EP1661702A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Zylindern einer Druckmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Zylindern einer Druckmaschine Download PDF

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EP1661702A1
EP1661702A1 EP04028282A EP04028282A EP1661702A1 EP 1661702 A1 EP1661702 A1 EP 1661702A1 EP 04028282 A EP04028282 A EP 04028282A EP 04028282 A EP04028282 A EP 04028282A EP 1661702 A1 EP1661702 A1 EP 1661702A1
Authority
EP
European Patent Office
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sensor
degree
time
wash
cylinder
Prior art date
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EP04028282A
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English (en)
French (fr)
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EP1661702B1 (de
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Rune G. Dipl.-Ing. Vestman
Kjell E. Dipl.-Ing. Lundin
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Baldwin Oxy Dry GmbH
Original Assignee
Oxy Dry Maschinen GmbH
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Publication date
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Priority to EP04028282A priority patent/EP1661702B1/de
Priority to DE502004003789T priority patent/DE502004003789D1/de
Priority to US11/281,760 priority patent/US20060117977A1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F35/00—Cleaning arrangements or devices

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for cleaning cylinders of a printing machine by means of an automated washing device according to the preambles of claims 1 and 14.
  • the mentioned printing machines have in common that an intensive contact between the printing substrate and the cylinder is necessary for the guidance, for the processing and for the drive of printing material sheets or printing material webs.
  • paper dust fibers, coating, fillers, etc.
  • ink ink
  • optionally powder dusting These deposits affect the cylinders in their functionality; For example, deposits on blanket cylinders in offset printing cause the dot sharpness of the print to be lost and some print sections to no longer print correctly.
  • the deposition rate is particularly high due to the high viscosity and adhesion of the ink.
  • automated washing devices In addition to the still found cleaning of cylinders by hand, automated washing devices have been used for some time for this purpose, as described for example in EP 0 419 289 A2.
  • Such an automated washing device essentially consists of a brush roller which can be moved up to the cylinder to be cleaned, nozzle tubes for spraying the brush roller with washing liquids, feeds for the washing liquids and a controller for the individual functions. If several washing devices are present in a printing machine, then they can be controlled by a central control unit, which enables remote control of the washing devices from a central control panel.
  • EP 0 654 350 A1 discloses a method for fully automatic cylinder cleaning in printing presses with a central control system. According to this prior art, the control system is extended by a control function, wherein a plurality of wash sequence programs is stored and the selection and optionally the time of starting a wash cycle program for a particular washing device is automatically determined by accessing the data of the central printing machine control system.
  • a too-intensive or earlier than necessary started wash sequence program can lead to problems because the degree of contamination of the cleaned cylinder does not correspond to the amount of applied washing liquids and accordingly a certain amount of washing liquid is not bound. Instead, in the worst case, this takes place as a spray and in the form of splashes in the surroundings of the cylinder and on other machine parts.
  • a washing liquid spray can condense at various points of the printing press, possibly collect there and drip onto the substrate; this then leads to the production of waste paper, which can occasionally occur during production, d. H. is almost impossible to sort out.
  • the present invention is therefore based on the object for the first time reliably avoid unnecessary or unnecessarily intensive washing operations in a method and apparatus of the type mentioned above and to optimize the timing and / or the intensity of the washing process.
  • an automated washing device which is controlled by a controller with a washing sequence program.
  • the wash cycle program may be fixed, or it may be several different, fixed predetermined wash sequence programs stored in the controller.
  • the controller generates based on data of current boundary conditions due to a predetermined algorithm, a wash process program itself, so as not to be limited to a limited number of predetermined wash sequence programs.
  • the start of the wash cycle program and / or the selection of one of several wash cycle programs can be done automatically or manually, for example, a manual start is only released when the washing of a cylinder makes sense.
  • an automatic delay of a manual start can be used, whereby the controller notices the manual start command and then implements the start at the earliest possible reasonable point in time.
  • mixed forms are also conceivable, for example, in that the controller automatically corrects a manual selection and a manual start of a wash cycle program with regard to the selection.
  • a sensor cooperating with the control is provided, which scans the surface of the cylinder to be cleaned or the printing material leaving this cylinder without contact.
  • This may, for example, be a known monitoring sensor for a closed-loop control of the color density control of the printing press, which may be present anyway in the printing press, the signals of which are additionally used for the method according to the invention.
  • the advanced washer control estimates based on the signals received from the sensor, the degree of contamination of the cylinder to be cleaned, which depends on this estimated current degree of contamination, the selection of the most suitable wash sequence program and / or the most suitable starting time for the start of the wash cycle program is determined.
  • the sensor signals are evaluated by the washer control such that from the time course of the sensor signals a forecast for the degree of pollution at a given future time or a prognosis for the course of the pollution level is created and this forecast for the selection and / or the most appropriate start time of the wash cycle program is used.
  • a sensor for estimating or predicting the degree of contamination naturally provides a much higher reliability of the estimated or predicted data compared to a typical estimation or prognosis only on the basis of the known machine and production data; especially since the nature of the contamination of the cylinders of a printing press also depends on how the responsible printer operates the printing press.
  • the start and / or selection of the wash cycle program can be influenced by the signals of the sensor such that the start of a certain wash cycle program is released, delayed, or performed automatically only after a threshold of the estimated contamination level.
  • the threshold value can be predetermined here; On the other hand, it is particularly advantageous if the threshold value can be preset, that is to say it can be adapted to the respective conditions on site.
