DE2529101A1 - Verfahren zum vollautomatischen mischen und dosieren, insbesondere druckpastenmisch- und dosieranlage fuer die textilindustrie, und anlage zur ausuebung desselben - Google Patents

Description

• Verfahren zum vollautomatischen Mischen und Dosieren, insbesondere Druckpastenmisch- und Dosieranlage für die Textilindustrie, und Anlage zur Ausübung desselben Bei der Herstellung von Druckpasten für die Textildruckerei gibt es zwei Problem^, die von besonderer Bedeutung sind.
• Es sind dies die unterschiedlichen Qualitäten von Mischungen und die Schwierigkeiten bei dnr exakten Bestimmung einer Farbstoffmenge.
• Das Problem der unterschiedlichen Qualitäten von Mischungen ist klar. Zwei nach den Rezepten gleiche Mischungen sind in der Praxis nie gleich. Sie weisen immer kleine Farbdifferenzen auf und sind oft Grund von Stillstandzeiten und Unkosten.
• Auch ist die Aufgabe der exakten Mengenbestimmung so schwierig zu lösen wie diejenige der Qualität. Mit der Einführung automatischer Filmdruckmaschinen sind die Leistungen und damit auch der Farbstoffverbrauch gestiegen. Bei gleich gebliebenen Stücklängen heisst das, dass die Anzahl Koloritwechsel entsprechend zugenommen hat. Bei jedem Koloritwechsel bleiben zwangsläufig Restfarben in den Schablonen und Farbstoffbehältern übrig, welche bnim Auswaschen entfernt werden. Steigende Unkosten für Farben und eine zunehmende Verschmutzung der Abwasser sind hier die Folgen.
• Das Herstellen von Druckpasten für die Textildruckerei hat sich in den letzten zwanzig oder dreissig Jahren nicht wesentlich verändert. Die Methoden der Herstellung und die Art der Lagerhaltung sind heute noch die gleichen, während sich die Qualität der Mischungen trotz Einsatz besserer Waagen im Verhältnis zu den Anforderungen noch verschlechtert hat.
• Früher hatten die Filmdrucker einen oder zwei Drucktische zur Verfügung und es dauerte oft Tage oder Wochen bis ein Dessin gedruckt war. Fehler in der Farbstoffzubereitung konnte man beheben und es entstand ausser dem Verlust von Farbstoff kaum ein wesentlicher Schaden. Bei den Leistunden der heutigen Filmdruckmaschinen ist das schon wesentlich anders. Wenn ein Fehler bemerkt wird, dann muss eine ganze Anlage gestoppt werden, wodurch hohe isusfallkosten entstehen. Wird ein Fehler nicht oder zu spät entdeckt, dann sind eine hundert oder tausend Meter Ware unbrauchbar.
• Mit der Entwicklung der Filmdruckerei ist es notwendici geworden, alle für die Herstellung von Druckpasten wichtigen Funktionen in Griff zu hekommen. Auch das Fingerspitzengefühl erfahrener Fachkräfte genügt den heutigen Anforderungen nicht mehr. Das Risiko ist viel zu gross.
• Eine exakte Bestimmung der für ein Stückyut notwendiffen Farbstoffmengen ist bis heute in keiner Textildruckerei möglich. Es wurden Vergleiche zwischen ähnlichen Dessin und Druckwaren gesammelt, ausgewertet und tabellarisch festgehalten. Erfahrene Fachkrä@te haben dann mit hilfe dieser Tabellen den Farbstoffverbrauch ermittelt, wobei dieses Ermitteln einem Abschätzen gleichkommt. Ist diese Menge zu klein ausgefallen, dann bedeutet dies Still standzeiten für die Druckmaschinen und Farbstoffdifferenzen bei Nachmischungen. Aus diesem Grunde wird die Farbstoffmenge vom Kalkulator häufig etwas höher angesetzt. Der Verlust an Farbstoff und Verdichtungsmittel bei zu hoch angesetzten Mengen ist bei den heutigen Leistungen eine finanzielle Belastung und eine Frage der Abwasserverunreinigung.
• Bei einem sechsfarbigen Dessin mit fünf Kolorits muss mit einem Farbstoffverlust von 150 bis 200 kg gerechnet werden.
• Mit diesen Ausführungen wird gezeigt, wie komplex die exakte Bestimmung der Farbstoffmengen ist. Alle diese Faktoren zusammenzufassen und abzuschätzen, ist auch für den besten Fachmann zu viel.
• Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum vollautomatischen Mischen und Dosieren, insbesondere Druckpastenmisch- und Dosieranlage für die Textilindustrie. Das Kennzeichen des Verfahrens besteht darin, dass man die Teil- und Gesamtfarbstoffmenge in einer Koloritkarten-Auswertungseinrichtung errechnet und die ermittelten Mengenwerte über ein Steuergerät an Auslassdüsen und an eine Wägevorrichtung überträgt.
