EP3594000A1 - Verfahren zum reinigen der oberfläche wenigstens einer rotierbaren komponente einer druckmaschine von einem druckfluid - Google Patents

Verfahren zum reinigen der oberfläche wenigstens einer rotierbaren komponente einer druckmaschine von einem druckfluid Download PDF

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EP3594000A1
EP3594000A1 EP19181323.7A EP19181323A EP3594000A1 EP 3594000 A1 EP3594000 A1 EP 3594000A1 EP 19181323 A EP19181323 A EP 19181323A EP 3594000 A1 EP3594000 A1 EP 3594000A1
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EP
European Patent Office
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printing
fluid
cleaning
mathematical model
size
Prior art date
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Pending
Application number
EP19181323.7A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Bechberger
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Heidelberger Druckmaschinen Intellectual Property AG and Co KG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to a method for cleaning the surface of at least one rotatable component, for. B. a cylinder or a roller, a printing press from a printing fluid, e.g. B. printing ink or fountain solution, with the features of claim 1.
  • a printing fluid e.g. B. printing ink or fountain solution
  • the invention is in the technical field of the graphics industry and there in particular in the area of the automated cleaning of cylinders and rollers of inking and / or dampening units.
  • printing machines e.g. B. offset printing machines
  • printing fluids such as printing inks, varnishes and / or dampening solution are processed and printed on substrate, e.g. B. sheets of paper transferred.
  • substrate e.g. B. sheets of paper transferred.
  • the DE 197 05 632 A1 discloses a method for automatically controlled washing of at least a part of a printing unit of an offset printing machine.
  • the invention relates to a method for cleaning the surface of at least one rotatable component, for. B. a cylinder or a roller, a printing press from a pressure fluid, e.g. B. a printing ink, a varnish or a dampening solution, and / or dirt, for example paper dust, one of several predetermined cleaning processes being selected and carried out automatically, the selection being carried out on the basis of a predetermined mathematical model executed on a computer and during execution a size of the model is calculated which corresponds to an amount of the pressure fluid located on the surface.
  • a pressure fluid e.g. B. a printing ink, a varnish or a dampening solution, and / or dirt, for example paper dust
  • the invention provides an improved cleaning method, which achieves optimal cleaning results in particular in all operating modes of a printing press or its printing units.
  • a size is calculated which corresponds to an amount of the pressure fluid located on the surface.
  • a size can also be calculated which corresponds to a duration of action of the pressure fluid on the rotatable component, e.g. the number of revolutions of the rotatable component and / or machine revolutions.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the size represents a layer thickness of the pressure fluid.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the printing fluid has at least one printing ink, e.g. a UV-curable ink or a non-UV-curable or other conventional ink, or at least a fountain solution.
  • the printing fluid has at least one printing ink, e.g. a UV-curable ink or a non-UV-curable or other conventional ink, or at least a fountain solution.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the mathematical model takes predetermined transmission rates for the pressure fluid between at least two rotatable components into account when calculating the size.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the mathematical model takes predetermined transmission rates for the printing fluid between each two of a plurality of rotatable components of a printing unit of a printing press into account when calculating the size.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the mathematical model takes predetermined transmission rates for the printing fluid between the printing material and at least one rotatable component into account when calculating the size.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the mathematical model takes into account predetermined transmission rates for the printing fluid between each two of a plurality of rotatable components of a plurality of printing units of the printing press when calculating the size.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the mathematical model takes into account a turning of the printing substrate when calculating the size.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the predetermined cleaning processes differ from one another by the use of different detergents.
  • a preferred development of the invention can be characterized in that the predetermined cleaning processes differ from one another in terms of their duration.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a printing unit 2 of a printing press 1, in particular an offset printing press, with a roller inking unit 3 and a dampening unit 4.
  • the printing press prints sheets 5, e.g. B. from paper, cardboard, cardboard or plastic film, with at least one printing ink 6a.
  • a preferred embodiment of the method according to the invention can be carried out with the printing press shown.
  • the printing press 1 comprises a plurality of rotatable components 7, e.g. B. cylinders and / or rollers and other components: ink fountain 18, ink fountain roller 19, first inking roller group 20, second inking roller group 21, dampening box 22, dampening unit roller 23 (immersion roller and / or metering roller), dampening application roller 24, plate cylinder 25, blanket cylinder 26 and impression cylinder 27.
  • ink fountain 18, ink fountain roller 19, first inking roller group 20, second inking roller group 21, dampening box 22, dampening unit roller 23 (immersion roller and / or metering roller), dampening application roller 24, plate cylinder 25, blanket cylinder 26 and impression cylinder 27 e.g. B. cylinders and / or rollers and other components: ink fountain 18, ink fountain roller 19, first inking roller group 20, second inking roller group 21, dampening box 22, dampening unit roller 23 (immersion roller and / or metering roller), dampening application roller 24, plate cylinder 25, blanket cylinder 26 and impression cylinder 27.
  • the method according to the invention serves to clean surfaces 8 of at least one such rotatable component 7.
  • the surface can be a cylinder surface or a roller surface; instead, it can be the surface of an elevator for the rotatable component, e.g. B. a rubber blanket surface.
  • Cylinders and / or rollers can also be combined into groups 7a and 7b, e.g. B. to a first inking roller group 7a and / or a second inking roller group 7b, which can each comprise several inking rollers.
  • groups 7a and 7b e.g. B. to a first inking roller group 7a and / or a second inking roller group 7b, which can each comprise several inking rollers.
  • the grouping makes sense and simplifies calculations of the model, since the individual rollers of each group are always placed against each other.
