EP3431291A1 - Druckmaschine mit zwillingsdruckwerk und verfahren zum betreiben einer solchen druckmaschine - Google Patents

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EP3431291A1
EP3431291A1 EP18180050.9A EP18180050A EP3431291A1 EP 3431291 A1 EP3431291 A1 EP 3431291A1 EP 18180050 A EP18180050 A EP 18180050A EP 3431291 A1 EP3431291 A1 EP 3431291A1
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EP
European Patent Office
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printing
station
double
flexographic
machine according
Prior art date
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EP18180050.9A
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EP3431291B1 (de
Inventor
Werner Schwab
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Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
    • B41F23/0403—Drying webs
    • B41F23/0406—Drying webs by radiation
    • B41F23/0409—Ultraviolet dryers
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/24—Cylinder-tripping devices; Cylinder-impression adjustments
    • B41F13/26—Arrangement of cylinder bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F3/00—Cylinder presses, i.e. presses essentially comprising at least one cylinder co-operating with at least one flat type-bed
    • B41F3/02—Cylinder presses, i.e. presses essentially comprising at least one cylinder co-operating with at least one flat type-bed with impression cylinder or cylinders rotating unidirectionally
    • B41F3/12—Twin presses, i.e. with more than one cylinder or type-bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F5/00—Rotary letterpress machines
    • B41F5/04—Rotary letterpress machines for printing on webs
    • B41F5/06—Rotary letterpress machines for printing on webs with several printing units in sequential arrangement

Definitions

  • the invention relates to a printing machine according to the preamble of claim 1 and a method for operating such a printing press having the features of claim 19.
  • Printing presses designed or used for packaging printing are becoming increasingly demanding in terms of economy and ease of operation while maximizing variability in product manufacturing.
  • the press should cause as little waste as possible, for example, when retooling between different print jobs.
  • Common for packaging printing, especially in flexographic printing designed line printing machines in a row usually have a machine structure in which a substrate over a variety of cylinders and rollers between different process levels (for example, for printing and drying) is performed, so that not one Insignificantly long web section is stored in the printing press and potentially corresponding waste can occur.
  • inline presses for printing and rotary blanking of carton blanks are known, for example from US Pat EP 1 731 277 B1 .
  • a web-shaped substrate in a web printing machine with multiple printing units if necessary.
  • the printing substrate is further processed by punching, embossing, painting, etc.
  • the printing units for a quick job change with so-called sleeves can be fitted.
  • the axes of the sleeves can be moved by motor to a change position in which the axes are easily accessible. After the sleeves have been replaced, they are moved back together with their axes from an exchange position to an operating position.
  • Object of the present invention is therefore to provide a printing machine, which allows a simple and quick job change and thereby generates as little waste as possible and to describe a method for operating such a printing press.
  • the printing machine according to the invention is used for printing a printing material web, in particular made of paper, cardboard or plastic, and has a plurality of flexographic printing units arranged in series. Due to the row construction, the printing press can be extended as desired.
  • the flexographic printing units are arranged in an accessible to a machine operator, in particular horizontal and horizontal plane, on an ergonomically easily accessible height level.
  • two flexographic printing units always form a double printing station.
  • the two flexographic printing units of a printing station have one common impression cylinder on.
  • This design of a printing station can be referred to as a twin printing unit or so-called double-ink deck, DID, in contrast to the so-called single-ink deck, SID.
  • the two flexographic printing units of a respective double-printing station can be activated alternatively. This will produce a continuous production, i. a flying order change, allows. Alternatively, the two flexographic printing units of a respective double-printing station can be activated together.
  • the two flexographic printing units of a respective double-printing station are arranged mirror-symmetrically to the common impression cylinder. While printing in a flexographic printing press, the other flexographic printing press can be equipped or maintained.
  • each double printing station is followed by a dryer.
  • a dryer This has the advantage that after the application of paint, a complete drying of the applied amount of ink can be done and the printing material can be deflected so easily without it comes to a greasing.
  • each double printing station comprises at least one dryer, preferably two or four dryers.
  • the dryer is a UV dryer or that the dryer are UV dryers. It is further preferred that the common impression cylinder of a respective double-pressure station is designed as a cooling cylinder.
  • each double-pressure station on the circumference of the cooling cylinder in the printing material transport direction are arranged successively: a flexographic printing; one or two UV dryers; a flexographic printing unit; and one or two UV dryers.
  • a respective flexographic printing unit is equipped with an inking device and with a flexographic printing cylinder with a pressure sleeve bearing the printing plate.
  • a respective impression cylinder has a circumference of less than 1000 mm (in the case of hot air drying).
  • At least one further flexographic printing unit is present as a single printing station, preferably as a coating unit.
  • the individual printing station is arranged in front of the plurality of flexographic printing units or that the individual printing station is arranged after the plurality of flexographic printing units.
  • the individual printing station of the double printing station - or a last double printing station - is arranged downstream in the printing material transport direction.
  • the counter-pressure cylinder is designed as a cooling cylinder and arranged successively on the circumference of the cooling cylinder in the printing material transport direction: a flexographic printing; and one or two UV dryers
  • the printing material web on a section - or on all sections - a) between two double-printing stations and / or b) between the double-printing station - or a last double-Druckstation- and the Single printing station runs in a second plane, which lies substantially below the plane.
  • the length of the printing material web on the section - or on all sections - is less than the length of the printing material web in a double-printing station.
  • the printing material web forms a downwardly open loop starting from the second level in each double printing unit.
