DE2323792A1

DE2323792A1 - Vorrichtung zum trocknen von farben, lacken und klebern auf pappe, papier, kunststoff oder blech, insbesondere zum einbau in offsetmaschinen

Info

Publication number: DE2323792A1
Application number: DE2323792A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Ing Dudziak; Helmut Gustavs
Original assignee: Mohndruck Reinhard Mohn oHG Firma
Current assignee: Mohndruck Reinhard Mohn oHG Firma
Priority date: 1973-05-11
Filing date: 1973-05-11
Publication date: 1974-11-28
Also published as: DE2323792B2

Description

Vorrichtung zum Trocknen von Farben, Lacken und Klebern auf Pappe, Papier, Kunststoff oder Blech, insbesondere zum Einbau in Offsetmaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Farben, Lacken und Klebern auf Pappe, Papier, Kunststoff oder Blech, insbesondere zum Einbau in Offsetmaschinen.
Derartige Vorrichtungen sind an sich bekannt. Im allgemeinen werden grosse Trockner verwendet, die mit Luftumwälzung, Zuführung von Wärme u. dgl. arbeiten, jedoch benötigen diese rockeneinrichtungen ausserordentlich viel Platz, sind teuer in der Herstellung und bedürfen ständig der Wartung.
Während beim Einsatz in Offsetmaschinen u. dgl. noch keine ultravioletten Brenner, die als W-rocknerbezeichnet werden, eingesetzt sind, ist in der Möbelindustrie das Härten der Lacke durch UV-Trockner bekannt. Die Leistung der in der Möbelindustrie eingesetzten Brenner ist aber verhältnismässigklein, genügt jedoch für diesen Einsatz, da relativ viel Zeit für das Härten der Lacke auf den Möbelflächen gegeben ist. Die vorbekannten Brenner haben eine Leistung von 60 W/cm bezogen auf die Länge des Brenners, der im allgemeinen 600 mm lang ist. Die Übertragung der in der Möbelindustrie verwendeten Maßnahme, nämlich der eventuelle Einsatz der relativ schwachen Brenner für schnelidurchlaufendes Papier, ist nicht möglich, da für diese schwachen Brenner nicht genügend Trocknungszeiten zur Verfügung stehen. Zur Erzielung einer größeren Leistung, wie sie beim Einsatz in Offsetmaschinen notwendig wäre, müssten erheblich grössere und stärkere Brenner verwendet werden, diese hätten aber eine grössere Hitzeentwicklung, was sich nachteilhaft auf das Material auswirken würde und es erfolgte bei ihnen eine Abführung des Ozons, was zu erheblichen Nachteilen im Arbeitsraum führte. Daher besteht das Vorurteil, daß derartige Brenner in Offsetmaschinen nicht einsetzbar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verwendung grösserer und daher wirksamerer Brenner im Druckereibereich zu ermöglichen.
Die Erfindung besteht darin, daß oberhalb des zu trocknenden Materials ein Brenner angeordnet ist, um den ein gekiihltes Glasrohr gelegt ist.
Damit ist der wesentliche Vorteil erzielt, daß die Aushärtung der Farbe durch 1w-Strahlung, und zwar mit genügend grossen Brennern erfolgen kann, ohne wesentliche Hitzeentwicklung auf dem zu bedruckenden Material. Die Temperaturerhöhung auf dem zu bedruckenden Material beträgt nur einige Grad Celsius. Die am Brenner entstehende IR-Strahlung wird durch den Kühlmantel abgeleitet. Die Aussentemperatur am Kühlrohr ist kleiner als 90° Celsius, obwohl der einsetbare Brenner 100 W/cm-Länge hat und der Brenner eine Gesamtlänge von 1,50 bis 2 m aufweisen kann.
Direkt am Brenner sind Temperaturen von 9000. Dabei ist das Vorurteil behoben, daß 1w-Trockner in OffRetmaschinen zum Trocknen der Farben, Lacke und Kleber auf Papier, Pappe u. dgl. nicht einsetzbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Weitere wesentliche Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Zeichnungen zeigen: Figur 1 das Schema der Offsetrotation mit Trocknungsvorrichtung zwischen-den Druckgruppen und vor der Auslage, Figur 2 die Vorderansicht auf den Brenner, Figur 3 einen Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 2, Figur 4 die Rückansicht auf den Brenner, Figur 5 eine kleine Prinzipskizze im Querschnitt, Figur 6 das Schema der Offsetrotation mit Trocknungsvorrichtung vor der Auslage, Figur 7 das Schema der Bogenmaschine mit Trocknungsvorrichtung zwischen den Gruppen und vor der Auslage, Figur 8 das Schema der Bogenmaschine mit Trocknungsvorrichtung vor der Auslage, Figur 9 die Anbringung der Brennerhalterung zwischen den vorhandenen Kettenführungen an Bogenoffsetmaschinen, in rileilseitenansicht im Schnitt und im Teilquerschnitt.
