DE10033839A1

DE10033839A1 - Trocknereinrichtung innerhalb einer Bogendruckmaschine

Info

Publication number: DE10033839A1
Application number: DE10033839A
Authority: DE
Inventors: Andreas Ihme
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2000-07-12
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2002-01-24
Also published as: CZ300667B6; CA2415418A1; US20030206225A1; JP2004502574A; EP1303407B1; EP1303407A1; ATE404366T1; WO2002004212A1; CN1192882C; CN1441726A; CZ200390A3; CA2415418C; US6877251B2; RU2003104023A; DE50114219D1

Abstract

Beschrieben wird eine Trocknereinrichtung innerhalb einer Bogendruckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, mit einer Einrichtung zur Beaufschlagung der bewegten Bogen mittels Luft und/oder Wärme. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine solche Trocknereinrichtung derartig zu erweitern, so dass eine Verbesserung der Trocknungswirkung erzielt wird. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, dass der Einrichtung eine mit einer Hochspannungsquelle (HV) verbundene und diese in Abhängigkeit des Betriebes der Bogendruckmaschine und/oder der Länge der Bogen (B) mit Hochspannung beaufschlagende Elektrode (E) nebst Gegenelektrode zugeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trocknereinrichtung innerhalb einer Bogendruckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Stand der Technik

Innerhalb von Bogenoffsetdruckmaschinen werden die bedruckten Bogen über Zylinder und Trommeln durch die einzelnen Druck werke und nach dem letzten Druckwerk durch ein oder mehrere Lackier- und sonstige Veredelungseinrichtungen gefördert. Über Kettensysteme erfolgt der Transport der Bogen von einer letzten Trommel zum Auslegerstapel.

Um ein Abschmieren der frisch bedruckten Bogen beim Transport zwischen den Druckwerken, zwischen dem letzten Druckwerk und dem Ausleger bzw. den Lackiereinrichtungen zu vermeiden, sind an einer Vielzahl von Stellen Trocknereinrichtungen vorgese hen. Durch die Trocknereinrichtungen soll ein möglichst schnelles Abtrocknen/Wegschlagen der Farbe/des Lackes erzielt werden, so dass Berührungen der bedruckten Bogenseite mit Bogenführungsblechen oder sonstigen stehenden Teilen keine Beschädigungen an der Druckseite und somit Makulatur verursachen.

Auf Lösungsmitteln basierende Druckfarben bzw. Lacke geben beim Trocknen Lösemitteldämpfe ab. Ein derartiger Trocknungs prozess kann durch IR-Strahler beschleunigt werden, da durch die eingetragene Wärme das Ausdünsten des Lösemittels be schleunigt wird. Eine weitere Beschleunigung erfährt ein derartiger Trocknungsprozess, wenn zusätzlich eine Warmluft beaufschlagung des Druckproduktes erfolgt, da so der durch den Wärmeeintrag aus dem Bedruckstoff heraustretende Lösemit teldampf abtransportiert wird. Letztlich wird bei derartigen Trocknungsprozessen auch die mit Lösungsmittel und Wasser dampf gesättigte Luft abgesaugt, was durch eine spezielle Absaugvorrichtung erfolgt.

Aus der DE 195 25 453 A1 ist ein Trocknungsverfahren für schnellaufende Materialbahnen bekannt, bei welchen neben den Trocknungseinrichtungen zusätzlich eine an eine Hochspan nungsquelle geschaltete Elektrode vorgesehen ist. Durch den von der Elektrode in Richtung Bedruckstoff (schnellaufende Materialbahn) bewegten Strom an elektrischen Ladungsträgern erfolgt eine Zerstörung der durch die bewegte Bahn mitgenom menen laminaren Grenzschicht. Diese vom Bedruckstoff (Materi albahn) mitgenommene laminare Grenzschicht hemmt den Stoff austausch von Lösungsmittel bzw. Wasserdampf aus dem Bedruck stoff, d. h. der Stoffübergangskoeffizient wird verringert. Dieses Trocknungsprinzip mittels Hochspannungselektrode ist jedoch nur bei schnellaufenden Materialbahnen anwendbar und in der bekannten Form bei Bogendruckmaschinen nicht anwend bar.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Trock nereinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derartig zu erweitern, so dass unter Vermeidung der zuvorstehend genannten Nachteile eine Verbesserung der Trocknungswirkung erzielt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1.

