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Die Erfindung betrifft ein Druckmaschinenwalzen-Reinigungsverfahren und eine
Druckmaschinenwalzen-Reinigungsvorrichtung gemäß den Patentansprüchen.
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Demgemäß betrifft die Erfindung ein Druckmaschinenwalzen-Reinigungsverfahren
zum Reinigen von rotierenden Walzen eines Walzenzuges, der mehrere
nacheinander aneinander anliegende Walzen enthält, umfassend mindestens eine
angetriebene Walze und mindestens eine nicht angetriebene Walze, welche nur
durch Mantelflächenkontakt mit einer benachbarten Walze antreibbar ist,
insbesondere Farbwerkswalzen eines Farbwerkes für den Offsetdruck, wobei auf die
Mantelfläche von mindestens einer dieser Walzen Flüssigkeit zum Lösen von
Verschmutzungen über Abgabeöffnungen einer Flüssigkeits-Auftragsvorrichtung
maschinell aufgetragen wird, welche mehrere über die Walzenlänge verteilte
Abgabeöffnungen aufweist, wobei ferner die Flüssigkeit von Mantelfläche zu
Mantelfläche der Walzen durch die Rotation der Walzen im Walzenspalt übertragen
wird, und wobei die Flüssigkeit zusammen mit dem von ihr gelösten Schmutz,
insbesondere Farbe und Papierstaub, an einer anderen der Walzen durch eine
Abstreifvorrichtung abgestreift wird.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Druckmaschinenwalzen-Reinigungsvorrichtung zum
Reinigen von rotierenden Walzen eines Walzenzuges, der mehrere nacheinander
aneinander anliegende Walzen enthält, umfassend mindestens eine angetriebene
Walze und mindestens eine nicht angetriebene Walze, welche nur durch
Mantelflächenkontakt mit einer benachbarten Walze antreibbar ist, insbesondere
Farbwerkswalzen eines Farbwerkes für den Offsetdruck, wobei die
Reinigungsvorrichtung eine Flüssigkeits-Auftragsvorrichtung mit mehreren über eine
Walzenlänge verteilten Abgabeöffnungen enthält, durch welche auf die Mantelfläche
von mindestens einer der Walzen Flüssigkeit zum Lösen von Schmutz, insbesondere
Farbe und Papierstaub, maschinell auftragbar ist, wobei die Flüssigkeit von
Mantelfläche zu Mantelfläche im Walzenspalt durch die Rotation der Walzen
übertragen wird und die Flüssigkeit zusammen mit dem von ihr gelösten Schmutz an
einer anderen der Walzen durch eine Abstreifvorrichtung abstreifbar ist.
Stand der Technik
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Farbwalzen eines Farbwerkes in einem Druckwerk für den Offsetdruck werden durch
ein sogenanntes Sprührohr zum Lösen der Farbe mit Flüssigkeit befeuchtet, welche
auf eine der Walzen aufgespritzt und an einer anderen Walze abgerakelt wird. Eine
oder mehrere der Farbwerkswalzen werden angetrieben, während andere Walzen
nicht angetrieben werden, sondern nur durch den Kontakt ihres Walzenmantels mit
dem Walzenmantel einer benachbarten Walze mitgedreht werden. Der
Reinigungsvorgang muß in kurzer Zeitdauer durchgeführt werden, um die
Stillstandszeiten für den Druckbetrieb zu verkürzen. Die Flüssigkeit muß deshalb von
der Walze, welche mit der Flüssigkeit von dem Sprührohr befeuchtet wird, möglichst
schnell und gleichmäßig auf alle Walzen des Walzenzuges übertragen werden.
Wenn wenig Flüssigkeit auf die eine Walze aufgespritzt wird, dauert es lange, bis
alle Walzen befeuchtet sind. Wenn viel Flüssigkeit auf die eine Walze aufgespritzt
wird, besteht die Gefahr, dass die Flüssigkeit im Walzenspalt oder bereits davor im
Walzenzwickel gestaut wird und dadurch seitlich in Walzenlängsrichtung aus dem
Walzenzug herausläuft. Ferner besteht die Gefahr einer Übernässung der ersten
oder von mehreren folgenden Walzen des Walzenzuges, so dass die nicht
angetriebenen Walzen mangels Haftreibung von benachbarten Walze nicht mehr
mitgedreht werden oder sprunghaft stoppen und rotieren und dabei Flüssigkeit
vermischt mit gelöster Farbe abschleudern. Die Flüssigkeit und damit auch die von
ihr gelöste Farbe wird an der stillstehenden Walze nicht mehr übertragen und somit
auch nicht bis zur Rakelvorrichtung der abgerakelten Walze übertragen. Damit wird
das Farbwerk nicht mehr ausreichend gereinigt, so dass es manuell gereinigt werden
muß.
