WO2009144120A1 - Betrieb eines kaltfolienaggregates mit kleberauftrag - Google Patents

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WO2009144120A1
WO2009144120A1 PCT/EP2009/055452 EP2009055452W WO2009144120A1 WO 2009144120 A1 WO2009144120 A1 WO 2009144120A1 EP 2009055452 W EP2009055452 W EP 2009055452W WO 2009144120 A1 WO2009144120 A1 WO 2009144120A1
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WO
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printing
transfer
film
adhesive
sheet
Prior art date
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PCT/EP2009/055452
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English (en)
French (fr)
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Uwe Püschel
Jürgen Schölzig
Wolfgang Treiss
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Manroland Ag
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Priority to US12/994,664 priority patent/US20110214581A1/en
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B41F19/02—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with embossing
    • B41F19/06—Printing and embossing between a negative and a positive forme after inking and wiping the negative forme; Printing from an ink band treated with colour or "gold"
    • B41F19/062—Presses of the rotary type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0036—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control
    • B41F33/0045—Devices for scanning or checking the printed matter for quality control for automatically regulating the ink supply

Definitions

  • the invention relates to a device in a machine for transferring imaging layers from a carrier film to printing sheet according to the preamble of patent claim 1.
  • EP 0 569 520 B1 describes a printing material and a printing device using this material.
  • a sheet-processing machine which has a feeder and a boom, between two units printing units and a coating unit are arranged.
  • an adhesive pattern is applied by means of the planographic printing process. This adhesive pattern is applied in a cold printing process and has a specific imaging subject.
  • a film guide is provided in the printing unit following the coating unit with a counter-pressure cylinder and a press roller.
  • the transfer film has a carrier layer on which imaging layers such as metallic layers, for example of aluminum, can be applied. Between the metallic layer and the carrier film, a separating layer is provided, which ensures that the metallic layer can be removed from the carrier layer.
  • each sheet is given an adhesive pattern. Thereafter, the sheet is passed through the coating unit, wherein brought by means of the press roller on the impression cylinder resting sheet associated with the film material becomes. In this case, the downwardly lying metallic layer enters into a close connection with the areas provided with adhesive on the printed sheet. After further transporting the printing sheet, the metallic layer adheres only in the area provided with the adhesive pattern. The carrier film is thus removed from the metallic layer in the region of the adhesive pattern. The used in this way transfer film is wound up again. The print sheet is laid out in the coated state.
  • the object of the invention is therefore to provide a device by means of which the transfer of an imaging layer to a printed sheet can be carried out economically and reliably, the device being intended to be easy to handle.
  • the setting of a printing unit which is arranged as a suitable for the film transfer coating unit as a commissioned work for adhesive by incorporating a device for controlling the color density so that in this commissioned work for the film transfer process favorable settings in a simple manner can be done.
  • the adjustment of the adhesive feed to the coater for the film transfer preceding the commissioning unit is performed in the function of a printing unit.
  • the adhesive is used like a printing ink and measured by means of a color density measuring system on the printed sheet.
  • the adhesive is colored with a special color, which is matched to the film to be transferred and at the same time good metrological detectable.
  • the adhesive application can be easily controlled in this way and, if desired, even regulated with respect to a required order quantity.
  • the device can advantageously also be used even if an improvement in film utilization is to be achieved by dividing the transfer film into one or more partial film webs of lesser width. In combination with the above-mentioned method, it is thus also possible to use different types of film side by side.
  • Figure 1 an overview of a printing press with a
  • FIG. 2 shows a printing press with control station
  • FIG. 4 shows a printing press with automation devices.
  • FIG. 1 shows a sheet-processing machine which consists of at least two printing units. There, a printing sheet in the first printing unit is provided with an imaging adhesive pattern (applicator 1). Thereafter, in the follow-on printing unit together with a printing sheet, a transfer film 5 is guided through a transfer nip 6, the transfer film 5 being pressed in the transfer nip 6 against the printing sheet (coating unit 2).
  • the applicator 1 may be a known offset printing unit with an inking unit 11 a plate cylinder 12, a blanket cylinder 13 and a sheet leading impression cylinder 4. Likewise, this may be a so-called paint module in which the blanket cylinder 13 is formed as a forme cylinder.
  • the plate cylinder / forme cylinder is coated with an adhesive medium, which is formed as an ink or adhesive, from e.g. as a chamber doctor blade trained device instead of the inking unit 11 supplies.
  • the transfer nip 6 in the coating unit 2 is formed by a press roll 3 and an impression cylinder 4.
  • the press roller 3, the blanket cylinder and the impression cylinder 4 correspond to the impression cylinder of an offset printing unit.
  • the press roller 3 can correspond to the forme cylinder and the impression cylinder 4 to the impression cylinder of a paint module of a sheet-fed press.
  • the transfer films 5 have a multilayer structure. They have a carrier layer on which an imaging layer is applied by means of a release layer. The separating layer serves to facilitate lifting of the imaging layer from the carrier layer.
  • the imaging layer may be e.g. a metallized layer or a glossy layer or a texture layer or a colored layer or a layer containing one or more image patterns.
  • a film supply roll 8 and a film winding roll 9 are assigned to the coating unit 2 for film feed and removal.
  • the film rolls 8, 9 each have a rotary drive 7 for the continuous controlled feeding of the transfer film 5 to the coating unit 2. In the area of the film feed deflecting or
  • the Transfer film 5 is also moved by the rotary drive 7 on the discharge side and kept taut on the inlet side by means of a brake.
  • the transfer process of the imaging, eg metallized, layer onto the printing paper takes place in the transfer nip 6 between the press roll 3 and the counterpressure cylinder 4.
  • a press roller 3 ' (see FIG. 1 in the applicator unit 1) can be arranged downstream of the transfer nip between blanket cylinder 13 and impression cylinder 4 and assigned to the impression cylinder 4.
  • a transfer film 5' can be placed on a sheet held on the printing cylinder 4, so that the image-forming or metallizing layer can be made there directly downstream of the imaging adhesive application.
  • the press roll 3 is provided with a press fabric 10, e.g. be provided as a plastic coating, comparable to a blanket or blanket.
  • the press fabric 10 is held in a cylinder channel on jigs.
  • the film advance of the transfer film 5 from the film supply roll 8 to the transfer nip 6 and the film collection roll 9 is controllable so that as far as possible the transfer film 5 is stopped, if no transfer of the imaging layer should take place or can (channel pass).
  • An improved film utilization results when the transfer film 5 is divided into one or more Operafolienbahnen smaller width.
  • a web guide for transfer films 5 is provided with Folienleitwalzen 14, by means of which the transfer sheet 5 is fed to the transfer nip 6 and discharged therefrom.
  • contactors 15 are provided.
  • Further devices 20, 23 are used to monitor the film guide with regard to the presence of the film web 5 and its web tension.
  • the control of the printing or transfer process can be supported.
  • the system of applicator 1 and coating unit 2 can be connected to a control station of the printing press. Setpoints for maximum and minimum web tension can be entered at the control station. This may depend on the type of transfer film 5 used and on the printing or transfer conditions in the coating module 2 in connection with the properties of the printing material, the adhesive or the press fabric 10.
  • the necessary data can be read via interfaces directly from data carriers to film supply rolls 8 and changed by means of parameter values from the setting of the transfer process on the coating module 2.
  • the sheet from the coating unit 2 is transferred from the impression cylinder 4 via a sheet transfer drum or a sheet transfer unit to a counter-pressure cylinder 40 of the printing unit 50.
  • the printing unit 50 has, as usual in offset printing units, the counter-pressure cylinder 40, a rubber or blanket cylinder 41 associated therewith, and a plate cylinder 43 associated therewith.
  • the plate cylinder 43 are here shown schematically an inking unit and a dampening unit assigned. Between the counter-pressure cylinder 40 and the blanket cylinder 41, a further pressure gap 60 is formed. In this printing nip 60, printing ink is applied to the printing sheet from a printing plate 44 mounted on the plate cylinder 43 via a cover 42 arranged on the blanket cylinder 41.
  • the press nip 60 an approximately line-shaped pressure is exerted on the printed sheet, which also acts on the image parts of the metallic coating. It is provided here that the pressure in the press nip 60 is matched to the pressure provided in the transfer nip 6.
  • a so-called machine control is provided for the control of the process sequences.
