EP1375142A2 - Rotationsdruckmaschine mit einer Beschichtungseinheit und Verfahren zur Beschichtung bogenführender Zylinder - Google Patents
Rotationsdruckmaschine mit einer Beschichtungseinheit und Verfahren zur Beschichtung bogenführender Zylinder Download PDFInfo
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- EP1375142A2 EP1375142A2 EP20030008408 EP03008408A EP1375142A2 EP 1375142 A2 EP1375142 A2 EP 1375142A2 EP 20030008408 EP20030008408 EP 20030008408 EP 03008408 A EP03008408 A EP 03008408A EP 1375142 A2 EP1375142 A2 EP 1375142A2
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- B41F35/007—Cleaning arrangements or devices for supports of workpieces
Definitions
- the present invention relates to a sheet-fed rotary printing press with printing units for multi-color printing and at least one coating unit according to the Preamble of claim 1 and a method for the first time or repeated Coating of sheet-guiding cylinders in printing machines according to the generic term of Claim 19.
- the lateral surfaces of the sheet-guiding cylinders in printing presses come into contact with printed sheets during the printing process.
- these are turned over and fed to the printing units arranged downstream, the printed side of the printing sheet facing the outer surface of the sheet-guiding cylinder.
- printing ink can build up on the sheet-guiding cylinders and deposit on the following sheet, which leads to a loss of quality.
- the outer surfaces of the sheet-guiding cylinders are also worn, which also influences the print quality.
- the storage of color and the color structure can be avoided on the cylinder jacket by applying a layer of water.
- the Water acts as a release agent.
- the pressure cylinder jacket is used to create the water layer air enriched with water vapor.
- DE 43 20 069 discloses a method and a device for repairing cylinders of printing machines by thermal spray coating.
- the device is in the Printing machine installed when the surface of the cylinder concerned is worn out and is in need of repair. After removing part of the cylinder jacket, it is blasted, heated and thermally spray-coated, which is what the smoothing and sealing of the applied layer connects.
- the coating of the cylinder proves to be complex. Due to the process-related high process temperatures in the thermal Coating results in additional dangers and high stress on the other machine components.
- the object of the invention is to avoid the aforementioned disadvantages a sheet-fed rotary printing press with printing units for multi-color printing and a method for the first or repeated coating to create a permanent Ensure protection for sheet-guiding cylinders against contamination with printing ink.
- this object is achieved with a printing press of the type mentioned at the beginning, which has the features of claim 1, and with a method that Features of claim 19, solved.
- the present invention has the advantage that very good ink-repellent and / or wear-resistant properties can be produced on the outer surfaces of the sheet-guiding cylinders of a printing press and can be obtained over almost any length of time.
- the sheet-guiding cylinders in particular the cylinders which come into contact with a printed sheet side, are assigned a coating unit which comprises an application device with which a coating liquid to be fixed by drying can be applied to the surface of the sheet-guiding cylinder.
- the layer produced in this way is subject to wear, but can be regenerated easily and as often as desired in the printing press. There is no need to replace worn out elevators or to recoat the cylinders with thermal spraying.
- the present invention is particularly suitable for use in sheet-fed rotary printing presses with a turning device which can print on the sheet in face and reverse printing, but is also used in pure face printing machines.
- the regeneration of the properties can be carried out as an automated process during a print pause, for which no manual work, in particular no assembly work for changing lifts, is required.
- Another embodiment of the invention provides for a washing device known per se to be arranged as a coating unit, which can be used either for applying the coating liquid or for washing the cylinder surface.
- the washing device can each be assigned a container for holding the coating liquid and a further container for holding a cleaning liquid.
- the coating unit can optionally be assigned a container containing a coating liquid or a cleaning liquid.
- the coating liquid easily handle and is in liquid form at room temperature. It essentially exists from inorganic nanoparticles modified with organic additives, the Nanoparticles dissolved in aqueous, alcoholic or mixed solvents are. This makes it chemically stable, which makes storage easier.
- the layer applied to the sheet-guiding cylinders can depend on the selection the nanoparticle is designed as a color-repellent and / or wear-resistant layer become.
