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EP1600290A1 - Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk und Druckwerke einer Rotationsdruckmaschine - Google Patents

Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk und Druckwerke einer Rotationsdruckmaschine Download PDF

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Publication number
EP1600290A1
EP1600290A1 EP05106680A EP05106680A EP1600290A1 EP 1600290 A1 EP1600290 A1 EP 1600290A1 EP 05106680 A EP05106680 A EP 05106680A EP 05106680 A EP05106680 A EP 05106680A EP 1600290 A1 EP1600290 A1 EP 1600290A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
printing
printing unit
ink
unit according
tack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP05106680A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1600290B1 (de
Inventor
Georg Schneider
Wolfgang Reder
Karl Schaschek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27214665&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1600290(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE2001157271 external-priority patent/DE10157271B4/de
Priority claimed from DE2001157270 external-priority patent/DE10157270B4/de
Priority claimed from DE2002118359 external-priority patent/DE10218359B4/de
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Publication of EP1600290A1 publication Critical patent/EP1600290A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1600290B1 publication Critical patent/EP1600290B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/002—Heating or cooling of ink or ink rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/22—Means for cooling or heating forme or impression cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/005—Ink viscosity control means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/06—Lithographic printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2200/00—Printing processes
    • B41P2200/20—Lithography
    • B41P2200/21—Dry offset printing

Definitions

  • the invention relates to a use of a printing ink in a printing unit and Printing units of a rotary printing machine according to the preamble of claim 1 or 6 or 8.
  • JP 62-191 152 a control is known, wherein a cooling of a Roll temperature depending on the operating condition of the printing press on or is switched off. During production, the cooling will depend on the Surface temperature of a forme cylinder controlled.
  • EP 06 52 104 A1 discloses a printing unit for waterless offset printing various options for temperature control of the surface of cylinders. So z. B. to preheat during preparation for printing, and during the printing process Printing a constant maintenance in a certain temperature range, a pressure plate on the form cylinder z. B. at a constant temperature of 28 to 30 ° C, possible.
  • a printing unit wherein in a partial enclosed space an inking unit and the ink-bearing cylinders are arranged.
  • the partially enclosed space is at a predetermined temperature and a certain level of humidity or concentration of chemical Substrates held.
  • the entire room is set to a setpoint of 33.8 ° C, a humidity of 75% and / or a concentration of chemicals from Kept 300 ppm.
  • DE-OS19 53 590 discloses a printing unit with inking and dampening, which by means of a tempering device is temperature controlled.
  • a setpoint for the temperature may be present Beginning of the printing process as a function of influencing variables, eg. B. the Printing speed, based on a proof or tables.
  • An advantageous upper limit of the temperature of the printing ink is at room temperature specified.
  • the FOGRA research report 3.220 deals with the temperature control of a Inking unit in a sheetfed offset press.
  • a uniform process flow is obtained hereby z. B. with held constant inking temperatures.
  • By changing the Inking temperature can color transfer, z.
  • For a given printing ink is on the surface of a rubbing cylinder of the Inking unit of sheetfed offset press, for example, a temperature of about 35 ° C. to adjust the amount of dampening solution for a specific setting avoid.
  • a presentation of measurement results shows values for the determined maneuverability depending on the amount of fountain solution as well as a picking limit of 6.5 N / m.
  • DE 197 36 339 A1 discloses a temperature control device in a printing unit, wherein the tempering the rheological properties, such as, i.a. the agility to be influenced.
  • DE 44 31 188 A1 is by means of a cooling device, a printing forme a Printing unit for waterless offset printing cooled to about 28 to 30 ° C.
  • ISO 12634: 1996 provides a rule for measuring toughness pasty colors, with one of several suitable measuring devices being the "Prüfbau Inkomat "is called.
  • the invention is based on the object, a use of a printing ink in one To create a printing unit and printing units of a rotary printing machine.
  • the achievable with the present invention consist in particular that a high Print quality and trouble-free operation, both at low and at high Production speeds is achieved.
  • the form cylinder of the printing unit is tempered, without the additional generation of a gas flow on its surface, but from the form cylinder ago such.
  • B. an initiated in the form of cylinder Temperature control, evaporation, etc .. An thereby accelerated evaporation of Color ingredients and premature dehydration can be prevented.
  • Exhaust air purification are significantly reduced requirements.
  • the inking unit can also be tempered exhibit.
  • a printing press in particular a rotary printing press, has a printing unit 01 on which at least one inking unit 02, a cylinder 04 carrying a printing forme 03, z. B. designed as a forme 03 printing cylinder 03, as well as a Counter-pressure cylinder 06 has (Fig. 1).
  • the printing plate 04 is preferably as Printing plate 04 for planographic printing (planographic printing plate 04), especially for the waterless Planographic printing (waterless planographic printing plate 04), executed.
  • the printing unit 01 is z. B. as Printing unit 01 designed for offset printing and has between the forme cylinder 03rd and the impression cylinder 06 another cylinder 07, z. B. as a Transfer cylinder 07 running printing cylinder 07 with a lift 08 on on its lateral surface.
  • the transfer cylinder 07 forms with the impression cylinder 06 in a print-on position on a substrate 09, z. B. a printing substrate 09, a pressure point 11.
  • the impression cylinder 06 may be another transfer cylinder 06 of a non-designated additional printing unit, or a no ink leading impression cylinder 06, z. As a steel or a satellite cylinder, be.
  • the printing plate 04 may be sleeve-shaped or as one (or more) pressure plate 04 be executed, which with their ends in at least one narrow, a width in Circumferential direction of 3 mm not exceeding, channel attached or mounted (indicated in Fig. 1).
  • the elevator 08 on the transfer cylinder 07 sleeve-shaped or be designed as (at least one) blanket 08, which also attached in at least one channel and / or stretched. Is the blanket 08 designed as a multi-layered metal blanket, so the channel is also with o. G. maximum width.
  • the inking unit 02 has a paint supply 12, z. B. a paint tray with dipping roller or lifter, or a chambered doctor blade with ink supply, and at least one of the Form cylinder 03 in a pressure-on position engagable roller 13, z. B. an applicator roll 13 on.
  • the ink is in the example of the ink supply 12 via a as Anilox roller 14 executed roller 14, the roller 13, the forme cylinder 03 and the Transfer cylinder 07 onto the printing material 09 (eg in the form of a web or as a sheet) transported. It can also be a second, with the anilox roller 14 and the forme cylinder 03rd cooperating, not shown applicator roller 13 may be arranged.
  • the printing unit 01 is a so-called “printing unit for waterless planographic printing” in particular “waterless offset printing” (dry offset ”) executed, that is, in addition to the supply from ink no further supply of a dampening solution for the formation of Non-printing "areas is required in these methods, the application a moisture film on the printing form 04 omitted, which otherwise in the so-called.
  • "Wet offset” prevents the non-printing parts on the printing plate 04 from printing ink to accept. In waterless offset printing, this is achieved by the use of special Printing inks and the special design of the surface on the printing plate 04 achieved. So z. B. a silicone layer in waterless offset printing the role of Dampening agent assignable hydrophilic area of the wet offset take over, and the Prevent print form 04 from inking.
  • the non-printing areas and the printing areas of the Printing form 04 by the formation of areas of different Surface tensions achieved in interaction with the ink.
  • tack value a printing ink in their toughness (measured as tack value) is set so that due to the Surface tension difference between printing and non-printing parts the plate can be properly separated.
  • the non-printing places is preferably formed as a silicone layer, is for this purpose a printing ink with a much higher tack compared to wet offset.
  • the tack for example, according to "The web offset printing", Walenski 1995, the Resistance, with the ink of the film cleavage in a nip or at the transfer of the printing ink in the printing zone between cylinder and substrate and counteracts. It is usually in roll systems, z. In one "Tack-o-Scope” or a “Tackmeter” determined.
  • the cylinders 03; 07 or the inking unit 02 cooled and kept at a constant temperature for toning for the changing Avoid operating conditions during printing.
