DE3725971A1 - Feuchtmittelsperre zur leistungssteigerung des offsetdruckverfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Feuchtmittelsperre für Offsetdruck­ maschinen bzw. Offsetdruckfarbwerke.

In Offsetdruckwerken erfolgt nach heutigem Stand der Technik die Separierung der druckenden und nichtdruckenden Partien auf der Druckform dadurch, daß die druckenden Teile eine Lackschicht tra­ gen, die olephile Oberflächeneigenschaften besitzt, die nicht­ druckenden Teile der Platte sind hingegen hydrophil. Werden zu­ nächst die hydrophilen Partien der Platte mit einem dünnen Feuchtmittelfilm vom Feuchtwerk Fig. 1; 30, 31, 32, 33 und 34 überzogen, so können diese anschließend nicht von den Farbauf­ tragswalzen (3, 4, 5 und 6) des Farbwerkes eingefärbt werden. Diese Separierungstechnik bedingt, daß mit zwei Flüssigkeiten in der Offsetmaschine gearbeitet werden muß. Als Feuchtmittel ge­ langt ein niedrig viskoses Gemisch, überwiegend bestehend aus Wasser, zur Anwendung. Die hochviskose Druckfarbe im Farbkasten 29 wird von der Duktorwalze 27 und dem Farbmesser 28 zu einem re­ lativ dicken Farbfilm ausgezogen. Die oszillierende Heberwalze 26 übernimmt einen schmalen Farbstreifen und überträgt diesen an die Reiberwalze 25. Über die Walzenkette 24, 23, 21 und 14 sowie 22, 20 und 11 wird dann dieser Farbstreifen in seiner Dicke reduziert und über die Farbauftragswalze 5 und 6 auf die druckenden Partien der Druckform teilweise übertragen. Durch zahlreiche Computersimulationen nachgewiesen, ergibt sich eine gute Einfärbequalität auf der Druckplatte und damit auf dem Be­ druckstoff, wenn über die ersten beiden Auftragswalzen 5 und 6 der größte Teil der Farbe aufgetragen wird. Die Auftragswalzen 3 und 4 haben nur glättende Wirkung. Ebenfalls konnte durch Computersimulation nachgewiesen werden, daß Reiterwalzen auf den Farbauftragswalzen Störungen, die nach der Einfärbung der Platte sich ergeben, abbauen. Solche Reiterwalzen sind in der Fig. 1 die Walzen 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14. Diese Reiter­ walzen haben eine glättende Wirkung und verbessern die Einfärbe­ qualität.

Betrachtet man nun den Feuchtmittelfluß, so muß erkannt werden, daß sich das Feuchtmittel über die Platte (2) und auch über die Farbauftragswalzen (3, 4, 5, 6) in das gesamte Farbwerk verteilt und bis zum Farbkasten 29 gelangen kann. Das Feuchtmittel mengt sich der Druckfarbe bei. Das Feuchtmittel befindet sich dann teilweise auf dem Druckfarbenfilm. Experimentelle und theoreti­ sche rechnerische Untersuchungen haben gezeigt, daß mit steigen­ dem Feuchtmittelgehalt der Farbe der Farbspaltungskoeffizient immer ungünstiger wird und somit immer weniger Farbe auf die Druckplatte gelangt. Um jedoch eine definierte Feuchtmittel­ schicht auf der Platte vor Einfärbung durch die Auftragswalze 3 zu gewährleisten, wird in Kauf genommen, daß ein großer Anteil von Feuchtmittel in das Farbwerk gelangt.