Beispiele

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Trocknereinrich tung eine mit einer Hochspannungsquelle (HV) verbundene und diese in Abhängigkeit des Betriebes der Bogendruckmaschine und/oder der Länge der Bogen (B) mit Hochspannung beaufschla gende Elektrode (E) nebst Gegenelektrode zugeordnet ist. Bevorzugt ist dieser Einrichtung noch eine Absaugeinrichtung zugeordnet, vermittels der die durch Wärme und Luft aus dem Bedruckstoff nebst Farbe herausgelösten Dämpfe absaugbar sind.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Trocknungs einrichtung bevorzugt eine als IR-Strahler ausgebildete Einrichtung zugeordnet, so dass der Bedruckstoff nebst Farb- und/oder Lackschicht gezielt in einer das Lösungsmittel anregenden Wellenlänge beaufschlagbar ist.

Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die bewegten Bogen mit IR-Strahlern auf einer Wellenlän ge bestrahlt werden, auf der nur das Lösemittel erwärmt wird. Durch die in einem geringen Abstand zur Bogenoberfläche positionierten Elektrode, welche dem IR-Strahler in Bewe gungsrichtung des Bogens nachgeordnet ist, wird durch Zerstö rung laminarer Luftschichten oberhalb der Bogenoberfläche der Stoffübergangskoeffizient erhöht, was eine Verbesserung der Stoffabfuhr (Ausgasen) von Lösemittel bewirkt. Durch einen zusätzlich aufgebrachten vorgewärmten Luftstrom wird das Ausgasen von Lösemittel aus dem Bedruckstoff zusätzlich erleichtert und gleichzeitig die mit dem Lösemittel/Wasser angereicherte Luft abtransportiert. Letztlich erfolgt durch eine entsprechende Einrichtung eine Absaugung der mit Löse mittel/Wasser angereichten Luft aus dem Bereich der Trock nungseinrichtung und letztlich auch der Druckmaschine.

Die erfindungsgemäß mit einer Elektrode nebst Gegenelektrode erweiterte Trocknungseinrichtung kann an einer Vielzahl von Stellen innerhalb der Bogenoffsetdruckmaschine eingesetzt werden. Vorgesehen ist, dass die Beaufschlagung der Elektrode mittels Hochspannung in Abhängigkeit der Druckgeschwindigkeit und/oder der Länge der Druckbogen (Format) erfolgt. Weiterhin ist zu gewährleisten, dass der Abstand der Elektrode zur Oberfläche des Bogens stets den erforderlichen Wert einnimmt. Dabei ist zu beachten, dass den Bogen haltende Einrichtungen, wie z. B. die Greiferfinger der den Bogen führenden Zylinder bzw. der Greifersysteme des Auslegers, nicht mit der Elektro de bzw. der Gegenelektrode in Kollision kommen. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Elektrode bzw. der Träger der Elektrode bzw. die der Elektrode zugeordnete Gegenelektrode beweglich aufgehängt ist und während des Passierens der Greifer bzw. der den Bogen haltenden Einrichtungen Ausweich bewegungen ausführen. Eine derartige bewegliche und in Abhän gigkeit der Bogenbewegung gesteuerte Aufhängung der Elektrode bzw. der gesamten Trocknereinrichtung ist insbesondere dann vorzusehen, wenn die erfindungsgemäße Trocknereinrichtung im Ausleger der Druckmaschine (Bogenaufgang) der Schöndruckseite der Bogen zugeordnet sein soll. Die die Bogen haltenden Greifersysteme können die entsprechend nötigen Ausweichbewe gungen der Elektrode über an vorgesehenen Orten angebrachte Sensoren steuern. Die Ausweichbewegung der Elektrode u./o. Gegenelektrode gegenüber den Greifersystemen ist nötig, da diese den Greifersystemen im Weg stehen.

Durch eine bewegliche und in Abhängigkeit der Bogenbewegung gesteuerte Aufhängung des Trockners bzw. der Elektrode oder der zugeordneten Gegenelektrode gegenüber dem Bogenaufgang im Ausleger können im Aufgang des Auslegers ein oder mehrere erfindungsgemäße Trocknervorrichtungen vorgesehen sein.

Dadurch ergibt sich eine Intensivierung der Trocknungswirkung im Auslegerbereich, so dass hohen Bauaufwand verursachende Verlängerungen innerhalb des Auslegers entbehrlich scheinen.

Die erfindungsgemäße Elektrode zur Unterstützung des Trock nungsvorganges ist mit wenigstens einer den Bogen vorzugswei se mit warmer Luft beaufschlagenden Einrichtung versehen. Die durch diese Einrichtung bewirkte Luftströmung ist vorzugswei se dergestalt, dass ein Berühren des Bogens und insbesondere des Bogenendes mit der Elektrode bzw. der Elektrode zugeord neten Teilen nicht möglich ist.