  • wash cycle program As long as only one wash cycle program is present in the controller, or as far as the wash cycle program is generated in the controller by means of an algorithm in real time, according to this embodiment of the invention, then when a predetermined or preset threshold of the basis of the sensor signals estimated pollution level is reached or exceeded , the wash sequence program is started, generated or released, for example, for a manual start, possibly with an automatically generated delay. If the control of the washing device or washing devices holds several washing sequence programs stored, According to the estimated or predicted degree of soiling, a specific wash sequence program can be selected.
  • the invention can also serve for the fact that in the case of several graduated-intensity wash sequence programs, one or more wash sequence programs for, for example, a manual start are only released when one of a plurality of threshold values assigned to the wash sequence program is reached.
  • a threshold time is predicted at which a predetermined or presettable threshold of the estimated level of contamination is exceeded while a wash schedule is started at a start time approximately equal to the time duration that the selected wash schedule needs to process before the threshold time.
  • a threshold time is predicted at which a predetermined or presettable threshold of the estimated level of contamination is exceeded while a wash schedule is started at a start time approximately equal to the time duration that the selected wash schedule needs to process before the threshold time.
  • the start of a wash cycle program can in any case be advanced in time if, based on the sensor signals and their course, an increase in the degree of contamination that accelerates over time is forecast.
  • the inventive estimation and prediction of the degree of soiling of the individual cylinders to be cleaned can be corrected by means of a sensor or refined from the other operating parameters obtained prognosis on the degree of contamination of the cylinder to be cleaned can be used.
  • the consideration of the sensor signals according to the invention takes place in such a way that a wash cycle program optimized for the cleaning process and / or the time for its startup is determined not with regard to the cleaning result but with respect to the minimum required time duration.
  • This takes into account the predicted future course of the degree of contamination and taking into account further production data of the printing press, so in particular a previously known production interruption due to a paper roll change or due to a standstill in a conversion to other printing plates.
  • the washing devices can work while they cause a minimized or no waste.
  • an already present on the printing machine monitoring sensor is particularly preferably used, in particular a monitoring sensor for the color density control of the printing press; because this interacts with the color density control in any case so that it forms a control loop with this, its signals, which detects the printed image on the printing paper leaving the cylinder to be cleaned by optical scanning, are used as a control variable for the color density.
  • a monitoring sensor for the color density control of the printing press
  • its signals which detects the printed image on the printing paper leaving the cylinder to be cleaned by optical scanning
  • the estimation of the degree of contamination is preferably carried out programmatically by comparing the signals of the sensor with a stored plurality of sensor signal patterns, wherein for each stored sensor signal pattern a typical degree of contamination is deposited and insofar as created by means of an algorithm best match of the measured sensor signal pattern with a the stored sensor signal pattern allows the estimation of the degree of contamination according to the invention.
  • the inventively present sensor can be an optical sensor, in particular with a (digital) camera, with the example, a dot magnification in the print image on the cylinder to be cleaned leaving printing material can be optically detected, or with a laser.
  • the scanning of the surface of the cylinder or the printing material to be cleaned can be effected capacitively or by means of sound wave reflection or sound wave transmission.
  • the control of the device according to the invention can be integrated as a software module in the control of the car wash or in a control of other already existing control systems, such as the control of the color density. This saves costs and maintenance.
  • FIG. 1 the basic structure of an embodiment of a device according to the invention is shown schematically.
  • a washing device 1 is controlled by a controller 2, the controller 2 being influenced by the signals of an imaging sensor 3, which optically scans a paper web 4 serving as printing material, via a sensor signal evaluation electronics 5.
  • the sensor 3 is a color density sensor head that moves across the paper web 4 passing below it and measures the color density of the printed image.
  • the sensor signal evaluation 5 calculates the manipulated variable for the control loop of a color control 6 of the printing press, and is therefore already available at the printing press.
  • the sensor signals from the transmitter 5 are diverted to the controller 2 of the washing device 1, wherein optionally - indicated by broken lines - a signal path 7 is set, so that the controller 2, which is realized in the present case as a software module, can act on the sensor signal evaluation electronics 5 to generate the data required for the control of the washing device 1 and in particular the selection of washing sequence programs and the start of the same.
  • FIG. 2 is a flow chart illustrating the operation of the structure shown in principle in FIG.
  • the printed by the imaging sensor 3, here a CCD camera printed image on the paper web 4 and the corresponding digital signals are first divided into the sensor signal transmitter 5 in the hues of black, cyan, magenta and yellow, after which separated for these colors
  • the controller 2 takes the detected pressure point size as a measure of the degree of soiling of the cylinder to be cleaned and calculates the time differential dg / dt in parallel from the time profile of the detected pressure point quantities, in order to use this together with the currently measured pressure point size a prognosis for the future increase in pressure point size.
  • the controller 2 compares the currently measured pressure point quantities with the set limit value and calculates, based on the calculated prognosis for the future course of the pressure point increase in size, the threshold time point at which the pressure point magnitude is likely to exceed the set limit value. This calculation is performed separately for all the colors, after which the respective threshold timings are again set in relation to each other and then the time at which a cleaning of the cylinder or of the plurality of cylinders controlled by the present controller 2 is calculated is calculated. Taking into account further parameters of the printing press, it is then automatically decided on the basis of this message (this process is no longer illustrated in FIG. 2) when and with which wash cycle program the washing device 1 is started.
  • FIG. 3 again schematically illustrates the increase in the pressure point size which is used as a measure of the degree of soiling of a blanket cylinder.