Das im und auf dem Druckfarbenfilm befindliche Feuchtmittel kann zu sehr schweren Störungen im Farbtransport führen. Wenn die Druckfarbe und das Feuchtmittel emulgieren, so tont die Druck­ platte. Der Druck muß unterbrochen werden und das Farbwerk muß vollständig gereinigt werden. Das Feuchtmittel beeinflußt auch andererseits den Farbübertragungsfaktor. Je mehr Feuchtmittel in das Farbwerk gelangt, desto schlechter wird die Einfärbequalität, also die Gleichmäßigkeit des Druckfarbenfilms auf den druckenden Partien der Druckplatte. Das Feuchtmittel wird, streng genommen, nur auf der Druckplatte benötigt. Im Offsetfarbwerk kann das Feuchtmittel zu den beschriebenen Störungen führen. Man hat ver­ sucht, das ins Farbwerk rückströmende Feuchtmittel durch Blas­ düsen durch Verdunstung zu entfernen. Damit ist jedoch nur eine teilweise Entfernung des Feuchtmittels auf der Druckfarbenfilm­ oberfläche möglich (Fig. 2; 35, 36, 37). Das als Tröpfchen im Druckfarbenfilm eingeschlossene Feuchtmittel (Fig. 2; 38, 48) kann durch Blasluft nicht entfernt werden, so daß solche Blas­ lufteinrichtungen die Gefahr des Emulgierens und damit eine schlechte Einfärbequalität nicht beseitigen können.

Auch beim Mehrfarben Naß-in-Naß Druck auf Blech bzw. nichtsau­ gende Bedruckstoffe ergeben sich durch den auf den Bedruckstoff übertragenen Feuchtmittelfilm Schwierigkeiten bei der Farbüber­ tragung der 2. bzw. 3. und 4. Farbe. Es ist deshalb heute aus diesem Grunde nur möglich, zwei Farben Naß-in-Naß zu drucken. Die dritte bzw. die vierte Druckfarbe wird durch den Feuchtmittel­ film im dritten bzw. vierten Druckwerk (Fig. 3) nahezu vollstän­ dig abgestoßen. Die übertragung der 3. bzw. 4. Druckfarbe (in DW 3 bzw. DW 4) (Fig. 3) ist somit nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits die Feuch­ tung der Druckplatte zu garantieren und andererseits ein Rück­ strömen des Feuchtmittels in das Farbwerk nahezu vollständig zu verhindern.

Um dies zu erreichen, wird eine Reihe von Feuchtmittelsperren (Fig. 1) 15, 16, 17, 18 und 19 auf den Farbauftragswalzen 3, 4, 5 und 6 angebracht. Der rückströmende Druckfarbenfilm läuft unter den jeweiligen Feuchtmittelsperren durch, dabei wird der Feucht­ mittelfilm (Fig. 2) 35, 36 und 37 auf dem Druckfarbenfilm sowie das im Druckfarbenfilm vorhandene Feuchtmittel verdampft.

Die Feuchtmittelsperren 15, 16, 17, 18 und 19 sind so ausgelegt, daß ein Mikrowellengenerator (Fig. 2; 43) das Feuchtmittel auf und im Druckfarbenfilm 37 und 38 auf der Reiterwalze 7, 9, 10, 12 und 13 vollständig verdampft. Um die verdampfte Feuchtmittel­ menge abzuführen, wird der Hohlraum 46, gebildet durch die Hau­ benkörper 44 und 45 und die Walze 7 mit Frischluft durchlüftet oder mit Vakuum beaufschlagt. Die Haubenkörper 44 und 45 verhin­ dern ein Austreten der Mikrowellen in den Maschinenraum und über­ nehmen Dichtfunktionen. Durch diese Feuchtmittelsperre wird das ins Farbwerk strömende schädliche Feuchtmittel abgebaut. Das Feuchtmittel befindet sich also vorwiegend da,wo es tatsächlich benötigt wird, nämlich auf der Druckplatte. Beim Verdampfen des Feuchtmittels auf den Reiterwalzen wird Wärme erzeugt, die durch gleichzeitige Innenkühlung der Walzen abgeführt wird. Somit wird ein stetiges Aufheizen des Farbwerkes verhindert. Die Kühlung kann in der heute üblichen Weise (Kühlwalzen) vorgenommen werden. Die Realisierung des Mehrfarbenoffsetdrucks auf Blech bzw. nichtsaugende Bedruckstoffe kann dadurch realisiert werden, daß zwischen den Druckwerken einer Mehrfarben-Offsetmaschine (Fig. 3) die Feuchtmittelsperren 63, 64 und 65 angeordnet sind, die den auf dem Druckprodukt nach dem jeweiligen Druckvorgang übertrage­ nen Feuchtmittelfilm verdampfen.

