DE4215290A1

DE4215290A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Krafteinwirkung auf ein frisch bedrucktes Trägermaterial beim Ablösen des Trägermaterials von einem rotierenden Zylinder in einer Rotationsdruckmaschine

Info

Publication number: DE4215290A1
Application number: DE19924215290
Authority: DE
Inventors: Karl-Hermann Miltner; Alexander Pfisterer
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1992-05-09
Filing date: 1992-05-09
Publication date: 1993-11-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung der Krafteinwirkung auf ein frisch bedrucktes Trägermaterial beim Ablösen des Trägermaterials von einem rotierenden Zylinder in einer Rotationsdruckmaschine sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In einer Rotationsdruckmaschine werden sukzessive in den einzelnen Druckwerken die Druckfarben auf das Trägermaterial gedruckt. Der Druck selbst erfolgt im Druckspalt der einzelnen Druckwerke. In einer Bogendruckmaschine wird der Bogenlauf von Druckwerk zu Druckwerk über Greiferbrücken gesteuert, die an den Bogenüberführungszylindern und den Druckzylindern angeordnet sind. Um die hohen Anforderungen an den Übereinanderdruck der einzelnen Farben zu erfüllen, sind entsprechend hohe Anforderungen an eine exakte Bogenübergabe zu stellen. In einer Rollendruckmaschine wird die Bahn durch die einzelnen Druckwerke gezogen, wobei die Druckfarbe im Druckspalt zwischen zwei Gummituchzylindern beidseitig auf die Bahn aufgebracht wird.

Nach dem Bedrucken treten Adhäsionskräfte zwischen dem frisch bedruckten Trägermaterial und dem Gummituchzylinder auf. Bedingt durch diese Kräfte läuft das Trägermaterial dem Gummituchzylinder nach und löst sich erst unter einem gewissen Abreißwinkel vom Gummituchzylinder ab. Die auf das Trägermaterial ausgeübte Kraft führt insbesondere bei dem noch feuchten Trägermaterial zu Dehnungen und damit üblicherweise zu einer Minderung der Druckqualität. Besonders kritisch erweist sich das Einwirken von Kräften auf einen Bogen, da sich der Bogen nicht über die gesamte Bogenlänge unter demselben Winkel von dem Gummituchzylinder ablöst: im Bereich des Bogenanfangs ist der Winkel, unter dem sich der Bogen vom Gummituchzylinder löst, kleiner als am Bogenende. Treten noch zusätzlich Änderungen, beispielsweise der Druckmaschinengeschwindigkeit, der Farbgebung oder Wasserführung, auf, so verstärken diese den negativen Effekt - es wird Makulatur gedruckt.

Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gleichmäßiges Ablösen eines frisch bedruckten Trägermaterials von einem rotierenden Zylinder zu erreichen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Trägermaterial nach dem Bedrucken von dem Zylinder nahezu senkrecht zur Laufrichtung des Trägermaterials abgelöst wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, daß das Trägermaterial unter einem Winkel von näherungsweise 90° zur Laufrichtung des Trägermaterials von dem Zylinder abgezogen wird. Ist diese Bedingung erfüllt, so wirken außer der üblichen Zugspannung auf die Bahn bzw. außer der üblichen Zugspannung auf den Bogen keine weiteren sich ändernden Kräfte auf das Trägermaterial. Diese Bedingung wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, daß einer der Zylinder, die den Druckspalt bilden, einen wesentlich kleineren Durchmesser besitzt als der andere Zylinder. Im Grenzfall wird das Trägermaterial unter einem senkrechten Winkel bezüglich der Laufrichtung des Trägermaterials vom Zylinder abgelöst. Dieser Idealfall wird in der Praxis nur näherungsweise erreicht, da die Radien der Zylinder innerhalb gewisser Grenzen liegen müssen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich prinzipiell auf zwei Arten realisieren: entweder ist das Gummituch als endloses Gummituch ausgebildet und wird über mindestens zwei Walzen geführt, wobei die mit dem Druckzylinder in Kontakt stehende Walze einen kleineren Durchmesser besitzt als der Druckzylinder; oder die Druckfläche des Druckzylinders ist endlos ausgebildet und wird über mindestens zwei Walzen geführt, wobei wiederum die mit dem Gummituchzylinder in Kontakt stehende Walze einen kleineren Durchmesser besitzt als der Gummituchzylinder selbst.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Gummituch über mindestens drei Walzen geführt wird, wobei eine Walze zur Korrektur der Länge des Gummituchs dient. Diese Ausbildung ist besonders vorteilhaft, da hierdurch Passerkorrekturen oder Dubliereffekte ausgeglichen werden können.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, daß der Walze, die zusammen mit dem eintourigen Zylinder den Druckspalt bildet, Abstützvorrichtungen zugeordnet sind. Diese Abstützvorrichtungen kompensieren die Kräfte, die im Druckspalt auf die Walze ausgeübt werden und verhindern so eine Deformation der Walze.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der empirischen Gegebenheiten in der Nähe des Druckspaltes,

