EP1389523B1 - Printing or coating machine - Google Patents
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- EP1389523B1 EP1389523B1 EP03017249A EP03017249A EP1389523B1 EP 1389523 B1 EP1389523 B1 EP 1389523B1 EP 03017249 A EP03017249 A EP 03017249A EP 03017249 A EP03017249 A EP 03017249A EP 1389523 B1 EP1389523 B1 EP 1389523B1
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- EP
- European Patent Office
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- chamber
- printing
- coating
- doctor blade
- doctor
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
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- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F31/00—Inking arrangements or devices
- B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
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-
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- B41F31/027—Ink rail devices for inking ink rollers
Definitions
- the invention relates to a printing machine or a coating machine.
- a coating device of this kind is made EP 0 619 186 A1 for coating substrates with a coating fluid, such as paint or paint, known in a printing press.
- This coating device consists of a pressure cylinder leading to the printing material, a forme cylinder and a metering system associated with the forme cylinder, formed from a screened applicator roller and a chambered doctor blade coupled to this applicator roller.
- the interior of the chambered doctor blade is filled with coating fluid, in which a feed pump is connected on the line side to a reservoir for the coating fluid of the chambered doctor blade and a suction pump of the chambered doctor blade connected to this reservoir on the line side is arranged downstream.
- the disadvantage here is that in the processing of certain coating fluids in the housing interior of the chambered blade a coating quality affecting foaming may occur.
- This foaming arises for example by turbulence and / or temperature or pressure-related viscosity changes of the coating fluid in the housing interior (chamber) of the chambered doctor blade and / or in that on the wells or cells of the rotating rasterized application roller (anilox roller) air into the housing interior of the chambered doctor blade is "introduced".
- This results in an insufficient filling of the wells (cells) on the circumference of the screened application roller which may for example lead to different layer thicknesses, different degrees of gloss or partially to defects on the substrate.
- this coating device comprises a reservoir for the provision of a defined amount of coating liquid, eg paint or printing ink. From this reservoir, a supply line for the coating liquid leads to the chamber doctor blade, wherein in the supply line, a feed pump is integrated.
- coating liquid eg paint or printing ink
- a coating device which comprises a counter-pressure cylinder, a forme cylinder, an applicator roller with metering system and a circulation line system for a liquid medium received in a reservoir.
- the circulating line system connected to the metering system has a supply and a return line with pumps.
- the supply and return lines and at least the parts of the pump contacted by the medium are arranged so that they can be released quickly.
- Umlauf With regard to the pressure conditions in Umlauftechnischs- or dosing no information can be found.
- EP-A-0 461 426 a pressurized liquid ink delivery system for a planographic printing press.
- the press includes a blanket cylinder, a plate cylinder, a dampening unit and an inking unit.
- a metering roller of the inking unit, which is followed by a color roller train, a chamber doctor blade is assigned.
- the chambered doctor blade is connected to a circulatory system with a reservoir for the ink.
- a feed pump is arranged, which promotes the ink to the chamber of the chamber doctor blade under pressure. From the chamber doctor blade excess, under constant pressure ink flows by return line in the reservoir. The entire circulation system including reservoir is thus under pressure.
- a pressure sensor is arranged, which is connected to a machine control. The machine control is connected in terms of circuitry with the feed pump.
- the invention is based on the object to provide a printing or coating machine of the type described above, which avoids the disadvantages mentioned above, which allows more uniform filling of the cells on the screened applicator roll with coating fluid, in particular with an overpressure which can be generated in the chamber of a chambered doctor blade has a simple structure.
- a first advantage of the coating device is due to the fact that a sensor coupled in circuit-wise with a machine control is arranged on the chambered doctor blade for detecting the overpressure in the chamber (housing interior).
- the sensor is used in conjunction with the machine control (setpoint / actual value) to supply a coating or cleaning fluid by means of a feed pump into the chamber of the chambered doctor blade.
- the supply of coating fluid to the chamber doctor blade during the coating job takes place continuously or by means of machine control and feed pump preferably intermittently.
- an overpressure in the interior, in particular of the chamber, of the chamber doctor blade always remains constant, which is kept constant in an adjustable range.
- Ensuring a defined overpressure improves the uniform filling of the cells located on an anilox roller or screened applicator roller and simultaneously counteracts the undesired entry of air into the chamber. Due to the overpressure in the chamber of the chambered doctor blade, the liquid medium, especially the coating fluid, is better pressed into the cells of the adjacent screened application roller and at the same time a liquid seal is formed outside the chambered doctor blade exposed lateral surface (with normal air pressure) of the application roller. This counteracts the "entrainment" of air into the chamber of the chambered doctor during the rotation of the rasterized applicator roll.
- the feed pump is connected on the line side to a reservoir for the supply of the coating fluid and is arranged upstream of the chamber doctor blade. The return of excess coating fluid from the chambered doctor blade is done by the gravity principle and thus without a suction pump in this reservoir.
- the screened application roller has an open grid structure in the form of cells or wells. Under an open grid structure is on the outer surface of the applicator roller interconnected arrangement (for example, by channels or a special screening) to understand cells or wells.
- the speed energy resulting from the pressure energy in the chamber of the chambered doctor blade
- a further advantage is that at least all lines (supply / return line) - preferably as a set - are arranged detachably within the coating device and, for example, when changing the coating fluid against preferably a second set of at least lines are interchangeable.
- Such a set of lines is preferably cleanable outside the coating device and can be used again if necessary.
- the respective chamber doctor blade is preferably additionally exchangeable and, if required, can be cleaned outside the coating device.
- the lines and the chamber doctor blade are at least pre-cleaned within the coating device with a cleaning fluid. As a result, set-up times are noticeably reduced when changing the coating fluid within this device.
- a plurality of line systems can be used if different coating media are used.
