EP3043995A1 - Verfahren für die kontrolle der rotationsgeschwindigkeit für eine antriebsvorrichtung einer druckwalze - Google Patents

Verfahren für die kontrolle der rotationsgeschwindigkeit für eine antriebsvorrichtung einer druckwalze

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EP3043995A1
EP3043995A1 EP14736341.0A EP14736341A EP3043995A1 EP 3043995 A1 EP3043995 A1 EP 3043995A1 EP 14736341 A EP14736341 A EP 14736341A EP 3043995 A1 EP3043995 A1 EP 3043995A1
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EP
European Patent Office
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rotational speed
pressure roller
control curve
roller
drive device
Prior art date
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Application number
EP14736341.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3043995B1 (de
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Frank Westhof
Uwe HÖWELMEYER
Frank Gunschera
Wolfgang Knapheide
Mario FRANKENBERG
Wolfgang Sprehe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Windmoeller and Hoelscher KG
Original Assignee
Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Windmoeller and Hoelscher KG filed Critical Windmoeller and Hoelscher KG
Publication of EP3043995A1 publication Critical patent/EP3043995A1/de
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Publication of EP3043995B1 publication Critical patent/EP3043995B1/de
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/004—Electric or hydraulic features of drives
    • B41F13/0045—Electric driving devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/004—Driving means for ink rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F5/00—Rotary letterpress machines
    • B41F5/24—Rotary letterpress machines for flexographic printing

Definitions

  • the present invention relates to a method for the control of the rotational speed for a drive device of a pressure roller with an elastic pressure jacket of a flexographic printing machine and a flexographic printing machine with a control unit for carrying out such a method.
  • An inventive method is used to control the rotational speed for a drive device of a pressure roller with an elastic pressure jacket of a flexographic printing machine.
  • Such a method according to the invention comprises the following steps:
  • a sensory determination of the indentation depth can be dispensed with in a direct manner.
  • the changing speed that is set is determined on the basis of the described crushing effect of the elastic pressure jacket.
  • the contusion and directly the impact of contusion can be determined.
  • This simulated freewheel thus serves to determine the effect and thus the relative velocity to be established for the printing medium or rolls to be contacted. Subsequently, on the basis of this simulated freewheel, an adaptation in the form of a use of the determined or generated control curve can be carried out.
  • addition values are to be understood as distances which are formed between the pressure roller and an adjacent roller.
  • This may be the Beistellwert between pressure roller and anilox roller and / or the Beistellwert between pressure roller and counter-pressure roller.
  • addition value in order to change the pressure force on the printing medium. Is the changed? Beistellwert, changes accordingly, the pressure situation for the elastic pressure jacket.
  • the associated rotational speed is determined in a method according to the invention not only to a single value, but to at least two Beistell tone.
  • the associated rotational speed is determined.
  • at least two points can be specified for the control curve, which can serve by the determination as a basis for the generation of the control curve.
  • the control curve can be generated by any mathematical or metrological methods.
  • complicated algorithms can also generate curved and non-linear curve profiles for the control curve.
  • the method can be used both for a pressure roller with a pushed-on elastic pressure jacket and for a pressure roller with an elastic pressure jacket molded onto it.
  • the effect according to the invention can also be achieved if the pressure roller is substantially completely formed from an elastic material as a pressure jacket.
  • An active drive device is understood to be the switched-on drive device in which torque is actively output from the drive device for generating the rotational speed to the pressure roller.
  • a non-active drive device or a passive drive device of the simulated freewheel is to be understood. Is it in the drive device z.
  • the drive device is also in the passive state in the rotational mode, so that the rotational speed, which sets here in the simulated freewheel, can be detected by the same sensor, as is the case with the control of the drive device.
  • control curve can be used both as a setpoint curve for a control, and as a setpoint curve for a control. In both cases, the control curve may provide the underlying values for the subsequent control.
  • control curve can also be used to adjust the rotational speed of a counter-pressure roller, an anilox roller or other rollers of the flexographic printing press.
  • a change in the additional values is carried out during printing in the current process, in order, for. B. to achieve a change in the printed image, can be used on the generated control curve.
  • a change in the addition values will lead to a change in the squeeze situation of the pressure jacket.
  • this change in squeeze situation is taken into account in the use of the control curve in the control of the rotation speed of the pressure roller. Accordingly, the varying squeezing effect is at least partially offset by the change in control based on the pressure roller control curve.
  • a method according to the invention should advantageously be carried out again in order to produce the specific control curve for this application situation and this elastic pressure jacket.
  • a method according to the invention can be further developed in such a way that the control curve is generated at least in sections as a linear course between the values determined relative to the addition values. It is a particularly simple and inexpensive and fast generation of the control curve. The two specific values in a diagram are simply connected linearly with a straight line.
  • a particularly simple mathematical algorithm allows in this way a particularly cost-effective design of a corresponding control unit.
  • such a control curve as the basis for a subsequent control in the form of a control and / or a control a particularly simple control basis.
  • Another advantage can be achieved if, in a method according to the invention, this is used for a register-free printing.