Die erfindungsgemäße Elektrode nebst Trocknereinrichtung kann an einer Vielzahl von Stellen innerhalb einer Bogenoffset druckmaschine angeordnet sein. So ist es möglich, diese vor dem ersten Offsetdruckwerk in der Bogenführung vorzusehen. Eine derartige Installation ist insbesondere dann bevorzugt, wenn den Druckwerken eine Grundierung in Form eines Fle xodruckwerkes vorgeschaltet ist.

Die erfindungsgemäße Trocknereinrichtung kann auch zwischen den Druckwerken innerhalb der Bogenführung, der Schöndruck seite der Bogen zugeordnet sein. Die Installation erfolgt hier direkt in den Bogenführungsblechen gegenüber dem Ge gendruckzylinder. Die Elektroden können durch eine Unterbre chung der Blech-Bogenführung und Einsatz eines nichtleitenden Materials aus beispielsweise Kunststoff oder Keramik, in das die Elektrode eingebettet wird, installiert werden. Der Gegendruckzylinder dient als Gegenelektrode und muss dement sprechend elektrisch geschaltet werden (Erdung).

Weiterhin ist die erfindungsgemäße Trocknereinrichtung ein setzbar zwischen den Druckwerken in der Bogenführung auf der Widerdruckseite. Bei Wende- und Widerdruckbetrieb können in den Gegendruckzylinder 180° versetzt zwei Kanäle eingefügt werden, in denen die Elektrode, von nichtleitendem Material umgeben, eingebettet wird. Die Gegenelektrode befindet sich dann in einer nichtleitenden Einbettung in der Bogenführung. Der Abstand Elektrode - Bogen kann hier, je nach Anwendungs fall, genau eingestellt werden.

Weiterhin ist eine Installation zwischen den Lackwerken in der Bogenführung auf der Schöndruckseite möglich. Die Instal lation erfolgt in diesem Falle wie im Falle der Installation zwischen den Druckwerken.

Ebenfalls ist es möglich, die erfindungsgemäße Trocknerein richtung als feststehende Einrichtung in einer Auslegertrom mel bzw. einer Bogenführungstrommel anzuordnen. Der über die Ausleger- bzw. Bogenführungstrommel geförderte Bogen wird dann mit der Ionenstrahlung der Elektrode beaufschlagt und, da die Elektrode feststeht und der Bogen sich bewegt, von diesem streifenförmig überstrichen.

Wie bei einer Installation zwischen den Druckwerken, wobei die Bogen auf der Widerdruckseite zu trocknen sind, kann die erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung auch zwischen zwei oder mehreren Lackwerken entsprechend erfolgen.

Letztlich sind auch Installationen zwischen dem letzten Druckwerk und dem Ausleger sowie innerhalb des Auslegers bis zum Auslegerstapel möglich. Durch entsprechende Aufhängung der erfindungsgemäßen Trocknereinrichtung statisch bzw. entsprechend der Bogenbewegung beweglich können die Bogen sowohl auf der Schön- als auch auf der Widerdruckseite ge trocknet werden.

In einem Verlängerungsmodul, in welchem die Bogen über einen mit Greifern versehene Zylinder transportiert werden, kann der Schöndruckseite der Bogen eine oder mehrere erfindungsge mäß ausgebildete Trocknereinrichtungen zugeordnet sein. Diese sind bevorzugt in der Höhe zum Bedruckstoff (Abstand) ein stellbar ausgebildet. In der Abnahmetrommel sowie dem danach folgenden Förderweg des Kettensystems können ebenfalls ein oder mehrere erfindungsgemäß ausgebildete Trocknereinrichtun gen angeordnet sein. Wie bereits zuvorstehend erwähnt, muss eine auf die Schöndruckseite des Bogen einwirkende Trockner einrichtung (Elektrode) wegen des Passierens der Greifersy steme entsprechend der Bogenbewegung gesteuert beweglich aufgehängt sein.

Die der Elektrode zugeordnete Gegenelektrode kann der Druck- bzw. Gegendruckzylinder (deren metallische Oberfläche), ein Bogenführungsblech oder eine an einem Bogen führenden Zylin der angebrachte Metallfläche sein. Weiterhin ist es möglich, die Trocknereinrichtung einer Wendetrommel zuzuordnen. Die der stationären Elektrode zugeordnete Gegenelektrode ist dann bevorzugt durch die Oberfläche der Trommel gebildet.

