DE4214139C2

DE4214139C2 - Verfahren zur Feuchtmittelregulierung beim Drucken von einem Formzylinder in einer Offsetdruckmaschine

Info

Publication number: DE4214139C2
Application number: DE4214139A
Authority: DE
Inventors: Willi Jeschke; Norbert Freyer
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1992-04-29
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 2002-01-10
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: GB9308814D0; GB2266494B; US5341734A; FR2691104B1; FR2691104A1; JPH0623939A; GB2266494A; DE4214139A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Feuchtmittelzufuhr in einer Offsetdruckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Qualität der in einer Offsetdruckmaschine erstellten Druckprodukte hängt im wesentlichen von der Farbgebung und der auf die Farbgebung abgestimmten Feuchtmittelzufuhr ab. Diese Größen wiederum sind abhängig von weiteren Parametern, beispielsweise der Temperatur, der Farbzusammensetzung, der Art der Druckplatte, der verwendeten Papiersorte, etc. Während die Farbgebung entscheidend den Farbeindruck eines Druckproduktes bestimmt, läßt sich über eine korrekte Feuchtmittelzufuhr die Kontrastschärfe des Druckbildes beeinflussen.

Die Druckqualität ist optimal, wenn die Feuchtmittelzufuhr so eingestellt ist, daß der Druckprozeß in der Nähe der sogenannten Schmiergrenze stattfindet. Hier zeichnet sich das Druckbild durch hohe Kontrastschärfe und Brillianz aus.

Das Drucken in der Nähe der Schmiergrenze ist insofern kritisch, als bei Unterschreiten dieser Grenze die nicht-druckenden Bereiche der Druckplatte zu tonen beginnen, d. h., in den nicht-druckenden Bereichen der Druckplatte treten Farbablagerungen auf. Bei zu hoher Feuchtmittelzufuhr geht - wie bereits zuvor erwähnt - die Brillianz des Druckbildes verloren. Im Extremfall treten in den druckenden Bereichen Wassermarken auf, die ebenso wie das zuvor beschriebene Tonen zum Druck von Makulatur führen.

Bei bekannten Lösungsvorschlägen für eine Feuchtmittelregelung werden entweder "indirekte" oder "direkte" Meßverfahren angewendet. So wird in der gattungsgebenden DE 38 30 732 A1 ein "indirektes" Verfahren zur Überwachung der Feuchtmittelführung bei einer Offsetdruckmaschine beschrieben. Gemäß diesem Verfahren werden sujetbezogen farbfreie und sujetbezogen mit Farbe bedeckte Flächen in der Nähe einer Kante eines Volltonfeldes mittels eines opto-elektrischen Wandlers abgetastet. Diese Abtastsignale werden mit Sollwerten verglichen. Bei einer Abweichung der gemessenen Werte von den Sollwerten werden über die Unterschiede in den Flächendeckungen der sujetbezogen mit Farbe bedeckten und der sujetbezogen farbfreien Flächen erforderliche Änderungen in der Feuchtmittelzufuhr bestimmt.

Dieses Verfahren hat gegenüber bekannt gewordenen direkten Meßverfahren, die die Feuchtmittelmenge direkt bestimmen, den Vorteil, daß zur Beurteilung der Feuchtmittelzufuhr das Druckprodukt selbst herangezogen wird: erforderliche Korrekturen in der Feuchtmittelzufuhr werden anhand des Druckergebnisses beurteilt und sind somit weitgehend unabhängig von weiteren Parametern. Dieses Verfahren ist jedoch während der Einrichtphase der Druckmaschine problematisch.

Die DE-AS 22 14 721 zeigt ein Verfahren zum Ausregeln von Schwankungen der Farb- und Feuchtflüssigkeitsführung an einer Offsetmaschine, bei der zu Meßzwecken ein Plattenzylinder mit einer Strahlungsquelle angestrahlt wird. Ziel ist es, anhand der Intensität im an der Oberfläche reflektierten Meßlicht Signale zur Schichtdicke von Feuchtmittel und Druckfarbe zu gewinnen, die zur Regelung der Farb- und Feuchtflüssigkeitszufuhr verwendet werden. Das Verfahren beinhaltet die Meßmethode bei Verwendung von Filtern, die auf die Farbe der Druckfarbe abgestimmt sind, sowie ein Steuergerät für den Einsatz von verschiedenen Filtern bei der Messung von Druckfarbe bzw. Feuchtmittel. Die Energie des Meßlichtes ist gering, so dass eine lokale Erwärmung bzw. Entfernen von Feuchtmittel nicht zu erwarten ist.