- the layer is fixed in the simplest way by drying or irradiation with UV light.
- the application device is a drying device assigned by which the fixation of the coating liquid is accelerated can be.
- the only drawing shows a schematic representation of the side view of a printing press with coating units that are assigned to the sheet-guiding cylinders.
- the sheet-fed printing press has a feed table 13 and a feed drum 14 with which individualized sheets are fed to the first, a plurality of printing units 1 arranged one behind the other.
- Each of the printing units 1 comprises a sheet-guiding cylinder designed as an impression cylinder 5, which is in contact with a blanket cylinder 2, to which a plate cylinder 3 is assigned.
- a sheet-guiding cylinder designed as a transfer drum 4 is arranged for transporting the sheets between the printing units 1, the number of transfer drums 4 or sheet-guiding cylinders not being important for the application of the invention, and the invention is also applicable to sheet-fed printing machines between their printing units 1 three transfer drums 4 are arranged. All sheet-guiding cylinders are equipped with gripper systems in a known manner.
- One or more of the transfer drums 4 can also be designed as reversing drums.
- the second transfer drum 4 is a reversing drum when viewed in the direction of sheet travel.
- a coating unit 6.1, 6.2 is assigned to all impression cylinders 5 of the printing press.
- the basic structure of the coating units 8 corresponds to washing devices known per se.
- the coating unit 6.2 consists of a container 7, which is used to hold the coating liquid 8, an application device 11 and a roller 9 driven in rotation.
- the application device 11 is designed in the form of a row of nozzles extending over the width of the sheet-guiding cylinder, with the pressurized one Coating liquid 8 is applied to the outer surface of the impression cylinder 5.
- the roller 9 distributes the applied coating liquid 8 into a uniformly thick layer. It is preferably provided with a soft elastic coating or can be designed as a brush roller.
- a circumferentially driven cloth 10 is provided in the similarly constructed coating unit 6.1. The application of the coating liquid 8 takes place with an application device, not shown, which sprays this coating liquid 8 onto the cloth 10. After the coating liquid 8 has been sprayed on, it is transferred from the cloth 10, which is in contact with the outer surface of the sheet-guiding cylinder, to the sheet-guiding cylinder.
- the thickness of the applied layer can be changed in all versions of the coating unit Control 6.1, 6.2 by setting the process parameters.
- a sensor can be used for this Detection of the layer thickness can be provided, which interacts with a controller that the application device 11 and the movement of the roller 9 or the cloth 10 controls.
- the coating units 6.1, 6.2 can be fixed to a single or optionally several be assigned to different arc-guiding cylinders.
- the viewed in the direction of sheet travel first coating unit 6.2 working with a soft elastic roller 9 as an example of a fixed coating unit 6.2.
- the other coating units 6.1, 6.2 can either a counter-pressure cylinder 5 or a sheet guide drum be assigned.
- the coating unit 6.1 equipped with a cloth 10 is between two positions pivotable, in which they either the impression cylinder 5 or the transfer drum 4 is assigned.
- the coating units 6.1, 6.2 are arranged above the sheet-guiding cylinders.
- coating liquid 8 is applied immediately before or after the printing zone formed between blanket cylinder 2 and impression cylinder 5 is.
- a washing device can also be provided as the coating unit 6.1, 6.2.
- usable are all washing devices with which a uniform film of the coating liquid can be applied to the sheet-guiding cylinder, which in the common washing devices of the brush, roller or cloth type is the case.
- An aqueous or alcoholic solution is provided as coating liquid 8, which contains inorganic nanoparticles modified with organic additives.
- the nanoparticles consist of oxides of the elements of the II. To V. main and sub-group or their mixtures, in particular of silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide or mixtures thereof.
- Hydrolysis products of long-chain trialkoxysilanes R-Si (OR) 3 and / or dialkoxysilanes R-Si (OR) 2 where R contains 4 to 18 carbon atoms in alkyl, aralkyl or fluoroalkyl radicals, are provided as organic additives.