  • the loop leads around the impression cylinder and at least two or three guide rollers, which is or are arranged between the plane and the further plane.
  • the last double-printing station, a single-pressure station and a hot-air dryer in the printing material transport direction are arranged downstream of each other.
  • the invention also relates to a method for operating a printing press, as described above, for printing on a printing material web.
  • a maximum of one flexographic printing unit is activated by the two flexographic printing units of a respective double printing station and printed on the printing material web.
  • the respective other flexographic printing unit ie the inactive printing unit of a double-printing station, can undergo a set-up procedure or a maintenance procedure or it is in an inactive waiting position.
  • a set-up operation for example, an exchange of printing sleeves or a color change can take place. So also special colors can be used and exchanged.
  • the maintenance process may be, for example, a knife change on the doctor blade.
  • the flexographic printing units of a respective double-printing station can be activated in register and deactivated so as to enable a flying change between the flexographic printing units when a job is changed. That is, it should be at a job change from a flexographic printing on the other Flexographic printing are switched to a printing station, the flexographic printing of the various printing stations are synchronized with each other so that between the jobs no waste is produced and the substrate web can be continuously printed on.
  • a method according to the invention can also provide that both of the two flexographic printing units of a printing station are activated and print on the printing material web.
  • a machine with four printing stations can print eight colors instead of just four according to this alternative.
  • FIG. 3 shows a rotary printing machine 100 according to the prior art for printing a printing substrate 1.
  • the printing substrate 1 is transported in the transport direction T through a plurality of processing plants and thereby processed.
  • the processing tools are flexographic printing units 11, an embossing unit 12 and a stamping and Rilltechnik 13.
  • Adjacent to the web of the printing material 1 inspection systems 4 are provided, which are designed for example as cameras to continuously register accuracy of the processing of the printing substrate 1 monitor. In particular, the circumferential register and the page register are monitored.
  • the inspection systems 4 and the flexographic printing units 11, embossing unit 12 and punching and Rilltechnik 13 are data transmission technology connected to a control unit 22 and can be controlled by this.
  • FIG. 1 shows a printing machine 100 in an overview.
  • the printing machine 100 has a plurality of flexographic printing units 11. With the flexographic printing units 11, a printing material web 1 moved in the web transport direction T is printed.
  • the flexographic printing units 11 are numbered DW1 to DW7.
  • the flexographic printing units 11 are arranged in a row on a horizontal plane E that is easily accessible to a machine operator.
  • Two flexographic printing units 11 together form a printing station 10, so at least in DW1 to DW6, which can also be referred to as a twin printing unit.
  • the DW7 is designed as a conventional flexographic printing unit 11. In this example, a two-dimensional paint application.
  • the color becomes magenta
  • the color becomes cyan
  • the third printing station 10 DW3 becomes the color yellow
  • in the sixth printing station DW6 the color black prints.
  • special colors S1 and S2 are printed. Seen in the web running direction T after each printing station 10, a dryer 19 is provided.
  • a printing material web 1 transported in the web transport direction T is guided by means of deflection rollers 20 and wraps around an impression cylinder 16.
  • Two flexographic printing units 11, each with a flexographic printing cylinder with printing sleeve 15, an impression cylinder 16 and an inking device 21, form a printing station 10.
  • the two flexographic printing units 11 have a common counter-pressure cylinder 16.
  • the arrangement of flexographic cylinders 15 and inking device 21 of the two flexographic printing units 11 is mirror-symmetrical to a vertical mirror axis through the impression cylinder 16.
  • the printing station 10 is designed such that one of the two flexographic printing 11 prints and this flexographic printing unit 11 is in an activated position.
  • the other, inactive flexographic printing unit 11 was turned off by the common impression cylinder 16.
  • the activation or deactivation of a flexographic printing unit 11 is effected by an adjusting movement s.
  • a first print job is processed in each case in the right flexographic printing units 11 of a respective printing station 10.
  • a second application can be prepared in the left-hand flexographic printing unit 11 of the printing stations 10, or this flexographic printing unit 11 can be serviced, eg a knife change can be carried out on the doctor blade.
  • the right flexo 11 automatically moves to an inactive wait position and at the same time the left flexo 11 moves to an active position to print the second job. Print end of a first print job and print start of a second, subsequent print job are thus almost the same time.
  • This process which was described for a first printing station 10, also takes place in the other Printing stations 10, and that exact distance, ie in the second printing station 10, the switching from first to second order and thus switching from right flexographic printing 11 to left flexographic printing 11 exactly at the location of the printing substrate 1, where the first printing station 10 has completed the change , So waste, ie waste, can be saved.
  • the flexographic printing units 11 of the various printing stations 10 synchronize register-accurate during a job change, so that virtually no waste arises.
  • the change from a print job to a subsequent print job is event-driven.
  • the triggering event can be a certain printing time, a certain printed length on the substrate web, a certain number of printed uses, a change of material or a triggering by the machine operator.
  • the printing machine 100 is able to simultaneously prepare while preparing a current print job next print jobs and process them in order.
  • FIG. 4 shows the difference between a DID station 31 (left in the figure) and a SID station 30 (right in the figure). Such stations may be used in the configurations shown in this application (see eg FIG. 7 ) be provided.
  • Both stations are designed as so-called "short web” stations:
  • the dryer section can be chosen much shorter, especially UV dryers can be arranged to save space on the circumference of a (central) impression cylinder.
  • the web guide between the stations can also be done in a plane below the machine operator accessible level E. The web guide is thus "from below” to the stations.
