EP3553001A1

EP3553001A1 - Verhindern des flatterns der klebefahne im foliendruck

Info

Publication number: EP3553001A1
Application number: EP19165051.4A
Authority: EP
Inventors: Johann Schlittenbauer; Gerhard Pichlmair; Lorenz Kramer
Original assignee: Manroland Goss Web Systems GmbH
Current assignee: Manroland Goss Web Systems GmbH
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2039-03-26
Also published as: US10773914B2; PL3553001T3; DE102018108168A1; ES2877122T3; US20190308838A1; EP3553001B1

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Rollenwechsels zur Vermeidung des Flatterns von Klebefahnen 12.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die es ermöglicht, die Klebefahne 12 auch auf ihrer gesamten Länge, insbesondere an einer Bahn 5 mit hoher mechanischer Festigkeit, haften zu lassen.Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei Verwendung eines fluidabweisenden Substrats zumindest in einer Teilfläche der Klebefahne 12 eine klebstofffreie Flüssigkeit auf die Neurolle 8 und/oder auf die der Bahn 5 zugewandten Seite der Klebefahne 12 aufgetragen wird.Die Erfindung kann bei Rollenwechslern 2 eingesetzt werden, welche fluidabweisende Substrate, wie beispielsweise Kunststofffolien, Metallfolien oder kaschierte Laminate verarbeiten und ein Abstehen oder Flattern der Klebefahne 12 zu vermeiden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung des Abstehens, des Herunterhängens und des Flatterns einer Klebefahne nach einem Rollenwechsel bei einer Rollen-Druckmaschine, um Beschädigungen, sowohl der Klebefahne und somit auch des bahnförmigen Bedruckstoffs, als auch von Komponenten der entsprechenden Druckmaschine zu vermeiden. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei Rollendruckmaschinen wird der Bedruckstoff als Bahn in der Druckmaschine bedruckt und in entsprechenden vielfältigen Varianten zusätzlich bearbeitet. Der Bedruckstoff wird der Rollendruckmaschine in der Form zugeführt, als dass der bahnförmige Bedruckstoff von einer Rolle des Bedruckstoffes abgewickelt wird. Hierzu wird die Rolle in eine Vorrichtung gespannt, in welcher die Rolle abgewickelt wird und die abgewickelte Bedruckstoffbahn den nachfolgenden Komponenten der Rollendruckmaschine zugeführt wird. Als Vorrichtungen zur Aufnahme einer Bedruckstoffrolle sind Abwickler, Abroller, Rollenständer oder Rollenwechsler in verschiedenen Bauformen aus dem Stand der Technik bekannt, wobei die technischen Definitionen bzw. die technischen Unterschiede zwischen den verschiedenen Bezeichnungen fließend sind und variieren können. Für all diese unterschiedlichen Begrifflichkeiten Abwickler, Abroller, Rollenständer oder Rollenwechsler wird nachfolgend ausschließlich der Begriff Rollenwechsler verwendet.
Das erfindungsgemäße Verfahren trifft auch für sonstige Verarbeitungsprozesse und Verarbeitungsmaschinen zu, bei welchen ein bahnförmiger fluidabweisender Stoff in anderer Art und Weise bearbeitet wird, ohne zwingend bedruckt zu werden, wie beispielsweise zum Aufschneiden von Bahnen, Umwickeln der Rollen etc.
Nachdem von einer Rolle nur eine begrenzte Menge einer Bahn abgewickelt werden kann, ist es für einen ununterbrochenen Produktionsablauf erforderlich, dass die von der sogenannten Altrolle ablaufende Bahn an eine neue Bahn einer sogenannten Neurolle angeklebt wird. Hierzu wird der vorbereitete und mit einem Klebestreifen versehene Bahnanfang der Neurolle an die ablaufende Bahn der Altrolle gedrückt, so dass die Bahn der Neurolle an die von der Altrolle ablaufende Bahn angeklebt wird. Nach dem Klebevorgang wird die ablaufende Bahn der Altrolle durchtrennt, so dass nach dem Klebevorgang die Bedruckstoffbahn ausschließlich von der Neurolle abgewickelt wird.
Das Ankleben der Bahn der Neurolle an die ablaufende Bahn der Altrolle kann entweder bei zumindest im Rollenwechslerbereich stillstehender Bahn erfolgen oder dies erfolgt vollautomatisch bei laufender Bahn, wobei dies vorzugsweise bei maximal möglicher Produktionsgeschwindigkeit möglich ist.
