DE3923037A1

DE3923037A1 - COLOR ZONE-FREE, SHORTENED INK

Info

Publication number: DE3923037A1
Application number: DE3923037A
Authority: DE
Inventors: Heinz Keller
Original assignee: RUEESCH FERD AG
Current assignee: RUEESCH FERD AG
Priority date: 1989-07-13
Filing date: 1989-07-13
Publication date: 1991-01-24
Also published as: EP0407708A2; CA2019899C; JPH0351132A; EP0407708A3; DE3923037C2; CA2019899A1; FI903517A0; NZ234488A; AU5683290A; ZA904266B

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein farbzonenfreies, verkürztes Farbwerk für Rotationsdruckwerke, vorzugsweise zum Drucken von UV-Farben, ge mäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a shortened inking unit free of ink zones for rotary printing units, preferably for printing UV inks, ge according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten Farbwerken ist es ohne enormen mechanischen Aufwand an Walzen und sonstigen Vorrichtungen nicht möglich, konstante Schicht dicken von 1-2 mµ auf dem Bedruckstoff zu beherrschen.In the case of known inking units, there is no great mechanical effort Rolls and other devices not possible, constant layer thicknesses of 1-2 mµ on the substrate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein farbzonenfreies Farb werk für eine Rotationsdruckmaschine zu schaffen, bei dem kein Scha blonieren auftritt, und bei dem die Farbfilmdicke feinfühlig zu do sieren ist, ohne daß aufwendige Maßnahmen der Farbdosierung durch Zonenschrauben und eine Vielzahl von Walzen zur Erzeugung eines gleichbleibenden Farbfilmes auf der Auftragswalze auch bei langer Betriebsdauer notwendig sind.The invention has for its object a color zone-free color to create work for a rotary printing press in which no Scha bloning occurs, and the color film thickness is sensitive to do sieren is without expensive measures of color metering Zone screws and a variety of rollers to produce a constant ink film on the application roller even with long ones Operating time are necessary.

Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.The object is achieved by the characterizing part of patent claim 1 solved.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere da rin, daß die Dickenbestimmung des Farbfilms ausschließlich durch Rückrechnung der gewünschten Farbfilmdicke auf dem Bedruckstoff auf eine einzige Steuerung, nämlich die Dosierspalteinstellung zwischen Filmwalze und Dosierwalze, während alle sonstigen Parameter wie Wal zengeschwindigkeit und ähnliches während des Druckvorganges unverändert bleiben. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Verringerung der Anzahl von Filmspaltstellen und dort auftretenden Walkkräften sowie der Verwendung von Walzen, die einer beträchtlichen Wärmedehnung durch die Erwärmung der Farbe durch Walken ausgesetzt sind. Dadurch werden auch die Veränderung der Farbviskosität vermindert und insgesamt stabile Betriebszustände erzeugt.The advantages that can be achieved with the invention are in particular there rin that the thickness determination of the color film exclusively through Back calculation of the desired ink film thickness on the substrate a single control, namely the metering gap setting between Film roller and metering roller, while all other parameters such as whale Zen speed and the like during the printing process remain unchanged. Another advantage arises from the Reduction in the number of film splitting points and those occurring there Flexing forces as well as the use of rollers, which is a considerable Thermal expansion due to the warming of the paint exposed to flexing are. This will also change the color viscosity reduced and overall stable operating conditions generated.