Der in seiner Konstruktion an sich bekannte Brenner 1, dessen Länge der zu trocknenden Wanenbreiten entspricht bzw. diese überschreitet, ist beispielsweise 1,50 oder 2 m lang. Die Stärke des Brenners kann im Bereich von 100 W/cm-Länge liegen. Dieser Brenner ist erfindungsgemäss in einem Kühlrohr 2 angeordnet, wobei das Kühlrohr 2 sich im Abstand zum Glas des Brenners legt.
Das Kühlrohr 2 besteht aus einem Glasrohr aus Quarz, wobei es im Inneren hohl ausgebildet ist, so daß im Abstand zwischen seinem Aussen- und Innenmantel ein Kühlmittel eingebracht werden kann.
Als Kühlmittel kann Wasser oder Luft verwendet werden. Bei Anordnung von Wasserkühlung erfolgt die Zuführung von einem nicht dargestellten Kühl aggregat oder von einem Wärmetauscher. Bei Anordnung von Luftkühlung erfolgt die Zuführung gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Feinfilters von einem Kompressor aus, der ebenfalls nicht dargestellt ist.
Das Kühlrohr 2 weist, wie beschrieben, einen Hohlmantel 20 auf und, um einen Durchfluss des Kühlmittels in den angegebenen Pfeilrichtungen zu erzielen, weist das Kühlrohr 2 an seinen beiden Enden Anschlußstutzen 22 auf, die auf der Eingangsseite radial stehen können und an der Ausgangsseite axial liegen und hier mit 222 bezeichnet sind. Diese Anschlußstutzen 22 und 222 sind ebenfalls rohrartig ausgebildet und ebenfalls Glasrohre, die aus Quarz bestehen, um keine Spannungen in den Materialien auftreten zu lassen. Diese Anschlußstutzen können mit Schläuchen oder Rohren normaler Art verbunden werden, wesentlich ist, daß das Kühlrohr 2 frei vom Kühlmittel durchströmt werden kann.
Die Durchströmungsmenge /min wird je nach zu erzielender Kühlwirkung variiert werden können. Die dafür vorgesehenen Einrichtungen zur Variierung der Durchströmgeschwindigkeit und der Durchströmmenge sind nicht dargestellt.
Aufgrund der Euhlmantelaussentemperatur von weniger als 900 Celsius entsteht auch bei Maschinenstop keine Brandgefahr. Es besteht die Möglichkeit, Vorrichtungen vorzusehen, um zu erzielen, daß bei Maschinenstop der Kühlmitteldurchfluss vergrössert wird.
Ein weiterer wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, einen W-Reflektor 3 auf das Kühlrohr 2 aufzubringen entweder durch Aufstreichen oder Spritzen von Aluminium-Farbe oder durch Aufbringen einer eloxierten Aluminium-Folie mit voll W-durchlässigem Kleber. Der Kleber 4 muss W-durchlässig sein, um die Reflektion der W-Strahlung zu erhalten und keine UV-Strahlungsverluste aufkommen zu lassen. Weiterhin ist es möglich, statt einer Folie auch einen Aluminium-Blechmantel auf das Rohr aufzubringen bzw. im Abstand zum Kühlrohr anzuordnen. Durch Aufstreichung mit Aluminium-Farbe oder Aufkleben einer Aluminium-Folie erübrigt sich ein separat angebrachter Reflektor und ausserdem tritt keine Verschmutzung ein. Der Ausstrahlwinkel der Strahlung kann somit beliebig gewählt werden und bleibt frei.
Weiterhin ist es wesentlich, den Brenner 1 im Kühlrohr 2 einwandfrei zu lagern. Zu diesem Zweck wird in das Kühlrohr 2 zunächst ein Glimmerscheibenpaket 5 eingebracht sowie eine hülsenartige Halterung 6 mit angeformten Boden 60 und Durchgangsöffnung für das Brennerende 61. Diese Halterung besteht aus einem gepressten Glimmerkunststoffgemisch. Die Halterung bestimmt den Abstand des Brenners von der Aussenwand und von den Enden des Kühlrohres 2. Ausserdem dient die Halterung zur Schnellmontage des Brenners. Die Halterung 6 ist mit einem Pressstoffring 62 verbunden, wobei der Preßstoffring im Schnitt winkelförmig ausgebildet ist und Stege 162 aufweist, die sich axial im Verhältnis zum Kühlrohr 2 erstrecken und an ihren Enden nach aussen abgewinkelt sind. Dieser Preßstoffring 62 ist mit der Halterung 6 durch Niete verbunden. Um die Stege ist im Bereich der Aussenabwinklung ein weichfedernder Schaumgummiring 63 gelegt, der seinerseits von einem Spannband 64 umgriffen wird.
Dadurch drückt das federnde Spannband 64 die Stege 162 und den Schaumgummiring 63 fest auf das Kühlrohr 2, ohne dasselbe irgendwie anzugreifen oder Spannungen in das Material zu bringen.