• Die zur Ausübung des Verfahrens geeignete Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens eine Auslassdüse, eine Düsenschwenkvorrichtung, eine Pumpanlage und eine Waage mit einer automatischen Koloritkarten-Auswertungseinrichtung enthält, welche miteinander in Arbeitsverbindung stehen.
• In der Zeichniltiy ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Anlage dargestellt, und zwar zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung der Anlage und fig. 2 eine Einzelheit hierzu.
• Die dargestellte Misch- und Dosieranlage weist eine Batterie von Auslassdüsenkopfen 17 bis 23 mit Diesen 17' bis 23' auf, welche über einer elektronischen Waage 9 drehbar angeordnet sind. Die Auslassdüsen 17' bis 23' sind pneumatisch betätigbar und einzeln über einen auf der Waage 9 stehenden Farbtopf 25 bewegbar, über welchem eine automatische Farbabgabe stattfindet. Die Abgabe der zu verarbeitenden Farbmenge wird durch eine Koloritkarte 24 gesteuert, auf der alle für eine exakte Kalkulation wichtigen Faktoren 1 bis 7 aufgenommen sind. Die Auswertung dieser Faktoren erfolgt durch einen elektronisch gesteuerten Rechner 8, in welchen die Koloritkarte 24 eingeführt wird. Die Farbdurchlassmenge der Auslassdüsen 17' bis 23' ist durch in letztere eingebaute Regelventile 26 steuerbar. Die Reaelung erfolgt mittels drei verschieden grosser Düsen und erlaubt eine optimale Abfülleistung über den ganzen Anwendungsbereich. Ueber die grossen Düsen wird die Grobdosierung und über die kleinen Düsen die Feindosierung erreicht.
• Die Ansteuerung der Düsen oder Regelventile 26 übernimmt die elektronische Waage 9 über den Rechner 8. Die Auslassdüsen 17' bis 23' sind über ein Schlauchsystem 27 mit Stammfarbbehältern 10 bis 16 verbunden. Sie bilden mit diesen ein geschlossenes System und stehen unter pncumatischem Druck. Dadurch wird verhindert, dass die Druckpasten austrocknen, was für die Stabilität der Konzentration wichtig ist.
• 1 bis 7 bedeuten das Programm, welches fest im Rechner 8 eingebaut ist und durch die Koloritkarte 24 unter Beriicksichtigung der auf ihr aufgenommenen Faktoren angesteuert wird. Durch Einführen der Koloritkarte 24 in den Rechner 8 werden die über die Auslassdüsen abzugebenden FarbstofCmp.noen fr s jeweilige Arbeitsprogramm ermittelt und zur Abgabe gesteuert.
• Die Erfassung aller für den Farbstoffverbrauch wichtigen Faktoren sind die Basis für eine exakte Kalkulation.
• Der Prozessrechner 8 ermittelt die jeweiligen Farbstoff mengen unter Berücksichtigung der mit der Koloritkarte 24 an den Rechner 8 aufgegebenen Faktoren 1 bis 7, wobei 1 die Schablonen-Durchlassfläche, 2 die Schablonen-Maschenzahl, 3 die Stoffreite, 4 die Stoffqualität, 5 die Stofflänge, E die Koloritnummer und 7 den Druckmaschinentyp bezeichnet.
• Die mit 1 bezeichnete Durchlassfläche einer Schablone wird bei der Herstellung der Schablone mit einem Planimeter genau ausgemessen. Als Einheit wird dabei die dimensionslose Zahl : Fläche pro Quadratmeter, ermittelt. Damit erhält die Schablonendurchlassfläche eine Zahl, die als Faktor bei der Ermittlunq der Farbstoffmenge mitgerechnet und in die Koloritkarte 24 aufgenommen wird. Eine ganz geschlossene Schablone erhält z.B. die Zahl 0; eine feine Kontur ungefähr die Zahl 0,01 und eine Bodensfnablone ungefähr die Zahl 0,8.
• Die mit 2 bezeichnete Schablonen-Maschenzahl ist bekannt.
• Sie hat ebenfalls einen Einfluss auf den Farbstoffdurchlass und muss genau gleich wie die Zahl der Schablonen-Durchlassfläche au er Koloritkarte 24 angegeben werden.
• Die mit X beeichn'te Warenbreite hat auf den Farbstoffverbrauch ebenfalls einen entscheidenden Einfluss. Sie wird auf einen Meter Rapportlänge berechnet, wodurch wieder eine dimensionslose Zahl entsteht, die einen auf der Koloritkarte 24 einzutragenden Faktor bildet.
• Die mit 4 bezeichnete Stoffqualität hat auch einen Einfluss auf den Farbstoffverbrauch. Die Grösse dieses Faktors muss durch Versuche ermittelt und dann in die Koloritkarte 24 aufgenommen werden.
• Die mit 5 bezeichnete Stücklänge kann direkt in Metern angegeben und auf der Koloritkarte 24 eingetragen werden.
• Die mit 6 bezeichnete Koloritnummer hat insofern einen Einfluss auf den Farbstoffverbrauch, als beim ersten Kolorit das Einrapportieren mitberechnet werden muss.
• Der mit 7 bezeichnete Maschinentyp ist ebenfalls auf der Koloritkarte zu berücksichtigen. Es ist ein Unterschied, ob ein Dessin auf einer Flachdruckmaschine oder auf einer Rotationsfilmdruckmaschine gedruckt wird.
