EP2401151B1

EP2401151B1 - Radial dehnbares, hülsenförmiges drucktuch und verfahren zur herstellung eines solchen drucktuches

Info

Publication number: EP2401151B1
Application number: EP20090774642
Authority: EP
Inventors: Christian Sameit; Eduard Hoffmann; Thomas Kandlbinder; Georg Schmid
Original assignee: Manroland Web Systems GmbH
Current assignee: Manroland Web Systems GmbH
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2029-12-15
Also published as: WO2010069540A3; CA2748325A1; WO2010069540A2; EP2401151A2; CN102256793A; JP2012512060A; DE202009004009U1; DE102009001822A1; US20110308413A1

Description

Die Erfindung betrifft ein radial dehnbares, hülsenförmiges Drucktuch und Verfahren zur Herstellung eines Drucktuches, wobei das Drucktuch zumindest eine innere Trägerschicht, eine als Gewebeschicht ausgebildete Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht aufweist.
Drucktücher sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Dazu wird beispielhaft verwiesen auf folgende Druckschriften: US 3,652,376 , US 3,700,541 , US 4,042,743 , US 4,770,928 , GB 2,016,373 , EP 0 452 184 und US 6,386,100 .
EP 1 268 218 B1 beschreibt eine andere Gattung von Drucktüchern als die vorliegende Erfindung, nämlich ein flächiges Bildübertragungsgummituch mit einer undehnbaren Grundschicht in Form einer flächigen Metallplatte, die mit ihren Enden in einem Spannspalt eines Drucktuchzylinders eingespannt werden kann. Solche Drucktücher weisen aufgrund ihrer Undehnbarkeit deutlich andere Materialeigenschaften auf als radial dehnbare hülsenförmige Drucktücher und sie besitzen auch eine deutlich andere räumlich-geometrische Struktur. Die EP 1 268 218 B1 führt in Spalte 4 aus, dass es nicht praktikabel ist, ein übliches Gewebe-Drucktuch auf eine undehnbare Metell-Grundschchicht zu montieren, weil das daraus resultierende Drucktuch extrem schwer zu handhaben und zu verspannen ist.
Gewebeschichten werden dadurch erzeugt, dass - in der Regel parallel zueinander angeordnete - Kettfäden in Längsrichtung der zu erzeugenden Gewebe-Materialbahn aufgespannt oder sonst geeignet bereitgestellt werden und dann - in der Regel nach gegenseitigem räumlichen Versatz zumindest eines Teils der Kettfäden, in der Regel in einer Richtung senkrecht zu der Gewebe-Materialbahn - Schussfäden zwischen die Kettfäden eingeführt werden, um die Verwebung des Gewebes herzustellen. Damit ist eine solche Gewebeschicht üblicherweise automatisch so ausgerichtet, dass die Kettfäden in Längsrichtung der Materialbahn und die Schussfäden in einer Richtung quer zur Materialbahn angeordnet sind. Kettfäden und Schussfäden weisen dabei unterschiedliche Materialeigenschaften auf. So sind die Kettfäden aufgrund der angenommenen höheren mechanischen Belastung von Geweben in der Regel geeignet verstärkt, um diese höheren mechanischen Belastungen aufnehmen zu können. Gewebe sind also inhomogen bezüglich ihrer Materialeigenschaften, weisen also in Richtung der Kettfäden andere Materialeigenschaften auf als in Richtung der Schussfäden.
Gleiches gilt für Drucktuch-Materialbahnen, die Gewebeschichten enthalten. Normalerweise weist eine Drucktuch-Materialbahn bereits die gewünschte Ausdehnung auf, die für die Ausdehnung eines Drucktuches in axialer Richtung eines Drucktuchzylinders, der mit dem Drucktuch bestückt werde soll, erforderlich ist. Es werden daher bisher Teilstücke von der Drucktuch-Materialbahn abgeschnitten, deren Länge in Längsrichtung der Materialbahn der Umfangslänge des zu bestückenden Drucktuchzylinders entspricht, so dass dann auf dem Drucktuchzylinder automatisch die Kettfäden der Gewebeschicht des Drucktuches in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders angeordnet sind. Dies ist in den Figuren 1, 2 und 8 dargestellt.