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Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, auf einfache und preiswerte Art
und Weise eine sichere Reinigung von allen Walzen eines Walzenzuges in kurzer
Zeit zu erzielen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von
Anspruch 1 bzw. von Anspruch 7 gelöst.
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Anspruch 1 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsstrahlen nur auf
einzelne, ihrer Breite entsprechend schmale Befeuchtungszonen der mindestens
einen Walze unter Freilassung von Nichtbefeuchtungszonen dazwischen
aufgetragen werden, wobei die Flüssigkeit mit einer so geringen Menge pro
Zeiteinheit auf die mindestens eine Walze aufgetragen wird, dass die Flüssigkeit erst
während einer Vielzahl von Walzenumdrehungen auch auf die gesamte Breite der
Nichtbefeuchtungszonen seitlich verfließt, und wobei bei mindestens einigen der auf
die eine Walze folgenden Walzen des Walzenzuges im Walzenspalt der aneinander
anliegenden Walzen die Flüssigkeit anfänglich ebenfalls nur auf Befeuchtungszonen
der jeweils nächsten Walze übertragen wird unter Freilassung von
Nichtbefeuchtungszonen dazwischen und erst nach mehreren Walzenumdrehungen
die Flüssigkeit darauf auf die gesamte Breite der Nichtbefeuchtungszonen seitlich
verfließt, so dass zwischen der nicht angetriebenen Walze und der an ihr
anliegenden Walze oder Walzen stets ein ausreichender Reibwiderstand zur
Rotationsmitnahme gewährleistet ist.
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Anspruch 7 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeöffnungen eine
Öffnungsform und einen Abstand voneinander in Walzenlängsrichtung derart haben,
dass die Flüssigkeitsstrahlen auf ihrer gesamten Länge und beim Auftreffen auf die
mindestens eine Walze Abstand voneinander haben in Walzenlängsrichtung und
dadurch ihrer Strahlenbreite entsprechend einzelne Befeuchtungszonen auf der
Walze bilden unter Freilassung von Nichtbefeuchtungszonen dazwischen, auf
welche keine Flüssigkeitsstrahlen auftreffen.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Vorteile der Erfindung
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Durch die Erfindung wird sichergestellt, dass die Flüssigkeit in kurzer Zeit auf alle
Walzen bis einschließlich der abgerakelten Walze schnell aufgetragen und verteilt
wird. Die Erfindung verhindert eine Übernässung von Walzen und dadurch ein
Rutschen oder Stehenbleiben von nicht-angetriebenen Walzen. Stehende Walzen
verhindern die Flüssigkeitsübertragung auf weitere Walzen und bewirken dadurch
einen Flüssigkeitsstau im Walzenzwickel, aus welchem dann Flüssigkeit seitlich
rausgequetscht wird. Die Nichtbefeuchtungszonen gewährleisten eine ausreichende
Reibungshaftung zwischen den Walzen, durch welche alle nicht angetriebenen
Walzen von benachbarten Walzen mitgedreht werden und keine Walzen wegen
Übernässung der benachbarten Walze rutschen. Ferner wird eine schnelle
Flüssigkeitsübertragung auf alle Walzen erzielt. Die Erfindung benutzt wesentlich
weniger Abgabeöffnungen oder Düsen als der Stand der Technik.
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"Flüssigkeit" kann Lösemittel, Waschmittel, Waschmittel oder Lösemittel
enthaltendes Wasser, Wasser mit einem oder mehreren Zusätzen, welche den
Druckprozeß beeinflussen, reines Wasser oder jede andere Flüssigkeit sein. Ferner
kann die Art der Flüssigkeit während des Waschvorganges verändert werden.
Beispielsweise kann anfänglich Waschmittel oder Lösemittel oder solches
enthaltendes Wasser zum Lösen der Farbe von den Walzen verwendet werden, und
anschließend mit klarem Wasser nachgespült werden. "Walzen" beinhalten auch
Durckmaschinen-Zylinder, insbesondere jedoch Farbwerkswalzen.
