WO2007000311A1

WO2007000311A1 - Gegenläufige farbreiber

Info

Publication number: WO2007000311A1
Application number: PCT/EP2006/006171
Authority: WO
Inventors: Beat Luginbühl
Original assignee: Wifag Maschinenfabrik Ag
Priority date: 2005-06-28
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2007-01-04
Also published as: DE102005030127A1; EP1904307A1

Abstract

Walzensystem für ein Färb- und/oder Feuchtwerk, umfassend: a) eine erste Walze (Rl), b) mindestens eine zweite Walze (R2; R3), die mit der ersten Walze (Rl) zusammenwirkt, c) wobei die erste Walze (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) um ihre jeweilige Längsachse drehbar und entlang ihrer jeweiligen Längsachse bewegbar sind.

Description

Gegenläufige Farbreiber

Die Erfindung betrifft ein Walzensystem in einem Färb- und/oder Feuchtwerk, insbesondere für eine Druckmaschine.

Mit einem Farbwerk wird z. B. Druckfarbe auf einen Plattenzylinder einer Rollenrotationsdruckmaschine gefordert. Um einen qualitativ hochwertigen Druck zu erzeugen, werden hohe Anforderungen an eine gleichmäßige Verteilung der Druckfarbe auf dem Plattenzylinder und eine definierte Farbschichtdicke gefordert. Eine definierte Farbschichtdicke kann dadurch erreicht werden, dass ein zunächst dicker Farbfilm über mehrere Walzen zu einem dünneren Farbfilm aufgespaltet und mit einer Farbauftragswalze auf den Plattenzylinder aufgebracht wird.

Problematisch ist jedoch, dass an denjenigen Stellen der Farbauftragswalze, an denen von dem Plattenzylinder keine Farbe abgenommen wird, eine dickere Farbschicht entsteht. Dem zufolge wird bei der nächsten Überrollung des Plattenzylinders übermäßig viel Farbe von der Farbauftragswalze an den Plattenzylinder abgegeben. Diese Ungleichmäßigkeit führt zu Geisterbildern und Schablonieren auf dem Druckexemplar.

Um derartige Unterschiede der Farbschichtdicken zu verringern, werden Farbreibwalzen eingesetzt. Farbreibwalzen fuhren neben ihrer rotierenden Bewegung auch eine in Axialrichtung der Walzen oszillierende Translationsbewegung aus. Diese Bewegung wird auch als Changierung bezeichnet. Der Changierhub wird meist auf den zu druckenden Satzspiegel abgestimmt. Eine derartige Farbreibwalze wird im Farbfluss zwischen zwei axial feststehenden, rotierenden Walzen angeordnet. An den Berührlinien der changierenden Farbreibwalze und der benachbarten axial feststehenden Farbwalze entsteht somit eine Reibstelle. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung, insbesondere ein Walzensystem, und ein Verfahren für ein Färb- und/oder Feuchtwerk zu schaffen, wodurch eine noch bessere Verteilung der Druckfarbe und eine defϊniertere Farbschichtdicke zum Auftragen auf einen Plattenzylinder ermöglicht wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Ein erfindungsgemäßes Walzensystem für ein Färb- und/oder Feuchtwerk umfasst eine erste Walze und mindestens eine zweite Walze, die mit der ersten Walze, insbesondere unmittelbar, zusammenwirkt. Beispielsweise können zwei oder drei zweite Walzen vorgesehen sein. Insbesondere weisen die hierin beschriebenen Walzen Umfangsflächen auf. Zusammenwirkende, insbesondere unmittelbar zusammenwirkende, Walzen oder deren Umfangsflächen können einen Fluidspalt bilden, nämlich einander berühren bzw. aufeinander abrollen oder zwischen den zusammenwirkenden Walzen oder Umfangsflächen einen — im Vergleich zu den Walzendurchmessern — dünnen Spalt bilden. Die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze sind um ihre jeweilige Längsachse drehbar und entlang ihrer Längsachse bewegbar. Die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze können daher als Reibwalzen bezeichnet werden. Insbesondere können die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze während des Fluidförderbetriebs des Färb- oder Feuchtwerks jeweils eine Translationsbewegung ausführen, die vorteilhafterweise zu der Translationsbewegung der anderen aus erster und zweiter Walze gegenläufig ist. Die zusammenwirkenden Walzen weisen im Betrieb vorzugsweise in etwa gleiche Umfangsgeschwindigkeiten auf. Besonders bevorzugt sind die Längsachsen der ersten Walze und der mindestens einen zweiten Walze parallel.