- a line system can be used exclusively for one and the same coating medium.
- the line systems - if necessary, including the pump parts and as needed the chambered doctor blade - for the respective coating medium.
- a sheet-fed rotary printing machine is according to Fig. 1 shown in rows.
- Several offset printing units for multi-color printing are strung together with printing cylinders and connected to each other with transfer cylinders or turning systems.
- Fig. 1 shown partial view of such a printing machine is used, inter alia, the inline finishing.
- Only a last offset printing unit I with a plate cylinder 10, a blanket cylinder 11 and a printing cylinder 1 as a sheet guiding cylinder is shown.
- the plate cylinder 10 is associated with an inking unit and possibly a dampening unit, which will not be discussed in detail here.
- the offset printing unit I is downstream in the conveying direction 6, a first coating unit II, for example, a painting or flexographic printing, which is formed by a forme cylinder 2 and a metering system 5.
- the metering system 5 consists of a chambered doctor blade 4 and a screened applicator roller 3 operatively connected thereto.
- the chambered doctor blade 4 extends with a chamber 24 which is open toward the applicator roller 3 parallel to the roller axis of the applicator roller 3 substantially over its full width.
- a drying system 12 for example an infrared or UV dryer, which is assigned to an adjacent sheet guiding cylinder (printing cylinder 1 or transfer cylinder 9), is arranged downstream of the first coating unit II.
- the drying system 12 is followed in the conveying direction 6 by a second coating unit II, for example a coating unit, with forme cylinder 2 and metering system 5, again formed by a chambered doctor blade 4 and a screened applicator roller 3.
- the printing cylinder 1 of the offset printing units I, the coating units II and the dryer system 12 are by means of Transfer cylinder 9 interconnected for sheet transport.
- the second coating unit II follows in the conveying direction 6, a boom 14, which feeds the sheet-shaped substrate by means of circulating conveyor system 13 in a known manner to a delivery pile and deposits there.
- the blanket cylinder 11 in the offset printing unit I carries a blanket
- the form cylinder 2 of the coating units II preferably carry a flexible high-pressure plate or a blanket.
- the sheet guiding cylinders 1, 9, the forme cylinder 2 with associated, screened applicator roller 3 and the chambered doctor blade 4 are mounted in side frames 15.
- the chamber doctor blade 4 is formed with a first and a second doctor blade (doctor blade) 22, 23. Further, the chambered doctor blade 4 has laterally arranged seals, so that a known interior, a chamber 24, for receiving a liquid medium, preferably of coating fluid, alternatively of cleaning fluid, and for simultaneous wetting of the screened applicator roll 3 (over the width ).
- the chamber doctor blade 4 is preferably formed in the direction of rotation of the applicator roll 3, each with a positive and a negative on the lateral surface of the screened applicator roll 3 employed doctor blades 22, 23.
- the chamber doctor blade 4 is coupled to at least one supply line 7 and at least one return line 8 for the supply of the coating fluid used.
- feed and return lines 7, 8 can be arranged on the chambered doctor blade 4.
- the supply line 7 is divided into a plurality of supply lines 7 (partial strands) which feed the liquid medium to the chambered doctor blade 4 at various locations (over the format width).
- a plurality of partial strands of return lines 8 are preferably arranged on the chamber doctor blade 4, which open into a common return line 8 before immersion in a respective reservoir 17,18,19.
- varnish e.g. aqueous dispersion varnish
- printing ink e.g. Flexographic ink
- it is a cleaning fluid processable.
- the coating fluid is in the coating operation, alternatively in cleaning operation, constantly under an overpressure in the interior of the chambered doctor blade 4 and in the cells of the chamber 24 located in the area of the lateral surface of the screened, rotating applicator roller third
- At the chambered doctor blade 4 at least one pressure sensor 21 is arranged, which is connected in circuit technology with a machine control 20 of the processing machine.
- the machine control 20 is connected in terms of circuitry to a feed pump 16 which is arranged exclusively in a feed line 7 (or coupled to the feed line 7).
- the pressure sensor 21 is used for preferably non-contact sensing of the pressure conditions in the chamber 24 of the chamber doctor blade 4.
- a pressure sensor 21 submersible sensors for level measurement in the chamber 24 can be used.
- the signals of the pressure sensor 21 can be processed by means of the machine control 20 and via this machine control 20, the feed pump 16 is operable.
- an overpressure in a range of approximately 0 to 1.5 bar can be generated and the medium, coating fluid or cleaning fluid, by means of return line 8 by the principle of gravity in a reservoir 17, 18, 19 traceable.
- the respective medium is always returned to the corresponding reservoir 17 or 18 or 19 of the return line 8 from which it was removed via the supply line 7.
- the overpressure in the chamber 24 is individually adjustable manually or automatically depending on the liquid medium used. For example, a coating fluid having a lower gauge pressure and a cleaning fluid having a higher gauge pressure are fed to the chamber 24.
- the chamber doctor blade 4 with feed and return line 7,8 is arranged quickly detachable.
- a corresponding chamber doctor blade 4 and in particular a supply and return line 7, 8 are preferably interchangeable for each coating fluid.
- the screened application roller 3 on the lateral surface on an open structure of cells.
- Similar structures are known on a roll shell of Haschur engravings.
- these cells are interconnected, so that the pressurized liquid medium, for example coating fluid, is received in these cells and in addition to the adjacent cells on the lateral surface the application roller 3 forms a fluid flow.
- This fluid flow also takes place in the area of the doctor blades 22, 23, ie the doctor blades 22, 23 are underflowed by the respective fluid in the region of the cells and channels.
- Rollers which can be used as raster application rollers 3 having such an open structure are, for example, from Praxair Surface Technologies, D-40880 Ratingen (head office: Praxair Inc., Danbury, USA), for example under the name TIF, ART, etc., known.