Es hat sich aber überraschend herausgestellt, dass eine solche Drucktuchanordnung noch gewisse Nachteile bezüglich des Bahntransportes einer Papierbahn in einer Druckmaschine aufweist, ebenso die Registerfähigkeit des Drucktuches nicht optimal ausgeprägt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die o.g. Nachteile zu beheben. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1, 5 und 6.
Ein erster Gegenstand der Erfindung betrifft ein Drucktuch zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder, zumindest aufweisend einer innere Trägerschicht, eine als Gewebeschicht ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht, wobei die Gewebeschicht Kettfäden und Schussfäden beinhaltet. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Drucktuch derart auf dem Drucktuchzylinder befestigbar ist, dass sich die Kettfäden in Axialrichtung des Drucktuchzylinders und die Schussfäden in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders erstrecken. Das Drucktuch ist als hülsenförmiges Drucktuch ausgebildet, das in Form eines Zylinders über den Drucktuchzylinder geschoben werden kann. Dazu ist das Drucktuch radial dehnbar ausgebildet, so dass zum Aufschiebend des Drucktuchs auf den Drucktuchzylinder dieses Drucktuch durch radiale Dehnung aufgeweitet werden kann und dann auf den Drucktuchzylinder durch Nachlassen der radialen Dehnung aufgeschrumpft werden kann.
Durch diese, unübliche aber nach der Erkenntnis der Erfindung vorteilhafte Anordnung, bei der die Kettfäden in Axialrichtung des Drucktuchzylinders und die Schussfäden in Umfangsrichtung angeordnet sind, können optimierte Eigenschaften des Drucktuches bezüglich Bahntransport und Registerfähigkeit erzielt werden. Wie bereits ausgeführt sind die Kettfäden aufgrund der angenommenen höheren mechanischen Belastung von Geweben in der Regel geeignet verstärkt, um diese höheren mechanischen Belastungen aufnehmen zu können. Umgekehrt begünstigt die Anordnung der Schussfäden - welche eine geringere mechanische Stabilität aufweisen - in Umfangsrichtung des Zylinders eine radiale Dehnbarkeit hülsenförmiger Drucktücher. Die Tatsache, dass solche Gewebe inhomogen sind bezüglich ihrer Materialeigenschaften, nämlich in Richtung der Kettfäden andere Materialeigenschaften aufweisen als in Richtung der Schussfäden, wird bei der vorliegenden Erfindung gerade zur Realisierung radial dehnbarer, hülsenförmiger Drucktücher also vorteilhaft genutzt.
Dabei wird insbesondere vorgesehen, dass die Ausdehnung der Gewebeschicht bzw. des ganzen Drucktuches in Richtung der Kettfäden größer ist als in Richtung der Schussfäden. Ein solches Drucktuch kann insbesondere bevorzugt in Richtung der Kettfäden eine Ausdehnung größer als 2,5 m aufweisen. Dies wird gerade auch durch die erhöhte mechanische Stabilität der Kettfäden ermöglicht.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Trägerschicht als Metallschicht oder Kunststoffschicht oder Gewebeschicht ausgebildet ist oder auch als eine Kombination dieser vorgenannten Materialschichten. Die Trägerschicht ist insbesondere so ausgebildet, dass sie eine betriebssichere Montage des Drucktuches auf dem Drucktuchzylinder gestattet, kann aber auch zusätzlich eine stützende und stabilisierende, speziell formstabilisierende Wirkung aufweisen, wie sie zB bei Metall-Trägerschichten oder Kunststoff-Trägerschichten aufgrund der Steifheit des Materials gegeben ist.
Es kann weiter vorgesehen werden, dass zwischen der Trägerschicht und der oben beschriebenen Gewebeschicht eine als kompressible Schicht ausgebildete zweite Zwischenschicht angeordnet ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Druckwerk für eine Rollendruckmaschine, zumindest aufweisend

einen Formzylinder mit einer Druckplatte, die mindestens 96 Druckseiten aufweist
einen Drucktuchzylinder mit einem Drucktuch, zumindest aufweisend eine innere Trägerschicht, eine als Gewebeschicht ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht, wobei die Gewebeschicht Kettfäden und Schussfäden beinhaltet,