Die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze können beispielsweise mit einem Antriebselement drehangetrieben werden. Insbesondere kann für die erste Walze und für eine der mindestens einen zweiten Walze jeweils ein separates Antriebsmodul vorgesehen sein. Unter einem anderen Aspekt kann der Antrieb von einem Antriebsmodul über ein Verteilerelement auf die erste Walze und/oder die mindestens eine zweite Walze übertragen werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wirken die erste Walze mit einer der ersten Walze zugeordneten Walze und/oder die mindestens eine zweite Walze mit einer einer jeden zweiten Walze zugeordneten Walze, insbesondere unmittelbar, zusammen. Beispielsweise können für die erste oder jede zweite Walze auch mehrere, insbesondere zwei oder drei zugeordnete Walzen vorgesehen sein. Insbesondere können die zugeordneten Walzen axial feststehend oder axial bewegbar und drehbar angeordnet sein. Beispielsweise kann wenigstens eine oder jede der der ersten Walze zugeordneten Walzen axial fest oder axial bewegbar sein. Vorzugsweise kann wenigstens eine oder jede der der zweiten Walze zugeordneten Walzen axial fest oder weniger bevorzugt axial bewegbar sein. Zum Beispiel können die erste Walze und/oder die mindestens eine zweite Walze von ihrer jeweils zugeordneten Walze oder ihren jeweils zugeordneten Walzen drehangetrieben werden, oder umgekehrt.

Bei sich berührenden Walzen erfolgt die Übertragung der Drehbewegung vorzugsweise durch das Abrollen der Umfangsfläche der zugeordneten Walze auf der Umfangsfläche der ersten oder der zweiten Walze. Bei sich nicht berührenden Walzen bzw. mit einem dünnen Spalt voneinander beabstandeten Walzen kann die Drehbewegung im Fluidförderbetrieb z. B. über das Fluid von der antreibenden Walze auf die andere Walze übertragen werden. In dem Fluid, das sich in dem Spalt befindet, entsteht z. B. abhängig von der Viskosität des Fluids eine Schubspannung, die die Drehbewegung überträgt. Bevorzugt ist die Längsachse einer zugeordneten Walze parallel zu der Längsachse der Walze, der sie zugeordnet ist.

Vorzugsweise ist ein Plattenzylinder vorgesehen, der zum Beispiel auf einem Übertragungszylinder, beispielsweise einem Gummituchzylinder, abrollen kann. Der Plattenzylinder und der Übertragungszylinder sind vorzugsweise axial fest und drehbar. Insbesondere kann der Plattenzylinder mit der oder den Walzen, insbesondere unmittelbar, zusammenwirken, die der mindestens einen zweiten Walze zugeordnet ist oder sind. Zugeordnete Walzen, die mit dem Plattenzylinder unmittelbar zusammenwirken, können auch als Auftragswalze bezeichnet werden. Beispielsweise kann einer jeden zweiten Walze eine Walze, insbesondere Auftragswalze zugeordnet sein, die insbesondere axial feststehend sein kann. Diese Walze kann mit der zweiten Walze, der sie zugeordnet ist, und dem Plattenzylinder jeweils unmittelbar zusammenwirken, insbesondere einen Fluidspalt bilden.

Besonders bevorzugt ist die Längsachse des Plattenzylinders parallel zu einer aus erster Walze und mindestens einer zweiten Walze oder/und zu einer ihnen jeweils zugeordneten Walze. Noch bevorzugter sind alle Walzen des Walzensystems parallel zueinander angeordnet.

In bevorzugten Ausführungsformen wirken die erste Walze und/oder die zweite Walze nicht unmittelbar mit dem Plattenzylinder zusammen. Insbesondere kann zwischen der ersten Walze und dem Plattenzylinder eine zweite Walze und wenigstens eine der zweiten Walze zugeordnete Walze oder zwischen der zweiten Walze und dem Plattenzylinder wenigstens eine der zweiten Walze zugeordnete Walze angeordnet sein. Gleiches kann auch für mehrere zweite Walzen bevorzugt sein. Bevorzugt wirkt die einer zweiten Walze zugeordnete Walze sowohl mit dem Plattenzylinder als auch mit der zweiten Walze unmittelbar zusammen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung können wenigstens eine aus erster und der mindestens einen zweiten Walze mit wenigstens einem Antriebselement gekoppelt sein, das die Bewegung der Walzen entlang ihrer Längsachsen erzeugen kann. Beispielsweise können die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze mit jeweils einem Antriebselement gekoppelt sein. Beispielsweise kann es auch möglich sein, die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze mit einem gemeinsamen Antriebselement zu koppeln.