Da insbesondere bei entsprechend hohen Bahngeschwindigkeiten zwischen dem Ankleben der Bahn an die Neurolle und dem Durchtrennen der Bahn eine Zeitdifferenz vorhanden ist, entsteht somit eine Klebefahne als Teil der Bahn der Altrolle, welche mittels der Klebestelle mit der Bahn der Neurolle verbunden ist. Üblicherweise weisen die Klebefahnen eine Länge von ca. 10 bis ca. 60 Zentimeter auf.
Da diese Klebefahnen nur an ihrem in Bahnlaufrichtung gesehen vorlaufenden Ende mit der Klebestelle mit der Bahn der Neurolle verbunden sind, können diese beispielsweise nach unten hängen, sofern die Klebefahne auf der Unterseite der Bahn angeordnet ist oder aber die Klebefahne kann sich bei entsprechenden Umschlingungen um Walzen etc. von der Bahn zumindest teilweise, insbesondere mit der nachlaufenden Kante ablösen. Dadurch ist es möglich, dass entweder die Bahn durch den mechanischen Widerstand bei Auftreffen der Klebefahne an eine Komponente der Druckmaschine beschädigt wird und reißen kann, oder aber es können Bauteile der Druckmaschine, welche im Bereich der Bahn angeordnet sind, beschädigt werden.
Insbesondere wenn folienartige Bedruckstoffe, wie beispielsweise Kunststofffolien, Metallfolien oder sonstige vergleichbare Stoffe mit relativ hoher mechanischer Reißfestigkeit verarbeitet werden, besteht hier ein erhebliches Risiko einer Produktionsunterbrechung durch einen dadurch entstandenen Bahnriss oder der Beschädigung von Maschinenbauteilen.
Aus der DE 44 41 447 C1 ist eine Lösung bekannt, mit welcher derart frei herunterhängende oder sich ablösende Klebefahnen dadurch zumindest in ihrer wirksamen Länge reduziert werden können, indem auf der Bahn nicht nur ein Klebestreifen für das Ausbilden der Klebestelle als Verbindung der Bahn der Altrolle mit der Bahn der Neurolle angebracht wird, sondern indem in dem Bereich nach der Klebestelle noch ein zusätzlicher Klebestoff aufgebracht wird.
Da jedoch im Praxisbetrieb die Länge der Klebefahne aus verschiedenen Gründen variiert - diese ist beispielsweise von der Bahngeschwindigkeit während des Klebevorganges, der Lage der Reflexmarken zur Klebestelle, der Reaktionsgeschwindigkeit der Klebe- und Abschlageinrichtung abhängig - kann mit der aus der DE 44 41 447 C1 bekannten Lösung maximal die Länge der Klebefahne eingeschränkt werden, denn der Klebstoffauftrag darf zur Vermeidung von Bahnwicklern, Bahnrissen, Beschädigungen oder Verschmutzungen von Komponenten der Druckmaschine etc. in keinem Fall über den Bereich der Klebefahne hinausgehen. Denn wird ein entsprechender, aufgetragener Klebstoff nicht durch die Klebefahne abgedeckt, so haftet dieser an dem Bauteil oder der Komponente wie beispielsweise eine Umlenkwalze, Zugwalze, Anpresswalze oder an einem Druckzylinder und führt dort durch Festkleben samt Bahn zu erheblichen Beeinträchtigungen wie Wickler, Stopfer, Bahnrisse als auch zu Verunreinigungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die es ermöglicht, die Klebefahne auch auf ihrer gesamten Länge insbesondere an einer Bahn mit hoher mechanischer Festigkeit haften zu lassen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei Verwendung eines fluidabweisenden Substrats zumindest in einer Teilfläche der Klebefahne eine klebstofffreie Flüssigkeit auf die Neurolle und/oder auf die der Bahn zugewandten Seite der Klebefahne aufgetragen wird.
