DE102007044216A1

DE102007044216A1 - Messverfahren

Info

Publication number: DE102007044216A1
Application number: DE102007044216A
Authority: DE
Inventors: Peter Theobald Blaser; Bernd Heller
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2007-09-17
Publication date: 2008-04-17

Abstract

Bei einem Messverfahren zum Messen des Verbrauchs einer drucktechnischen Flüssigkeit (10), wie drucktechnische Flüssigkeiten (10), wie z. B. einer Druckfarbe oder einem Lack, wird die drucktechnische Flüssigkeit (10) mittels einer Zuführpumpe (4a) zu einem Verbraucher (1), z. B. einer Dosiereinrichtung eines Lackierwerks (12), hin gepumpt und mittels einer Rückförderpumpe (5a) von dem Verbraucher (1) weg gepumpt, und wird der Verbrauch aus einer Differenz zwischen den Förderleistungen der beiden Pumpen (4a, 5a) bestimmt.

Description

Vorliegende Erfindung betrifft ein Messverfahren zum Messen des Verbrauchs einer drucktechnischen Flüssigkeit.
Drucktechnische Flüssigkeiten sind z. B. Druckfarben und Lacke.
Die Kenntnis der verbrauchten Farb- oder Lackmenge ist für die Produktionsplanung und -steuerung in Druckereien von Bedeutung. Diese Menge kann durch Wägung bestimmt werden, wozu in WO 2005/077657 A1 Sensoren an Farbkästen angebracht sind und in EP 0 227 232 A2 Farbvorratsbehälter auf Waagen platziert sind. Ungünstig daran ist, dass zusätzliche Messmittel – in dem einen Fall die Sensoren und in dem anderen die Waagen – erforderlich sind.
Bezüglich der Erfindung bildet auch DE 197 57 094 A1 Stand der Technik. Darin ist ein Lackierwerk beschrieben, bei dem der Lack aus einem Vorratsbehälter mittels einer Zuführpumpe zu einer Kammerrakel und von der Kammerrakel mittels einer Rückförderpumpe in den Vorratsbehälter gefördert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unaufwendiges Messverfahren anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Messverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei dem erfindungsgemäßen Messverfahren zum Messen des Verbrauchs einer drucktechnischen Flüssigkeit, wobei die drucktechnische Flüssigkeit mittels einer Zuführpumpe zu einem Verbraucher hin gepumpt und mittels einer Rückförderpumpe von dem Verbraucher weg gepumpt wird, wird der Verbrauch aus einer Differenz zwischen den Förderleistungen der beiden Pumpen bestimmt.
Vorteil ist, dass kein zusätzliches Messgerät benötigt wird. Bei einem Lackierwerk, wie dem in DE 197 57 094 A1 beschriebenen, lässt sich das Messverfahren durch softwaretechnische Modifikation implementieren. Es ist deshalb bestens für Nachrüstungen geeignet. Durch das erfindungsgemäße Messverfahren kann die Auftragskalkulation in Druckereien verbessert werden.
In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen genannt. Bei einer hinsichtlich der Automatisierung vorteilhaften Weiterbildung wird der durch die Differenzbestimmung ermittelte Verbrauchswert als Kennwert zur Steuerung eines Maschinenparameters, z. B. der Leistung eines Trocknens einer Druckmaschine, verwendet. Die unmittelbar erfassten Verbrauchsdaten können für die Optimierung des mittels des Trockners durchgeführten Trocknungsprozesses eingesetzt werden, der von der Farb- oder Lackschichtdicke auf dem Bedruckstoff abhängig ist, die in einem bestimmten Verhältnis zum gemessenen Farb- oder Lackverbrauch steht. Die unmittelbar erfassten Verbrauchsdaten können zur in einem Regelkreis erfolgenden Regelung des Trockners eingesetzt werden.
Bei einer hinsichtlich der Druckqualitätssicherung vorteilhaften Weiterbildung werden die aus der Förderleistungsdifferenz bestimmten Verbrauchsdaten zur Festlegung eines Wartungsintervalls eines Maschinenteils, z. B. eines Reinigungsintervalls einer Rasterwalze, verwendet und wird das Maschinenteil dem festgelegten Wartungsintervall entsprechend gewartet. Es ist unvermeidlich, dass sich die Gravurvertiefungen einer Rasterwalze im Laufe von deren Betriebszeit mit Druckfarbe oder Lack zusetzen, so dass die Rasterwalze nicht mehr die erforderliche Farb- oder Lackmenge überträgt. Die von der Rasterwalze übertragene Farb- oder Lackmenge korrespondiert mit der Schichtdicke, den die Farbe oder der Lack z. B. auf dem Bedruckstoff bildet. Bei Kenntnis des Soll-Schöpfvolumens der Rasterwalze kann rechtzeitig ein „Zuwachsen" der Näpfchen oder Rillen der Rasterwalze erkannt werden, indem der mit dem erfindungsgemäßen Messverfahren ermittelte Verbrauch und die mit einem geeigneten Messverfahren ermittelte Ist-Schichtdicke der Farbe oder des Lackes in Relation zueinander gebracht werden.