Beide Enden des Brenners 1 werden vorzugsweise auf diese Art gelagert, wie in den Fig. 3 und 4 erschtlich. Beim Herausziehen des empfindlichen Brenners 1 brauchen ledilich die Spannbänder 64 gelöst zu werden, wobei die Abwinklungen der Stege 162 unter dem weichen Schaumgumciring 63 hindurchgezogen werden können, so daß die gesamte Halterung 6 mit dem Preßstoffring 62 und auch dem Glimmerpaket mit dem Brenner 1 zusammen herausgezogen werden kann.
Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, ist es ferner wesentlich, den Brenner 1 mit dem Kühlrohr 2 erschütterungsfrei im Maschinengestell 7 zu lagern. In die Maschinenaüssenwand wird jeweils eine Bohrung 70 angebracht, und zwar beidseitig, wobei die Bohrung ca. 15 bis 20 mm grösser sein sollte als der Kühlmantel des W-Brenners. Auf diese Bohrung wird eine Flanschhalterung 8 aufgesetzt, und zwar besteht diese im einzelnen aus einem Doppelflansch, dessen beide Teile 81 und 82 durch Abstandsbolzen 80 voneinander getrennt sind. In den Zwischenraum dieser beiden Flansche 81 und 82 wird ein Gummi- oder Schaumstoffpolsterring 83 eingebracht. Ueber dem Gummiring befindet sich wieder ein Spannring mit Schnellverschluss, der mit 84 in der Zeichnung bezeichnet ist. Beim Anziehen des Schnellverschlusses wird der Polsterring leicht auf das Kühlrohr 2 gepresst und ergibt eine feste federnde Verbindung, die auch das seitliche Verrutschen ausschliesst. Gleichzeitig erfolgt durch diese Flanschhalterung 8, die mit dem 'Maschinengestell durch Schrauben 85 verbunden sein kann, eine einwandfreie Zentrierung des Eühlrohres und damit auch des Brenners 1. Vibrationen und Rüttelbewegungen vom Maschinengestell her werden vom Kühlrohr 2 so gut wie gar nicht mehr aufgenommen.
Die gesamte Lagerung kann durch einen Kunststoffdeckel oder eine beliebig geformte Haube 9 abgedeckt werden. Diese Haube 9 muss Durchgänge haben für die Schlauchanschlüsse zur Zubringung bzw.
auf der gegenüberliegenden Naschinenseite zur Abführung des Kühlmittels.
Es gibt die verschiedensten Einsatzmöglichkeiten, in welcher Art diese Brennereinrichtungen in die Maschinen eingebaut werden.
So kann innerhalb einer Offsetrotationsmaschine bzw. einer Bogenmaschine zwischen den einzelnen Druckgruppen jeweils ein Paar der Brenner angeordnet werden, es besteht aber auch die Möglichkeit, die Brenner jeweils nur vor der Auslage anzuordnen. Die Zwischenanordnung ist in den Fig . 1 und 7 dargestellt, die Anordnung jeweils vor der Auslage ist in den Fig. 6 und 8 dargestellt. Werden die Brenner nur vor der Auslage angeordnet, wird dort eine Vielzahl von Brennern anzuordnen sein, während bei Zwischentrocknung zwischen den jeweiligen Druckgruppen die Brenneranordnungen direkt vor den Auslagen kleiner sein können in Bezug auf die Anzahl der eingesetzten Brenner. Es können Warenbahnen bedruckt werden oder auch Bogen.
In den Fig. 9 und 10 ist die Anordnung der Brenner zwischen den vorhandenen Kettenführungen dargestellt. Es handelt sich hier um die Kettenführung an Bogenoffsetmäschinen. Die Kettenführung soll dabei erhalten bleiben. Im Maschinengestell 7 ist auch hier jeweils beidseitig eine Bohrung 70 angeordnet, die grösser sein kann als dargestellt. -Hier kann auch eine Flanschalterung 8 aufgesetzt werden, wobei der Flansch 81 mit einem Rohr 86 versehen sein kann, der in das Innere des Maschinengestells greift.
An diesem Rohr 86 kann der Reflektor 3 befestigt sein. Das Rohr 86 umgreift mit Abstand das Kühlrohr 2. Die Gesamtanordnung liegt zwischen dem oberen und unteren Strang der Kette 71, die mit Greiferstangen 72 bestückt ist. Die Kettenführung ist, wie bereits erwähnt, völlig unverändert und der Raum zwischen den beiden Kettensträngen wird ausgenützt für die Anordnung der W-Brenner .
Der Gedanke der Erfindung kann selbstverständlich variiert werden, so besteht auch die Möglichkeit, das Kühlrohr durch einen Kühlteilmantel zu ersetzen, wenn die Hitzeabstrahlung nach oben in Kauf genommen werden kann. Erheblich besser ist allerdings die vollständige Ummantelung des Brenners.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Trocknen von Farben, Lacken und Klebern auf pe, Papier, Kunststoff oder Blech, insbesondere zum Einbau in Offsetmaschinen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß oberhalb und/oder unterhalb des zu trocknenden Materials ein Brenner(1) angeordnet ist, um den mindestens teilweise ein Kühlmantel gelegt ist.