Vorzugsweise ist eine Steuerung oder eine Regelung vorgesehen, mit der das wenigstens eine Antriebselement bezüglich seiner auf die jeweilige Walze ausgeübten Größe gesteuert oder geregelt werden kann. Insbesondere werden bei einer Regelung ein Wert aus einer Drehzahl, einer Farbschichtdicke oder einem Druckbildfehler verwendet. Als vorteilhaft hat sich ein einfacher Soll-Istwert- Vergleich dieser Größen herausgestellt. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Bewegung der ersten Walze und der mindestens einen zweiten Walze entlang ihrer Längsachsen wiederkehrend, insbesondere periodisch wiederkehrend. Die Häufigkeit oder die Frequenz der Translation kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Zeit oder der Walzendrehzahl festgelegt werden. Besonders vorteilhaft kann die Translation der Walzen einer harmonischen Schwingung entsprechen oder sinusförmig sein. An einer Stelle, an der eine sich translatorisch bewegende Walze mit einer axial feststehenden Walze zusammenwirkt, entsteht eine so genannte "einfache Reibstelle". Jede sich translatorisch bewegende oder changierende Walze kann zwischen zwei Maximalpunkten der Auslenkung bewegt werden. Den zurückgelegten axialen Weg kann die changierende Walze z. B. auch gegenüber der ihr zugeordneten feststehenden Walze ausführen. An einer Stelle, an der eine sich translatorisch bewegende Walze mit einer anderen sich translatorisch bewegenden Walze zusammenwirkt, entsteht eine so genannte "doppelte Reibstelle", wie z. B. zwischen der ersten und der mindestens einen zweiten Walze. An der doppelten Reibstelle hängt der Weg, den die eine changierende Walze gegenüber der anderen changierenden Walze ausführen kann, insbesondere von der Bewegungshäufigkeit und dem Abstand zwischen den Maximalpunkten der Changierbewegung sowie dem zeitlichen Abstand zwischen den Changierbewegungen zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze ab. Zum Beispiel wären dies bei einer harmonischen Schwingung die Frequenz und die Amplitude der Changierbewegungen sowie die Phasenverschiebung zwischen den Changierbewegungen der ersten Walze und der zweiten Walze. Durch die Überlagerung der Changierbewegungen der ersten und der mindestens einen zweiten Walze können diese bezüglich ihres zueinander zurückgelegten Wegs in einem Bereich eingestellt werden, der den Betrag zwischen 0 und der Summe der Amplituden aus den Changierbewegungen der ersten Walze und der zweiten Walze entspricht.

Insbesondere ist bevorzugt, dass die erste und die mindestens eine zweite Walze im Wesentlichen eine gleiche Changierhäufigkeit und/oder gleiche Amplituden aufweisen. Die erste und zweite Walze können z. B. zueinander einen Weg aus dem Intervall von 0 bis der zweifachen Amplitude zurücklegen. Insbesondere können die Changierbewegungen der ersten und der mindestens einen zweiten Walze zueinander aus dem Intervall von 0 bis der zweifachen Amplitude stufenlos einstellbar sein. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass die Phasen der Translationsbewegungen der ersten Walze und der zweiten Walze zueinander insbesondere um einen Wert aus dem Intervall von -180° bis +180° phasenverschoben werden. Ein maximaler Reibeffekt zwischen erster und zweiter Walze ergibt sich beispielsweise bei +180° oder -180° Phasenverschiebung. Kein Reibeffekt zwischen erster und zweiter Walze ergibt sich, wenn die Phasenverschiebung 0° beträgt, da in diesem Fall die andere aus erster und zweiter Walze gegenüber der einen Walze einen Weg von 0 zurücklegt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform können wenigstens zwei zweite Walzen vorgesehen sein, deren Bewegungen entlang ihrer Längsachsen zueinander aus einem Intervall von -180° bis +180° phasenverschoben sein können. Als vorteilhaft hat sich eine Phasenverschiebung von in etwa 0° herausgestellt. Das heißt, dass die wenigstens zwei zweiten Walzen relativ zu der ersten Walze eine gemeinsame Translationsbewegung ausführen können. Unabhängig davon können die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze vorzugsweise Translationsbewegungen mit jeweils der gleichen Amplitude ausführen.