  • the tack of the printing ink influences not only the separation of printing and non-printing areas but also the strength of a plucking when a color-guiding cylinder 03 interacts; 07 with the substrate 09.
  • the substrate 09 as uncoated, low-density newsprint with very good absorbency, ie open-pored and with very low Wegschlagzeit executed, increases the risk of loosening caused by fibers or dust. This danger is but z. B. also used in web offset printing lightly coated or lightweight, coated paper grades with a coating weight of z. B. 5 - 20 g / m 2 , in particular 5 - 10 g / m 2 or even less before.
  • the temperature is particularly suitable for uncoated or coated papers with a coating weight of less than 20 g / m 2 .
  • the method may u. U. be advantageous if it is found that the stroke is "pulled off” by increasing speed from the paper (at least partially).
  • the ink With respect to the toning of the non-printing areas on the printing form 04 plays in addition to the speed of the ink, the relative speed at Detachment process, d. H. when splitting or loosening the ink, a crucial role.
  • the ink generates at higher production speed V (corresponds to the Surface or unwinding speed V of the printing cylinder (03); 07 or the Conveying speed of the printing material 09, measured z. In m / s) in the gap both between roller 13 and the printing plate 04 of the forme cylinder 03 and between the Printing form 04 of the forme cylinder 03 and the elevator 08 on the transfer cylinder 07th greater tear-off forces.
  • One or more of the color-guiding components is temperature controlled in dependence on the production speed V.
  • the temperature T is not kept constant for all production speeds V in a specific temperature range, as otherwise customary in waterless offset printing, but has different setpoint values T SO1 for different production speeds .
  • the temperature T is regulated as a function of the production speed V such that the tack of the printing ink at any desired production speed V is within a predefinable window of tolerable tack values. For a higher production speed V, an increased setpoint T SOll is selected for the temperature T of the corresponding component 03 or the printing ink.
  • Fig. 2 An example of the dependencies of the relationships between the temperature T and the tack (tack value) and between the production speed V and the Tack (tack value) is shown schematically in Fig. 2. Regardless of the size and the scale division for the tack values drops with increasing temperature T and increases with increasing production speed V. The two curves for the temperature T and the production speed V each represent only a single curve of one whole set of curves.
  • the curve of the temperature T represents the dependence of the Tack value at a constant production speed V, while conversely the production speed curve V is a constant temperature curve T represents.
  • a suitable for printing tack is in a "pressure range" of Tack values, d. H. in a window ⁇ Z.
  • the limits of the window ⁇ Z are i. d. R. soft trained, d. H. in case of undershooting or exceeding the quality does not deteriorate abruptly but gradually.
  • tack values for the respective printing ink are of the measuring device used and the method dependent, so that the dependence and the window .DELTA.Z of FIG. 2 for various methods and measuring devices converted into each other accordingly Need to become.
  • values shown by way of example in FIG. 2 merely show the dependencies schematically using a single representative for the respective crowd curve.
  • values for a suitable window ⁇ Z are based, e.g. B. on measurement results on a "Inkomat” Fa. strigbau. They are for sizes to be determined in other ways to transfer according to the above.
  • the speed is z. B. between 6 and 9.5, in particular between 7 and 8.5.
  • at Reduction in tack occurs in the "tone range” increased toning, at magnification in In an area “plucking - building up” an increased plucking and reinforced building up the cylinders 03; 07 on.
  • the method is now based on the control principle that for the intended, imminent, or current production speed V as a reference variable, a specific setpoint T SOll or maximum value T MAX is assigned for the temperature T of the component 03 or the printing ink as the output variable.
  • the setpoint T SOll or maximum value T MAX in both cases represents a default temperature T V , which in the first case corresponds to a temperature to be maintained and in the second case corresponds to an upper limit of an admissible temperature.
  • This control device 18 keeps the temperature T of the component 03 or the ink as a controlled variable via a control path 19 to the setpoint T SOll constant, or brings them to the setpoint T SOll or ensures that the temperature T does not exceed the maximum value T MAX ,
  • the temperature T of a component 03 is preferably the temperature T in the near-surface region of the component 03, in particular the temperature T of an envelope surface or elevator 04 cooperating with the printing ink.
  • the measurement of the temperature T takes place, for example, by means of at least one sensor arranged on the component 03 or elevator 04.
  • the component 03 or the ink can by means of a conventional control device 18 via, for example, a cooling and / or heating unit, a Temperierstoffniklauf, via variation of Temperierffenstromes, u. U. also be brought by means of blowing appropriately tempered or sized in its flow gas / air flow or other common methods as a controlled system 19 to the corresponding temperature T as a controlled variable.
  • a controlled system 19 since the printing unit 01 in waterless offset printing, among other things due to the lack of cooling effect of the fountain solution usually heated more than desired, is provided in this case as a controlled system 19 only a cooling device 19 for temperature control, which corresponds to the component 03 and the ink to the production speed V.
  • Setpoint T SOll leads or stops.
  • each production speed V can also be assigned the maximum value T MAX for the temperature T instead of a setpoint value T SOll , which is monitored and maintained by the control device 18.
  • the information about the desired and / or the current production speed V can, for example, manually by entering a with the controller 16 in Actuator standing input unit 21 made and possibly in the further course the values of a machine control 22 are adjusted. It is advantageous, instead a manual input the data for the targeted and / or current Production speed V from one of the production basis Program sequence of the machine control 22 refer.
  • control device 16 and the control device 18 can be structurally combined be and in the machine control 22 or the structural design of the controlled system 19 be integrated.
  • the possibility of specifying the desired value T SOll or the maximum value T MAX as a reference variable for the control device 18 in other ways, for example by means of manual selection, are made.
  • the selection of the setpoint T SO11 or of the maximum value T MAX, for example made by the printer, is based on an above-mentioned relationship 17, possibly in the form of a table.
  • a control device 16 by means of which the temperature T is set on the basis of empirical values without a subsequent control loop.
  • a temperature control to the setpoint T SOll or the maximum value T MAX done.
  • the temperatures resulting for certain operating conditions and settings of the temperature control are known in this case, for example, from previous calibration measurements.
  • An internal control loop for temperature control of the temperature control itself, etc. may still be present.
  • Fig. 4 shows an example and schematically a relationship 17, as in a Control scheme according to FIG. 3 in or for the control device 16 as table a), as Section-wise defined step function b) or as a continuous, monotonically increasing function c) can be stored in a storage unit, not shown, or a computer.
  • a storage unit not shown, or a computer.
  • inks of different "basic consistency", z. B. different manufacturers or different composition, can be different from each other Relationships 17 be deposited. This also applies to different colors of the Ink.
  • the forme cylinder 03 is in the case of a non-continuous relationship 18 (Fig. 4, b)), for example, in a lower region of the production speed V, z. B. between 1 to 4 m / s, to a temperature T of about 20 to 25 ° C, in particular from 21 to 23 ° C tempered.
  • V out of the temperature T is assigned a higher setpoint T SOll or maximum value T MAX , which for example, for production speeds V of 4 to 6.5 m / s between 26 and 31 ° C, especially at 27 to 29 ° C.
  • T SOll setpoint
  • T MAX maximum value
  • a setpoint T SOll or maximum value T MAX in the range of greater than 30 to 37 ° C can be assigned.
  • T for even higher production speeds V, even higher values for the temperature T can be assigned.
  • a rotary printing machine with high production speeds V, z. B. with 6.5 m / s or in particular 10 m / s and more it is also possible in an embodiment not shown to dispense with the aforementioned regulation of the temperature T as a function of the production rate V, and in principle a temperature of the component 03, in particular of the forme cylinder 03, or a maximum value T MAX contrary to previous practice to a temperature T of greater than 30 ° C, in particular greater than or equal to 32 °, for example, a temperature T from 32 to 37 ° C.
  • the temperature of the forme cylinder 03 in particular the temperature in the near-surface area or the printing plate 04, to over 30 ° C is compared to previous practice in high ranges of production speed V a sound-free Print possible without the printing form 04 with ink added without printing areas lead too little or too much color, and without fibers and / or Dust from the substrate 09 via the transfer cylinder 07 in the printing 01 is introduced.
