DE3526308A1 - Vorrichtung zum feindosieren eines fluessigkeitsfilms auf einer rotierenden walze einer druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Feindosieren und Ausgleichen eines auf einer rotieren­ den Walze einer Druckmaschine von einer Flüssigkeits­ auftragsvorrichtung geschaffenen Flüssigkeitsfilms mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Feindosierband, wel­ ches die rotierende Walze umschlingt und die über­ schüssige Farbe abstreift, die ihrerseits in ein Auffang­ becken läuft, wobei die Flüssigkeitsauftragsvorrichtung bei jeder Umdrehung der rotierenden Walze den Flüs­ sigkeitsfilm vollständig erneuert.

Eine derartige Vorrichtung zeigt die DE-OS 21 46 045, in welcher zum Dosieren der Farbmenge auf der Duktorwalze von einem Walzenfarbwerk einer Bü­ ro-Offsetdruckmaschine gegen die Duktorwalze eine Gaze gespannt ist. Die Duktorwalze weist eine wesent­ lich kleinere Umfangsgeschwindigkeit auf, als der Zylin­ der, auf welchem die Druckform angeordnet ist. Aus diesem Grunde ist es notwendig, der Duktorwalze eine Heberwalze nachzuordnen. Diese Heberwalze über­ nimmt die Farbe mit derselben Umfangsgeschwindig­ keit, wie die Duktorwalze dreht und überträgt sie auf eine 1. Farbwalze, welche dieselbe Umfangsgeschwin­ digkeit aufweist wie der Druckformzylinder. Durch die­ se Pendelbewegung der Heberwalze, bei welcher ab­ wechselnd Farbe von der Duktorwalze aufgenommen und an die 1. Farbwalze abgegeben wird, entsteht natur­ gemäß auf der 1. Farbwalze kein einheitlicher Farbfilm, wie er zur Einfärbung der Druckform erforderlich ist. Darum ist es zwingend notwendig, zwischen der 1. Farb­ walze und dem Druckformzylinder eine Anzahl weite­ rer Farbwalzen anzuordnen, welche dafür besorgt sind, die nicht konstant zugeführte Farbe bis zur Druckform derart auszugleichen, daß ein gleichmäßiger Farbfilm auf die Druckform übertragen werden kann.

Des weiteren sind Vorrichtungen bekannt, mit wel­ chen ein Dosieren einer Flüssigkeit auf einer Walze er­ reicht werden kann, daß ein brauchbarer Flüssigkeits­ film entsteht, ohne daß eine Reihe von Reiberwalzen notwendig sind. Die DE-OS 28 12 998 zeigt eine Walze, die direkt die Druckplatte des Plattenzylinders einfärbt. Diese Walze ist gezwungenermaßen mit einer weichen, gummielastischen Oberfläche versehen. Die von einem Farbkasten auf die Walze aufgetragenen Farbe wird von einem Farbmesser abgestreift, und zwar so, dass der Farbfilm die für die Weiterverarbeitung notwendige Dicke aufweist. Dies bedeutet aber, da sich die Dicke des Farbfilms in der Größenordnung von einigen Tau­ sendstels Millimeter bewegt, daß das Farbmesser zur Überwindung des hydrodynamischen Druckes, mit sehr grosser Kraft gegen die Walze gepreßt wird, und dadurch die Oberfläche der Walze stark elastisch ver­ formt wird. Diese Verformung verursacht aber unwei­ gerlich eine starke Erwärmung und einen großen Ver­ schleiß, in starkem Masse von der Geschwindigkeit ab­ hängig.

In der DE-OS 32 17 569 wird der Farbauftragswalze mit der gummielastischen Oberfläche nach der DE-OS 28 12 998 ein mit einer starren Oberfläche versehener Farbzylinder vorgelagert, auf welchem ein Farbfilm mit­ tels Dosierelementen erzeugt wird, um die starke elasti­ sche Verformung der weichen Oberfläche der Walze zu vermeiden.