  • a register-free pressure is a pressure to understand, which in particular has only a single color.
  • the register freedom means that a change in the printing speed can also be accepted by the control according to the invention of the rotational speed of the printing roller.
  • At least one further rotational speed of the pressure roller in free-running without an active drive device is determined at a further auxiliary value.
  • a third rotation speed or even a plurality of rotation speeds is determined at a plurality of addition values.
  • a broader database for the generation of the control curve can be used.
  • the course between the individual data points as a result of this determination can likewise be linear again, so that different inclined planes with different slopes result in part in the result Control curve are.
  • the curve may be generated from a plurality of discrete values in the form of stepwise training. In all these cases, the increase of the data points, that is, the further number of additional rotation speeds for other addition values, produces a higher accuracy in the generation of the control curve.
  • the determination steps are carried out continuously or essentially continuously with a continuous or substantially continuous change in the addition value.
  • a substantially continuous curve is recorded and generated as a control curve.
  • the pressure roller is fed to the corresponding contacting counter-roller or the pressure medium and thus changed the Beistellwert.
  • the self-adjusting rotational speed is determined in the simulated freewheel.
  • the written curve is the generated control curve. This can be, so to speak, a first calibration process in which the pressure roller is moved over the entire adjustment range of the additional value.
  • Such increased accuracy entails a corresponding more accurate fit when used for the control function.
  • control curve for controlling the rotational speed of an anilox roller is used in a method according to the invention.
  • This additional use situation for the control curve brings about a further improvement with regard to the compensation of the described crushing effect.
  • the anilox roller preferably rotates at the same or essentially the same rotational speed as the pressure roller.
  • a control of other rotational speeds, such. B. rotational speed of the platen roller, based on the control curve conceivable.
  • one and the same generated control curve which is specific to the elastic pressure jacket, can be used to control several different rotational speeds of different components.
  • a further advantage can be achieved if, in a method according to the invention, a constructive undersize of the diameter of the pressure roller is taken into account in the control of the rotational speed of the pressure roller.
  • the operator of a printing press can already consider the crushing effect when ordering the printing roller.
  • a constructive undersize so a reduction in the diameter of the pressure roller, a change in the rotational speed of the pressure roller, ie in particular an acceleration of the pressure roller by the pressure effect, compensated.
  • this constructive undersize which is based on the order of the customer or the operator of the printing press, already taken into account.
  • the generated control curve is stored with respect to the elastic pressure jacket used and / or with respect to the pressure roller.
  • the storage takes place z. B. in a database relative to the elastic pressure jacket.
  • a library can be generated which provides specific control curves generated for different elastic printing jackets.
  • the calibration described, ie the implementation of a method according to the invention, then only has to be carried out with a completely new elastic pressure jacket. If an already used elastic pressure jacket is mounted, then the stored generated control curve can be recalled from the database. This speeds up the use when printing the flexographic printing press when changing between different elastic printing jackets.
  • control curve is compared with a stored control curve.
  • the comparison with control curves from a database a standard deviation of differently generated control curves can be made to a specific elastic pressure jacket. The standard deviation serves to improve the subsequent use for controlling the rotation speed of the pressure roller.
  • monitoring of the change in the specific control curve generated may give an indication of a change or wear of the elastic pressure jacket.
  • an early warning functionality can be provided by this comparison with a stored generated control curve.
  • a method according to the invention can be further developed such that the control curve is used in comparison to the rotational speed of at least one further roller, in particular an anilox roller and / or a counterpressure roller. As already explained, reference is made in particular to the relative speed between the pressure roller and the at least one further roller.
  • a flexographic printing machine comprising a pressure roller with an elastic pressure jacket and a control unit for controlling the rotational speed of the pressure roller.
  • a flexographic printing machine according to the invention is characterized in that the control unit is designed for carrying out a method according to the invention. Accordingly, a flexographic printing machine according to the invention brings the same advantages as have been explained in detail with reference to a method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a flexographic printing machine according to the invention
  • Fig. 2 shows the embodiment of Fig. 1 with the elastic pressure jacket in a squeezed
  • FIG. 3 shows a first embodiment of a generated control curve
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a generated control curve
  • FIG. 5 shows a further embodiment of a generated control curve
  • FIG Fig. 6 shows another embodiment of a generated control curve.
  • FIG. 1 an embodiment of a flexographic printing machine 100 according to the invention is shown schematically.
  • This flexographic printing machine 100 has a counterpressure roller 50, an anilox roller 40 and a pressure roller 10.
  • an elastic pressure jacket 12 is arranged, which z. B. may be formed as a pressure sleeve.
  • a drive device 20, for. B. in the form of an electric motor which serves to drive the pressure roller 10.
  • a control unit 60 which is coupled to control the rotational speed of the pressure roller 10 via a data link to the drive device 20.
  • the course of the pressure medium 200 is also shown schematically.
  • the flexographic printing machine 100 is shown schematically with an inking unit of an anilox roller 40 and a pressure roller 10. In this embodiment, it is a register-free printing with a single color.
  • inking units are providable, with an anilox roller 40 and a pressure roller 10 can be provided for each inking unit.