  • An effort which a separate temperature of the Molding cylinder 03 (low temperature) and additionally the transfer cylinder 07 (Higher temperature) would bring, is in an advantageous manner by the present Choice of the temperature T for the forme cylinder 03 avoided.
  • the Tempering from the inside by means of a fluid eg.
  • the forme cylinder 03 is in an advantageous Design therefore flowed through by a Temperierffenstrom which either in its mass flow or in an advantageous manner over its temperature is controllable.
  • this is an ink which, in conjunction with said Process throughout the range for the production speed V of 1 m / s and 16 m / s, in particular 3 to 16 m / s, and / or the temperature of 15 ° to 50 °, in particular 15 ° to 40 ° a tack value of 4 does not exceed below and 12 does not exceed.
  • the tack value for the range of a production speed V of 3 to 16 m / s or a temperature of 22 ° to 50 ° C in a range of 6 to 9.5 tack, especially between 7 and 8.5 tack.
  • the ink has a dependency a speed of the temperature T on, so that an amount of the gradient dTack / dT maximum 0.6 Tack / ° C (-0.6 to +0.6), in particular less than or equal to 0.3 Tack / ° C (-0.3 to +0.3).
  • the magnitude of the gradient is dTack / dT advantageously less than or equal to 0.2 Tack / ° C (-0.2 to +0.2).
  • the gradient dTack / dT is here for the mentioned Temperature range of 22 ° to 50 ° C between -0.6 and 0 tack / ° C, in particular -0.3 to 0.
  • courses of the two dependencies shown in FIG. 5 are in each case considered interval advantageously monotonically increasing or decreasing and pointing preferably a gradient of opposite sign.
  • the said ink is advantageously in o. G. Printing unit or the o. G.
  • Rotary printing machine uses at least one with a printing ink together acting and by means of a tempering device 18, 19 controllable component 03; 07; 12; 13; 14 has. It is z. B. as a printing machine for the planographic printing, especially designed for waterless planographic printing. She can, however, for the be executed direct or indirect planographic printing.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk (01) einer Rotationsdruckmaschine mit einer wasserlosen Flachdruckform (04), von welcher die Druckfarbe direkt oder indirekt auf einen als Zeitungspapier ausgeführten Bedruckstoff (09) übertragbar ist. Die Druckfarbe weist während des Betriebes bei Produktionsbedingungen eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack auf. <IMAGE>

Description

Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk und Druckwerke einer Rotationsdruckmaschine
Die Erfindung betrifft eine Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk und Druckwerke einer Rotationsdruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 6 oder 8.
Durch die JP 62-191 152 ist eine Regelung bekannt, wobei eine Kühlung einer Walzentemperatur in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Druckmaschine an- bzw. abgeschaltet wird. Während der Produktion wird die Kühlung in Abhängigkeit von der Oberflächentemperatur eines Formzylinders geregelt.
Die EP 06 52 104 A1 offenbart ein Druckwerk für den wasserlosen Offsetdruck mit verschiedenen Möglichkeiten zur Temperierung der Oberfläche von Zylindern. So ist z. B. während der Vorbereitung für den Druckbetrieb ein Vorwärmen, und während des Druckens eine Konstanthaltung in einem bestimmten Temperaturbereich, eine Druckplatte auf dem Formzylinder z. B. auf einer konstanten Temperatur von 28 bis 30°C, möglich.
Auch in der Fachliteratur, z. B. in Walenski, der Rollenoffsetdruck 1995, wird im Zusammenhang mit dem wasserlosen Offsetdruck eine Temperierung der Platten- und Übertragungszylinder als Voraussetzung für den Druck hochwertiger Druckergebnisse genannt, wobei die Temperatur der Druckplatte auf 25 bis 28°C konstant zu halten sei. Für den Zeitungsdruck werden aus Gründen der Zügigkeit geeignete Zügigkeitswerte mit 3,5 bis 5 Tack angegeben.
In der EP 0 886 578 B1 ist ein Druckwerk offenbart, wobei in einem teilweise umschlossenen Raum ein Farbwerk und die farbführenden Zylinder angeordnet sind. Um ein Tonen auf der einen Seite und ein Austrocknen der Druckfarbe auf der anderen Seite zu vermeiden, wird der teilweise umschlossene Raum auf einer vorgebbaren Temperatur und einem bestimmten Niveau der Luftfeuchtigkeit bzw. Konzentration an chemischen Substraten gehalten. So wird beispielsweise der gesamte Raum auf einem Sollwert von 33,8°C, einer Feuchtigkeit von 75% und/oder einer Konzentration der Chemikalien von 300 ppm gehalten.
Die DE-OS19 53 590 offenbart ein Druckwerk mit Farb- und Feuchtwerk, welches mittels einer Temperiereinrichtung temperierbar ist. Ein Sollwert für die Temperatur kann vor Beginn des Druckvorgangs in Abhängigkeit von Einflußgrößen, z. B. der Druckgeschwindigkeit, anhand eines Probedruckes oder von Tabellen eingestellt werden. Eine vorteilhafte Obergrenze der Temperatur der Druckfarbe wird mit Raumtemperatur angegeben.
Die FOGRA-Forschungsbericht 3.220 beschäftigt sich mit der Temperierung eines Farbwerks in einer Bogenoffsetmaschine. Einen gleichmäßigen Prozeßablauf erhält man hierbei z. B. mit konstant gehaltenen Farbwerkstemperaturen. Durch Änderung der Farbwerkstemperatur kann die Farbübertragung, z. B. die Zügigkeit, jedoch beeinflußt werden. Für eine bestimmte Druckfarbe ist auf der Oberfläche eines Reibzylinders des Farbwerks der Bogenoffsetmaschine beispielsweise eine Temperatur von ca. 35°C einzustellen, um für eine bestimmte Einstellung der Feuchtmittelmenge ein Rupfen zu vermeiden. Eine Darstellung von Messergebnissen zeigt Werte für die ermittelte Zügigkeit in Abhängigkeit von der Feuchtmittelmenge sowie eine Rupfgrenze von 6,5 N/m.
Durch die DE 197 36 339 A1 ist eine Temperiervorrichtung in einem Druckwerk bekannt, wobei durch das Temperieren die rheologischen Eigenschaften, wie beispielsweise u.a. die Zügigkeit, beeinflusst werden.
In der DE 44 31 188 A1 wird mittels einer Kühlvorrichtung eine Druckform eines Druckwerkes für wasserlosen Offset-Druck auf etwa 28 bis 30 °C gekühlt.
Durch die ISO 12634: 1996(E) existiert eine Vorschrift zur Messung von Zügigkeiten pastöser Farben, wobei als eines von mehreren geeigneten Messgeräten der "Prüfbau Inkomat" genannt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk und Druckwerke einer Rotationsdruckmaschine zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 6 oder 8 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine hohe Druckqualität und ein störungsfreien Betrieb, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten erzielt wird.
Besonders geeignet ist das Verfahren und die Vorrichtung im wasserlosen Offsetdruck anzuwenden, da gerade bei diesem Druckverfahren das Aufbauen von Druckfarbe und Verschmutzung auf den farbführenden Bauteilen ein Problem darstellt. U. a. kann bei fehlendem Feuchtmittel eine erhöhte, und für den Druckprozess bzw. die verwendeten Druckfarben ggf. eine zu hohe Temperatur im Druckwerk auftreten. Durch das fehlende Feuchtmittel können Verschmutzungen, Papierstaub und Fasern u. U. nicht effektiv aus dem Prozess geschleust werden.
Ein Aufbauen von Druckfarbe und Verschmutzungen auf der einen Seite und ein Tonen bzw. ein Zusetzen der Druckform durch "falsche" Temperaturen auf der anderen Seite wird wirksam vermindert, und im Idealfall verhindert.
