DE2817964B1

DE2817964B1 - Verfahren und Einrichtung zur Herabsetzung des Rakelverschleisses und der Abnuetzung der Oberflaeche der Tiefdruckform

Info

Publication number: DE2817964B1
Application number: DE2817964A
Authority: DE
Inventors: Max Daetwyler
Original assignee: Max Daetwyler and Co
Current assignee: Daetwyler Global Tec Holding AG
Priority date: 1978-04-24
Filing date: 1978-04-24
Publication date: 1979-12-06
Also published as: FR2424132B1; IT7922147A0; CH638723A5; GB2026387A; DE2817964C2; IT1112730B; NL7903224A; CA1135114A; JPS54143309A; GB2026387B; FR2424132A1; SE7903353L; ES479838A1; SE421513B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herabsetzung des Rakelverschleißes und der Abnützung der Oberfläche der Tiefdruckform, insbesondere des Tiefdruckzylinders, beim Tiefdruck.

Beim Tiefdruckverfahren wird die Oberfläche der Tiefdruckform mittels einer Rakel von der überschüssigen Druckfarbe befreit. Diese Rakel liegt zu diesem Zweck mit einem gewissen Druck auf der Oberfläche der Tiefdruckform auf, was bekanntlich einen Verschleiß der Rakel und eine Abnützung der Oberfläche der Tiefdruckform zur Folge hat.

Es sind schon viele Versuche zur Behebung dieses Übelstandes unternommen worden. Die Anstrengungen wurden bis anhin jedoch vorwiegend auf die Verbesserung an der Rakel und ihrer Halterung gerichtet. Die in dieser Richtung gesuchten und gefundenen Lösungen sind zum Teil herstellungstechnisch oder von ihrer Konstruktion her aufwendig oder bringen im Betrieb nicht den gewünschten Erfolg.

Daneben ist auch schon vorgeschlagen worden, der Druckfarbe Zusätze beizugeben, die den Rakelverschleiß bzw. die Zerstörung der Oberfläche der Tiefdruckform herabsetzen sollten. Diese Versuche mußten deswegen fehlschlagen, weil durch solche Zusätze zwangsläufig die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Druckfarbe negativ beeinflußt werden, was sich unter anderem darin äußert, daß die Farbe schlechter trocknet. Das hat eine schlechtere Qualität der Druckprodukte zur Folge.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, ein Verfahren bzw. eine Einrichtung zu schaffen, das bzw. die ohne die vorstehend erwähnten Nachteile ein wirkungsvolles Herabsetzen des Rakelverschleißes und

ORIGINAU INSPECTED

der Abnützung der Oberfläche der Tiefdruckform erlaubt.

Es stellt sich somit die Aufgabe, die zwischen Rakel und Tiefdruckform auftretende Reibung ohne Beeinträchtigung des Druckprozesses so zu beeinflussen, daß die nachteiligen Auswirkungen dieser Reibung weitgehend vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird mit dem eingangs erv/ähnten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unabhängig vom Aufbringen der Druckfarbe ein Schmiermittel auf die Oberfläche der Tiefdruckform aufgetragen wird.

Die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeichnet sich erfindungsgemäß aus durch eine Auftragsvorrichtung für das Schmiermittel auf die Oberfläche der Druckform.

Abgehend vom bisher eingeschlagenen Lösungsweg wird mit der vorliegenden Erfindung nicht die Konstruktion der Rakel oder ihrer Halterung verbessert, sondern es wird durch Aufbringen eines Schmiermittels die Reibung zwischen der Rakel und der Tiefdruckform vermindert, was ein entsprechendes Herabsetzen des Verschleißes von Rakel und Tiefdruckform mit sich bringt. Der Druckvorgang wird dabei nicht nachteilig beeinflußt, so daß keine Einbuße in der Qualität der Druckerzeugnisse auftritt.

Das Schmiermittel kann entweder auf die Oberfläche der Tiefdruckform aufgebracht werden oder mit Hilfe der Rakel in die Berührungszone zwischen Rakel und Tiefdruckform eingebracht werden. Je nach Art des Schmiermittels (fest, pastös, pulverförmig oder flüssig) kann das Schmiermittel auf die Oberfläche der Tiefdruckform aufgerieben, aufgesprüht, aufgestäubt oder aufgedampft werden.