- a coating liquid 8 has proven to be particularly suitable, the nanocrystalline particles of which consist of a silicon oxide / aluminum oxide compound which is modified with fluoroalkylsilanes or fluoroalkyl-functionalized polysiloxanes.
- the coating produced on the sheet-guiding cylinders using such a coating liquid 8 has a strong ink-repellent effect, so that a sheet-guiding cylinder is protected against contamination with printing ink.
- wear-resistant properties can also be set as an alternative or in addition to the color-repellent properties.
- the coating liquid can be fixed in a simple manner by heat treatment in the form of drying or depending on the composition of the coating liquid by irradiation with UV light or another suitable radiation source respectively. This triggers crosslinking reactions, via which in the coating liquid contained molecules are irreversibly linked. For drying temperatures between 15 and 100 ° C are provided.
- the application device 11 is assigned a drying device 12, which is preferred is designed as a hot air dryer.
- a Radiation source for UV light may be provided.
- the coating liquid 8 can be poured and applied directly into the container 7 originally intended to hold a cleaning liquid.
- 7 cleaning liquid or coating liquid 8 is provided as the medium in the container.
- a container 7 for holding the coating liquid 8 and a further separate container for holding the cleaning liquid are provided. Both containers are connected to the application device via separate line systems.
- the line system provided between the container 7 intended to hold the coating liquid 8 and the application device 11 is designed as a closed circuit. This ensures that coating liquid with the desired proportion of solvent is always applied even after a long period of non-use.
- a stirring device can be assigned to the container 7.
- the coating process is initiated. Before applying the coating liquid 8, it must be ensured that the surface of the sheet-guiding cylinder is free of dirt. If this is not the case, the coating process is preceded by a cleaning process, for the implementation of which a washing device can be provided.
- the blanket cylinder 2 is then turned off by the impression cylinder 5 in order to prevent coating liquid 8 from getting onto the blanket.
- the coating liquid 8 is applied to the sheet-guiding cylinder as a uniform process and, depending on the design, the layer formed is evened out by a roller 9 or a cloth 10.
- the sheet-guiding cylinder is rotated at a constant speed under the fixed coating unit 6.1, 6.2. After the coating liquid 8 has been applied, it is fixed with the aid of the drying device 12.
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Abstract
Description
Infolge der fortgesetzten Kontakte mit den Druckbogen werden die Mantelflächen der bogenführenden Zylinder zudem abgenutzt, was ebenfalls die Druckqualität beeinflusst.
Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders für den Einsatz in Bogenrotationsdruckmaschinen mit Wendeeinrichtung, die den Bogen im Schön- und Widerdruck bedrucken können, findet aber auch Anwendung in reinen Schöndruckmaschinen. Die Regeneration der Eigenschaften kann als automatisierter Prozess während einer Druckpause durchgeführt werden, wozu es keiner manuellen Tätigkeiten, insbesondere keiner Montagearbeiten zum Wechseln von Aufzügen bedarf.
Bei einer anderen Ausführung kann durch die Verwendung einer Behälteraufnahme der Beschichtungseinheit wahlweise ein Beschichtungsflüssigkeit oder ein Reinigungsflüssigkeit enthaltender Behälter zugeordnet werden.
Der Vorteil dieser Ausgestaltungen der Erfindung liegt in dem damit verbundenen geringen maschinenbaulichen Aufwand begründet.
Allen Gegendruckzylinder 5 der Druckmaschine ist eine Beschichtungseinheit 6.1, 6.2 zugeordnet. Die Beschichtungseinheiten 8 entsprechen in ihrem grundsätzlichen Aufbau an sich bekannten Wascheinrichtungen.
Die Beschichtungseinheit 6.2 besteht aus einem Behälter 7, der der Aufnahme der Beschichtungsflüssigkeit 8 dient, einer Auftrageinrichtung 11 und einer umlaufend angetriebenen Walze 9. Die Auftrageinrichtung 11 ist in Form einer sich über die Breite des bogenführenden Zylinders erstreckenden Düsenreihe ausgeführt, mit der unter Druck stehende Beschichtungsflüssigkeit 8 auf die Mantelfläche des Gegendruckzylinders 5 aufgebracht wird. Die Walze 9 verteilt die aufgebrachte Beschichtungsflüssigkeit 8 zu einer gleichmäßig dicken Schicht. Sie ist bevorzugt mit einem weichelastischen Überzug versehen oder kann als Bürstenwalze ausgebildet sein.