  • a pressure fluid e.g. B. the ink 6a or a fountain solution 6b from the surface 8 preferably by washing and particularly preferably by washing with an aqueous detergent.
  • dirt 6c in particular paper dust, can also be removed from the surface.
  • the printing press 1 comprises a computer 10, e.g. B. a control computer.
  • the computer is connected to at least one cleaning device 11 and controls its operation, that is, for. B. switching the cleaning device on and off, the intensity of the cleaning performed, its duration, the number of spraying operations with detergent, etc.
  • the cleaning device 11 can comprise a plurality of spray tubes 12; each spray tube can be connected to a detergent container 13. Different detergents 14 can be stored in the different detergent containers, e.g. B. Detergent for conventional offset inks or for UV inks.
  • the cleaning device can additionally be a washcloth and / or a rotatable one Include cleaning brush and / or a squeegee.
  • a plurality of cleaning devices 11 can also be provided within the printing press 1 or its printing units 2.
  • the model preferably represents the transfer of fluid or fluids in the printing press 1 and / or the printing unit or the printing units 2.
  • Figure 1 lets the respective transfer of a fluid 16, for. B. printing ink, varnish or dampening solution, or a mixture of such fluids, between two rotatable components, for. B. Cylinders, rollers or between the substrate and rotatable components shown as arrow 16: arrow with a single tip (transfer of printing ink and / or varnish), arrow with a black tip (transfer of dampening solution) and arrow with a white tip (transfer of dirt / paper dust).
  • a fluid 16 for. B. printing ink, varnish or dampening solution, or a mixture of such fluids
  • the transfer 16 takes place between two rotatable components 7 in a respective contact strip 17 between the two components.
  • the contact strips are preferably switchable, i. H. at least one of the two components can be switched on and off from the other component.
  • the respective carry 16 can take place in a contact strip in one of the two possible transmission directions (from component a to component b or vice versa) or in both (from component a to component b and vice versa).
  • the mathematical model 15 preferably forms the physical processes of fluid transfer, e.g. B. by fluid splitting, based on given formulas. For example, it can be assumed that a fluid layer in a contact strip 17 is split in half (50% of the fluid remains on component a and 50% is transferred to component b).
  • the mathematical model 15 accesses transmission rates A (preferably stored in the computer 10). Such transfer rates A are each dependent on a first rotatable component and a second rotatable component or on a rotatable component and a printing material and on their respective surface properties (acceptance and delivery behavior). These transmission rates for each contact strip 17 can preferably be stored in the computer or in the model as respective percentage values.
  • the first rotatable component is the source and the second rotatable component is the target for the transmission of the fluid.
  • the calculations can be carried out iteratively and thereby depict changing states (fluid layer thicknesses).
  • the calculations can also take cleaning processes into account, as a result of which the fluid layer thicknesses locally on the cleaned component (and on possible further components attached to this component) can drop to zero.
  • the mathematical model 15 can also take into account that each rotatable component 7 is assigned one or more maximum values (and are specified as such and stored in the computer 10), which indicate how much printing ink, The dampening solution and / or dirt can be stored at most on the surface 8 of the rotatable component 7.
  • the mathematical model 15 stands for everyone in Figure 1 arrow 16 shown corresponding A values available.
  • the stored percentages can be determined in advance by measurements.
  • the mathematical model 15 makes it possible to calculate for each rotatable component 7 how much fluid (printing ink, dampening solution) and / or dirt is on the surface 8 at a specific point in time. This calculation can be carried out at any time or continuously updated. For this purpose, the transfer of fluid / dirt is calculated with the aid of a computer. H. a simulation of the real transfer is carried out on the computer. Therefore, the mathematical model can also be understood as a simulation model.
  • the method according to the invention allows one of a plurality of predetermined cleaning processes to be selected and carried out automatically on the basis of such a model or such a simulation.
  • the respective cleaning device 11 can have several spray tubes 12 and several detergent containers 13. Should z. If, for example, the first inking roller group 20 is washed, the mathematical model 15, or a corresponding simulation of the printing press 1 and its transfer of fluid / dirt, is used to calculate which fluid / which fluids and in what quantity (e.g. layer thicknesses) ) are present on the surfaces 8 of the rollers of the group at the time of cleaning start.
  • a suitable detergent 14 is based on this selected, e.g. B. for conventional printing ink or for UV printing ink, and the amount of detergent and the duration of washing and, if necessary, other cleaning parameters selected.
  • the mathematical model 15 can take into account the "previous history" of the switching states between the rotatable components 7 (and the printing material 5) and thus represent the current state almost perfectly. For this purpose, the mathematical model 15 is supplied with all information relating to switching operations between the rotatable components 7 (and the printing material 5), for. B. Information about which component is made when and for how long (how many revolutions) to which other component.
  • the mathematical model 15 can propose an optimal, predetermined washing program.
  • a specified washing program can be optimally adapted in this way.
  • Cleaning devices 11 can, for. B. be arranged on the following components: first inking roller group 20, second inking roller group 21, blanket cylinder 26 and / or impression cylinder 27.
  • Figure 2 shows a further preferred embodiment of the invention for a printing press 1 with an anilox inking unit 3 (anilox inking unit).
  • the inking unit includes (unlike in Figure 1 ) a squeegee ink fountain 28, an anilox roller 29 and an inking roller 30.
  • the mathematical model 15 can calculate the amount of fluid and / or amount of dirt on a certain rotatable component 7, e.g. B. on the inking roller 30, calculate or simulate at a given time and automatically select and perform an optimal washing program for cleaning this component.