  • the squish situation is shown.
  • a squeezing situation for the pressure jacket 12 forms between the pressure roller 10 and the counterpressure roller 50.
  • the pressure roller 10 is thus fed to the platen roller 50 and reduces the intermediate pressure gap.
  • This pinching leads to a variation of the rotational speed of the pressure roller 10. This variation leads to an increased wear of the drive device 20 or to slip on the print medium 200, so that also here wear on the print medium 200 and the elastic pressure jacket 12 is observed.
  • a particularly simple and inexpensive design of the generated control curve 30 is shown.
  • the associated rotational speeds V1 and V2 form dots in this diagram, which in this embodiment have been connected along a straight line.
  • a linear relationship between rotational speed and Beistellwert was used for the generation of the control curve 30.
  • the corresponding generation of the control curve could accordingly be achieved with a simple and inexpensive generation algorithm.
  • an adaptation or control of the rotational speed of the pressure roller 10 via an actively acting drive device 20 now takes place.
  • FIG. 4 shows a further variant of the control curve 30.
  • each associated additional rotational speed Vx were determined.
  • the courses between the individual parameter values in the diagram according to FIG. 4 are also again on a linear basis.
  • different inclined planes form between the individual data values, as shown by the control curve 30 according to FIG. 4.
  • an embodiment according to FIG. 5 can also be selected.
  • a step function can be specified for additional values or data values in the diagram of the rotational speed via the additional value.
  • a completely free control curve 30 can be generated in this way by recording this correlation. This is shown in Fig. 6. Although the calibration effort is highest here, an ideal or optimized accuracy in the generation of the control curve 30 is achieved.
  • Vx further rotation speed

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Verfahren für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit für eine Antriebsvorrichtung einer Druckwalze
B e s c h r e i b u n g
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit für eine Antriebsvorrichtung einer Druckwalze mit einem elastischen Druckmantel einer Flexodruckmaschine sowie eine Flexodruckmaschine mit einer Kontrolleinheit zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
Es ist grundsätzlich bekannt, dass bei Flexodruckmaschinen eine Druckwalze mit einem elastischen Druckmantel eingesetzt wird. Häufig wird dieser Druckmantel auch als Drucksleeve oder Klischee bezeichnet und auf die Druckwalze aufgeschoben. Wesentliches Merkmal für die Druckfunktionalität dieses Druckmantels ist die elastische Ausbildung. Beim Drucken führt dies dazu, dass beim Drucken eine Verformung des elastischen Druckmantels stattfindet. Wird die Beistellung der Druckwalze relativ zu anderen Walzen verändert, verändert sich auch die Drucksituation auf den elastischen Druckmantel. Bei veränderter Drucksituation verändert sich dementsprechend auch die Quetschsituation.
Es hat sich herausgestellt, dass sich in Abhängigkeit der Quetschsituation unterschiedliche Geschwindigkeiten für die Druckwalze einstellen. Insbesondere verändert die Drucksituation durch die Veränderung der Quetschsituation des elastischen Druckmantels die Geschwindigkeit der jeweiligen Druckwalze. Insbesondere wird durch eine Erhöhung des Drucks mit einer Erhöhung der Quetschung eine Erhöhung der Geschwindigkeit der Druckwalze einhergehen. Eine erhöhte Geschwindigkeit führt jedoch dazu, dass diese Erhöhung der Geschwindigkeit abgebremst werden muss. Dies erfolgt z. B. durch eine entsprechende Bremswirkung der Antriebsvorrichtung. Dieses kontinuierliche Abbremsen der Druckwalze führt zu erhöhtem Verschleiß der Antriebsvorrichtung. Wird auf das Abbremsen verzichtet, so kann es zu unerwünschtem Schlupf zwischen der Druckwalze und z. B. dem Druckmedium oder einer anderen Walze kommen. Dieser Schlupf führt zur Reibung zwischen diesen beiden Bauteilen, welche zu erhöhtem Verschleiß dieser Bauteile führen kann. Grundsätzlich wurde z. B. in der DE 10 2010 015 628 A1 dieses Problem bereits erwähnt. Die Lösung in diesem Dokument sieht vor, dass die aktuelle Drucksituation in Form der Eindrücktiefe des Druckmantels bestimmt werden soll. Auf Basis dieser Eindrücktiefe soll eine Kontrolle zur Behebung dieses Effekts durchgeführt werden. Jedoch ist ein entscheidender Nachteil, dass diese Bestimmung der Eindrücktiefe mit hohem konstruktivem Aufwand einhergeht. Insbesondere sind aufwendige Sensorsysteme notwendig, um diesen Parameter zu bestimmen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit für die Antriebsvorrichtung der Druckwalze zur Verfügung zu stellen.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Flexodruckmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 1. Weiter Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Flexodruckmaschine und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit für eine Antriebsvorrichtung einer Druckwalze mit einem elastischen Druckmantel einer Flexodruckmaschine. Ein solches erfindungsgemäßes Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- Bestimmen einer ersten Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung bei einem ersten Beistellwert,
- Bestimmen einer zweiten Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung bei einem zweiten Beistellwert,
- Erzeugen einer Kontrollkurve der Rotationsgeschwindigkeit bezogen auf den Beistellwert auf Basis der Bestimmungsschritte,
- Verwenden der Kontrollkurve für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze mit aktiver Antriebsvorrichtung.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren kann also auf eine sensorische Bestimmung der Eindrücktiefe in direkter Weise verzichtet werden. Vielmehr wird als sozusagen„simulierter Freilauf die sich einstellende veränderte Geschwindigkeit auf Basis des beschriebenen Quetscheffekts des elastischen Druckmantels bestimmt. Damit kann sozusagen indirekt die Quetschung und direkt die Auswirkung der Quetschung bestimmt werden. Dieser simulierte Freilauf dient also dazu, den Effekt und damit die sich einstellende Relativgeschwindigkeit zum Druckmedium bzw. zu kontaktierenden Walzen zu bestimmen. Anschließend kann auf Basis dieses simulierten Freilaufs eine Anpassung in Form einer Verwendung der bestimmten bzw. erzeugten Kontrollkurve durchgeführt werden.