In DE 32 47 761 ist ein Verfahren zur farbprofilabhängigen Feuchtmittelregelung beschrieben, bei dem eine zusätzliche Meßwalze in einem Farbwerk vorgesehen ist, die für eine zusätzliche Regelung der in der Farbe enthaltenen Feuchtmittlemenge verwendet wird. D. h., neben der üblichen zonenweisen Feuchtmittel-Regulierung mit Hilfe eines Feuchtwerkes, wird die Strahlung einer Wärmequelle benutzt, um Feuchtmittel aus dem Farbwerk zu verdunsten. Auf die Oberfläche der Meßwalze gerichtete Sensoren erfassen den Anteil des Feuchtmittels in der Farbe, was zur Regelung der zonenweisen Wärmebeeinflussung ausgenutzt wird. Die Meßwalze mit der Wärmequelle dient als Stellglied für die Feuchtmittelmenge.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung der Feuchtmittelzufuhr in einer Offsetdruckmaschine anzugeben, welches die auch in der Einrichtphase eine verläßliche Einstellung der Feuchtmittelzufuhr erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Als Energiequellen kommen prinzipiell alle Vorrichtungen in Frage, die es erlauben eine wohl definierte Energiemenge zu erzeugen: Laser, Mikrowellensender, Wärmequellen, Druckluftquellen, etc.

Der ausgewählte Bereich, dem die wohl definierte Energiemenge zugeführt wird, liegt in einem Bereich der Druckplatte, der oleophobe Stellen enthält. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung liegt dieser oleophobe Bereich in der Nähe einer Kante eines Volltonfeldes auf der Druckplatte, weil erfahrungsgemäß Tonen zuerst bevorzugt in diesen Bereichen auftritt.

Ebenso ist es jedoch auch möglich, als ausgewählten Bereich ein besonders ausgestaltetes Rasterfeld, beispielsweise ein Linienrasterfeld zu verwenden. Korrekturen in der Feuchtmittelzufuhr erfolgen, wenn Änderungen hinsichtlich des Tonens dieses Linienrasterfeldes ein vorgegebenes, auf die zugeführte Energiemenge abgestimmtes Maß über- oder unterschreiten.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß der ausgewählte Bereich auf einem druckfreien Rand der Druckplatte liegt, der aber mit den Feuchtauftrags- und Farbauftragswalzen in Kontakt kommt. Hierdurch lassen sich Justierungen der Energiequelle und der Meßeinrichtung weitgehend vermeiden. Als Referenz zur Bestimmung der Flächendeckung kann z. B. ein Volltonfeld und ein farbfreies Feld mitgemessen werden.

Vorteilhafterweise ist die Energiequelle zwischen der letzten Feuchtauftragswalze und der ersten Farbauftragswalze, alternativ vor der ersten Feuchtauftragswalze oder nach der letzten Farbauftragswalze angeordnet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß die Meßeinrichtung das Tonen des ausgewählten Bereiches off-line ermittelt, d. h., das Tonen des ausgewählten Bereiches wird außerhalb der Druckmaschine an einem in der Druckmaschine bedruckten Bogen ermittelt.

Gemäß einer weiteren Variante wird das Tonen des ausgewählten Bereiches on-line auf dem Bogen ermittelt.

Alternativ wird die Ausführungsform vorgeschlagen, daß die Meßeinrichtung einem Plattenzylinder der Offsetdruckmaschine zugeordnet ist und daß das Tonen des ausgewählten Bereiches direkt auf der Druckplatte ermittelt wird.

Da beim Offsetdruck das Druckbild von der Druckplatte auf den Gummituchzylinder und nachfolgend im Druckspalt zwischen Gummituchzylinder und Druckzylinder auf den Bogen übertragen wird, ist es auch möglich, das Tonen des ausgewählten Bereiches an der betreffenden Stelle auf dem Gummituchzylinder zu ermitteln.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß sowohl die Energiequelle als auch die Meßeinrichtung auf Traversen zu dem Zylinder, der abgetastet wird, angeordnet sind, über eine automatische oder eine manuelle Steuerung werden Energiequelle und Meßeinrichtung in die gewünschte Meßposition gefahren.

Ist die Vorrichtung für eine on-line-Regelung vorgesehen, so wird gemäß einer Weiterbildung vorgeschlagen, daß die Energiequelle ein- und ausgeschaltet wird und daß die Meßeinrichtung das Tonen des ausgewählten Bereiches im tonenden und im nicht-tonenden Zustand ermittelt.