Eine derartige Ausführung des Verfahrens hat den Vorteil, dass somit die Klebefahne in ihrer gesamten Länge auf der ablaufenden Bahn fixiert werden kann, da die klebstofffreie und somit grundsätzlich von sich aus nicht klebende, auf die Klebefahne und/oder auf die von der Neurolle ablaufende Bahn Flüssigkeit auch in Bereiche auf die Bahn aufgetragen werden kann, die von der Klebefahne nicht mehr abgedeckt wird, da die mit der Flüssigkeit beaufschlagte Bahn, sofern diese mit anderen Komponenten der Druckmaschine in Kontakt gerät, im Normalfall keine Störungen, Bahnrisse, Wickler oder sonstigen Produktionsstörungen verursacht. Selbst wenn eine oder beide Bahnseiten mit dem Offset-Druckverfahren bedruckt werden, führt der Auftrag der Flüssigkeit über den Bereich der Klebefahne hinaus nicht zu Produktionsstörungen. Auch trotz verfahrensbedingt vorhandener Schwankung der Länge der Klebefahne kann somit zuverlässig eine Fixierung der Klebefahne über deren gesamten Erstreckung sichergestellt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als Flüssigkeit Wasser oder eine wässrige Lösung verwendet. Bei der wässrigen Lösung werden dem Wasser Zusatzstoffe beigegeben, beispielsweise Tenside, um beispielsweise die Oberflächenspannung der Flüssigkeit herabzusetzen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Flüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis verwendet, wie beispielsweise niederviskose Öle, Öle mittlerer bis hoher Viskosität oder lösemittelartige Stoffe. Auch hierbei ist die Benetzbarkeit sichergestellt. Flüssigkeiten auf Basis von Kohlenwasserstoff sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn beispielsweise Druckverfahren zum Einsatz kommen, bei denen Wasser oder eine wässrige Lösung auf dem Substrat zu einer Beeinträchtigung des Druckprozesses führen würde.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann als Flüssigkeit auch eine Emulsion aus Wasser oder einer wässrigen Lösung und eine Flüssigkeit aus Kohlenwasserstoff verwendet werden. Derartige Kombinationen ermöglichen eine optimale Anpassung der Benetzbarkeit sowie der Kapillarität der Flüssigkeit an das Substrat sowie im Bedarfsfall an den Bearbeitungs- und/oder Druckprozess hinsichtlich der Verträglichkeit auf die Flüssigkeit.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Flüssigkeit mindestens über die gesamte Fläche der Klebefahne aufgetragen. Der Auftrag kann hierbei entweder auf die Klebefläche oder aber auf die von der Neurolle ablaufende Bahn erfolgen.
Der Auftrag der Flüssigkeit, sofern die Flüssigkeit auf die Bahn aufgetragen wird, kann auch in einem Bereich erfolgen, der selbst bei maximaler Länge der Klebefahne nicht mehr von selbiger überdeckt wird. Somit ist sichergestellt, dass unabhängig von der tatsächlichen Länge der Klebefahne selbst bei maximaler Länge der Klebefahne diese vollflächig an der Bahn haftet und keine abstehenden Kanten oder Bereiche aufweist.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Druckmaschine gemäß dem Stand der Technik
Fig. 2: eine schematische Darstellung einer Druckmaschine unmittelbar vor dem Rollenwechsel gemäß dem Stand der Technik
Fig. 3: eine schematische Darstellung einer Druckmaschine unmittelbar nach einem Rollenwechsel gemäß dem Stand der Technik
Fig. 4: eine schematische Darstellung einer Druckmaschine mit dem erfindungsgemäßen Rollenwechsler unmittelbar vor dem Rollenwechsel
Fig. 5: eine schematische Darstellung einer Druckmaschine mit dem erfindungsgemäßen Rollenwechsler unmittelbar nach dem Rollenwechsel

Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau einer Rollendruckmaschine 1, bei welcher das bahnförmige Substrat im Rollenwechsler 2 von einer rotierenden Altrolle 7 abgewickelt wird. Die Altrolle 7 ist in nicht dargestellten Spanndornen gelagert und wird beim Abwickeln der Bahn 5 entweder angetrieben oder angetrieben und gebremst, zum Aufbau einer Bahnspannung nur gebremst oder schlichtweg nur geschleppt. Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines Rollenwechslers 2, wie dieser üblicherweise bei sogenannten fliegenden Rollenwechseln zum Einsatz kommt, die Erfindung ist jedoch auch bei sogenannten Stillstandsrollenwechslern oder Abrollern möglich.