Aufgrund des rückgespaltenen Feuchtmittels ist es vorteilhaft, die Umfangsflächen der ersten Walze und der mindestens einen zweiten Walze färb- und/oder wasserfreundlich zu gestalten. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Walze auf der mindestens einen zweiten Walze abrollt, d. h. in Kontakt steht. Zum Beispiel ergibt sich abhängig von der Anpresskraft bei dieser Anordnung zwischen den Walzen ein unterschiedlich breiter Kontaktstreifen (Nip). Um zum Beispiel den Nip besonders vorteilhaft einstellen zu können, werden erfindungsgemäß die Oberflächen der ersten Walze und der mindestens einen zweiten Walze mit unterschiedlichen Härten verwendet. Beispielsweise kann eine aus erster Walze und der mindestens einen zweiten Walze eine härtere Oberfläche als die andere Walze und die andere Walze eine weichere Oberfläche als die eine Walze aufweisen. Eine harte Oberfläche kann z. B. aus einer Polyamid- 1 1-Beschichtung, einer Kupferbeschichtung oder einer Keramikbeschichtung erzeugt werden. Eine weichere Oberfläche kann insbesondere aus einer elastomeren Beschichtung gebildet werden. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die erste Walze mit einer weichen Oberfläche und die mindestens eine zweite Walze mit einer harten Oberfläche zu versehen. Bezogen auf einen Fluidtransportstrom kann sich die erste Walze stromaufwärts von der mindestens einen zweiten Walze befinden, was allgemein bevorzugt ist. Vorteilhaft kann daher von der ersten Walze ein Fluidfilm mit mehreren zweiten Walzen in mehreren Stufen abgenommen werden. Durch die gegenläufige Changierbewegung der mindestens einen zweiten Walze und der ersten Walze werden ungleichmäßige Fluidschichtabnahmen besser beseitigt.

Besonders bevorzugt wird die erfindungsgemäße Walzenanordnung in einem Farbwerk verwendet. Die Walzenanordnung kann auch in einem Feuchtwerk verwendet werden. Auch eine Verwendung im Färb- und Feuchtwerk stellt eine bevorzugte Ausfuhrungsform dar. Insbesondere kann in einem Färb- und Feuchtwerk das Farbwerk und das Feuchtwerk jeweils die erfindungsgemäße Vorrichtung aufweisen oder das erfindungsgemäße Verfahren ausführen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Färb- und Feuchtwerks ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze in dem Farbwerk angeordnet, wobei in dem Feuchtwerk eine Reibwalze vorgesehen ist, die entlang ihrer Längsachse bewegbar ist. Die Reibwalze des Feuchtwerks wirkt in dieser Ausführungsform, insbesondere unmittelbar, mit zwei axial nicht bewegbaren Walzen zusammen und bildet somit zwei einfache Reibstellen. Insbesondere kann für die axial bewegbare Walze des Feuchtwerks all das gelten, was in Bezug auf die oben beschriebene mindestens eine zweite Walze beschrieben ist, mit der Maßgabe, dass die erste Walze axial fest ist. Beispielsweise können mehrere Reibwalzen vorgesehen sein, die mit einer gemeinsamen vorgeschalteten feststehenden Walze unmittelbar zusammenwirken. Bevorzugt wird, dass die Translationsbewegungen der Reibwalze des Feuchtwerks und der ersten Walze des Farbwerks entlang ihrer jeweiligen Längsachse zueinander aus einem Intervall von -180° bis +180° phasenverschoben sind. Besonders bevorzugt ist ein Phasenverschiebungswinkel von etwa 0°, d. h., dass die Reibwalze des Feuchtwerks und die erste Walze des Farbwerks eine gemeinsame Translationsbewegung ausführen können. Um das Schwingungsverhalten in dem Färb- und Feuchtwerk aufgrund der changierenden Walzen positiv beeinflussen, ist es von Vorteil, die Walzen derart zu gestalten, dass die Massensumme der ersten Walze des Farbwerks und der Reibwalze des Feuchtwerks in etwa gleich der Massensumme aller zweiten Walzen des Farbwerks ist. Insbesondere bei einer Phasenverschiebung von der ersten Walze zu der mindestens einen zweiten Walze von 180°, kann somit das Schwingungsverhalten des Färb- und Feuchtwerks positiv beeinflusst werden.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichmäßigen Verteilen eines Fluids in einem Färb- und/oder Feuchtwerk, insbesondere für eine Druckmaschine. Bei dem Verfahren wirken eine erste Walze und mindestens eine zweite Walze zusammen, wobei die erste Walze vorzugsweise stromaufwärts der zweiten Walze angeordnet sein kann. Die erste Walze und die mindestens eine zweite Walze führen entlang ihrer Längsachsen Bewegungen aus. Vorzugsweise durch diese Bewegungen wird ein sich zwischen den ersten und zweiten Walzen, insbesondere im Fluidspalt, den die ersten und zweiten Walzen bilden, befindliches Fluid verrieben. Besonders bevorzugt bewegen sich die erste und die mindestens eine zweite Walze gegenläufig oder phasenverschoben entlang ihrer Längsachsen. Vorteilhaft wird für die Durchführung des Verfahrens ein Walzensystem, wie es oben beschrieben wurde, verwendet. Insbesondere wird auf die Verfahrensmerkmale verwiesen, die sich aus den gegenläufigen oder phasenverschobenen Bewegungen der ersten und der mindestens einen zweiten Walze des Walzensystems entlang ihrer Längsachsen ergeben.