  • This control provides all adjustment options for the printing unit 50 and the printing units of the printing press, which are included in the coating unit 2 and the commissioned work 1 ready.
  • a control device is further provided in connection with the machine control, on which an interface to a color measuring system is formed and which serves to monitor the print quality of the printed and coated signatures.
  • the printed sheets are measured with printed color measurement or color control fields visually with regard to their density or colorimetric remissions.
  • the measured values are used to control and regulate the ink supply of the printing units of the printing press.
  • the device in conjunction with the measuring system forms a color measuring and control system.
  • the abovementioned color measurement or color control fields are usually designed in the manner of control strips and arranged at the beginning or end over the entire printed width of the printed sheet and can thus be easily scanned on the color measuring system and thus detected by measurement.
  • a special arrangement of color control fields in a local distribution over a printed sheet this is especially true in the field of packaging printing - also common in the way that the color control fields can be distributed in strips in non-useful areas of a sheet.
  • Color measuring systems for densitometric or colorimetric recording of print quality data on printed substrates can be separated as offline, ie separated from the printing process, by means of a device arranged next to the printing press (90 in FIG. 2) or as an inline measuring system (17 in FIG. 1; 70 in FIG. 2/3, 108 in Fig. 4), so in the printing process online measuring devices to be arranged within printing presses.
  • the quality measurements are taken individually using the offline measurement system 90 (see FIG. 2) Measured printing patterns and the machine control or the controller for the color guide of the printing press 100 transmitted.
  • the measured values in the in-line measuring system 17 are constantly measured on the currently printed copies while the printing process is running and then the machine control or the color guide controller of the printing press 100, for example, in communication with a control panel 80 (see Fig. 2).
  • the invention also provides that in a setting of the printing machine 100 for the process of cold foil transfer as well as the application of adhesive in the applicator 1, 123, the data evaluation of the color measurement and control system from the quality measurement is used.
  • control fields 202 are provided for the adhesive medium or the adhesive. These can, as indicated in FIG. 5, be arranged in the region or together with color control strips 200 together with color measuring fields 201 for the further colors to be printed on the printed sheet B. Therefore, the adhesive medium control panels 202 can be measured simultaneously with the color measurement panels 201 of the other colors.
  • the setting of the adhesive supply in the applicator 1, 123 can in this way so much be automated that a large amount of expensive waste paper can be saved when retracting the method of cold foil transfer.
  • the control fields 202 are assigned only to the regions of the film application which are shown here as film substrate F.
  • the foil F also corresponds to the adhesive pattern or adhesive component applied in the application unit 1.
  • the print image or print subject S is independent of the adhesive subject.
  • the color control fields 201 are therefore arranged over the entire width of the printed sheet B in the print control strip 200.
  • This adhesive medium or this adhesive may in principle be a pigment-free, ie colorless printing ink.
  • the printing ink used as the adhesive medium or adhesive is colored, for example, in a coordinated manner with the color of the film layer to be transferred. In this way, additional color effects can be produced or the base color of the film layer can be optically supported.
  • the color of the adhesive medium or adhesive can also be chosen so that it is easily detectable by measurement.
  • the parameter values of the adhesive are to be matched to the planned cold foil transfer.
  • an optimum amount of adhesive is thus determined as the target value, from the specification of which it can be determined online and in the control loop whether sufficient adhesive is present for reliable bonding of the film to the printed sheet B or if there is too little or too much adhesive is, so that poor adhesion or a poor coating image are expected from adhesive surplus.
  • control fields 202 can be reliably detected, it can be provided that no film transfer should take place in the area of the control fields 202.
  • This procedure way allows the control panels 202 can be measured inline during the production process and so a constant quality control can be performed together with the printing inks.
  • the press fabric used for the film transfer 10 can be recessed on the press roller 3 in the areas of the control fields for the adhesive, so that the transfer film is not pressed against the substrate when overflowing these areas and so no film transfer takes place.
  • FIG. 2 is to be interpreted in such a way that the printing unit 50 is represented as a coating module, but is also functionally to be evaluated as a printing unit. Therefore, a printing unit or several printing units could be used instead of the paint module shown.
  • the change of a pressure provision or of the effective pressure acting in the transfer nip 6 or the pressure nip 60 can be effected by changing the pressure position of a blanket cylinder or changing the clothing of the press roll 3 or the blanket cylinder 41.
  • the press fabric 10 or a blanket / blanket 42 so-called underlay sheet 47 are assigned to the respective cylinder 3 and 41, respectively.
  • Their change leads to an enlargement or reduction of the gap dimension in the respective effective gap 6, 60, when the relative position of the respective cylinder 3, 41 with respect to the counter-pressure cylinder 4, 40 involved is not changed.
  • the final dimension of the diameter of the cylinder 4, 40 combined with the tensioned clothing (press fabric 10 or blanket / blanket 42, possibly pad sheet 47) results from the thickness of the fabrics. Therefore, it can be provided that the dimensions of the thickness of the press fabric 10, the blankets / blankets 42 and the pad sheet 47 are manually or automatically read into the machine control.
  • a readable marking 48 for function data such as the size of the thickness dimension thereof can be provided on the press covers 10, the blankets / blankets 42 and the underlay sheet 47.
  • the reading out or recognition of the data must be carried out with appropriate aids.
  • Suitable readers 70 may be placed inside or outside the printing machine or in conjunction with operating instructions. In this case, the readers 70 may also be connected via or within the machine control with a control station 80 or a printing tower of the printing press.
  • the assignment of the color measuring device to the detection of the check fields 202 in the print control strip 200 according to FIG. 5 is also possible.
  • the readers 70 can then be arranged inline and measure the control fields on the sheet B (also shown here as an alternative thin and thick substrate) on the impression cylinder 4.
  • the data transfer to the machine control and the storage of the data, which sets the relative position of the press roller 3 and the blanket cylinder 41 to the respective impression cylinders 4, 40, can be carried out by customary means. The same applies to the measurement of color densities / color values at this point.
  • color measurement and control can generally be combined as an inline process with a system of inline color measurement and control.
  • This requires specific machine configuration and procedures. Therefore, by means of a printing press according to FIG. 4, the adhesive can first be set up and controlled automatically. In this case, neither sample sheets have to be drawn nor must the printing press be stopped for control and regulating operations. Thereafter, the cold foil transfer can be performed. Finally, the sheet coated in this way can still be printed or lacquered with applied ink.
  • a print control strip 200 lies in the film-free area of the print sheet B.
  • This print control strip 200 can be measured inline and with the obtained Values the color scheme are regulated.
  • the printed sheet B coated with the foil F and subsequently printed and possibly varnished is measured and then the coloring can be corrected.
  • the aim as with the already standardized ink and register control of the ink, is to ensure uninterrupted production with automated measurement and control in an inline process, even when operating with cold foil transfer.
  • an in-line color measuring device can also be provided in FIG. 1 instead of the inspection system 17.
  • the inline measuring and control method offers further automation and production steps for quality assurance and assurance.
  • an investor logistics is provided to supply the printing presses 100 with printing material, which consists of a stack conveyor in conjunction with a feeder 114 and automatic stack feed to the printing press 100. Furthermore, for conveying printed material from the printing machine 100, boom logistics in conjunction with a boom 122 and a stack transport system from the boom 122 are provided in a warehouse or for further processing.
  • the printing units 103 are designed as offset printing units and designed for automated operation. For this purpose, facilities are provided which make it possible to ensure that all adjustments and supply of supplies can be made without manual intervention.
  • Automated dyeing and dampening units are provided in each of the printing units 103 of the printing machine 100, which are equipped with devices for remote controlled and controllable adjustment for lifting cycles, trimming inserts and strokes, selectable roll centering positions, variations in the speed of the duct etc.
  • an automated dyeing and adhesive supply as a line system or cartridges directly on the ink fountain of each printing unit 103rd
  • the plate cylinders (forme cylinders) of the printing machines 100 are each provided with a direct drive independent of the main drive.
  • simultaneous washing functions and / or simultaneous color advance programs and / or flying job changes can be carried out by means of appropriate controls.
  • one or more coating units 104 upstream, intermediate or downstream of the printing units 103.
  • the design can be designed as a paint modules or Inlinelackierwerk on the printing unit.
  • an automatic paint supply including temperature control of the paint and / or viscosity control system for the paint is furthermore provided.