Bei der drucktechnischen Flüssigkeit handelt es sich vorzugsweise um eine Beschichtungsflüssigkeit zum Beschichten, z. B. Bedrucken oder Lackieren, eines bahn- oder vorzugsweise bogenförmigen Bedruckstoff, wie z. B. um eine Druckfarbe oder einen Lack.
Zur Erfindung gehört auch eine Lackier- oder Druckmaschine, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Messverfahrens ausgestattet ist. Beispielsweise kann ein Rechner der Druckmaschine oder eines an die Druckmaschine angeschlossenen Gerätes speziell zur Durchführung oder Unterstützung der erfindungsgemäßen Verbrauchsmessung programmiert sein.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.
Deren einzige Figur zeigt ausschnittsweise eine Druckmaschine 11 mit einem Lackierwerk 12. Die Druckmaschine 11 umfasst neben dem Lackierwerk 12, Druckwerke für den lithografischen Offsetdruck auf Druckbogen. Die drucktechnische Flüssigkeit 10, hier der Lack, wird von einem Verbraucher 1 in der Druckmaschine 11 verbraucht. Der Verbraucher 1 ist eine Dosiereinrichtung zum Dosieren der Flüssigkeit 10 und umfasst eine Kammerrakel 1.1 und eine Rasterwalze 1.2. Unter der Kammerrakel 1.1 ist eine Auffangwanne 2 zum Auffangen von aus der Kammerrakel 1.1 ausströmender, überschüssiger Flüssigkeit 10 angeordnet. Der Auffangwanne 2 ist ein Sensor 3 zum Detektieren der Lage eines Pegels, welchen die Flüssigkeit 10 in der Auffangwanne 2 bildet, beigeordnet.
Der Druckmaschine 11 ist ein Lackversorgungsgerät 13 beigeordnet, welches eine Zuführpumpe 4a mit einem elektrischen Motor 4b und eine Rückförderpumpe 5a mit einem elektrischen Motor 5b umfasst. Die Pumpen der a, 5a sind volumetrische Pumpen oder Verdrängerpumpen mit in sich geschlossenen Volumina. Zu dem Lackversorgungsgerät 13 gehört auch eine elektronische Steuerungseinrichtung 7 zum Ansteuern der Motoren für b, 5b. Dem Lackversorgungsgerät 13 ist ein fassförmiger Behälter 6 beigeordnet, in welchem die Flüssigkeit 10 bevorratet wird. Das Lackversorgungsgerät 13 dient dazu, im Druckbetrieb den noch nicht verdruckten Anteil der Flüssigkeit 10 zwischen dem Behälter 10 und dem Verbraucher 1 zu zirkulieren. Dazu ist über entsprechende Rohr- oder Schlauchleitungen die Zuführpumpe 4a mit ihrem Eingang an dem Behälter 6 und mit ihrem Ausgang an den Verbraucher 1 bzw. die Kammerrakel 1.1 angeschlossen und ist die Rückförderpumpe 5a mit ihrem Eingang an den Verbraucher 1 bzw. die Auffangwanne 2 angeschlossen und mit ihrem Ausgang an den Behälter 6 angeschlossen.
Die Steuerungseinrichtung 7 ist mit einer der Druckmaschine 11 zugehörigen elektronischen Steuerungseinrichtung in Form eines Leitstandes 8 verknüpft, welche einen Trockner 9 der Druckmaschine 11 ansteuert. Der Trockner 9 dient zum nach dem Lackieren erfolgenden Trocknen des Druckbogens und kann z. B. ein die IR-, UV- oder Heißlufttrockner sein. Die Steuerungseinrichtung 7 regelt den Motor 5b in Abhängigkeit von den mittels des Sensors 3 gemessenen Füllstandswerten derart, dass in der Auffangwanne 3 ein Mindestfüllstand im Druckbetrieb niemals unterschritten wird und die an den Abfluss der Auffangwanne 2 angeschlossene Rückförderpumpe 5a niemals Luft über die Auffangwanne 2 ansaugt. Der vom Verbraucher 1 nicht verbrauchte Anteil der Flüssigkeit 10, welcher in der Auffangwanne 2 aufgefangen wird, wird mittels der Rückförderpumpe 5a im wesentlichen blasenfrei in den Behälter 6 zurückgepumpt.
Dadurch, dass die Rasterwalze 1.2 Flüssigkeit 10 von der Kammerrakel 1.1 übernimmt, verringert sich die Menge der aus der Kammerrakel 1.1 in die Auffangwanne 2 strömenden Flüssigkeit 10. Aufgrund der Überwachung und Konstanthaltung des Füllstandes in der Auffangwanne 2 hat dieser Flüssigkeitsverbrauch zur Folge, dass von der Steuerungseinrichtung 7 die Drehzahl des Motors 5b und somit der Rückförderpumpe 5a dem Flüssigkeitsverbrauch entsprechend verringert wird. Da die Pumpen 4a, 5a als volumetrische Pumpen mit jeder Umdrehung die gleiche Flüssigkeitsmenge fördern, ergibt sich der momentane Flüssigkeitsverbrauch aus der Differenz zwischen der Drehzahl der Zuführpumpe 4a und der Rückförderpumpe 5a. Durch über die Betriebsdauer erfolgende Summierung der momentanen Flüssigkeitsverbräuche kann der Gesamtverbrauch der Flüssigkeit 10 für den jeweiligen Druckauftrag ermittelt werden. Die Drehzahldifferenzbildung und daraus resultierende Momentanverbrauchsbestimmung und die Aufaddierung der Momentanverbräuche zum Gesamtverbrauch erfolgt mittels spezieller Software in der Steuerungseinrichtung 7. In Abhängigkeit von den Momentanverbrauchswerten wird der Trockner 9 gesteuert, so dass bei steigendem Flüssigkeitsverbrauch die Leistung des Trockners 9 erhöht wird und bei sinkendem Flüssigkeitsverbrauch die Leistung des Trockners 9 verringert wird.