Diese zusätzliche, die ganze Anordnung verteuernde Farbauftragswalze muß den genau gleichen Durchmes­ ser aufweisen, wie der Plattenzylinder, damit das Er­ scheinen von sogenannten Geisterbildern verhindert wird. Eine zusätzliche Farbauftragswalze zwischen Plat­ tenzylinder und Farbzylinder muß aber angeordnet werden, um zu vermeiden, dass zwei Walzen mit harter Oberfläche miteinander in Berührung kommen.

Der Farbfilm, welcher auf der Farbauftragswalze er­ zeugt wird, wird nicht vollständig ausgeglichen und er­ neuert. Der vom Plattenzylinder nicht aufgenommene, auf der Farbauftragswalze verbleibende Restfarbfilm wird bei der nächsten Berührung mit dem Farbzylinder mit neuer Farbe überlagert, was sich bei jeder neuerli­ chen Umdrehung wiederholt. Aus diesem Grund kann es zu Verschmutzungen und unsauberem Druck kom­ men. Diese Verschmutzungen können dazu führen, daß auch der Dosierspalt verschmutzt wird, was zu ungleich­ mäßiger Farbzuführung und erhöhter Abnützung führt. Bei der Berührungslinie Stützkörper-Farbzylinder kön­ nen diese Schmutzpartikel ebenfalls zu erhöhter Abnüt­ zung führen. Gleichzeitig ist hier die Gefahr eines Rück­ staus von Farbe, welche vom Restfilm herrührt, der auf dem Farbzylinder bleibt, sehr gross und muß irgendwie abgeleitet werden.

Die Anforderungen an die Genauigkeit von Dosier­ element und Farbzylinder sind sehr hoch, was sich wie­ derum in einer Verteuerung dieses Farbwerks nieder­ schlägt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vor­ richtung zu schaffen, welche ermöglicht, mit der ge­ ringstmöglichen Anzahl von Walzen einen feindosierten Flüssigkeitsfilm auf einer rotierenden Walze zu erzeu­ gen, welcher bei jeder Umdrehung der rotierenden Wal­ ze vollständig neu geschaffen und ausgeglichen wird, und die die weiteren erwähnten Nachteile vermeidet.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß die rotierende Walze mit einem achspar­ allelen, eine Druckform tragenden Formzylinder in An­ lage kommt, und dabei den durch mindestens ein das die rotierende Walze umschlingende Abstreifband auf das für die Weiterverarbeitung notwendige Maß feindo­ sierten Flüssigkeitsfilm auf die Druckform überträgt, wobei die rotierende Walze eine praktisch der des Formzylinders entsprechende Umfangsgeschwindigkeit aufweist.

Bei einer solchen Vorrichtung kann die Oberflächen­ beschaffenheit und die Oberflächenhärte der rotierende Walze in praktisch beliebiger Art an das Druckverfah­ ren, an die zu verarbeitende Flüssigkeit oder an die Verarbeitungsgeschwindigkeit angepaßt werden. Die Dosierschrauben und deren teure Steuereinrichtung fal­ len zum Feindosieren des Flüssigkeitsfilms auf der rotie­ renden Walze weg. Die Beschaffenheit des Bandes kann praktisch beliebig variiert und an die Anforderungen des Arbeitsprozesses angepaßt werden, da zwischen Abstreifband und rotierender Walze infolge des hydro­ dynamischen Druckes bei Produktionsgeschwindigkeit eine reine Flüssigkeitsreibung entsteht und somit auch der Verschleiß sehr gering ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die nachfol­ gend näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht eines Druck­ werkes mit einer Vorrichtung zur Schaffung eines fein­ dosierten Flüssigkeitsfilms in Form eines auf Rollen ge­ wickelten Abstreifbandes,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Walze und einem End­ losband,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Walze und dem Endlos­ band, welches eine Reinigungsvorrichtung durchläuft,