Bei der ähnlich aufgebauten Beschichtungseinheit 6.1 ist statt der Walze 9 ein umlaufend angetriebenes Tuch 10 vorgesehen. Der Auftrag der Beschichtungsflüssigkeit 8 erfolgt mit einer nicht dargestellten Auftrageinrichtung, die dies Beschichtungsflüssigkeit 8 auf das Tuch 10 aufsprüht. Nach dem Aufsprühen der Beschichtungsflüssigkeit 8 wird diese vom Tuch 10, welches mit der Mantelfläche des bogenführenden Zylinders in Kontakts steht, auf den bogenführenden Zylinder übertragen.
Um der Entmischung der Beschichtungsflüssigkeit 8 entgegenzuwirken, kann dem Behälter 7 eine Rühreinrichtung zugeordnet sein.
Weisen die bogenführenden Zylinder keine farbabweisende Schicht auf oder ist eine ursprünglich aufgebrachte Schicht abgenutzt, wird der Beschichtungsvorgang eingeleitet. Vor dem Aufbringen der Beschichtungsflüssigkeit 8 muss sichergestellt werden, dass die Oberfläche des bogenführenden Zylinders frei von Verschmutzungen ist. Ist das nicht der Fall, geht dem Beschichtungsvorgang ein Reinigungsvorgang voraus, zu dessen Durchführung eine Wascheinrichtung vorgesehen sein kann.
Anschließend wird der Gummitüchzylinder 2 vom Gegendruckzylinder 5 abgestellt, um zu verhindern, dass Beschichtungsflüssigkeit 8 auf das Gummituch gelangt. Mit Hilfe der Auftrageinrichtung 11 wird als einheitlicher Vorgang die Beschichtungsflüssigkeit 8 auf dem bogenführenden Zylinder aufgebracht und die entstehende Schicht je nach Ausführung von einer Walze 9 oder einem Tuch 10 vergleichmäßigt. Dazu wird der bogenführende Zylinder mit konstanter Geschwindigkeit unter der feststehenden Beschichtungseinheit 6.1, 6.2 gedreht. Nach dem Aufbringen der Beschichtungsflüssigkeit 8 wird diese mit Hilfe der Trocknungseinrichtung 12 fixiert.
- 1
- Druckwerk
- 2
- Gummituchzylinder
- 3
- Plattenzylinder
- 4
- Übergabetrommel
- 5
- Gegendruckzylinder
- 6.1
- Beschichtungseinheit
- 6.2
- Beschichtungseinheit
- 7
- Behälter
- 8
- Beschichtungsflüssigkeit
- 9
- Walze
- 10
- Tuch
- 11
- Auftrageinrichtung
- 12
- Trocknungseinrichtung
- 13
- Anlagetisch
- 14
- Zuführtrommel
Claims (23)
- Bogenrotationsdruckmaschine mit Druckwerken für den Mehrfarbendruck und wenigstens einer Beschichtungseinheit, wobei jede Beschichtungseinheit einen Behälter zur Aufnahme eines Mediums und eine Auftrageinrichtung aufweist und einem bogenführenden Zylinder zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Medium eine zum erstmaligen oder wiederholten Beschichten des bogenführenden Zylinders geeignete Beschichtungsflüssigkeit (8) vorgesehen ist, die mit der Auftrageinrichtung (11) auf den bogenführenden Zylinder aufbringbar und fixierbar ist und im fixierten Zustand eine feste farbabweisende und/oder verschleißhemmende Schicht bildet.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Beschichtungseinheit (6.1, 6.2) eine Wascheinrichtung vorgesehen ist, mit der der bogenführende Zylinder wahlweise beschicht- oder waschbar ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine näch Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wascheinrichtung eine weichelastische Walze (9), eine Bürste oder ein Tuch (10) umfasst.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem bogenführenden Zylinder eine Trocknungseinrichtung (12) zugeordnet ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungseinrichtung (12) mit Heißluft oder Infrarot oder mit UV-Licht arbeitet.