Landscapes

  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Zylindern einer Druckmaschine mit mindestens einer automatisierten Wascheinrichtung (1), welche von einer Steuerung (2) mit einem automatisch oder manuell auswählbaren sowie automatisch, automatisch verzögert oder manuell startbaren Waschablaufprogramm gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist ein mit der Steuerung (2) zusammenwirkender Sensor (3) vorgesehen, der die Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder den diesen Zylinder verlassenden Bedruckstoff (4) berührungslos abtastet. Dieser Sensor (3) beeinflusst den Start und/oder die Auswahl des Waschablaufprogramms, in dem aus den Sensorsignalen eine Abschätzung des Verschmutzungsgrades und/oder aus dem zeitlichen Verlauf der Sensorsignale eine Prognose für den Verschmutzungsgrad oder eine Prognose für den Verlauf des Verschmutzungsgrades erstellt und abhängig vom abgeschätzten aktuellen Verschmutzungsgrad und/oder abhängig vom prognostizierten Verschmutzungsgrad die Auswahl des am Besten geeigneten Waschablaufprogramms und/oder der am Besten geeignete Startzeitpunkt ermittelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Zylindern einer Druckmaschine mittels einer automatisierten Wascheinrichtung nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 14.
  • Mit Druckmaschinen sind dabei insbesondere Zeitungsrollendruckmaschinen, Akzidenzrollendruckmaschinen und Bogendruckmaschinen aller Druckverfahren, wie Offset-Druck, Anilox-Offset, Intaglio-Druck, Flexo-Druck, Anilox-Flexo-Hochdruck und Tiefdruck angesprochen. Unter den zu reinigenden Zylindern sind sämtliche Walzen, Rollen und Zylinder einer Druckmaschine, insbesondere Gummituchzylinder, Gegendruckzylinder, Platten- und Formzylinder, Kühlwalzen, Leitwalzen sowie Farbwalzen zu verstehen.
  • Die angesprochenen Druckmaschinen haben gemeinsam, dass zur Führung, zur Bearbeitung und zum Antrieb von Bedruckstoffbögen oder Bedruckstoffbahnen ein intensiver Kontakt zwischen dem Bedruckstoff und dem Zylinder notwendig ist. Dadurch entstehen bei Papier als Bedruckstoff an den Zylindern Ablagerungen von Papierstaub (Fasern, Strich, Füllstoffe etc.), Druckfarbe und gegebenenfalls Puderbestäubung. Diese Ablagerungen beeinträchtigen die Zylinder in ihrer Funktionsfähigkeit; zum Beispiel führen Ablagerungen an Gummituchzylindern im Offset-Druck dazu, dass die Punktschärfe des Drucks verloren geht und einige Druckpartien nicht mehr richtig ausdrucken. Gerade bei Gummituchzylindern ist jedoch die Ablagerungsrate aufgrund der hohen Viskosität und Adhäsionsfähigkeit der Druckfarbe besonders hoch. Für die Druckqualität und auch die Betriebssicherheit ist es also unerlässlich, dass die genannten Zylinder regelmäßig von Verunreinigungen befreit werden.
  • Neben der immer noch anzutreffenden Reinigung von Zylindern per Hand werden seit geraumer Zeit hierfür automatisierte Wascheinrichtungen eingesetzt, wie sie beispielsweise in der EP 0 419 289 A2 beschrieben sind. Eine solche automatisierte Wascheinrichtung besteht im Wesentlichen aus einer an den zu reinigenden Zylinder heranfahrbaren Bürstenwalze, Düsenrohren zur Besprühung der Bürstenwalze mit Waschflüssigkeiten, Zuführungen für die Waschflüssigkeiten und einer Steuerung für die einzelnen Funktionen. Sind mehrere Wascheinrichtungen in einer Druckmaschine vorhanden, so können sie von einer zentralen Steuereinheit angesteuert werden, was eine Fernbedienung der Wascheinrichtungen von einem zentralen Steuerpult aus ermöglicht.
  • In der EP 0 654 350 A1 ist ein Verfahren zur vollautomatischen Zylinderreinigung bei Druckmaschinen mit einem zentralen Leitsystem offenbart. Nach diesem Stand der Technik wird das Leitsystem durch eine Steuerungsfunktion erweitert, wobei eine Mehrzahl von Waschablaufprogrammen abgespeichert ist und die Auswahl sowie gegebenenfalls der Zeitpunkt des Starts eines Waschablaufprogramms für eine bestimmte Wascheinrichtung automatisch durch Zugriff auf die Daten des zentralen Druckmaschinen-Leitsystems festgelegt wird.
  • Allerdings hat sich vor allem bei Akzidenz-, Rollen- und Bogendruckmaschinen durchgesetzt, die Zylinderreinigung meistens nach einer manuellen Start- und Auswahlmöglichkeit der einzelnen Waschprogramme automatisch laufen zu lassen, d. h. nicht vollautomatisch.
  • Dies hat in der Praxis dazu geführt, dass die Zylinder zum Teil zu oft, meist jedoch mit intensiveren Waschablaufprogrammen als notwendig gereinigt werden; denn ein zu schwaches Waschablaufprogramm beispielsweise bei einem Gummituchzylinder löst die Farbe auf demselben nur an, was die Adhäsion der Druckfarbe nicht genügend reduziert und beispielsweise bei einem Waschen in einer Rollenoffset-Druckmaschine zu einem gefürchteten Bahnriss der Bedruckstoffbahn führen kann.
  • Jedoch auch ein zu intensives oder ein früher als notwendig gestartetes Waschablaufprogramm kann zu Problemen führen, da der Verschmutzungsgrad des gereinigten Zylinders nicht mit der Menge der aufgebrachten Waschflüssigkeiten korrespondiert und dementsprechend eine bestimmte Menge an Waschflüssigkeit nicht gebunden wird. Diese gelangt im schlimmsten Fall statt dessen als Sprühnebel und in Form von Spritzern in die Umgebung des Zylinders und auf andere Maschinenteile. Insbesondere ein Waschflüssigkeits-Sprühnebel kann an den verschiedensten Stellen der Druckmaschine kondensieren, sich möglicherweise dort sammeln und auf den Bedruckstoff tropfen; dies führt dann zur Produktion von Makulatur, die gelegentlich während der Produktion anfallen kann, d. h. nahezu unmöglich auszusortieren ist.