1: Verbraucher
1.1: Kammerrakel
1.2: Rasterwalze
2: Auffangwanne
3: Sensor
4a: Zuführpumpe
4b: Motor
5a: Rückförderpumpe
5b: Motor
6: Behälter
7: Steuerungseinrichtung
8: Leitstand
9: Trockner
10: Flüssigkeit
11: Druckmaschine
12: Lackierwerk
13: Lackversorgungsgerät

Claims

Messverfahren zum Messen des Verbrauchs einer drucktechnischen Flüssigkeit (10), wobei die drucktechnische Flüssigkeit (10) mittels einer Zuführpumpe (4a) zu einem Verbraucher (1) hin gepumpt und mittels einer Rückförderpumpe (5a) von dem Verbraucher (1) weg gepumpt wird, und wobei der Verbrauch aus einer Differenz zwischen den Förderleistungen der beiden Pumpen (4a, 5a) bestimmt wird.
Messverfahren nach Anspruch 1, wobei der gemessene Verbrauch als Kennwert zur Steuerung eines Maschinenparameters verwendet wird.
Messverfahren nach Anspruch 2, wobei der Maschinenparameter die Leistung eines Trockners (9) ist.
Messverfahren nach Anspruch 1, wobei der gemessene Verbrauch zur Festlegung eines Wartungsintervalls verwendet wird.
Messverfahren nach Anspruch 4, wobei das Wartungsintervall das Reinigungsintervall einer Rasterwalze (1.2) ist.
Messverfahren nach Anspruch 1 bis 5, wobei die drucktechnische Flüssigkeit (10) eine Druckfarbe oder ein Lack ist.
Lackier- oder Druckmaschine (11), die zur Durchführung des Messverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgestattet ist.