Fig. 4 eine Ausführungsmöglichkeit des Abstreifban­ des,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsmöglichkeit des Ab­ streitbandes.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Druckwerk einer Druck­ maschine, bei der in bekannter Weise eine Papierbahn 1, welche bedruckt wird, zwischen einem Gummizylinder 2 und einem Gegendruckzylinder 3, welche in einem nicht dargestellten Maschinenrahmen drehbar gelagert sind, hindurchgeführt wird. Dem Gummizylinder 2 ist ein Plattenzylinder 4 zugeordnet, von welchem das Druckbild auf den Gummizylinder 2 übertragen wird. Der Plattenzylinder 4 erhält Farbe und/oder Feuchtmit­ tel von einer rotierenden Walze 5. Die rotierende Walze 5 wird, wie Gummizylinder 2 und Plattenzylinder 4, durch eine nicht dargestellte, bekannte Vorrichtung an­ getrieben, wobei die Umfangsgeschwindigkeiten gleich sind.

Die rotierende Walze 5 erhält die Flüssigkeit 6 von einer Flüssigkeitsauftragsvorrichtung 7. Diese Flüssig­ keitsauftragsvorrichtung 7 wird beispielsweise einer­ seits begrenzt durch eine Rückwand 8, Seitenwände 9, Dosiermesser 10 und andererseits durch die rotierende Walze 5. Ein Spalt 11 zwischen Dosiermesser 10 und rotierender Walze 5, dessen Weite durch Stellschrauben 12 bei Betriebsbeginn einmalig eingestellt wird, be­ stimmt die Filmdicke 13 der Flüssigkeit, welche die ro­ tierende Walze 5 mitnimmt. Ein Abstreifband 14, dessen Beschaffenheit beispielsweise aus einem kunststoffenen und/oder metallenem Gewebe besteht, ist an seinen beidseitigen Enden aufgewickelt.

Während das eine Ende auf einer bremsbaren Abwik­ kelwelle 15 aufgewickelt ist, die ortsfest, aber drehbar gelagert ist, ist das andere Ende auf eine antreibbare Aufwickelwelle 16 gewickelt, welche zur Einstellung des Umschlingungswinkels α entlang einer Kurvenbahn 17, wie mit Pfeil 18 angedeutet ist, in jeder Lage auf be­ kannte Weise gehalten werden kann.

Mit der bremsbaren Abwickelwelle 15 läßt sich die Spannung des Abstreifbandes 14 variieren.

Bremsbare Abwickelwelle 15 und antreibbare Auf­ wickelwelle 16 ermöglichen, einen beispielsweise abge­ nützten Bereich des Abstreifbandes 14 durch Umwik­ keln in Richtung der Pfeile 19 bzw. 20 auf einfachste Weise durch einen neuen Bereich des Abstreifbandes 14 zu ersetzen, was ohne weiteres während des Betriebes der Druckmaschine erfolgen kann.

Das Abstreifband 14 streift die auf der rotierenden Walze 5 haftende Flüssigkeit ab, wobei die abgestreifte Flüssigkeit 21 durch die Zwischenräume weggeführt wird und in ein Auffangbecken 22 läuft. Von dort ge­ langt die Flüssigkeit 23 durch nicht gezeigte Leitungen in eine bekannte Aufbereitungsvorrichtung. Der restli­ che Flüssigkeitsfilm 24 wird dann dem Plattenzylinder 4 zugeführt. Der dann noch haftenbleibende Flüssigkeits­ rest 25 wird im Flüssigkeitsbehälter 7 vollständig erneu­ ert.