  • Beim Fortdruck-Reinigen besteht die Gefahr, dass der Bedruckstoff zuviel Waschflüssigkeit, insbesondere Wasser, aufnimmt und infolgedessen die Gefähr eines Reißens, bei Rollendruckmaschinen wiederum die Gefahr eines Produktionsstillstandes entsteht.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erstmals unnötige oder unnötig intensive Waschvorgänge zuverlässig zu vermeiden sowie den Zeitpunkt und/oder die Intensität des Waschvorgangs zu optimieren.
  • Gelöst ist diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 13; bevorzugte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Patentansprüchen 15 bis 27 niedergelegt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist also wie bislang eine automatisierte Wascheinrichtung vorhanden, die von einer Steuerung mit einem Waschablaufprogramm gesteuert wird. Das Waschablaufprogramm kann fest vorgegeben sein, oder es können mehrere unterschiedliche, fest vorgegebene Waschablaufprogramme in der Steuerung abgespeichert sein. Je nachdem kann es auch vorteilhaft sein, dass die Steuerung anhand von Daten aktueller Randbedingungen aufgrund eines vorgegebenen Algorithmus ein Waschablaufprogramm selbst generiert, um nicht auf eine begrenzte Anzahl von vorgegebenen Waschablaufprogrammen beschränkt zu sein. Der Start des Waschablaufprogramms und/oder die Auswahl eines von mehreren Waschablaufprogrammen kann automatisch oder manuell erfolgen, wobei beispielsweise ein manueller Start erst dann freigegeben wird, wenn das Waschen eines Zylinders sinnvoll ist. Hierbei kann auch eine automatische Verzögerung eines manuellen Startes zum Einsatz kommen, wobei sich die Steuerung den manuellen Startbefehl merkt und den Start zum frühestmöglichen sinnvollen Zeitpunkt dann umsetzt. Hierbei sind auch Mischformen denkbar, beispielsweise dass die Steuerung eine manuelle Auswahl und einen manuellen Start eines Waschablaufprogramms hinsichtlich der Auswahl selbsttätig korrigiert.
  • Allen Varianten ist gemeinsam, dass als Hauptunterschied zum bisherigen Stand der Technik ein mit der Steuerung zusammenwirkender Sensor vorgesehen ist, der die Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder den diesen Zylinder verlassenden Bedruckstoff berührungslos abtastet. Dies kann beispielsweise ein bekannter und gegebenenfalls bei der Druckmaschine ohnehin vorhandener Überwachungssensor für einen geschlossenen Regelkreis der Farbdichtesteuerung der Druckmaschine sein, dessen Signale zusätzlich für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden.
  • Die erweiterte Waschanlagensteuerung schätzt sodann anhand der vom Sensor erhaltenen Signale den Verschmutzungsgrad des zu reinigenden Zylinders ab, wonach abhängig von diesem abgeschätzten aktuellen Verschmutzungsgrad die Auswahl des am Besten geeigneten Waschablaufprogramms erfolgt und/oder der am Besten geeignete Startzeitpunkt für den Start des Waschablaufprogramms ermittelt wird. Nach einer Variante der Erfindung werden die Sensorsignale von der Waschanlagensteuerung derart ausgewertet, dass aus dem zeitlichen Verlauf der Sensorsignale eine Prognose für den Verschmutzungsgrad zu einem bestimmten zukünftigen Zeitpunkt oder eine Prognose für den Verlauf des Verschmutzungsgrads erstellt wird und diese Prognose für die Auswahl und/oder den bestgeeignetsten Startzeitpunkt des Waschablaufprogramms verwendet wird. Hierbei sind auch Mischformen von der Erfindung erfasst, also die Berücksichtigung des abgeschätzten aktuellen Verschmutzungsgrades zusätzlich zur Berücksichtigung des prognostizierten Verschmutzungsgrades zu einem zukünftigen Zeitpunkt oder des Verlaufs des Verschmutzungsgrades für die Auswahl und/oder den günstigsten Start eines Waschablaufprogramms.
  • Hierbei ist es vorteilhaft, wenn weitere Betriebsparameter der Druckmaschine für die Auswahl bzw. den Startzeitpunkt des Waschablaufprogramms berück-sichtigt werden, wie insbesondere der Zeitpunkt eines Rollenwechsels oder ohnehin geplante Produktionspausen.
  • Die erfindungsgemäße Einbeziehung eines Sensors zur Abschätzung bzw. Prognose des Verschmutzungsgrades bietet naturgemäß eine sehr viel höhere Verlässlichkeit der abgeschätzten oder prognostizierten Daten gegenüber einer typisierenden Abschätzung oder Prognose nur alleine aufgrund der bekannten Maschinen- und Produktionsdaten; zumal die Art der Verschmutzung der Zylinder einer Druckmaschine auch davon abhängt, wie der zuständige Drucker die Druckmaschine bedient.