Unter Beistellwerten sind im Sinne der vorliegenden Erfindung Abstände zu verstehen, welche zwischen der Druckwalze und einer benachbarten Walze ausgebildet sind. Dies kann der Beistellwert zwischen Druckwalze und Rasterwalze und/oder der Beistellwert zwischen Druckwalze und Gegendruckwalze sein. Insbesondere ist dabei Bezug genommen auf den Beistellwert um die Andruckkraft auf das Druckmedium zu verändern. Verändert sich der Beistellwert, verändert sich dementsprechend auch die Drucksituation für den elastischen Druckmantel. Dementsprechend wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur zu einem einzigen Wert, sondern zu wenigstens zwei Beistellwerten die zugehörige Rotationsgeschwindigkeit bestimmt. In diesem simulierten Freilauf können somit für die Kontrollkurve wenigstens zwei Punkte vorgegeben werden, welche durch die Bestimmung als Grundlage für die Erzeugung der Kontrollkurve dienen können. Dabei kann die Kontrollkurve durch beliebige mathematische oder messtechnische Verfahren erzeugt werden. Neben reiner linearer Verbindung der beiden bestimmten Messpunkte für den ersten und den zweiten Beistellwert können auch komplizierte Algorithmen gekrümmte und nicht lineare Kurvenverläufe für die Kontrollkurve erzeugen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren sowohl für eine Druckwalze mit einem aufgeschobenen elastischen Druckmantel, als auch für eine Druckwalze mit daran angeformtem elastischen Druckmantel eingesetzt werden. Selbstverständlich ist der erfindungsgemäße Effekt auch erzielbar, wenn die Druckwalze im Wesentlichen komplett aus einem elastischen Material als Druckmantel ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß ist zu unterscheiden zwischen einer aktiven und einer passiven Antriebsvorrichtung. Unter einer aktiven Antriebsvorrichtung ist die eingeschaltete Antriebsvorrichtung zu verstehen, bei welcher aktiv Drehmoment von der Antriebsvorrichtung zur Erzeugung der Rotationsgeschwindigkeit auf die Druckwalze abgegeben wird. Unter einer nicht aktiven Antriebsvorrichtung bzw. einer passiven Antriebsvorrichtung ist der simulierte Freilauf zu verstehen. Handelt es sich bei der Antriebsvorrichtung z. B. um einen Elektromotor, bedeutet dies, dass durch die Druckwalze und den entsprechenden Antrieb vom Druckmedium oder einer kontaktierenden Walze sich auch ein Rotor der Antriebsvorrichtung weiter dreht. Dementsprechend ist die Antriebsvorrichtung auch im passiven Zustand weiter im Rotationsbetrieb, so dass die Rotationsgeschwindigkeit, welche sich hier im simulierten Freilauf einstellt, durch die gleiche Sensorik wahrgenommen werden kann, wie dies bei der Regelung der Antriebsvorrichtung der Fall ist. Somit sind für ein erfindungsgemäßes Verfahren keine zusätzlichen Sensoreinrichtungen notwendig, um die erfindungsgemäße Bestimmung der ersten und der zweiten Rotationsgeschwindigkeit durchzuführen. Im Vergleich zu bekannten Verfahren ist somit ein entscheidender Vorteil, die konstruktive Aufwandreduktion und das Vermeiden von zusätzlich anzubringender Sensorik. Die Verwendung der Kontrollkurve kann sowohl als Sollwertkurve für eine Regelung, als auch als Sollwertkurve für eine Steuerung eingesetzt werden. In beiden Fällen kann die Kontrollkurve die Basiswerte für die nachfolgende Kontrolle zur Verfügung stellen. Selbstverständlich kann die Kontrollkurve auch zur Anpassung der Rotationsgeschwindigkeit einer Gegendruckwalze, einer Rasterwalze oder anderer Walzen der Flexodruckmaschine verwendet werden.