  • the short track path between the stations ensures improved register behavior.
  • the start-up process of the printing press is significantly shortened in terms of time.
  • the (central) impression cylinder is preferably designed as a cooling cylinder.
  • the DID station 31 comprises the following: a deflection roller 20 for the web 1, a central counter-pressure cylinder 16, associated therewith a first flexographic printing unit 11 (with flexographic printing cylinder 15 and inking device 21, eg a raster cylinder), or (as in FIG two dryers 19, a second flexographic printing unit 11, one or (as shown) two further dryers 19 and two deflection rolls 20.
  • the dryers are preferably UV dryers.
  • Such a station can simultaneously transmit two colors.
  • the SID station 30 includes in the direction of the substrate transport: two guide rollers 20 for the web 1, a central impression cylinder 16, this associated with a first flexographic printing unit 11 (with flexographic printing cylinder 15 and inking device 21, such as a raster cylinder), or (as shown) two dryers 19 and a guide roller 20.
  • the dryers are preferably UV dryers.
  • Such a station can transmit a color.
  • the other work of the station may be converted during this (“flying"), i. Plate change and / or color change.
  • FIG. 5 shows a DID station with two simultaneously activatable flexographic printing units 11. At (central) impression cylinder 16, one or (as shown) two dryers 19 are arranged after each flexographic printing unit 11.
  • the dryers are preferably UV dryers
  • FIG. 6 shows a DID station with two alternately activatable flexographic printing units 11.
  • the dryers are preferably UV dryers.
  • FIG. 7 shows another application. It is a machine with 4 DID short web stations 31 and a SID station 30 and a final thermal dryer 19. It can be applied eight colors and a paint or silicone. Between the last station 31 and the station 30, a web guide 40 is provided. Such an application is used, for example, in the production of so-called "Gable Top” packages.
  • FIG. 8 shows a configuration with four SID stations 30 followed by two DID stations 31. Each station is associated with a thermal dryer 19. The track is "from above” to the stations.
  • the printing sequences can be: process colors CMYK, spot color 1, special color 3.
  • spot color works can be converted to other special colors 2 and 4 during the current production.
  • FIG. 9 shows a configuration with four DID stations 31 followed by four SID stations 30. Each station is associated with a thermal dryer 19. The track is "from above” to the stations.
  • the print sequences can be: process colors CMYK, spot color 1, special color 2.
  • the last two stations 30 are inactive and are prepared or converted eg for an upcoming print job (spot colors 3 and 4).

Landscapes

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  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine zum Bedrucken einer Bedruckstoffbahn (1) mit einer Mehrzahl von in Reihe angeordneten Flexodruckwerken (11), wobei die Flexodruckwerke (11) in einer für den Maschinenbediener zugänglichen Ebene (E) angeordnet sind, und zeichnet sich dadurch aus, dass immer zwei Flexodruckwerke (11) der Mehrzahl von Flexodruckwerken (11) gemeinsam eine Doppel-Druckstation (10) bilden, und dass die zwei Flexodruckwerke (11) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) einen gemeinsamen Gegendruckzylinder (16) aufweisen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Druckmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 19.
    • Stand der Technik
  • An für den Verpackungsdruck konzipierte oder eingesetzte Druckmaschinen werden zunehmend hohe Anforderungen hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und der Einfachheit der Bedienung bei gleichzeitig maximierter Variabilität für die Produktherstellung gestellt. Beispielsweise soll die Druckmaschine möglichst wenig Makulatur, beispielsweise beim Umrüsten zwischen verschiedenen Druckaufträgen verursachen. Geläufige für den Verpackungsdruck, insbesondere im Flexodruck, ausgelegte Bahndruckmaschinen in Reihenbauweise weisen meist einen Maschinenaufbau auf, in dem ein Bedruckstoff über eine Vielzahl von Zylindern und Walzen zwischen verschiedenen Prozessebenen (beispielsweise für den Druck und für die Trocknung) geführt wird, so dass ein nicht unerheblich langer Bahnabschnitt in der Druckmaschine gespeichert ist und potentiell entsprechende Makulatur anfallen kann.
  • Um Faltschachtelzuschnitte herzustellen sind Inline-Maschinen zum Drucken und Rotationsstanzen von Schachtelzuschnitten bekannt, beispielsweise aus der EP 1 731 277 B1 . Dabei wird ein bahnförmiges Substrat in einer Bahndruckmaschine mit mehreren Druckwerken, ggfs. unter Verwendung unterschiedlicher Druckverfahren bedruckt. Nachfolgend wird die Bedruckstoffbahn weiterverarbeitet durch Stanzen, Prägen, Lackieren, etc.
  • Aus der DE 103 43 411 B4 ist eine Rotationsdruckmaschine bekannt mit einer Mehrzahl von Druckwerken, wobei die Druckwerke für einen schnellen Auftragswechsel mit sogenannten Sleeves bestückt werden können. Die Achsen der Sleeves sind dazu motorisch in eine Wechselposition fahrbar, in welcher die Achsen leicht zugänglich sind. Nach erfolgtem Wechsel der Sleeves werden diese zusammen mit ihren Achsen von einer Austauschposition in eine Betriebsposition zurückverfahren.
  • Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Druckmaschinen ist, dass ein Wechsel der Sleeves eine Druckpause erfordert, wobei die Stillstandszeit die Leistung der Druckmaschine reduziert. Wird ein Farbwechsel erforderlich, so sind längere Stillstandszeiten erforderlich. Weiter kommt es bei jedem Maschinenstillstand zu Anlaufmakulatur, d.h. bedruckter Bedruckstoffbahn, welche Ausschuss ist.
