DE102007034835A1

DE102007034835A1 - Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine und wellenlose Druckmaschine

Info

Publication number: DE102007034835A1
Application number: DE102007034835A
Authority: DE
Inventors: Stephan Dr. Schultze; Christoph Müller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2009-01-29
Also published as: IT1390835B1; TW200904638A; CN101352959B; CN101352959A; TWI372115B; ITMI20081347A1; US20090064879A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine (1), bei der ein Erzeugnis (5) während eines Bearbeitungsvorganges von wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) bearbeitet wird, wobei die Bearbeitungseinrichtung wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse (6) sowie wenigstens eine weitere angetriebene Achse (11) aufweist, wobei eine Bearbeitungslänge (13) des Erzeugnisses (5) mittels der Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens eine Berabeitungsachse (6) vorgebbar ist, wobei die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse (11) in Abhängigkeit von der Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) vorgegeben wird. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Druckmaschine, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Computerprogramm am Produkt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine, eine wellenlose Druckmaschine, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
Im Druckereiwesen werden heutzutage verbreitet flexible Druckwerkzeuge eingesetzt. Diese werden auf Druckzylinder gespannt, wobei es durch die Aufspannung der Druckwerkzeuge auf die Druckzylinder zu einer Dehnung der Druckwerkzeuge kommen kann. Hierdurch ergibt sich eine variable Werkzeuglänge, die nachteilig in einer variablen Drucklänge resultiert. Dies ist beispielsweise der Fall bei Flexodruckklischees, die gummiartig flexibel und dehnbar ausgestaltet sind, so dass durch das Aufspannen der Flexodruckklischees auf die Druckzylinder unbekannte Drucklängen resultieren.
Weiterhin ist unabhängig von einer Klischeehöhe die Aufspannlänge für alle Klischees gleich, so dass sich aufgrund der unterschiedlichen Klischeehöhen unterschiedliche Abrolllängen für die einzelnen Klischees ergeben können. Denselben Zustand hat man, wenn verwendete Bearbeitungswerkzeuge nicht ausreichend genau gefertigt bzw. Fertigungsschwankungen unterworfen sind. Eine Untersuchung dieses Effekts ist beispielsweise im Artikel "Drucklängenausgleich beim Wellpappendirektdruck" der Zeitschrift Flexoprint vom April 2001 beschrieben.
Weiterhin kann es bei vereinzelten Bedruckstoffen durch einen Feuchtigkeitseintrag bzw. einen Trocknungsvorgang nach einem Bearbeitungsschritt zu einer Änderung der Größe des Bedruckstoffes zwischen einzelnen Bearbeitungsvorgängen kommen.
Durch die geschilderten variablen Drucklängen bzw. Größen der Bedruckstoffe kann es im Ablauf eines Bedruckvorganges in nachteiliger Weise ebenfalls zu variablen Drucklängen für die einzelnen Bearbeitungswerkzeuge kommen. Ein Resultat daraus sind passungenaue Druckvorgänge für die einzelnen Bearbeitungswerkzeuge und somit unsaubere Erscheinungsbilder der Gesamtdrucke.
Es ist schon bekannt, dass die beschriebenen variablen Werkzeuglängen manuell korrigiert werden. Zu diesem Zweck werden die effektiven Drucklängen der einzelnen Bearbeitungswerkzeuge auf den bedruckten Bögen einzeln vermessen. Aus diesen Drucklängen für die einzelnen Bearbeitungswerkzeuge werden Korrekturwerte ermittelt, die manuell in eine Druckvorrichtung eingegeben werden. Dies resultiert nachteiliger Weise in einem komplizierten und umständlichen Handling, das durch seine Zeitaufwendigkeit den Bearbeitungsvorgang in unerwünschter Weise verlängert. Für mehrere Druckzylinder, deren Drucklängen manuell korrigiert werden, kann auf diese Weise ein nachteilig hoher zusätzlicher Bearbeitungsaufwand entstehen.