Dieses Drucktuch kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Druckwerkes auch analog zum oben beschriebenen erfindungsgemäßen Drucktuchs weitergebildet sein, also auch die o.g. Merkmale des Drucktuchs einzeln oder in Kombination aufweisen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Drucktuches, welches zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder ausgebildet ist und welches zumindest aufweist
eine innere Trägerschicht,
eine als Gewebeschicht ausgebildete erste Zwischenschicht eine äußere Deckschicht,
wobei die Gewebeschicht Kettfäden und Schussfäden beinhaltet,
dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Drucktuch-Materialbahn ein Drucktuchausschnitt derart entnommen wird, dass die Ausdehnung des Drucktuch-Ausschnittes in Längsrichtung der Drucktuch-Materialbahn größer ist als die Ausdehnung in Querrichtung der Drucktuch-Materialbahn.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren 1 bis 8 erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: Drucktuch-Anordnung nach dem Stand der Technik
Fig. 2: vergrößerter Teilausschnitt aus Fig. 1
Fig. 3: erfindungsgemäße Drucktuch-Anordnung
Fig. 4: vergrößerter Teilausschnitt aus Fig. 3
Fig.5: erfindungsgemäße Drucktuch-Anordnung auf einem Drucktuchzylinder
Fig. 6: vergrößerter Teilausschnitt aus Fig. 5
Fig. 7: schematische Ausschnitt-Darstellung einer Druckplatte mit 96 Druckseiten
Fig. 8: schematische Darstellung einer Drucktuch-Materialbahn

Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Drucktuch 11 nach dem Stand der Technik, das zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder 8 ausgebildet ist. Dieses Drucktuch 11 weist auf: eine innere Trägerschicht 4, eine als Gewebeschicht 6 ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht 7, wobei die Gewebeschicht 6 Kettfäden 2 und Schussfäden 3 beinhaltet. Dieses Drucktuch 11 ist nach dem Stand der Technik derart auf einem Drucktuchzylinder 8 (wie er beispielsweise in Fig. 5 gezeigt ist) befestigbar, dass sich die Kettfäden 2 in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders 8 und die Schussfäden 3 in Axialrichtung des Drucktuchzylinders 8 erstrecken.
Dagegen zeigen die Figuren 3 und 4 ein erfindungsgemäßes Drucktuch 1, welches ebenfalls zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder 8 ausgebildet ist. Figuren 5 und 6 zeigen, wie dieses Drucktuch erfindungsgemäß auf dem Drucktuchzylinder 8 befestigt wird. Dieses weist ebenfalls auf: eine innere Trägerschicht 4, eine als Gewebeschicht 6 ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht 7, wobei die Gewebeschicht 6 Kettfäden 2 und Schussfäden 3 beinhaltet. Nach den Figuren 3 und 4 ist aber das Drucktuch derart auf dem in Fig. 5 gezeigten Drucktuchzylinder 8 befestigbar ist, dass sich die Kettfäden 2 in Axialrichtung A des Drucktuchzylinders 8 und die Schussfäden 3 in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders 8 erstrecken. Fig. 5 zeigt im Querschnitt aus Gründen der Einfachheit nur die Schussfäden 3, wie auch in der Ausschnittsvergrößerung gemäß Fig. 6 erkennbar. Tatsächlich ist aber der Querschnitt wie in Fig. 4 gezeigt so ausgebildet, dass zwischen die Kettfäden 3 die Schussfäden 2 eingewoben sind. Damit zeigt Fig. 4 am deutlichsten die Details im Querschnitt durch das Drucktuch 1 auf dem Drucktuchzylinder 8, Fig. 4 stellt also eine nochmals vergrößerte Querschnittsdarstellung zu Fig. 5 und 6 dar.
Die Ausdehnung der Gewebeschicht 6 ist in Richtung der Schussfäden 3 größer ist als in Richtung der Kettfäden 2. Die Trägerschicht 4 ist entweder als Metallschicht ausgebildet, z.B. als Metallrücken bei sogenannten hülsenförmigen Drucktüchern oder Sleeve-Drucktüchern. Die Trägerschicht 4 kann aber auch als Kunststoffschicht oder ähnliche steife, bevorzugt inkompressible Schicht ausgebildet sein. Alternativ kann die Trägerschicht 4 aber auch als besonders verstärkte, zB. formstabilisierende Gewebeschicht ausgebildet sein. Das Drucktuch 1 ist als hülsenförmiges, zylindrisches Drucktuch ausgebildet.
Zwischen der Trägerschicht 4 und der Gewebeschicht 6 kann bevorzugt eine als kompressible Schicht 7 ausgebildete zweite Zwischenschicht angeordnet sein. Es können auch noch mehr als die gezeigten Schichten vorgesehen werden, insbesondere noch mehrere kompressible Schichten und Gewebeschichten zwischen Trägerschicht 4 und Deckschicht 7. So kann sich zB. die Abfolge der Zwischenschichten 5 und 6 noch einmal oder mehrfach wiederholen.
Ein erfindungsgemäßes Druckwerk für eine Rollendruckmaschine weist einen Formzylinder 16 mit einer Druckplatte 9 auf, die mindestens 96 Druckseiten 10 trägt. Dies ist ausschnitthaft in Fig. 7 dargestellt. Die Druckplatte 10 ist dabei noch in einem Zustand gezeigt in dem sie noch nicht fest auf den Formzylinder 16 aufgespannt ist. Es kann dabei bevorzugt eine einzige Druckplatte vorgesehen sein, die die kompletten mindestens 96 Druckseiten trägt. Alternativ könnten auch mehrere Druckplatten 10 auf dem Formzylinder 16 vorgesehen sein, die insgesamt 96 Seiten tragen. Eine einzige Druckplatte ist aber aus Gründen minimierten Aufwandes bevorzugt.
Zu dem erfindungsgemäßen Druckwerk gehört dann außerdem ein Drucktuchzylinder 8 nach Fig. 5 mit einem Drucktuch 1, zumindest aufweisend eine innere Trägerschicht 4, eine als Gewebeschicht 6 ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äußere Deckschicht 7, wobei die Gewebeschicht 6 Kettfäden 2 und Schussfäden 3 beinhaltet. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist das Drucktuch derart auf dem Drucktuchzylinder 8 befestigt, dass sich die Kettfäden 2 in Axialrichtung A des Drucktuchzylinders 8 und die Schussfäden 3 in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders 8 erstrecken.
Zur Herstellung eines oben beschriebenen erfindungsgemäßen Drucktuches 1 wird vorgesehen, dass aus einer in Fig. 8 gezeigten Drucktuch-Materialbahn 12 ein als Drucktuch 1 vorgesehener Drucktuchausschnitt 1a derart entnommen wird, dass die Ausdehnung des Drucktuch-Ausschnittes 1 a in Längsrichtung 14 der Drucktuch-Materialbahn 12 größer ist als die Ausdehnung in Querrichtung 15 der Drucktuch-Materialbahn 12. der Drucktuchausschnitt 11 a würde dagegen ein Drucktuch 11 nach dem Stand der Technik ergeben, d.h. Ausschnitt 11 a zeigt die bisherige konventionelle Herstellungsart für Drucktücher 11.
Der Ausschnitt 13 der Drucktuch-Materialbahn 12 entspricht der Darstellung in Fig. 1, die diesen Ausschnitt mit den entsprechenden Querschnitten vergrößert zeigt. Dabei erkennt man deutlich, wie die Kettfäden 2 in Längsrichtung 14 der Materialbahn 12 verlaufen und die Schussfäden 3 in Querrichtung 15 der Materialbahn 12 verlaufen.