  • Der Start und/oder die Auswahl des Waschablaufprogramms kann von den Signalen des Sensors solcherart beeinflusst sein, dass erst ab einem Schwellenwert des abgeschätzten Verschmutzungsgrades der Start eines bestimmten Waschablaufprogramms freigegeben, verzögert durchgeführt oder automatisch durchgeführt wird. Der Schwellenwert kann hierbei vorgegeben sein; besonders vorteilhaft ist es hingegen, wenn der Schwellenwert voreinstellbar ist, also an die jeweiligen Gegebenheiten vor Ort angepasst werden kann. Solange nur ein Waschablaufprogramm in der Steuerung vorhanden ist, oder soweit das Waschablaufprogramm in der Steuerung mittels eines Algorithmus in Echtzeit generiert wird, kann nach dieser Ausgestaltung der Erfindung also dann, wenn ein vorgegebener oder voreingestellter Schwellenwert des anhand der Sensorsignale abgeschätzten Verschmutzungsgrades erreicht oder überschritten ist, das Waschablaufprogramm gestartet, generiert oder beispielsweise für einen manuellen Start freigegeben werden, gegebenenfalls mit einer automatisch generierten Verzögerung. Wenn die Steuerung der Wascheinrichtung bzw. Wascheinrichtungen mehrere Waschablaufprogramme abgespeichert vorhält, kann entsprechend dem abgeschätzten oder prognostizierten Verschmutzungsgrad ein bestimmtes Waschablaufprogramm ausgewählt werden. In diesem Fall kann die Erfindung auch dazu dienen, dass bei mehreren Waschablaufprogrammen mit abgestufter Intensität erst bei Erreichen eines von mehreren, dem Waschablaufprogramm zugeordneten Schwellenwerten ein oder mehrere Waschablaufprogramme für beispielsweise einen manuellen Start freigegeben werden.
  • Um zu erreichen, dass die während eines Reinigungsvorgangs produzierte Makulatur möglichst gering bleibt, kann es auch vorteilhaft sein, nicht zu warten, bis der eben genannte Schwellenwert für die Verschmutzung des zu reinigenden Zylinders erreicht oder überschritten ist, also bereits vor dem Start eines Waschablaufprogramms Makulatur produziert wird, sondern wenn anhand der Signale des Sensors und anhand des zeitlichen Verlaufs derselben ein Schwellenwert-Zeitpunkt prognostiziert wird, an dem ein vorgegebener oder voreinstellbarer Schwellenwert des abgeschätzten Verschmutzungsgrades überschritten wird, während ein Waschablaufprogramm zu einem Startzeitpunkt gestartet wird, welcher etwa um die Zeitdauer, die das ausgewählte Waschablaufprogramm zum Abarbeiten benötigt, vor dem Schwellenwert-Zeitpunkt liegt. Je nachdem, wie das Zeitdifferential des Verlaufs des abgeschätzten Verschmutzungsgrades verläuft, beispielsweise wenn es ansteigt, kann es sinnvoll sein, insbesondere bei einem absehbaren Rollenwechsel kurz vor Erreichen des Schwellenwertes, den Startzeitpunkt früher oder gegebenenfalls auch später, also näher am Schwellenwertzeitpunkt zu wählen.
  • Unabhängig davon kann der Start eines Waschablaufprogramms in jedem Fall zeitlich vorverlegt werden, wenn anhand der Sensorsignale und deren Verlauf ein sich mit der Zeit beschleunigendes Anwachsen des Verschmutzungsgrades prognostiziert wird.
  • Auch wenn die Ansteuerung von mehreren in einer Druckmaschine vorhandenen Wascheinrichtungen vollautomatisch vom Leitstand der Druckmaschine aus erfolgt, kann die erfindungsgemäße Abschätzung und Prognose des Verschmutzungsgrades der einzelnen zu reinigenden Zylinder mittels eines Sensors als Korrektiv oder zur Verfeinerung der aus den sonstigen Betriebsparametern gewonnenen Prognose über den Verschmutzungsgrad der zu reinigenden Zylinder verwendet werden.
  • Sowohl bei Druckmaschinen mit zentralem Leitstand, jedoch auch bei anderen Druckmaschinen, bei denen beispielsweise der Weg des Bedruckstoffs durch die Druckmaschine fest vorgegeben ist, ist es vorteilhaft, wenn der Start und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms neben der erfindungsgemäßen Berücksichtigung des mittels der Sensorsignale abgeschätzten oder prognostizierten Verschmutzungsgrades unter Berücksichtigung weiterer Parameter, wie der Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Zylinders, des Vorliegens einer Zylinder-Bedruckstoff-Berührung beim Reinigen, des Bedruckstofftyps, also meist des Papiertyps, des Farbtyps oder der beim Druck eingesetzten Feuchtwassermenge erfolgt.
  • Wie oben bereits erwähnt, erfolgt die erfindungsgemäße Berücksichtigung der Sensorsignale solcherart, dass ein nicht hinsichtlich des Reinigungsergebnisses, sondern hinsichtlich der möglichst minimalen benötigten Zeitdauer für den Reinigungsvorgang optimiertes Waschablaufprogramm und/oder der Zeitpunkt für dessen Start festgelegt wird. Dies erfolgt unter Berücksichtigung des prognostizierten zukünftigen Verlaufs des Verschmutzungsgrades und unter Berücksichtigung weiterer Produktionsdaten der Druckmaschine, also insbeson-dere einer vorbekannten Produktionsunterbrechung aufgrund eines Papierrollenwechsels oder aufgrund eines Stillstandes bei einer Umrüstung auf andere Druckplatten. Denn bei ohnehin vorhandenen Produktionsunterbrechungen bzw.Stillstandszeiten der Druckmaschine können die Wascheinrichtungen arbeiten, während sie eine minimierte oder gar keine Makulatur verursachen. Diese Weiterbildung der Erfindung ist vor dem Hintergrund zu verstehen, dass die Sauberkeit der Zylinder einer Druckmaschine, und damit letztendlich das Druckbild nicht immer optimal, sondern lediglich innerhalb einer bestimmten Toleranz zu finden sein muss. Nur wenn der Verschmutzungsgrad einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, bei dem das Druckbild dann zu schlecht wird, muss gehandelt werden; aber auch dann ist es je nach den Randbedingungen nicht immer das beste, das optimale Reinigungsergebnis zu erzielen - beispielsweise wenn nicht mehr allzu lange gedruckt wird, bis der nächste Produktionsstillstand ansteht -, sondern in diesem Fall kann es beispielsweise sinnvoll sein, nur schwach zu reinigen, hierbei jedoch nur sehr wenig Zeit zu benötigen, um das Druckbild dann bis zum nächsten Produktionsstillstand im tolerablen Bereich zu halten. Eine ähnliche Optimierungsüberlegung führt zur ebenfalls unter bestimmten Randbedingungen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, nach der bereits deutlich vor Erreichen eines noch tolerablen Verschmutzungsgrades eine vollständige Reinigung durch Start eines entsprechenden Waschablaufprogramms durchgeführt wird, damit der Verschmutzungsgrad und damit zusammenhängend die Druckqualität bis zum nächsten geplanten Produktionsstillstand dann im Durchschnitt besser bleiben.