- a throttle preferably a manually or automatically controllable valve for adjusting the flow rate can be arranged.
- this valve is connected in circuit technology with the machine control 20.
- Each reservoir 17-19 accommodates a liquid medium, preferably of a different kind.
- the reservoir 17 has an aqueous dispersion varnish
- the reservoir 18 a UV varnish
- the reservoir 19 receives a cleaning fluid.
- the number of Reservoir 17-19 is not limited to the present example.
- the supply line 7, return line 8, the metering system 5, in particular the chamber doctor blade 4, as well as at least the parts of the feed pump 16, which are in contact with the respective liquid medium, are arranged quickly detachable within the coating device.
- the entire circulating line system (supply line 7, return line 8), the chambered doctor blade 4 and depending on the order, the roaster applicator roller 3 and at least come into contact with the liquid medium parts of the feed pump sixteenth among themselves exchangeable for previously cleaned parts.
- these elements can be quickly removed from the coating unit II and are interchangeable with another circulatory system (supply line 7, return line 8), another chamber doctor blade 4 and, if necessary, with an applicator roller 3 with a different pumping volume and at least the relevant parts of the feed pump 16.
- feed line 7 and return line 8 can be brought into functional connection with the respectively associated reservoir 17 or 18 or 19.
- the feed pump 16 is designed to switch to suction mode.
- the feed pump 16 is preferably designed as a peristaltic pump with easily accessible pump head for changing the supply line 7 within the peristaltic pump.
- a pulsation damper (depending on the type of pump) is arranged between the outlet of the feed pump 16 and the chambered doctor blade 4 in the feed line 7.
- the supply and return line 7,8, the chamber doctor blade 4 and at least the parts of the feed pump 16 contacted by the medium, in particular coating fluid, can be cleaned within the coating device, for example with cleaning fluid fed from one of the reservoirs 17-19.
- the supply and return line 7,8, the chamber doctor blade 4 and the relevant parts of the feed pump 16 outside the coating device can be cleaned.
- the exemplified coating device is not limited to the above embodiment. Rather, such coating devices are also in coating machines - for example DE 298 18 148 U1 known - or in printing machines with printing units for multi-color printing combined with a coating device - for example EP 0 574 124 A1 , known - used. Alternatively, according to DE 197 29 985 A1 respectively. DE 197 29 977 A1 Coating equipment can be used directly in otherwise suitable for offset printing units of a printing press.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine oder eine Beschichtungsmaschine.The invention relates to a printing machine or a coating machine.
Eine Beschichtungseinrichtung dieser Art ist aus
Nachteilig ist hierbei, dass bei der Verarbeitung bestimmter Beschichtungsfluide im Gehäuseinneren der Kammerrakel eine die Beschichtungsqualität beeinträchtigende Schaumbildung auftreten kann. Diese Schaumbildung entsteht beispielsweise durch Turbulenzen und/oder temperatur- bzw. druckbedingte Viskositätsänderungen des Beschichtungsfluides im Gehäuseinneren (Kammer) der Kammerrakel und/oder dadurch, dass über die Näpfchen bzw. Zellen der rotierenden, gerasterten Auftragwalze (Aniloxwalze) Luft in das Gehäuseinnere der Kammerrakel "eingeschleppt" wird. Dadurch ergibt sich eine ungenügende Befüllung der Näpfchen (Zellen) am Umfang der gerasterten Auftragwalze, was beispielsweise zu unterschiedlichen Schichtdicken, unterschiedlichen Glanzgraden oder teilweise zu Fehlstellen auf dem Bedruckstoff führen kann.The disadvantage here is that in the processing of certain coating fluids in the housing interior of the chambered blade a coating quality affecting foaming may occur. This foaming arises for example by turbulence and / or temperature or pressure-related viscosity changes of the coating fluid in the housing interior (chamber) of the chambered doctor blade and / or in that on the wells or cells of the rotating rasterized application roller (anilox roller) air into the housing interior of the chambered doctor blade is "introduced". This results in an insufficient filling of the wells (cells) on the circumference of the screened application roller, which may for example lead to different layer thicknesses, different degrees of gloss or partially to defects on the substrate.
Zur Vermeidung des "Einschleppens" von Luft in das Innere einer Kammerrakel ist gemäß
Aus
Weiterhin ist aus
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Druck- oder Beschichtungsmaschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere mit einem in der Kammer einer Kammerrakel erzeugbaren Überdruck eine gleichmäßigere Befüllung der Zellen auf der gerasterten Auftragwalze mit Beschichtungsfluid gestattet und einen einfachen Aufbau aufweist.The invention is based on the object to provide a printing or coating machine of the type described above, which avoids the disadvantages mentioned above, which allows more uniform filling of the cells on the screened applicator roll with coating fluid, in particular with an overpressure which can be generated in the chamber of a chambered doctor blade has a simple structure.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die Ausbildungsmerkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The object is achieved according to the invention by the training features of
Ein erster Vorteil der Beschichtungseinrichtung ist darin begründet, dass an der Kammerrakel zur Erfassung des Überdruckes in der Kammer (Gehäuseinneres) ein mit einer Maschinensteuerung schaltungstechnisch gekoppelter Sensor angeordnet ist. Neben der Erfassung des Druckes in der Kammer dient der Sensor in Verbindung mit der Maschinensteuerung (Soll- /Istwert) der Zufuhr eines Beschichtungs- oder Reinigungsfluides mittels Förderpumpe in die Kammer der Kammerrakel. Die Zufuhr von Beschichtungfluid zur Kammerrakel während des Beschichtensauftrages erfolgt dabei kontinuierlich oder mittels Maschinensteuerung und Förderpumpe bevorzugt intermittierend. Dabei liegt während eines Beschichtungsauftrages stets ein Überdruck im Inneren, insbesondere der Kammer, der Kammerrakel an, der in einem einstellbaren Bereich konstant gehalten wird. Die Gewährleistung eines definierten Überdruckes verbessert die gleichmäßige Befüllung der auf einer Rasterwalze (Aniloxwalze bzw. gerasterten Auftragwalze) befindlichen Zellen und gleichzeitig wird dem unerwünschten Eintreten von Luft in die Kammer entgegengewirkt. Durch den Überdruck in der Kammer der Kammerrakel wird das flüssige Medium, speziell das Beschichtungsfluid, in die Zellen der benachbarten, gerasterten Auftragwalze besser gedrückt und gleichzeitig eine Flüssigkeitsdichtung zur außerhalb der Kammerrakel frei liegenden Mantelfläche (mit normalen Luftdruck) der Auftragwalze gebildet. Dadurch wird dem "Einschleppen" von Luft in die Kammer der Kammerrakel während der Rotation der gerasteren Auftragwalze entgegengewirkt.