  • a lower elevator made of a flexible carrier material is provided on a rubber or forme cylinder of a printing unit 103. On this several base forms are arranged at intervals. The elevator is movable in tension shafts on the cylinder circumference, so that in each case a pad shape can be positioned to the upper elevator.
  • Such a device can also be used in a device for cold foil transfer in order to enable format-related application during coating with film material.
  • the indentation and the positioning of punching die of the embossing forms in a printing unit 103 or in a paint module 104 are made possible by automatic and semi-automatic change systems. These changing systems can also be used for coating plates or press covers in coating unit 123.
  • a sheet turning device 120 is provided, which allows a mode of operation for front and back printing of sheet and their conversion for the printing machine 100 from the Perfecting mode on the perfecting and also vice versa is automated.
  • Quality control is carried out by means of in-line inspection systems and / or inline densitometry measuring devices 108. These can optionally be configured as linline
  • Color density measuring and control device or be arranged as an inspection system before and after a sheet turning device 120 in order to capture and evaluate both printed substrate pages in perfecting and can.
  • the measurement systems 108 are also equipped to measure colorimetric readings or to control paint coatings or film coatings as produced by the cold film transfer system.
  • the machine control station is equipped with storage functions for all press and order-related setting and measured values, so that they can be called up for repeat orders.
  • the machine control center and the machine control are further characterized by an integration into a printer network with prepress, logistics, material supply, other printing presses and pre- and post-processing.
  • Quick-start facilities with start procedures for inking, dampening, printing, sheet feeding, sheet removal, waste paper feed and discharge, coupling of the investor, etc. provided.
  • An executable with such a device method is applied in the printing machine according to the invention, in particular a sheet-fed rotary offset printing machine with multiple printing, coating and further processing units. It contains the steps explained below.
  • the setting-up process of the printing machine 100 for the start of production is carried out automatically using precursor data, data of the printing material, data of the current or a previously processed similar print job. For this purpose, all process data is transferred from the work preparation to the machine control station or the machine control for machine presetting with respect to the data of the printing material, the subject, the printing ink and the varnish used, as well as to other production options that can be carried out in the printing press.
  • the use of machine-specific data to optimize the print quality such as the input and recording of wear levels of machine elements, such as rollers in dyeing and dampening
  • the use of self-learning programs for the color pre-setting and dampening solution setting recognize from the change of presetting data under certain process conditions (depending on the type of substrate, printing ink, amount of ink, subject and other parameters, as preferably to be printed in a specific machine under certain conditions and fits deposited characteristics when they occur
  • specific data for the application of the adhesive medium or of the adhesive is determined and made available, taking into account the amount of adhesive required to process certain film layers differently for certain substrates
  • the type of adhesive or its composition is specified and defined with regard to the optically determinable measured values.
  • the automated dampening with tracking of the dampening solution supply is carried out depending on the coloring and the respective operating state of the printing machine and on external parameters. Furthermore, quality control is carried out by register measurement / regulation. In addition, the registration accuracy is determined in the sheet feeder and printing unit. A trailing edge register is evaluated when a perfecting is performed.
  • a color matching for the front and back of the sheet is done by a double inline measuring and control system 108.
  • the sheet front side is measured before the sheet turn 120 and evaluated after completion of the back page printing the image of the back.
  • a measurement with register setting is carried out for the production of an exact so-called reversing pass.
  • the quality control with regard to lubrication and scratches takes place from the sheet movements that occur during turning operation.
  • a double in-line inspection system is provided, which is automatically coupled to the control device of the printing press 100 in the case of the reversing operation.
  • the devices are also used for the application of cold foil transfer.
  • the quality and quantity of the printed adhesive is monitored inline and used to control the applicator 1.
  • process data evaluation / storage is to store process-relevant data and settings with peripheral devices for repeat jobs in the machine control.
  • the process data is handled as follows:
  • the establishment of a cold foil transfer process can take place as follows: a) transfer transfer film 5 in coating module 2 b) load adhesive medium / adhesive in applicator 1 c) load preset for adhesive dosing in film substrate F from precursor d) perform proof print / coating e) Inline or offline control fields 202 g) Starting the production process with film transfer in the coating module 2 and ink supply in other printing units 103, 50 i) measuring the color control fields 201 and regulating the ink feed LIST OF REFERENCE NUMBERS

Abstract

In einem Aggregat für den Kaltfolientransfer an einer Druckmaschine ist die Verbesserung des Transferprozesses vorgesehen. Hierbei wird zur Steuerung des Folientransfers eine Steuerungseinrichtung angebracht mittels derer die Farbwerte und die Beschichtungsparameter der transferierten Folien abstimmbar sind.

Description

Betrieb eines Kaltfolienaggregates mit Kleberauftrag
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung in einer Maschine zum Transfer bildgebender Schichten von einer Trägerfolie auf Druckbogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransfer- verfahrens herzustellen. So ist in der EP 0 569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung, die dieses Material verwendet, beschrieben. Dabei ist eine Bogen verarbeitende Maschine gezeigt, die einen Anleger und einen Ausleger aufweist, wobei zwischen beiden Aggregaten Druckwerke und ein Beschichtungswerk angeordnet sind. In wenigstens einem der Druckwerke wird ein Klebstoffmuster mittels des Flachdruckverfahrens aufgetragen. Dieses Klebstoffmuster ist in einem kalten Druckverfahren aufgebracht und weist ein bestimmtes bildgebendes Sujet auf. In dem dem Druckwerk folgenden Beschichtungswerk mit einem Gegendruckzylinder und einem Presswalze ist eine Folienführung vorgesehen. Diese ist in der Art konzipiert, dass von einer Folienvorratsrolle ein Folienstreifen bzw. eine Transferfolie durch den Transferspalt des Beschichtungswerkes zwischen dem Gegendruckzylinder und der Presswalze geführt wird. Der Folienstreifen wird auf der Auslaufseite nach dem Verlassen des Beschichtungswerkes wieder aufgewickelt. Die Transferfolie weist eine Trägerschicht auf, auf der bildgebende Schichten wie metallische Schichten, beispielsweise aus Aluminium, aufgebracht sein können. Zwischen der metallischen Schicht und der Trägerfolie ist eine Trennschicht vorgesehen, die dafür sorgt, dass die metallische Schicht von der Trägerschicht abziehbar ist.
Beim Transport von Druckbogen durch das Druckwerk wird jeder Druckbogen mit einem Klebstoffmuster versehen. Danach wird der Druckbogen durch das Beschichtungswerk geführt, wobei mittels der Presswalze der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende Druckbogen mit dem Folienmaterial in Verbindung gebracht wird. Dabei geht die nach unten liegende metallische Schicht eine enge Verbindung mit den mit Klebstoff versehenen Bereichen auf dem Druckbogen ein. Nach dem Weitertransportieren des Druckbogens haftet die metallische Schicht lediglich im Bereich der mit Klebstoff versehenen Muster an. Der Trägerfolie wird also die metallische Schicht im Bereich der Klebstoffmuster entnommen. Die auf diese Weise verbrauchte Transferfolie wird wieder aufgewickelt. Der Druckbogen wird im beschichteten Zustand ausgelegt.
Es ist bekannt derartige Beschichtungswerke beispielsweise in Druckwerken von Druckmaschinen einzusetzen. Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen ist, dass sie oftmals nicht flexibel genug einsetzbar sind.
In Abhängigkeit von der Belastung aus der Bahn- bzw. Maschinengeschwindigkeit, der Aufwickelgüte der Folienrolle, Veränderungen der Bahnspannungen, Variablen des Applikationssujets und einer so genannten Kanalerregung sind die Prozessbestimmenden Parameter schwierig zu steuern. Dies hat zur Folge, dass es im Applikationsprozess zu Qualitätseinbußen beim Folientransfer und in der Folge zu Fehlern in der Folienapplikation kommen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung vorzusehen mittels derer der Übertrag einer bildgebenden Schicht auf einen Druckbogen wirtschaftlich und si- eher erfolgen kann, wobei die Vorrichtung einfach handhabbar sein soll.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen der Patentanspruches 1.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Einstellung eines Druckwerkes, das als einem für den Folientransfer geeigneten Beschichtungswerk als Auftragswerk für Kleber vorgeordnet ist, durch Einbeziehung einer Einrichtung zur Kontrolle der Farbdichte so auszubilden, dass in diesem Auftragswerk für den Folientransfer- prozess günstige Einstellungen auf einfache Weise erfolgen können.