Des weiteren erfolgt die Erläuterung von Ausführungsbeispie len der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Bogenoffsetdruckmaschine mit einem letzten Druckwerk, einem Verlängerungsmo dul einem Lackwerk sowie einem Ausleger,

Fig. 2 die Komponenten einer erfindungsgemäßen Trocknungseinrichtung, wie diese an ver schiedenen Stellen der Druckmaschine nach Fig. 1 angeordnet ist, und

Fig. 3 die Ansteuerung einer erfindungsgemäßen Trocknungseinrichtung.

Fig. 1 zeigt das letzte Druckwerk einer Bogenoffsetdruckma schine mit einem Gegendruckzylinder 2, einem Gummituchzylin der 3 sowie einem Plattenzylinder 4. Dem Gegendruckzylinder 2 ist eine die Bogen vom vorhergehenden Druckwerk transportie rende Transfertrommel 1 vorgeordnet. Die über die Transfer trommel 1 geförderten Bogen werden über eine Bogenführung 11 von der Widerdruckseite her gestützt. Dem Gegendruckzylinder 2 des letzten Druckwerkes nachgeordnet ist ein Lackierwerk mit einem Gegendruckzylinder 2, einem Formzylinder 5, einer Auftragwalze 6 sowie ein mit der gerasterten Auftragwalze 6 zusammenwirkendes Kammerrakel 7. Die Bogen werden vom Ge gendruckzylinder 2 des letzten Druckwerkes über eine Trans fertrommel 1 mit zugeordneter Bogenführung 11 dem Gegendruck zylinder des Lackierwerkes zugeführt. Die im Lackierwerk am Gegendruckzylinder 2 befindlichen Bogen werden über eine weitere Transfertrommel 1 und eine Bogenführungstrommel 8 eines Verlängerungsmoduls der Abnahmetrommel 9 eines Ausle gers zugeführt. Über Greifersysteme 10 werden die Bogen von der Abnahmetrommel 9 dem Auslegerstapel zugeführt.

Den Transfertrommeln 1 sind die Bogen über die Widerdrucksei te stützende Bogenführungen 11 zugeordnet. Weiterhin ist der Abnahmetrommel 9 eine Bogenführung 12 zugeordnet. Bei den Bogenführungen 11, 12 kann es sich um mit Saug- und/oder Blasluft beaufschlagbaren Bogenführungsblechen, Bogenfüh rungsstäbe oder dergleichen handeln.

Fig. 2 zeigt die vorzugsweise bei der Erfindung vorzusehen den Komponenten der Trocknereinrichtung. Ein Bogen B bewegt sich in Richtung des Pfeiles. Die Trocknereinrichtung T besteht aus einem vorzugsweise als IR-Strahler ausgebildeten Strahler ST, in Bogenlaufrichtung diesem nachgeordnet einer den Bogen B mit diffuser Warmluft beaufschlagenden Blasein richtung TL, einer in Fig. 2 nur prinzipiell dargestellten Elektrode E sowie einer dem vorgenannten Einrichtungen in Bogenlaufrichtung nachgeordneten Absaugeinrichtung S.

Gemäß Fig. 3 ist die Elektrode E mit einer Hochspannungs quelle HV verbunden. Diese ist ihrerseits mit einer Steuerung SHV verbunden, so dass die Zeitpunkte und die Höhe der Span nungsbeaufschlagung der Elektrode E gezielt durch die Steue rung SHV auslösbar sind. Die Steuerung SHV für die Elektrode E steht mit der Maschinensteuerung SM in Signalverbindung, was durch die Leitungen angedeutet ist. Die Maschinensteue rung SM weist ihrerseits einen Winkelgeber WG auf, der insbe sondere an einer eintourig laufenden Welle befestigt ist. Durch die Signale des Winkelgebers sind über die Maschinen steuerung SM und die Steuerung der Hochspannungsquelle SHV die Zeitpunkte für die Spannungsbeaufschlagung der Elektrode E an einem vorgegebenen Einbauort ermittelbar. Insbesondere ist durch die Signale des Winkelgebers WG ermittelbar, wann ein Greifersystem im Förderweg 10 des Auslegers die Elektrode E passiert, demzufolge ein der Elektrode E zugeordnetes Stellglied die Elektrode E abzuheben hat. Weiterhin ist durch die Signale des Winkelgebers WG die Hochspannungsquelle HV so steuerbar, dass der Bogen B in Abhängigkeit der Druckge schwindigkeit und seiner Länge mit dem geforderten und das Trocknungsverhalten positiv beeinflussenden Ionenstrom beauf schlagt wird. Auch der Abstand der Elektrode E zum Bogen bzw. der in Fig. 3 nicht dargestellten Gegenelektrode kann ent sprechend vorgegebener Werte durch die Steuerung SHV erfol gen.