Stand der Technik
In der DE 10 2005 007 435 A1 wird ein Verfahren zum Durchführen einer Druckkorrektur offenbart, wobei eine automatische Drucklängen- und Drucklagenkorrektur möglich ist. Als nachteilig wurde bei diesem Verfahren erkannt, dass bei einer Drucklängenkorrektur einer Bearbeitungsachse der Bearbeitungsachse zugehörige Achsen negativ beeinflusst werden, wodurch es beispielsweise zu einem ungleichmäßigen Farbauftrag auf eine Druckwalze durch eine zugeordnete Rasterwalze kommt.
Aufgabenstellung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
Die Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine, eine wellenlose Druckmaschine, ein entsprechendes Computerprogramm sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine wird ein Erzeugnis während eines Bearbeitungsvorganges von wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung bearbeitet. Es kann sich bei der Druckmaschine insbesondere um eine Flexodruckmaschine, eine Offsetdruckmaschine, eine Bogendruckmaschine, eine Metallbedruckmaschine oder eine Wellpappendruckmaschine handeln. Die Bearbeitungseinrichtung weist wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse sowie wenigstens eine weitere angetriebene Achse auf. Diese steht insbesondere mit der Bearbeitungsachse in reib- und/oder kraftschlüssig gekoppelter Wirkverbindung bzw. soll sich synchron zu dieser bewegen. Derartige Achsen rollen üblicherweise aufeinander ab. Es kann sich dabei auch um eine elektronische Kopplung handeln. Bei einem Flexo-Druckwerk handelt es sich bei der angetriebenen Bearbeitungsachse insbesondere um die Druckwalze und bei der weiteren angetriebenen Achse um die mit dieser in Wirkverbindung stehende Rasterwalze.
Eine Bearbeitungslänge des Erzeugnisses, d. h. die Länge eines während des Bearbeitungsvorganges von der wenigstens einen Bearbeitungsachse bearbeiteten Bereiches des Erzeugnisses in Bewegungsrichtung, ist mittels der Rotationsgeschwindigkeit der Bearbeitungsachse vorgebbar. Üblicherweise handelt es sich dabei um eine Drucklänge, es kann aber ebenso ein Stanzabstand o. ä. betroffen sein. Üblicherweise verhält sich die Bearbeitungslänge umgekehrt zur Rotationsgeschwindigkeit der Bearbeitungsachse. Rotiert die Bearbeitungsachse schneller, verkürzt sich die Bearbeitungslänge und umgekehrt. Es handelt sich bei der Bearbeitung typischerweise um eine reibende Abrollbewegung auf dem relativ zur Bearbeitungsachse bewegten Material.
Die Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse wird in Abhängigkeit von der Soll-Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse und insbesondere synchron zu dieser vorgegeben. Die Vorgabe der Rotationsgeschwindigkeit kann dynamisch in Abhängigkeit von der Zeit erfolgen, was die Vorgabe einer positiven oder negativen Rotationsbeschleunigung umfasst.
Eine erfindungsgemäße Druckmaschine weist Mittel zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens auf.
Vorteile der Erfindung
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist eine höhere Steifigkeit bzw. Robustheit der weiteren angetriebenen Achsen bei den zugehörigen Achsregelparametern parametrierbar, da glattere Sollwerte erreicht werden. Die negativen Auswirkungen von asynchron rotierenden zusammenwirkenden Walzen, beispielsweise eine höhere Abnutzung des Klischees oder das Auftreten von Streifenbildung im Druckbild, können vermieden werden. Durch die Ausrichtung der Soll-Rotationsgeschwindigkeit der weiteren angetriebenen, zugehörigen bzw. gekoppelten Achse an der Soll-Rotationsgeschwindigkeit der Bearbeitungsachse kann ein möglichst synchroner Rotationsablauf erreicht werden. Bei einer vorgegebenen Rotationsgeschwindigkeit handelt es sich regelmäßig um eine Soll-Rotationsgeschwindigkeit.
Vorteilhafterweise wird die Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse mittels einer (realen oder virtuellen) Leitachse auf Basis der Soll-Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse vorgegeben. Durch die Vorgabe mittels einer realen Leitachse auf Basis der Soll-Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse kann eine Totzeit bei der Berechnung der realen Leitachse und dadurch die Ungenauigkeit der gekoppelten Achse zur Bearbeitungsachse verringert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Bearbeitungslänge des Erzeugnisses mittels einer auf die Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse wirkenden Kurvenscheibenfunktion vorgegeben, wobei die Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse mittels derselben Kurvenscheibenfunktion vorgegeben wird. Darunter ist zu verstehen, dass identische Kurvenscheiben-Beziehungen, d. h. beispielsweise gleiche Kurvenscheibentabellen, verwendet werden. Die Kurvenscheibenfunktion der weiteren Achse wird so gewählt, dass keine Relativbewegung zwischen den Achsen auftritt.