Die Förderpumpe ist leitungsseitig mit einem Reservoir für die Zuführung des Beschichtungsfluids verbunden und ist der Kammerrakel vorgeordnet. Die Rückführung von überschüssigem Beschichtungsfluid aus der Kammerrakel erfolgt nach dem Schwerkraftprinzip und somit ohne Saugpumpe in dieses Reservoir.A first advantage of the coating device is due to the fact that a sensor coupled in circuit-wise with a machine control is arranged on the chambered doctor blade for detecting the overpressure in the chamber (housing interior). In addition to detecting the pressure in the chamber, the sensor is used in conjunction with the machine control (setpoint / actual value) to supply a coating or cleaning fluid by means of a feed pump into the chamber of the chambered doctor blade. The supply of coating fluid to the chamber doctor blade during the coating job takes place continuously or by means of machine control and feed pump preferably intermittently. During a coating job, an overpressure in the interior, in particular of the chamber, of the chamber doctor blade always remains constant, which is kept constant in an adjustable range. Ensuring a defined overpressure improves the uniform filling of the cells located on an anilox roller or screened applicator roller and simultaneously counteracts the undesired entry of air into the chamber. Due to the overpressure in the chamber of the chambered doctor blade, the liquid medium, especially the coating fluid, is better pressed into the cells of the adjacent screened application roller and at the same time a liquid seal is formed outside the chambered doctor blade exposed lateral surface (with normal air pressure) of the application roller. This counteracts the "entrainment" of air into the chamber of the chambered doctor during the rotation of the rasterized applicator roll.
The feed pump is connected on the line side to a reservoir for the supply of the coating fluid and is arranged upstream of the chamber doctor blade. The return of excess coating fluid from the chambered doctor blade is done by the gravity principle and thus without a suction pump in this reservoir.
Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, indem die gerasterte Auftragwalze eine offene Rasterstruktur in Form von Zellen bzw. Näpfchen aufweist. Unter einer offenen Rasterstruktur ist eine auf der Mantelfläche der Auftragwalze untereinander verbundene Anordnung (beispielsweise durch Kanäle oder eine spezielle Rasterung) von Zellen bzw. Näpfchen zu verstehen. Bei dieser offenen Rasterstruktur wird das Beschichtungsfluid vom Gehäuseinneren, d.h. der Kammer, der Kammerrakel in die Zellen (Näpfchen) der Auftragwalze und - über die Kanäle oder die spezielle untereinander verbundene Rasterung - unter die Rakelblätter der Kammerrakel als Fluidströmung geführt, d.h. durch eine Mehrzahl von auf einer durch das jeweilige Rakelblatt gebildeten Rakellinie angeordnete Drosselspalte (Verengungen gebildet durch Rakelblatt, zugeordnete Zellen (Näpfchen) und Stege (d.h. Auflagefläche (Steg-Deckfläche) des Rakelblattes) der gerasterten Auftragwalze wird somit dem "Einschleppen" von Luft entgegengewirkt. An der freiliegenden Mantelfläche der Auftragwalze wird die aus der Druckenergie (in der Kammer der Kammerrakel) resultierende Geschwindigkeitsenergie der nach Durchströmung der Drosselstellen spürbar verringerte Fluidströmung in Reibung umgewandelt und die noch vorhandene Fluidströmung umfangsseitig somit auf der rotierenden Auftragwalze beruhigt. Diese Verfahrensweise ist vorrangig für das zu verarbeitende Beschichtungsfluid (Lack, Farbe) geeignet, es ist jedoch ebenso bei dieser Verfahrensweise ein Reinigungsfluid zum Spülen der Leitungen bzw. Kammerrakel einsetzbar.An additional advantage is that the screened application roller has an open grid structure in the form of cells or wells. Under an open grid structure is on the outer surface of the applicator roller interconnected arrangement (for example, by channels or a special screening) to understand cells or wells. In this open grid structure, the coating fluid from the housing interior, ie the chamber, the chambered doctor blade in the cells (wells) of the applicator roll and - passed through the channels or the special interconnected grid - under the doctor blades of the chambered doctor blade as fluid flow, ie by a plurality of arranged on a squeegee blade formed by the respective squeegee throttle gap (constrictions formed by doctor blade, associated cells (wells) and webs (ie support surface (web top surface) of the doctor blade) of the rasterized applicator roll is thus counteracted the "entrainment" of air On the exposed lateral surface of the applicator roller, the speed energy resulting from the pressure energy (in the chamber of the chambered doctor blade) is converted into friction after the flow through the throttling points markedly reduced fluid flow and thus the remaining fluid flow on the rotating applicator roller is calmed on the circumference the coating fluid to be processed (paint, paint) suitable, but it is also in this procedure, a cleaning fluid for flushing the lines or chamber doctor blade used.