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"Angetriebene Walze": Eine Walze kann von einem Elektromotor, von einem
Pneumatikmotor oder einem Hydraulikmotor oder durch eine Antriebsverbindung von
einer anderen Walze oder einem anderen Zylinder der Druckmaschine angetrieben
werden.
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"Nicht angetriebene Walze" ist eine Walze, welche nur dadurch rotiert, dass sie an
einer benachbarten Walze anliegt und durch den Reibungswiderstand mit dieser
mitgedreht wird.
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"Punktförmiger Querschnitt der Flüssigkeitsstrahlen" bedeutet ein Strahl mit kleinem
Querschnitt und Abstand voneinander auf der gesamten Strahllänge von der Düse
bis zur Auftreffstelle auf die Walze, im Gegensatz zu einem Sprühstrahl oder einem
sehr breiten Flachstrahl, welche bereits beim Auftreffen auf die Walze oder schon
vorher einander berühren oder sich miteinander mischen.
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"Abstreifvorrichtung" zum Abstreifen der Flüssigkeit und der gegebenenfalls von ihr
gelösten Walzenverschmutzung: Dies kann eine Rakel, eine Bürste oder ein Tuch
oder ein anderes Element sein, mit welchem die Flüssigkeit und gegebenenfalls von
ihr gelöster Schmutz von einer Walze abnehmbar ist.
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Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von
bevorzugten Ausführungsformen als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen
zeigen
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Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht eines Druckwerkes mit einem Farbwerk und
einem Feuchtwerk,
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Fig. 2 schematisch eine Draufsicht auf eine besondere Ausführungsform der
Erfindung,
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Fig. 3 einen Querschnitt längs der Ebene III-III eines Sprührohres von Fig. 2.
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Fig. 1 zeigt schematisch und unmaßstäblich ein Druckwerk enthaltend einen
Plattenzylinder 2, einen ihn kontaktierenden Gummituchzylinder 3, einen diesen
kontaktierenden Druckzylinder 4, ein Farbwerk 6 und ein Feuchtwerk 8. Somit
handelt es sich um ein Feuchtmittelflüssigkeits-Offset-Druckwerk. Die Erfindung ist
jedoch auch für ein Trockenoffset-Druckwerk verwendbar. Das Druckwerk kann ein
Teil einer Bogenoffsetdruckmaschine (Bedrucken von Bögen) oder einer
Rollenoffsetdruckmaschine (Bedrucken von bahnförmigem Bedruckstoff) sein. Die
Erfindung ist auch für andere Arten von Druckmaschinen (Hochdruck, Tiefdruck)
verwendbar.
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Der Bedruckstoff 10 (Bogen oder Bahn) läuft durch den Walzenspalt 11 zwischen
dem Gummituchzylinder 3 und der Druckwalze 4. Das Druckbild wird vom
Plattenzylinder 2 auf den Gummituchzylinder und von diesem auf den Bedruckstoff
10 übertragen.
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Das Farbwerk 6 kann von beliebiger Art sein, welches mindestens eine von einem
Motor angetriebene Farbwalze und mindestens eine nicht angetriebene Farbwalze
enthält, welche letztere angetrieben wird durch den Reibungswiderstand ihrer
Mantelfläche mit der Mantelfläche einer anderen Walze.
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Das Farbwerk 6 von Fig. 1 enthält als Beispiel einen Farbkasten 14 und einen
Walzenzug von Farbwalzen 16-27, von welchen eine Walze 16 eine sogenannte
Duktorwalze zur Aufnahme von Farbe aus dem Farbkasten 14 ist und von welchen
mindestens eine Walze angetrieben wird durch einen nicht gezeigten Elektromotor
oder einen anderen Motorantrieb und von welchen ein oder mehrere Walzen keinen
Motorantrieb haben, sondern nur durch Berührung ihres Walzenmantels mit einer
benachbarten Walze von dieser benachbarten Walze angetrieben werden, welche
ebenfalls eine Walze ohne Motorantrieb sein kann.
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An eine der Farbwalzen, welche von der Duktorwalze 16 entfernt ist, ist ein Rakel 30
anstellbar, um von dieser Walze 27 Farbe und andere Verschmutzungen abzurakeln,
vorzugsweise in eine Aufnahmewanne 32.
