmittel (3) für das Flachmaterial (16), und
mit Stellmitteln (4) zum Positionieren des Platten
zylinders (1) gegenüber dem Transportmittel (3), so
daß der Plattenzylinder (1) das zu bearbeitende
Flachmaterial (16) gegen das Transportmittel (3)
preßt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein
Meßsystem (6, 7, 12, 13) zum Messen eines Durchmessers
des Plattenzylinders (1) und zum Überwachen der
vorgebbaren Position eines Oberflächenabschnitts
(10) des an das Transportmittel (3) angestellten
Plattenzylinders (1) vorgesehen ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Meßsystem (6, 7, 12, 13) berührungslos
arbeitet.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Meßsystem ein Meßinstrument um
faßt, das für die Messung des Durchmessers des
Plattenzylinders in einer radialen Richtung des
Plattenzylinders verfahrbar ist, um nacheinander
die Positionen von diametral gegenüberliegenden
Oberflächenabschnitten (10, 11) des Plattenzylinders
(1) zu erfassen.
4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Meßsystem zwei Meßinstrumente
(6, 12; 7, 13) jeweils zum Erfassen der Positionen von
diametral gegenüberliegenden Oberflächenabschnitten
(10; 11) des Plattenzylinders (1) umfaßt.
5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenab
schnitt (10) des Plattenzylinders, dessen Position
überwacht wird, einem Oberflächenabschnitt (11) des
Plattenzylinders gegenüberliegt, der gegen das Ma
terial (16) preßt.
6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsystem
(6, 7, 12, 13) in axialer Richtung des Plattenzylin
ders (1) verfahrbar ist.
7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenzylin
der (1) einen Referenzbereich (19) für die Durch
messermessung und/oder -überwachung aufweist, der
nicht auf das Flachmaterial (16) einwirkt.
8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Steuer
einheit (14) umfaßt, die die von dem Meßsystem
(6, 7, 12, 13) gemessene Position des Oberflächenab
schnitts (10) während des Betriebs der Maschine
fortlaufend überwacht und die Zustellung des Plat
tenzylinders (1) in Abhängigkeit von der gemessenen
Position anpaßt.
9. Maschine nach dem vorhergehenden Anspruch, da
durch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (14)
bei der Überwachung aus der gemessenen Position des
Oberflächenabschnitts (10) auf einen tatsächlichen
Durchmesser des Plattenzylinders (1) folgert und
anhand des gefolgerten Durchmessers die Stellmittel
(4) ansteuert, um die Position des gegen das Mate
rial pressenden Oberflächenabschnitts (11) unverän
dert zu halten.
10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsystem fer
ner eingerichtet ist, den Rundlauf des Plattenzy
linders (1) zu überwachen.
11. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Hoch
druckmaschine, insbesondere eine Flexodruckmaschine
ist.
12. Verfahren zum Regeln der Positionierung eines
Plattenzylinders (1) einer Lackier- oder Druckma
schine mit folgenden Schritten:
- - Messen eines Durchmessers des Plattenzylinders (1) und Ermitteln und Einstellen eines vorgebba ren Abstands des Plattenzylinders (1) gegenüber einem Gegendruckzylinder (3) anhand des gemesse nen Durchmessers,
- - Überwachen der Position eines Oberflächenab schnitts (10) des an den Gegendruckzylinder (3) angestellten Plattenzylinders (1),
- - aus einer Änderung der bei der Überwachung ge messenen Position des Oberflächenabschnitts (10) auf eine Änderung des gemessenen Durchmessers des Plattenzylinders (1) folgern, und
- - Anpassen des Abstands zwischen dem Plattenzy linder (1) und dem Gegendruckzylinder (3) an den verän derten Durchmesser des Plattenzylinders (1) durch ei ne Verlagerung des Plattenzylinders (1).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Messen des Durchmessers und das
Überwachen berührungslos erfolgen.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Oberflächenabschnitt (10) des
Plattenzylinders (1), dessen Position überwacht
wird, einem Oberflächenabschnitt (11) des Platten
zylinders (1) gegenüberliegt, der gegen das Materi
al (16) preßt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenn die Überwachung eine Verlagerung
des überwachten Oberflächenabschnitts (10) ergibt,
eine Korrekturbewegung des Plattenzylinders (1) in
der Richtung der Verlagerung erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999149951 DE19949951C2 (de) | 1999-10-16 | 1999-10-16 | Lackier- oder Druckmaschine und Regelverfahren dafür |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999149951 DE19949951C2 (de) | 1999-10-16 | 1999-10-16 | Lackier- oder Druckmaschine und Regelverfahren dafür |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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