Vorteilhaft ist ferner, dass zumindest sämtliche Leitungen (Zuführ-/Rücklaufleitung) - bevorzugt als ein Set - innerhalb der Beschichtungseinrichtung schnell lösbar angeordnet sind und beispielsweise bei einem Wechsel des Beschichtungsfluides gegen bevorzugt ein zweites Set von zumindest Leitungen austauschbar sind. Ein derartiges Set von Leitungen ist bevorzugt außerhalb der Beschichtungseinrichtung reinigbar und ist bei Bedarf erneut einsetzbar. Bei der Verarbeitung unterschiedlicher Beschichtungsfluide ist bevorzugt zusätzlich die jeweilige Kammerrakel austauschbar und bei Bedarf außerhalb der Beschichtungseinrichtung reinigbar. Alternativ sind die Leitungen und die Kammerrakel auch innerhalb der Beschichtungseinrichtung mit einem Reinigungsfluid zumindest vorreinigbar. Dadurch sind die Rüstzeiten beim Wechsel des Beschichtungsfluides innerhalb dieser Einrichtung spürbar reduzierbar.A further advantage is that at least all lines (supply / return line) - preferably as a set - are arranged detachably within the coating device and, for example, when changing the coating fluid against preferably a second set of at least lines are interchangeable. Such a set of lines is preferably cleanable outside the coating device and can be used again if necessary. In the processing of different coating fluids, the respective chamber doctor blade is preferably additionally exchangeable and, if required, can be cleaned outside the coating device. Alternatively, the lines and the chamber doctor blade are at least pre-cleaned within the coating device with a cleaning fluid. As a result, set-up times are noticeably reduced when changing the coating fluid within this device.
Vorteilhaft ist ebenso, dass aufwendige Umlaufleitungssysteme mit Schaltventilen etc. hinfällig sind, so dass lediglich eine Zuführleitung und eine Rücklaufleitung als Leitungssystem mit einer ausschließlich in der Zuführleitung angeordneten, bevorzugt umschaltbaren Förderpumpe mit der Kammerrakel koppelbar sind. Die Anordnung einer Saugpumpe ist hinfällig, da die Rückführung von Beschichtungsfluid in das Reservoir nach dem Schwerkraftprinzip erfolgt. Dadurch ist weiterhin eine Rüstzeitverkürzung, beispielsweise beim Austausch des Leitungssystems, erzielbar. Bei der Förderpumpe sind zumindest die mit dem Beschichtungsmedium in Kontakt stehenden Teile austauschbar. Beim bevorzugten Einsatz von Schlauchpumpen bezieht sich ein Austausch von Pumpenteilen lediglich auf den in der Pumpe angeordneten Pumpenschlauch.It is also advantageous that complex circulation piping systems with switching valves, etc. are obsolete, so that only a supply line and a return line as a line system with a arranged exclusively in the supply line, preferably reversible feed pump with the chambered doctor blade can be coupled. The arrangement of a suction pump is obsolete, since the return of coating fluid into the reservoir takes place on the principle of gravity. As a result, a set-up time reduction, for example when replacing the line system, can still be achieved. In the delivery pump, at least the parts in contact with the coating medium are exchangeable. In the preferred use of peristaltic pumps, an exchange of pump parts refers only to the arranged in the pump pump hose.
Weiterhin ist von Vorteil, dass bei Einsatz verschiedener Beschichtungsmedien entsprechend mehrere Leitungssysteme einsetzbar sind. Hierbei ist jeweils ein Leitungssystem ausschließlich für ein und dasselbe Beschichtungsmedium einsetzbar. In bevorzugter Ausbildung sind die Leitungssysteme - bei Bedarf einschließlich die Pumpenteile und je nach Bedarf die Kammerrakel - für das jeweilige Beschichtungsmedium gekennzeichnet.Furthermore, it is advantageous that a plurality of line systems can be used if different coating media are used. In this case, a line system can be used exclusively for one and the same coating medium. In a preferred embodiment, the line systems - if necessary, including the pump parts and as needed the chambered doctor blade - for the respective coating medium.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine Offsetdruckmaschine mit zwei Beschichtungseinrichtungen,
- Fig. 2
- eine Beschichtungseinrichtung mit einem Dosiersystem (Seitenansicht),
- Fig. 3
- eine Ausbildung gem.
Fig.2 (Rückansicht).
- Fig. 1
- an offset printing machine with two coating devices,
- Fig. 2
- a coating device with a dosing system (side view),
- Fig. 3
- an education gem.
Fig.2 (Rear view).