Es ist zweckmäßig, wenn die auf die Soll-Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse wirkende Kurvenscheibenfunktion in einer dezentralen Steuereinheit in der wenigstens einen Bearbeitungseinrichtung erzeugt und an den Antrieb der wenigstens einen Bearbeitungsachse und den Antrieb der wenigstens einen weiteren Achse übermittelt wird.
Vorteilhafterweise wird die auf die Soll-Rotationsgeschwindigkeit der wenigstens einen Bearbeitungsachse wirkende Kurvenscheibenfunktion in einer zentralen Steuereinheit der Druckmaschine erzeugt und an den Antrieb der wenigstens einen Bearbeitungsachse und den Antrieb der wenigstens einen weiteren Achse übermittelt. Wird die Kurvenscheibenfunktion vorteilhaft an zentraler Stelle gerechnet, beispielsweise innerhalb einer zentralen Steuerung anstatt dezentral in den Antrieben, so kann der Ausgang der Kurvenscheibenfunktion auf mehrere Achsen verteilt werden. In Signalflussrichtung hinter der Kurvenscheibenfunktion bildet sich eine sogenannte Teil Leitachse, die im Gegensatz zur virtuellen Leitachse der Maschinenbewegung keine konstante Bewegung mehr ausführt, sondern eine Bewegung, die die Drucklängenkorrektur beinhaltet. Diese Größe wird dann nicht nur auf die Bearbeitungsachse, sondern auch auf die zugehörige weitere Achse übertragen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse als eine druckfarbenübertragende Achse, insbesondere als ein Druckzylinder oder Gummituchzylinder, ausgebildet und/oder die wenigstens eine weitere angetriebene Achse ist als Druckzylinder (Offsetdruck), Rasterwalze (Flexodruck), Farbduktorwalze, Verreiberwalze, Farbauftragswalze, Farbtransportwalze oder Feuchtwalze ausgebildet. Bei derartigen wellenlosen Druckmaschinen ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft einsetzbar, da hier vorgegebene Kopplungen zwischen den Bearbeitungsachsen und den zugehörigen weiteren angetriebenen Achsen bestehen.
Die Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer erfindungsgemäßen Verarbeitungs- oder Druckmaschine, ausgeführt wird.
Das erfindungsgemäß vorgesehene Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, ist zum Durchführen aller Schritte eines Verfahrens ausgebildet, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Verarbeitungs- oder Druckmaschine, ausgeführt wird. Geeignete Datenträger sind insbesondere Disketten, Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, CD-ROMS, DVDs u. a. m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Figurenbeschreibung
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Druckkorrektur (Kurvenscheibenfunktion);
2 zeigt einen Druckbereich eines Druckerzeugnisses in dem eine erste und eine zweite Bearbeitungseinrichtung jeweils zwei Druckmarken aufgebracht haben, wobei das Aufbringen ohne eine Druckkorrektur durchgeführt worden ist;
3 zeigt ein Druckerzeugnis gemäß 3, wobei eine Druckkorrektur durchgeführt worden ist; und
4 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausgestaltung einer Druckmaschine.
1 zeigt anhand eines Diagramms eine prinzipielle Darstellung einer Druckkorrektur. In dem Diagramm ist auf der x-Achse ein Maschinenwinkel (beispielsweise ein Arbeitswinkel einer Transportwalze oder eines Gegendruckzylinders) einer Druckvorrichtung aufgetragen. Auf der y-Achse ist ein Winkel eines Druckzylinders der Druckvorrichtung aufgetragen. Ein erster Bereich 9 auf der x-Achse definiert einen Druckbereich und ein zweiter Bereich 10 auf der x-Achse eine druckfreie Zone der Druckvorrichtung, d. h. einen Bereich der Druckvorrichtung, in dem kein Bedrucken des Druckerzeugnisses durchgeführt wird. Ein im wesentlichen linearer Verlauf 1a stellt einen unkorrigierten Verlauf des Maschinenwinkels über dem Winkel des Druckzylinders dar. In diesem Bereich verlaufen die beiden Winkel synchron zueinander, so dass dadurch identische Geschwindigkeiten eines Druckerzeugnisses und eines Druckzylinders mit einem aufgespannten Druckklischee erreicht werden. Dies ist im Diagramm daran ersichtlich, dass der Gegendruckzylinder zugleich mit dem Druckzylinder eine volle Umdrehung (360º) durchgeführt hat.