Daher wird die Einstellung der die Kleberzufuhr zu dem dem Beschichtungswerk für den Folientransfer vorausgehenden Auftragswerk in der Funktion eines Druck- werkes einer Druckmaschine für die Funktion des Folientransfers in der Druckmaschine mit einer Messung des Kleberauftrags nach dem Drucken erweitert. Der Kleber wird dazu wie eine Druckfarbe verwendet und mittels einer Farbdichte- messanlage auf dem Druckbogen ausgemessen.
Dazu ist vorgesehen, dass spezielle Farbmessfelder für den Kleber zum Folientransfer vorgesehen sind. Weiterhin ist in dem Beschichtungswerk die Folienübertragung so ausgeführt, dass in den Bereichen, in denen Kleber in die Messfelder aufgetragen wird, keine Folienübertragung erfolgt.
Weiterhin ist der Kleber mit einer speziellen Farbe eingefärbt, die auf die zu transferierende Folie abgestimmt und gleichzeitig gut messtechnisch erfassbar ist.
Der Kleberauftrag kann auf diese Weise einfach kontrolliert und wenn gewünscht sogar hinsichtlich einer erforderlichen Auftragsmenge geregelt werden.
Die Vorrichtung ist in vorteilhafter weise gerade auch dann einsetzbar, wenn eine Verbesserung der Folienausnutzung dadurch zu erreicht werden soll, dass die Transferfolie in eine oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite aufgeteilt wird. In Kombination mit dem vorgenannten Verfahren können so auch unterschiedliche Folienarten nebeneinander eingesetzt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
Dabei zeigen:
Figur 1 : eine Übersichtsdarstellung einer Druckmaschine mit einer
Folientransfereinrichtung,
Figur 2 eine Druckmaschine mit Leitstand,
Figur 3 eine Zylinderanordnung mit abtastbaren Bespannungen, und
Figur 4 eine Druckmaschine mit Automatisierungseinrichtungen. In Figur 1 ist eine Bogen verarbeitende Maschine gezeigt, die aus wenigstens zwei Druckwerken besteht. Dort wird ein Druckbogen im ersten Druckwerk mit einem bildgebenden Klebstoffmuster versehen (Auftragwerk 1 ). Danach wird im Folgedruckwerk gemeinsam mit einem Druckbogen eine Transferfolie 5 durch ei- nen Transferspalt 6 geführt, wobei die Transferfolie 5 im Transferspalt 6 gegen den Druckbogen gepresst wird (Beschichtungswerk 2). Das Auftragwerk 1 kann ein bekanntes Offsetdruckwerk mit einem Farbwerk 11 einem Plattenzylinder 12, einem Drucktuchzylinder 13 und einem Bogen führenden Druckzylinder 4 sein. Ebenso kann dies ein so genanntes Lackmodul sein, in dem der Drucktuchzylinder 13 als Formzylinder ausgebildet ist.
Der Plattenzylinder / Formzylinder wird mit einem Adhäsivmedium, das als Druckfarbe oder Kleber ausgebildet ist, von einer z.B. als Kammerrakelsystem ausgebildeten Einrichtung anstatt des Farbwerkes 11 versorgt. Der Transferspalt 6 im Beschichtungswerk 2 wird durch eine Presswalze 3 und ei- nen Gegendruckzylinder 4 gebildet. Hierbei kann die Presswalze 3 dem Drucktuchzylinder und der Gegendruckzylinder 4 dem Gegendruckzylinder eines Offsetdruckwerkes entsprechen. Weiterhin kann die Presswalze 3 dem Formzylinder und der Gegendruckzylinder 4 dem Gegendruckzylinder eines Lackmodules einer Bogendruckmaschine entsprechen.
Die Transferfolien 5 sind mehrschichtig aufgebaut. Sie weisen eine Trägerschicht auf, auf der mittels einer Trennschicht eine bildgebende Schicht aufgebracht ist. Die Trennschicht dient dem erleichterten Abheben der bildgebenden Schicht von der Trägerschicht. Die bildgebende Schicht kann z.B. eine metallisierte Schicht oder eine Glanzschicht oder eine Texturschicht oder eine eingefärbte Schicht oder eine ein oder mehrere Bildmuster enthaltende Schicht sein. Eine Folienvorratsrolle 8 und eine Folienwickelrolle 9 sind dem Beschichtungswerk 2 zur Folienzu- und -abführung zugeordnet. Die Folienrollen 8, 9 weisen je einen Drehantrieb 7 zur kontinuierlichen geregelten Zuführung der Transferfolie 5 zum Beschichtungswerk 2 auf. Im Bereich der Folienzuführung sind Umlenk- bzw.
Spannwalzen vorgesehen, damit die Folienbahn immer in gleicher Spannung gegenüber der Presswalze 3 gehalten werden kann. Im Wesentlichen könnte die Transferfolie 5 auch durch den Drehantrieb 7 auf der Ablaufseite bewegt und auf der Zulaufseite mittels einer Bremse straff gehalten werden. Der Transfervorgang der bildgebenden z.B. metallisierten Schicht auf das Druckpapier erfolgt in dem Transferspalt 6 zwischen der Presswalze 3 und dem Ge- gendruckzylinder 4.
Ebenso kann eine Presswalze 3' (siehe Figur 1 im Auftragwerk 1 ) dem Transferspalt zwischen Drucktuchzylinder 13 und Druckzylinder 4 nachgeordnet und dem Druckzylinder 4 zugeordnet sein. Mittels der Presswalze 3' kann eine Transferfolie 5' auf einen am Druckzylinder 4 gehaltenen Bogen aufgelegt werden, so dass die bildgebende oder Metallisierungsschicht dort direkt dem bildgebenden Kleberauftrag nachgeordnet erfolgen kann.
Die Presswalze 3 ist mit einer Pressbespannung 10 z.B. als Kunststoffüberzug, vergleichbar einem Gummituch bzw. Drucktuch, versehen sein. Die Pressbespannung 10 wird in einem Zylinderkanal an Spannvorrichtungen gehalten.
Zur Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens ist vorgesehen, dass der Folienvorschub der Transferfolie 5 von der Folienvorratsrolle 8 zum Transferspalt 6 und zur Foliensammelrolle 9 derart steuerbar ist, dass so weit als möglich die Transferfolie 5 angehalten wird, wenn keine Übertragung der bildgebenden Schicht erfolgen soll oder kann (Kanaldurchlauf). Eine verbesserte Folienausnutzung ergibt sich, wenn die Transferfolie 5 in eine oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite aufgeteilt wird. Innerhalb des Beschichtungswerkes 2 ist eine Bahnführung für Transferfolien 5 mit Folienleitwalzen 14 vorgesehen, mittels derer die Transferfolie 5 dem Transferspalt 6 zugeleitet und von diesem abgeführt wird. Hierbei sind entsprechend der Folienführung angeordnete Öffnungen in an dem Beschichtungswerk 2 vorhandenen Schützen 15 vorzusehen.
Weitere Einrichtungen 20, 23 werden zur Überwachung der Folienführung hinsichtlich Vorhandensein der Folienbahn 5 und deren Bahnspannung eingesetzt. Damit kann die Steuerung des Druck- bzw. Transferprozesses unterstützt werden. Dazu ist das System von Auftragwerk 1 und Beschichtungswerk 2 an einen Leitstand der Druckmaschine anbindbar. Am Leitstand sind Sollwerte für maximale und minimale Bahnspannung eingebbar. Dies kann von der Art der verwendeten Transferfolie 5 und von den Druck- bzw. Transferbedingungen im Beschichtungs- modul 2 im Zusammenhang mit den Eigenschaften des Bedruckstoffes, des Kleber oder der Pressbespannung 10 abhängig sein.
Die notwendigen Daten können über Schnittstellen direkt von Datenträgern an Folienvorratsrollen 8 eingelesen und mittels Parameterwerten aus der Einstellung der Transferprozesses am Beschichtungsmodul 2 verändert werden.
