DE19857984B4

DE19857984B4 - Mit Excimer-Strahlern arbeitender Trockner in Bogendruckmaschinen

Info

Publication number: DE19857984B4
Application number: DE19857984A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr.-Ing. Koch; Johannes Dipl.-Ing. Naumann; Bert Dipl.-Ing. Brinitzer; Steffen Dipl.-Ing. Hertrampf; Wolfgang Dr. Arnold
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1998-12-16
Filing date: 1998-12-16
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2018-12-17
Also published as: DE19857984A1

Abstract

Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) zur Trocknung und/oder Härtung von Lacken und/oder Farben auf Bogen (17) in Bogendruckmaschinen, wobei
– der Trockner (11) längs des Bogenförderweges dem auf einen bogenführenden Zylinder (5) geförderten Bogen (17) zugeordnet und
– mindestens ein Excimer-Strahler (15) und mindestens ein Inertgasbläser (14) von einer Glocke (13) umgeben ist,
– die Glocke (13) aus beidseitig dem bogenführenden Zylinder (5) zugeordneten Seitenteilen und einem sich über die Breite des Bogenförderweges (23) erstreckenden oberen Bereich mit Einlauf- (13.1) und Auslaufteil (13.2) besteht und
– die Glocke (13)
• mit dem bogenführenden Zylinder (5) und
• mit mindestens einem weiteren Zylinder (7,10) den Innenraum (18) einschließt.

