EP4624160A1

EP4624160A1 - Verfahren zur färbungsoptimierung von bedruckstoffbogen im offsetdruck

Info

Publication number: EP4624160A1
Application number: EP24161953.5A
Authority: EP
Inventors: Martin Mayer; Michael Dischinger; Alexander Klingmann; Peter Heiler
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2024-03-25
Filing date: 2024-03-25
Publication date: 2025-10-01
Also published as: CN120697441A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Färbung von Bedruckstoffbogen in einem Offsetdruckwerk einer Bogendruckmaschine, in dem deren Färbung durch Bestimmung der Färbungswerte durch ein Farbmessgerät kontinuierlich überwacht und auf Grundlage einer Bewertung der Färbungswerte durch einen Rechner die Druckbeistellung gesteuert und gegebenenfalls angepasst wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Färbung von Bedruckstoffbogen in einem Offsetdruckwerk einer Bogendruckmaschine und eine Bogendruckmaschine für den Offsetdruck, die für das erfindungsgemäße Verfahren eingerichtet ist.
Beim Drucken mit Bogen-Offsetdruckmaschinen ist es erwünscht, eine möglich gleichbleibende Druckqualität auf den Bedruckstoffbogen zu erhalten, so dass möglichst wenig Makulatur anfällt. Die Druckqualität in Offsetdruckmaschinen wird dazu üblicherweise durch ein optisches Bildinspektionssystem mit einer Kamera überwacht. Eine weitere Möglichkeit zur Qualitätskontrolle ist die Messung mittels Farbmessgeräten. Solche Geräte können offline als Handmessgerät oder innerhalb der Druckmaschine als Inline-Farbmessgerät eingesetzt werden.
Beim Drucken kann das Problem auftreten, dass die Pressung zwischen Gummituchzylinder und Gegendruckzylinder nicht ausreichend ist. Dies äußert sich dann in einem schlechten Ausdruck, bei dem der Bedruckstoff zum Beispiel in Vollflächen nicht flächendeckend mit Farbe belegt ist, sondern mikroskopisch kleine Flecken mit geringer oder keiner Farbe aufweist. Damit erhält man dann eine unerwünschte Reduzierung der Färbung. Die Gründe hierfür liegen beispielsweise in Abweichungen der tatsächlichen Bedruckstoffdicke, der Aufzugshöhen, also der Lage des Gummituchs über den Schmitzringen, der Positionierung des Gummituchs und der Kompressibilität des Bedruckstoffs. Um diesen Problemen entgegenzutreten, wird im Stand der Technik üblicherweise eine Erhöhung der Farbschichtdicke unter Einsatz von mehr Druckfarbe vorgenommen, was jedoch mit Problemen verbunden sein kann. Solche Probleme können etwa stärkeres Schablonieren, Emulgieren, Nebeln oder dergleichen sein.
DE 10 2007 063 852 B3 beschreibt ein Verfahren zur Vorbereitung und Steuerung von Druckaufträgen in einer Bogendruckmaschine, in dem mittels einer optischen Erfassungseinheit Qualitätsmesswerte von Druckbogen erfasst, von einem Rechner bewertet und auf dieser Grundlage automatische Korrektureinstellungen an der Druckmaschine vorgenommen werden. Dabei kann es sich auch um Färbungsstörungen handeln, die durch eine Veränderung der Druckbeistellung behoben werden. Eine inkrementelle Änderung der Druckbeistellung und eine Auswertung von Färbungswerten mittels eines mathematischen Modells zur Optimierung von Färbungseinstellungen werden nicht beschrieben.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem man die Färbung von Bedruckstoffbogen in Bogen-Offsetdruckmaschinen optimieren kann. Es wird eine größere Anzahl an bedruckten Bedruckstoffbogen mit zufriedenstellender flächiger Färbung erhalten. Mit dem beschriebenen Verfahren ist es möglich, die anfallende Makulatur zu reduzieren.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren, in dem man die Färbungswerte auf den Bedruckstoffbogen durch ein Farbmessgerät kontinuierlich überwacht und auf Grundlage der gemessenen Färbungswerte die Druckbeistellung nach einer computergestützten Auswertung nachregelt, so dass die Färbung im optimalen Bereich bleibt.
Dementsprechend bestrifft die Erfindung ein Verfahren zur Optimierung der Färbung von Bedruckstoffbogen in einem Offsetdruckwerk einer Bogendruckmaschine, das einen Gummituchzylinder und einen Gegendruckzylinder umfasst, wobei der Gummituchzylinder und der Gegendruckzylinder einen Druckspalt bilden, bei dem man einen als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen in den Druckspalt einbringt, diesen im Druckspalt bedruckt, nach dem Bedrucken mittels eines Farbmessgeräts den Färbungswert auf dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen in einem bedruckten Bereich ermittelt und gegebenenfalls die Druckbeistellung im Offsetdruckwerk verändert, einen dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen nachfolgenden Bedruckstoffbogen in den Druckspalt einbringt, diesen im Druckspalt bedruckt und mittels des Farbmessgeräts den Färbungswert des nachfolgenden Bedruckstoffbogens ermittelt, wobei ein Rechner auf Grundlage des ermittelten Färbungswerts des als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogens und des ermittelten Färbungswerts des nachfolgenden Bedruckstoffbogens den optimalen Wert der Druckbeistellung ermittelt und einstellt.
Erfindungsgemäß erfolgt eine Optimierung der Färbung der Bedruckstoffbogen dadurch, dass deren Färbung durch Bestimmung der Färbungswerte durch das Farbmessgerät überwacht und auf Grundlage einer Bewertung durch den Rechner die Druckbeistellung gesteuert und gegebenenfalls angepasst wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren kontinuierlich beim Bedrucken von Bedruckstoffbogen ausgeführt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform führt man das Verfahren kontinuierlich aus, indem man jeden nachfolgenden Bedruckstoffbogen bei jedem weiteren Druckvorgang im Druckspalt als neuen als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen behandelt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vermisst man nicht fortlaufend jeden einzelnen Bedruckstoffbogen in der Offsetdruckmaschine, sondern lässt einen oder mehrere Bedruckstoffbogen aus. In dieser bevorzugten Ausführungsform ermittelt man den Färbungswert mittels des Farbmessgeräts dementsprechend beispielsweise nur auf jedem zweiten, jedem dritten oder jedem vierten Bedruckstoffbogen. Besonders bevorzugt ist jedoch die Messung des Färbungswerts mittels des Farbmessgeräts auf jedem einzelnen Bedruckstoffbogen.