Die Erfindung wird nachstehend an einem in der Schemazeichnung Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben. Das Farbwerk besteht aus einem Farbkasten 1, einer Filmwalze 2, einer Dosierwalze 3 zur Übertragung eines Primärfarbstromes, deren Achse zur Veränderung des Dosierspaltes 4 gegen die Filmwalze 2 zustellbar ist, einer Auftragswalze 5, einer Reiberwalze 6 zur Übertragung eines Sekundärfarbstromes, einer Übertragungswalze 7 und einer Glättwalze 8. Ferner ist eine Farbrückführungsvorrichtung vorgesehen, bei der es sich im Ausführungsbeispiel um eine Spiralwalze 9 handelt, die überschüssige Farbe, die aus der Farbstromrückwirkung von der Auftragswalze 5 stammt, in den Farbkasten 1 zurückführt. Das Farbwerk arbeitet in bekannter Weise mit gleich- und gegenläufigen Walzen, die unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeiten aufweisen.The invention is described below using an exemplary embodiment shown in the schematic drawing in FIG. 1. The inking unit consists of an ink fountain 1 , a film roller 2 , a metering roller 3 for transferring a primary ink stream, the axis of which can be set against the film roller 2 to change the metering gap 4 , an application roller 5 , a friction roller 6 for transferring a secondary ink stream, a transfer roller 7 and a smoothing roller 8 . Furthermore, a color return device is provided, which in the exemplary embodiment is a spiral roller 9 , which returns excess ink, which comes from the ink flow reaction from the application roller 5 , to the ink fountain 1 . The inking unit works in a known manner with co-rotating and counter-rotating rollers that have different speeds.

Die mit der Filmwalze gleichlaufende Dosierwalze 3 läuft gegen die Drehrichtung der Auftragswalze 5.The metering roller 3 running in the same direction as the film roller runs counter to the direction of rotation of the application roller 5 .

Die Filmwalze 2, die vorzugsweise einen gegenüber der Dosierwalze großen Durchmesser aufweist, dreht sich zur Vermeidung übermäßiger Walkarbeit der Farbe im Farbkasten vorzugsweise langsam. Die Walkar beit der Farbe läßt sich vorteilhaft weiter dadurch einschränken, daß der nach unten geneigte Farbkasten 1 mit einer Blende 10 versehen ist, an der das Farbmesser 11 angeordnet ist.The film roller 2 , which preferably has a large diameter compared to the metering roller, preferably rotates slowly to avoid excessive flexing of the ink in the ink fountain. The Walkar beit the color can advantageously be further restricted in that the downwardly inclined paint box 1 is provided with an aperture 10 on which the color knife 11 is arranged.

Die Dosierwalze 3 dreht vorzugsweise gegenüber der Filmwalze wesent lich langsamer, um an der gegenläufigen Auftragswalze 5 das Entstehen von Reibungswärme weitgehend zu vermeiden. Die Auftragswalze 5 mit gegenüber der Dosierwalze 3 erheblich größerem Durchmesser dreht ge genüber der Dosierwalze 3 mit erheblich höherer Geschwindigkeit. Da durch wird eine starke Dehnung des von der Dosierwalze übertragenen Primärfarbstromes erzielt.The metering roller 3 preferably rotates significantly slower than the film roller in order to largely avoid the generation of frictional heat on the opposing application roller 5 . The applicator roller 5 with a much larger diameter than the metering roller 3 rotates ge compared to the metering roller 3 at a significantly higher speed. Since a strong expansion of the primary ink stream transferred from the metering roller is achieved.

Durch die Übertragungswalze 7 wird ein Sekundärfarbstrom von der Filmwalze auf die Reiberwalze 6 und von ihr auf die Auftragswalze 5 geführt.A secondary ink stream is passed through the transfer roller 7 from the film roller onto the friction roller 6 and from it onto the application roller 5 .

Erfahrungsgemäß bewegt sich die vorteilhafteste Farbstromaufteilung im Bereich 85% zu 15% bis 95% zu 5%.Experience shows that the most advantageous color flow distribution moves in the range 85% to 15% to 95% to 5%.

Ausgangspunkt für die Berechnung der Drehgeschwindigkeiten der be teiltigten Walzen ist die Beherrschbarkeit eines gleichmäßigen Do sierspaltes 4. Bei der Verwendung von Stahlwalzen als Film- und Do sierwalzen lassen sich aufgrund großer Rundheit und geringer Wärmeko effizienten stabile Dosierspaltverhältnisse bis zu 15 mµ beherrschen. The starting point for the calculation of the rotational speeds of the shared rollers is the controllability of a uniform metering gap 4 . When using steel rollers as film and metering rollers, stable dosing gap ratios of up to 15 mµ can be mastered due to their great roundness and low heat coefficient.