Description

Die Erfindung betrifft einen mit Excimer-Strahlern arbeitenden Trockner in Bogendruckmaschinen zur Trocknung und/oder Härtung von Lacken und/oder Farben.
Bei hohen Laufgeschwindigkeiten der Bogendruckmaschinen besteht die Gefahr, dass die auf den Bogen aufgebrachten Druckfarben noch nicht getrocknet sind, wenn der Bogen beim Weitertransport in Kontakt mit Maschinenteilen oder anderen Druckprodukten kommt. Die Folge hiervon ist ein Abschmieren oder Verschmieren der Druckfarbe. Beides stellt eine erhebliche und keineswegs tolerierbare Qualitätsminderung für die Druckprodukte dar.
In bogenverarbeitenden Druckmaschinen wird diese Problematik größtenteils dadurch in Grenzen gehalten, dass die bogentragenden Zylindermantelflächen der Umführzylinder zwischen den einzelnen Druckwerken und insbesondere die Zylindermantelfläche eines Druckzylinders, der einer Bogenwendeeinrichtung nachgeordnet ist, aus einem farbabstoßenden Material gefertigt ist. Auch ist es bei Bogendruckmaschinen durchaus üblich, einen Trockner im Auslegerbereich zu positionieren, der die Druckfarbe auf den Bogen vor deren Stapelablage trocknet.
Eine Trocknereinrichtung in Druckmaschinen ist der Druckschrift DD 135 882 entnehmbar. Die Trocknereinrichtung ist einem Druckzylinder zugeordnet, der vor einer Wendeeinrichtung für die Wendung des Bogens vorgeordnet ist.
Die Trocknereinrichtung ist mittels Isolierbleche gegenüber den farbführenden Zylindern und den Walzen des Farbwerkes abgeschirmt. 2 dieser Druckschrift zeigt, dass das wannenförmig ausgebildete Isolierblech im Bereich von Gummizylinder und Wendetrommel bis unmittelbar an die Druckzylinderoberfläche herangeführt ist.
Der Nachteil einer derartigen Anordnung eines Isolierbleches als quasi Haube für den Trockner ist, dass der Bogen im hinteren Bereich insbesondere bei Verarbeitung steifer Bedruckstoffe sich gegen das Isolierblech bewegt und damit abschmiert.
Zur Trocknung und/oder Härtung von Farbe und/oder Lack in Druckmaschinen sind auch bereits Trockner mit Excimer-Strahlern eingesetzt worden. Die Excimerstrahler müssen in Verbindung mit Inertgas (Stickstoff) betrieben werden. Beim Inertgaseinbringen wird der Stickstoff in eine über dem Bogenweg hängenden Glocke eingeblasen und durch die Glocke gehalten. Der Verbrauch des Stickstoffes hängt ganz entscheidend von der Größe des Dichtspaltes gegenüber dem Zylinder ab, dem der Trockner zugeordnet ist.
Aus der Druckschrift DE 297 07 190 U1 ist eine Inertisierungseinrichtung für Strahlereinrichtungen zur Trocknung und/oder Härtung von Farben und/oder Lacken innerhalb von Druckmaschinen, insbesondere für Bogendruckmaschinen mit Excimer-Strahlern bekannt.
Der Trockner ist einem bogenführenden Zylinder zugeordnet und er weist eine Abdeckhaube (Glocke) auf, die über die Breite des Zylinders reicht und die quer in Bogenlaufrichtung zur Zylinderoberfläche beidseitig mit Dichtleisten, die in geringem Abstand zur bogenführenden Zylinderoberfläche einstellbar sind, abschließt
Auch dieser Trockner weist wieder den Nachteil auf, dass der Bogen an der Abdeckhaube, insbesondere an den Dichtleisten abschmieren kann.
In der DE 40 10 191 A1 wird eine Strahlereinrichtung zur Minimierung der Trocknungs- bzw. Härtungszeiten von Farb- und/oder Lackschichten in einer Druckmaschine mit einem Hochleistungsstrahler offenbart. Der Trocknungsprozess läuft in sauerstoffhaltiger Luftatmosphäre ab, was sich nachteilig auf die Trocknungsleistung auswirkt.
Ausgehend von den Nachteilen aus dem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen mit Excimer-Strahlern arbeitenden Trockner an Druckmaschinen derart auszugestalten, dass bei sparsamen Verbrauch von Inertgas der zu trocknende Bogen am Trockner nicht abschmiert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des 1. Anspruchs gelöst.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass für die Abdichtung der Glocke (Dichtspalt) zur Vermeidung von abströmenden Inertgas es vorteilhaft ist, den Einlaufbereich des oberen Bereiches der Glocke einem dem Trockner vorgeordneten nichtbogenführenden Zylinder oder dem nichtbogenführenden Bereich einer Übergabetrommel zuzuordnen.
Gleichermaßen kann der Auslaufbereich einem nichtbogenführenden Bereich einer Übergabetrommel zugeordnet werden.
Durch diese Zuordnungen von Ein- und Auslaufbereich wird der jeweilige Zylinder zur Bildung des Innenraumes der Glocke in vorteilhafter Weise genutzt. Da der Einlaufspalt zu einem nichtbogenführenden Zylinder bzw. zu einem nichtbogenführenden Bereich eines bogenführenden Zylinders (Übergabetrommel) entsteht, kann dieser hinsichtlich seiner Größe klein gehalten werden. Damit fließt wenig Inertgas aus der Glocke ab und der Bogen kann am Einlaufbereich infolge Berührung nicht abschmieren.
Dies trifft auch zu, wenn der Auslaufbereich der Glocke dem nichtbogenführenden Bereich einer Übergabetrommel zugeordnet wird, wobei in diesem Fall der Auslaufspalt wieder klein gehalten und eine Berührung des Bogens mit dem Auslaufbereich der Glocke und damit eine mechanische Beschädigung des Bogens vermieden werden kann.
Die Vorteile der Erfindung entstehen in überraschender Weise durch die Erkenntnis, Einlaufbereich und eventuell Auslaufbereich der Glocke vom Bogenförderweg und damit vom Bogen weg einem nichtbogenführenden Zylinder oder nichtbogenführende Bereiche eines bogenführenden Zylinders zuzuordnen
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll nachfolgend die Erfindung näher erläutert werden.
In den dazugehörenden Zeichnungen zeigen
1: Druckmaschine mit einer Schön- und Widerdruckeinheit zur Darstellung des Standortes des Trockners
2: Trockner in Einzeldarstellung, angeordnet nach der Kontaktzone von Offset- und Druckzylinder
3: Trockner mit Zuordnung des Einlaufbereiches zu einer dem Druckzylinder vorgeordneten Übergabetrommel
4: Trockner mit Zuordnung des Auslaufbereiches zu einer dem Druckzylinder nachgeordneten Übergabetrommel
Der Trockner 11 ist im Ausführungsbeispiel an einer Druckmaschine mit einer Schön- und Widerdruckeinheit dargestellt und erläutert. Es ist jedoch auch möglich, den Trockner 11 an einer Bogendruckmaschine einer anderen Konfiguration einzusetzen.
Die Bogendruckmaschine gem. 1 besteht aus einem Anleger 1, einem Anlagedruckwerk 2, einer Mehrzahl von Folgedruckwerken 3 sowie einem Auslageaggregat 4.
Jedes Druckwerk 2, 3 besitzt einen bogenführenden Druckzylinder 5 sowie einen Formzylinder 6 und bei Verwendung des Offsetverfahrens einen Offsetzylinder 7 als einen nichtbogenführenden Zylinder 7. Der Formzylinder 6 arbeitet mit einem Farbwerk 8 und einem Feuchtwerk 9 zusammen.
Zwischen den Druckwerken 2, 3 ist eine Übergabetrommel 10 oder eine als Wendetrommel 10 ausgebildete Einrichtung zum wahlweisen Schön- und Widerdruck angeordnet. Diese Einrichtung ist in bekannter Art und Weise ausgebildet; sie fungiert nach Umstellung auf Schöndruck als Übergabetrommel 10. Der Bogenförderweg 23 ist in 1 stärker dargestellt. Auf dem Weg zum Auslageaggregat 4 sind nahe des Bogenförderweges 23 zur Einwirkung auf den Bogen 17 ein oder mehrere Trockner 11 angeordnet.
Gemäß 2 und 4 ist nach der Kontaktzone 12 von Druckzylinder 5 und Offsetzylinder 7 über dem Druckzylinder 5 der Trockner 11 vorgesehen. Die Anzahl der Trockner 11 in der Druckmaschine kann variiert werden. Beispielsweise kann nach jeder Kontaktzone 12 ein Trockner 11 angeordnet werden. Ebenso ist denkbar, den Trockner 11 vor der Kontaktzone 12 einzusetzen.
2 zeigt den Trockner 11 in detaillierter Darstellung. Der Trockner 11 ist dem Druckzylinder 5 nach der Kontaktzone 12 zugeordnet. Dargestellt sind auch der vom Greifer 16 des Druckzylinders 5 gehaltene Bogen 17 sowie der Offsetzylinder 7.
Der Trockner 11 besteht aus einer Glocke 13, die sowohl den Inertgasbläser 14 als auch den Excimer-Strahler 15 umgibt. Die beidseitig am Druckzylinder 5 bis unter die Mantelfläche des Druckzylinders 5 reichenden Seitenteile der Glocke 13 sind nicht dargestellt. Sie dichten den Innenraum 18 der Glocke 13 seitlich nach außen fast vollständig ab. Der obere geschlossene Bereich der Glocke 13 erstreckt sich über die gesamte Breite des Bogenförderweges 23 und beginnt mit dem Einlauf- und endet mit dem Auslaufbereich 13.1; 13.2. Diesen Bereichen 13.1; 13.2 schließen sich jeweils nach außen der Einlaufspalt 19 und der Auslaufspalt 20 an.
Der Einlauf- und der Auslaufspalt 19, 20 müssen in ihrer Größe (Abstand) so ausgelegt werden, dass