Vorteilhaft ist es auch, dass mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung eine ideale Anpassung an verschiedene Druckfarben und/oder Bedruckstoffe vorgenommen werden kann. Durch die Regelung kann ein störendes Rupfen zwischen farbübertragendem Zylinder und Bedruckstoff wirksam unterbunden bzw. vermindert werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird der Formzylinder des Druckwerks temperiert, und zwar ohne die zusätzliche Erzeugung einer Gasströmung an seiner Oberfläche, sondern vom Formzylinder her wie z. B. ein in den Formzylinder eingeleitetes Temperiermittel, Verdampfungsmittel etc.. Ein hierdurch beschleunigtes Verdampfen von Farbinhaltsstoffen und ein vorzeitiges Austrocknen kann dadurch verhindert werden. Auch an ein Einstellen eines speziellen Raumklimas und ggf. vorzusehende eine Abluftreinigung sind deutlich verringerte Anforderungen zu stellen.
Besonders wirtschaftlich und einfach ist es, wenn von den Druckwerkszylindern lediglich der bzw. die Formzylinder temperiert werden, ohne zusätzliche Temperierung des Übertragungszylinders. Das Farbwerk kann jedoch zusätzlich eine Temperierung aufweisen.
Darüber hinaus ist durch das Verfahren und die Vorrichtung eine erhebliche Einsparung von Energie gegenüber herkömmlicher Verfahrensweisen, wobei beispielsweise die Zylinder jeweils auf einer einzigen, festen niedrigen Temperatur gehalten werden, möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung eines Druckwerks für den wasserlosen Offsetdruck;
Fig. 2
eine schematische Darstellung von Zusammenhängen zwischen Temperatur, Zügigkeit sowie Produktionsgeschwindigkeit;
Fig. 3
ein Ausführungsbeispiel für ein Regelschema;
Fig. 4
eine beispielhafte Sollwertvorgabe a) als Tabelle, b) als Stufenfunktion c) als stetige Kurve;
Fig. 5
Diagramm für die Charakteristik einer verwendeten Farbe.
Eine Druckmaschine, insbesondere eine Rotationsdruckmaschine weist ein Druckwerk 01 auf, welches wenigstens ein Farbwerk 02, einen eine Druckform 04 tragenden Zylinder 03, z. B. einen als Formzylinder 03 ausgeführten Druckwerkszylinder 03 , sowie einen Gegendruckzylinder 06 aufweist (Fig. 1). Die Druckform 04 ist vorzugsweise als Druckform 04 für den Flachdruck (Flachdruckform 04), insbesondere für den wasserlosen Flachdruck (wasserlose Flachdruckform 04), ausgeführt. Das Druckwerk 01 ist z. B. als Druckwerk 01 für den Offsetdruck ausgeführt und weist zwischen dem Formzylinder 03 und dem Gegendruckzylinder 06 einen weiteren Zylinder 07, z. B. einen als Übertragungszylinder 07 ausgeführten Druckwerkszylinder 07 mit einem Aufzug 08 auf seiner Mantelfläche auf. Der Übertragungszylinder 07 bildet mit dem Gegendruckzylinder 06 in einer Druck-An-Stellung über einen Bedruckstoff 09, z. B. eine Bedruckstoffbahn 09, eine Druckstelle 11. Der Gegendruckzylinder 06 kann ein weiterer Übertragungszylinder 06 eines nicht bezeichneten weiteren Druckwerks, oder aber ein keine Druckfarbe führender Gegendruckzylinder 06, z. B. ein Stahl- oder ein Satellitenzylinder, sein.
Die Druckform 04 kann hülsenförmig oder aber als eine (oder mehrere) Druckplatte 04 ausgeführt sein, welche mit ihren Enden in mindestens einem schmalen, eine Breite in Umfangsrichtung von 3 mm nicht überschreitenden, Kanal befestigt bzw. eingehängt ist (angedeutet in Fig. 1). Ebenso kann der Aufzug 08 auf dem Übertragungszylinder 07 hülsenförmig oder aber als (mindestens ein) Gummituch 08 ausgeführt sein, welche ebenfalls in mindestens einem Kanal befestigt und/oder gespannt ist. Ist das Gummituch 08 als mehrlagiges Metalldrucktuch ausgeführt, so ist der Kanal ebenfalls mit o. g. maximaler Breite ausgeführt.
Das Farbwerk 02 weist eine Farbversorgung 12, z. B. eine Farbwanne mit Tauchwalze oder Heber, oder ein Kammerrakel mit Farbzuführung, sowie mindestens eine an den Formzylinder 03 in einer Druck-An-Stellung anstellbare Walze 13, z. B. eine Auftragwalze 13 auf. Die Druckfarbe wird im Beispiel von der Farbversorgung 12 über eine als Rasterwalze 14 ausgeführte Walze 14, die Walze 13, den Formzylinder 03 und den Übertragungszylinder 07 auf den Bedruckstoff 09 (z. B. bahnförmig oder als Bogen) transportiert. Es kann auch eine zweite, mit der Rasterwalze 14 und dem Formzylinder 03 zusammen wirkende, nicht dargestellte Auftragwalze 13 angeordnet sein.
Das Druckwerk 01 ist als sog. "Druckwerk für den wasserlosen Flachdruck" insbesondere "wasserlosen Offsetdruck" (Trockenoffset") ausgeführt, d. h. dass zusätzlich zur Zufuhr von Druckfarbe keine weitere Zufuhr eines Feuchtmittels für die Ausbildung von nichtdruckenden" Bereichen erforderlich ist. In diesen Verfahren kann das Aufbringen eines Feuchtigkeitsfilms auf der Druckform 04 entfallen, welcher ansonsten im sog. "Nassoffset" die nichtdruckenden Partien auf der Druckform 04 daran hindert, Druckfarbe anzunehmen. Im wasserlosen Offsetdruck wird dies durch die Verwendung spezieller Druckfarben und die spezielle Ausbildung der Oberfläche auf der Druckform 04 erreicht. So kann z. B. eine Silikonschicht im wasserlosen Offsetdruck die Rolle des mit Feuchtmittel belegbaren hydrophilen Bereichs des Nassoffset übernehmen, und die Druckform 04 an der Farbaufnahme hindern.
Allgemein werden die nichtdruckenden Bereiche und die druckenden Bereiche der Druckform 04 durch die Ausbildung von Bereichen unterschiedlicher Oberflächenspannungen bei Wechselwirkung mit der Druckfarbe erreicht.
Um tonfrei, d. h. ohne dass auch die nichtdruckenden Bereiche ebenfalls Druckfarbe annehmen und sich ggf. sogar zusetzen, zu drucken, bedarf es einer Druckfarbe die in ihrer Zügigkeit (gemessen als Tackwert) so eingestellt ist, dass aufgrund der Oberflächenspannungsdifferenz zwischen druckenden und nichtdruckenden Partien auf der Platte eine einwandfreie Trennung erfolgen kann. Da die nichtdruckenden Stellen vorzugsweise als Silikonschicht ausgebildet ist, wird zu diesem Zweck eine Druckfarbe mit einer gegenüber dem Nassoffset deutlich höheren Zügigkeit benötigt.
Die Zügigkeit stellt beispielsweise gemäß "Der Rollenoffsetdruck", Walenski 1995, den Widerstand dar, mit dem die Druckfarbe der Filmspaltung in einem Walzenspalt oder bei der Übertragung der Druckfarbe in der Druckzone zwischen Zylinder und Bedruckstoff und entgegenwirkt. Sie wird üblicherweise in Walzensystemen, z. B. in einem "Tack-o-Scope" oder einem "Tackmeter", ermittelt.
Da sich die Zügigkeit der Druckfarbe mit der Temperatur ändert, werden in der Praxis beim Betrieb der Druckmaschine die Zylinder 03; 07 bzw. das Farbwerk 02 gekühlt und auf einer konstanten Temperatur gehalten um das Tonen für die wechselnden Betriebsbedingungen während des Druckens zu Vermeiden.