Claims

Drucktuch (1) zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder (8), zumindest aufweisend eine innere Trägerschicht (4), eine als Gewebeschicht (6) ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äussere Deckschicht (7), wobei die Gewebeschicht (6) Kettfäden (2) und Schussfäden (3) beinhaltet, wobei Drucktuch (1) als hülsenförmiges Drucktuch ausgebildet ist, das Drucktuch (1) derart auf dem Drucktuchzylinder (8) befestigbar ist, dass sich die Kettfäden (2) in Axialrichtung (A) des Drucktuchzylinders (8) und die Schussfä- den (3) in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders (8) erstrecken und das Drucktuch (1) derart radial dehnbar ausgebildet ist, dass zuerst eine Aufweitung des Drucktuches (1) durch radiale Dehung zum Aufschieben des Drucktuches (1) auf den Drucktuchzylinder (8) erfolgen kann und anschliessend ein Aufschrumpfen des Drucktuches (1) auf den Drucktuchzylinder (8) durch Nachlassen der radialen Dehnung erfolgen kann.
Drucktuch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung der Gewebeschicht (6) in Richtung der Kettfäden (2) grösser ist als in Richtung der Schussfäden (3), wobei insbesondere die Ausdehnung des Drucktuches (1) in Richtung der Kettfäden (2) grösser 2,5 m ist.
Drucktuch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (4) als Metallschicht oder Kunststoffschicht oder Gewebeschicht ausgebildet ist.
Drucktuch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trägerschicht und der Gewebeschicht (6) eine als kompressible Schicht (7) ausgebildete zweite Zwischenschicht angeordnet ist.
Druckwerk für eine Rollendruckmaschine, zumindest aufweisend
- einen Formzylinder (16) mit einer Druckplatte (9), die mindestens 96 Druckseiten (10) aufweist

- einen Drucktuchzylinder (8) mit einem Drucktuch (1), zumindest aufweisend eine innere Trägerschicht (4), eine als Gewebeschicht (6) ausgebildete erste Zwischenschicht und eine äussere Deckschicht (7), wobei die Gewebeschicht (6) Kettfäden (2) und Schussfäden (3) beinhaltet, wobei Drucktuch (1) als hülsenförmiges Drucktuch ausgebildet ist, das Drucktuch (1) derart auf dem Drucktuchzylinder (8) befestigt ist, dass sich die Kettfäden (2) in Axialrichtung (A) des Drucktuchzylinders (8) und die Schussfäden (3) in Umfangsrichtung des Drucktuchzylinders (8) erstrecken und das Drucktuch derart radial dehnbar ausgebildet ist, dass zuerst eine Aufweitung des Drucktuches (1) durch radiale Dehnung zum Aufschieben des Drucktuches (1) auf den Drucktuchzylinder (8) erfolgen kann und anschliessend ein Aufschrumpfen des Drucktuches (1) auf den Drucktuchzylinder (8) durch Nachlassen der radialen Dehnung erfolgen kann.
Verfahren zur Herstellung eines Drucktuches (1) gemäß Anspruch 1, wobei das Drucktuch zur Befestigung auf einem Drucktuchzylinder (8) ausgebildet ist und zumindest
aufweist einer innere Trägerschicht (4),
eine als Gewebeschicht (6) ausgebildete erste Zwischenschicht eine äussere Deckschicht (7),
wobei die Gewebeschicht (6) Kettfäden (2) und Schussfäden (3) beinhaltet,
dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Drucktuch-Materialbahn (12) ein als Drucktuch (1) vorgesehener Drucktuchausschnitt (1a) derart entnommen wird, dass die Ausdehnung des Drucktuch-Ausschnittes (1a) in Längsrichtung (14) der Drucktuch-Materialbahn (12) grösser ist als die Ausdehnung in Querrichtung (15) der Drucktuch-Materialbahn (12).