– der Bogen 17 einschließlich Greifer 16 den Spalt 19, 20 passieren kann,
– den Austritt des Inertgases weitestgehend einschränkt,
– ein Abschmieren des Bogens im Einlaufbereich 13.1 und
– eine mechanische Beschädigung des Bogens 17 im Auslaufbereich 13.2 der Glocke 13 vermieden wird.

Gemäß Ausführung nach 2 ist der Einlaufbereich 13.1 einem nichtbogenführenden Zylinder 7, dem Offsetzylinder 7 zugeordnet, so dass der Einlaufspalt 19 zum dem Druckzylinder 5 benachbarten und dem Trockner 11 vorgeordneten Offsetzylinder 7 und der Auslaufspalt 13.2 zum Druckzylinder 5 (bogenführender Zylinder 7) entsteht.
Der Innenraum 18 wird somit durch die Seitenteile und den oberen Bereich der Glocke 13 sowie vom Offsetzylinder 7 (vom Einlaufspalt 19 bis zum Kontaktpunkt 12) gebildet.
Eine andere Variante der Zuordnung der Glocke 13 zeigt 3.
In 3 sind als Ausschnitt bei grundsätzlicher Beibehaltung der Maschinenkonfiguration gemäß 1 die Übergabetrommel 10 und ein nachfolgender bogenführender Zylinder 5, dem der Trockner 11 zugeordnet ist, dargestellt. Dabei ist, wie in 3 dargestellt, das letzte Druckwerk 3 als Trocknerwerk auszugestalten.
Wie 3 in schematischer Darstellung zeigt, ist der Einlaufbereich 13.1 und damit der Einlaufspalt 19 dem nichtbogenführenden Bereich 22 der Übergabetrommel 10 zwischen den Tangentenpunkten a, b (in Drehrichtung gesehen) zugeordnet. Die Übergabetrommel 10 ist mit einer geschlossenen Ummantelung versehen und sie begrenzt den Innenraum 18 vom Tangentenpunkt a bis zum Einlaufspalt 19.
Eine weitere Variante zeigt 4. Dargestellt sind die den Druckzylinder 5 einschließenden Übergabetrommeln 10 und der Offsetzylinder 7. Der Trockner 11 ist wieder, wie gem. 2 dem Druckzylinder 5 nach der Kontaktzone 12 zugeordnet. Der Trockner 11 erstreckt sich bis zu dem Druckzylinder 5 nachgeordneten Übergabetrommel 10, wobei der Einlaufbereich 13.1 dem Offsetzylinder 7 und der Auslaufbereich 13.2 dem nichtbogenführenden Bereich 22 der Übergabetrommel 10 zugeordnet ist. In dieser Variante wird der Innenraum 18 mit begrenzt vom Offsetzylinder 7 und von der Übergabetrommel 10 vom Tangentenpunkt a bis zum Auslaufbereich 13.2.
Wie in Seitenansicht in 2 dargestellt, ist dem Trockner 11 unterhalb von Inertgasbläser 14 und Excimer-Strahler 15 eine Leiteinrichtung 21 zugeordnet, die beispielsweise aus quer zum Bogenförderweg 23 einstellbaren Leitstäben besteht.
Die Leiteinrichtung 21 ist vom Druckzylinder 5 und damit vom Bogen 17 derart beabstandet, dass sich in Bogenförderrichtung die Hinterkante des Bogens 17 abspreizen kann, so dass sich der Kantenwinkel α zwischen Leiteinrichtung 21 und Bogen 17 ergibt.
Zur Vermeidung der mechanischen Beschädigung des getrockneten Bogens 17 beim Passieren des Auslaufbereiches 13.2 ist es zweckmäßig, dem Auslaufspalt 20 Leitrollen zuzuordnen, die den Bogen 17 gegen den Druckzylinder 5 drücken. Es können im Auslaufbereich 13.2 auch andere Leitelemente, z.B. Leitbleche in Verbindung mit Inertgasbläsern 14 vorgesehen werden oder es ist auch möglich, das Inertgas innerhalb der Glocke 13 aus den Inertgasbläsern 14 geblasen, zur Einwirkung auf den Bogen 17 zu nutzen. Durch das Inertgas wird der Bogen 17 gezwungen, den vorgeschriebenen Bogenweg einzuhalten. Ein Abschmieren und/oder Zerkratzen des Bogens 17 am Trockner 11 kann damit weitestgehend vermieden werden.