Je nach Druckart kann der Gummizylinder 2 durch einen Gegendruckzylinder und der Plattenzylinder 4 durch einen der Druckart entsprechenden Platten- oder Formzylinder ersetzt werden, wobei die zu bedrucken­ de Bahn zwischen diesen Zylindern hindurchläuft.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Feindosierung eines Flüssigkeitsfilms auf einer ro­ tierenden Walze 5, wobei das Abstreifband 14 als End­ losband 24 ausgebildet ist. Dieses Endlosband 24 wird über Rollen geführt. Die antreibbare Rolle 25 sitzt fest auf einer drehbaren, ortsfesten Welle 26, welche über einen stufenlos regelbaren Motor 27 angetrieben wird. Die verschwenkbare Rolle 28 sitzt wiederum auf einer Welle 29, deren Lage zur Einstellung des Umschlin­ gungswinkels α verändert werden kann. Eine spannbare Rolle 30 ist frei drehbar auf einer Achse 31 gelagert. Die Achse 31 steckt fest in einem Ende eines Hebels 32, der um eine ortsfeste Achse 33 verdreht werden kann. Das andere Ende des Hebels 32 ist gelenkig mit einem Druckzylinder 34 verbunden, der drehbar an einem ortsfesten Bolzen 35 angelenkt ist. Mit Hilfe dieses Druckzylinders 34 wird durch Einstellen des beaufschla­ genden Druckes des Mediums die erforderliche Span­ nung des Endlosbandes 24 erreicht. Die rotierende Wal­ ze 5 ist mit einem Hohlraum 36 versehen, was eine evtl. notwendige Kühlung der rotierenden Walze 5 ermög­ licht.

Durch die Anwendung des Endlosbandes 24 ist es möglich, zwischen rotierende Walze 5 und Endlosband 24, welches über den Motor 27 angetrieben wird, immer eine gleichbleibende Relativgeschwindigkeit zu erhal­ ten, unabhängig von der Maschinendrehzahl, was einen einwandfreien und regelmäßigen Flüssigkeitsfilm auf der rotierenden Walze 5 bei jeglicher Produktionsge­ schwindigkeit ergibt.

Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung ist ebenfalls mit einem Endlosband 24 versehen, wie die in Fig. 2 gezeig­ te Ausführung. Das Endlosband 24 läuft über eine an­ treibbare Rolle 37, eine verschwenkbare Rolle 38 und eine spannbare Rolle 39. Die antreibbare Rolle 37 wird über einen stufenlos regelbaren Motor 27 angetrieben. Eine weitere Rolle 41, die auf einer ortsfesten Welle 42 angeordnet ist, liegt im Bereich eines Reinigungsbek­ kens 43, welches mit einem Reinigungsmittel 44 gefüllt ist. Das Reinigungsbecken 43 kann bei Nichtgebrauch in eine untere Lage 45 (gestrichelt dargestellt) abgesenkt werden. Der Bandauslauf durchläuft eine Vorrichtung 46, bzw. 47, welche das Endlosband 24 beispielsweise durch Abstreifen von überflüssigem Reinigungsmittel befreit. Dabei ist die Vorrichtung 46 oder 47 im Eingriff, je nach Laufrichtung des Endlosbandes 24. Mit dieser Anordnung ist auch ein Reinigen der rotierenden Walze 5 möglich.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform des Ab­ streifbandes ersichtlich. Das Grundmaterial besteht aus einer Folie 48, welche beispielsweise metallisch oder aus Kunststoff sein kann, deren der rotierenden Walze 5 zugewandte Seite eine glatte Oberfläche aufweist, und welche mit einer Anzahl von Lochreihen 49 versehen ist. Die beispielsweise ovalen Löcher 50 ermöglichen der durch die dazwischen verbleibenden Stege 51 abge­ streiften Flüssigkeit wegzulaufen und ins Auffangbek­ ken 22 zu fließen.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des für die beschriebene Vorrichtung verwendeten Abstreifban­ des. Auf undehnbaren, aber flexiblen Bandstreifen 52, 53, 54 sind Stege 55 angeordnet, die einen gegenseitigen Abstand a aufweisen. Der dadurch gebildete Zwischen­ raum 56 läßt zu, dass die durch die Stege 55 abgestreifte Flüssigkeit weglaufen kann und ins Auffangbecken 22 (Fig. 1) gelangt.