Hinsichtlich der Materialien für die Bedruckstoffbogen liegen keine besonderen Einschränkungen vor. Es können alle üblicherweise in Bogen-Offsetdruckmaschinen verwendeten Bedruckstoffe verwendet werden. Als Bedruckstoffbogen für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt sind Papierbogen, Kartonbogen oder Foliebogen.
Erfindungsgemäß handelt es sich bei der Veränderung der Druckbeistellung um die Veränderung des Abstandes von Gummituchzylinder und Gegendruckzylinder in dem Offsetdruckwerk. Die Veränderung der Druckbeistellung erfolgt in der Regel elektromechanisch durch Aktuatoren, gesteuert durch den Rechner.
In einer bevorzugten Ausführungsform bewertet der Rechner die ermittelten Färbungswerte in Abhängigkeit von den dazugehörigen Druckbeistellungen durch ein mathematisches Modell, ermittelt die optimale Druckbeistellung durch Auswertung des mathematischen Modells und stellt die Druckbeistellung dementsprechend optimal ein.
Somit wird die optimale Druckeinstellung durch mathematische Analyse auf Basis der Färbungswerte und Druckbeistellungswerte ermittelt.
Als optimale Druckbeistellung versteht man dabei eine Druckbeistellung, bei welcher der ermittelte Färbungswert bei einer weiteren Zunahme der Druckbeistellung nicht oder nur in vernachlässigbarem Ausmaß weiter zunimmt und unterhalb eines vorher festgelegten Grenzwerts für den Wert der Druckbeistellung, der durch den technischen Aufbau des Druckwerks vorgegeben ist, liegt. Bei der Druckbeistellung handelt es sich dann um die optimale Druckbeistellung, wenn die Färbung auf dem Bedruckstoff bei einer weiteren Erhöhung der Druckbeistellung nur geringfügig weiter zunimmt und die Färbung bei einer weiteren Verringerung der Druckbeistellung stark abnimmt.
In einer bevorzugten Ausführungsform bewertet der Rechner die ermittelten Färbungswerte in Abhängigkeit von den dazugehörigen Druckbeistellungen durch ein mathematisches Modell, wobei das mathematische Modell eine Kurve ist und es sich bei der optimalen Druckbeistellung um das mathematische Minimum der Kurve handelt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem mathematischen Modell um eine Kurve, wobei die Kurve die Änderung der Färbungswerte in Abhängigkeit von der Druckbeistellung beschreibt. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Kurve eine Regressionskurve. In einer speziellen Ausführungsform ist das mathematische Modell eine Kurve, welche die Änderung der Färbungswerte in Abhängigkeit von der Druckbeistellung beschreibt, wobei die Kurve eine Regressionskurve ist und wobei es sich bei dem optimalen Wert der Druckbeistellung um das mathematische Minimum der Regressionskurve handelt. In einer ganz speziellen Ausführungsform erhöht der Rechner den durch das mathematische Modell erhaltenen optimalen Wert der Druckbeistellung noch um einen Wert im Bereich von 0,01 bis 0,03 mm, bevorzugt um einen Wert im Bereich von 0,015 bis 0,025 mm, und stellt die Druckbeistellung auf diesen geringfügig erhöhten Wert oberhalb des theoretisch ermittelten optimalen Wertes ein. Das dient dazu, die Sensitivität zu reduzieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verändert der Rechner bei der Notwendigkeit einer Änderung der Druckbeistellung diese jeweils in gleich großen Schritten. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform verändert der Rechner die Druckbeistellung jeweils in gleich großen Schritten im Bereich von 0,005 bis 0,025 mm. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform erhöht der Rechner die Druckbeistellung jeweils in gleich großen Schritten im Bereich von 0,005 bis 0,025 mm. In einer speziellen Ausführungsform erhöht der Rechner die Druckbeistellung zunächst jeweils in gleich großen Schritten im Bereich von 0,005 bis 0,025 mm und erniedrigt danach die Druckbeistellung jeweils in gleich großen Schritten im Bereich von 0,005 bis 0,025 mm.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Farbmessgerät um ein Inline-Farbmessgerät der Bogendruckmaschine. Im Gegensatz zu einem Handmessgerät ist das Inline-Farbmessgerät fest in der Bogendruckmaschine verbaut. Dieses ist bevorzugt nach dem letzten Offsetdruckwerk, aber vor dem Ausleger der Bogendruckmaschine angeordnet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ermittelt man mittels des Farbmessgeräts den Färbungswert auf dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen in einem Druckkontrollstreifen. Druckkontrollstreifen für Bedruckstoffe sind dem Fachmann prinzipiell bekannt. Der Druckkontrollstreifen befindet sich bevorzugt außerhalb des eigentlichen Druckbildes.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die ermittelten Färbungswerte des Farbmessgeräts abhängig von der Schichtdicke der Farbe auf den Bedruckstoffbogen. Farbmessgeräte für Druckmaschinen sind dem Fachmann prinzipiell bekannt. Als Farbmessgeräte für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt sind Spektralphotometer oder Densitometer. Spektralphotometer messen die Remissionswerte der Farbe bei verschiedenen Wellenlängen auf dem Bedruckstoffbogen, Densitometer bestimmen quantitativ die Farbdichte auf dem Bedruckstoffbogen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Bogendruckmaschine für den Offsetdruck, eingerichtet zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Eine erfindungsgemäße Druckmaschine umfasst bevorzugt wenigstens ein Offsetdruckwerk und ein Inline-Farbmessgerät.