Weiterhin ist vorgesehen, in mindestens einem dem Beschichtungswerk 2 folgenden Druckwerk 50 einen weiteren Farbdruck auf den mit einer metallisierten Schicht bildmäßig beschichteten Druckbogen aufzubringen. Hierbei wird der Druckbogen aus dem Beschichtungswerk 2 von dem Gegendruckzylinder 4 über eine Bogentransfertrommel oder eine Bogentransfereinheit an einen Gegendruckzylinder 40 des Druckwerkes 50 überführt.
Das Druckwerk 50 weist wie üblich in Offsetdruckwerken den Gegendruckzylinder 40, einen diesem zugeordneten Gummi- oder Drucktuchzylinder 41 und einen die- sem zugeordneten Plattenzylinder 43 auf. Dem Plattenzylinder 43 sind hier schematisch dargestellt ein Farbwerk und ein Feuchtwerk zugeordnet. Zwischen dem Gegendruckzylinder 40 und dem Drucktuchzylinder 41 wird ein weiterer Druckspalt 60 gebildet. In diesem Druckspalt 60 wird Druckfarbe von einer auf dem Plattenzylinder 43 aufgespannten Druckplatte 44 aus über einen auf dem Drucktuch- zylinder 41 angeordneten Bezug 42 auf den Druckbogen aufgebracht.
In dem Pressspalt 60 wird eine annähernd linienförmige Pressung auf den Druckbogen ausgeübt, die auch auf die Bildteile der metallischen Beschichtung einwirkt. Es hierbei vorgesehen, dass die Pressung im Pressspalt 60 auf die im Transferspalt 6 vorgesehene Pressung abgestimmt ist.
In jeder Druckmaschine ist für die Steuerung der Prozessabläufe eine so genannte Maschinensteuerung vorgesehen. Diese Steuerung stellt alle Einstellmöglichkeiten für das Druckwerk 50 und auch die Druckwerke der Druckmaschine, die in dem Beschichtungswerk 2 und dem Auftragswerk 1 enthalten sind, bereit.
Erfindungsgemäß ist weiterhin in Verbindung mit der Maschinensteuerung eine Steuervorrichtung vorgesehen, an der eine Schnittstelle zu einer Farbmessanlage ausgebildet ist und die zur Überwachung der Druckqualität der bedruckten und beschichteten Druckbögen dient. Hierbei werden auf den Druckbögen mit gedruckte Farbmess- oder Farbkontrollfelder optisch hinsichtlich ihrer Dichte oder farbmetrischen Remissionen ausgemessen. Die Messwerte werden zum Steuern und Regeln der Farbversorgung der Druckwerke der Druckmaschine verwendet. Somit bildet die Einrichtung in Verbindung mit der Messanlage eine Farbmess- und -regelanlage.
Die vorgenannten Farbmess- oder Farbkontrollfelder sind üblicherweise in der Art von Kontrollstreifen ausgebildet und am Anfang oder am Ende über die gesamte bedruckte Breite des Druckbogens angeordnet und können so auf der Farbmessanlage leicht abgetastet und damit messtechnisch erfasst werden. Gleichfalls ist eine spezielle Anordnung von Farbkontrollfeldern in lokaler Verteilung über einen Druckbogen - dies gilt insbesondere für den Bereich des Verpackungsdrucks - ebenso in der Art üblich, dass die Farbkontrollfelder in nicht für Nutzen benötigten Bereichen eines Druckbogens streifenweise verteilt sein können.
Es ist auch bekannt Druckqualitätsdaten im Bereich von Bildstellen des Druckes zu erfassen, so dass keine Farbkontrollfelder erforderlich sind.
Farbmessanlagen für eine densitometrische oder farbmetrische Erfassung von Druckqualitätsdaten an bedruckten Substraten können als offline, also vom Druck- prozess getrennt, neben der Druckmaschine angeordnete Einrichtung (90 in Figur 2) oder als Inline-Messanlage (17 in Fig. 1 ; 70 in Fig. 2/3; 108 in Fig. 4), also im Druckprozess online messende Einrichtungen, innerhalb von Druckmaschinen angeordnet sein. Während der Druckproduktion werden im einen Fall die Qualitätsmesswerte mit Hilfe der offline angeordneten Messanlage 90 (siehe Fig. 2) an einzeln gezogenen Druckmustern gemessen und der Maschinensteuerung bzw. der Steuerung für die Farbführung der Druckmaschine 100 übermittelt.
Andererseits werden die Messwerte in der inline angeordneten Messanlage 17 (siehe Fig. 1 ), 70 (siehe Fig. 2/3), 108 (siehe Fig. 4) bei laufendem Druckprozess ständig an den gerade gedruckten Exemplaren gemessen und dann der Maschinensteuerung bzw. der Steuerung für die Farbführung der Druckmaschine 100 beispielsweise in Verbindung mit einem Steuerpult 80 (siehe Fig. 2) übermittelt.
Bei einer Einstellung der Druckmaschine für das Verfahren des Kaltfolientransfers sind entsprechende Einstellungen in allen mit einem Beschichtungsmedium zu versorgenden Druckwerken, die aus einem Regelvorgang von der Farbmess- und -regelanlage abgeleitet werden, sehr sinnvoll.
Zur Sicherstellung eines guten Druck- bzw. Beschichtungsergebnisses ist daher vorgesehen, die Einstellung der Farbzufuhr in Druckwerken 103, 50, die den Aggregaten 1 , 2, 123 für den Kaltfolientransfer nachfolgend angeordnet sind, so zu steuern und zu regeln, das auf Grund der Messergebnisse der Farbmess- und - regelanlage eine Farbdosierung in diesen Druckwerken 103, 50 erfolgt.
Für die Steuerung der Druckmaschine ist erfindungsgemäß außerdem vorgesehen, dass in einer Einstellung der Druckmaschine 100 für den Prozess des Kaltfolientransfers ebenso beim Kleberauftrag im Auftragwerk 1 , 123 die Datenauswertung der Farbmess- und -regelanlage aus der Qualitätsmessung genutzt wird.
Hierzu sind spezifische Kontrollfelder 202 für das Adhäsivmedium bzw. den Kleber vorgesehen. Diese können, wie in Figur 5 angedeutet, im Bereich oder gemeinsam mit Farbkontrollstreifen 200 zusammen mit Farbmessfeldern 201 für die weiteren auf dem Druckbogen B zu druckenden Farben angeordnet. Daher können die Kontrollfelder 202 für das Adhäsivmedium bzw. den Kleber gleichzeitig mit den Farbmessfeldern 201 der anderen Farben ausgemessen werden. Die Einstellung der Kleberzufuhr im Auftragwerk 1 , 123 kann auf diese Weise so weitgehend automatisiert werden, dass eine große Menge an teuerer Makulatur beim Einfahren des Verfahrens des Kaltfolientransfers eingespart werden kann. Entsprechend Figur 5 sind die Kontrollfelder 202 nur den Bereichen des Folienauftrages zugeordnet, der hier als Foliensujet F gezeigt ist. Das Foliensujet F ent- spricht auch dem Kleberbild bzw. Klebersujet, das im Auftragwerk 1 aufgetragen wird. Das Druckbild oder Drucksujet S ist von dem Klebersujet unabhängig. Die Farbkontrollfelder 201 sind daher über die gesamte Breite des Druckbogens B im Druckkontrollstreifen 200 angeordnet.
Zur Sicherstellung des Anhaftens der Transferschicht, die von der Transferfolie auf das Substrat übertragen werden soll, wird als Ahäsivmedium bzw. als Kleber eine Substanz in der Art einer Druckfarbe zum bildmäßigen Auftragen auf das Substrat verwendet. Dieses Adhäsivmedium bzw. dieser Kleber kann vom Prinzip her eine pigmentfreie, also farblose Druckfarbe sein.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die als Adhäsivmedium bzw. Kleber eingesetzte Druckfarbe beispielsweise auf die Farbe der zu transferierende Folienschicht abgestimmt eingefärbt wird. Auf diese Weise lassen sich zusätzliche Farbeffekte erzeugen oder es kann die Grundfarbe der Folienschicht optisch un- terstützt werden. Dabei kann die Farbe des Adhäsivmediums bzw. Klebers darüber hinaus auch so gewählt werden, dass sie messtechnisch gut erfassbar ist. Wie weiter unten im Zusammenhang der Voreinstellung der Druckmaschine 100 bemerkt sollen hierbei die Parameterwerte des Klebers auf den geplanten Kaltfo- lientransfer abgestimmt werden. Für die Messung wird also als Sollwert eine opti- male Klebermenge ermittelt, aus deren Vorgabe online und im Regelkreis bestimmt werden kann, ob ausreichend Kleber für eine sichere Verklebung der Folie auf dem Druckbogen B vorhanden ist oder ob etwa zu wenig oder zu viel Kleber vorhanden ist, so dass schlechte Haftung oder ein schlechtes Beschichtungsbild aus Kleberüberschuss zu erwarten sind.