    • Aufgabenstellung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Druckmaschine zu schaffen, welche einen einfachen und schnellen Auftragswechsel ermöglicht und dabei möglichst wenig Makulatur erzeugt und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Druckmaschine zu beschreiben.
    • Technische Lösung
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Druckmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 19.
  • Die erfindungsgemäße Druckmaschine dient dem Bedrucken einer Bedruckstoffbahn, insbesondere aus Papier, Karton oder Kunststoff und besitzt eine Mehrzahl von in Reihe angeordneten Flexodruckwerken. Aufgrund der Reihenbauweise ist die Druckmaschine beliebig erweiterbar. Die Flexodruckwerke sind in einer für einen Maschinenbediener zugänglichen, insbesondere waagrechten und horizontalen Ebene, auf einem ergonomisch leicht zugänglichen Höhenniveau angeordnet.
  • In vorteilhafter Weise bilden immer zwei Flexodruckwerke gemeinsam eine Doppel-Druckstation. Dabei weisen jeweils die beiden Flexodruckwerke einer Druckstation einen gemeinsamen Gegendruckzylinder auf. Dieser Aufbau einer Druckstation kann als Zwillingsdruckwerk oder so genanntes Double Ink Deck, DID, bezeichnet werden, im Gegensatz zum sogenannten Single Ink Deck, SID.
  • Bevorzugt ist es, dass die zwei Flexodruckwerke einer jeweiligen Doppel-Druckstation alternativ aktivierbar sind. Dadurch wird eine kontinuierliche Produktion, d.h. ein fliegender Auftragswechsel, ermöglicht. Alternativ hierzu sind die zwei Flexodruckwerke einer jeweiligen Doppel-Druckstation gemeinsam aktivierbar.
  • In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Druckmaschine sind die zwei Flexodruckwerke einer jeweiligen Doppel-Druckstation spiegelsymmetrisch zum gemeinsamen Gegendruckzylinder angeordnet. Während in einem Flexodruckwerk gedruckt wird, kann das andere Flexodruckwerk gerüstet oder gewartet werden.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist jeder Doppel-Druckstation ein Trockner nachgeordnet. Dies hat den Vorteil, dass nach dem Farbauftrag eine vollständige Trocknung der aufgebrachten Farbmenge erfolgen kann und die Bedruckstoffbahn so problemlos umgelenkt werden kann, ohne dass es zu einem Abschmieren kommt. Alternativ ist vorgesehen, dass jede Doppel-Druckstation wenigstens einen Trockner, bevorzugt zwei oder vier Trockner, umfasst.
  • Bevorzugt wird auch, dass der Trockner ein UV-Trockner ist bzw. dass die Trockner UV-Trockner sind. Bevorzugt wird weiterhin, dass der gemeinsame Gegendruckzylinder einer jeweiligen Doppel-Druckstation als ein Kühlzylinder ausgebildet ist.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in jeder Doppel-Druckstation am Umfang des Kühlzylinders in Bedruckstoff-Transportrichtung aufeinander folgend angeordnet sind: ein Flexodruckwerk ; ein oder zwei UV-Trockner; ein Flexodruckwerk; und ein oder zwei UV-Trockner.
  • Weiter vorteilhaft ist es, wenn ein jeweiliges Flexodruckwerk mit einer Farbauftragseinrichtung und mit einem Flexodruckzylinder mit einem die Druckform tragenden Drucksleeve ausgestattet ist.
  • In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein jeweiliger Gegendruckzylinder einen Umfang kleiner als 1000 mm (im Falle der Heißlufttrocknung) aufweist.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass außer der Mehrzahl von Flexodruckwerken wenigstens ein weiteres Flexodruckwerk als Einzel-Druckstation, bevorzugt als Lackwerk, vorhanden ist.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einzel-Druckstation vor der Mehrzahl von Flexodruckwerken angeordnet ist oder dass die Einzel-Druckstation nach der Mehrzahl von Flexodruckwerken angeordnet ist.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einzel-Druckstation der Doppel-Druckstation - oder einer letzten Doppel-Druckstation - in Bedruckstoff-Transportrichtung nachgeordnet ist.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in der Einzel-Druckstation der Gegendruckzylinder als ein Kühlzylinder ausgebildet ist und am Umfang des Kühlzylinders in Bedruckstoff-Transportrichtung aufeinander folgend angeordnet sind: ein Flexodruckwerk; und ein oder zwei UV-Trockner
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bedruckstoffbahn auf einem Abschnitt - oder auf allen Abschnitten - a) zwischen zwei Doppel-Druckstationen und/oder b) zwischen der Doppel-Druckstation - oder einer letzten Doppel-Druckstation- und der Einzel-Druckstation in einer zweiten Ebene verläuft, welche im Wesentlichen unterhalb der Ebene liegt.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Länge der Bedruckstoffbahn auf dem Abschnitt - oder auf allen Abschnitten - geringer ist, als die Länge der Bedruckstoffbahn in einer Doppel-Druckstation.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bedruckstoffbahn ausgehend von der zweiten Ebene in jedem Doppel-Druckwerk eine nach unten offene Schlinge bildet.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schlinge um den Gegendruckzylinder und um wenigstens zwei oder drei Leitwalzen führt, welche zwischen der Ebene und der weiteren Ebene angeordnet ist bzw. sind.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der letzten Doppel-Druckstation eine Einzel-Druckstation und ein Heißlufttrockner in Bedruckstoff-Transportrichtung aufeinander folgend nachgeordnet sind.