Die Zügigkeit der Druckfarbe beeinflusst neben der Trennung von druckenden und nichtdruckenden Bereichen jedoch auch die Stärke eines Rupfens beim Zusammenwirken eines farbführenden Zylinders 03; 07 mit dem Bedruckstoff 09. Insbesondere wenn der Bedruckstoff 09 als ungestrichenes, wenig verdichtetes Zeitungspapier mit sehr guter Saugfähigkeit, d. h. offenporig und mit sehr geringer Wegschlagzeit, ausgeführt ist, erhöht sich die Gefahr des durch Rupfen verursachten Herauslösens von Fasern oder Staub. Diese Gefahr liegt aber z. B. auch für im Rollenoffsetdruck verwendete leicht gestrichene oder leichtgewichtige, gestrichene Papiersorten mit einem Strichgewicht von z. B. 5 - 20 g/m2, insbesondere 5 - 10 g/m2 oder noch weniger vor. Insgesamt eignet sich die Temperierung besonders für ungestrichene oder gestrichene Papiere mit einem Strichgewicht von weniger als 20 g/m2. Für gestrichene Papiere kann das Verfahren u. U. vorteilhaft sein, wenn festgestellt wird, dass der Strich durch zunehmende Zügigkeit vom Papier (zumindest teilweise) "abgezogen" wird.
Um ein Rupfen oder Aufbauen auf dem Drucktuch und der Druckplatte 04 möglichst gering zu halten, wird versucht die Druckfarbe für den Verwendungszweck und die erwarteten Betriebsbedingungen möglichst an der unteren Grenze der Zügigkeit herzustellen und zu verwenden.
In bezug auf das Tonen bzw. Zusetzen der nichtdruckenden Bereiche auf der Druckform 04 spielt neben der Zügigkeit der Druckfarbe die Relativgeschwindigkeit beim Ablösevorgang, d. h. beim Spalten bzw. Lösen der Druckfarbe, eine entscheidende Rolle. Die Druckfarbe erzeugt bei höherer Produktionsgeschwindigkeit V (entspricht der Oberflächen- bzw. Abrollgeschwindigkeit V des druckenden Zylinders (03); 07 bzw. der Fördergeschwindigkeit des Bedruckstoffs 09, gemessen z. B. in m/s) im Spalt sowohl zwischen Walze 13 und der Druckform 04 des Formzylinders 03 als auch zwischen der Druckform 04 des Formzylinders 03 und dem Aufzug 08 auf dem Übertragungszylinder 07 größere Abrisskräfte. Je niedriger die Relativgeschwindigkeit, z. B. die vorgesehene Produktionsgeschwindigkeit V, ist, um so höher ist die Zügigkeit der Druckfarbe zu wählen, um ein Tonen bei niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten V zu verhindern. Andernfalls führt die falsche Wahl zu schlechter Druckqualität bzw. oder während der Anfahrvorgänge zu einem erhöhten Aufkommen an Makulatur und zu einem hohen Wartungsaufwand.
Erhöht sich mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit V die dynamische Zügigkeit, so erfolgt i. d. R. ein stärkeres Rupfen auf dem Bedruckstoff 09 und ein erhöhtes Aufbauen von Verschmutzung und Druckfarbe auf der Druckform 04. Dies hat Komplikationen und eine erhöhte Wartungsfrequenz, z. B. oftmaliges Waschen der Oberflächen, zur Folge, wenn die Zügigkeit für einen unteren oder mittleren Bereich der Produktionsgeschwindigkeit V ausgelegt war.
Diese, auch durch eine spezielle Wahl der Druckfarbe derzeit nicht lösbare Problematik wurde in ihren Zusammenhängen erkannt und durch das nachfolgend beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zur Regelung gelöst. Mit dem Verfahren und der Vorrichtung wird in jedem Bereich für die Produktionsgeschwindigkeit V ein Rupfen und das damit verbundene Einbringen von Fasern und Staub in das Druckwerk 01 vermieden bzw. vermindert. Gleichzeitig wird für jede Produktionsgeschwindigkeit V ein Tonen der Druckform 04 vermieden und eine hohe Druckqualität erreicht.
Eines oder mehrere der farbführenden Bauteile, wie z. B. in einer vorteilhaften Ausführung der als Formzylinder 03 ausgeführte Druckwerkszylinder 03 als farbführendes Bauteil 03, oder/und die Druckfarbe selbst, wird in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V temperiert. Die Temperatur T wird nicht, wie ansonsten im wasserlosen Offsetdruck üblich, für alle Produktionsgeschwindigkeiten V in einem bestimmten Temperaturbereich konstant gehalten, sondern weist für verschiedene Produktionsgeschwindigkeiten unterschiedliche Sollwerte TSOll auf. Die Temperatur T wird in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V derart geregelt, dass die Zügigkeit der Druckfarbe bei jeder gewünschten Produktionsgeschwindigkeit V in einem vorgebbaren Fenster tolerierbarer Tackwerte liegt. Für eine höhere Produktionsgeschwindigkeit V wird ein erhöhter Sollwert TSOll für die Temperatur T des entsprechenden Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe gewählt.
Ein Beispiel für die Abhängigkeiten der Zusammenhänge zwischen der Temperatur T und der Zügigkeit (Tackwert) sowie zwischen der Produktionsgeschwindigkeit V und der Zügigkeit (Tackwert) ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Unabhängig von der Größe und der Skalenteilung für die Tackwerte fällt dieser mit zunehmender Temperatur T und steigt mit ansteigender Produktionsgeschwindigkeit V. Die beiden Kurven für die Temperatur T und die Produktionsgeschwindigkeit V stellen jeweils lediglich eine einzige Kurve einer ganzen Kurvenschar dar. Die Kurve der Temperatur T stellt die Abhängigkeit des Tackwertes bei einer konstanten Produktionsgeschwindigkeit V dar, während umgekehrt die Kurve für die Produktionsgeschwindigkeit V eine Kurve für eine konstante Temperatur T darstellt.
Eine für das Drucken geeignete Zügigkeit (Tackwert) liegt in einem "Druckbereich" von Tackwerten, d. h. in einem Fenster ΔZ. Die Grenzen des Fensters ΔZ sind i. d. R. weich ausgebildet, d. h. bei Unter- bzw.- Überschreitung verschlechtert sich die Qualität nicht abrupt sondern allmählich. Die beispielsweise durch Farbenhersteller ermittelten Tackwerte für die jeweilige Druckfarbe sind jedoch von der verwendeten Messvorrichtung und der Methode abhängig, so dass die Abhängigkeit und das Fenster ΔZ aus Fig. 2 für verschiedene Methoden und Messvorrichtungen entsprechend ineinander überführt werden müssen.
Die beispielhaft in Fig. 2 dargestellten Werte zeigen die Abhängigkeiten lediglich schematisch anhand einer einzigen für die jeweilige Schar stellvertretenden Kurve. Die Werte für ein geeignetes Fenster ΔZ basieren jedoch z. B. auf Messergebnissen an einem "Inkomat" der Fa. Prüfbau. Sie sind für in anderer Weise zu ermittelnde Größen entsprechend oben genanntem zu übertragen.
Auch kann das oben beschriebene Abrissverhalten neben dem Tackwert auch vom Krümmungsradius der zusammen wirkenden Flächen abhängen, so dass sich bei erheblich vom vorliegenden Fall doppelt großer Zylinder 03; 07, d. h. mit einem Umfang von ca. 800 bis 1.200 mm, auch das gewünschte Fenster ΔZ für den Tackwert leicht verschieben kann.
Das für ein störungsfreies Drucken im wasserlosen Offsetdruck liegende Fenster ΔZ für die Zügigkeit liegt z. B. zwischen 6 und 9,5, insbesondere zwischen 7 und 8,5. Bei Verringerung der Zügigkeit tritt im "Tonbereich" verstärktes Tonen, bei Vergrößerung in einem Bereich "Rupfen - Aufbauen" ein verstärktes Rupfen und verstärktes Aufbauen auf den Zylindern 03; 07 auf.