Ein Verlauf 1b stellt einen drucklängenkorrigierten Verlauf des Maschinenwinkels über dem Winkel des Druckzylinders dar. Der Verlauf 1b ist steiler ausgestaltet als der Verlauf 1a, der Druckzylinder erreicht eine volle Umdrehung also bereits früher als der Gegendruckzylinder. In der 1 ist dargestellt, dass der Druckzylinder in etwa eine volle Umdrehung (von 0º auf 360º) zu einem Zeitpunkt durchgeführt hat, zu dem der Gegendruckzylinder erst von 0º auf 300º gedreht hat. Das bedeutet, dass sich der Druckzylinder mit dem aufgespannten Flexodruckklischee mit einer höheren Winkelgeschwindigkeit dreht als eine Achse der Druckvorrichtung, die den Gegendruckzylinder antreibt. Als Folge dieser unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten bildet sich eine Relativbewegung zwischen dem Druckzylinder mit dem aufgespannten Flexodruckklischee und dem Druckerzeugnis aus. Dadurch entsteht zwar eine erhöhte Abnutzung des Klischees durch Reibung, andererseits wird aber der Druckbereich (erster Bereich 9) des Druckerzeugnisses durch die Drucklänge des Flexodruckklischees vorteilhafterweise voll ausgefüllt.
Im zweiten Bereich 10 der 1 ist anhand eines Verlaufes 1c ein Geschwindigkeitsverlauf einer Korrekturbewegung des Druckzylinders dargestellt. In diesem Bereich wird der Druckzylinder mit dem Druckklischee derart lagekorrigiert, dass er zu Beginn eines nächsten Druckbereiches bei 360º bzw. 0º gemeinsam mit dem Gegendruckzylinder wieder eine definierte gemeinsame Stellung einnimmt. In der 1 ist dargestellt, dass der Druckzylinder in der druckfreien Zone eine Bremsbewegung ausführt (negative Steigung der S-Kurve). Dies hat zur Folge, dass der Geschwindigkeitsverlauf der Korrekturbewegung des Druckzylinders kurzfristig in den negativen Bereich geht, Druckzylinder und Gegendruckzylinder also kurzzeitig entgegengesetzte Winkelgeschwindigkeiten aufweisen. Üblicherweise bleibt der Geschwindigkeitsverlauf allerdings komplett im positiven Bereich, was bedeutet, dass die Winkelgeschwindigkeit des Druckzylinders dasselbe Vorzeichen aufweist, wie die Winkelgeschwindigkeit des Gegendruckzylinders.
Die in der 1 prinzipiell dargestellte Korrektur eines Fehlers einer Drucklänge ist im Stand der Technik als APM-Funktion bekannt (Anti-Printenlargement-Mode).
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die gebildete Drucklängenkorrekturfunktion (Kurvenscheibenfunktion) 1b auch zur Vorgabe der Soll-Rotation einer weiteren angetriebenen Achse bzw. einer der Druckachse zugehörigen Achse verwendet. Im Stand der Technik werden die weiteren angetriebenen Achsen, bei dem beschriebenen Beispiel ein Rasterwalze zur Farbauftragung auf die Druckwalze, üblicherweise nicht an die Rotation der Druckwalze angepasst oder sie werden auf die Ist-Rotation der Druckachse geregelt. Beide Möglichkeiten führen zu einer Verringerung der Druckgenauigkeit. Durch die Vorgabe der Rotation gemäß der Drucklängenkorrekturfunktion 1b an die zugehörige Rasterwalze kann eine synchrone Rotation der beiden gekoppelten Walzen erreicht werden. Eine entsprechende Druckmaschine wird weiter unten unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
2 zeigt einen Druckbereich eines Druckerzeugnisses 5. In dem Druckbereich sind eine erste Druckmarke A und eine zweite Druckmarke B von einer ersten Bearbeitungseinrichtung aufgebracht worden. Weiterhin sind in dem Druckbereich eine erste Druckmarke C und eine zweite Druckmarke D von einer zweiten Bearbeitungseinrichtung aufgebracht worden.