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine, wie obenstehend beschrieben, zum Bedrucken einer Bedruckstoffbahn. Erfindungsgemäß wird dabei jeweils von den zwei Flexodruckwerken einer jeweiligen Doppel- Druckstation maximal ein Flexodruckwerk aktiviert und druckt auf die Bedruckstoffbahn. In vorteilhafter Weise kann das jeweils andere Flexodruckwerk, d.h. das inaktive Druckwerk einer Doppel-Druckstation, einem Rüstvorgang oder einem Wartungsvorgang unterzogen werden oder es befindet sich in einer inaktiven Warteposition. Bei einem Rüstvorgang kann beispielsweise ein Austausch von Drucksleeves oder ein Farbwechsel erfolgen. So können auch einfach Sonderfarben eingesetzt und ausgetauscht werden. Bei dem Wartungsvorgang kann es sich beispielsweise um einen Messerwechsel am Rakel handeln. In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Flexodruckwerke einer jeweiligen Doppel-Druckstation registergenau aktivierbar und deaktivierbar, um so einen fliegenden Wechsel zwischen den Flexodruckwerken bei einem Auftragswechsel zu ermöglichen. Das heißt, es soll bei einem Auftragswechsel von einem Flexodruckwerk auf das andere Flexodruckwerk einer Druckstation umgeschaltet werden, so werden die Flexodruckwerke der verschiedenen Druckstationen derart miteinander synchronisiert, dass zwischen den Aufträgen keine Makulatur produziert wird und die Bedruckstoffbahn kontinuierlich weiter bedruckt werden kann.
  • Alternativ kann ein erfindungsgemäßes Verfahren auch vorsehen, dass von den beiden Flexodruckwerken einer Druckstation beide aktiviert sind und auf die Bedruckstoffbahn drucken. Eine Maschine mit beispielweise vier Druckstationen kann gemäß dieser Alternative acht Farben statt nur vier drucken.
  • Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung stellen auch in Kombination miteinander - soweit dies technisch sinnvoll ist - vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
  • Hinsichtlich weiterer Vorteile und in konstruktiver und funktioneller Hinsicht vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren verwiesen.
    • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung soll an Hand beigefügter Figuren noch näher erläutert werden. Einander entsprechende Elemente und Bauteile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zugunsten einer besseren Übersichtlichkeit der Figuren wurde auf eine maßstabsgetreue Darstellung verzichtet.
  • Es zeigen in schematischer Darstellung
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemäße Druckmaschine bzw. eine Konfiguration mit sechs DID-Station gefolgt von einer SID-Station;
    Fig. 2
    eine Druckstation der Druckmaschine aus Fig. 1 ;
    Fig. 3
    eine Bahndruckmaschine gemäß dem Stand der Technik;
    Fig. 4
    den Unterschied zwischen einer DID- und einer SID-Station;
    Fig. 5
    eine DID-Station mit zwei gleichzeitig aktivierbaren Flexodruckwerken;
    Fig. 6
    eine DID-Station mit zwei abwechselnd aktivierbaren Flexodruckwerken;
    Fig. 7
    eine sogenannte Gable-Top-Anwendung;
    Fig. 8
    eine Konfiguration mit vier SID- gefolgt von zwei DID-Stationen; und
    Fig. 9
    eine Konfiguration mit vier DID- gefolgt von vier SID-Stationen.
  • Figur 3 zeigt eine Rotationsdruckmaschine 100 gemäß dem Stand der Technik zum Bedrucken einer Bedruckstoffbahn 1. Die Bedruckstoffbahn 1 wird dabei in Transportrichtung T durch eine Mehrzahl von Bearbeitungswerken hindurch transportiert und dabei bearbeitet. Bei den Bearbeitungswerkzeugen handelt es sich um Flexodruckwerke 11, ein Prägewerk 12 und ein Stanz- und Rillwerk 13. Angrenzend an den Bahnlauf der Bedruckstoffbahn 1 sind Inspektionssysteme 4 vorgesehen, welche beispielsweise als Kameras ausgeführt sind, um kontinuierlich die Registergenauigkeit der Bearbeitung der Bedruckstoffbahn 1 zu überwachen. Dabei werden insbesondere das Umfangsregister und das Seitenregister überwacht.
    Die Inspektionssysteme 4 sowie die Flexodruckwerke 11, Prägewerk 12 und Stanz- und Rillwerk 13 sind datenübertragungstechnisch mit einer Steuereinheit 22 verbunden und können von dieser angesteuert werden.
  • Figur 1 zeigt eine Druckmaschine 100 in einer Übersichtsdarstellung. Die erfindungsgemäße Druckmaschine 100 weist eine Mehrzahl von Flexodruckwerken 11 auf. Mit den Flexodruckwerken 11 wird eine in Bahntransportrichtung T bewegte Bedruckstoffbahn 1 bedruckt. Die Flexodruckwerke 11 sind mit DW1 bis DW7 durchnummeriert. Die Flexodruckwerke 11 sind in Reihe angeordnet auf einer waagrechten, für einen Maschinenbediener gut zugänglichen Ebene E. Je zwei Flexodruckwerke 11 bilden gemeinsam eine Druckstation 10, so zumindest in DW1 bis DW6, welche als auch Zwillingsdruckwerk bezeichnet werden kann. Das DW7 ist als herkömmliches Flexodruckwerk 11 ausgebildet. In diesem kann beispielsweise ein flächiger Lackauftrag erfolgen. In der ersten Druckstation 10 DW1 wird die Farbe Magenta, in der zweiten Druckstation 10 DW2 wird die Farbe Cyan, in der dritten Druckstation 10 DW3 wird die Farbe Yellow und in der sechsten Druckstation DW6 wird die Farbe Schwarz verdruckt. In den weiteren Druckstationen 10 DW4 und DW5 werden Sonderfarben S1 und S2 verdruckt.