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Das Feuchtwerk 8 enthält eine Feuchtmittelwanne 36, aus welcher über einen Zug
von Feuchtwalzen 38, 39, 40 und 42 Feuchtmittelflüssigkeit auf die Umfangsfläche
des Plattenzylinders 2 aufgetragen wird zur Bildung von farbabstoßenden Bereichen
entsprechend dem zu druckenden Druckbild.
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Gemäß einer besonderen Ausführung kann eine Transferwalze 44 oder mehrere
Transferwalzen vorgesehen sein, welche einerseits in Umfangsberührung mit einer
Feuchtwalze, z. B. Feuchtwalze 42, und andererseits in Umfangsberührung mit einer
Farbwalze, beispielsweise den Farbwalzen 26 und 27 ist. Durch eine solche
Kombination kann zu Beginn eines Druckvorganges schneller eine optimale
Druckbedingung auf dem Plattenzylinder 2 erzielt werden.
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Gemäß der Erfindung ist eine Druckwerkswalzen-Reinigungsvorrichtung 46
vorgesehen zum Reinigen von rotierenden Walzen eines Walzenzuges, von welchen
mindestens eine Walze motorisch antreibbar ist, beispielsweise die Farbwalze 17
nach der Duktorwalze 16, und von welchen mindestens eine Walze, z. B. 19, nur
durch Kontakt ihrer Mantelfläche mit der Mantelfläche einer der anderen Walzen
antreibbar ist, und von welchen mindestens eine Walze eine Farbwalze zur
Farbübertragung ist. Gemäß dem Beispiel von Fig. 1 sind alle Farbwalzen 16-27 des
Farbwerkes 6 und die Transferwalze 44 zu waschen.
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Die Reinigungsvorrichtung 46 enthält eine Flüssigkeits-Auftragsvorrichtung 48. Diese
enthält einen Verteilerkanal 49 mit einer Vielzahl von Flüssigkeits-Abgabeöffnungen
50, die entlang einer ersten der Walzen, z. B. der Farbwalze 18, welches eine
motorisch angetriebene oder eine motorisch nicht angetriebene Walze sein kann, mit
Abstand von ihr positioniert oder positionierbar sind, um Flüssigkeit auf die
Mantelfläche der Walze 18 aufzutragen. Diese Flüssigkeit wird durch Rotation dieser
Walze 18 auf die mit ihr in Mantelberührung stehenden anderen Walzen und von
diesen Walzen auch auf weitere mit ihnen in Berührung stehende Walzen
übertragen. Die Abgabeöffnungen 50 können Bohrungen oder in Bohrungen
eingesetzte Düsen sein.
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"Flüssigkeit" kann Lösemittel, Waschmittel, Waschmittel oder Lösemittel
enthaltendes Wasser, Wasser mit einem oder mehreren Zusätzen, welche den
Druckprozeß beeinflussen, reines Wasser oder jede andere Flüssigkeit sein. Ferner
kann die Art der Flüssigkeit während des Waschvorganges verändert werden.
Beispielsweise kann anfänglich Waschmittel oder Lösemittel oder solches
enthaltendes Wasser zum Lösen der Farbe von den Walzen verwendet werden, und
anschließend mit klarem Wasser nachgespült werden.
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Die Flüssigkeits-Abgabeöffnungen 50 haben eine kleine Größe und Form derart,
dass Flüssigkeit nur auf diskrete Befeuchtungs-Längszonen 52 dieser ersten Walze
18 auftragbar ist unter Freilassung von Nichtbefeuchtungs-Längszonen 54
dazwischen auf dieser ersten Walze 18. Die Breite einer Befeuchtungs-Längszone
52 ist gleich der Breite eines Flüssigkeitsstrahles.
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Ferner enthält die Reinigungsvorrichtung 46 eine Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung 56
zur Zufuhr von Flüssigkeit zu den Abgabeöffnungen 50 und von diesen auf die
Mantelfläche der ersten Walze 18 in einer solchen Flüssigkeitsmenge, dass durch
die Rotation der Walzen die Flüssigkeit von den diskreten Befeuchtungszonen 52
der ersten Walze 18 auf die Mantelfläche der an ihrer Mantelfläche anliegenden
weiteren Walze, im vorliegenden Beispiel die Walzen 17 und 19, übertragen wird.