Durch das Aufbringen des Schmiermittels auf die Druckformoberfläche können die verschiedensten geeigneten Vorrichtungen verwendet werden, insbesondere die in den Ansprüchen definierten Einrichtungen. Es ist auch möglich, eine Rakel zu verwenden, die das Schmiermittel enthält oder das Schmiermittel zur Berührungszone zwischen Rakel und Tiefdruckform leitet.

Als Schmiermittel eignet sich ganz besonders Molybdändisulfid in pulverförmiger oder fester Form bzw. eingebettet in ein entsprechendes Trägermaterial, z. B. Kunststoff.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 in räumlicher, schematischer Darstellung einen Teil einer Tiefdruckform und einer Rakel,

F i g. 2 bis 5 schematisch verschiedene Einrichtungen zum Aufbringen des Schmiermittels auf die Oberfläche eines Tiefdruckzylinders, und

F i g. 6 in schematischer und vereinfachter Darstellung eine Tiefdruckmaschine.

In F i g. 1, die zur Erläuterung des sich beim Tiefdruck stellenden Verschleißproblemes dient, ist ein Teil einer Tiefdruckform 1 gezeigt, die eine Platte, ein rotierender Zylinder oder eine auf einen rotierenden Zylinder aufgespannte Platte sein kann. Diese Tiefdruckform 1 weist in bekannter Weise durch Rasterstege 2 umschlossene Näpfchen 3 auf, die zur Aufnahme der Druckfarbe dienen. Zum Entfernen der überschüssigen Druckfarbe von der durch die Rasterstege 2 gebildeten Oberfläche der Tiefdruckform 1 ist eine Rakel 4 vorhanden, die mit ihrer Berührungsfläche 5 (Rakelfase) mit einem gewissen Druck auf den Rasterstegen 2 aufliegt. Wie bekannt und auch vorstehend bereits erwähnt stellt sich nun das Problem des Verschleißes der Rakel 4 bzw. der Abnützung der Oberfläche der Tiefdruckform 1. Dieses Problem wird, wie das im folgenden näher erläutert werden wird, durch Einbringen eines Schmiermittels zwischen die Rakel 4 und die Tiefdruckform 1 gelöst. Grundsätzlich kommen alle geeigneten Schmiermittel, insbesondere feste, pastöse, flüssige und pulverförmige Schmiermittel in Frage. Bei der Auswahl des Schmiermittels ist es wesentlich, daß der verwendete Schmierstoff weder den Druckprozeß, noch die Druckqualität, noch die Trocknungseigenschaften der Druckfarbe negativ beeinflußt Das Schmiermittel sollte keine Verminderung der Qualität des Druckproduktes zur Folge haben. Die Art des Einbringens des Schmiermittels zwischen die Rakel und die Tiefdruckform richtet sich nach dem verwendeten Schmiermittel. Anhand der Figuren werden nun einige Möglichkeiten für das Einbringen eines Schmiermittels erläutert.

In den Fig.2 bis 5 werden Vorrichtungen zum Aufbringen eines Schmiermittels auf die Oberfläche eines Tiefdruckzylinders dargestellt. In diesen Figuren ist der nur schematisch dargestellte Tiefdruckzylinder mit 6 und dessen Oberfläche mit 7 bezeichnet. Diese Oberfläche 7 wird, wie anhand der F i g. 1 bereits beschrieben, durch Rasterstege 2 gebildet. Die Drehrichtung des Tiefdruckzylinders 6 ist mit dem Pfeil A bezeichnet.