    In Bahnlaufrichtung T gesehen nach jeder Druckstation 10 ist ein Trockner 19 vorgesehen.
  • Zusätzlich zu den Flexodruckwerken 11 können - wie auch in der Druckmaschine 100 aus Figur 3 - ein Prägewerk 12, ein Stanz- und Rillwerk 13 und eine Steuereinheit 22 vorgesehen sein.
  • Der Aufbau einer jeweiligen Druckstation 10 ist näher in Figur 2 dargestellt. Eine in Bahntransportrichtung T transportierte Bedruckstoffbahn 1 wird mit Hilfe von Umlenkrollen 20 geführt und umschlingt einen Gegendruckzylinder 16. Zwei Flexodruckwerke 11 mit jeweils einem Flexodruckzylinder mit Drucksleeve 15, einem Gegendruckzylinder 16 und einer Farbauftragseinrichtung 21 bilden eine Druckstation 10. Die Flexodruckwerke 11 mit ihren Komponenten sind in einer Ebene E angeordnet. Die beiden Flexodruckwerke 11 besitzen dabei einen gemeinsamen Gegendruckzylinder 16. Die Anordnung von Flexodruckzylindern 15 und Farbauftragseinrichtung 21 der beiden Flexodruckwerke 11 ist spiegelsymmetrisch zu einer senkrechten Spiegelachse durch den Gegendruckzylinder 16. Die Druckstation 10 ist derart ausgeführt, dass eines der beiden Flexodruckwerke 11 druckt und sich dieses Flexodruckwerk 11 in einer aktivierten Position befindet. Das andere, inaktive Flexodruckwerk 11 wurde vom gemeinsamen Gegendruckzylinder 16 abgestellt. Die Aktivierung bzw. Deaktivierung eines Flexodruckwerks 11 erfolgt durch eine Stellbewegung s. In den Darstellungen von Figur 1 und Figur 2 wird ein erster Druckauftrag jeweils in den rechten Flexodruckwerken 11 einer jeweiligen Druckstation 10 abgearbeitet. Gleichzeitig kann im linken Flexodruckwerk 11 der Druckstationen 10 ein zweiter Auftrag vorbereitet werden oder dieses Flexodruckwerk 11 kann gewartet werden, z.B. kann ein Messerwechsel am Rakel durchgeführt werden. Wenn zu einem bestimmten Zeitpunkt ein erster Auftrag fertig abgearbeitet ist, fährt das rechte Flexodruckwerk 11 automatisch in eine inaktive Warteposition und gleichzeitig fährt das linke Flexodruckwerk 11 in eine aktive Position, um den zweiten Auftrag zu drucken. Druckende eines ersten Druckauftrags und Druckbeginn eines zweiten, nachfolgenden Druckauftrags liegen somit nahezu zeitgleich. Dieser Prozess, welcher für eine erste Druckstation 10 beschrieben wurde, erfolgt so auch in den weiteren Druckstationen 10, und zwar streckengenau, d.h. in der zweiten Druckstation 10 erfolgt das Umschalten von erstem auf zweiten Auftrag und damit das Umschalten von rechtem Flexodruckwerk 11 auf linkes Flexodruckwerk 11 genau an der Stelle der Bedruckstoffbahn 1, wo die erste Druckstation 10 den Wechsel vollzogen hat. So kann Makulatur, d.h. Abfall, eingespart werden. In anderen Worten: die Flexodruckwerke 11 der verschiedenen Druckstationen 10 synchronisieren sich bei einem Auftragswechsel registergenau, so dass nahezu keine Makulatur entsteht.
  • Der Wechsel von einem Druckauftrag zu einem nachfolgenden Druckauftrag erfolgt ereignisgesteuert. Auslösendes Ereignis kann eine bestimmte Druckzeit, eine bestimmte bedruckte Länge auf der Substratbahn, eine bestimmte Stückzahl an gedruckten Nutzen, ein Materialwechsel oder eine Auslösung durch den Maschinenbediener sein. Bei einer solchen ereignisgesteuerten Steuerung der Druckmaschine 100 mittels einer Steuereinheit 22 ist die Druckmaschine 100 in der Lage, gleichzeitig während dem Abarbeiten eines aktuellen Druckauftrages bereits nächste Druckaufträge vorzubereiten und diese der Reihe nach abzuarbeiten.
  • Figur 4 zeigt den Unterschied zwischen einer DID-Station 31 (links in der Figur) und einer SID-Station 30 (rechts in der Figur). Solche Stationen können in den in dieser Anmeldung gezeigten Konfigurationen (siehe z.B. Figur 7) vorgesehen sein.