• Im weiteren muss noch berücksichtigt werden, dass bei jedem neuen Dessin auf einem Vorläufer einrapportiert werden muss. Für diese 20 bis 30 Meter muss entsprechend mehr Farbstoff hergestellt werden. Auch diese Angabe muss auf der Koloritkarte 24 angegeben werden und wird vom Rechner 8 bei der Mengenbestimmung mit berücksichtigt.
• Mit der beschriebenen Misch- und Dosieranlage werden Voraussetzungen geschaffen, welche alle in der Einleitung beschriebenen Mängel und Nachteile beseitigen.
• Die Anlage arbeitet vollautomatisch und beansprucht nur eine Bedienungsperson. Diese steckt jeweils eine Koloritkarte 24 in den Rechner 8 und nimmt den Behälter 25 gleich nach der Füllung von der Waage 9 wef. Der elektronisch gesteuerte Rechner 8 ermittelt jeweils in Sekundenschnelle die für die Mischung notwendigen Farbstoffmengen, worauf diese über die pneumatisch gesteuer ten Auslassdüsen 17' bis 23'während hrittweiser Drehung der Batterie über die jeweils in Position gebrachte uslassdüse schnell und exakt in den auf der Wa'e 9 stehenden Behälter 25 abgefüllt werden. Die Farben des von der Waage 9 genommenen Behälters 25 müssen nur noch mit einem Riihrwerk vermischt werden, worauf die Mischfarbe druckbereit ist.
• Es ist also für die Bedienung der Anlage und somit für das Herstellen der Druckpasten keine qualifizierte Fachkraft mehr nötig.
• Die vollautomatische Misch- und Dosieranlage mit elektronischer Koloritkartenauswertung, Dreifach-Auslassdüsen mit abgestuften Querschnittsöffnungen zur Erzielung optimaler Abfülleistungen über den ganzen Anwendungsbereich ist vorzugsweise im Baukastensystem aufgebaut und ausbaufähig von ca. 20 bis maximal 80 Auslassdüsen. Die Bauelemente sind für den Nassbetrieb und extrem hohe Betriebssicherheit gewählt.
• Die beschriebene Anlage eignet sich für Testilbetriebe, welche auf automatischen Filmdruckmasehinen kleine und mittlere Losgrössen verarbeiten und infolgedessen öfters Dessin- und Koloritwechsel haben. einer auch für Lohndruckereien, welche ihre Dessins in gewissen Zeitabständen wiederholen müssen, weil damit Farbtondifferenzen vermieden werden. Mit der Misch- und Dosieranlage können spezifische Nachteile, wie sie beim Umrüsten nun einmal entstehen, teilweise behoben werden Das Arbeiten mit einer solchen Anlage und den damit verbundenen Bedingungen zwingt die Schablonenhersteller und Drucker zu vermehrter Aufmerksamkeit, was auf die Dauer für die Qualität der Produkte von Vorteil ist.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Verfahren zum vollautomatischen Mischen und Dosieren, ihsbesondere Druckpastenmisch- und Dosieranlage für die Textilindustrie, dadurch gekennzeichnet, dass man die Teil-und Gesamtfarbstoffmenge in einer Koloritkarten-Auswertungseinrichtung (8) errechnet und die ermittelten Mengenwerte über ein Steuergerät an Auslassdüsen (17 bis 23) und an eine Wägevorrichtung (9) überträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man mit der IColoritkarten-Auswertungseinrichtung (8) hunter Berücksichtigung der Schablonendurchlassfläche (1), der Schablonen-Maschenzahl (2), der Stoffbreite (3), der Stoffqualität (4), der Stofflänge (5), der Koloritnummer (6) und des Druckmaschinentyps (7) die Teil- und Gesamtfarbstoffmenge ermittelt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Druckpasten in einem geschlossenen System mittels Druckluft transportiert.

4. Anlage zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens eine Auslassdüse, eine Düsenschwenkvorrichtung, eine Pumpanlage und eine Waage (9) mit einer automatischen Koloritkarten-Auswertunseinrichtung (8) enthält, welche miteinander in Arbeitsverbindug stehen.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dess die Bauelemente auf dem Baukastensystem aufgebaut sind und eine Vielzahl von Auslassdüsen (17 bis 23) aufweisen.

6. Anlage nach Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbauslass durch verschieden grosse Düsen optimal ger@gelt wird.

7. Anlage nach Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichn@t, dass die Auslassdüsen (17 bis 23) über Schläuche (27) mit Stammfarbenbehältern (10 bis 16) verbunden sind, welche beliebig von der Anlage entfernt postiert worden können.

L e e r s e i t e