Eine Bogenrotationsdruckmaschine ist gemäß
Dem Offset-Druckwerk I ist in Förderrichtung 6 ein erstes Beschichtungswerk II, beispielsweise ein Lackier- oder Flexodruckwerk, nachgeordnet, welches durch einen Formzylinder 2 und ein Dosiersystem 5 gebildet ist. Das Dosiersystem 5 besteht aus einer Kammerrakel 4 und einer mit dieser in Funktionsverbindung stehenden gerasterten Auftragwalze 3. Die Kammerrakel 4 erstreckt sich mit einer zur Auftragwalze 3 hin offenen Kammer 24 parallel zur Walzenachse der Auftragwalze 3 im Wesentlichen über deren volle Breite.The offset printing unit I is downstream in the conveying
Dem ersten Beschichtungswerk II ist in Förderrichtung 6 ein Trocknersystem 12 , z.B. ein Infrarot- oder UV-Trockner, nachgeordnet, welches einem benachbarten Bogenführungszylinder (Druckzylinder 1 bzw. Transferzylinder 9) zugeordnet ist. Dem Trocknersystem 12 folgt in Förderrichtung 6 ein zweites Beschichtungswerk II, beispielsweise ein Lackierwerk, mit Formzylinder 2 und Dosiersystem 5, gebildet wiederum durch eine Kammerrakel 4 und eine gerasterte Auftragwalze 3. Die Druckzylinder 1 der Offset-Druckwerke I, der Beschichtungswerke II sowie des Trocknersystems 12 sind mittels Transferzylinder 9 für den Bogentransport untereinander verbunden.In the conveying
Dem zweiten Beschichtungswerk II folgt in Förderrichtung 6 ein Ausleger 14, welcher den bogenförmigen Bedruckstoff mittels umlaufendem Fördersystem 13 in bekannter Weise einem Auslegerstapel zuführt und dort ablegt. Der Gummituchzylinder 11 im Offset-Druckwerk I trägt ein Gummituch, die Formzylinder 2 der Beschichtungswerke II tragen bevorzugt eine flexible Hochdruckplatte oder ein Gummituch. Die Bogenführungszylinder 1, 9, der Formzylinder 2 mit zugeordneter, gerasterter Auftragwalze 3 und das Kammerrakel 4 sind in Seitengestellen 15 gelagert.The second coating unit II follows in the conveying
Die Kammerrakel 4 ist mit einem ersten und einem zweiten Rakelblatt (Rakelmesser) 22, 23 ausgebildet. Ferner weist die Kammerrakel 4 seitlich angeordnete Dichtungen auf, so dass sich ein an sich bekannter Innenraum, eine Kammer 24, für die Aufnahme eines flüssigen Mediums, vorzugsweise von Beschichtungsfluid, alternativ von Reinigungsfluid, und zur gleichzeitigen Benetzung der gerasterten Auftragwalze 3 (über deren Breite) ergibt.
Die Kammerrakel 4 ist bevorzugt in Drehrichtung der Auftragwalze 3 mit je einem positiv und einem negativ auf der Mantelfläche der gerasterten Auftragwalze 3 angestellten Rakelblättern 22, 23 ausgebildet. Die Kammerrakel 4 ist mit wenigstens einer Zuführleitung 7 und wenigstens einer Rücklaufleitung 8 für die Versorgung mit dem eingesetzten Beschichtungsfluid gekoppelt.The
The
Je nach Formatbreite sind auch mehrere Zuführ- sowie Rücklaufleitungen 7, 8 an der Kammerrakel 4 anordenbar. Bevorzugt ist hierbei lediglich eine Förderpumpe 16 erforderlich, so dass zwischen einem jeweilige Reservoir 17,18,19 und der Förderpumpe 16 eine einzige Zuführleitung 7 angeordnet ist. Zwischen der Förderpumpe 16 und der Kammerrakel 4 teilt sich die Zuführleitung 7 in mehrere Zuführleitungen 7 (Teilstränge) auf, welche an der Kammerrakel 4 an verschiedenen Stellen (über die Formatbreite) das flüssige Medium einspeisen. Bei den Rücklaufleitungen 8 sind bevorzugt mehrere Teilstränge von Rücklaufleitungen 8 an der Kammerrakel 4 angeordnet, welche vor dem Eintauchen in ein jeweiliges Reservoir 17,18,19 in eine gemeinsame Rücklaufleitung 8 einmünden.Depending on the format width and several feed and return
Bevorzugt ist als Beschichtungsfluid Lack, z.B. wässriger Dispersionslack, Druckfarbe, z.B. Flexodruckfarbe, verarbeitbar oder es ist ein Reinigungsfluid verarbeitbar. Das Beschichtungsfluid, alternativ das Reinigungsfluid, steht im Beschichtungsbetrieb, alternativ im Reinigungsbetrieb, ständig unter einem Überdruck im Inneren des Kammerrakels 4 und in den Zellen des in der Kammer 24 befindlichen Bereiches der Mantelfläche der gerasterten, rotierenden Auftragwalze 3.Preferably, as the coating fluid, varnish, e.g. aqueous dispersion varnish, printing ink, e.g. Flexographic ink, processable or it is a cleaning fluid processable. The coating fluid, alternatively the cleaning fluid, is in the coating operation, alternatively in cleaning operation, constantly under an overpressure in the interior of the chambered
An der Kammerrakel 4 ist wenigstens ein Drucksensor 21 angeordnet, welcher mit einer Maschinensteuerung 20 der Verarbeitungsmaschine schaltungstechnisch verbunden ist. Die Maschinensteuerung 20 ist mit einer ausschließlich in einer Zuführleitung 7 angeordneten (bzw. mit der Zuführleitung 7 gekoppelten) Förderpumpe 16 schaltungstechnisch verbunden. Der Drucksensor 21 dient der vorzugsweise berührungslos tastenden Erfassung der Druckverhältnisse in der Kammer 24 der Kammerrakel 4. Alternativ sind als Drucksensor 21 tauchfähige Sensoren für die Pegelmessung in der Kammer 24 einsetzbar. Die Signale des Drucksensors 21 sind mittels der Maschinensteuerung 20 verarbeitbar und über diese Maschinensteuerung 20 ist die Förderpumpe 16 betreibbar.At the chambered