In F i g. 2 weist die Auftragseinrichtung zum Aufbringen des Schmiermittels auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 einen klingenförmig ausgebildeten Schmierkörper 8 auf, der mit konstantem Druck an den Tiefdruckzylinder 6 angepreßt wird. Der Schmierkörper 8 liegt mit seiner Berührungsfläche 9 auf der Oberfläche

7 auf. Um die Größe dieser Berührungsfläche 9 bei fortschreitender Abnützung konstant zu halten, verlaufen die beiden Begrenzungsflächen 8a und 86 des Schmierkörpers 8 parallel zueinander. Bei gleichbleibender Berührungsfläche 9 bleibt bei konstantem Anpreßdruck auch der Schmiermittelauftrag bis auf die Oberfläche 7 etwa gleich. Der Schmierkörper 8 kann aus einem geeigneten Festschmiermittel bestehen oder er kann aus einem Träger aus beispielsweise Kunststoff oder Sintermaterial bestehen, in dem das Festschmiermittel eingebettet ist. Durch das Vorbeilaufen der Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 am Schmierkörper 8 wird das Schmiermittel auf die Oberfläche 7 aufgerieben, so daß sich auf dieser Oberfläche ein Schmiermittelfilm bildet. Der Schmierkörper 8 ist zwischen zwei Halteplatten 10,11 eingespannt, die den Schmierkörper 8 festhalten. Um eine unregelmäßige Abnützung der Berührungsfläche 9 des Schmierkörpers

8 zu verhindern, kann der Schmierkörper 8 bzw. die Halteplatten 10, 11 in Richtung des Pfeiles B etwa senkrecht zur Drehrichtung A des Tiefdruckzylinders 6 hin- und herbewegt werden. Als Festschmiermittel eignet sich insbesondere Molybdändisulfid.

Der Schmierkörper 8 kann auch aus einem porösen Werkstoff bestehen, dem auf geeignete Weise ein flüssiges Schmiermittel zugeführt wird. Infolge Kapillarwirkung verteilt sich das Schmiermittel im porösen Schmierkörper und wird auf die am Schmierkörper 8 vorbeilaufende Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 aufgebracht. Wie anhand der F i g. 2 erläutert kann auch in diesem Fall der Schmierkörper 8 hin- und herbewegt und so ausgebildet werden, daß die Berührungsfläche 9 bei fortschreitender Abnützung konstant bleibt.

Wie die Fig.3 zeigt, können flüssige oder pastöse

Schmierstoffe mit Hilfe einer Auftragseinrichtung, die ähnlich dem zum Farbauftrag benutzten Farbwerk aufgebaut ist, auf die Oberfläche 7 der Tiefdruckform 6 aufgebracht werden. Die Auftrageinrichtung weist einen Vorratsbehälter 12 auf, in dem sich das Schmiermittel 13 befindet. Mit dem Vorratsbehälter 12 ist ein lippenförmiges Auftragselement 14 verbunden, das mit seiner Kante 15 etwa parallel an die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 anstellbar ist. Das Schmiermittel wird mittels des Auftragselementes 14 zur Oberfläche 7 hin gebracht und über die Breite des Tiefdruckzylinders 6 so verteilt, daß sich auf der Oberfläche 7 ein Schmiermittelfilm 16 bildet. Je nach Viskosität und Oberflächenspannung des Schmiermittels kann die Kante 15 des Auftragselementes 14 wie gezeigt in einem Abstand zur Oberfläche 7 verlaufen oder aber in Kontakt mit der Oberfläche 7 stehen. Im letztgenannten Fall besteht zumindest diese Kante 15 wenn nicht gar das ganze Auftragselement 14 aus einem verschleißfesten Werkstoff, beispielsweise aus einem abriebfesten Kunststoff. Die Verwendung von Stahl, insbesondere Rakelstahl, ist jedoch auch möglich.