Damit die Kontrollfelder 202 sicher erfassbar sind, kann vorgesehen sein, dass im Bereich der Kontrollfelder 202 kein Folientransfer erfolgen soll. Diese Vorgehens- weise ermöglicht, dass die Kontrollfelder 202 auch inline während des Produktionsprozesses ausgemessen werden können und so eine ständige Qualitätskontrolle gemeinsam mit den Druckfarben durchgeführt werden kann.
Zu dem Zweck der Vermeidung eines Folientransfers im Bereich der Kontrollfelder 202 kann die für den Folientransfer verwendete Pressbespannung 10 auf der Presswalze 3 in den Bereichen der Kontrollfelder für den Kleber ausgespart sein, so dass die Transferfolie beim Überlaufen dieser Bereiche nicht an das Substrat angedrückt wird und so kein Folientransfer erfolgt.
Weitere Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens ergeben sich in Verbindung mit den Darstellungen nach Figur 2 und 3. Figur 2 ist hierbei so zu interpretieren, dass das Druckwerk 50 zwar als Lackmodul dargestellt, funktionell aber auch als Druckwerk zu bewerten ist. Daher könnten an Stelle des gezeigten Lackmodules auch ein Druckwerk oder mehrere Druckwerke eingesetzt sein.
Für den Beschichtungsprozess kann die Veränderung einer Druckbeistellung bzw. der effektiven in dem Transferspalt 6 bzw. dem Druckspalt 60 wirksamen Pressung durch Änderung der Andruckstellung eines Gummizylinders oder die Verän- derung der Bespannung der Presswalze 3 bzw. des Drucktuchzylinders 41 vorgenommen werden. Hierzu ist es bekannt, dass der Pressbespannung 10 bzw. einem Drucktuch / Gummituch 42 so genannte Unterlagebogen 47 auf dem jeweiligen Zylinder 3 bzw. 41 zugeordnet werden. Deren Änderung führt zu einer Vergrößerung oder Verkleinerung des Spaltmaßes im jeweiligen Wirkspalt 6, 60, wenn die Relativlage der jeweiligen Zylinder 3, 41 gegenüber dem beteiligten Gegendruckzylinder 4, 40 nicht verändert wird. Das endgültige Maß des Durchmessers der Zylinder 4, 40 kombiniert mit den aufgespannten Bespannungen (Pressbespannung 10 bzw. Drucktuch / Gummituch 42, ggf. Unterlagebogen 47) ergibt sich aus der Dicke der Bespannungen. Daher kann vorgesehen sein, dass die Maße der Dicke der Pressbespannungen 10, der Drucktücher / Gummitücher 42 und der Unterlagebogen 47 manuell oder automatisch in die Maschinensteuerung eingelesen werden. Entsprechend Figur 3 kann an den Pressbespannungen 10, den Drucktüchern / Gummitüchern 42 und den Unterlagebogen 47 jeweils eine auslesbare Markierung 48 für Funktionsdaten wie die Größe von deren Dickenmaß vorgesehen sein. Das Auslesen bzw. Erkennen der Daten ist mit entsprechenden Hilfsmitteln durchzu- führen. Geeignete Lesegeräte 70 können in oder außerhalb der Druckmaschine oder in Verbindung mit Bedienungsanordnungen angeordnet werden. Dabei können die Lesegeräte 70 auch über oder innerhalb der Maschinensteuerung mit einem Leitstand 80 oder einem Druckturm der Druckmaschine verbunden sein.
Mit der gleichen Anordnung nach Figur 3 ist auch die Zuordnung der Farbmess- einrichtung zur Erfassung der Kontrollfelder 202 in dem Druckkontrollstreifen 200 entsprechend Figur 5 möglich. Die Lesegeräte 70 können dann inline angeordnet sein und die Kontrollfelder auf dem Druckbogen B (hier auch alternativ als dünnes und dickes Substrat dargestellt) auf dem Gegendruckzylinder 4 ausmessen.
Der Datentransfer zur Maschinensteuerung und die Abspeicherung der Daten, die die Relativlage der Presswalze 3 und der Drucktuchzylinder 41 zu den jeweiligen Gegendruckzylindern 4, 40 einstellt, kann mit fachüblichen Mitteln erfolgen. Entsprechendes gilt für die Messung von Farbdichten / Farbwerten an dieser Stelle.
Angesichts der wachsenden Bedeutung von Inline Farbmess- und -regelsystemen, sowie auch Registermess- und -regelsystemen kann generell die Farbmess- und - regelung als Inlineprozess mit einem System der Inline-Farbmess- und -regelung verbunden werden. Hierzu sind bestimmte Maschinenkonfiguration und Verfah- rensweisen notwendig. Daher kann mittels einer Druckmaschine nach Figur 4 zunächst der Kleber automatisiert eingerichtet und kontrolliert werden. Hierbei müssen weder Probebogen gezogen noch muss die Druckmaschine für Kontroll- und Regelvorgänge angehalten werden. Danach kann der Kaltfolientransfer durchgeführt werden. Schließlich kann der so beschichtete Druckbogen mit applizierter Fo- Ne noch bedruckt oder lackiert werden.
Ein Druckkontrollstreifen 200 liegt im folienfreien Bereich des Druckbogens B. Diese Druckkontrollstreifen 200 kann inline gemessen und mit den gewonnenen Werten die Farbgebung geregelt werden. Mittels eines erweiterten, speziellen Inline Farbmess- und Regelsystems, das um Funktionen für Glanzmessung und Fo- liendetektion im Messbalken ergänzt ist, wird der mit dem Foliensujet F beschichtete und danach bedruckte und ggf. lackierte Druckbogen B ausgemessen und dann kann die Farbgebung ausgeregelt werden.
Mittels eines speziellen Auswerteelements auf dem Druckbogen für die Qualität des Folientransfers hinsichtlich Oberflächengüte, Übertragungsgenauigkeit und Haftung der Transferschicht auf dem Druckbogen können zusätzliche Auswertungen hinsichtlich des Druckprozesses vorgenommen werden und für die Mess- und Regelung des Druckprozesses und des Folientransferprozesses genutzt werden.
Ziel ist es, wie bei der bereits standardisierten Färb- und Registerregelung der Druckfarbe, auch im Betrieb mit Kaltfolientransfer eine unterbrechungsfreie Produktion mit automatisierter Messung und Regelung in einem Inlineprozess erfolgt.
Mit einem Inline Inspektionssystem 17, wie in Figur 1 angedeutet, können nur Qualitätsüberwachungen im Sinne von Fehlstellen o.a. lokalisiert und Makulaturbogen gegebenenfalls ausgeschleust oder markiert werden. Daher kann auch in Figur 1 anstatt des Inspektionsystems 17 eine Inline-Farbmesseinrichtung vorge- sehen sein. Das Inline-Mess- und -regelverfahren bietet weitergehende Automati- sierungs- und Produktionsschritte zur Qualitätserreichung und -Sicherung.
In Figur 4 ist folgende Druckmaschine beschrieben. Zunächst ist zur Versorgung der Druckmaschinen 100 mit Bedruckstoff jeweils eine Anlegerlogistik vorgesehen, die aus einem Stapelförderer in Verbindung mit einem Anleger 114 und automatischer Stapelzuführung zur Druckmaschine 100 besteht. Weiterhin ist zum abfördern von Druckgut von der Druckmaschine 100 eine Auslegerlogistik in Verbindung mit einem Ausleger 122 und ein Stapeltransportsystem vom Ausleger 122 in ein Lager oder zu einer Weiterverarbeitung vorgesehen.
Die Druckwerke 103 sind als Offsetdruckwerke ausgebildet und zum automatisierten Betrieb ausgebildet. Dazu sind hier Einrichtungen vorgesehen, die es ermögli- chen, dass alle Einstellungen und die Versorgung mit Betriebsstoffen ohne manuelle Eingriffe erfolgen können.