Gemeinsam mit den Druckmarken A, B, C, D können auch Druckbilder der Bearbeitungseinrichtungen aufgebracht worden sein. Zur besseren Übersichtlichkeit sind diese Drucke in der 2 nicht dargestellt. Es ist erkennbar, dass die jeweils ersten Druckmarken A bzw. C der beiden Bearbeitungseinrichtungen in Relation zu einer in Materialflussrichtung 14 vorderen Kante des Druckerzeugnisses 5 unterschiedliche Abstände aufweisen. Ferner ist der 2 zu entnehmen, dass die jeweils zweiten Druckmarken B, D in Relation zu einer in Materialflussrichtung 14 hinteren Kante des Druckerzeugnisses 5 unterschiedliche Abstände aufweisen. Die beiden Druckmarken A, B der ersten Bearbeitungseinrichtung weisen geringere Abstände zu den Kanten des Druckerzeugnisses 5 auf, als die beiden Druckmarken C, D der zweiten Bearbeitungseinrichtung. Daraus folgt, dass die Drucklänge 13 der ersten Bearbeitungseinrichtung größer ist als die Drucklänge der zweiten Bearbeitungseinrichtung. Es ist weiterhin erkennbar, dass in Materialflussrichtung die beiden ersten Marken A, C der ersten bzw. der zweiten Bearbeitungseinrichtung im Bereich einer Vorderkante des Druckbereiches und die beiden zweiten Marken B, D der beiden Bearbeitungseinrichtungen in einem hinteren Bereich des Druckbereiches angeordnet sind. 2 zeigt einen Zustand des Druckerzeugnisses 5 vor einer Durchführung einer Druckkorrektur.
3 zeigt das Druckerzeugnis 5 nach einer durchgeführten Korrektur der Drucklänge. Es ist erkennbar, dass die jeweils ersten Druckmarken A, C der ersten bzw. zweiten Bearbeitungseinrichtung in Relation zu den jeweils zweiten Druckmarken B, D der beiden Bearbeitungseinrichtungen im wesentlichen identische Abstände aufweisen. Dies bedeutet, dass die Drucklängen 13 der beiden Bearbeitungseinrichtungen korrigiert bzw. dass die Drucklänge 13 der zweiten Bearbeitungseinrichtung an die Drucklänge 13 der ersten Bearbeitungseinrichtung angeglichen wurde.
In vorteilhafter Weise sind somit unterschiedliche Drucklängen der beiden Bearbeitungseinrichtungen im wesentlichen ausgeglichen. Bei der Druckkorrektur wird im Druckbereich 9 (1) eine Relativbewegung zwischen dem Druckzylinder und dem Gegendruckzylinder infolge unterschiedlicher Werkzeuglängen durchgeführt. Dadurch können die unterschiedlichen Drucklängen der einzelnen Druckzylinder ausgeglichen werden.
In 3 ist weiterhin erkennbar, dass eine Korrektur der Drucklage vorgenommen werden kann. Dies bedeutet, dass die beiden ersten Druckmarken A, C in Relation zur vorderen Kante des Druckerzeugnisses 5 im wesentlichen identisch angeordnet sind. Genauer gesagt ist erkennbar, dass die beiden ersten Druckmarken A, C der beiden Bearbeitungseinrichtungen derart ausgerichtet sind, dass sie im wesentlichen identische Abstände zur Vorderkante des Druckbereiches des Druckerzeugnisses 5 aufweisen. Dies entspricht einer Lageregelung für die beiden ersten Druckmarken A, C mittels einer Druckvorrichtung in der druckfreien Zone 10 (1).