Figur 1 zeigt schematisch den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein als Bezugsbogen dienender Bedruckstoffbogen (6) wurde im Druckspalt (5), welcher durch einen Gummituchzylinder (3) und einen Gegendruckzylinder (4) im Offsetdruckwerk (1) der Bogendruckmaschine (2) gebildet wird, bedruckt. Mittels eines Farbmessgeräts (7) wurde der Färbungswert (8) auf dem Bedruckstoffbogen (6) gemessen und an einen Rechner (11) weitergegeben. Der Rechner (11) ermittelte basierend auf den gemessenen Färbungswerten (8) und den Druckbeistellungen (9) die optimale Druckbeistellung (9). Basierend auf dem Färbungswert (8) veränderte der Rechner (11) dann falls erforderlich die Druckbeistellung (9) im Offsetdruckwerk (1). In einem zweiten Schritt wird ein nachfolgender Bedruckstoffbogen (10) mit der geänderten Druckbeistellung (9) im Druckspalt (5) bedruckt. Die beiden Bedruckstoffbogen (6) und (10) werden dann aus der Bogendruckmaschine (2) ausgeschleust. Anschließend wird das Verfahren für weitere nachfolgende Bedruckstoffbogen in der Bogendruckmaschine (2) wiederholt.
Figur 2 zeigt ein Diagramm, in dem die Druckbeistellung (9) gegen die Änderung der gemessenen Färbungswerte aufgetragen ist. Die kleinen Punkte sind die mit dem Farbmessgerät (7) ermittelten Messpunkte, die gepunktete Kurve ist eine an die Messpunkte angepasste Regressionskurve. Das Minimum der Kurve, also der optimale Wert der Druckbeistellung (9), ist durch den großen Punkt dargestellt.