  • the invention can also be used in coating units, inkjet printing units and in other sheet-guiding devices.
  • Figure 3 shows a further embodiment of the invention for a printing press 1 with several printing units 2.
  • a sheet 5 with top 5a and bottom 5b is conveyed to a first printing unit 2, z. B. by means of cylinders.
  • the top is printed with a color and this side thereby becomes the face printing side 5a.
  • the sheet is conveyed to the second printing unit 2 and also printed on the face side 5a, preferably with a different color.
  • the sheet 5 is conveyed further and turned, preferably by means of a turning device 31.
  • the underside 5b is now printed with a color, as a result of which this page now becomes the reprint page 5b.
  • This exemplary embodiment clarifies that the mathematical model 15 can also take into account that fluid and / or dirt passes from the printing unit 2 from one printing unit 2 to another printing unit 2 and that “top” and "below” can be exchanged (with activated turn). In this way, a first color of a first printing unit 2 can reach a second printing unit 2 and mix there with the second color.
  • UV ink and conventional ink can also be mixed.
  • an optimal cleaning program with an optimal selection of a detergent is carried out automatically.
  • the invention can also be used in sheet guiding without printing.
  • the blanket cylinder 26 is employed in a printing unit 2 on the impression cylinder 27; however, the plate cylinder 25 is not set against the blanket cylinder 26. Sheets are transported but not printed by printing unit 2.
  • the blanket cylinder 26, or its surface or elevator, is therefore only pressurized with fluid 6a, 6b from upstream printing units via the transported sheets.
  • the layer thickness of the printing fluid on the blanket cylinder is therefore less than when the plate cylinder is switched on and an adapted and possibly shorter cleaning program can be selected automatically.
  • the adapted cleaning program can also select a cleaning agent that is matched to the pressure fluid from the upstream printing units.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Oberfläche wenigstens einer rotierbaren Komponente einer Druckmaschine von einem Druckfluid, wobei einer von mehreren vorgegebenen Reinigungsvorgängen automatisiert ausgewählt und durchgeführt wird, das Auswählen auf Basis eines vorgegebenen, auf einem Rechner (10) ausgeführten, mathematischen Models (15) erfolgt und beim Ausführen des Models eine Größe berechnet wird, welche zu einer auf der Oberfläche (8) befindlichen Menge des Druckfluids (6a, 6b) korrespondiert. Die Erfindung schafft ein verbessertes Reinigungsverfahren, welches in allen Betriebsarten der Druckmaschine anwendbar ist und insbesondere Einsparungen beim Verbrauch von Waschmittel, Waschtuch und/oder Wasser ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Oberfläche wenigstens einer rotierbaren Komponente, z. B. eines Zylinders oder einer Walze, einer Druckmaschine von einem Druckfluid, z. B. Druckfarbe oder Feuchtmittel, mit den Merkmalen von Anspruch 1.
    • Technisches Gebiet und Stand der Technik
  • Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der grafischen Industrie und dort insbesondere im Bereich des automatisierten Reinigens von Zylindern und Walzen von Farb- und/oder Feuchtwerken.
  • In Druckmaschinen, z. B. Offset-Druckmaschinen, werden Druckfluide wie Druckfarben, Lacke und/oder Feuchtmittel verarbeitet und auf Bedruckstoff, z. B. Papierbogen, übertragen. Zu gegebenen Zeitpunkten ist es dabei erforderlich, Zylinder und Walzen der Druckmaschinen von den Druckfluiden zu reinigen. Dies kann z. B. bei einem Auftragswechsel erforderlich sein, wenn der nachfolgende Druckauftrag andere Druckfarben voraussetzt.
  • Die DE 197 05 632 A1 offenbart ein Verfahren zum selbsttätig gesteuerten Waschen wenigstens eines Teiles eines Druckwerkes einer Offset-Druckmaschine. Dabei werden z. B. Signale entsprechend Stellungen einzelner Farbdosiereinrichtungen, Signale von einer Heberwalze oder Signale beinhaltend die Drehgeschwindigkeit einer Farbkastenwalze verarbeitet und die Menge bzw. das Maß der verbrauchten Druckfarbe nach bekannten mathematischen Beziehungen berechnet. Aus diesem Maß wird nach einer zuvor gespeicherten Funktion der Häufigkeit und/oder der Art des Waschvorgangs in Abhängigkeit von dem Farbverbrauch, die empirisch oder durch Modellrechnung gebildet sein kann, ein Signal gebildet, welches in eine Steuerung der Waschvorrichtung eingespeist wird. Da hierbei der Farbverbrauch berücksichtigt wird, kann nur eine Aussage über den Zustand von Druckwerken gemacht werden, welche im Druckbetrieb sind. Zu anderen Betriebsarten und Zuständen der Druckwerke sind daher keine Aussagen möglich.
  • Es hat sich in der Praxis zudem gezeigt, dass der Maschinenbediener oftmals ein automatisiert gestartetes Waschprogramm händisch abbrechen muss, da dieses unter den gegebenen aktuellen Bedingungen im Druckwerk kein optimales Waschergebnis liefert. Der Bediener muss dann ein aus seiner Sicht bzw. Erfahrung besseres Waschprogramm starten. Es ist daher nicht möglich, unerfahrene Bediener einzusetzen, und es ist weiterhin von Nachteil, dass solche Unterbrechungen durch den Bediener Zeit kosten und dadurch die Produktionskosten erhöhen. Zudem können dem Bediener auch Fehler bei der Auswahl von Waschprogrammen unterlaufen.