Die Lagen der korrigierten Druckmarken C, D aus 3 sind lediglich beispielhaft zu sehen, so dass auch beliebig vorgebbare Lagen der ersten und der zweiten Druckmarken C, D der zweiten Bearbeitungseinrichtung denkbar sind. Im wesentlichen ist eine feste, vorgebbare Lage der Druckmarken der ersten und der zweiten Bearbeitungseinrichtung zueinander das Resultat der Druckkorrektur. Aus der 3 ist eine Regelstrategie erkennbar, die derart ausgestaltet ist, dass von der ersten Bearbeitungseinrichtung aufgebrachte Druckmarken A, B verwendet werden, um Druckschritte nachfolgender Bearbeitungseinrichtungen zu regeln.
4 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Druckmaschine 1, mit der das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Die Druckmaschine 1 umfasst mehrere als Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c ausgebildete Bearbeitungseinrichtungen, in denen ein Druckerzeugnis 5 von jeweils einer als Druckzylinder 6 ausgebildeten angetriebenen Bearbeitungsachse bedruckt wird. Jedem Druckzylinder 6 ist eine als Rasterwalze 11 ausgebildete weitere angetriebene Achse zugehörig. Zwischen jedem Druckzylinder 6 und der zugehörigen Rasterwalze 11 besteht eine Wirkverbindung in Gestalt einer reib- und/oder kraftschlüssigen Kopplung.
Mit Hilfe von Transporteinrichtungen 3 wird das Druckerzeugnis 5 von einem Flexodruckwerk 4a, 4b, 4c zum nächsten transportiert. Eine Einrichtung 2 dient zum Erfassen und Auswerten der Lagen der Druckmarken auf den Druckerzeugnissen 5. Die Einrichtung 2 kann beispielsweise eine Lichtschranke, eine Kamera und eine Recheneinheit aufweisen, die dazu verwendet werden, um ermittelte Korrekturdaten an die Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c zuzuführen. Aufgrund der Korrekturdaten ist es für die Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c möglich, die Druckmarken auf den Druckerzeugnissen 5 lagemäßig variierbar aufzubringen. Reglerausgänge 7 der Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c detektieren ein Ergebnis der Druckkorrektur, d. h. sie stellen fest, ob das Resultat der Druckkorrektur Drucklängenverkürzungen oder Drucklängenverlängerungen sind.
Als Stellglieder der Drucklängenkorrektur können sowohl die Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c als auch die Transporteinrichtung 3 verwendet werden. Im ersten Fall erfolgt der Transport des Druckerzeugnisses 5 mit Hilfe der Transporteinrichtung 3 mit einer weitgehend konstanten Geschwindigkeit, wobei die Druckzylinder 6 der Flexodruckwerke 4a, 4b, 4c eine Relativbewegung zum Druckerzeugnis 5 ausführen. Im zweiten Fall erfolgt der Transport des Druckerzeugnisses 5 mit Hilfe der Transporteinrichtung 3 mit nicht konstanter Geschwindigkeit. Dies hat zur Folge, dass der Transportvorgang des Druckerzeugnisses 5 korrigiert wird, was beispielsweise durch eine Korrektur einer Geschwindigkeitssteuerung für die Transporteinrichtung 3 durchgeführt werden kann. Dieser zweite Fall ist für die bevorzugte Vorgabe der Rotationsgeschwindigkeit an die Rasterwalzen 11 jedoch nicht relevant und wird hier nur der Vollständigkeit halber erwähnt.
Im folgenden wird der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Druckmaschine 1 prinzipiell beschrieben. Das Druckerzeugnis 5 wird mittels der Transporteinrichtung 3 an das erste Flexodruckwerk 4a zugeführt. In dem ersten Flexodruckwerk 4a werden die erste Druckmarke A und die zweite Druckmarke B aufgebracht. In weiterer Folge wird das Druckerzeugnis 5 mittels der Transporteinrichtung 3 an das zweite Flexodruckwerk 4b zugeführt. Dort werden die erste Druckmarke C und die zweite Druckmarke D des zweiten Flexodruckwerks 4b auf das Druckerzeugnis 5 aufgebracht.