Wird im laufenden Verfahren beim Drucken eine Änderung der Beistellwerte durchgeführt, um z. B. eine Veränderung des Druckbilds zu erreichen, kann auf die erzeugte Kontrollkurve zurückgegriffen werden. Eine Veränderung der Beistellwerte wird zu einer Veränderung der Quetschsituation des Druckmantels führen. Diese Veränderung der Quetschsituation wird jedoch bei der Verwendung der Kontrollkurve bei der Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze berücksichtigt. Der sich verändernde Quetscheffekt wird dementsprechend zumindest teilweise durch die veränderte Kontrolle auf Basis der Kontrollkurve für die Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze ausgeglichen.
Durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erfolgt also zumindest teilweise ein Ausgleich des beschriebenen Quetscheffekts. Dies führt dazu, dass Schlupf zwischen den kontaktierenden Bauteilen bzw. den kontaktierenden Walzen reduziert bzw. verhindert werden kann. Darüber hinaus ist es möglich, die Antriebsvorrichtung vor unnötig hohem Verschleiß zu schützen. Im Vergleich zu bekannten Verfahren kann auf diese Weise in kostengünstiger und schneller sowie einfacher Weise eine ausgleichende Kontrollmöglichkeit für den Ausgleich des beschriebenen Quetscheffekts zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere wird ein solches Verfahren bei registerfreiem Druck eingesetzt. Die Bestimmung der Relativgeschwindigkeiten bzw. der Rotationsgeschwindigkeiten zu den Beistellwerten erfolgt dabei z. B. in den Einheiten Meter pro Sekunde oder Umdrehung pro Minute. Die Bestimmung der einzelnen Werte bzw. die Erzeugung der Kontrollkurve ist dabei spezifisch für die eingesetzte Druckwalze und/oder den eingesetzten elastischen Druckmantel. Wird auf eine Druckwalze ein anderer elastischer Druckmantel aufgezogen, so sollte ein erfindungsgemäßes Verfahren vorteilhafterweise nochmals durchgeführt werden, um auch für diese Einsatzsituation und diesen elastischen Druckmantel die spezifische Kontrollkurve zu erzeugen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren lässt sich dahingehend weiterbilden, dass die Kontrollkurve zumindest abschnittsweise als linearer Verlauf zwischen den zu den Beistellwerten bestimmten Werten erzeugt wird. Dabei handelt es sich um eine besonders einfache und kostengünstige sowie schnelle Erzeugung der Kontrollkurve. Die beiden bestimmten Werte in einem Diagramm werden einfach linear mit einer Geraden miteinander verbunden. Ein besonders einfacher mathematischer Algorithmus lässt auf diese Weise eine besonders kostengünstige Ausbildung einer entsprechenden Kontrolleinheit zu. Auch ist eine solche Kontrollkurve als Basis für eine nachfolgende Kontrolle in Form einer Steuerung und/oder einer Regelung eine besonders einfache Kontrollbasis.
Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren dieses für einen registerfreien Druck eingesetzt wird. Unter einem registerfreien Druck ist ein Druck zu verstehen, welcher insbesondere nur eine einzige Farbe aufweist. Somit ist keine Registerhaltigkeit, also keine saubere Überlappung einzelner Farbabschnitte zu beachten. Die Registerfreiheit führt dazu, dass eine Veränderung auch der Druckgeschwindigkeit durch die erfindungsgemäße Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze in Kauf genommen werden kann. Bei einer Registerhaltigkeit ist es vorteilhaft, wenn die Registerhaltigkeit bei der Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit berücksichtigt wird. Dies kann z. B. durch einen Eingriff auf die Rotationsgeschwindigkeit verschiedener Farbwerke bzw. die Abstimmung bei der Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalzen verschiedener Farbwerke erfolgen.
Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest eine weitere Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung bei einem weiteren Beistellwert bestimmt wird. Mit anderen Worten wird zumindest zu einem dritten Zeitpunkt mit einem dritten Beistellwert eine dritte Rotationsgeschwindigkeit oder sogar noch mehrere Rotationsgeschwindigkeiten bei mehreren Beistellwerten bestimmt. Für die Erzeugung der Kontrollkurve bedeutet dies eine höhere Genauigkeit. So kann auf eine breitere Datenbasis für die Erzeugung der Kontrollkurve zurückgegriffen werden. Der Verlauf zwischen den einzelnen Datenpunkten durch diese Bestimmung kann ebenfalls wieder linear ausgebildet sein, so dass verschiedene schiefe Ebenen mit unterschiedlichen Steigungen im Ergebnis Teil der Kontrollkurve sind. Auch kann die Kurve aus einer Vielzahl von diskreten Werten in Form von stufenartiger Ausbildung erzeugt werden. In all diesen Fällen erzeugt die Vergrößerung der Datenpunkte, also die weitere Anzahl weiterer Rotationsgeschwindigkeiten bei weiteren Beistellwerten, eine höhere Genauigkeit bei der Erzeugung der Kontrollkurve.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Bestimmungsschritte kontinuierlich oder im Wesentlichen kontinuierlich bei kontinuierlicher oder im Wesentlichen kontinuierlicher Veränderung des Beistellwerts durchgeführt werden. Mit anderen Worten wird eine im Wesentlichen kontinuierliche Kurve als Kontrollkurve aufgezeichnet und damit erzeugt. Die Druckwalze wird auf die entsprechende kontaktierende Gegenwalze oder das Druckmedium zugefahren und damit der Beistellwert verändert. Gleichzeitig wird dabei kontinuierlich oder im Wesentlichen kontinuierlich die sich einstellende Rotationsgeschwindigkeit im simulierten Freilauf bestimmt. Die mitgeschriebene Kurve ist die erzeugte Kontrollkurve. Dabei kann es sich sozusagen um einen ersten Kalibrierungsvorgang handeln, bei welchem die Druckwalze über den gesamten Einstellbereich des Beistellwerts gefahren wird. Dies erzeugt eine im Wesentlichen kontinuierliche Kurve, die zwar auf Basis eines aufwendigeren Kalibrierungsvorgangs erzeugt worden ist, aber dementsprechend eine deutlich verbesserte Genauigkeit aufweist. Eine solche erhöhte Genauigkeit bringt eine entsprechende genauere Anpassung bei der Verwendung für die Kontrollfunktion mit sich.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Kontrollkurve für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit einer Rasterwalze verwendet wird. Diese zusätzliche Einsatzsituation für die Kontrollkurve bringt eine weitere Verbesserung hinsichtlich des Ausgleichs des beschriebenen Quetscheffekts mit sich. So dreht sich die Rasterwalze vorzugsweise mit der gleichen oder im Wesentlichen der gleichen Rotationsgeschwindigkeit wie die Druckwalze. Selbstverständlich ist auch eine Kontrolle anderer Rotationsgeschwindigkeiten, wie z. B. Rotationsgeschwindigkeit der Gegendruckwalze, auf Basis der Kontrollkurve denkbar. Somit kann ein und dieselbe erzeugte Kontrollkurve, welche spezifisch für den elastischen Druckmantel ist, für die Kontrolle mehrerer unterschiedlicher Rotationsgeschwindigkeiten unterschiedlicher Bauteile eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren bei der Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze ein konstruktives Untermaß des Durchmessers der Druckwalze berücksichtigt wird. So kann der Betreiber einer Druckmaschine den Quetscheffekt bereits bei der Bestellung der Druckwalze berücksichtigen. Durch ein konstruktives Untermaß, also eine Reduktion des Durchmessers der Druckwalze wird eine Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze, also insbesondere eine Beschleunigung der Druckwalze durch den Druckeffekt, ausgeglichen. Somit kann bei dem Verfahren dieses konstruktive Untermaß, welches auf der Bestellung des Kunden bzw. des Betreibers der Druckmaschine beruht, bereits berücksichtigt werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die erzeugte Kontrollkurve mit Bezug auf den verwendeten elastischen Druckmantel und/oder mit Bezug auf die Druckwalze gespeichert wird. Die Speicherung erfolgt z. B. in einer Datenbank relativ zum elastischen Druckmantel. So kann eine Bibliothek erzeugt werden, welche zu unterschiedlichen elastischen Druckmänteln spezifisch erzeugte Kontrollkurven zur Verfügung stellt. Die beschriebene Kalibrierung, also die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, muss dann nur noch bei einem komplett neuen elastischen Druckmantel durchgeführt werden. Wird ein bereits verwendeter elastischer Druckmantel aufgezogen, so kann aus der Datenbank die gespeicherte erzeugte Kontrollkurve wieder aufgerufen werden. Dies beschleunigt den Einsatz beim Druck der Flexodruckmaschine beim Wechsel zwischen unterschiedlichen elastischen Druckmänteln.
Bei dem Verfahren gemäß dem voranstehenden Absatz ist es weiter vorteilhaft, wenn die erzeugte Kontrollkurve mit einer gespeicherten Kontrollkurve verglichen wird. Insbesondere erfolgt der Vergleich mit Kontrollkurven aus einer Datenbank. So kann eine Standardabweichung unterschiedlich erzeugter Kontrollkurven zu einem spezifischen elastischen Druckmantel durchgeführt werden. Die Standardabweichung dient der Verbesserung der nachfolgenden Verwendung zur Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze. Auch kann eine Überwachung hinsichtlich der Veränderung der spezifischen erzeugten Kontrollkurve einen Hinweis auf eine Veränderung bzw. den Verschleiß des elastischen Druckmantels geben. So kann hier eine Frühwarnfunktionalität durch diesen Vergleich mit einer gespeicherten erzeugten Kontrollkurve zur Verfügung gestellt werden. Ein erfindungsgemäßes Verfahren lässt sich dahingehend weiterbilden, dass die Kontrollkurve im Vergleich zu der Rotationsgeschwindigkeit wenigstens einer weiteren Walze, insbesondere einer Rasterwalze und/oder einer Gegendruckwalze, verwendet wird. Wie dies bereits erläutert worden ist, ist hier insbesondere Bezug genommen auf die Relativgeschwindigkeit zwischen der Druckwalze und der wenigstens einen weiteren Walze. Bei der Verwendung der Kontrollkurve für mehrere rotierende Bauteile kann insbesondere Schlupf zwischen diesen rotierenden Bauteilen wirksam vermieden werden.
Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Flexodruckmaschine, aufweisend eine Druckwalze mit einem elastischen Druckmantel und eine Kontrolleinheit für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze. Eine erfindungsgemäße Flexodruckmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Kontrolleinheit für die Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Dementsprechend bringt eine erfindungsgemäße Flexodruckmaschine die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren erläutert worden sind.
Weiter Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flexodruckmaschine,
Fig. 2 die Ausführungsform der Fig. 1 mit dem elastischen Druckmantel in gequetschter
Situation,
Fig. 3 eine erste Ausführungsform einer erzeugten Kontrollkurve, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer erzeugten Kontrollkurve, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer erzeugten Kontrollkurve und Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer erzeugten Kontrollkurve.
In Fig. 1 ist schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flexodruckmaschine 100 dargestellt. Diese Flexodruckmaschine 100 weist eine Gegendruckwalze 50, eine Rasterwalze 40 und eine Druckwalze 10 auf. Auf der Druckwalze 10 ist ein elastischer Druckmantel 12 angeordnet, welcher z. B. als Drucksleeve ausgebildet sein kann. Darüber hinaus ist eine Antriebsvorrichtung 20, z. B. in Form eines Elektromotors, vorgesehen, welcher zum Antrieb der Druckwalze 10 dient. Ebenfalls schematisch dargestellt ist eine Kontrolleinheit 60, welche zur Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze 10 über eine Datenverbindung mit der Antriebsvorrichtung 20 gekoppelt ist. Auch in Fig. 1 zu erkennen ist der Verlauf des Druckmediums 200.
In Fig. 1 ist schematisch die Flexodruckmaschine 100 mit einem Farbwerk aus einer Rasterwalze 40 und einer Druckwalze 10 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich also um einen registerfreien Druck mit einer einzigen Farbe. Selbstverständlich sind auch weitere Farbwerke vorsehbar, wobei für jedes Farbwerk eine Rasterwalze 40 und eine Druckwalze 10 vorgesehen sein kann.
In Fig. 2 ist die Quetschsituation dargestellt. Dabei bildet sich zwischen der Druckwalze 10 und der Gegendruckwalze 50 eine Quetschsituation für den Druckmantel 12 aus. Bei der Förderung des Druckmediums 200 zwischen diesen beiden Walzen 10 und 50 erfolgt die Beistellung in Fig. 2 von oben nach unten. Die Druckwalze 10 wird also auf die Gegendruckwalze 50 zugefahren und der dazwischenliegende Druckspalt verkleinert. Durch diesen Druckspalt läuft das Druckmedium 200. Beim Verändern des Beistellwerts geschieht nach dem Anschlagen des elastischen Druckmantels 12 am Druckmedium 200 nachfolgend eine Quetschung des elastischen Druckmantels 12, wie sie schematisch in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Quetschung führt zu einer Variation der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze 10. Diese Variation führt zu einem verstärkten Verschleiß der Antriebsvorrichtung 20 bzw. zu Schlupf am Druckmedium 200, so dass auch hier Verschleiß am Druckmedium 200 und am elastischen Druckmantel 12 zu beobachten ist. Um diesen Quetscheffekt und die damit beschriebenen Probleme zu vermeiden, wird ein erfindungsgemäßes Verfahren durchgeführt, wie es nachfolgend erläutert wird. So wird zu einem ersten Zeitpunkt, also bei einem ersten Beistellwert B1 im simulierten Freilauf, also ohne aktive Antriebsvorrichtung 20, die erste Rotationsgeschwindigkeit V1 der Druckwalze 10 bestimmt. Anschließend wird zu einem zweiten Beistellwert B2 eine zweite Rotationsgeschwindigkeit V2 der Druckwalze 10 bestimmt. Diese beiden bestimmten Werte werden in ein zugehöriges Diagramm eingetragen, welches die Rotationsgeschwindigkeit über den Beistellwert aufträgt. Beispiele für ein solches Diagramm und die daraus erzeugten Kontrollkurven 30 finden sich in den Fig. 3 bis 6.
In Fig. 3 ist eine besonders einfache und kostengünstige Ausbildung der erzeugten Kontrollkurve 30 dargestellt. So sind hier die zumindest geforderten bestimmten Parameter für einen ersten Beistellwert B1 und einen zweiten Beistellwert B2 eingezeichnet. Die zugehörigen Rotationsgeschwindigkeiten V1 und V2 bilden Punkte in diesem Diagramm aus, welche bei dieser Ausführungsform entlang einer Geraden miteinander verbunden worden sind. Hier wurde also für die Erzeugung der Kontrollkurve 30 ein linearer Zusammenhang zwischen Rotationsgeschwindigkeit und Beistellwert zugrundegelegt. Die entsprechende Erzeugung der Kontrollkurve konnte dementsprechend mit einem einfachen und kostengünstigen Erzeugungsalgorithmus erzielt werden. Auf Basis dieser Kontrollkurve 30 erfolgt nun eine Anpassung bzw. eine Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze 10 über eine aktiv wirkende Antriebsvorrichtung 20.