    • Aufgabe
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Reinigungsverfahren zu schaffen, welches es insbesondere ermöglicht, automatisiert optimale Reinigungsergebnisse in allen Betriebsarten einer Druckmaschine bzw. deren Druckwerken zu erzielen, insbesondere in den Betriebsarten: Druckbetrieb, Druckpause, Hochlaufen der Maschine, Bogenführen ohne Bedrucken, Rüstvorgang etc.
    • Erfindungsgemäße Lösung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den Zeichnungen. Die Merkmale der Erfindung, der Weiterbildungen der Erfindung und der Ausführungsbeispiele zur Erfindung stellen auch in Kombination miteinander vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Oberfläche wenigstens einer rotierbaren Komponente, z. B. eines Zylinders oder einer Walze, einer Druckmaschine von einem Druckfluid, z. B. einer Druckfarbe, einem Lack oder einem Feuchtmittel, und/oder von Schmutz, z.B. Papierstaub, wobei einer von mehreren vorgegebenen Reinigungsvorgängen automatisiert ausgewählt und durchgeführt wird, das Auswählen auf Basis eines vorgegebenen, auf einem Rechner ausgeführten, mathematischen Modells erfolgt und beim Ausführen des Modells eine Größe berechnet wird, welche zu einer auf der Oberfläche befindlichen Menge des Druckfluides korrespondiert.
  • Die Erfindung schafft ein verbessertes Reinigungsverfahren, welches insbesondere in allen Betriebsarten einer Druckmaschine bzw. deren Druckwerken optimale Reinigungsergebnisse erzielt.
  • Es ist ein weiterer Vorteil der Erfindung, dass bei der modellbasierten Berechnung keine Berechnung auf Basis eines Farbverbrauchs erfolgt. Stattdessen wird eine Größe berechnet, welche zu einer auf der Oberfläche befindlichen Menge des Druckfluides korrespondiert. Zusätzlich kann auch eine Größe berechnet werden, welche zu einer Einwirkdauer des Druckfluids auf die rotierbare Komponente korrespondiert, z.B. die Anzahl der Umdrehungen der rotierbaren Komponente und/oder der Maschinenumdrehungen.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch Einsparung von Waschmittel, Waschtuch und/oder Wasser und insbesondere durch eine Verkürzung der Zeit bei Rüstprozessen. Zudem ergibt sich durch die Erfindung der Vorteil, dass der Einsatz falscher Waschmittel und die damit zusammenhängenden Probleme vermieden werden können.
    • Weiterbildungen der Erfindung
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung können sich durch eines oder mehrere der nachfolgend aufgelisteten Merkmale auszeichnen:
    • Das Reinigen erfolgt bevorzugt als ein Waschen bzw. als ein Waschvorgang, besonders bevorzugt unter Einsatz von Wasser und/oder Waschmittel und ggf. eines Waschtuchs.
    • Beim Durchführen der Reinigungsvorgänge wird jeweils bevorzugt Reinigungsmittel aufgetragen und zusammen mit dem Fluid und/oder dem Schmutz entfernt.
    • Die vorgegebenen Reinigungsvorgänge sind bevorzugt auf dem Rechner abgelegt und werden bevorzugt durch eine vom Rechner ansteuerbare Reinigungsvorrichtung ausgeführt.
    • Die vorgegebenen Reinigungsvorgänge weißen bevorzugt jeweils eine individuelle Reihe von aufeinander folgenden Reinigungsschritten individueller Dauer auf, z.B. Waschen, Spülen und/oder Trocknen. Es können auch mehrere, ggf. wechselnde Zyklen solcher Reihen vorgesehen sein.
    • Das automatisierte Auswählen erfolgt bevorzugt durch den Rechner.
    • Das mathematische Modell kann bevorzugt auf einem bekannten, allgemeinen Modell beruhen, welches speziell an den konkreten Aufbau der Druckmaschine und/oder deren Druckwerk/Druckwerke angepasst ist. Es kann eine rechentechnische Simulation der Druckmaschine darstellen, wobei wenigstens die relevanten, d.h. Fluid tragenden und übertragenden Komponenten der Maschine sowie der Bedruckstoff simuliert werden. Die Simulation kann dabei bevorzugt die Übertragung von Fluid und/oder Schmutz abbilden.
    • Die berechnete Größe wird bevorzugt verwendet, um einen von mehreren vorgegebenen Reinigungsvorgängen auszuwählen. Es können bevorzugt auch mehrere solcher Größen berechnet und gemeinsam verwendet werden. Beispielsweise kann auf dem Rechner eine Tabelle hinterlegt sein, welche eine Zuordnung zwischen der berechneten Größe bzw. den berechneten Größen (oder jeweiligen Größenbereichen) und den vorgegebenen Reinigungsvorgängen darstellt.
    • Die berechnete Größe kann bevorzugt die auf der Oberfläche der zu reinigenden, rotierbaren Komponente befindlichen Menge des Druckfluides sein, z.B. deren Schichtdicke.
    • Das Ausführen des Modells kann bevorzugt zeitlich parallel zum Betrieb der Druckmaschine, z.B. parallel zum Ausführen eines Druckauftrages, erfolgen.
    • Das Verfahren kann bevorzugt den Startzeitpunkt des Reinigens und/oder seine Dauer auswählen.
    • Das Verfahren kann berücksichtigen, dass über den Bedruckstoff Druckfluid von einem Druckwerk zu einem nachgeordneten Druckwerk gelangt.