Die Fluidübertragung kann von einem Fluidbehältnis, insbesondere einem Farbkasten oder Feuchtmittelbehälter in Richtung zu einem bedruckenden Material erfolgen. Vorzugsweise wird bei der Fluidübertragung ein Fluidfilm dort wo Walzen unmittelbar zusammenwirken, nämlich einen Fluidspalt bilden, aufgespaltet. Insbesondere wird ein an der vorgeschalteten Walze befindlicher Fluidfilm, der in den Fluidspalt einläuft zumindest teilweise von der unmittelbar zusammenwirkenden Walze abgenommen. Der Fluidfilm kann beispielsweise auch vollständig abgenommen werden. Je nach Materialkombination und Oberflächenbeschaffenheit der unmittelbar zusammenwirkenden Walzen kann das Verhältnis von dem Fluidfilm, der von der nachgeschalteten Walze abgenommen wird, zu dem Fluidfilm, der auf der vorgeschalteten Walze verbleibt, beeinflusst werden. Beispielsweise kann das Verhältnis 50:50 oder 60:40 oder 70:30 oder sogar 100:0 sein. In bevorzugten Ausführungsformen wird das Fluid im Fluidspalt mit der ersten Walze von der ihr zugeordneten Walze teilweise abgenommen oder gespaltet. Von der ersten Walze wird das Fluid mit einer zweiten Walze teilweise abgenommen oder gespaltet, wobei es gleichzeitig durch eine changierende insbesondere entgegengesetzt changierende erste Walze und zweite Walze verrieben wird. Der auf der ersten Walze verbleibende Fluidfilm kann von einer weiteren mit der ersten Walze unmittelbar zusammenwirkenden zweiten Walze zumindest teilweise abgenommen werden, usw.

Vorzugsweise findet eine weitere Fluidspaltung zwischen der zweiten Walze und einer mit der zweiten Walze unmittelbar zusammenwirkenden, der zweiten Walze zugeordneten Walze statt. Bei mehreren der zweiten Walze zugeordneten, unmittelbar zusammenwirkenden Walzen kann der mit der zugeordneten Walze auf der zweiten Walze reduzierte Farbfilm mit einer weiteren mit der zweiten Walze unmittelbar zusammenwirkenden, zugeordneten Walze zumindest teilweise abgenommen werden.

Vorzugsweise findet im Fluidspalt zwischen erster und zweiter Walze eine stärkere Verreibung statt, als zwischen der ersten Walze und der der ersten Walze zugeordneten Walze und/oder als zwischen der zweiten Walze und der der zweiten Walze zugeordneten Walze. Vom Plattenzylinder kann zum Beispiel die Fluidschicht teilweise oder vollständig von der der zweiten Walze zugeordneten Walze abgenommen werden.

Die Erfindung wurde anhand mehrerer Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. An den Ausführungsbeispielen offenbar werdende Merkmale bilden je einzeln und in jeder Merkmalskombination die Gegenstände der Ansprüche vorteilhaft weiter. Auch Merkmale, die nur an einem Beispiel offenbart sind, bilden das jeweils andere Beispiel weiter oder zeigen eine Alternative an, soweit nichts Gegenteiliges offenbart wird oder nur der Fall sein kann. Es zeigen:

Figur 1 ein Farbwerk mit zwei Farbreiberwalzen aus dem Stand der Technik,

Figur 2 das Farbwerk aus Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht, Figur 3 ein Farbwerk mit einer erfindungsgemäßen Walzenanordnung,

Figur 4 das Farbwerk aus Figur 3 in einer perspektivischen Ansicht,

Figur 5 ein Färb- und Feuchtwerk mit einer erfindungsgemäßen Walzenanordnung und Figur 6 das Färb- und Feuchtwerk aus Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht.

Die Figuren 1 und 2 zeigen ein herkömmliches Farbwerk für eine Druckmaschine. Ein Farbfilm wird von der drehbaren, axial feststehenden Walze 101 auf eine Farbreibwalze 102 und von der Farbreibwalze 102 auf eine drehbare, axial feststehende Walze 103 übertragen. Die Farbreibwalze 102 wirkt mit ihrer Umfangsfläche mit den axial feststehenden Walzen 101, 103 unmittelbar zusammen. Die Farbreibwalze 102 führt im FarbfÖrderbetrieb neben ihrer Drehbewegung eine Changierbewegung in Richtung ihrer Längsachse aus. An den Kontaktflächen der Farbreibwalze 102 mit den Walzen 101, 103 wird Farbe im Farbspalt unter Bildung einer einfachen Reibstelle 10 in axiale Richtung verrieben. Farbe wird von der Walze 103 über die Reibwalze 104 auf die Walze 105 übertragen. Die Farbreibwalze 104 führt wie die Farbreibwalze 102 eine Changierbewegung in Richtung der Längsachse der Farbreibwalze 104 aus. An den Stellen, an denen die Farbreibwalze 104 mit den Walzen 103 und 105 unmittelbar zusammenwirkt, werden einfache Reibsteilen 10 gebildet. Farbe wird von den beiden Walzen 105 auf den Plattenzylinder 106 übertragen, der farbannehmende und farbabweisende Stellen aufweist.