2. Vorrichtung nch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den Brenner (1) ein gekühltes Glasrohr als Kuhlrohr(2) gelegt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohr (2) aus Quarz besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohr (2) doppelwandig ausgebildet ist und somit einen Hohlmantel (20) bildet, wobei beidseitig, vorzugsweise ebenfalls aus Glas bestehende Anschlußstutzen (22 und 222) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohr (2) unter Wasserkühlung steht, wobei das Wasser von einem Kühlaggregat oder Wärmetauscher kommend zuführbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohr (2) unter Luftkühlung steht, wobei zwischen dem vorgeordneten Kompressor und dem Einlassanschlußstutzen (22) ein Feinfilter angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Kühlrohr (2) ein dieses teilweise ummantehder Reflektor angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Reflektor (3) ein Farbauftrag von Alu-Farbe vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Reflektor eine eloxierte Alu-Folie bzw. eloxiertes Aluminiumblech als Haube angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die eloxierte Aluminium-Folie bzw. das eloxierte oder polierte Reflektorblech durch einen W-durchlässigenKleber (4) auf das Kühlrohr (2) aufgebracht ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Abstand zum Kühlrohr (2) liegende Brenner (1) an seinen Enden durch Halterungen (6) im Rohr auf Distanz gehalten ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (6) mit einem vorgeordneten Glimmerscheibenpaket in Richtung zum Brenner (1) abgedeckt sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die hülsenartige Halterung (6) einen Boden (60) aufweist mit Durchgangsöffnungen (61), und daß sie mit einem am äusseren Randkantenbereich aufgesetzten Preßstoffring (62) verbunden ist, wobei der Preßstoffring in Achsrichtung zum Kühlrohr (2) liegende, an ihren Enden nach aussen abgewinkelte Stege (162) aufweist, über die eine Klemmeinrichtung greift.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung zum Anpressen der Stege (162) aus einem Schaumgummiring (63) und Spannband (64) besteht.- 15. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung des Kühlrohres (2) im Maschinengestell (7) in letzterem eine das Sühlrohr (2) mit grossem Abstand umgreifende Bohrung (70) angeordnet ist, vor die eine Flanschhalterung (8) gesetzt ist, deren Befestigungsflansch (81) am Maschinengestell (7) lösbar festgelegt ist und über Abstandsbolzen (80) mit einem Gegenflansch (82) verbunden ist, wobei in diesem Zwischenraum ein Gummi- bzw.