Durch die Feuchtmittelsperre im Offsetfarbwerk bzw. in einer Mehrfarbenmaschine sind folgende Vorteile erreichbar:

• - Die Emulsionsneigung bei starker Feuchtmittelführung ist stark gemindert.
• - Nahezu kein Feuchtmittel im Oberteil des Farbwerkes. Dadurch ist eine gute Farbübertragung im Farbwerk möglich.
• - Die Einfärbequalität wird wesentlich verbessert. Schablonier­ effekte und Rückwirkungseffekte werden sehr stark gemindert.
• - Das Drucken sehr schwieriger Formen, wie Rahmen bzw. Vollton­ felder mit Aussparungen wird wesentlich unkritischer.
• - Der Vierfarben-Naß in Naßdruck von nichtsaugenden Bedruckstof­ fen (Blech, Kunststoff) wird ohne Zwischentrocknung möglich.

Dadurch ergibt sich beim Bedrucken nichtsaugender Materialien eine wesentlich höhere Wirtschaftlichkeit.

Ausführungsbeispiele 1) Einsatz der Feuchtmittelsperre in einem konventionellen Offsetfarbwerk

Wie in Fig. 1 ersichtlich, werden die Feuchtmittelsperren 15, 16, 17, 18 und 19 auf den Reiterwalzen 7, 9, 10, 12 und 13 angebracht. Dadurch wird ein Rückströmen des Feuchtmittels über die Walzen 14 und 11 in den Oberteil des Farbwerkes, be­ stehend aus den Walzen 20, 22, 21, 23, 24 und 25, verhindert. Gestörte Farbübertragung und Emulgieren in diesem Farbwerkbe­ reich werden somit verhindert.

2) Einsatz der Feuchtmittelsperre beim Vierfarben Naß in Naß- Blechdruck

Nach dem Durchlauf des ersten Druckwerkes 50 (Fig. 3) befin­ det sich auf der Blechplatte das übertragene Druckfarbenrelief sowie auch eine dünne Feuchtmittelschicht (Fig. 4). Beim Druck saugfähiger Bedruckstoffe schlägt das Feuchtmittel in den Be­ druckstoff weg. Bei Blech, bei Folien etc. ist dies jedoch nicht möglich. Im zweiten, spätestens aber im dritten Druck­ werk tritt ein Abstoßen der 2. bzw. 3. Druckfarbe ein. Aus diesem Grunde wird heute der Einfarbendruck, höchstens je­ doch der Zweifarben-Naß in Naß-Druck realisiert. Nach einer separaten Zwischentrocknung kann dann der Druck der 3. bzw. 4. Farbe erfolgen.

Diesen technologischen Mangel kann man erfindungsgemäß dadurch beseitigen (Fig. 3), daß man zwischen den Druckwerken DW 50 und DW 51 sowie DW 51 und DW 52 bzw. DW 52 und DW 53 jeweils eine Feuchtmittelsperre 60 einbaut. Diese Feuchtmittelsperre 60 besteht aus einer kühlluftdurchströmten Haube 70, (Fig. 4), in der ein Mikrowellengenerator 71 das im und auf dem Druckfar­ benfilm (72) vorhandene Feuchtmittel (73 und 74) sowie auch das auf der Blechplatte 76 befindliche Feuchtmittel verdampft. Vor jedem Druckwerk werden durch diese Feuchtmittelsperre alle Feuchtmittelanteile verdampft, so daß ein Naß in Naß-4-Farben­ druck ohne Farbannahmestörungen erfolgen kann.