1: Anleger
2: Anlagedruckwerk
3: Folgedruckwerk
4: Auslageaggregat
5: Druckzylinder, bogenführender Zylinder
6: Formzylinder
7: Offsetzylinder; nichtbogenführender Zylinder
8: Farbwerk
9: Feuchtwerk
10: Übergabetrommel, Wendetrommel
11: Trockner
12: Kontaktzone
13: Glocke
14: Inertgasbläser
15: Excimer-Strahler
16: Greifer
17: Bogen
18: Innenraum
19: Einlaufspalt
20: Auslaufspalt
21: Leiteinrichtung
22: nichtbogenführender Bereich
23: Bogenförderweg
α: Kantenwinkel
a, b: Tangentenpunkt

Claims

Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) zur Trocknung und/oder Härtung von Lacken und/oder Farben auf Bogen (17) in Bogendruckmaschinen, wobei – der Trockner (11) längs des Bogenförderweges dem auf einen bogenführenden Zylinder (5) geförderten Bogen (17) zugeordnet und – mindestens ein Excimer-Strahler (15) und mindestens ein Inertgasbläser (14) von einer Glocke (13) umgeben ist, – die Glocke (13) aus beidseitig dem bogenführenden Zylinder (5) zugeordneten Seitenteilen und einem sich über die Breite des Bogenförderweges (23) erstreckenden oberen Bereich mit Einlauf- (13.1) und Auslaufteil (13.2) besteht und – die Glocke (13) • mit dem bogenführenden Zylinder (5) und • mit mindestens einem weiteren Zylinder (7,10) den Innenraum (18) einschließt.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei ein nichtbogenführender Zylinder (7) mit dem Einlaufbereich (13.1) der Glocke (13) den Innenraum (18) begrenzt.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1 und 2, wobei der nichtbogenführende Zylinder (7) als Offsetzylinder (7) ausgebildet ist.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei ein nichtbogenführender Bereich (22) einer Übergabetrommel (10) mit der Glocke (13) den Innenraum (18) begrenzt.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei der geschlossene sich über die Breite des Bogenförderweges (23) erstreckende obere Bereich der Glocke (13) einen Einlauf- und einen Auslaufbereich (13.1; 13.2) aufweist.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1 und 5, wobei der Einlaufbereich (13.1) dem Offsetzylinder (7) zugeordnet ist.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1 und 5, wobei Einlauf- und Auslaufbereich (13.1, 13.2) dem nichtbogenführenden Bereich (22) einer Übergabetrommel (10) zugeordnet sind.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei der Auslaufbereich (13.2) dem bogenführenden Zylinder (5) zugeordnet ist.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei innerhalb des Innenraumes (18) über dem Bogenförderweg (23) eine Leiteinrichtung (21) vorgesehen ist.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei am Auslaufbereich (13.2) Leitrollen anordbar sind.
Mit Excimer-Strahlern (15) arbeitender Trockner (11) nach Anspruch 1, wobei die Inertgasbläser (14) so ausgebildet sind, dass sie ein Abschmieren der druckfrischen Bogenoberseite verhindern.