Bezugszeichenliste

1: Offsetdruckwerk
2: Bogendruckmaschine
3: Gummituchzylinder
4: Gegendruckzylinder
5: Druckspalt
6: als Bezugsbogen dienender Bedruckstoffbogen
7: Farbmessgerät
8: Färbungswert
9: Druckbeistellung
10: nachfolgender Bedruckstoffbogen
11: Rechner

Claims

Verfahren zur Optimierung der Färbung von Bedruckstoffbogen in einem Offsetdruckwerk (1) einer Bogendruckmaschine (2), das einen Gummituchzylinder (3) und einen Gegendruckzylinder (4) umfasst, wobei der Gummituchzylinder (3) und der Gegendruckzylinder (4) einen Druckspalt (5) bilden, bei dem man einen als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen (6) in den Druckspalt (5) einbringt, diesen im Druckspalt (5) bedruckt, nach dem Bedrucken mittels eines Farbmessgeräts (7) den Färbungswert (8) auf dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen (6) in einem bedruckten Bereich ermittelt und gegebenenfalls die Druckbeistellung (9) im Offsetdruckwerk (1) verändert, einen dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen (6) nachfolgenden Bedruckstoffbogen (10) in den Druckspalt (5) einbringt, diesen im Druckspalt (5) bedruckt und mittels des Farbmessgeräts (7) den Färbungswert (8) des nachfolgenden Bedruckstoffbogens (10) ermittelt,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Rechner (11) auf Grundlage des ermittelten Färbungswerts (8) des als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogens (6) und des ermittelten Färbungswerts (8) des nachfolgenden Bedruckstoffbogens (10) den optimalen Wert der Druckbeistellung (9) ermittelt und einstellt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei man das Verfahren kontinuierlich beim Bedrucken von Bedruckstoffbogen ausführt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei man das Verfahren kontinuierlich ausführt, indem man jeden nachfolgenden Bedruckstoffbogen (10) bei jedem weiteren Druckvorgang im Druckspalt (5) als neuen als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen (6) behandelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei der Veränderung der Druckbeistellung (9) um die Veränderung des Abstandes von Gummituchzylinder (3) und Gegendruckzylinder (4) in dem Offsetdruckwerk (1) handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rechner (11) die ermittelten Färbungswerte (8) in Abhängigkeit von den dazugehörigen Druckbeistellungen (9) durch ein mathematisches Modell bewertet und den optimalen Wert der Druckbeistellung (9) durch Auswertung des mathematischen Modells ermittelt und einstellt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das mathematische Modell eine Kurve ist und es sich bei dem durch den Rechner (11) ermittelten optimalen Wert der Druckbeistellung (9) um das mathematische Minimum der Kurve handelt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die durch den Rechner (11) eingestellte Druckbeistellung (9) um einen Wert im Bereich von 0,015 bis 0,025 mm gegenüber dem ermittelten optimalen Wert der Druckbeistellung (9) erhöht ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Kurve die Änderung der Färbungswerte (8) in Abhängigkeit von der Druckbeistellung (9) beschreibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Kurve eine Regressionskurve ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rechner (11) bei einer Änderung der Druckbeistellung (9) diese jeweils in gleich großen Schritten verändert.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Rechner (11) bei einer Änderung der Druckbeistellung (9) diese jeweils in gleich großen Schritten im Bereich von 0,005 bis 0,025 mm verändert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem Farbmessgerät (7) um ein Inline-Farbmessgerät der Bogendruckmaschine (2) handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei man mittels des Farbmessgeräts (7) den Färbungswert (8) auf dem als Bezugsbogen dienenden Bedruckstoffbogen (6) in einem Druckkontrollstreifen ermittelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ermittelten Färbungswerte (8) des Farbmessgeräts (7) abhängig von der Schichtdicke der Farbe auf den Bedruckstoffbogen sind.
Bogendruckmaschine (2) für den Offsetdruck, eingerichtet zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14.