  • Beide Stationen sind dabei als so genannte "Short Web"-Stationen ausgebildet: Beim Verdrucken von UV-Farben kann die Trocknerstrecke sehr viel kürzer gewählt werden, insbesondere können UV-Trockner platzsparend am Umfang eines (zentralen) Gegendruckzylinders angeordnet ein. Im Vergleich zur thermischen Trocknung wasserbasierter Farben (siehe z.B. Figuren 1, 8 und 9) fällt die Trocknerstrecke wesentlich kürzer aus. Die Bahnführung zwischen den Stationen kann zudem in einer Ebene unterhalb der dem Maschinenbediener zugänglichen Ebene E erfolgen. Die Bahnführung erfolgt somit" von unten" zu den Stationen. Der kurze Bahnweg zwischen den Stationen sorgt für ein verbessertes Registerverhalten. Auch der Anfahrprozess der Druckmaschine ist zeitlich deutlich verkürzt. Der (zentrale) Gegendruckzylinder ist bevorzugt als ein Kühlzylinder ausgebildet.
  • Die DID-Station 31 umfasst in Richtung der Bedruckstoff-Transports Folgendes: eine Umlenkwalze 20 für die Bahn 1, einen zentralen Gegendruckzylinder 16, diesem zugeordnet ein erstes Flexodruckwerk 11 (mit Flexodruckzylinder 15 und Farbauftragseinrichtung 21, z.B. ein Rasterzylinder), ein oder (wie gezeigt) zwei Trockner 19, ein zweites Flexodruckwerk 11, ein oder (wie gezeigt) zwei weitere Trockner 19 und zwei Umlenkwalzen 20. Die Trockner sind bevorzugt UV-Trockner. Eine solche Station kann gleichzeitig zwei Farben übertragen.
  • Die SID-Station 30 umfasst in Richtung der Bedruckstoff-Transports Folgendes: zwei Umlenkwalzen 20 für die Bahn 1, einen zentralen Gegendruckzylinder 16, diesem zugeordnet ein erstes Flexodruckwerk 11 (mit Flexodruckzylinder 15 und Farbauftragseinrichtung 21, z.B. ein Rasterzylinder), ein oder (wie gezeigt) zwei Trockner 19 und eine Umlenkwalze 20. Die Trockner sind bevorzugt UV-Trockner. Eine solche Station kann eine Farbe übertragen. Das andere Werk der Station kann während dessen ("fliegend") umgerüstet werden, d.h. Plattenwechsel und/oder Farbwechsels.
  • Figur 5 zeigt eine DID-Station mit zwei gleichzeitig aktivierbaren Flexodruckwerken 11. Am (zentralen) Gegendruckzylinder 16 sind nach jedem Flexodruckwerk 11 ein oder (wie gezeigt) zwei Trockner 19 angeordnet. Die Trockner sind bevorzugt UV-Trockner
  • Figur 6 zeigt eine DID-Station mit zwei abwechselnd aktivierbaren Flexodruckwerken 11. Am (zentralen) Gegendruckzylinder 16 sind nach dem letzten Flexodruckwerk 11 ein oder (wie gezeigt) zwei Trockner 19 angeordnet. Die Trockner sind bevorzugt UV-Trockner.
  • Figur 7 zeigt eine weitere Anwendung. Dabei handelt es sich um eine Maschine mit 4 DID-Short-Web-Stationen 31 und einer SID-Station 30 sowie einem abschließenden thermischen Trockner 19. Es können acht Farben und ein Lack oder Silikon aufgetragen werden. Zwischen der letzten Station 31 und der Station 30 ist eine Bahnführung 40 vorgesehen. Eine solche Anwendung kommt z.B. bei der Herstellung so genannter "Gable Top"-Verpackungen zum Einsatz.
  • Figur 8 zeigt eine Konfiguration mit vier SID-Stationen 30 gefolgt von zwei DID-Stationen 31. Jeder Station ist ein thermischer Trockner 19 zugeordnet. Die Bahnführung erfolgt "von oben" zu den Stationen. Die Druckreihenfolgen kann sein: Prozessfarben CMYK, Sonderfarbe 1, Sonderfarbe 3. Die Sonderfarbenwerke können während der laufenden Produktion auf andere Sonderfarben 2 und 4 umgerüstet werden.
  • Figur 9 zeigt eine Konfiguration mit vier DID-Stationen 31 gefolgt von vier SID-Stationen 30. Jeder Station ist ein thermischer Trockner 19 zugeordnet. Die Bahnführung erfolgt "von oben" zu den Stationen. Die Druckreihenfolgen kann sein: Prozessfarben CMYK, Sonderfarbe 1, Sonderfarbe 2. Die beiden letzten Stationen 30 sind inaktiv und werden z.B. für einen kommenden Druckauftrag vorbereitet bzw. umgerüstet (Sonderfarben 3 und 4).
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Bedruckstoffbahn
    10
    Druckstation
    11
    Flexodruckwerk
    12
    Prägewerk
    13
    Stanz- und Rillwerk
    14
    Inspektionssystem
    15
    Flexodruckzylinder mit Drucksleeve
    16
    Gegendruckzylinder
    17
    Prägezylinder
    18
    Stanzzylinder
    19
    Trockner
    20
    Umlenkrolle
    21
    Farbauftragseinrichtung
    22
    Steuereinheit (Maschinensteuerung mit Interface)
    30
    SID-Station (Single Ink Deck)
    31
    DID-Station (Double Ink Deck)
    40
    Bahnführung
    100
    Druckmaschine
    s
    Stellbewegung
    E
    Ebene
    T
    Bahntransportrichtung
    DW
    Druckwerksnummer
    M
    Magenta
    C
    Cyan
    Y
    Yellow
    K
    Black
    S1, S2
    Sonderfarben

Claims (21)

  1. Druckmaschine (100) zum Bedrucken einer Bedruckstoffbahn (1) mit einer Mehrzahl von in Reihe angeordneten Flexodruckwerken (11),
    wobei die Flexodruckwerke (11) in einer für den Maschinenbediener zugänglichen Ebene (E) angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass immer zwei Flexodruckwerke (11, 11a, 11b) der Mehrzahl von Flexodruckwerken (11, 11a, 11b) gemeinsam eine Doppel-Druckstation (10) bilden,
    und dass die zwei Flexodruckwerke (11, 11a, 11b) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) einen gemeinsamen Gegendruckzylinder (16) aufweisen.