    • Das Verfahren kann Teil eines Steuerverfahrens der Druckmaschine sein.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Größe eine Schichtdicke des Druckfluides darstellt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das Druckfluid wenigstens eine Druckfarbe, z.B. eine UV-härtbare Druckfarbe oder ein nicht UV-härtbare oder eine andere konventionelle Druckfarbe, oder wenigstens ein Feuchtmittel ist.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das mathematische Modell beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten für das Druckfluid zwischen wenigstens zwei rotierbaren Komponenten berücksichtigt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das mathematische Modell beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten für das Druckfluid zwischen jeweils zwei einer Vielzahl von rotierbaren Komponenten eines Druckwerks einer Druckmaschine berücksichtigt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das mathematische Modell beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten für das Druckfluid zwischen Bedruckstoff und wenigstens einer rotierbaren Komponente berücksichtigt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das mathematische Modell beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten für das Druckfluid zwischen jeweils zwei einer Vielzahl von rotierbaren Komponenten mehrerer Druckwerke der Druckmaschine berücksichtigt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass das mathematische Modell beim Berechnen der Größe ein Wenden des Bedruckstoffs berücksichtigt.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass sich die vorgegebenen Reinigungsvorgänge durch den Einsatz unterschiedlicher Waschmittel voneinander unterscheiden.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass sich die vorgegebenen Reinigungsvorgänge durch die Dauer voneinander unterscheiden.
    • Figuren und Ausführungsbeispiele zur Erfindung
  • Die Erfindung und deren bevorzugte Weiterbildungen werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen, d. h. die Figuren 1 bis 3, anhand verschiedener bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Einander entsprechende Merkmale sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Figuren zeigen:
    • Figur 1
    ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
    Figur 2
    ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und
    Figur 3
    ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Druckwerks 2 einer Druckmaschine 1, insbesondere einer Offset-Druckmaschine, mit einem Walzenfarbwerk 3 und einem Feuchtwerk 4. Die Druckmaschine bedruckt Bogen 5, z. B. aus Papier, Karton, Pappe oder Kunststoff-Folie, mit wenigstens einer Druckfarbe 6a. Mit der gezeigten Druckmaschine ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar.
  • Die Druckmaschine 1 umfasst eine Mehrzahl von rotierbaren Komponenten 7, z. B. Zylinder und/oder Walzen und weitere Komponenten: Farbkasten 18, Farbkastenwalze 19, erste Farbwalzengruppe 20, zweite Farbwalzengruppe 21, Feuchtkasten 22, Feuchtwerkswalze 23 (Tauchwalze und/oder Dosierwalze), Feuchtauftragswalze 24, Plattenzylinder 25, Gummituchzylinder 26 und Gegendruckzylinder 27.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient dem Reinigen von Oberflächen 8 wenigstens einer solchen rotierbaren Komponente 7. Die Oberfläche kann dabei eine Zylinder-Oberfläche oder eine Walzen-Oberfläche sein; sie kann stattdessen die Oberfläche eines Aufzugs für die rotierbare Komponente sein, z. B. eine Gummituch-Oberfläche.
  • Zylinder und/oder Walzen können dabei auch zu Gruppen 7a und 7b zusammengefasst sein, z. B. zu einer ersten Farbwalzengruppe 7a und/oder einer zweiten Farbwalzengruppe 7b, welche jeweils mehrere Farbwalzen umfassen können. Die Gruppierung ist sinnvoll und erleichtert Berechnungen des Modells, da die einzelnen Walzen jeder Gruppe immer aneinander angestellt sind.
  • Beim Reinigen wird ein Druckfluid, z. B. die Druckfarbe 6a oder ein Feuchtmittel 6b von der Oberfläche 8 entfernt, bevorzugt durch Waschen und besonders bevorzugt durch Waschen mit einem wässrigen Waschmittel. Beim Reinigen kann zudem auch Schmutz 6c, insbesondere Papierstaub, von der Oberfläche entfernt werden.
  • Die Druckmaschine 1 umfasst einen Rechner 10, z. B. einen Steuerungsrechner. Der Rechner steht mit wenigstens einer Reinigungseinrichtung 11 in Verbindung und steuert deren Betrieb, also z. B. das An- und Abschalten der Reinigungseinrichtung, die Intensität der durchgeführten Reinigung, deren Zeitdauer, die Anzahl von Sprühvorgängen mit Waschmittel, etc.
  • Die Reinigungseinrichtung 11 kann mehrere Sprührohre 12 umfassen; jedes Sprührohr kann mit einem Waschmittelbehälter 13 verbunden sein. In den verschiedenen Waschmittelbehältern können unterschiedliche Waschmittel 14 bevorratet sein, z. B. Waschmittel für konventionelle Offsetfarben oder für UV-Farben. Die Reinigungseinrichtung kann zusätzlich ein Waschtuch und/oder eine rotierbare Reinigungsbürste und/oder eine Rakel umfassen. Innerhalb der Druckmaschine 1 bzw. deren Druckwerke 2 können auch mehrere Reinigungseinrichtungen 11 vorgesehen sein.
  • Auf dem Rechner 10 ist ein dynamisches mathematisches Modell (oder: Simulationsmodell) in digitaler Form, z. B. als Computerprogramm, hinterlegt und ausführbar. Das Modell bildet bevorzugt das Übertragen von Fluid oder von Fluiden in der Druckmaschine 1 und/oder dem Druckwerk oder den Druckwerken 2 ab.