Zur Vermeidung einer unregelmäßigen Abnützung der Kante 15 kann diese oder das ganze Auftragselement 14 in einer quer zur Drehrichtung A des Tiefdruckzylinders 6 verlaufenden Richtung hin- und herbewegt werden, wie das bereits anhand der F i g. 2 beschrieben worden ist. Ein konstanter Schmiermittelfluß kann entweder durch Kapillarwirkung, ein konstantes Schmiermittelniveau im Vorratsbehälter 12 oder durch einen auf die Schmiermitteloberfläche wirkenden Überdruck bewirkt werden. Für den letztgenannten Fall muß als Vorratsbehälter 12 ein geschlossener, mit einer Abdeckung 12a versehener Vorratsbehälter 12 verwendet werden, wie das in F i g. 3 gestrichelt dargestellt ist. In diesen geschlossenen Vorratsbehälter 12 mündet eine Zuführleitung 17 für ein Druckmedium, z. B. ein Gas konstanten Druckes.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig.4 und 5 wird das Schmiermittel mittels einer drehbar gelagerten Auftragswalze 18 auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 aufgebracht. Diese Auftragswalze 18 steht mit dem Tiefdruckzylinder 6 in Berührung und dreht sich in Richtung des Pfeiles Centgegen der Drehrichtung A des Tiefdruckzylinders 6. Beim in der Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel taucht die Auftragswalze 18 während ihrer Drehung teilweise in das Schmiermittel 13, das sich im Vorratsbehälter 12 befindet, ein. Überschüssiges Schmiermittel wird mittels einer Rakel 19 von der Auftragswalze 18 entfernt und in den Vorratsbehälter 12 zurückgeführt. Durch die Berührung der das Schmiermittel tragenden Auftragswalze 18 mit der Oberfläche 7 wird auf letzterer ein Schmiermittelfilm 16 gebildet.

In Fig.5 steht die Auftragswalze 18 mit einer Tauchwalze 20 in Berührung, die in Richtung D entgegengesetzt zur Drehrichtung C der Walze 18 dreht. Diese Tauchwalze 20 taucht während ihrer Drehung teilweise in das Schmiermittel 13 im Vorratsbehälter 12 ein, nimmt dabei Schmiermittel auf und überträgt dieses in der Berührungszone mit der Auftragswalze 18 auf diese. Von der Auftragswalze 18 gelangt das Schmiermittel gleich wie in Fig.4 als Schmiermittelfilm 16 auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6. Falls erforderlich wird eine Rakel 19 zum Entfernen von überschüssigem Schmiermittel von der Tauchwalze 20 vorgesehen.

Das Schmiermittel kann selbstverständlich noch auf andere geeignete, nicht näher dargestellte Weise auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 aufgebracht

ίο werden. Flüssige Schmiermittel können beispielsweise mittels einer Aufsprüheinrichtung auf die Oberfläche 7 aufgesprüht werden. Für pulverförmige Schmiermittel lassen sich Aufstäubeinrichtungen verwenden, die das Schmiermittel auf die Oberfläche 7 aufstäuben. Als weitere Variante wird der Einsatz einer Aufdampf einrichtung vorgeschlagen, mit der das Schmiermittel auf die Oberfläche 7 aufgedampft wird. Diese Möglichkeit kommt vor allem für flüssige Schmiermittel in Frage.
Der Ort des Aufbringens des Schmiermittels auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 kann grundsätzlich verschieden gewählt werden und richtet sich vor allem nach der Art des verwendeten Schmiermittels, der Art des gewählten Auftragsverfahrens und der Konstruktion der Druckmaschine. Anhand der F i g. 6, die rein schematisch und stark vereinfacht eine Tiefdruckmaschine zeigt, werden nun die möglichen Auftragsorte für das Schmiermittel erläutert. Die Tiefdruckmaschine weist einen Tiefdruckzylinder 6 auf, dessen Oberfläche 7 mittels einer Rakel 4 von der Druckfarbe befreit wird.