In Fig. 4 ist eine weitere Variante der Kontrollkurve 30 gezeigt. Bei dieser Variante wurden zusätzlich zum ersten Beistellwert B1 und zum zweiten Beistellwert B2 zu zwei weiteren Beistellwerten Bx jeweils eine zugehörige weitere Rotationsgeschwindigkeit Vx bestimmt. Die Verläufe zwischen den einzelnen Parameterwerten in dem Diagramm gemäß Fig. 4 sind ebenfalls wieder auf linearer Basis. So bilden sich unterschiedliche schiefe Ebenen zwischen den einzelnen Datenwerten aus, wie es die Kontrollkurve 30 gemäß Fig. 4 zeigt. Im Vergleich zur Fig. 3 ist zwar der Aufwand für die Bestimmung der Werte größer, jedoch wird eine höhere Genauigkeit bei der Erzeugung der Kontrollkurve 30 erreicht. Alternativ oder in Kombination kann auch eine Ausführungsform gemäß der Fig. 5 gewählt werden. So kann zu zusätzlichen Werten bzw. Datenwerten im Diagramm der Rotationsgeschwindigkeit über den Beistellwert eine Treppenfunktion angegeben werden. Wird der Beistellwert im Wesentlichen kontinuierlich angepasst bzw. variiert und kontinuierlich oder im Wesentlichen kontinuierlich die sich einstellende Rotationsgeschwindigkeit überwacht, kann auf diese Weise durch Mitschreiben dieser Korrelation eine komplett freie Kontrollkurve 30 erzeugt werden. Diese ist in Fig. 6 dargestellt. Hier ist zwar der Kalibrierungsaufwand am höchsten, jedoch wird auch eine ideale bzw. optimierte Genauigkeit bei der Erzeugung der Kontrollkurve 30 erzielt.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
B ez u q s ze i c h e n l i s te
10 Druckwalze
12 elastischer Druckmantel
20 Antriebsvorrichtung
30 Kontrollkurve
40 Rasterwalze
50 Gegendruckwalze
60 Kontrolleinheit
100 Flexodruckmaschine
200 Druckmedium
B1 erster Beistellwert
B2 zweiter Beistellwert
Bx weiterer Beistellwert
D Durchmesser der Druckwalze
V1 erste Rotationsgeschwindigkeit
V2 zweite Rotationsgeschwindigkeit
Vx weitere Rotationsgeschwindigkeit

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Verfahren für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit für eine Antriebsvorrichtung (20) einer Druckwalze (10) mit einem elastischen Druckmantel (12) einer Flexodruckmaschine (100), aufweisend die folgenden Schritte:
- Bestimmen einer ersten Rotationsgeschwindigkeit (V1 ) der Druckwalze (10) im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung (20) bei einem ersten Beistellwert (B1 ),
- Bestimmen einer zweiten Rotationsgeschwindigkeit (V2) der Druckwalze (10) im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung (20) bei einem zweiten Beistellwert (B2),
- Erzeugen einer Kontrollkurve (30) der Rotationsgeschwindigkeit bezogen auf den Beistellwert auf Basis der Bestimmungsschritte,
- Verwenden der Kontrollkurve (30) für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze (10) mit aktiver Antriebsvorrichtung (20).
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontrollkurve (30) zumindest abschnittsweise als linearer Verlauf zwischen den zu den Beistellwerten bestimmten Werten erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dieses für einen registerfreien Druck eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine weitere Rotationsgeschwindigkeit (Vx) der Druckwalze (10) im Freilauf ohne aktive Antriebsvorrichtung (20) bei einem weiteren Beistellwert (Bx) bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bestimmungsschritte kontinuierlich oder im Wesentlichen kontinuierlich bei kontinuierlicher oder im Wesentlichen kontinuierlicher Veränderung des Beistellwerts durchgeführt werden.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontrollkurve (30) auch für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit einer Rasterwalze (40) verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei der Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze (10) ein konstruktives Untermaß des Durchmessers (D) der Druckwalze (10) berücksichtigt wird.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erzeugte Kontrollkurve (30) mit Bezug auf den verwendeten elastischen Druckmantel (12) und/oder mit Bezug auf die Druckwalze (10) gespeichert wird,
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erzeugte Kontrollkurve (30) mit einer gespeicherten Kontrollkurve verglichen wird.
10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontrollkurve (30) im Vergleich zu der Rotationsgeschwindigkeit wenigstens einer weiteren Walze, insbesondere einer Rasterwalze (40) und/oder einer Gegendruckwalze (50), verwendet wird. Flexodruckmaschine (100), aufweisend eine Druckwalze (10) mit einem elastischen Druckmantel (12) und eine Kontrolleinheit (60) für die Kontrolle der Rotationsgeschwindigkeit der Druckwalze (10),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontrolleinheit (60) für die Ausführung eines Verfahrens mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist.
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