  2. Druckmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei Flexodruckwerke (11, 11a, 11b) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) gemeinsam aktivierbar sind oder alternativ aktivierbar sind.
  3. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei Flexodruckwerke (11, 11a, 11b) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) spiegelsymmetrisch zum gemeinsamen Gegendruckzylinder (16) angeordnet sind.
  4. Druckmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jeder Doppel-Druckstation (10) ein Trockner (19) nachgeordnet ist oder dass jede Doppel-Druckstation (10) wenigstens einen Trockner (19a, 19b, 19c, 19d), bevorzugt zwei oder vier Trockner, umfasst.
  5. Druckmaschine nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Trockner (19, 19a, 19b, 19c, 19d) ein UV-Trockner ist bzw. dass die Trockner (19, 19a, 19b, 19c, 19d) UV-Trockner sind.
  6. Druckmaschine nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der gemeinsame Gegendruckzylinder (16) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) als ein Kühlzylinder (16a) ausgebildet ist.
  7. Druckmaschine nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in jeder Doppel-Druckstation (10) am Umfang des Kühlzylinders (16a) in Bedruckstoff-Transportrichtung (T) aufeinander folgend angeordnet sind:
    - ein Flexodruckwerk (11a);
    - ein oder zwei UV-Trockner (19a, 19b);
    - ein Flexodruckwerk (11b); und
    - ein oder zwei UV-Trockner (19c, 19d).
  8. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein jeweiliges Flexodruckwerk (11) mit einer Farbauftragseinrichtung (21) und einem Flexodruckzylinder (15) mit einem die Druckform tragenden Drucksleeve ausgestattet ist.
  9. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein jeweiliger Gegendruckzylinder (16) einen Umfang kleiner 1000 mm aufweist.
  10. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass außer der Mehrzahl von Flexodruckwerken (11) wenigstens ein weiteres Flexodruckwerk (11a) als Einzel-Druckstation (10a), bevorzugt als Lackwerk (10a), vorhanden ist.
  11. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einzel-Druckstation (10a) vor der Mehrzahl von Flexodruckwerken (11) angeordnet ist oder
    dass die Einzel-Druckstation (10a) nach der Mehrzahl von Flexodruckwerken (11) angeordnet ist.
  12. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einzel-Druckstation (10a) der Doppel-Druckstation (10) - oder einer letzten Doppel-Druckstation (10) - in Bedruckstoff-Transportrichtung (R) nachgeordnet ist.
  13. Druckmaschine nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Einzel-Druckstation(10a) der Gegendruckzylinder (16) als ein Kühlzylinder (16a) ausgebildet ist und am Umfang des Kühlzylinders (16a) in Bedruckstoff-Transportrichtung (T) aufeinander folgend angeordnet sind:
    - ein Flexodruckwerk (11a); und
    - ein oder zwei UV-Trockner (19a, 19b).
  14. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bedruckstoffbahn (1) auf einem Abschnitt - oder auf allen Abschnitten -
    a) zwischen zwei Doppel-Druckstationen (10) und/oder
    b) zwischen der Doppel-Druckstation (10) - oder einer letzten Doppel-Druckstation (10) - und der Einzel-Druckstation (10a)
    in einer zweiten Ebene (F) verläuft, welche im Wesentlichen unterhalb der Ebene (E) liegt.
  15. Druckmaschine nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Länge (L1) der Bedruckstoffbahn (1) auf dem Abschnitt - oder auf allen Abschnitten - geringer ist, als die Länge (L2) der Bedruckstoffbahn (1) in einer Doppel-Druckstation (10).
  16. Druckmaschine nach Anspruch 14 oder 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bedruckstoffbahn (1) ausgehend von der zweiten Ebene (F) in jedem Doppel-Druckwerk (10) eine nach unten offene Schlinge (1') bildet.
  17. Druckmaschine nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schlinge (1') um den Gegendruckzylinder (16) und um wenigstens zwei oder drei Leitwalzen (23) führt, welche zwischen der Ebene (E) und der weiteren Ebene (F) angeordnet ist bzw. sind.
  18. Druckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der letzten Doppel-Druckstation (10) eine Einzel-Druckstation (10a) und ein Heißlufttrockner (25) in Bedruckstoff-Transportrichtung (T) aufeinander folgend nachgeordnet sind.
  19. Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, zum Bedrucken einer Bedruckstoffbahn (1),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass von den zwei Flexodruckwerken (11) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) maximal ein Flexodruckwerk (11) aktiviert ist und druckt.
  20. Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das jeweils andere Flexodruckwerk (11) einer Doppel-Druckstation (10) einem Rüstvorgang oder einem Wartungsvorgang unterzogen wird.
  21. Verfahren zum Betreiben einer Druckmaschine nach einem der Ansprüche 18 oder 19,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zwei Flexodruckwerke (11) einer jeweiligen Doppel-Druckstation (10) registergenau aktivierbar und deaktivierbar sind.
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