Vorgesehen sind in den Druckwerken 103 der Druckmaschine 100 jeweils automa- tisierte Färb- und Feuchtwerke, die mit Einrichtungen zur fernsteuer- und regelbaren Einstellung für Hebertakte, Verreibungseinsätze und -hübe, wählbaren Walzentrennpositionen, Variationen der Duktordrehzahl etc. ausgestattet sind. Hinzukommen kann eine automatisierte Färb- und Kleberversorgung als Leitungssystem oder über Kartuschen direkt am Farbkasten jedes Druckwerkes 103.
Optional sind in den Druckwerken 103 jeweils die Plattenzylinder (Formzylinder-) der Druckmaschinen 100 mit jeweils einem vom Hauptantrieb unabhängigen Direktantrieb versehen. Bei Einsatz einer solchen Antriebskonfiguration können mittels entsprechender Steuerungen simultane Waschfunktionen und/oder simultane Farbvorlaufprogramme und/oder fliegender Auftragswechsel durchgeführt werden.
Weiterhin sind in der Druckmaschine 100 ein oder mehrere Lackierwerke 104 den Druckwerken 103 vor-, zwischen- oder nachgeschaltet. Die Bauform kann als Lackmodule oder Inlinelackierwerk am Druckwerk ausgeführt sein. In Lackwerken ist weiterhin eine automatische Lackversorgung inklusive Temperierung des Lacks und/oder Viskositätsregelsystem für den Lack vorgesehen.
Eine automatisierte so genannte Formatbogeneinstellung ist bereits bekannt. Dazu ist auf einem Gummi- oder Formzylinder eines Druckwerkes 103 ein unterer Auf- zug aus einem biegsamen Trägermaterial vorgesehen. Auf diesem sind in Abständen mehrere Unterlageformen angeordnet. Der Aufzug ist in Spannwellen auf dem Zylinderumfang bewegbar, so dass jeweils eine Unterlageform zum oberen Aufzug positioniert werden kann. Eine derartige Vorrichtung ist auch in einer Einrichtung für den Kaltfolientransfer einsetzbar, um formatbezogenes Applizieren bei der Be- Schichtung mit Folienmaterial zu ermöglichen.
Zur Vorbereitung der Weiterverarbeitung kann der Einzug und die Positionierung von Stanz- der Prägeformen in einem Druckwerk 103 oder in einem Lackmodul 104 durch automatische und halbautomatische Wechsel-Systeme ermöglicht werden. Diese Wechselsysteme können auch für Lackplatten oder für Pressbespannungen im Beschichtungswerk 123 verwendbar sein.
In der Druckmaschine 100 ist eine Bogenwendeeinrichtung 120 vorgesehen, die eine Betriebsweise zum vor- und rückseitigen Bedrucken von Druckbogen ermöglicht und deren Umstellung für die Druckmaschine 100 vom Schöndruckbetrieb auf den Schön- und Widerdruckbetrieb und ebenso auch umgekehrt automatisiert ist.
Die Qualitätsüberwachung erfolgt mittels Inline-Inspektionssystemen und/oder InIi- ne-Densitometrie-Messeinrichtungen 108. Diese können optional als linline-
Farbdichte-Mess- und -regeleinrichtung oder als Inspektionssystem vor und nach einer Bogenwendeeinrichtung 120 angeordnet sein, um im Schön- und Widerdruck auch beide bedruckten Bedruckstoffseiten erfassen und auswerten zu können. Die Messsysteme 108 sind auch ausgerüstet zur Messung von farbmetrischen Mess- werten oder zur Kontrolle von Lackbeschichtungen oder von Folienbeschichtungen, wie diese von dem Kaltfolientransfersystem erzeugt werden.
Schließlich ist der Maschinenleitstand mit Speicherfunktionen für alle druckmaschi- nen- und auftragsbezogenen Einstell- und Messwerte ausgerüstet, so dass diese für Wiederholaufträge aufrufbar sind. Der Maschinenleitstand und die Maschinensteuerung kennzeichnen sich weiterhin durch eine Integration in ein Druckereinetzwerk mit der Vorstufe, Logistik, Materialversorgung, weiteren Druckmaschinen und der Vor- und Weiterverarbeitung. An der Druckmaschine sind in Verbindung mit allen bisher genannten Funktionen Quick-Start-Einrichtungen mit Startprozedu- ren für Farbwerke, Feuchtwerke, Druckwerke, Bogenzufuhr, Bogenabfuhr, Makulaturzufuhr und -abfuhr, Einkoppelung des Anlegers usw. vorgesehen.
Ein mit einer derartigen Vorrichtung ausführbares Verfahren wird in der erfindungsgemäßen Druckmaschine, insbesondere eine Bogenrotationsoffsetdruckmaschine mit mehreren Druck-, Lack- und Weiterverarbeitungseinheiten angewendet. Es enthält die im Folgenden erläuterten Schritte. Der Einrichtevorgang der Druckmaschine 100 zum Produktionsstart erfolgt automatisiert unter Verwendung von Vorstufendaten, Daten des Bedruckstoffes, Daten des aktuellen oder eines vorher bearbeiteten ähnlichen Druckauftrages. Dazu erfolgt eine Überführung aller Prozessdaten von der Arbeitsvorbereitung an den Ma- schinenleitstand bzw. die Maschinensteuerung zur Maschinenvoreinstellung in Bezug auf die Daten des Bedruckstoffes, des Sujets, der Druckfarbe und des verwendeten Lacks, sowie auch auf andere in der Druckmaschine ausführbare Produktionsmöglichkeiten. Hierzu erfolgt weiterhin die Nutzung von maschinenspezifischen Daten zur Optimierung der Druckqualität, wie etwas die Eingabe und Erfas- sung von Verschleißgraden von Maschinenelementen, wie Walzen in Färb- und Feuchtwerk, der Einsatz selbstlernender Programme für die Farbvoreinstellung und die Feuchtmitteleinstellung. Dabei erkennen die selbstlernenden Programme aus der Veränderung von Voreinstelldaten unter bestimmten Prozessbedingungen (abhängig von der Art von Bedruckstoff, Druckfarbe, Farbmenge, Sujet und ande- ren Parametern, wie vorzugsweise in einer bestimmten Maschine unter bestimmten Rahmenbedingungen gedruckt werden soll und passt hinterlegt Kennlinien bei Auftreten ähnlicher Parameter bei einem neuen Druckauftrag an. In diesem Zusammenhang werden spezifische Daten für den Auftrag des Adhä- sivmediums bzw. des Klebers ermittelt und bereitgestellt. Hierbei wird berücksich- tigt, welche Klebermenge erforderlich ist, um bei bestimmten Bedruckstoffen wiederum anders bestimmte Folienschichten verarbeiten zu können. Weiterhin wird berücksichtigt, wie die optische Gesamtwirkung von Kleber und Folienschicht aussehen soll. Weiterhin wird die Art des Klebers bzw. dessen Zusammensetzung angegeben und hinsichtlich der daraus optisch ermittelbaren Messwerte festge- legt.
Zur Qualitätsüberwachung während der Druckproduktion werden automatisierte Abläufe verwendet, indem inline oder offline die Farbdichte und/oder die Kleberdichte und/oder der Folienauftrag gemessen und ggf. gleichzeitig die Druckbogen B einer Fehlerinspektion unterzogen werden. Diese Vorgänge erfolgen mit einer Auswertung von Volltonflächen auf Druckfehler wie Streifenbildung, Schablonie- ren, Doublieren und hinsichtlich der Farbkonstanz. Die Farbkonstanz wird vorzugsweise ermittelt, in dem an Rasterflächen der Punktzuwachs, das Doublieren und das Schieben messtechnisch erfasst werden. Die Ermittlung der Farbkonstanz wird über integrierte Farbkontrolle mit Inline- Densitometer und Farbregelanlage ausgeführt
Im Zusammenhang mit der Farbmessung und -regelung wird die automatisierte Feuchtung mit Nachführung der Feuchtmittelzufuhr abhängig von Einfärbung und jeweiligem Betriebszustand der Druckmaschine sowie von äußeren Parametern durchgeführt. Weiterhin wird Qualitätskontrolle durch Registermessung/ -regelung ausgeführt. Zusätzlich wird die Passergenauigkeit in Bogenanlage und Druckwerk ermittelt. Ein Hinterkantenpasser wird ausgewertet, wenn eine Bogenwendung ausgeführt wird.