Fig. 1 zeigt bevorzugte Einbauorte der in Fig. 2 prinzi piell dargestellten Trocknungseinrichtung. Nach Fig. 1 können der Bogenführung 11 des letzten Druckwerkes, des Lackierwerkes sowie des Verlängerungsmoduls ein oder mehrere Trocknereinrichtungen T zugeordnet sein. Weiterhin ist es möglich, auch der Oberfläche des Gegendruckzylinders 2 des letzten Druckwerkes, dem Gummituchzylinder 3 nachgeordnet, eine Trocknungseinrichtung T zuzuordnen. Weiterhin kann der Oberfläche des bogenführenden Zylinders 8 im Lackmodul eben falls ein oder mehrere Trocknungseinrichtungen T zugeordnet sein. Wie dem Gegendruckzylinder 2 des letzten Druckwerkes können auch dem Gegendruckzylinder 2 des Lackierwerkes, dem Formzylinder 5 nachgeordnet, ein oder mehrere Trocknungsein richtungen zugeordnet sein. Die den Gegendruckzylindern 2 bzw. Bogenführungszylindern 8 zugeordneten Trocknereinrich tungen T sind bevorzugt im Abstand zur Zylinderoberfläche einstellbar aufgehängt.

Wie die in den Bogenführungen 11 angeordneten Trocknerein richtungen T sind auch der Bogenführung 12 in der Abnahme trommel 9 ein oder mehrere, auf die Widerdruckseite des Bogens einwirkende Trocknereinrichtungen T nach der Erfindung anordenbar. Letztlich können im Aufgang des Auslegersystems 10 auch ein oder mehrere Trocknungsvorrichtungen T angeordnet sein, wobei diese auf die Schöndruckseite des Bogens einwir ken und dabei, um ein Passieren der die Bögen haltenden Greifersysteme zu ermöglichen, gesteuert aufgehängt sind. Bei den Transfertrommeln 1 kann es sich bei einer Bogenoffset druckmaschine für Schön- und Widerdruck auch um Wendetrommeln handeln.

Bezugszeichenliste

1

Transfertrommel

2

Gegendruckzylinder

3

Gummituchzylinder

4

Plattenzylinder

5

Formzylinder

6

Auftragwalze

7

Kammerrakel

8

Zylinder

9

Abnahmetrommel

10

Auslegersystem

11

Bogenführung (Transfertrommel

1

)

12

Bogenführung (Abnahmetrommel

9

)
T Trocknereinrichtung
S Absaugung
E Elektrode
TL Blasluft/Warmluft
SL Strahler
B Bogen
HV Hochspannungsquelle
SHV Steuerung Hochspannungsquelle
MS Steuerung Druckmaschine
WG Winkelgeber

Claims

1. Trocknereinrichtung innerhalb einer Bogendruckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, mit einer Einrich tung zur Beaufschlagung der bewegten Bogen mittels Luft und/oder Wärme, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung eine mit einer Hochspannungsquelle (HV) verbundene und diese in Abhängigkeit des Betriebes der Bogendruckmaschine und/oder der Länge der Bogen (B) mit Hochspannung beaufschlagende Elektrode (E) nebst Ge genelektrode zugeordnet ist.

2. Trocknereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung (T) eine die Bogen mit war mer Luft beaufschlagende Blasdüse (TL) aufweist.

3. Trocknereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung (T) eine den Bogen mit IR- Strahlung beaufschlagenden Strahler (SL) aufweist.

4. Trocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung (T) eine Absaugeinrichtung (S) aufweist.

5. Trocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (E) über eine der Hochspannungsquelle (HV) vorgeordnete Steuerung (SHV) durch die Signale eines Winkelgebers (WG) der Maschinensteuerung (SM) steuerbar ist.

6. Trocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung (T) im Bogenweg der Schön druckseite der Bogen (B) zugeordnet ist.

7. Trocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung (T) im Bogenweg der Wider druckseite der Bogen (B) zugeordnet ist.

8. Trocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (E) und/oder die Gegenelektrode im we sentlichen Senkrecht zur Bewegungsrichtung der Bogen (B) beweglich aufgehängt ist.

9. Trocknereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (E) und/oder die Gegenelektrode über einen Winkelgeber (WG) gesteuert bewegbar ist.

10. Trocknereinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (E) und/oder die Gegenelektrode im Auslegersystem (10) gegenüber dem Bewegungsweg der die Bogen haltenden Greifereinrichtungen gesteuert bewegbar ist.