Die abgewickelte Bahn 5 wird üblicherweise noch über diverse Bahnleitelemente wie Umlenkwalzen 9 geführt, hierbei kann die Bahn 5 alternativ quer zur Bahnlaufrichtung 6 ausgerichtet werden. Es ist auch möglich, angetriebene Umlenkwalzen 6 oder zeichnerisch nicht dargestellte Zugwalzen mit der Bahn 5 in Kontakt zu bringen, um die Bahnspannung im Bereich des Rollenwechslers 2 beeinflussen zu können.
Die von der Altrolle 7 abgewickelte Bahn 5 wird - nach Durchlaufen des restlichen Teils des Rollenwechslers 2 in Bahnlaufrichtung 6 gesehen - den nachfolgenden Komponenten der Verarbeitungsmaschine zugeführt. Im dargestellten Beispiel einer Rollendruckmaschine 1 ist dies üblicherweise mindestens eine Druckeinrichtung, mit welcher die Bahn 5 beispielsweise im Offset-, im Tiefdruck-, im Flexo- oder in einem Digitaldruckverfahren mindestens einseitig bedruckt wird.
Die so mindestens einseitig und mindestens einfarbig bedruckte Bahn 5 wird einer Nachverarbeitung 4 zugeführt. Dies kann grundsätzlich eine Querschneideinrichtung oder eine Falzeinrichtung sein, im Falle des Verdruckens oder Bearbeitens von Folien oder folienartigen Substraten wie beispielsweise Kunststofffolien, Metallfolien oder Laminaten, beispielsweise im Verpackungsdruck, kommen hierbei beispielsweise Wiederaufwickler zum Einsatz.
Da die Altrolle 7 nur eine begrenzte Menge des bahnförmigen Substrates aufweisen kann, wird zur Sicherstellung einer mehr oder weniger ununterbrochenen Produktion in den Rollenwechsler 2 - zumeist während der Produktion - eine Neurolle 8 eingebracht, welche vor oder nach dem Rollenwechsel mit einem doppelseitigen Klebeband zur Klebevorbereitung versehen wird.
Der in Fig. 1 beispielhaft dargestellte Rollenwechsler 2 kann an seinem Tragarm 11 zwei Rollen aufnehmen, es sind jedoch auch Rollenwechsler 2 mit mehr als zwei aufnehmbaren Rollen bekannt. Die Anzahl der Rollen, als auch die Anordnung der ablaufenden Altrolle 7, als auch der Neurolle 8, ist für die vorliegende Erfindung irrelevant und stellt somit keine Einschränkung dar.
Fig. 2 stellt die Rollendruckmaschine 1 gemäß der Fig. 1 dar, jedoch zu einem Zeitpunkt, zu dem die Altrolle 7 sich ihrem Mindestdurchmesser nähert. Der Tragarm 11 schwenkt um eine horizontale Achse, so dass die Neurolle 8 in eine Position gebracht wird, in welcher die klebevorbereitete und auf die Bahngeschwindigkeit beschleunigte Neurolle 8 mit der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5 in Kontakt gebracht werden kann. Hierbei wird der sogenannte Klebekopf 10, welcher eine Anpresswalze und ein Abschlagmesser umfasst, in unmittelbarer Nähe der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5 gebracht.
Auch wenn Fig. 2 die Situation unmittelbar vor einem Rollenwechsel anhand eines fliegenden Rollenwechslers 2 oder Autopasters darstellt, so ist die vorliegende Erfindung auch auf andere, zeichnerisch nicht dargestellte Arten von Rollenwechslern 2, wie beispielsweise Stillstandsrollenwechsler, übertragbar.
Erreicht die Altrolle 7 einen vorgegebenen Klebedurchmesser und besitzt die Neurolle 8 die mit der Bahngeschwindigkeit exakt identische Umfangsgeschwindigkeit, so drückt beispielsweise eine Anpressrolle oder Anpressbürste die von der Altrolle 7 ablaufende Bahn 5 an die Neurolle 8, so dass durch das doppelseitige Klebeband die von der Altrolle 7 ablaufende Bahn 5 mit der Bahn 5 der Neurolle 8 mittels einer Klebeverbindung verbunden wird, unmittelbar darauf durchtrennt das Abschlagmesser des Klebekopfes 10 die von der Altrolle 7 ablaufende Bahn 5.
Fig. 3 zeigt symbolisch die Rollendruckmaschine 1 unmittelbar nach dem durchgeführten Rollenwechsel, wobei die Bahn 5 von der Neurolle 8 abgewickelt und den Komponenten der Druckmaschine 1 zugeführt wird.
Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, entsteht durch das, wenngleich nur für eine sehr kurze Zeit nach dem Ankleben der Bahn 5 an die Neurolle 8 erfolgte Durchtrennen der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5 eine Klebefahne 12, welche nur an der Klebestelle 13 mit der Bahn 5 verbunden ist und somit über ihre Erstreckung in Bahnlaufrichtung 6, welche die Länge der Klebefahne 12 darstellt, nicht mehr mit der Bahn 5 verbunden ist.
Die so entstandene Klebefahne 12, welche eigentlich der Rest der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5 ab der Klebestelle 13 ist, kann somit entweder aufgrund der Schwerkraft herunterhängen, so dass diese aufgrund Ihrer Länge von ca. 20 bis ca. 500 mm mit Komponenten der Druckmaschine 1 in Kontakt kommen kann, beziehungsweise kommt.
Auch ist es möglich, dass sich die Klebefahne 12 zwar bei höheren Bahngeschwindigkeiten an der Bahn 5 anliegt oder auf der Bahn 5 liegt, sofern die Klebefahne 12 auf der Bahnoberseite angebracht ist, aber bei entweder sehr steifen Substraten oder bei Umlenkung der Bahn 5, beispielsweise an Umlenkwalzen 9, kann oder wird die Klebefahne 12 von der Bahn 5 abstehen.
Kommt diese Klebefahne 12 in Kontakt mit Komponenten oder Bauteilen der Druckmaschine 1, so können entweder Teile der Klebefahne 12 abreißen und Schnipsel bilden, die Produktionsstörungen verursachen können oder die Bahn 5 kann einreißen oder gänzlich reißen.
Insbesondere bei Substraten hoher mechanischer Festigkeit, wie beispielsweise Kunststofffolien oder Laminaten, ist es ferner möglich, dass Komponenten oder Bauteile der Druckmaschine 1 durch eine abstehende Klebefahne 12 in Mitleidenschaft gezogen werden.
Zwar sind aus dem Stand der Technik Vorrichtungen zum Abtrennen derartiger Klebefahnen 12 bekannt, diese versagen jedoch bei nicht allzu hohen Bahngeschwindigkeiten und insbesondere bei Substraten mit hoher mechanischer Festigkeit ihre Funktionalität.
Fig. 4 zeigt eine Druckmaschine 1 mit einem Rollenwechsler 2 zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dieser umfasst optional eine oder mehrere Auftragsvorrichtungen 14 zum Auftragen von klebstofffreier Flüssigkeit auf die Neurolle 8 und/oder auf die der Bahn 5 zugewandten Seite der Klebefahne 12.
Bei einem Verfahren zur Durchführung des erfindungsgemäßen Rollenwechsels wird zum Zeitpunkt, wenn die von der ablaufenden Altrolle 7 ablaufende Bahn 5 eines zu verarbeitenden Substrats an die mit der Klebestelle 13 - beispielsweise in Form eines im Wesentlichen doppelseitigen Klebebandes ausgeführt - gedrückt wird oder abhängig von der Bahngeschwindigkeit wenige Sekunden bis wenige hundertstel Sekunden vor dem Andrücken der Bahn 5 an die Neurolle 8, beziehungsweise an die auf die Neurolle 8 aufgewickelte Bahn 5, zum Ausbilden einer Klebeverbindung zwischen der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5 und der Neurolle 8, beziehungsweise der auf die Neurolle 8 aufgewickelte Bahn 5 und dem darauffolgenden Durchtrennen der von der Altrolle 7 ablaufenden Bahn 5, wobei durch das Durchtrennen der von der Altrolle 7 abgewickelten Bahn 5 zumeist eine Klebefahne 12 mit einer Erstreckung von der Klebestelle 13 bis zu der Schnittkante an der Klebestelle 13 verbleibt, zumindest auf oder in einer Teilfläche der Klebefahne 12 eine klebstofffreie Flüssigkeit auf die Neurolle 8 und/oder auf die der Bahn 5 zugewandten Seite der Klebefahne 12 aufgetragen.