Dem Verfahren liegt nun das Regelungsprinzip zugrunde, dass für die beabsichtigte, unmittelbar bevorstehende, oder die aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V als Führungsgröße ein bestimmter Sollwert TSOll bzw. Maximalwert TMAX für die Temperatur T des Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe als Ausgangsgröße zugewiesen wird. Der Sollwert TSOll bzw. Maximalwert TMAX stellt in beiden Fällen eine Vorgabetemperatur TV dar, welche im ersten Fall eine einzuhaltende Temperatur und im zweiten Fall eine obere Grenze einer zulässigen Temperatur entspricht.
Dies kann, wie in Fig. 3 beispielhaft dargestellt, mittels einer Steuerkette erfolgen, wobei z. B. einer Steuereinrichtung 16 die Produktionsgeschwindigkeit V als Führungsgröße zugeleitet wird, in der Steuereinrichtung 16 anhand eines hinterlegten Zusammenhangs 17 zwischen der Produktionsgeschwindigkeit V und dem Sollwert TSOll für die Temperatur T der erforderliche Sollwert TSOll bzw. ein nicht zu überschreitender Maximalwert TMAX ermittelt und als Führungsgröße einer Regeleinrichtung 18 zugeführt wird. Diese Regeleinrichtung 18 hält die Temperatur T des Bauteils 03 bzw. der Druckfarbe als Regelgröße über eine Regelstrecke 19 auf dem Sollwert TSOll konstant, bzw. bringt diese auf den Sollwert TSOll oder sorgt dafür, dass die Temperatur T den Maximalwert TMAX nicht übersteigt. Als Temperatur T eines Bauteils 03 ist bevorzugt die Temperatur T im oberflächennahen Bereich des Bauteils 03, insbesondere die Temperatur T einer mit der Druckfarbe zusammen wirkenden Mantelfläche oder Aufzug 04 zu verstehen. Die Messung der Temperatur T erfolgt beispielsweise mittels mindestens einem am Bauteil 03 oder Aufzug 04 angeordneten Sensor.
Das Bauteil 03 bzw. die Druckfarbe kann mittels einer herkömmlichen Regeleinrichtung 18 über beispielsweise ein Kühl- und/oder Heizaggregat, einen Temperiermittelkreislauf, über Variation eines Temperiermittelstromes, u. U. auch mittels Einblasens entsprechend temperierten oder in seinem Strom bemessenen Gas-/Luftstromes oder andere gängige Methoden als Regelstrecke 19 auf die entsprechende Temperatur T als Regelgröße gebracht werden. Da sich das Druckwerk 01 beim wasserlosen Offsetdruck u. a. wegen der fehlenden Kühlwirkung des Feuchtmittels meist stärker als gewünscht erwärmt, ist in diesem Fall als Regelstrecke 19 lediglich eine Kühleinrichtung 19 zur Temperierung vorzusehen, welche das Bauteil 03 bzw. die Druckfarbe auf den der Produktionsgeschwindigkeit V entsprechenden Sollwert TSOll führt bzw. auf diesem hält. In diesem Fall kann jeder Produktionsgeschwindigkeit V auch anstelle eines Sollwertes TSOll der Maximalwert TMAX für die Temperatur T zugewiesen werden, welcher mittels der Regeleinrichtung 18 überwacht und eingehalten wird.
Die Information über die angestrebte und/oder die aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V kann beispielsweise manuell durch Eingabe über eine mit der Steuereinrichtung 16 in Wirkverbindung stehende Eingabeeinheit 21 erfolgen und ggf. im weiteren Verlauf aus den Werten einer Maschinensteuerung 22 abgeglichen werden. Vorteilhaft ist es, anstelle einer manuellen Eingabe die Daten für die angestrebte und/oder aktuelle Produktionsgeschwindigkeit V aus einem der Produktion zugrunde liegendem Programmablauf der Maschinensteuerung 22 zu entnehmen.
Die Steuereinrichtung 16 und die Regeleinrichtung 18 können baulich zusammengefasst sein und in der Maschinensteuerung 22 oder der baulichen Ausführung der Regelstrecke 19 integriert sein.
In einer vereinfachten Ausführung kann anstelle der Steuereinrichtung 16 auch die Möglichkeit der Vorgabe des Sollwertes TSOll oder des Maximalwert TMAX als Führungsgröße für die Regeleinrichtung 18 in anderer Weise, beispielsweise mittels manueller Anwahl, vorgenommen werden. Auch in diesem Fall liegt der beispielsweise durch den Drucker getroffenen Auswahl des Sollwertes TSOll bzw. des Maximalwertes TMAX ein oben genannter Zusammenhang 17, ggf. in Form einer Tabelle, zugrunde.
In einer anderen vereinfachten Ausführung liegt beispielsweise eine Steuereinrichtung 16 vor, mittels welcher die Temperatur T aufgrund von Erfahrungswerten ohne anschließenden Regelkreis eingestellt wird. Hierbei kann beispielsweise ohne das Erfordernis einer Meßstelle am Zylinder 03 bzw. der Druckform 04 eine Temperierung auf den Sollwert TSOll oder den Maximalwert TMAX erfolgen. Die für bestimmte Betriebsbedingungen und Einstellungen der Temperierung resultierenden Temperaturen sind in diesem Fall beispielsweise aus vorgehenden Kalibriermessungen bekannt. Ein interner Regelkreis zur Temperierung des Temperiermittels selbst etc. kann dennoch vorliegen.
Fig. 4 zeigt beispielhaft und schematisch einen Zusammenhang 17, wie er in einem Regelschema gemäß Fig. 3 in oder für die Steuereinrichtung 16 als Tabelle a), als abschnittsweise definierte Stufenfunktion b) oder als stetige, monoton steigende Funktion c) in einer nicht dargestellten Speichereinheit oder einem Rechner hinterlegt sein kann. Für Druckfarben unterschiedlicher "Grundkonsistenz", z. B. verschiedener Hersteller oder unterschiedlicher Zusammensetzung, können voneinander verschiedene Zusammenhänge 17 hinterlegt sein. Dies gilt auch für unterschiedliche Farben der Druckfarbe.
Je nach dem zu temperierenden Bauteil, z. B. dem Formzylinder 03, dem Übertragungszylinder 07, der Farbversorgung 12, der Walze 13, der Walze 14 als farbführendes Bauteil 03; 07; 12; 13; 14, oder der Druckfarbe selbst, kann eine derartige Tabelle unterschiedliche Werte aufweisen.
In einer vorteilhafte Ausführung wird mittels des Verfahrens und der Vorrichtung der Formzylinder 03 des Druckwerks 01 temperiert, da dies in effektiver Weise sowohl der Anforderung an das tonfreie Drucken auf der einen Seite, als auch die Verminderung bzw., Vermeidung des Rupfens auf der anderen Seite mit minimalem Aufwand erfüllt. Im Gegensatz zur alleinigen Temperierung des Farbwerks 02 findet die Temperierung des Formzylinders 03 sowohl nahe der Druckform 04, als auch in ausreichender Nähe zu der mit dem Bedruckstoff 09 zusammen wirkenden Druckstelle 11. Auf der anderen Seite ist es im Hinblick auf den Aufwand und die Effektivität von Vorteil, wenn von den beiden Druckwerkszylindern 03; 07 lediglich der Formzylinder 03 direkt temperiert wird. Das gewünschte Gefälle der Temperaturen auf Form- und Übertragungszylinder 03; 07 stellt sich in dieser Ausführung mit den gewählten Bedingungen ein. Eine Temperierung des Übertragungszylinders 07 vom Innern her wäre ggf. träge.