Die Figuren 3 und 4 zeigen ein erfindungsgemäßes Färb- oder Feuchtwerk zum Auftragen eines Fluidfilms, insbesondere eines Färb- oder Wasserfilms auf einen Plattenzylinder.

Die Figuren 5 und 6 zeigen ein Färb- und Feuchtwerk, das das Färb- oder Feuchtwerk aus den Figuren 3 und 4 als Farbwerk aufweist. Die Merkmale des Farbwerks aus den Figuren 5 und 6 gelten sinngemäß für das Färb- oder Feuchtwerk aus den Figuren 3 und 4. Nachfolgend wird das in den Figuren 5 und 6 als Farbwerk verwendete Färb- oder Feuchtwerk der Figuren 3 und 4 beispielhaft zum Auftragen einer Farbschicht beschrieben, wobei jedoch auch die Verwendung von anderen Fluiden, insbesondere von Feuchtmittel oder Wasser möglich ist. Über ein Walzensystem wird Druckfarbe von der Walze 1 über die Walzen Rl, R2, 2 und über die Walzen Rl, R3, 3 gleichmäßig verteilt und mit einer gewünschten Farbschichtdicke auf die farbannehmenden Stellen des Plattenzylinders 6 aufgetragen. Über ein Feuchtwerk wird ein Fluidfilm, insbesondere ein Wasserfilm, von der Walze 4 über die Walzen R4 und 5 gleichmäßig verteilt und mit einer definierten Fluidfilmdicke auf den Plattenzylinder 6 aufgetragen, um farbannehmende und farbabweisende Stellen zu erzeugen.

Das Farbwerk umfasst eine drehbar gelagerte und entlang ihrer Längsachse changierende Walze Rl. Die erste Walze Rl wirkt mit einer ihr zugeordneten Walze 1 unter Bildung eines Farbspalts unmittelbar zusammen, wobei die Walze 1 drehbar und axial feststehend angeordnet ist. An der Stelle, an der die erste Walze Rl mit der ihr zugeordneten Walze 1 unmittelbar zusammenwirkt, wird durch die entlang der Längsachse der ersten Walze Rl ausgeführte Changierbewegung der ersten Walze Rl eine einfache Reibstelle 10 gebildet. An der einfachen Reibstelle 10 werden die in die einfache Reibstelle einlaufenden Farbschichten auf der ersten Walze und der ihr zugeordneten Walze 1 zusätzlich zu der Drehbewegung mit der Changierbewegung der ersten Walze Rl verrieben und dadurch gleichmäßig verteilt. Ferner wird in der Reibstelle die Farbe aufgespaltet, so dass auf der ersten Walze und der ihr zugeordneten Walze 1 jeweils ein gleichmäßiger Farbfilm aus der Reibstelle Rl ausläuft. Im Allgemeinen läuft an der ersten Walze Rl weniger Farbe, insbesondere eine dünnere Farbschicht in die Reibstelle 10 oder Farbspalt ein als an der Walze 1 , an der mehr Farbe, insbesondere ein dickerer Farbfilm einläuft. Beim Auslaufen aus dem Farbspalt können die Dicken der Farbfilme der ersten Walze Rl und der ihr zugeordneten Walze 1 in einem bestimmten Verhältnis, wie z. B. 50:50, aufgespaltet worden sein. Dadurch wird Farbe von der Walze 1 an die Walze Rl transportiert oder übertragen.