Der so vorzugsweise dünn aufgetragene Film der klebstofffreien Flüssigkeit benetzt die Oberfläche der Bahn 5 und/oder der daraus entstehenden Klebefahne 12 im Falle der Verwendung eines fluidabweisenden und somit nicht die Flüssigkeit aufsaugenden Substrats wie beispielsweise Kunststofffolien, Metallfolien, Laminate mit Deckschichten aus fluidabweisendem Material wie beispielsweise mit Kunststoff- oder Metallfolie kaschierte Bahnen (5) aus nicht-saugfähigem oder saugfähigem Material oder beispielsweise imprägnierte Substrate aus nicht-saugfähigem oder grundsätzlich saugfähigem Material, und kann bei Auflegen der Klebefahne 12 auf die entsprechende Bahnseite - insbesondere nach Andrücken der Klebefahne 12 - beispielsweise durch Umlaufen einer Umlenkwalze 9 nicht mehr entweichen. Die Flüssigkeit wird aufgrund der Kapillarität in dem somit sehr dünnen Spalt zwischen der Bahn 5 und der Klebefahne 12 gehalten bzw. dort auch gleichmäßig verteilt, so dass insbesondere bei einem Ausstreifen oder Zusammenpressen der Bahn 5 im Bereich der Klebefahne 12, beispielsweise nach Durchlaufen einer Umlenkwalze 9 oder eines aneinandergestellten Walzenpaares ein vollflächiger Flüssigkeitsfilm zumindest in den Bereichen des Flüssigkeitsauftrages verbleibt.
Durch den Kapillareffekt und die van-der-Waals-Kräfte der verwendeten, wenngleich klebstofffreien Flüssigkeit haftet so die Klebefahne 12 mit einer relativ starken Haftung an der Bahn 5, solange ein Flüssigkeitsfilm vorhanden ist. Trocknet dieser Flüssigkeitsfilm ab oder divergiert die Flüssigkeit aus dem Substrat heraus oder in das Substrat hinein, was aber üblicherweise wesentlich länger als die Durchlaufzeit eines Punktes durch eine entsprechende Druckmaschine 1 dauert - eine derartige Durchlaufzeit beträgt abhängig von der Maschinenkonfiguration und der Bahngeschwindigkeit nur wenige Sekunden - so ist die Klebefahne 12 nicht länger an die Bahn 5 fixiert.
Fig. 5 zeigt die Rollendruckmaschine 1 unmittelbar nach dem Rollenwechsel und dem erfindungsgemäßen Auftragen der Flüssigkeit auf zumindest eine Teilfläche der Klebefahne 12, so dass die Klebefahne 12 an der Bahn 5 durch die van-der-Waals-Kräfte zwischen der Bahn 5 und der Flüssigkeit einerseits und zwischen der Flüssigkeit und der Klebefahne 12 andererseits haftet.
Eine derart an die Bahn 5 fixierte Klebefahne 12 kann mit der Bahn 5 derart durch die Druckmaschine 1 geführt werden, ohne dass es zu Beeinträchtigungen der Produktion, zu Beschädigungen der Bahn 5 oder zu Beschädigungen von Bauteilen oder Komponenten der Druckmaschine 1 kommt.
Aufgrund der nur im Gegensatz zu Klebstoffen oder klebstoffhaltigen Flüssigkeiten geringen Haltekraft in Form der van-der-Waals-Kraft der Flüssigkeit an der Bahn 5 kommt es somit auch zu keinerlei Beeinträchtigungen der Produktion durch beispielsweise Bahnrisse, Wickler oder Verschmutzungen von Bahnleitelementen, wenn die Flüssigkeit in einem Bereich auf die Bahn 5 aufgetragen wird, der größer ist als der Bereich, der von der auf der Bahn 5 liegenden Klebefahne 12 abgedeckt wird.
Wird beispielsweise die Flüssigkeit in einem Bereich der in Bahnlaufrichtung 6 gesehenen Erstreckung x auf die Bahn 5 aufgetragen, so wird die Flüssigkeit nicht vollständig durch die Klebefahne 12 bedeckt. Kommt dieser Bereich der Bahn 5 mit einer bahnführenden Komponente, wie beispielsweise einer Umlenkwalze 9 oder ein Druckzylinder in Kontakt, so wird die bahnführende Komponente zwar mit der Flüssigkeit benetzt, aufgrund der grundsätzlich nicht adhäsiven Wirkung der klebstofffreien Flüssigkeit führt dies jedoch zu keinen Beeinträchtigungen der Produktion wie beispielsweise Bahnrisse, Wickler oder Beschmutzungen mit zumeist schwer entfernbaren Adhäsiven.