Mittels der Förderpumpe 16 ist in der Kammerrakel 4, speziell der Kammer 24, ein Überdruck in einem Bereich von annähernd 0 bis 1,5 bar erzeugbar und das Medium, Beschichtungsfluid oder Reinigungsfluid, ist mittels Rücklaufleitung 8 nach dem Schwerkraftprinzip in ein Reservoir 17, 18, 19 zurückführbar. Das jeweilige Medium wird stets in das entsprechende Reservoir 17 oder 18 oder 19 von der Rücklaufleitung 8 zurückgeführt aus dem es über die Zuführleitung 7 entnommen wurde. Der Überdruck in der Kammer 24 ist je nach eingesetztem flüssigen Medium individuell manuell oder automatisiert einstellbar. So wird beispielsweise ein Beschichtungsfluid mit einem geringeren Überdruck und ein Reinigungsfluid mit einem höherem Überdruck in die Kammer 24 eingespeist.By means of the
Innerhalb der Beschichtungseinrichtung ist die Kammerrakel 4 mit Zuführ- und Rücklaufleitung 7,8 schnell lösbar angeordnet. Bei der Verarbeitung unterschiedlicher Beschichtungsfluide sind für jedes Beschichtungsfluid bevorzugt eine entsprechende Kammerrakel 4 und insbesondere eine Zuführ- und Rücklaufleitung 7,8 gegeneinander austauschbar.Within the coating device, the
In einer bevorzugten Ausbildung weist die gerasterte Auftragwalze 3 auf der Mantelfläche eine offene Struktur von Zellen auf. Ähnliche Strukturen sind auf einem Walzenmantel von Haschurengravuren bekannt. Bei einer derartigen Struktur, bevorzugt in Form von Zellen mit rotationssymmetrisch angeordneter Gravur auf dem Walzenmantel, sind diese Zellen untereinander verbunden, so dass das unter Druck stehende flüssige Medium, beispielsweise Beschichtungsfluid, in diesen Zellen aufgenommen wird und zusätzlich zu den benachbarten Zellen auf der Mantelfläche der Auftragwalze 3 eine Fluidströmung bildet. Diese Fluidströmung erfolgt auch in dem Bereich der Rakelblätter 22, 23, d.h. die Rakelblätter 22, 23 werden vom jeweiligen Fluid im Bereich der Zellen und Kanäle unterströmt.In a preferred embodiment, the screened
Walzen, die als gerastere Auftragwalzen 3 mit einer derartig offenen Struktur einsetzbar sind, sind beispielsweise von der Firma Praxair Surface Technologies, D-40880 Ratingen (Hauptsitz: Praxair Inc., Danbury, USA), beispielsweise unter der Bezeichnung TIF, ART etc., bekannt.Rollers which can be used as
Im Beschichtungsbetrieb erfolgt die Rückführung des umlaufenden Beschichtungsfluides aus der Kammerrakel 4 über die Rücklaufleitung 8 nach dem Schwerkraftprinzip. Bei Bedarf ist in der Rücklaufleitung 8 eine Drossel, vorzugsweise ein manuell oder automatisiert steuerbares Ventil zur Einstellung der Durchflussmenge anordenbar. In bevorzugter Ausbildung ist dieses Ventil mit der Maschinensteuerung 20 schaltungstechnisch verbunden.In coating operation, the recirculation of the circulating coating fluid from the chambered
Jedes Reservoir 17 - 19 nimmt ein flüssiges Medium, vorzugsweise unterschiedlicher Art, auf. Beispielsweise weist das Reservoir 17 einen wässrigen Dispersionslack auf, das Reservoir 18 einen UV-Lack und das Reservoir 19 nimmt ein Reinigungsfluid auf. Die Anzahl der Reservoire 17-19 ist dabei nicht auf das vorliegende Beispiel beschränkt.Each reservoir 17-19 accommodates a liquid medium, preferably of a different kind. For example, the
Die Zuführleitung 7, Rücklaufleitung 8, das Dosiersystem 5, insbesondere die Kammerrakel 4, sowie zumindest die Teile der Förderpumpe 16, welche mit dem jeweiligen flüssigen Medium in Kontakt stehen, sind schnell lösbar innerhalb der Beschichtungseinrichtung angeordnet.The
Bei Verarbeitung unterschiedlicher Beschichtungsfluide in der Beschichtungseinrichtung, z.B. bei einem Lackwechsel, sind das gesamte Umlaufleitungssystem (Zuführleitung 7, Rücklaufleitung 8), die Kammerrakel 4 und je nach Auftrag die gerastere Auftragwalze 3 sowie zumindest die mit dem flüssigen Medium in Kontakt gekommenen Teile der Förderpumpe 16 untereinander gegen vorher gereinigte Teile austauschbar.
D.h. diese Elemente sind aus dem Beschichtungswerk II schnell entnehmbar und sind gegen ein anderes Umlaufleitungssystem (Zuführleitung 7, Rücklaufleitung 8), eine andere Kammerrakel 4 und bei Bedarf gegen eine Auftragwalze 3 mit abweichendem Schöpfvolumen sowie zumindest die relevanten Teile der Förderpumpe 16 austauschbar. Dabei sind Zuführleitung 7 und Rücklaufleitung 8 mit dem jeweils zugehörigen Reservoir 17 oder 18 oder 19 in Funktionsverbindung bringbar.
Ist in der Kammerrakel 4 noch ein flüssiges Medium vorhanden, so ist dieses vor dem Austausch der vorstehend genannten Elemente in das entsprechend zugeordnete Reservoir 17,18,19 zurückführbar.
Bevorzugt ist dazu die Förderpumpe 16 auf Saugbetrieb umschaltbar ausgebildet.
Die Förderpumpe 16 ist bevorzugt als Schlauchpumpe mit leicht zugänglichem Pumpenkopf zum Wechsel der Zuführleitung 7 innerhalb der Schlauchpumpe ausgebildet.When processing different coating fluids in the coating device, for example during a paint change, the entire circulating line system (
This means that these elements can be quickly removed from the coating unit II and are interchangeable with another circulatory system (
If there is still a liquid medium in the chambered
Preferably, the
The
Für die Förderung der flüssigen Medien (Beschichtungs- oder Reinigungsfluid) stehen verschiedene Förderpumpen 16 zur Verfügung. Beispielhaft sollen nachstehende Varianten aufgezählt werden:
- ein Schlauch-Pumpensystem, bei dem nur die Zuführleitung 7 (Schlauch) im Pumpenkopf austauschbar ist,
- ein Verdränger-Pumpensystem, bei dem der mit dem jeweiligen Medium in Kontakt kommende Pumpenkopf austauschbar ist,
- ein Impeller-Pumpensystem, bei dem der Impeller austauschbar ist,
ein Pumpenzylindersystem, bei dem nur der mit dem Medium in Kontakt kommende Zylinderteil austauschbar ist und das Steuerteil in der Beschichtungseinrichtung verbleibt.