  • Figur 1 lässt den jeweiligen Übertrag eines Fluides 16, z. B. Druckfarbe, Lack oder Feuchtmittel, oder auch ein Gemisch solcher Fluide, zwischen zwei rotierbaren Komponenten, z. B. Zylindern, Walzen oder zwischen Bedruckstoff und rotierbaren Komponenten als Pfeil 16 dargestellt erkennen: Pfeil mit einfacher Spitze (Übertrag von Druckfarbe und/oder Lack), Pfeil mit schwarzer Spitze (Übertrag von Feuchtmittel) und Pfeil mit weißer Spitze (Übertrag von Schmutz/Papierstaub).
  • Der Übertrag 16 erfolgt zwischen je zwei rotierbaren Komponenten 7 in einem jeweiligen Kontaktstreifen 17 zwischen den beiden Komponenten. Die Kontaktstreifen sind bevorzugt schaltbar, d. h. wenigstens eine der beiden Komponenten ist an die andere Komponente an- und abstellbar. Der jeweilige Übertrag 16 kann in einem Kontaktstreifen in eine der beiden möglichen Übertragungsrichtungen erfolgen (von Komponente a zu Komponente b oder umgekehrt) oder in beide (von Komponente a zu Komponente b und umgekehrt). Ein Beispiel: Am Kontaktstreifen zwischen Gummituchzylinder 26 und Bedruckstoff 5 ist durch die Anordnung der Pfeile und deren Richtung erkennbar, dass Druckfarbe und Schmutz vom Bedruckstoff zum Zylinder und Druckfarbe und Feuchtmittel vom Zylinder zum Bedruckstoff übertragen wird. Entsprechendes gilt für alle anderen Pfeile.
  • Das mathematische Modell 15 bildet bevorzugt die physikalischen Vorgänge des Fluidübertrags, z. B. durch Fluidspaltung, anhand von vorgegebenen Formeln ab. Dabei kann z.B. angenommen werden, dass eine Fluidschicht in einem Kontaktstreifen 17 hälftig gespalten wird (50% des Fluids bleiben auf der Komponente a und 50% werden an Komponente b übertragen).
  • Das mathematische Modell 15 greift auf (bevorzugt im Rechner 10 hinterlegte) Übertragungsraten A zu. Solche Übertragungsraten A sind jeweils von einer ersten rotierbaren Komponente und einer zweiten rotierbaren Komponente oder von einer rotierbaren Komponente und einem Bedruckstoff und von deren jeweiligen Oberflächeneigenschaften (Annahme- und Abgabeverhalten) abhängig. Diese Übertragungsraten können für jeden Kontaktstreifen 17 bevorzugt als jeweilige Prozentwerte in dem Rechner bzw. im Modell hinterlegt sein. Der Übertrag von Fluid (und auch von Schmutz) zwischen zwei rotierbaren Komponenten 7 kann dann im Modell wie folgt berechnet werden: Übertrag = A∗(Schichtdicke auf der ersten rotierbaren Komponente - Schichtdicke auf der zweiten rotierbaren Komponente). Entsprechendes gilt für den Übertrag zwischen dem Bedruckstoff und einer rotierbaren Komponente. Dabei ist die erste rotierbare Komponente die Quelle und die zweite rotierbare Komponente das Ziel der Übertragung des Fluids. Die Berechnungen können iterativ erfolgen und dabei sich ändernde Zustände (Fluidschichtdicken) abbilden. Die Berechnungen können auch Reinigungsvorgänge berücksichtigen, wodurch die Fluidschichtdicken lokal auf der gereinigten Komponente (und auf mögliche, an diese Komponente angestellte weitere Komponenten) auf null sinken können.
  • Einige Beispiele sollen diesen Übertrag verdeutlichen:
    • Übertrag von Druckfarbe von der ersten Farbwalzengruppe 20 zum Plattenzylinder 25: A=5%;
    • Übertrag von Druckfarbe vom Plattenzylinder 25 zum Gummituchzylinder 26: A=50%;
    • Übertrag von Druckfarbe vom Gummituchzylinder 26 zum Bogen 5: A=10%;
    • Übertrag von Feuchtmittel von der Feuchtauftragswalze 24 zum Plattenzylinder 25: A=50%; und
    • Übertrag von Schmutz von Bogen 5 zum Gegendruckzylinder 27: A=30%.
  • Das mathematische Modell 15 kann weiterhin berücksichtigen, dass jeder rotierbaren Komponente 7 einer oder mehrere Maximalwerte zugewiesen sind (und als solche vorgegeben und im Rechner 10 hinterlegt sind), welche angeben, wieviel Druckfarbe, Feuchtmittel und/oder Schmutz maximal auf der Oberfläche 8 der rotierbaren Komponente 7 bevorratet sein kann.
  • Hierzu einige Beispiele:
    • Dem Plattenzylinder 25 kann ein Wert max_Farbe=5 (Maximalwert für die Farbe) und ein Wert max_Feuchtmittel=5 (Maximalwert für das Feuchtmittel) zugewiesen sein.
    • Der ersten Farbwalzengruppe 20 kann ein Wert max_Farbe=40 zugewiesen sein; und
    • dem Bogen 5 können die Werte max_Farbe=1, max_Feuchtmittel=1 und max_Schmutz=1 (Maximalwert für den Schmutz/Papierstaub) zugewiesen sein.
  • Dem mathematischen Modell 15 stehen für jeden in Figur 1 gezeigten Pfeil 16 entsprechende A-Werte zur Verfügung. Die hinterlegten Prozentwerte können vorab durch Messungen bestimmt werden.