Mit der ersten Walze Rl wirken zwei zweite Walzen R2, R3 zusammen. Die zweiten Walzen R2, R3 sind drehbar und entlang ihrer jeweiligen Längsachse changierend angeordnet. Die Changierbewegungen der zweiten Walzen R2, R3 sind gegenüber der Changierbewegung der ersten Walze Rl phasenverschoben. Vorzugsweise changieren die beiden zweiten Walzen R2, R3 gleichphasig und sind gegenüber der Changierbewegung der ersten Walze Rl um 180° phasenverschoben. Im Fluidförderbetrieb fuhrt die erste Walze Rl gegenüber den zweiten Walzen R2, R3 eine gegenläufige Changierbewegung aus. An den Stellen, an denen die erste Walze mit der zweiten Walze R2; R3 unmittelbar zusammenwirkt, wird jeweils eine so genannte doppelte Reibstelle 11 erzeugt. An der doppelten Reibstelle 11 gleiten die Oberflächen der gegenläufig changierenden ersten Walze Rl und der zweiten Walzen R2, R3, insbesondere bei einer Phasenverschiebung von 180° um den doppelten Weg aneinander, als an einer einfachen Reibstelle 10. Daher werden die in die doppelten Reibstellen einlaufenden Farbfilme der ersten Walze Rl und der beiden zweiten Waizen R2, R3 noch besser verteilt und, insbesondere in Achsrichtung vorhandene, Ungleichmäßigkeiten in der Farbschichtdicke beseitigt. Die Übertragung der Farbe von der ersten Walze Rl an die beiden zweiten Walzen R2, R3 erfolgt durch Farbspaltung, wie zum Beispiel zu den Walzen Rl und 1 beschrieben wurde. Es ist zu beachten, dass die Dicke der Farbschicht, die aus der zwischen den Walzen Rl und 1 gebildeten einfachen Reibstelle 10 ausläuft, an der in Umfangsrichtung der Walze Rl als nächstes angeordneten Walze R2 (oder R3, je nach Drehrichtung) nach der Farbspaltung verändert, insbesondere verringert wird. Zwischen den doppelten Reibstellen 11 befindet sich eine andere Farbschichtdicke als zwischen der einfachen Reibstelle 10 der Walzen Rl mit 1 und der in Umdrehungsrichtung als nächstes angeordneten Walze R2 mit Rl. An der nach der weiteren doppelten Reibstelle 11 folgenden Reibstelle 11 wird der Farbfilm nochmals verändert, insbesondere nochmal verringert.

Die beiden zweiten Walzen R2, R3 wirken jeweils mit einer ihr zugeordneten Walze 2, 3 unmittelbar zusammen. Die zugeordneten Walzen 2, 3 sind drehbar gelagert und axial feststehend. An den Stellen, an denen die zweiten Walzen R2, R3 mit jeweils der ihr zugeordneten Walze 2, 3 unmittelbar zusammenwirken, werden einfache Reibstellen 10 gebildet. Die Farbübertragung findet wie zu der einfachen Reibstelle 10 der Walzen Rl und 1 statt. Von den zweiten Walzen R2, R3 auf die ihnen zugeordneten Walzen 2, 3 gleichmäßig übertragene Farbe, wird auf den Plattenzylinder 6 an die farbannehmenden Stellen z. B. mittels Farbspaltung aufgetragen. Die Farbschicht auf den Walzen 2, 3 wird von den farbannehmenden Stellen des Plattenzylinders zumindest teilweise oder vollständig abgenommen. Die farbannehmenden bzw. farbabnehmenden Stellen werden von dem Feuchtwerk erzeugt, indem auf die farbabweisenden Stellen eine dünne Fluidschicht, insbesondere Wasserschicht, aufgetragen wird, so dass von dem Plattenzylinder 6 an diesen Stellen keine Farbe von den Farbauftragswalzen 2, 3 angenommen wird. Die farbabweisenden Stellen sind vorzugsweise feuchtmittelannehmend. Auch die Fluidschicht muss von der Walze 5 auf den Plattenzylinder 6 mit einer gleichmäßigen Schicht aufgetragen werden. Da jedoch die Anforderungen an die Fluidschichtdicke nur selten so hoch sind wie für die Farbschichtdicke, reicht in vielen Fällen im Feuchtwerk eine drehbar angeordnete, entlang der Längsachse changierende Reibwalze R4 aus, die, insbesondere mit ihrer Umfangsfläche, mit der Walze 4 und der Walze 5 unmittelbar zusammenwirkt und mit ihnen jeweils eine einfache Reibstelle 10 bildet. Die Walzen 4 und 5 sind drehbar, jedoch axial feststehend gelagert. Die Übertragung des Feuchtmittels an den einfachen Reibstellen 10 erfolgt so, wie zu den einfachen Reibstellen 10 des Farbwerks beschrieben wurde.

Zur Verbesserung des Schwingungsverhaltens in dem Maschinengestell des Färb- und Feuchtwerks bzw. der Druckmaschine ist es von Vorteil, die Massen der changierenden Walzen sinnvoll zu verteilen. Vorteilhaft changieren die Walzen Rl und R4 sowie die Walzen R2 und R3 jeweils gleichphasig. Da die Walzen Rl und R4 gegenüber den Walzen R2 und R3 vorzugsweise phasenverschoben changieren, ist es von Vorteil, wenn die Summe der Walzenmassen aus Rl und R4 der Summe der Walzenmassen aus R2 und R3 entspricht. Somit kann insbesondere bei einer Phasenverschiebung von 180° ein vorteilhaftes Schwingungsverhalten innerhalb des Färb- und Feuchtwerks erzielt werden.