3) Einsatz der Feuchtmittelsperre in einem Kurzfarbwerk

Wie in Fig. 5 dargestellt, werden sogenannte Kurzfarbwerke im Zeitungsoffsetdruck eingesetzt, die sich dadurch auszeichnen, daß die Farbauftragswalze 82 dem Plattenzylinder 80 einen in seiner Dicke sehr konstanten Druckfarbenfilm überträgt. Das Farbwerk ist sehr einfach aufgebaut und besteht aus der Walze 83, einem Rakel 84 und der Schöpfwalze 85, die in den mit Farbe gefüllten Farbvorratsbehälter 86 eintaucht. Die Feuch­ tung der Platte wird durch die Feuchtauftragswalze 87 vorge­ nommen, die vom Feuchtwerk, bestehend aus der Walze 88, der Bürstenwalze 89 und der Schöpfwalze 90, gespeist wird. Bei diesen Farbwerken wird ein großer Teil des Feuchtmittels von der Farbauftragswalze 82 von der Druckplatte 80 übernommen und über die Walzen 83 und 85 in den Farbvorratsbehälter transpor­ tiert. übersteigt die Feuchtmittelmenge im Farbkasten einen Grenzwert, bricht der Farbtransport infolge Emulsionsbildung und sehr schlechtem Farbtransport zusammen. Der Feuchtmittel­ transport in das Farbwerk kann erfindungsgemäß durch die Feuchtmittelsperre, bestehend aus dem Mikrowellengenerator 93 und der Schutzhaube 94, verhindert werden. Die Schutzhaube wird mit gekühlter Luft durchströmt, damit das verdunstete Feuchtmittel abgeführt werden kann. Um ein stetiges Aufheizen der Walze 82 zu vermeiden, muß diese Walze mittels Kühlflüs­ sigkeit temperiert werden. Der elastische Belag 95 dieser Walze sollte sehr dünn sein und gute Wärmleitfähigkeit auf­ weisen.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Feuchtmittelsperre, dadurch gekennzeichnet, daß das Feuchtmittel auf und im Druckfarbenfilm befindlich auf den Walzen eines Offsetfarbwerkes und auf und im Druck­ farbenfilm auf dem Bedruckstoff sowie das Feuchtmittel auf den unbedruckten Stellen des Bedruckstoffes durch Energie­ zufuhr verdampft wird.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Energie selektiv nur das Feuchtmittel auf und im Druckfarben­ film auf den Farbwerkwalzen sowie auf und im Druckfarbenfilm des Bedruckstoffes sowie das Feuchtmittel auf den unbedruck­ ten Partien des Bedruckstoffes erhitzt und verdampft.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die selektive Energiezufuhr mittels elektromagnetischer Wellen mit einem geeigneten Spektrum (Mikrowellen) erfolgt.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß das verdampfte Feuchtmittel durch einen Luftstrom abge­ führt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Farbauftragswalzen befindlichen Reiterwalzen sowie auch die im Farbwerk wirksamen Reiberwalzen eine Feuchtmittel­ sperre besitzen und den Feuchtmitteltransport in das Farbwerk in Richtung Duktorwalze verhindern.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen den Druckwerken einer Mehrfarbenoffsetmaschine Feucht­ mittelsperren das Feuchtmittel im und auf dem Druckfarbenfilm und auf den unbedruckten Partien des Bedruckstoffes vollstän­ dig entfernen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtmittelfilm auf der Auftragswalze eines Kurzfarbwerkes nach einem Einfärbevorgang durch eine auf die Einfärbewalze unmittelbar einwirkende Feuchtmittelsperre vollständig ent­ fernt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragswalze eines Kurzfarbwerkes mehrere Reiterwalzen mit eigenen Feuchtmittelsperren besitzt, die mittelbar den nach der Einfärbung der Platte auf die Farbauftragswalze übertra­ genen Feuchtmittelfilm entfernen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß inner­ halb der Feuchtmittelsperre ein Unterdruck erzeugt wird, um den Siedepunkt des Feuchtmittels herabzusetzen.