Alternativ hierzu wird vorgeschlagen, daß in unmittelbarer Nähe des ausgewählten Bereiches, in dem die Feuchtmittelzuführung durch die Energiezufuhr beeinflußt wird, ein identischer ausgewählter Bereich für Meßzwecke herangezogen wird, der nicht durch eine kontrollierte Energiezufuhr beeinflußt wird. Zur Bestimmung der Flächendeckung kann außerdem ein Vollton- und ein farbfreier Bereich gemessen werden.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Druckwerks mit einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Seitenansicht,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Diagrammes, das die zugeführte Feuchtmittelmenge in Abhängigkeit von der Temperatur darstellt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Druckproduktes mit ausgewählten Bereichen und

Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Ansteuerung einer Vorrichtung zur Feuchtmittelregelung.

In Fig. 1 ist schematisch ein Druckwerk einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Seitenansicht dargestellt. Der Plattenzylinder 1 trägt die Druckplatte 2. Von dem Feuchtwerk ist lediglich die letzte Feuchtauftragswalze 5 dargestellt; ebenso wurde die Darstellung des Farbwerkes auf die Farbauftragswalzen 6 beschränkt.

Die Vorrichtung besteht aus einer Energiequelle 7, einer Meßeinrichtung 16 und einer Auswerte-/Steuereinrichtung 9. Die Energiequelle 7 überträgt Energie in einen ausgewählten Bereich 14 der Druckplatte 2. Bei diesem ausgewählten Bereich 14 der Druckplatte 2 handelt es sich ganz allgemein um einen Plattenbereich, der nicht-druckende, also oleophoben Stellen enthält. Sowohl die Energiequelle 7 als auch die Meßeinrichtung 16 können über Traversen 18 in axialer Richtung zum Plattenzylinder 1 verschoben werden.

Von der Auswerte-/Steuereinrichtung 9 angesteuert, überträgt die Energiequelle 7 eine wohl definierte Energiemenge in den ausgewählten Bereich 14. Hierdurch wird in dem ausgewählten Bereich 14 eine geringe, genau definierte und immer konstante Menge des Feuchtmittels entfernt, so daß in diesem Bereich des Druckbildes ein deutlich sichtbares Tonen auftritt. Die Auswerte-/Steuereinrichtung 9 regelt die Feuchtmittelführung derart, daß bei konstanter Feuchtmittelabnahme das Tonen in dem ausgewählten Bereich 14 in der Einrichtphase ein vorgegebenes Maß erreicht bzw. daß in der Fortdruckphase dieses vorgegebene Maß erhalten bleibt. Mit der Vorrichtung wird es möglich, die Feuchtmittelführung für den Druckprozeß näherungsweise unabhängig von weiteren Parametern, wie Plattenart, Temperatur, etc. optimal einzustellen.

Fig. 2 zeigt schematisch ein Diagramm, das die benötigte Feuchtmittelmenge W in Abhängigkeit von dem Parameter Temperatur T darstellt. Im Bereich A ist die Feuchtmittelzufuhr so gering, daß in den nicht-druckenden Bereichen der Druckplatte 2 Farbablagerungen auftreten - es kommt zum Tonen und damit zum Druck von Makulatur. Die Bereiche B, C, D kennzeichnen den Arbeitsbereich. Um ein gutes Druckergebnis zu erhalten, muß die Feuchtmittelmenge in diesem Bereich eingestellt sein. Der schmale Bereich B zwischen den Bereichen A und C bildet die sogenannte Schmiergrenze, also die Grenze, bei der die nicht-druckenden Bereiche Farbe anzunehmen beginnen.

Wie bereits zuvor erwähnt, ist die Druckqualität in Nähe der Schmiergrenze optimal. Deshalb wird der Drucker bemüht sein, die Feuchtmittelmenge im optimalen Arbeitsbereich C zu halten.

Im Bereich E ist die Wasserführung so hoch, daß in den druckenden Bereichen Wassermarken erscheinen, die - ebenso wie das Tonen - zum Druck von Makulatur führen.

Eine Erhöhung der Temperatur wirkt sich - wie in dem Diagramm gezeigt - derart aus, daß bei konstanter Farbführung die Feuchtmittelführung erhöht werden muß, damit der Druckprozeß auch weiterhin im optimalen Arbeitsbereich stattfindet. Mit der Vorrichtung, die als Regelgröße das kontrollierte Tonen eines ausgewählten Bereiches der Druckplatte 2 benutzt, wird die Feuchtmittelregelung näherungsweise unabhängig von allen Störeinflüssen.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Druckplatte 2, die ein Sujet 10 trägt. Gemäß möglicher Ausführungsformen der Vorrichtung ist der ausgewählte Bereich 14a in der Nähe eines Volltonfeldes 12 eines Druckkontrollstreifens 11 angeordnet, oder der ausgewählte Bereich 14b ist in der Nähe eines Bereiches mit hoher Flächendeckung im Sujet 10 angeordnet. Alternative Ausführungsformen sehen vor, daß es sich bei dem ausgewählten Bereich 14c um ein separat mitgedrucktes Rasterfeld, beispielsweise um ein Linienrasterfeld handelt oder daß der ausgewählte Bereich 14d im Bereich des druckfreien Randes 15 der Druckplatte 2 liegt.