Vorteilhafterweise wird die Flüssigkeit somit mindestens über die gesamte Fläche der Klebefahne 12 aufgetragen. Der Auftrag kann hierbei entweder auf die Klebefläche oder aber auf die von der Neurolle 8 ablaufende Bahn 5 erfolgen. Es ist jedoch auch möglich, die Flüssigkeit in einem Bereich aufzutragen, der beabstandet von der Klebestelle 13 ist, d.h. dass der Auftrag der Flüssigkeit nur im in Bahnlaufrichtung 6 gesehen hinteren Bereich der Klebefahne 12 aufgetragen wird.
Die Flüssigkeit kann in Erstreckung über die Bahnbreite ebenfalls vollflächig oder aber unterbrochen aufgetragen werden, beispielsweise in mindestens einen Streifen parallel zur Bahnlaufrichtung 6 oder punktuell, das heißt auch in Erstreckung der Bahnlaurichtung unterbrochen.
Als Flüssigkeit kann Wasser oder eine wässrige Lösung verwendet werden. Bei der wässrigen Lösung werden dem Wasser Zusatzstoffe beigegeben, beispielsweise Tenside, um beispielsweise die Oberflächenspannung der Flüssigkeit herabzusetzen.
Als Flüssigkeit kann jedoch auch eine Flüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis, wie beispielsweise niederviskose Öle, Öle mit mittlerer oder hoher Viskosität oder lösemittelartige oder lösemittelhaltige Stoffe verwendet werden. Auch hierbei ist die Benetzbarkeit sichergestellt. Flüssigkeiten auf Basis von Kohlenwasserstoff sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn beispielsweise Druckverfahren zum Einsatz kommen, bei denen Wasser oder eine wässrige Lösung auf dem Substrat zu einer Beeinträchtigung des Druckprozesses führen würde.
Auch eine Emulsion aus Wasser oder einer wässrigen Lösung und einer Flüssigkeit aus Kohlenwasserstoff kann zum Auftrag auf die Bahn 5 und/oder auf die Klebefahne 12 verwendet werden. Derartige Kombinationen ermöglichen eine optimale Anpassung der Benetzbarkeit sowie der Kapillarität der Flüssigkeit an das Substrat sowie im Bedarfsfall an den Bearbeitungs- und/oder Druckprozess hinsichtlich der Verträglichkeit auf die Flüssigkeit.
Wie bereits oben angeführt, kann der Auftrag der Flüssigkeit sowohl bei stehender Bahn 5 als auch bei sich bewegender Bahn 5 unmittelbar vor dem Rollenwechsel auf die von der Altrolle 7 ablaufende Bahn 5 und/oder auf die auf die Neurolle 8 aufgewickelte Bahn 5 erfolgen. Im Falle des Flüssigkeitsauftrages bei einer stehenden Bahn 5 kann dies entweder bei einem Stillstandswechsler bei innerhalb des Rollenwechslers 2 stehender Bahn 5 erfolgen, während die Produktion durch Entnahme der Bahn 5 aus einem Papierspeicher erfolgt.
Es ist jedoch auch möglich, was insbesondere bei technisch einfach gestalteten Rollenwechslern 2 oder Abrollern der Fall ist, dass zum Umkleben der Bahn 5 von der Altrolle 7 auf die Neurolle 8 die Druckmaschine 1 angehalten werden muss, so dass sich daraus schon eine stehende Bahn 5 ergibt, so dass die Flüssigkeit entweder händisch, beispielsweise mittels einer Sprühflasche vorzugsweise mit Zerstäuber, mittels einem Schwamm oder einem Tuch oder mittels einer Auftragsvorrichtung 14 auf die Bahn 5 und/oder auf die Neurolle 8 in einem begrenztem Zeitfenster vor dem Rollenwechsel aufgebracht werden kann.
Bei hochautomatisierten Rollenwechslern 2 mit automatischer Durchführung des Rollenwechsels erfolgt der Auftrag der Flüssigkeit entweder auf die von der Altrolle 7 ablaufende Bahn 5 oder auf die Neurolle 8 bei entsprechender Bahngeschwindigkeit, so dass ein Auftrag der Flüssigkeit - insbesondere auf die Neurolle 8 - unmittelbar vor dem Rollenwechsel stattfinden muss und im Wesentlichen nur mittels einer im Rollenwechsler 2 verbauten Auftragsvorrichtung 14 möglich ist.