- a hose-pump system in which only the supply line 7 (hose) in the pump head is exchangeable,
- a positive-displacement pump system in which the pump head coming into contact with the respective medium is exchangeable,
- an impeller pump system in which the impeller is replaceable,
a pump cylinder system in which only the cylinder part coming into contact with the medium is interchangeable and the control part remains in the coating device.
In einer Weiterbildung ist zwischen dem Ausgang der Förderpumpe 16 und der Kammerrakel 4 in der Zuführleitung 7 ein Pulsationsdämpfer (je nach Pumpenart) angeordnet.In a further development, a pulsation damper (depending on the type of pump) is arranged between the outlet of the
Die Zuführ- und Rücklaufleitung 7,8, die Kammerrakel 4 sowie mindestens die vom Medium, insbesondere Beschichtungsfluid, kontaktierten Teile der Förderpumpe 16 sind innerhalb der Beschichtungseinrichtung, beispielsweise mit aus einem der Reservoire 17-19 eingespeisten Reinigungsfluid reinigbar. Bevorzugt sind die Zuführ- und Rücklaufleitung 7,8, die Kammerrakel 4 sowie die relevanten Teile der Förderpumpe 16 außerhalb der Beschichtungseinrichtung reinigbar.The supply and return
Die beispielhaft erläuterte Beschichtungseinrichtung ist nicht auf die vorstehende Ausbildung beschränkt. Vielmehr sind derartige Beschichtungseinrichtungen ebenso in Beschichtungsmaschinen - beispielsweise aus
- 11
- Druckzylinderpressure cylinder
- 22
- Formzylinderform cylinder
- 33
- Auftragwalzeapplicator roll
- 44
- Kammerrakelchambered doctor blade
- 55
- Dosiersystemdosing
- 66
- Förderrichtungconveying direction
- 77
- Zuführleitungfeed
- 88th
- RücklaufleitungReturn line
- 99
- Transferzylindertransfer cylinder
- 1010
- Plattenzylinderplate cylinder
- 1111
- GummituchzylinderBlanket cylinder
- 1212
- Trocknersystemdryer system
- 1313
- Fördersystemconveyor system
- 1414
- Auslegerboom
- 1515
- Seitengestellside frame
- 1616
- Förderpumpefeed pump
- 1717
- Reservoirreservoir
- 1818
- Reservoirreservoir
- 1919
- Reservoirreservoir
- 2020
- Maschinensteuerungmachine control
- 2121
- Drucksensorpressure sensor
- 2222
- Erstes RakelblattFirst doctor blade
- 2323
- Zweites RakelblattSecond squeegee blade
- 2424
- Kammerchamber
- II
- OffsetdruckwerkOffset printing
- IIII
- Beschichtungswerkcoating plant
Claims (8)
- Printing or coating machine with an impression cylinder (1), a forme cylinder (2), a rastered applicator roller (3) and fitted thereto a chamber doctor (4) which can be set on and off with a first and a second doctor blade (22, 23) and lateral limiters with the purpose of forming a chamber (24) open towards the applicator roller (3) for the receipt of a liquid medium, wherein within the chamber (24) an excess pressure can be generated and the chamber doctor (4) is linked with a circulating lead system with feed and return leads (7, 8) for liquid medium received in a reservoir (17, 18, 19), wherein:- a pressure sensor (21) is arranged on the chamber doctor (4) for determining the excess pressure in the chamber (24) and this pressure sensor (21) is linked by circuit technology with a machine control (20) of the printing or coating machine,- the machine control (20) is linked with a feed pump (16) arranged exclusively in the feed lead (7) and, by means of the feed pump (16), the excess pressure of the liquid medium in the chamber (24) of the chamber doctor (4) can be generated- the signals of the pressure sensor (21) can be processed by means of the machine control (20) and, via this machine control (20), the feed pump (16) can be driven, and- in the return lead (8), a valve for the adjustment of the throughflow is arranged and the excess medium can be fed back to the reservoir (17, 18, 19) from the chamber (24) by means of the return lead (8) under gravity.
- Printing or coating machine according to Claim 1, characterised in that the rastered applicator roller (3) has on its cover surface an open structure of cells connected to one another.
- Printing or coating machine according to Claim 1, characterised in that the feed pump (16) can be switched over to suction operation.
- Printing or coating machine according to Claim 1 and 3, characterised in that before an exchange of chamber doctor (4) and feed and return leads (7, 8) any liquid medium located in the chamber (24) can be fed back into a corresponding reservoir (17, 18, 19).
- Printing or coating machine according to Claim 1, characterised in that the feed pump (16) is a hose pump receiving the feed lead (7).
- Printing or coating machine according to at least Claim 1, characterised in that the feed and return leads (7, 8), the chamber doctor (4) as well as at least the parts of the feed pump (16) contacted by the medium can be cleaned outside of the coating unit.
- Printing or coating machine according to at least Claim 1, characterised in that, in the direction of rotation of the driveable rastered applicator roller (3), the first doctor blade (22) lies against it as a closing doctor and the second doctor blade (23) as a working doctor of the chamber doctor (4).
- Printing or coating machine according to Claim 1, characterised in that the valve is connected by circuit technology with the machine control (20).
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