Danach wird das Druckerzeugnis 5 mit den aufgebrachten Druckmarken A, B, C, D mittels der Transporteinrichtung 3 an das dritte Flexodruckwerk 4c zugeführt. Die Einrichtung 2 zum Erfassen von Lagen von Druckmarken des dritten Flexodruckwerks 4c detektiert die Lagen der Druckmarken A, B, C, D auf dem Druckerzeugnis 5 und wertet die Lagen der Druckmarken A, B, C, D aus. Falls die Einrichtung 2 feststellt, dass der Abstand der Druckmarken A zu B vom Abstand der Druckmarken C zu D abweicht, bedeutet dies, dass die effektiven Drucklängen des ersten Flexodruckwerks 4a und des zweiten Flexodruckwerks 4b unterschiedlich sind.
Als korrigierende Maßnahme wird daraufhin über einen Reglerausgang 7 des dritten Flexodruckwerks 4c das zweite Flexodruckwerk 4b angesteuert. Dadurch wird beim nächsten Druckerzeugnis 5, das dem zweiten Flexodruckwerk 4b zugeführt wird, der Druckzylinder 6 mittels einer Kurvenscheibenfunktion angesteuert und in Relation zum Druckerzeugnis 5 derart bewegt, dass das zweite Flexodruckwerk 4b im Vergleich mit dem ersten Flexodruckwerk 4a eine im wesentlichen identische Drucklänge auf dem Druckerzeugnis 5 erzeugt. Gemäß der beschriebenen bevorzugten Ausgestaltung wird die Soll-Rotation der Rasterwalze 11 des zweiten Flexodruckwerks 4b anhand der Korrekturwerte für den Druckzylinder 6 des zweiten Flexodruckwerks 4b vorgegeben. Bei der abgebildeten Ausführungsform wird die zuvor genannte Kurvenscheibenfunktion sowohl an den Antrieb des Druckwerks 6 als auch an den Antrieb der Rasterwalze 11 des zweiten Flexodruckwerks 4b übermittelt, um eine synchrone Rotation der Walzen zu erreichen. Die Rotation der beiden Achsen wird demnach so geregelt, dass keine Relativrotation stattfindet. Ein Parameterwert für die Korrekturbewegung des zweiten Flexodruckwerks 4b kann in dem zweiten Flexodruckwerk 4b abgespeichert sein, sodass für alle weiteren Druckerzeugnisse 5 während ihrer Bearbeitung durch das zweite Flexodruckwerk 4b die bevorzugte Verkopplung automatisch durchgeführt wird.
Als Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann über den Reglerausgang 7 des dritten Flexodruckwerks 4c das zweite Flexodruckwerk 4b derart angesteuert werden, dass auch die Lagen der ersten Druckmarke C an die Lage der ersten Druckmarke A des ersten Flexodruckwerks 4a angepasst werden. Dadurch erfolgt günstigerweise zusätzlich zur Drucklängenkorrektur eine Drucklagenkorrektur, wobei erfindungsgemäß die Bewegung der Rasterwalze der Bewegung des Druckzylinders entspricht.
Es versteht sich, dass das beschriebene Korrekturverfahren nicht auf eine Korrektur der Druckmarken C, D lediglich des zweiten Flexodruckwerks 4b beschränkt ist, sondern sich auf eine Vielzahl von verschiedenen Bearbeitungseinrichtungen 4a, 4b, 4c erstrecken kann. Zur Vereinfachung wurde vorstehend aber nur die Korrektur von Druckmarken C, D des zweiten Flexodruckwerks 4b beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich vorteilhafterweise mit verschiedenen Typen von Bearbeitungseinrichtungen 4a, 4b, 4c durchführen, solange diese eine weitere angetriebene Achse aufweisen, die mit der Bearbeitungsachse in Wechselwirkung steht. Beispielsweise kann die angetriebene Bearbeitungsachse 6 als eine druckfarbenübertragende Achse, insbesondere als ein Druckzylinder oder Gummituchzylinder, ausgebildet sein. Die wenigstens eine weitere angetriebene Achse 11 kann als Druckzylinder, Rasterwalzen, Farbduktorwalze, Verreiberwalze, Farbauftragswalze, Farbtransportwalze oder Feuchtwalze ausgebildet sein.
Es versteht sich, dass in den dargestellten Figuren nur eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Daneben ist jede andere Ausführungsform denkbar, ohne den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.