Fig. 2 eine Skizze der auf den Bogen wirkenden Kräfte beim Ablösen vom Gummituchzylinder und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Seitenansicht.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der empirischen Gegebenheiten in der Nähe des Druckspaltes 3. Die Druckfarbe wird zwischen dem Gummituchzylinder 1 und dem Druckzylinder 2 im Druckspalt 3 auf den Bogen 4 übertragen. Zwischen dem frisch bedruckten Bogen 4 und dem Gummituchzylinder 1 treten Adhäsionskräfte F_ad auf, die ein Anhaften des frisch bedruckten Bogens 4 am Gummituchzylinder 1 bewirken. Um ein Ablösen des Bogens 4 vom Gummituchzylinder 1 zu erreichen, muß eine der Adhäsionskraft F_ad entgegengerichtete Ablösekraft F_ad aufgebracht werden.

Der Abreißwinkel, unter dem sich der Bogen 4 vom Gummituchzylinder 1 löst, hat einen entscheidenden Einfluß auf die auf den Bogen 4 wirkende Gesamtkraft F_ges. Ändert sich nun - wie empirisch ermittelt wurde - dieser Abreißwinkel über die Länge des Bogens 4, bedeutet dies, daß unterschiedliche Kräfte auf den Bogen 4 wirken: sie sind am Bogenanfang größer als am Bogenende.

Diese auf den Bogen 4 wirkenden Dehnungskräfte führen zu einer nicht kontrollierbaren Verformung des nach dem Bedrucken feuchten Bogens 4.

In Fig. 2 ist eine Skizze der auf den Bogen 4 wirkenden Kräfte beim Ablösen vom Gummituchzylinder 1 dargestellt. Der Bogen 4 wird mit der Zugkraft F_z in Druckrichtung bewegt. Der Adhäsionskraft F_ad zwischen dem bedrucktem Bogen 4 und Gummituchzylinder 1 wirkt die gleich große Ablösekraft F_ab entgegen. Löst sich der Bogen 4 vom Gummituchzylinder 1 unter dem Abreißwinkel α, so ist die auf den Bogen 4 wirkende Gesamtkraft F_ges der Quotient aus der Ablösekraft F_ab und dem Sinus des Abreißwinkels. Dies bedeutet, daß die Gesamtkraft F_ges minimal und exakt gleich der Ablösekraft F_ab bzw. der entgegengerichteten Adhäsionskraft F_ad ist, wenn der Bogen 4 unter einem Abreißwinkel α von 90° vom Gummituchzylinder 1 abgelöst wird.

Dieser Idealfall ist in einer Rotationsdruckmaschine nicht realisierbar. Diese Überlegungen weisen jedoch den Weg, wie eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens konstruiert sein muß, um die angestrebten Bedingungen wenigstens näherungsweise zu erfüllen.