Schaumstoffpolsterring (83) angeordnet ist, der iD seiner Innenmantelfläche das Kühlrohr (2), eventuell mit Reflektor (3) umgreift und aufnimmt und an seiner Aussenmantelfläche einen Spannring (84) trägt, der über dem Polsterring (83) das Kühlrohr (2) weichpressend umgreift.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Befestigungsflansch (81) ein hülsenartiges Rohr (2) angeordnet ist, das in das Innere des Maschinengestells (7) eingreift, wobei es im Abstand zum Kühlrohr (2) gehalten ist und an seiner Aussenmantelfläche den Reflektor (3) trägt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Endlagerung des Kühlrohres durch eine Schutzhaube (9) abgedeckt ist, die Öffnungen für die Rohrzuführungen zu den Anschlußstutzen (22,222) des Kühlrohres (2) aufweisen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Einlaufseite angeordneten Anschlußstutzen (22) radial zum Kühlmantel und die an der Auslaufseite angeordneten Anschlußstutzen (222) axial zum Kühlmantel des Kühlrohre (2) angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschlußstutzen (22, 222) jeweils paarweise gegenüberliegen.

20. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner (1) mit ihren Kühimänteln (2) jeweils zwischen den einzelnen Druckgruppen der Offsetrotations- bzw. der Bogenmaschine angeordnet sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner mit ihren Kühimänteln (2) jeweils in Gruppen vor der Auslage der Offsetrotationsmaschine bzw. der Bogenmaschine angeordnet sind.

22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner (1) mit ihren Kühlmänteln (2) oberhalb und/oder unterhalb des zu trocknenden Materials nur vor der Auslage der Offsetrotationsmaschine bzw. der Bogenmaschine in Gruppen angeordnet sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den an sich bekannten Kettenführungen der Bogenoffsetmaschinen die Brenner (1) mit ihren Kühlrohren (2) in Abstand zu den mitlaufenden Greifer-Stangen (72) liegend im Maschinengestell (7) angeordnet sind.