  • Als Sensor wird besonders bevorzugt ein ohnehin an der Druckmaschine vorhandener Überwachungssensor verwendet, insbesondere ein Überwachungssensor für die Farbdichtesteuerung der Druckmaschine; denn dieser wirkt mit der Farbdichtesteuerung ohnehin so zusammen, dass er mit dieser einen Regelkreis bildet, wobei seine Signale, die durch optisches Abtasten das Druckbild auf dem den zu reinigenden Zylinder verlassenden Bedruckstoff detektiert, als Regelgröße für die Farbdichte verwendet werden. Zur Reahsierung der Erfindung muss dann nur noch die Steuerung dieses Überwachungssensors mit der Steuerung der automatisierten Wascheinrichtung so verbunden werden, dass die Signale des Überwachungssensors erfindungsgemäß auf den Start und/oder die Auswahl des Waschablaufprogamms für die Wascheinrichtung einwirken.
  • Die Abschätzung des Verschmutzungsgrades erfolgt vorzugsweise programmgesteuert durch Vergleich der Signale des Sensors mit einer gespeicherten Mehrzahl von Sensor-Signalmustern, wobei für jedes abgespeicherte Sensor-Signalmuster ein typischer Verschmutzungsgrad hinterlegt ist und insofern die mittels eines Algorithmus erstellte beste Übereinstimmung des gemessenen Sensor-Signalmusters mit einem der abgespeicherten Sensor-Signalmuster die erfindungsgemäße Abschätzung des Verschmutzungsgrades ermöglicht.
  • Der erfindungsgemäß vorhandene Sensor kann ein optischer Sensor, insbesondere mit einer (digitalen) Kamera, mit der beispielsweise eine Punktvergrößerung im Druckbild auf dem den zu reinigenden Zylinder verlassenden Bedruckstoff optisch erfasst werden kann, oder mit einem Laser sein.
  • Alternativ zu einem optischen Prinzip beim erfindungsgemäß vorhandenen Sensor kann die Abtastung der Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder des Bedruckstoffs kapazitiv oder mittels Schallwellenreflexion oder Schallwellentransmission erfolgen.
  • Die Steuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann als Softwaremodul in die Steuerung der Waschanlage oder in eine Steuerung sonstiger bereits vorhandener Regelsysteme, wie die Regelung der Farbdichte, integriert sein. Dies spart Kosten und Wartungsaufwand.
  • Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung .wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben und näher erläutert.
    • Es zeigen:
    • Figur 1
    den prinzipiellen Aufbau eines Beispiels für ein erfindungsgemäßes System;
    Figur 2
    ein Flussdiagramm für die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels aus Figur 1;
    Figur 3
    eine schematische Darstellung zur Visualisierung eines Druckpunktzuwachses.
  • In Figur 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch dargestellt. Eine Wascheinrichtung 1 wird von einer Steuerung 2 angesteuert, wobei die Steuerung 2 von den Signalen eines bildgebenden Sensors 3, der eine als Bedruckstoff dienende Papierbahn 4 optisch abtastet, über eine Sensorsignal-Auswerteelektronik 5 beeinflusst wird. Beim Sensor 3 handelt es sich um einen Farbdichte-Sensorkopf, der sich quer über die unter ihm durchlaufende Papierbahn 4 bewegt, und der die Farbdichte des Druckbilds misst. Die Sensorsignal-Auswerteelektronik 5 errechnet die Stellgröße für den Regelkreis einer Farbsteuerung 6 der Druckmaschine, und ist daher ohnehin bei der Druckmaschine vorhanden. Gleichzeitig werden die Sensorsignale aus der Auswerteelektronik 5 an die Steuerung 2 der Wascheinrichtung 1 abgezweigt, wobei gegebenenfalls - mit durchbrochenen Linien angedeutet - ein Signalweg 7 eingerichtet wird, so dass die Steuerung 2, die vorliegend als Software-Modul realisiert ist, auf die Sensorsignal-Auswerteelektronik 5 einwirken kann, um die für die Steuerung der Wascheinrichtung 1 sowie insbesondere die Auswahl von Waschablaufprogrammen und den Start derselben benötigten Daten zu generieren.