In Fig. 4 ist ein Flußdiagramm zur Ansteuerung der Vorrichtung zur Regelung der Feuchtmittelzufuhr in einer Offsetdruckmaschine dargestellt. Das Programm wird bei 19 gestartet. Bei 20 gibt die Auswerte-/Steuereinrichtung 9 der Energiequelle 7 eine der Druckplatte 2 zuzuführende Energiemenge vor, die u. a. von der Drehzahl der Druckmaschine abhängt. Im Punkt 21 des Flußdiagrammes wird in Abhängigkeit von der einem ausgewählten Bereich 14 der Druckplatte 2 zugeführten Energiemenge die Flächendeckung F_Soll des ausgewählten Bereiches 14 bestimmt, die infolge des bewußt erzeugten, kontrollierten Tonens bei einer vorgegebenen Feuchtmittelzufuhr auftreten sollte.

Nachfolgend wird bei Punkt 22 die Meßeinrichtung 16 so getriggert, daß sie unter Beachtung des Winkelversatzes zwischen Energiequelle 7 und Meßeinrichtung 6 und unter Berücksichtigung der Drehzahl der Druckmaschine die Flächendeckung F_Ist in dem ausgewählten Bereich 14 ermittelt. Bei 23 wird die gemessene Flächendeckung F_Ist mit der vorgegebenen Flächendeckung im ausgewählten Bereich 14 verglichen. Bei einer Abweichung der Flächendeckungen F_Ist, F_Soll veranlaßt die Auswerte-/Steuereinrichtung 9 bei 24 eine entsprechende Korrektur der Feuchtmittelzufuhr.

Die Bestimmung der Flächendeckung stellt eine Möglichkeit zur Ermittlung des Tonens dar. Hierzu ist es erforderlich, Referenzfelder mit der Flächendeckung 0% und 100% mitzudrucken und auszumessen. Selbstverständlich ist es auch möglich, die gemessenen Werte direkt mit vorgegebenen Werten zu vergleichen.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Plattenzylinder

2

Druckplatte

3

Gummituchzylinder

4

Druckzylinder

5

Feuchtauftragswalze

6

Farbauftragswalze

7

Energiequelle

8

Verbindungsleitung

9

Auswerte-/Steuereinrichtung

10

Sujet

11

Druckkontrollstreifen

12

Volltonfeld

13

Linienrasterfeld
14a, b, c, d ausgewählter Bereich

15

druckfreier Rand

16

Meßeinrichtung

17

Bogen

18

Traverse

Claims

1. Verfahren zur Feuchtmittelregulierung beim Drucken von einem Formzylinder in einer Offsetdruckmaschine,
bei dem eine anteilige Menge des Feuchtmittels auf einer nichtdruckenden Stelle einer Oberfläche des Formzylinders zwecks Erzeugung von Tonen um eine Feuchtmittelabnahmemenge reduziert wird, das Tonen optisch gemessen wird und die entsprechenden Meßsignale in Stellsignale für die Feuchtmittelregulierung in einer Fortdruckphase umgewandelt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Tonen erzeugt wird, indem die Abnahmemenge von der anteiligen Menge durch definierte Energiezufuhr entfernt wird,
dass das Tonen auf einen vorgegebenen Wert für die Fortdruckphase gebracht wird, und
dass der gemessene Wert mit dem vorgegebenen Wert verglichen und bei einer Abweichung die Feuchtmittelregulierung korrigierend angesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmemenge des Feuchtmittels in der Nähe einer Kante eines Volltonfeldes (12) auf der Druckplatte (2) entfernt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmemenge des Feuchtmittels in einem separaten Rasterfeld im Sujet entfernt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmemenge des Feuchtmittels zwischen einer in Drehrichtung des Formzylinders letzten an den Formzylinder angestellten Feuchtauftragswalze und einer ersten an dem Formzylinder angestellten Farbauftragswalze entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmemenge des Feuchtmittels vor einer in Drehrichtung des Formzylinders ersten an den Formzylinder angestellten Feuchtauftragswalze oder nach einer letzten Farbauftragswalze entfernt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tonen auf einem bedruckten Bogen (17) ermittelt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tonen auf einer Druckplatte ermittelt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tonen auf einen Gummituchzylinder (3) ermittelt wird.