Der Formzylinder 03 wird im Fall eines nicht stetigen Zusammenhangs 18 (Fig. 4, b)) beispielsweise in einem unteren Bereich der Produktionsgeschwindigkeit V, z. B. zwischen 1 bis 4 m/s, auf eine Temperatur T von ca. 20 bis 25 °C, insbesondere von 21 bis 23 °C temperiert. Zu größeren Produktionsgeschwindigkeiten V hin wird der Temperatur T ein höherer Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX zugewiesen, welcher beispielsweise für Produktionsgeschwindigkeiten V von 4 bis 6,5 m/s zwischen 26 und 31 °C, insbesondere bei27 bis 29 °C liegt. Für Produktionsgeschwindigkeiten V, welche mehr als z. B. 6,5 m/s, insbesondere mehr als 10 m/s betragen, werden beispielsweise Sollwerte TSOll bzw. Maximalwerte TMAX für die Temperatur T des Formzylinders 03 zugewiesen, welche größer sind als 30 °C, oder gar größer als 32°C.
Beträgt die Produktionsgeschwindigkeit V beispielsweise 6,5 bis 11 m/s, so kann ein Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX im Bereich von größer 30 bis 37 °C zugewiesen werden. In feinerer Unterteilung kann z. B. Produktionsgeschwindigkeiten V von 6,5 bis 9 m/s z. B. ein Bereich größer 30° C bis 35 °C und für Produktionsgeschwindigkeiten V von 9 bis 14 m/s ein Sollwert TSOll oder Maximalwert TMAX von ca. 32 bis 37 °C, z. B. 34 bis 36 °C, oder aber von größer oder gleich 35°C zugewiesen. Für noch höhere Produktionsgeschwindigkeiten V können noch darüber hinaus gehende Werte für die Temperatur T zugewiesen werden. Es kann der vorliegende Bereich von 1 bis 14 m/s auch in weniger, z. B. in lediglich zwei oder drei Stufen, oder aber auch in mehr Stufen mit jeweils einer zuzuweisenden Temperatur T unterteilt werden. Auch kann es vorteilhaft sein, den Zusammenhang als stetige Funktion wie beispielhaft in Fig. 4 c) zu hinterlegen.
Sollten andere Bedingungen vorliegen, z. B. Druckfarben mit wesentlich anderen Eigenschaften, ein Bedruckstoff 09, welcher eine von ungestrichenem Zeitungspapier verschiedene Oberflächenstruktur und/oder ein völlig anderes Rupfverhalten aufweist, so können die Werte des Zusammenhangs von den genannten Werten erheblich abweichen. Gemeinsam ist der Lösung jedoch dennoch die Regelung der Temperatur T des Formzylinders 03 in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V, und zwar derart, dass sie in einem Bereich höherer Produktionsgeschwindigkeiten V einen höheren Sollwert TSOll bzw. Maximalwert TMAX aufweist, als für einen Bereich niedrigerer Produktionsgeschwindigkeiten V. Mittels des Verfahrens und der Vorrichtung wird somit das Rupfen zwischen farbführendem Zylinder 03; 07 und dem Bedruckstoff 09 vermindert und im Idealfall nahezu verhindert.
Für hohe Produktionsgeschwindigkeiten V, z. B. ab 6,5 m/s, insbesondere ab 10 m/s ist es von besonderem Vorteil, dass die Temperatur T im Gegensatz zu bisherigen Lösungsvorschlägen auf Werte von mehr als 30 °C eingestellt wird. Erst dadurch kann das Rupfen und das damit verbundene Verschmutzen für hohe Produktionsgeschwindigkeiten V wirksam unterbunden werden.
Soll eine Rotationsdruckmaschine mit hohen Produktionsgeschwindigkeiten V, z. B. mit 6,5 m/s oder insbesondere 10 m/s und mehr, betrieben werden, so ist es in einer nicht dargestellten Ausführungsform auch möglich, auf die vorgenannte Regelung der Temperatur T in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit V zu verzichten, und grundsätzlich eine Temperierung des Bauteils 03, insbesondere des Formzylinders 03, bzw. einen Maximalwert TMAX entgegen der bisherigen Praxis auf eine Temperatur T von größer 30°C, insbesondere größer oder gleich 32°, z.B. eine Temperatur T von 32 bis 37 °C vorzusehen.
Mit der Temperierung des Formzylinders 03, insbesondere der Temperierung im oberflächennahen Bereich bzw. der Druckform 04, auf über 30 °C ist im Vergleich zur bisherigen Praxis in hohen Bereichen der Produktionsgeschwindigkeit V ein tonfreies Drucken möglich, ohne dass sich die Druckform 04 mit Druckfarbe zusetzt, ohne dass druckende Bereiche zuwenig oder zuviel Farbe führen, und ohne dass Fasern und/oder Staub vom Bedruckstoff 09 über den Übertragungszylinder 07 in das Druckwerk 01 eingeschleust wird. Ein Aufwand, welcher eine getrennte Temperierung des Formzylinders 03 (niedrige Temperatur) und zusätzlich des Übertragungszylinder 07 (höhere Temperatur) mit sich brächte, ist in vorteilhafter Weise durch die vorliegende Wahl der Temperatur T für den Formzylinder 03 vermieden. Daneben ist mit der Temperierung aus dem Inneren mittels eines Fluids, z. B. einer Flüssigkeit, auch ein hoher Aufwand an Gehäusen, an Klimatisierung und an Abluftreinigung vermeidbar, wie er beispielsweise bei konvektiver Kühlung der mit Druckfarbe belegter, nach außen gerichteter Seite der Druckform 04 erforderlich ist. Der Formzylinder 03 ist in vorteilhafter Ausgestaltung daher von einem Temperiermittelstrom durchfließbar, welcher entweder in seinem Massenstrom oder aber in vorteilhafter Weise über seine Temperatur regelbar ist.
Für die während des Anfahrvorgangs ggf. niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten V liegt, bei Einhaltung bestimmter Zeitintervalle und der richtigen Wahl des Zeitpunktes für das Vorlaufen oder aber das Zuschalten der Temperierung, bei zunehmender Produktionsgeschwindigkeit V und damit verbundener Erwärmung nie eine außerhalb des gewünschten bzw. vorgegebenen Tackwertes liegende Zügigkeit vor.
Ein Kriterium für die Art und Weise, in der das beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zu einer vorteilhaften Anwendung gelangt, ist die Charakteristik der verwendeten Druckfarbe in den Abhängigkeiten von Zügigkeit zur Produktionsgeschwindigkeit V auf der einen, und zur Temperatur T auf der anderen Seite.
Eine geeignete Charakteristik ist in Fig. 5 beispielhaft dargestellt.
Insbesondere ist dies eine Druckfarbe, welche in Verbindung mit dem genannten Verfahren im gesamten Bereich für die Produktionsgeschwindigkeit V von 1 m/s und 16 m/s, insbesondere 3 bis 16 m/s, und/oder die Temperatur von 15° bis 50°, insbesondere 15° bis 40° einen Tackwert von 4 nicht unter und 12 nicht überschreitet. Idealer Weise liegt der Tackwert für den Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit V von 3 bis 16 m/s bzw. einer Temperatur von 22° bis 50°C in einem Bereich von 6 bis 9,5 Tack, insbesondere zwischen 7 und 8,5 Tack.
Die Charakteristik der idealen Druckfarbe verläuft für beide Abhängigkeiten horizontal, d. h. die Gradienten (dTack / dV) und/oder (dTack / dT) sind im für die Produktion interessierenden Bereich, z. B. von 15° bis 50°, insbesondere von 22° bis 50°, und von 1 bis 16 m/s, insbesondere von 3 bis 16 m/s, in etwa 0.
In einem Temperaturbereich von 22° bis 50°C weist die Druckfarbe eine Abhängigkeit einer Zügigkeit von der Temperatur T auf, so dass ein Betrag des Gradienten dTack / dT maximal 0,6 Tack/°C (-0,6 bis +0,6), insbesondere kleiner oder gleich 0,3 Tack/°C (-0,3 bis +0,3) ist. Für Temperaturbereiche größer 30°C ist der Betrag des Gradienten dTack /dT in vorteilhafter Weise kleiner oder gleich 0,2 Tack/°C (-0,2 bis +0,2). In einer Ausführung der Druckfarbe ist die Abhängigkeit zwischen Zügigkeit und Temperatur T als fallende Kurve ausgeführt, der Gradient dTack / dT liegt hier für den genannten Temperaturbereich von 22° bis 50°C zwischen-0,6 und 0 Tack/°C, insbesondere von-0,3 bis 0.