Schließlich erfolgt weiterhin eine Qualitätskontrolle hinsichtlich der Beschichtung mit Folie und Lack. Bei einer Inline-Lackierung wird dazu eine Lackschichtdicken- messung, weiterhin in Verbindung mit einer Trocknersteuerung eine Glanzmessung der Lackoberfläche, eine Temperaturerfassung und eine Erfassung der Lackviskosität. Für die Überwachung der Folienbeschichtungsqualität kann die applizierte Folieschicht selbst hinsichtlich Struktur, Randschärfe, Farbe, Ebenheit und Anhaftung kontrolliert werden. Hierzu kann ein eigenes Folienkontrollfeld FK, vergleichbar einem Farbkontrollfeld auf dem Druckbogen B vorgesehen sein.
Optional sind für Druckmaschinen 100 mit Wendeeinrichtung 120 in denen Bedruckstoff vor- und rückseitig bedruckt wird weitere Prozessschritte mit zusätzli- chen Einrichtungen vorgesehen. So erfolgt eine Farbabstimmung für die Vorder- und Rückseite der Druckbogen durch ein doppeltes Inline-Mess- und Regelsystem 108. Hierbei wird vor der Bogenwendung 120 die Bogenvorderseite ausgemessen und nach Beendigung des Rückseitendrucks das Bild der Rückseite ausgewertet. Weiterhin erfolgt eine Messung mit Registereinstellung zur Herstellung eines exak- ten so genannten Wendepassers. Weiterhin erfolgt die Qualitätsüberwachung hinsichtlich Schmieren und Kratzer aus den beim Wendebetrieb entstehenden Bo- genbewegungen. Dazu ist ein doppeltes Inline-Inspektionssystem vorgesehen, das mit der Regeleinrichtung der Druckmaschine 100 für den Fall des Wendebetriebes automatisch gekoppelt wird. Die Einrichtungen werden gleichfalls für die Anwendung des Kaltfolientransfers verwendet. Hierbei wird auch die Qualität und Menge des aufgedruckten Klebers inline überwacht und zur Steuerung des Auf- tragwerkes 1 verwendet.
Die Voreinstellung der Druckmaschine 100 wird zusätzlich verbessert durch eine Auftragsvoreinstellung während eines noch laufenden Druckauftrags. Schließlich soll eine Prozessdaten-Auswertung/ -abspeicherung prozessrelevante Daten und Einstellungen mit Peripheriegeräten für Wiederholaufträge in der Maschinensteuerung bereithalten. Die Prozessdaten werden wie folgt behandelt:
- Neutrale Einstellwerte im Bearbeitungsmodus mit Optimierungs- und/oder Anpassdaten an Druckmaschine und aktuellen Verarbeitungsprozess adaptiert;
- Für spezielle Druckmaschinen Voreinstellung mit ausgewählten Stellgrößen; diese im Druckprozess im Regelkreis zur Qualitätsoptimierung verarbeiten und zur Aufrechterhaltung der Prozessstabilität z.B. durch Überwachen von Temperatur und/oder Walzenpressung und/oder Zylinderpressung, z.B. durch Prüfung der Streifenbreite zwischen Färb- und Feuchtauftragwalzen zur Druckplatte, auch in Abhängigkeit von Druck- und Reinigungsprozessen ergänzen.
Die Einrichtung eines Kaltfolientransferprozesses kann wie folgt ablaufen: a) Transferfolie 5 im Beschichtungsmodul 2 einziehen b) Adhäsivmedium / Kleber im Auftragwerk 1 einfüllen c) Voreinstellung zur Kleberdosierung im Foliensujet F aus Vorstufe laden d) Probedruck / Beschichtung ausführen e) Inline oder offline Kontrollfelder 202 ausmessen f) Soll-Ist-Vergleich des Farbwertes / Farbdichtewertes der Kontrollfelder 202 g) Einregelung der Kleberdosierung h) Starten des Herstellungsprozesses mit Folientransfer im Beschichtungsmo- dul 2 und Farbzufuhr in weiteren Druckwerken 103, 50 i) Ausmessen der Farbkontrollfelder 201 und Ausregeln der Farbzufuhr Bezugszeichenliste
1 Auftragwerk
2 Beschichtungswerk
3 Presswalze (3')
4 Gegendruckzylinder
5 Transferfolie / Folienbahn (5')
6 Transferspalt (6')
7 Rollenantrieb
8 Folienvorratsrolle
9 Foliensammelrolle
10 Pressbespannung
11 Farbwerk
12 Plattenzylinder
13 Gummizylinder
14 Folienleitwalze
15 Druckwerksschutz
16 Trockner
17 Inspektionseinrichtung / Inline-Farbmessanlage
18 Tänzerwalze
19 —
20 Folienkontrolle / Folienrissüberwachung
23 Bahnspannungsmessung
40 Gegendruckzylinder
41 Drucktuchzylinder
42 Drucktuch / Gummituch
43 Plattenzylinder
44 Druckplatte
45 Stelleinrichtung
46 Stelleinrichtung
47 Unterlagebogen 48 Kontrollmarkierung
50 Druckwerk
60 Druckspalt
70 Kontrolleinrichtung / Inline-Farbmessanlage/-Farbdichtemessanlage 80 Steuerpult / Qualitätskontrolltisch
90 Offline-Farbmessanlage / -Farbdichtemessanlage
DB1 Druckbeistellung
DB2 Druckbeistellung
100 Druckmaschine
103 Druckwerk
104 Lackmodul / Stanzmodul / Prägemodul
108 Inline-Farbmessanlage / -Farbdichtemessanlage 114 Anleger
122 Ausleger
123 Kaltfolientransfer
200 Druckkontrollstreifen 201 Farbmessfeld
202 Kontrollfeld
B Druckbogen
S Drucksujet / Druckbildfläche F Folienbeschichtung / Foliensujet / Klebersujet

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Transfer von bildgebenden Schichten von einer Transfer- folie (5) auf mit einer bildmässigen Beschichtung mit einem Kleber versehene Druckbogen mit einem Beschichtungswerk (2), das einen einen gemeinsamen Transferspalt (6) bildenden Gegendruckzylinder (4) und eine Presswalze (3) enthält, durch den die Transferfolie (5) von einer Folienvorratsrolle (8) die Presswalze (3) berührend führbar ist, derart, dass sie mit der beschichteten Seite auf den auf dem Gegendruckzylinder (4) geführten
Druckbogen aufliegend und unter Druck zum Übertragen der Beschichtung gemeinsam mit dem Druckbogen durch den Transferspalt (6) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragwerk (1 ) für den Kleber als Druckwerk einer Mehrfarben- druckmaschine angeordnet ist, dass dem Beschichtungswerk (2) wenigstens ein Druckwerk (60) nachgeordnet ist, in dem eine Übertragung von Druckfarbe oder Lack auf den mit Transferfolie beschichteten Druckbogen vorgesehen ist, dass wenigstens das Auftragswerk (1 ) eine Dosiereinrichtung zu gesteuerten Zufuhr von Kleber aufweist, und dass eine Steue- rungsvorrichtung zur Steuerung der Dosiereinrichtung derart vorgesehen ist, dass in einer Betriebsart für den Folientransfer die Kleberzufuhr regelbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Farbmesseinrichtung zur messtechnischen Erfassung des Kleberauftrages vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Betriebsart Folientransfer auf einer in dem Auftragswerk (1 ) vorgesehenen
Druckplatte für den Kleber Farbkontrollfelder für Kleber vorgesehen sind. .
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber eine Farbe aufweist, die mittels der Farbmesseinrichtung erfassbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinrichtung (2) so ausgebildet ist, dass im Bereich der mit Kleber bedruckten Farbmessfelder kein Folientransfer erfolgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbmessvorrichtung innerhalb der Druckmaschine einem Gegendruckzylinder zugeordnet und dem Ende einer Prozessstrecke zum Bedrucken bzw. Beschichten einer Bogenseite zugeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere die Beschichtungseinrichtungen (2) vor, zwischen oder nach Druckwerken und/oder vor oder nach Bogenwendeeinrichtungen angeordnet ist.
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