  • Das mathematische Modell 15 ermöglicht es für jede rotierbare Komponente 7 zu berechnen, wieviel Fluid (Druckfarbe, Feuchtmittel) und/oder Schmutz sich zu einem bestimmten Zeitpunkt auf der Oberfläche 8 befindet. Diese Berechnung kann jederzeit durchgeführt oder ständig aktualisiert werden. Hierzu wird der Übertrag von Fluid/Schmutz rechnergestützt berechnet, d. h. es wird eine Simulation des realen Übertrags auf dem Rechner durchgeführt. Daher kann das mathematische Modell auch als Simulationsmodell aufgefasst werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, auf Basis eines solchen Modells bzw. einer solchen Simulation, einem von mehreren vorgegebenen Reinigungsvorgängen automatisiert auszuwählen und durchzuführen. Hierzu kann, wie oben bereits beschrieben, die jeweilige Reinigungseinrichtung 11 mehrere Sprührohre 12 und mehrere Waschmittelbehälter 13 aufweisen. Soll z. B. die erste Farbwalzengruppe 20 gewaschen werden, so wird mittels des mathematischen Modells 15, bzw. einer entsprechenden Simulation der Druckmaschine 1 und deren Übertragung von Fluid/Schmutz, rechnergestützt berechnet, welches Fluid/welche Fluide in welcher Menge (z. B. Schichtdicken) zum Zeitpunkt des Starts der Reinigung auf den Oberflächen 8 der Walzen der Gruppe vorhanden sind. Darauf basierend wird ein passendes Waschmittel 14 ausgewählt, z. B. für konventionelle Druckfarbe oder für UV-Druckfarbe, und die Waschmittelmenge und die Waschdauer und ggf. weitere Reinigungsparameter ausgewählt.
  • Das mathematische Modell 15 kann die "Vorgeschichte" der Schaltzustände zwischen den rotierbaren Komponenten 7 (und dem Bedruckstoff 5) berücksichtigen und somit den aktuellen Zustand nahezu perfekt abbilden. Hierzu wird das mathematische Modell 15 mit allen Informationen zu Schaltvorgängen zwischen den rotierbaren Komponenten 7 (und dem Bedruckstoff 5) versorgt, z. B. Informationen darüber, welche Komponente wann und wie lange (wie viele Umdrehungen) an welche andere Komponente angestellt ist.
  • Das mathematische Modell 15 kann auf diese Weise ein optimales, vorgegebenes Waschprogramm vorschlagen. Alternativ kann auf diese Weise ein vorgegebenes Waschprogramm optimal angepasst werden.
  • Reinigungseinrichtungen 11 können z. B. an folgenden Komponenten angeordnet sein: Erste Farbwalzengruppe 20, zweite Farbwalzengruppe 21, Gummituchzylinder 26 und/oder Gegendruckzylinder 27.
  • Im Folgenden sei ein typischer Anwendungsfall beschrieben:
    1. 1. Ausgangszustand: Farbwerk, Feuchtwerk, Gummituchzylinder, Gegendruckzylinder sind gewaschen; Farbkasten ist leer.
    2. 2. Bediener befüllt den Farbkasten mit Farbe.
    3. 3. Automatischer Farbeinlauf wird durchgeführt.
    4. 4. Aktueller Zustand: Farbe im Farbkasten, Farbe im Farbwerk, Platte eingefärbt, Gummituch sauber, Druckzylinder sauber.
    5. 5. Fortdruck wird gestartet: Bögen laufen in die Maschine ein.
    6. 6. Plattenzylinder und Gummituchzylinder werden aneinander angestellt.
    7. 7. Aktueller Zustand: Farbe im Farbkasten, Farbe im Farbwerk, Platte eingefärbt, Gummituch einfärbt, Druckzylinder sauber.
    8. 8. Erster Bogen erreicht das Druckwerk, Bogen wird bedruckt.
    9. 9. Aktueller Zustand: Farbe im Farbkasten, Farbe im Farbwerk, Platte eingefärbt, Gummituch eingefärbt, Druckzylinder schmutzig.
    Die Eingangsgrößen für das dynamische Modell sind dabei die aktuellen Schaltzustände der Druckwerkskomponenten. Jeder Schritt eines solchen Anwendungsfalls kann im Modell simuliert werden.
  • Figur 2 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung für eine Druckmaschine 1 mit einem Rasterwalzen-Farbwerk 3 (Anilox-Farbwerk). Das Farbwerk umfasst (anders als das in Figur 1) einen Rakelfarbkasten 28, eine Rasterwalze 29 und eine Farbauftragswalze 30. Auch für diese Ausführungsform kann das mathematische Modell 15 basierend auf den vorgegebenen Übertragungsraten A die Fluidmenge und/oder Schmutzmenge auf einer bestimmten rotierbaren Komponente 7, z. B. auf der Farbauftragswalze 30, zu einem gegebenen Zeitpunkt berechnen bzw. simulieren und ein optimales Waschprogramm zum Reinigen dieser Komponente automatisiert auswählen und durchführen.
  • Alternativ ist die Erfindung auch in Lackwerken, Inkjet-Druckwerken und in sonstigen bogenführenden Einrichtungen einsetzbar.
  • Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung für eine Druckmaschine 1 mit mehreren Druckwerken 2. Ein Bogen 5 mit Oberseite 5a und Unterseite 5b wird zu einem ersten Druckwerk 2 gefördert, z. B. mittels Zylindern. Im ersten Druckwerk wird die Oberseite mit einer Farbe bedruckt und diese Seite wird dadurch zur Schöndruckseite 5a. Dann wird der Bogen zum zweiten Druckwerk 2 gefördert und ebenfalls auf der Schöndruckseite 5a bedruckt, bevorzugt mit einer anderen Farbe. Schließlich wird der Bogen 5 weitergefördert und gewendet, bevorzugt mittels einer Wendeeinrichtung 31. Im dritten Druckwerk wird nun die Unterseite 5b mit einer Farbe bedruckt, wodurch diese Seite nun zur Wiederdruckseite 5b wird.