Mit den dargelegten Bandausführungen kann durch die Wahl der Feinheit und des Materials des Gewebes vom gewebeartigen Abstreifband, durch die Wahl der Form und der Größe der Löcher 50 (Fig. 4) oder durch die Wahl der Stegbreiten und des Abstandes a (Fig. 5) eine optimale Anpassung an die Arbeitsbedingungen des Druckverfahrens erreicht werden. Zusammen mit der Einstellbarkeit der Bandspannung und des Um­ schlingungswinkels α läßt sich eine praktisch beliebige Flüssigkeitsfilmdicke auf der rotierenden Walze 5 er­ zeugen.

Sämtliche Verstellvorrichtungen dieser Erfindung las­ sen sich selbstverständlich automatisieren, wobei bei­ spielsweise die verschiedenen Einstellgrößen in einem Steuergerät gespeichert werden und so die verschiede­ nen Programme abgefahren werden können.

Die ganze Abstreifbandhalterung und/oder Flüssig­ keitsbehälter können in Kasten untergebracht sein, wel­ che seitliche Abgrenzungen aufweisen und somit ein­ fach ausgewechselt werden können. Dabei können die Kasten in der Breite so bemessen sein, daß über die Walzenbreite mehrere Kasten angeordnet werden kön­ nen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Feindosieren und Ausgleichen eines auf einer rotierenden Walze einer Druckma­ schine von einer Flüssigkeitsauftragsvorrichtung geschaffenen Flüssigkeitsfilms mit einem flüssig­ keitsdurchlässigen Feindosierband, welches die ro­ tierende Walze umschlingt und die überschüssige Farbe abstreift, die ihrerseits in ein Auffangbecken läuft, wobei die Flüssigkeitsauftragsvorrichtung bei jeder Umdrehung der rotierenden Walze den Flüs­ sigkeitsfilm vollständig erneuert, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die rotierende Walze (5) mit einem achsparallelen, eine Druckform tragenden Formzy­ linder (4) in Anlage kommt und dabei den durch mindestens ein das die rotierende Walze (5) um­ schlingende Abstreifband (14) auf das für die Wei­ terverarbeitung notwendige Maß feindosierten Flüssigkeitsfilm (24) auf die Druckform überträgt, wobei die rotierende Walze (5) eine praktisch der des Formzylinders (4) entsprechende Umfangsge­ schwindigkeit aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Abstreifband (14) von einer bremsbaren Abwickelwelle (15) auf eine angetrie­ bene, zum Einstellen des Umschlingungswinkels (α) längs einer Kurvenbahn (17) verschiebbaren, Auf­ wickelwelle (16) umwickelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Abstreifband (14) als Endlosband (24) ausgeführt und über mindestens eine antreib­ bare Rolle (25) und über eine verschwenkbare so­ wie eine spannbare Rolle (28, 30) geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drehrichtung der das Endlosband (24) antreibbaren Rolle (25) frei wählbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antrieb (27) der das Endlosband (24) antreibenden Rolle (25) unabhängig vom Ma­ schinenantrieb stufenlos regelbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Endlosband (24) durch eine Rei­ nigungsvorrichtung (43, 44) geführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung (43 44) aus dem Einflußbereich des Endlosbandes (24) wegschwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen der am Endlosband (24) haftenden Reinigungsflüssig­ keit eine Vorrichtung (46, 47) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifband (14 bzw. 24) aus einem Kunststoff- und/oder Metallge­ webe besteht.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifband (14 bzw. 24) aus einer eine glatte Oberfläche aufwei­ senden Folie besteht, welche mit über den ganzen Abstreifbereich verteilte Öffnungen (50) versehen ist, die von beliebiger Form sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifband (14 bzw. 24) aus mehreren Bandstreifen (52, 53, 54) be­ steht, die auf der der rotierenden Walze (5) zuge­ ordneten Seite zum Abstreifen der Flüssigkeit mit in Abständen zueinander angeordneten Stegen (55) miteinander verbunden sind.