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behälter (7) eine Rühreinrichtung zugeordnet ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leitungssystem vorgesehen ist, in dem Beschichtungsflüssigkeit (8) vom Behälter (7) zur Auftrageinrichtung (11) förderbar und überschüssige Beschichtungsflüssigkeit (8) von der Auftrageinrichtung (11) in den Behälter (7) rücküberführbar ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinheit 6.1, 6.2 eine Behälteraufnahme umfasst, in die wahlweise ein Beschichtungsflüssigkeit oder ein Reinigungsflüssigkeit enthaltender Behälter (7) einsetzbar ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter (7) zur Aufnahme der Beschichtungsflüssigkeit (8) und ein weiterer Behälter zur Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit vorgesehen sind.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinheit (6.2, 6.2) wahlweise unterschiedlichen bogenführenden Zylindern zuordenbar ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsflüssigkeit (8) aus mit organischen Zusätzen modifizierten anorganischen Nanopartikeln besteht, die in wässrigen, alkoholischen oder daraus gemischten Lösungsmitteln gelöst sind.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsflüssigkeit (8) beim Trocknen geliert.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanopartikel aus Oxiden der Elemente der II. bis V. Haupt- und Nebengruppe oder deren Gemischen, insbesondere aus Siliziumoxid, Titanoxid, Aluminiumoxid, Zirkoniumoxid oder deren Gemischen bestehen.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als organische Zusätze Hydrolyseprodukte von langkettigen Trialkoxysilanen R-Si(OR)3 und/oder Dialkoxysilanen R-Si(OR)2 vorgesehen sind, wobei R 4 bis 18 Kohlenstoffatome in Alkyl-, Aralkyl, oder Fluoralkylresten enthält.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als organische Zusätze Polysiloxane mit endständigen Alkyl-, Aryl-, Hydroxyalkyl, Epoxy- oder Polyether-Resten vorgesehen sind.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanopartikel aus einer Siliziumoxid/Aiuminiumoxid Verbindung bestehen, die mit Fluoralkylsilanen oder fluoralkylfunktionalisierten Polysiloxanen modifiziert ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsflüssigkeit mit thermischer Nachbehandlung im Bereich von 15 bis 100°C fixierbar ist.
- Bogenrotationsdruckmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsflüssigkeit (8) einen Photoinitiator enthält und durch Bestrahlung mit UV-Licht fixierbar ist.
- Verfahren zum erstmaligen oder wiederholten Beschichten von bogenführenden Zylindern von Druckmaschinen im in der Druckmaschine eingebauten Zustand, bei denen den als Gegendruckzylinder wirkenden bogenführenden Zylindern ein Gummituchzylinder und mindestens einem der bogenführenden Zylinder eine Beschichtungseinheit zugeordnet ist, die eine Auftrageinrichtung und einen Behälter zur Aufnahme einer Beschichtungsflüssigkeit umfasst, die fixiert eine farbabweisende und/oder verschleißhemmende Schicht bildet, dadurch gekennzeichnet, der Gummituchzylinder (2) vom Gegendruckzylinder (5) abgestellt, die Beschichtungsflüssigkeit (8) mit der Auftrageinrichtung (11) auf den bogenführenden Zylinder aufgebracht und durch Trocknung oder Bestrahlung mit UV-Licht fixiert wird.
- Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der bogenführende Zylinder vor dem Aufbringen der Schicht gereinigt wird.
- Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsflüssigkeit (8) bei Temperaturen im Bereich von 15 bis 100°C Celsius getrocknet wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der bogenführende Zylinder während des Aufbringens der Beschichtungsflüssigkeit (8) mit - konstanter Geschwindigkeit gedreht wird
- Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wascheinrichtung als Beschichtungseinheit (6.1, 6.2) verwendet wird.
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