Im Bereich von Produktionsgeschwindigkeiten (V) von 3 bis 16 m/s, zumindest 9 bis 14 m/s ist die Abhängigkeit der Zügigkeit der Druckfarbe von der Produktionsgeschwindigkeit (V) derart, dass der Betrag des Gradienten dTack / dV maximal 1,5 Tack*s/m (-1,5 bis +1,5), insbesondere kleiner oder gleich 1 Tack*s/m (-1 bis +1) ist. Für Produktionsgeschwindigkeiten (V) von oberhalb 6 m/s ist der Betrag des Gradienten dTack / dV in vorteilhafter Ausführung kleiner oder gleich 0,5 Tack*s/m (-0,5 bis +0,5). In einer Ausführung der Druckfarbe ist die Abhängigkeit zwischen Zügigkeit und Produktionsgeschwindigkeit V als ansteigende Kurve ausgeführt, der Gradient dTack / dV liegt hier für den genannten Bereich zwischen +1,5 und 0 Tack*s/m, insbesondere von +1 bis 0.
Die Verläufe der beiden in Fig. 5 dargestellten Abhängigkeiten sind im jeweils betrachteten Intervall vorteilhafter Weise monoton steigend bzw. fallend und weisen vorzugsweise einen Gradienten entgegengesetzten Vorzeichens auf.
Die genannte Druckfarbe wird vorteilhaft im o. g. Druckwerk bzw. der o. g. Rotationsdruckmaschine verwendet, welche mindestens ein mit einer Druckfarbe zusammen wirkendes und mittels einer Temperiereinrichtung 18, 19 regelbares Bauteil 03; 07; 12; 13; 14 aufweist. Sie ist z. B. als Druckmaschine für den Flachdruck, insbesondere für den wasserlosen Flachdruck ausgeführt. Sie kann jedoch für den direkten oder den indirekten Flachdruck ausgeführt sein.
Bezugszeichenliste
01
Druckwerk
02
Farbwerk
03
Zylinder, Druckwerkszylinder, Formzylinder, Bauteil
04
Druckform, Druckplatte, Flachdruckform, wasserlose Flachdruckform
05
-
06
Gegendruckzylinder, Übertragungszylinder
07
Zylinder, Druckwerkszylinder, Übertragungszylinder, Bauteil
08
Aufzug, Gummituch
09
Bedruckstoff, Bedruckstoffbahn
10
-
11
Druckstelle
12
Farbversorgung, Bauteil
13
Walze, Auftragwalze, Bauteil
14
Walze, Rasterwalze, Bauteil
15
-
16
Steuereinrichtung
17
Zusammenhang
18
Regeleinrichtung
19
Regelstrecke, Kühleinrichtung
20
-
21
Eingabeeinheit
22
Maschinensteuerung
T
Temperatur
TSoll
Sollwert für die Temperatur
TMAX
Maximalwert für die Temperatur
V
Produktionsgeschwindigkeit
ΔZ
Fenster der Zügigkeit / Druckbereich

Claims (26)

  1. Verwendung einer Druckfarbe in einem Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine mit einer wasserlosen Flachdruckform (04), von welcher die Druckfarbe direkt oder indirekt auf einen als Zeitungspapier ausgeführten Bedruckstoff (09) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarbe während des Betriebes bei Produktionsbedingungen eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack aufweist.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, dass die auf einer Druckform (04) eines Formzylinders (03) befindliche Druckfarbe eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack aufweist.
  3. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarbe im direkten Druckverfahren vom Formzylinder (03) auf den Bedruckstoff (09) übertragbar ist.
  4. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarbe im indirekten Druckverfahren vom Formzylinder (03) über einen Übertragungszylinder (07) auf den Bedruckstoff (09) übertragbar ist.
  5. Verwendung nach Anspruch 4, dass die auf dem Übertragungszylinder (07) befindliche Druckfarbe eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack aufweist.
  6. Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine, mittels welchem Druckfarbe direkt oder indirekt auf einen Bedruckstoff (09) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Temperaturbereich eine Abhängigkeit einer Zügigkeit der Druckfarbe von der Temperatur (T) einen Betrag des Gradienten von maximal 0,6 Tack/°C aufweist.
  7. Druckwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbereich von 22° bis 50°C liegt.
  8. Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine, mittels welchem Druckfarbe direkt oder indirekt auf einen Bedruckstoff (09) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich für eine Produktionsgeschwindigkeit (V) eine Abhängigkeit einer Zügigkeit der Druckfarbe von der Produktionsgeschwindigkeit (V) einen Betrag des Gradienten von maximal 1,5 Tack*s/m aufweist.
  9. Druckwerk nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk eine wasserlose Flachdruckform (04) aufweist.
  10. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 1 oder Druckwerk nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedruckstoff (09) als Papier mit einem Strichgewicht von höchsten 20 g/m2 ausgeführt ist.
  11. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 1 oder Druckwerk nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperiereinrichtung (18, 19) vorgesehen ist, mittels welcher ein oberflächennaher Bereich eines rotierenden Bauteils (03; 07; 12: 13) des Druckwerkes, ein Aufzug (04; 08) oder die Druckfarbe selbst auf einen Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) temperierbar ist.
  12. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Bauteil (03) als Formzylinder (03) mit einer Druckform (04) ausgeführt ist.
  13. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Bauteil (07) als Übertragungszylinder (07) mit einem Gummituch (08) ausgeführt ist.
  14. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Produktionsgeschwindigkeit (V) von größer oder gleich 10 m/s der Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) in einem oberflächennahen Bereich des Formzylinders (03) oder dem Aufzug (04) größer 30 °C vorgegeben ist.
  15. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 1 oder Druckwerk nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit (V) eine Zügigkeit der Druckfarbe im wesentlichen konstant ist.
  16. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 15 oder Druckwerk nach Anspruch 8 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Produktionsgeschwindigkeit (V) von zumindest 9 bis 14 m/s liegt.
  17. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 15 oder Druckwerk nach Anspruch 8 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Produktionsgeschwindigkeit (V) von 3 bis 16 m/s liegt.
  18. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Steuereinrichtung (16) aufweist, mittels welcher der Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) der Temperiereinrichtung (18, 19) vorgebbar ist.
  19. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zusammenhang (17) zwischen einer Produktionsgeschwindigkeit (V) und einem zugeordneten Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) vorgegeben ist.
  20. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk oder Druckwerk nach Anspruch 11 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein höherer Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) der Temperatur (T) für eine höhere Produktionsgeschwindigkeit (V) und ein niedrigerer Sollwert (TSoll) oder Maximalwert (TMAX) der Temperatur (T) für eine niedrigere von zwei verschiedenen Produktionsgeschwindigkeiten (V) vorgegeben ist.
  21. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Bauteil (13; 14) als Walze (13; 14) eines Farbwerkes ausgeführt ist
  22. Verwendung einer Farbe in einem Druckwerk nach Anspruch 11 oder Druckwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Bauteil (14) als Rasterwalze (14) ausgeführt ist.
  23. Verwendung nach Anspruch 1, dass die auf einer Walze (13; 14) eines Farbwerks befindliche Druckfarbe eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack aufweist.
  24. Verwendung nach Anspruch 1, dass die auf einer Rasterwalze (14) eines Farbwerks befindliche Druckfarbe eine Zügigkeit von 6 bis 9,5 Tack aufweist.
  25. Druckwerk nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Gradient bei einer Produktionsgeschwindigkeit V von 9 bis 14 m/s und einer Temperatur von 22° bis 50°C vorliegt.
  26. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zügigkeit für den Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit V von 3 bis 16 m/s und einer Temperatur von 22° bis 50°C in einem Bereich von 6 bis 9,5 Tack liegt.
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