In dem Färb- oder Feuchtwerk aus den Figuren 3 und 4 ist eine Massenverteilung von Vorteil bei der die Masse der ersten Walze Rl der Summe der zweiten Walzen R2, R3 entspricht.

Claims

Ansprüche

1. Walzensystem für ein Färb- und/oder Feuchtwerk, umfassend: a) eine erste Walze (Rl), b) mindestens eine zweite Walze (R2; R3), die mit der ersten Walze (Rl) zusammenwirkt, c) wobei die erste Walze (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) um ihre jeweilige Längsachse drehbar und entlang ihrer jeweiligen Längsachse bewegbar sind.

2. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste Walze (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) eine gegenläufige Translationsbewegung ausfuhren können.

3. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine aus erster (Rl) und der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) mit wenigstens einem Antriebselement gekoppelt ist, das die Bewegung der Walzen (Rl; R2) entlang ihrer Längsachsen erzeugt.

4. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Steuerung oder eine Regelung vorgesehen ist, mit der das wenigstens eine Antriebselement bezüglich ihrer auf die jeweilige Walze (Rl ; R2; R3) ausgeübten Größe gesteuert oder geregelt werden kann, wobei bei einer Regelung ein Wert aus einer Drehzahl, einer Farbschichtdicke oder einem Druckbildfehler verwendet wird.

5. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei a) die erste Walze (Rl) mit einer der ersten Walze (Rl) zugeordneten Walze (1) und/oder b) die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) mit wenigstens einer einer jeden zweiten Walze (R2; R3) zugeordneten Walze (2; 3) zusammenwirken, c) wobei die zugeordneten Walzen (1; 2) axial feststehend und drehbar angeordnet sind.

6. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bewegungen der ersten Walze (Rl) und der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) entlang ihrer Längsachsen periodisch wiederkehrend sind.

7. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Bewegungen der ersten Walze (Rl) und der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) entlang ihrer jeweiligen Längsachse zueinander aus einem Intervall von -180° bis 180° phasenverschoben sind.

8. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Phasenverschiebung in etwa -180° oder +180° beträgt.

9. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens zwei zweite Walzen (R2, R3) vorgesehen sind, deren Bewegungen entlang ihrer Längsachsen zueinander aus einem Intervall von -180° bis +180° phasenverschoben sind.

10. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Phasenverschiebung in etwa 0° beträgt.

11. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächen der ersten Walze (Rl) und/oder der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) sowohl farbfreundlich als auch wasserfreundlich sind.

12. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächen der ersten Walze (Rl) und der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) unterschiedliche Härten aufweisen.

13. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine aus erster Walze (Rl) und der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) eine harte Oberfläche, insbesondere aus einer Polyamid-11-Beschichtung, einer Kupferbeschichtung oder einer Keramikbeschichtung, und die andere eine weichere Oberfläche, insbesondere aus einer elastomeren Beschichtung aufweisen.

14. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Walze (Rl) bezogen auf einen Fluidtransportstrom stromaufwärts der mindestens einen zweiten Walze (R2; R3) liegt und insbesondere eine weichere Oberfläche als die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) aufweist.

15. Walzensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Walze (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) in dem Farbwerk angeordnet sind, wobei in dem Feuchtwerk eine Reibwalze (R4) vorgesehen ist, die entlang ihrer Längsachse bewegbar ist.

16. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Bewegungen der Reib walze (R4) und der ersten Walze (Rl) entlang ihrer Längsachsen zueinander aus einem Intervall von -180° bis +180° phasenverschoben sind.

17. Walzensystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Phasenverschiebung in etwa 0° ist.

18. Walzensystem nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Massensumme der ersten Walze (Rl) und der Reibwalze (R4) in etwa gleich der Massensumme der mindestens einen zweiten Walze (R2, R3) ist.

19. Verfahren zum gleichmäßigen Verbreiten eines Fluids in einem Färb- und/oder Feuchtwerk, wobei eine erste Walze (Rl) und mindestens eine zweite Walze (R2; R3) zusammenwirken und ein sich zwischen den Walzen (Rl, R2; Rl, R3) befindliches Fluid verrieben wird, wobei sich die erste Walze (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) jeweils entlang ihrer Längsachsen bewegen.

20. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei sich die erste (Rl) und die mindestens eine zweite Walze (R2; R3) sich gegenläufig oder phasenverschoben entlang ihrer Längsachsen bewegen.

21. Verfahren nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, wobei für die Durchführung des Verfahrens ein Walzensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 18 verwendet wird.