Es ist jedoch vorteilhaft, von einem Vielfachen der Dosierspaltbreite auszugehen, da sich Schwankungen einer großen Dosierspaltbreite auf grund von Unrundheiten oder Dehnung der Walzen auf den Farbstrom kaum auswirken.However, it is advantageous to multiply the metering gap width assuming fluctuations in a large metering gap width due to out-of-roundness or stretching of the rollers on the ink flow impact.

Die kontinuierliche Farbzuführung wird durch die Umfangsgeschwindig keit der Filmwalze 2 bei auf maximalen Farbverbrauch eingestelltem Farbmesser 11 bestimmt. Die Farbzuführung ist so einzustellen, daß sich vor dem Dosierspalt ein Farbwulst bildet.The continuous ink supply is determined by the peripheral speed of the film roller 2 with the ink knife 11 set to maximum ink consumption. The ink supply must be adjusted so that a bead of paint forms in front of the metering gap.

Durch die Differenzdrehzahl von Filmwalze 2 und Dosierwalze 3 läßt sich die Spaltung des Farbstromes beliebig steuern, sodaß der über wiegende Teil des Farbstromes von der Dosierwalze 3 an die gegenläu fige Auftragswalze 5 geführt wird. Die mit gegenüber der Dosierwalze mit hoher Umfangsgeschwindigkeit gegenläufige Auftragswalze 5, der die Dosierwalze 3 nahezu spaltlos zugestellt ist, übernimmt unter starker Dehnung des Farbfilmes den Farbstrom. Der dadurch entstehen de, nahezu homogene Farbfilm wird durch die Übertragung des Sekundär farbstromes von der gleichzeitig den Farbfilm glättenden Reibewalze 6 und der nachfolgenden Glättwalze 8 vollständig homogenisiert und von der Auftragswalze 5 auf den nicht dargestellten Druckzylinder über tragen.Due to the difference in speed of film roller 2 and metering roller 3 , the splitting of the ink flow can be controlled as desired, so that the overwhelming part of the ink flow from the metering roller 3 to the counter roller 5 application roller 5 is performed. The application roller 5 , which runs counter to the metering roller at high circumferential speed and to which the metering roller 3 is delivered almost without a gap, takes over the ink flow with strong stretching of the ink film. The resulting, almost homogeneous ink film is completely homogenized by the transfer of the secondary ink stream from the simultaneously smoothing the ink film rubbing roller 6 and the subsequent smoothing roller 8 and transferred from the application roller 5 to the printing cylinder, not shown.

Versuche haben ergeben, daß zur Erzeugung eines möglichst homogenen Farbfilmes die Umfangsgeschwindigkeiten der Filmwalze 2, der Dosier walze 3 und der Auftragswalze 5 sich V1 = 1 : V2 = 0,1-0,2 : V3 = 2,0-2,5 verhalten.Experiments have shown that the circumferential speeds of the film roller 2 , the metering roller 3 and the application roller 5 behave in a manner which is as homogeneous as possible in order to produce V1 = 1: V2 = 0.1-0.2: V3 = 2.0-2.5 .

Wie sich aus der als Fig. 2 beigefügten Darstellung ergibt, folgt aus einer Dosierspalteinstellung von 100 mµ ein Farbauftrag auf dem Be druckstoff von etwa 2,03 mµ. Die Rückrechnung ergibt, daß geringe Änderungen der Farbschichtdicke auf dem Bedruckstoff sich durch eine relativ große Änderung der Dosierspalteinstellung vornehmen lassen, also relativ grobe Verstellungen des Dosierspaltes feinste Verände rungen der Farbschichtdicke auf dem Bedruckstoff ermöglichen.As can be seen from the representation attached as FIG. 2, a metering gap setting of 100 mμ results in a color application on the printing material of approximately 2.03 mμ. The back calculation shows that small changes in the ink layer thickness on the substrate can be made by a relatively large change in the metering gap setting, that is, relatively coarse adjustments of the metering gap enable finest changes in the ink layer thickness on the substrate.