Durch die Rotation der Walzen wird die Flüssigkeit von den Befeuchtungs-
Längszonen 52 der ersten Walze 18 auf ihnen gegenüberliegende Befeuchtungs-
Längszonen der mindestens einen weiteren Walze 17 und 19 unter Freilassung von
Nichtbefeuchtungs-Längszonen darauf übertragen. In gleicher Weise wird die
Flüssigkeit auf diskrete Befeuchtungs-Längszonen 52 von Walze zu Walze auf
weitere Walzen übertragen, im vorliegenden Beispiel auf die Walzen 19-27.
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Die Flüssigkeit verfließt auf den rotierenden Walzen in Walzenlängsrichtung über
die Befeuchtungs-Längszonen 52 von Walze zu Walze weiter hinaus, wie dies in Fig.
2 durch "Punkt-Punkt-Strich"-Linien 52-2 schematisch dargestellt ist.
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Auf diese Weise wird die Flüssigkeit mit jeder Walzenumdrehung mehr und mehr auf
die Nichtbefeuchtungs-Längszonen 54 und damit auf die gesamte Länge von allen
zu reinigenden Walzen 16-27 und 44 verteilt.
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Die Flüssigkeitsmenge pro Zeiteinheit der Abgabeöffnungen 50 kann konstant oder
variabel sein.
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Die Flüssigkeitsstrahlen sollten auf die Walze "weich" auftreffen. Deshalb werden sie
vorzugsweise in Form eines bogenförmigen Strahles auf die Oberfläche des
Walzenmantels aufgetragen. Fig. 1 zeigt die Flüssigkeitsstrahlen 51 nur
schematisch.
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Fig. 1 zeigt links eine Auftragsvorrichtung 48, deren Flüssigkeitsstrahlen 51 auf die
Walze 18 gerichtet sind, und rechts eine weitere, alternativ oder zusätzlich
verwendbare Auftragsvorrichtung 48, deren Flüssigkeitsstrahlen 51 in den Zwickel
zwischen zwei Walzen gerichtet sind, z. B. die Walzen 17 und 18.
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Gemäß bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die Flüssigkeits-
Abgabeöffnungen 50 zur Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen 51 ausgebildet, welche
von den Abgabeöffnungen 50 bis zur Walze 17 bzw. 18 einen punktförmigen
Querschnitt haben.
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Die Auftragsvorrichtung 48 ist an ihrem unteren Ende vorzugsweise mit einer
Auffangwanne 64 zum Auffangen von abtropfender Waschflüssigkeit versehen, die
einen Ablauf 66 hat.
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Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Flüssigkeits-Zufuhreinrichtung 56.
Einem Waschmittelbehälter 70 ist über ein Ventil 72 Frischwasser eines
Frischwasseranschlusses 74 zuführbar. Gewünschtenfalls kann eine automatische
Zufuhreinrichtung von Waschmittel oder Lösemittel 76 in den Waschmittelbehälter
70 vorgesehen sein. Vom Waschmittelbehälter 70 geht eine Leitung 78, welche eine
Pumpe 79 und ein Ventil 80 enthält, zu dem Verteilerkanal 49 der Flüssigkeits-
Auftragsvorrichtung 48. Ferner kann eine Frischwasserzufuhrleitung 92, welche ein
Ventil 93 enthält, vom Frischwasseranschluß 74 zu dem Verteilerkanal 82
vorgesehen sein. Damit sind über alle Abgabeöffnungen 50 wahlweise einerseits
waschmittelhaltige oder lösemittelhaltige Waschflüssigkeit oder andererseits
Frischwasser zuführbar. Gemäß anderen Ausführungsformen der Flüssigkeits-
Zufuhreinrichtung 56 kann nur die Zufuhr von waschmittelhaltiger oder
lösemittelhaltiger Waschflüssigkeit oder nur die Zufuhr von Frischwasser vorgesehen
sein. Die Steuerung der Ventile und Pumpen erfolgt durch eine elektronische
Steuereinrichtung 94, vorzugsweise in Abhängigkeit von einem übergeordneten
Maschinen-Betriebsprogramm der Druckmaschine.
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Die Erfindung ist nicht auf Offset-Druckmaschinen beschränkt, sondern auch zur
Reinigung von Farbwalzen in anderen Druckmaschinenarten verwendbar.
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Anstelle einer Rakel 30 kann auch ein anderes Schmutz-Abstreifelement verwendet
werden, beispielsweise ein Tuch oder eine Bürste, welche an eine der zu
reinigenden Walzen angelegt wird, um davon Farbe und Waschflüssigkeit
abzustreifen.