  • Dieses Ausführungsbeispiel verdeutlicht, dass das mathematische Modell 15 auch berücksichtigen kann, dass Fluid und/oder Schmutz über das Substrat 5 von einem Druckwerk 2 zu einem anderen Druckwerk 2 gelangt und dass dabei auch "oben" und "unten" vertauscht werden kann (bei aktivierter Wendung). Auf diese Weise kann eine erste Farbe eines ersten Druckwerks 2 in ein zweites Druckwerk 2 gelangen und sich dort mit der zweiten Farbe vermischen. Dabei kann z. B. auch UV-Farbe und konventionelle Farbe vermischt werden. Insbesondere in solchen Fällen ist es von Vorteil, dass erfindungsgemäß automatisiert ein optimales Reinigungsprogramm mit optimaler Auswahl eines Waschmittels erfolgt.
  • Die Erfindung kann auch beim Bogenführen ohne Bedrucken angewandt werden. Dabei ist in einem Druckwerk 2 der Gummituchzylinder 26 an den Gegendruckzylinder 27 angestellt; der Plattenzylinder 25 ist jedoch nicht an den Gummituchzylinder 26 angestellt. Es werden Bogen transportiert aber vom Druckwerk 2 nicht bedruckt. Der Gummituchzylinder 26, bzw. dessen Oberfläche oder Aufzug, wird daher nur über die transportierten Bogen mit Druckfluid 6a, 6b aus vorgeordneten Druckwerken beaufschlagt. Die Schichtdicke des Druckfluids auf dem Gummituchzylinder ist daher geringer als bei angestelltem Plattenzylinder und es kann automatisiert ein angepasstes und ggf. zeitlich kürzeres Reinigungsprogramm ausgewählt werden. Das angepasste Reinigungsprogramm kann zudem ein Reinigungsmittel auswählen, welches auf das Druckfluid aus den vorgeordneten Druckwerken abgestimmt ist.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Druckmaschine
    2
    Druckwerk/Druckwerke
    3
    Farbwerk
    4
    Feuchtwerk
    5
    Bogen aus Bedruckstoff/Bedruckstoff
    5a
    Oberseite des Bogens/Schöndruckseite
    5b
    Unterseite des Bogens/Wiederdruckseite
    6a
    Druckfarbe
    6b
    Feuchtmittel
    6c
    Schmutz/Papierstaub
    7
    rotierbare Komponente/Zylinder/Walze
    8
    Oberfläche
    10
    Rechner
    11
    Reinigungseinrichtungen
    12
    Sprührohre
    13
    Waschmittelbehälter
    14
    Waschmittel
    15
    mathematisches Model
    16
    Übertragung von Fluid/Schmutz
    17
    Kontaktstreifen
    18
    Farbkasten
    19
    Farbkastenwalze
    20
    erste Farbwalzengruppe
    21
    zweite Farbwalzengruppe
    22
    Feuchtkasten
    23
    Feuchtwerkswalze
    24
    Feuchtauftragswalze
    25
    Plattenzylinder
    26
    Gummituchzylinder
    27
    Gegendruckzylinder
    28
    Rakelfarbkasten
    29
    Rasterwalze
    30
    Farbauftragswalze
    31
    Wendeeinrichtung
    A
    Übertragungsraten

Claims (10)

  1. Verfahren zum Reinigen der Oberfläche wenigstens einer rotierbaren Komponente einer Druckmaschine von einem Druckfluid, wobei einer von mehreren vorgegebenen Reinigungsvorgängen automatisiert ausgewählt und durchgeführt wird, das Auswählen auf Basis eines vorgegebenen, auf einem Rechner (10) ausgeführten, mathematischen Models (15) erfolgt und beim Ausführen des Models eine Größe berechnet wird, welche zu einer auf der Oberfläche (8) befindlichen Menge des Druckfluids (6a, 6b) korrespondiert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Größe eine Schichtdicke des Druckfluids (6a, 6b) darstellt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Druckfluid (6a, 6b) entweder wenigstens eine Druckfarbe (6a) oder ein Feuchtmittel (6b) ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das mathematische Modell (15) beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten (A) für das Druckfluid (6a, 6b) zwischen wenigstens zwei rotierbaren Komponenten (7) berücksichtigt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das mathematische Modell (15) beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten (A) für das Druckfluid (6a, 6b) zwischen jeweils zwei einer Vielzahl von rotierbaren Komponenten (7) eines Druckwerks (2) der Druckmaschine (1) berücksichtigt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das mathematische Modell (15) beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten (A) für das Druckfluid (6a, 6b) zwischen Bedruckstoff (5) und wenigstens einer rotierbaren Komponente (7) berücksichtigt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das mathematische Modell (15) beim Berechnen der Größe vorgegebene Übertragungsraten (A) für das Druckfluid (6a, 6b) zwischen jeweils zwei einer Vielzahl von rotierbaren Komponenten (7) mehrerer Druckwerke (2) der Druckmaschine (1) berücksichtigt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das mathematische Modell (15) beim Berechnen der Größe ein Wenden (31) des Bedruckstoffs (5) berücksichtigt.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die vorgegebenen Reinigungsvorgänge durch den Einsatz unterschiedlicher Waschmittel (14) voneinander unterscheiden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die vorgegebenen Reinigungsvorgänge durch die Dauer voneinander unterscheiden.
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