Die Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Seitenansicht. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die sonst übliche Zylinderkonfiguration, bestehend aus Plattenzylinder 5, Gummituchzylinder 1 und Druckzylinder 2, modifiziert. Bei dem Gummituch 6 handelt es sich um ein endloses Gummituch, das über zwei Walzen 7 und eine Justierwalze 8 geführt ist. Gemäß der üblichen Offsetdrucktechnik wird das Druckbild vom Plattenzylinder 5 auf das Gummituch 6 übertragen. Das Bedrucken eines Bogens 4 erfolgt im Druckspalt 3 zwischen der am Druckzylinder 2 anliegenden Walze 7 und dem Druckzylinder 2 selbst. Da die mit dem Druckzylinder 2 in Kontakt stehende Walze 7 einen wesentlich kleineren Durchmesser besitzt als der Druckzylinder 2, erfolgt das Ablösen des Bogens 4 vom Gummituch 6 unter einem Abreißwinkel α von nahezu 90° und damit unter minimaler Krafteinwirkung. Infolge der geringen auf den Bogen 4 wirkenden Kräfte wird der Bogen 4 möglichst wenig belastet:
elastische bzw. plastische Verformungen des Bogens 4 werden minimiert. Durch die Reduzierung der Zugkräfte in den Greifer der Greiferbrücken wird die Gefahr vermindert, daß infolge eines Greiferschlupfes Dubliereffekte auftreten.

Den mit dem Druckzylinder 2 bzw. dem Plattenzylinder 5 in Kontakt stehenden Walzen 7 sind zum Zwecke des Kräfteausgleiches Abstützvorrichtungen 9 zugeordnet. Diese verhindern ein Durchbiegen der Walzen 7. Über die Justierwalze 10 ist es möglich, geringfügige Korrekturen hinsichtlich der Länge des Gummituchs durchzuführen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist auch im Prinzip in einer Rollendruckmaschine realisierbar. Die durch die Rollendruckmaschine laufende Bahn wird hier im Druckspalt 3 zwischen den beiden Gummituchzylindern 1 bedruckt. In Analogie zu der zuvor beschriebenen Vorrichtung wird hier einer der Gummituchzylinder so konstruiert, wie in der Fig. 3 für den Fall einer Bogendruckmaschine beschrieben wurde. Der weitere Gummituchzylinder 1 ist als eintouriger Zylinder ausgebildet.

Bezugszeichenliste

1 Gummituchzylinder
2 Druckzylinder
3 Druckspalt
4 Trägermaterial (Bogen, Bahn)
5 Plattenzylinder
6 Gummituch
7 Walzen
8 Justierwalze
9 Abstützvorrichtung
F_ad Adhäsionskraft
F_ab Ablösekraft
α Abreißwinkel
F_ges Gesamtkraft
F_z Zugkraft

Claims

1. Verfahren zur Reduzierung der Krafteinwirkung auf ein frisch bedrucktes Trägermaterial beim Ablösen des Trägermaterials von einem rotierenden Zylinder in einer Rotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial (4) nach dem Bedrucken von dem Zylinder (1) nahezu senkrecht zur Laufrichtung des Trägermaterials (4) abgelöst wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Druckspalt (3) bildenden Zylinder (1, 2) unterschiedliche Zylinderdurchmesser besitzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gummituch (6) als endloses Gummituch (6) ausgebildet ist und über mindestens zwei Walzen (7) geführt wird, wobei die mit dem Druckzylinder (2) in Kontakt stehende Walze (7) einen kleineren Durchmesser besitzt als der Druckzylinder (2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfläche des Druckzylinders (2) über mindestens zwei Walzen (7) geführt wird, wobei die mit dem Gummituchzylinder (1) in Kontakt stehende Walze (7) einen kleineren Durchmesser besitzt als der Gummituchzylinder (1).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere Walze (8) vorgesehen ist, die zur Korrektur der Länge des Gummituchs (6) dient.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß den mit den eintourigen Zylindern (2, 5) in Kontakt stehenden Walzen Abstützvorrichtungen (9) zugeordnet sind.