1a: linearer Druckverlauf
1b: Drucklängenkorrigierter Druckverlauf
1c: Geschwindigkeitsverlauf
9: erster Bereich
10: zweiter Bereich
5: Druckerzeugnis
13: Bearbeitungslänge
14: Materialflussrichtung
A, B, C, D: Druckmarke
1: Druckmaschine
2: Erfassungseinrichtung
3: Transporteinrichtung
4a, 4b, 4c: Flexodruckwerk
6: Druckzylinder
7: Reglerausgang
8: Gegendruckzylinder
11: Rasterwalze

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005007435 A1 [0007]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- "Drucklängenausgleich beim Wellpappendirektdruck" der Zeitschrift Flexoprint vom April 2001 [0003]

Claims

Verfahren zum Betreiben einer wellenlosen Druckmaschine (1), bei der ein Erzeugnis (5) während eines Bearbeitungsvorganges von wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) bearbeitet wird, wobei die Bearbeitungseinrichtung wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse (6) sowie wenigstens eine weitere angetriebene Achse (11) aufweist, wobei eine Bearbeitungslänge (13) des Erzeugnisses (5) mittels der Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens eine Bearbeitungsachse (6) vorgebbar ist, wobei die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse (11) in Abhängigkeit von der Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse (11) mittels einer Leitachse auf Basis der Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bearbeitungslänge (13) des Erzeugnisses (5) mittels einer auf die Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens eine Bearbeitungsachse (6) wirkenden Kurvenscheibenfunktion (1b) vorgegeben wird, wobei die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse (11) mittels derselben Kurvenscheibenfunktion (1b) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die auf die Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens eine Bearbeitungsachse (6) wirkende Kurvenscheibenfunktion (1b) in einer dezentralen Steuereinheit in der Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) erzeugt und an den Antrieb der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) und den Antrieb der wenigstens einen weiteren Achse (11) übermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die auf die Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der Bearbeitungsachse (6) wirkende Kurvenscheibenfunktion (1b) in einer zentralen Steuereinheit der Druckmaschine (1) erzeugt und an den Antrieb der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) und den Antrieb der wenigstens einen weiteren Achse (11) übermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse (6) als eine druckfarbenübertragende Achse, insbesondere als ein Druckzylinder oder Gummituchzylinder, ausgebildet ist und/oder die wenigstens eine weitere angetriebene Achse (11) als Druckzylinder, Rasterwalzen, Farbduktorwalze, Verreiberwalze, Farbauftragswalze, Farbtransportwalze oder Feuchtwalze ausgebildet ist.
Wellenlose Druckmaschine, bei der ein Erzeugnis (5) während eines Bearbeitungsvorganges von wenigstens einer Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) bearbeitet wird, wobei die Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse (6) sowie wenigstens eine weitere angetriebene Achse (11) aufweist, mit ersten Mitteln, die dazu eingerichtet sind, die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der Bearbeitungsachse (6) und damit eine Bearbeitungslänge (13) des Erzeugnisses (5) vorzugeben und mit zweiten Mitteln, die dazu eingerichtet sind, die Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen weiteren angetriebenen Achse (11) in Abhängigkeit von der Soll-Rotationsgeschwindigkeit (1a, 1b) der wenigstens einen Bearbeitungsachse (6) vorzugeben.
Wellenlose Druckmaschine nach Anspruch 7, wobei die ersten Mittel und/oder die zweiten Mittel in einer dezentralen Steuereinheit in der wenigstens einen Bearbeitungseinrichtung (4a, 4b, 4c) ausgebildet sind.
Wellenlose Druckmaschine nach Anspruch 7, wobei die ersten Mittel und/oder die zweiten Mittel in einer zentralen Steuereinheit der Druckmaschine (1) ausgebildet sind.
Wellenlose Druckmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der die wenigstens eine angetriebene Bearbeitungsachse (6) als eine druckfarbenübertragene Achse, insbesondere als ein Druckzylinder oder Gummituchzylinder, ausgebildet ist und/oder die wenigstens eine weitere angetriebene Achse (11) als Druckzylinder, Rasterwalze, Farbduktorwalze, Verreiberwalze, Farbauftragswalze, Farbtransportwalze oder Feuchtwalze ausgebildet ist.
Computerprogramm mit Programmcodemitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Druckmaschine (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ausgeführt wird.
Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in einer Druckmaschine (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ausgeführt wird.