  • Figur 2 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise des in Figur 1 prinzipiell gezeigten Aufbaus verdeutlicht. Das durch den bildgebenden Sensor 3, hier einer CCD-Kamera abgetastete Druckbild auf der Papierbahn 4 bzw. die entsprechenden digitalen Signale werden in der Sensorsignal-Auswerteelektronik 5 zunächst in die Farbtöne Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb aufgeteilt, wonach für diese Farben getrennt die jeweilige Druckpunktgröße g" erfasst wird. Die Steuerung 2 nimmt die erfasste Druckpunktgröße als Maß für den Verschmutzungsgrad des zu reinigenden Zylinders und berechnet parallel aus dem zeitlichen Verlauf der erfassten Druckpunktgrößen das Zeitdifferential dg/dt, um aus diesem zusammen mit der aktuell gemessenen Druckpunktgröße eine Prognose für die zukünftige Zunahme der Druckpunktgröße zu errechnen.
  • Wenn ein bestimmter Grenzwert der Druckpunktgröße, der hier vorliegend einstellbar ist, erreicht wird, so gilt dies beim hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Schwellenwert für den Verschmutzungsgrad, bei dem der entsprechende Zylinder der Druckmaschine gereinigt werden muss. Daher vergleicht die Steuerung 2 die aktuell gemessenen Druckpunktgrößen mit dem eingestellten Grenzwert und berechnet anhand der errechneten Prognose für den zukünftigen Verlauf der Druckpunktgrößenzunahme den Schwellenwertzeitpunkt, an dem die Druckpunktgröße den eingestellten Grenzwert wahrscheinlich übersteigt. Diese Berechnung wird für alle Farben getrennt durchgeführt, wonach die entsprechenden Schwellenwertzeitpunkte wieder in Bezug zueinander gesetzt werden und hieraus dann der Zeitpunkt, an dem eine Reinigung des Zylinders oder der mehreren Zylinder erfolgen sollte, die von der vorliegenden Steuerung 2 gesteuert werden, berechnet wird. Unter Berücksichtigung von weiteren Parametern der Druckmaschine wird dann anhand dieser Meldung (dieser Ablauf ist nicht mehr in Figur 2 dargestellt) automatisch entschieden, wann und mit welchem Waschablaufprogramm die Wascheinrichtung 1 gestartet wird.
  • Figur 3 visualisiert nochmals schematisch die Zunahme der Druckpunktgröße, die als Maß für den Verschmutzungsgrad eines Gummituchzylinders verwendet wird.

Claims (27)

  1. Verfahren zur Reinigung von Zylindern einer Druckmaschine mittels mindestens einer automatisierten Wascheinrichtung, wobei die Wascheinrichtung von einer Steuerung mit einem Waschablaufprogramm gesteuert wird, während der Start des Waschablaufprogramms und/oder die Auswahl eines von mehreren Waschablaufprogrammen automatisch, automatisch verzögert oder manuell erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start und/oder die Auswahl des Waschablaufprogamms von den Signalen eines Sensors beeinflusst wird, der die Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder den diesen Zylinder verlassenden Bedruckstoff berührungslos abtastet.
    indem die Steuerung aus den Sensorsignalen eine Abschätzung des Verschmutzungsgrades des zu reinigenden Zylinders und/oder aus dem zeitlichen Verlauf der Sensorsignale eine Prognose für den Verschmutzungsgrad zu einem bestimmten zukünftigen Zeitpunkt oder eine Prognose für den Verlauf des Verschmutzungsgrades erstellt,
    wonach abhängig vom abgeschätzten aktuellen Verschmutzungsgrad und/oder abhängig vom prognostizierten Verschmutzungsgrad die Auswahl des am Besten geeigneten Waschablaufprogamms erfolgt und/oder der am Besten geeignete Startzeitpunkt ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start- und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms von den Signalen des Sensors solcherart beeinflusst wird, dass erst ab einem vorgegebenen oder voreinstellbaren Schwellenwert des abgeschätzten Verschmutzungsgrades der Start eines bestimmten Waschablaufprogramms freigegeben, verzögert durchgeführt oder automatisch durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start und/oder, die Auswahl eines Waschablaufprogramms von den Signalen des Sensors solcherart beeinflusst wird, dass ein Schwellenwertzeitpunkt prognostiziert wird, an dem ein vorgegebener oder voreinstellbarer Schwellenwert des abgeschätzten Verschmutzungsgrades überschritten wird und ein Waschablaufprogamm zu einem Startzeitpunkt gestartet wird, der etwa um die Zeitdauer, die das ausgewählte Waschablaufprogramm benötigt, vor dem Schwellenwertzeitpunkt liegt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms von den Signalen des Sensors solcherart beeinflusst wird, dass der Start eines Waschablaufprogramms zeitlich vorverlegt wird, wenn ein sich mit der Zeit beschleunigendes Anwachsen des Verschmutzungsgrades prognostiziert wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms zusätzlich zu dem abgeschätzten Verschmutzungsgrad auch durch weitere Parameter, wie die Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Zylinders, das Vorliegen einer Zylinder-Bedruckstoff-Berührung beim Waschvorgang, den Bedruckstofftyp, den Farbtyp oder die beim Druck eingesetzte Feuchtwassermenge beeinflusst wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Start und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms von den Signalen des Sensors solcherart beeinflusst wird, dass unter Berücksichtigung des prognostizierten zukünftigen Verlaufs des Ver-schmutzungsgrades und unter Berücksichtigung weiterer Produktionsda-ten der Druckmaschine, wie insbesondere einer Produktionsunterbre-chung aufgrund eines Papierrollenwechsels oder aufgrund einer Umrüstung auf andere Druckplatten, ein nicht hinsichtlich des Reinigungser-gebnisses, sondern hinsichtlich der möglichst minimal benötigten Zeit-dauer für den Reinigungsvorgang optimiertes Waschablaufprogramm und/oder der Zeitpunkt für dessen Start festgelegt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Sensor ein Überwachungssensor für die Farbdichtesteuerung der Druckmaschine verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abschätzung des Verschmutzungsgrades durch Vergleich der Signale des Sensors mit einer gespeicherten Mehrzahl von Sensor-Signalmustern erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abtastung der Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder des Bedruckstoffs optisch, insbesondere mit einer Kamera oder einem Laser erfolgt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass vom Sensor eine Punktvergrößerung im Druckbild auf dem den zu reinigenden Zylinder verlassenden Bedruckstoff optisch detektiert wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abtastung der Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder des Bedruckstoffs kapazitiv oder mittels Schallwellenreflexion oder-transmission erfolgt.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auswahl eines Waschablaufprogramms dadurch erfolgt, dass die Steuerung aufgrund eines vorgegebenen Algorithmus unter Berücksichtigung der Sensorsignale ein Waschablaufprogramm generiert.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auswahl eines Waschablaufprogramms aus einer Anzahl von vorgegebenen Waschablaufprogrammen erfolgt.