Eine derartige Auftragsvorrichtung 14 kann entweder als ein mit einem Flüssigkeitsreservoir, wie beispielsweise einem Flüssigkeits-speicherndem Besatz, wie ein benetztes Tuch oder einem Schwamm ausgebildete Vorrichtung sein, die entsprechend zeitlich gesteuert an die Neurolle 8 und/oder an die ablaufende Bahn 5 angestellt wird. Es ist jedoch auch möglich, die Auftragsvorrichtung 14 als Sprüheinrichtung mit mindestens einer Sprühdüse, welche in Erstreckung der Bahn- bzw. Rollenbreite über das Substrat traversiert auszuführen oder als Sprührohr mit mindestens einer Sprühdüse über die Breite der bearbeitenden Bahn 5 auszugestalten. Bei einem Sprührohr mit Erstreckung über die gesamte Bahnbreite kann somit über die Taktung eines oder mehrerer entsprechender Ventile der Flüssigkeitsauftrag zeitlich sehr genau und somit sowohl die Lage, als auch die Länge des Flüssigkeitsauftrages gesteuert werden.
Derartige Auftragsvorrichtungen 14 sind selbstverständlich auch in Stillstandsrollenwechslern oder sogenannten Abrollern für das manuelle Umkleben der Bahn 5 von der Altrolle 7 auf die Neurolle 8 einsetzbar, um die den Flüssigkeitsauftrag gleichmäßig, reproduzierbar und automatisiert oder teilautomatisiert durchzuführen.
Unabhängig von der Art des Flüssigkeitsauftrages ist es vorteilhaft, wenn die Klebefahne 12 nach dem Auftragen der Flüssigkeit mittels einer Anpresseinrichtung an die von der Neurolle 8 ablaufende Bahn 5 angepresst wird, was beispielsweise mittels einer Umlenkrolle, einer Bahnleitwalze oder Zugwalze mit angestelltem Presseur, einem aneinander angestellten Zugwalzenpaar oder einem angestellten Paar von Druckzylindern erfolgen kann.

Bezugszeichenliste

1: Druckmaschine
2: Rollenwechsler
3: Druckeinheit
4: Nachverarbeitung
5: Bahn
6: Bahnlaufrichtung
7: Altrolle
8: Neurolle
9: Umlenkwalze
10: Klebekopf
11: Tragarm
12: Klebefahne
13: Klebestelle
14: Auftragsvorrichtung

X: Erstreckung des Flüssigkeitsauftrages

Claims

Verfahren zur Durchführung eines Rollenwechsels, wobei eine von einer ablaufenden Altrolle (7) ablaufende Bahn (5) eines zu verarbeitenden Substrats an eine mit einer Klebestelle versehene Neurolle (8) des zu bedruckenden Substrats angedrückt wird, wobei die von der ablaufenden Altrolle (7) ablaufende Bahn (5) nach dem Andrücken an die Klebestelle der Neurolle (8) und nach Ausbilden einer Klebeverbindung zwischen ablaufender Bahn (5) und Neurolle (8) an einer Schnittkante abgetrennt wird, wobei zumeist eine Klebefahne (12) mit einer Erstreckung von der Klebestelle (13) bis zu der Schnittkante an der Klebestelle (13) verbleibt, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines fluidabweisenden Substrats zumindest in einer Teilfläche der Klebefahne (12) eine klebstofffreie Flüssigkeit auf die Neurolle (8) und/oder auf die der Bahn (5) zugewandten Seite der Klebefahne (12) aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit Wasser oder eine wässrige Lösung verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flüssigkeit auf Kohlenwasserstoffbasis verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit eine Emulsion aus Wasser oder einer wässrigen Lösung und einer Flüssigkeit aus Kohlenwasserstoff verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mindestens über die gesamte Fläche der Klebefahne (12) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit bei stehender Bahn (5) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit bei sich bewegender Bahn (5) aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mittels einer Sprühvorrichtung mit mindestens einer Sprühdüse aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mittels einer Leiste mit Flüssigkeits-speicherndem Besatz aufgetragen wird.
Verfahren einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebefahne (12) nach dem Auftragen der Flüssigkeit mittels einer Anpresseinrichtung an die von der Neurolle (8) ablaufende Bahn (5) angepresst wird.
Rollenwechsler (2) zum Ausführen eines Rollenwechsels, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenwechsler (2) zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgeführt ist und eine Auftragsvorrichtung (14) umfasst.