Rückwirkungen von Farbe, die von der Auftragswalze 5 nicht auf den Druckzylinder übertragen worden sind, werden durch die Anordnung der Dosierwalze 3 in nahezu spaltloser Zustellung zur Auftragswalze 5 gegen null geführt, da die gegenläufige Dosierwalze restliche Farb mengen von der Auftragswalze abrakelt. Die abgerakelte Farbe wird nach dem Ausführungsbeispiel durch eine zur Dosierwalze 3 gegenläufi ge Spiralwalze 9, die mit zwei von innen nach außen verlaufenden Spi ralen oder Schneckengängen versehen ist, von dem vor dem Spalt zwi schen Auftragswalze 5 und Dosierwalze 3 entstehenden Farbwulst über nommen und nach außen befördert, wo sie von zwei Außenringen der Filmwalze 2, deren Durchmesser größer als der der Filmwalze 2 ist, übernommen und mittels Abstreifern in den Farbkasten zurückgeführt. Die vorbezeichnete Anordnung erlaubt den jeweils rückwirkungslosen Neuaufbau eines homogenen Farbfilmes.Repercussions of color which have not been transferred from the application roller 5 to the printing cylinder, are guided by the arrangement of the metering roller 3 in virtually gap-less delivery to the applicator roll 5 towards zero as the counter-rotating metering remaining amounts of ink abrakelt from the application roller. The doctored paint is according to the embodiment by a metering roller 3 counter-rotating ge spiral roller 9 , which is provided with two from the inside outward spiral or worm gears, from the resultant gap between the application roller 5 and metering roller 3 takes over and after conveyed outside, where it is taken over by two outer rings of the film roller 2 , the diameter of which is larger than that of the film roller 2 , and returned to the ink fountain by means of scrapers. The above-mentioned arrangement allows a homogeneous color film to be rebuilt without retroactive effect.

Claims

1. Ink zone-free, shortened inking unit, consisting of a Farbka most ( 1 ), a steel film roller ( 2 ), a feedable to the film roller ( 1 ), steel metering roller ( 3 ), an application roller ( 5 ), a friction roller ( 6 ), one Transfer roller ( 7 ), which is in engagement with the film roller ( 2 ), a smoothing roller ( 8 ) and a color return device, characterized in that the metering roller ( 3 ), which is smaller in circumference than the film roller ( 2 ), is one with respect to the peripheral speed said film roll (2) about three to ten times the lower circumferential speed, the metering roller (3) carrying roller with respect to the substantially larger in scope to (5) is arranged in opposite directions almost without a gap, and the peripheral speed of the applicator roll (5) two to five times the the peripheral speed of the film roller ( 2 ).

2. Inking unit according to claim 1, characterized in that the order speeds of the film roller ( 2 ), the metering roller ( 3 ) and the application roller ( 5 ) behave 1: 0.2: 2.5.

3. Inking unit according to claim 1, characterized in that as a color return device, a spiral roller ( 9 ), which is provided with counter-rotating worm gears and peripheral discs from the inside, which with outer rings of the film roller ( 2 ) and wipers on the Farbka most engaged stand on the metering roller ( 3 ) is arranged.

4. Inking unit according to claim 1, characterized in that on the downwardly inclined ink fountain ( 1 ) opposite the film roller ( 2 ) an aperture ( 10 ) is arranged on which the ink knife ( 11 ) is arranged.

5. Inking unit according to claim 1, characterized in that the friction roller ( 6 ) is used to transmit a secondary ink stream to the on roller ( 4 ).