  14. Vorrichtung zur Reinigung von Zylindern einer Druckmaschine, mit mindestens einer automatisierten Wascheinrichtung (1 ) und mit einer Steuerung (2) für die automatisierte Wascheinrichtung, welche Steuerung die Wascheinrichtung mit einem automatisch oder manuell auswählbaren sowie automatisch, automatisch verzögert oder manuell startbaren Waschablaufprogramm steuert,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass außerdem ein mit der Steuerung zusammenwirkender Sensor (3) vorgesehen ist, der die Oberfläche des zu reinigenden Zylinders oder den diesen Zylinder verlassenden Bedruckstoff (4) berührungslos abtastet, und dass die Steuerung so ausgestaltet ist, dass sie aus den Sensorsignalen eine Abschätzung des Verschmutzungsgrades des zu reinigenden Zylinders und/oder aus dem zeitlichen Verlauf der Sensorsignale eine Prognose für den Verschmutzungsgrad zu einem bestimmten zukünftigen.Zeitpunkt oder eine Prognose für den Verlauf des Verschmutzungsgrades erstellt, wonach sie abhängig vom abgeschätzten aktuellen Verschmutzungsgrad und/oder abhängig vom prognostizierten Verschmutzungsgrad das am Besten geeignete Waschablaufprogramm und/oder den am Besten geeigneten Startzeitpunkt auswählt.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) solcherart ausgestaltet ist, dass sie erst ab einem vorgegebenen oder voreinstellbaren Schwellenwert des abge-schätzten Verschmutzungsgrades den Start eines bestimmten Waschablaufprogramms freigibt, verzögert durchführt oder automatisch durchführt.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) so ausgestaltet ist, dass sie einen Schwellenwertzeitpunkt prognostiziert, an dem ein vorgegebener oder voreinstellbarer Schwellenwert des abgeschätzten Verschmutzungsgrades überschritten wird und ein Waschablaufprogramm zu einem Startzeitpunkt startet, der etwa um die Zeitdauer, die das ausgewählte Waschablaufprogramm benötigt, vor dem Schwellenwertzeitpunkt liegt.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) so ausgestaltet ist, dass sie den Start eines Waschablaufprogramms zeitlich vorverlegt, wenn sie ein sich mit der Zeit beschleunigendes Anwachsen des Verschmutzungsgrades prognostiziert.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) so ausgestaltet ist, dass der Start und/oder die Auswahl eines Waschablaufprogramms außer durch den abgeschätzten Verschmutzungsgrad auch durch weitere Parameter, wie die Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Zylinders, das Vorliegen einer Zylinder-Bedruckstoff-Berührung beim Waschvorgang, den Bedruckstofftyp, den Farbtyp oder die beim Druck eingesetzte Feuchtwassermenge beeinflusst wird.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) so ausgestaltet ist, dass sie unter Berücksichti-gung des prognostizierten zukünftigen Verlaufs des Verschmutzungs-grades und unter Berücksichtigung weiterer Produktionsdaten der Druckmaschine, wie insbesondere Unterbrechungszeiten aufgrund eines Papierrollenwechsels oder aufgrund einer Umrüstung auf andere Druckplatten, ein nicht hinsichtlich des Reinigungsergebnisses, sondern hinsichtlich der möglichst minimalen benötigten Zeitdauer für den Reinigungsvorgang optimiertes Waschablaufprogramm und/oder den Zeitpunkt für dessen Start festlegt.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sensor (3) ein Überwachungssensor für die Farbdichtesteuerung (6) der Druckmaschine ist.
  21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) eine gespeicherte Mehrzahl von Sensor-Signalmustern enthält und so ausgestaltet ist, dass sie die Abschätzung des Verschmutzungsgrades durch Vergleich der Signale des Sensors mit der gespeicherten Mehrzahl von Sensor-Signalmustern durchführt.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sensor (2) ein optischer Sensor, insbesondere mit einer Kamera oder einem Laser ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22.
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sensor (3) so ausgestaltet ist, dass er eine Punktvergrößerung im Druckbild auf dem den zu reinigenden Zylinder verlassenden Bedruckstoff (4) optisch detektiert.
  24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sensor (3) ein kapazitiver oder akustischer Sensor ist.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) als Softwaremodul ausgebildet ist.
  26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuerung (2) so ausgestaltet ist, dass sie ein Waschablaufprogramm dadurch auswählt, dass sie aufgrund eines vorgegebenen Algorithmus unter Berücksichtigung der Sensorsignale ein Waschablaufprogramm generiert.
  27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Steuerung (2) eine Anzahl von vorgegebenen Waschablaufprogrammen gespeichert ist, während die Auswahl eines Waschablaufprogramms durch Wählen eines dieser gespeicherten Waschablaufprogramme erfolgt.
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