Diese Rakel 4 ist auf bekannte Weise in einem Rakelhalter 21 gehalten. Der sich in Richtung des Pfeiles A drehende Tiefdruckzylinder 6 taucht während seiner Drehung teilweise in die die Druckfarbe enthaltende Farbwanne 23 eines Farbwerkes 22 ein. Das zu bedruckende bahnförmige Material 25 wird zwischen Tiefdruckzylinder 6 und einem Druckzylinder 24 hindurchgeführt. Entlang der Drucklinie 26 erfolgt der Übertrag der Druckfarbe vom Tiefdruckzylinder 6 auf das Material 25. Soweit entspricht die gezeigte Tiefdruckmaschine einer herkömmlichen Anlage. Erfindungsgemäß wird nun auf die Oberfläche 7 des Tiefdruckzylinders 6 auf eine der vorstehend beschriebenen Arten ein Schmiermittel aufgebracht. Das Aufbringen des Schmiermittels kann beispielsweise zwischen Farbwerk 22 und Rakel 4 (Sektor I), zwischen Rakel 4 und Drucklinie 26 (Sektor II) oder zwischen Drucklinie 26 und Farbwerk 22 (Sektor III) erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, das Schmiermittel mit Hilfe der Rakel 4 einzubringen. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise denkbar, das Schmiermittel in die Rakel 4 einzubetten, so daß es an der Rakelfase zum Vorschein kommt und zur Verfügung steht. Es ist auch möglich, das Schmiermittel durch die Rakel hindurch zur Berührungszone zwischen Rakel 4 und Tiefdruckform 6 zu leiten. Vor allem flüssige Schmiermittel könnten auf die Oberfläche der Rakel gegeben werden, von wo das Schmiermittel durch die Rakel 4 dieser Berührungszone zwischen Rakel und Tiefdruckzylinder 6 zugeführt wird. Diese Zuleitung des Schmiermittels mit Hilfe der Rakel 4 ist in F i g. 6 durch die Position IV symbolisiert.

Hierzu-2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herabsetzung des Rakelverschleißes und der Abnützung der Oberfläche der Tiefdruckform, insbesondere des Tiefdruckzylinders, beim Tiefdruck, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig vom Aufbringen der Druckfarbe ein Schmiermittel auf die Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) aufgetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel aufgerieben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel aufgewalzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel mit Hilfe der Rakel aufgebracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmiermittel Molybdändisulfid verwendet wird.

6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Auftragsvorrichtung (8,10,11; 12,13,14,15; 12,13,18, 20) für das Schmiermittel auf die Oberfläche (6) der Druckform (6).

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsvorrichtung (8, 10, 11) einen das Schmiermittel enthaltenden Schmierkörper (8) aufweist, der an der Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) anliegt.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierkörper (8) so ausgebildet ist, daß seine an der Tiefdruckform (6) anliegende Berührungsfläche (9) bei fortschreitender Abnützung praktisch konstant bleibt.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierkörper (8) in einer quer zur Richtung (A) der Relativbewegung zwischen Schmierkörper (8) und Tiefdruckform (6) verlaufenden Richtung (B) hin- und herbewegbar ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierkörper (8) aus einem Festschmiermittel besteht.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Festschmiermittel Molybdändisulfid ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierkörper (8) aus einem porösen Werkstoff besteht, der mit einem flüssigen Schmiermittel getränkt ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsvorrichtung (12—15) ein mit einem Vorratsbehälter (12) für das Schmiermittel

(13) verbundenes, lippenförmiges Auftragselement

(14) aufweist, das mit einer Kante (15) an der Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) anstellbar parallel zur Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) verläuft.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die die Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) berührende Kante (15) des Auftragselementes (14) aus einem verschleißfesten Werkstoff besteht.

15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die die Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) berührende Kante (15) des Auftragselementes (14) in einer quer zur Richtung (A) der Relativbewegung zwischen Kante (15) und Tiefdruckform (6) verlaufenden

Richtung hin- und herbewegbar ist.

16. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragseinrichtung (12,13,18,20) eine mit der Oberfläche (7) der Tiefdruckform (6) in Berührung stehende drehbare Auftragswalze (18) aufweist, auf die das Schmiermittel (13) aufbringbar ist.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragswalze (18) während ihrer Drehung teilweise in das sich in einem Vorratsbehälter (12) befindliche Schmiermittel (13) eintaucht.

18. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Auftragwalze (18) in Berührung stehende und das Schmiermittel (13) auf letztere auftragende, drehbare Tauchwalze (20) vorhanden ist, die während ihrer Drehung in das sich in einem Vorratsbehälter (12) befindliche Schmiermittel (13) eintaucht.

19. Einrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen des überschüssigen Schmiermittels (13) von der Oberfläche der Auftragswalze (18) bzw. der Tauchwalze (20) eine Rakel (19) vorhanden ist.

20. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakel (4) das Schmiermittel enthält.

21. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakel (4) eine Oberfläche aufweist, die so beschaffen ist, daß das flüssige Schmiermittel der Berührungsfläche (9) zuführbar ist.