DE102017205098B3 - Verfahren zum Betreiben einer Tintendruckmaschine - Google Patents

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Abstract

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Tintendruckmaschine, wobei ein Zustand einer Tinte bestimmt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration einer pigmentierten Tinte (21, 24) refraktometrisch bestimmt wird, d.h. der Wert des Brechungsindex der Tinte mit einem Refraktometer (31, 31, 32) gemessen (4, 12) und mit einem gespeicherten Wert (6, 14) rechnergestützt verglichen (5, 13) wird,

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
  • Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der grafischen Industrie und dort insbesondere im Bereich des industriellen Tintendrucks (Inkjet) auf dreidimensionale Objekte oder auf flache Substrate, d.h. des Auftragens von flüssiger Tinte auf Freiformflächen, bevorzugt aus Kunststoff oder Metall, oder auf bogen- oder bahnförmige Bedruckstoffe, bevorzugt aus Papier, Karton oder Kunststoff.
  • Das Auftragen flüssiger Tinte erfolgt bei dem bekannten DOD-Tintendruckverfahren (drop-on-demand), indem ein Druckbild auf der Oberfläche erzeugt wird, wobei ein Tintendruckkopf (kurz: Kopf) mit einzeln ansteuerbaren Düsenöffnungen dem zu druckenden Bild entsprechend feinste Tintentropfen, bevorzugt im Pikoliter-Bereich, erzeugt und diese berührungslos als Druckpunkte auf die Oberfläche überträgt.
  • Beim Verdrucken von pigmentierten Tinten kann das Problem bestehen, dass die Tinten sedimentieren, d.h. dass die Pigment-Teilchen beginnen sich ablagern und einen Bodensatz in der Tintenversorgungseinrichtung auszubilden, insbesondere wenn wenig Tinte verdruckt bzw. verbraucht wird und die Tinte daher zu lange Zeit wenig bewegt oder gar unbewegt bleibt. Beim Bedrucken von dreidimensionalen Objekten kann dieses Problem dann auftreten, wenn der Druckkopf nur langsam druckend und folglich wenig Tinte verbrauchend entlang der Kontur der Oberfläche geführt oder zur Neupositionierung nicht druckend bewegt wird. Das Druckbild kann in Folge der Sedimentation Mängel aufweisen. Hierdurch können die Druckkosten steigen. Pigmentierte Tinten in Vorratsbehältern oder Verkaufsgebinden neigen ebenfalls zur Sedimentation. Tintenhersteller versehen die Tinten zudem üblicherweise mit einem Verfallsdatum. Bei geringem Tintenverbrauch kann daher auch das Problem bestehen, dass große Tintenmengen entsorgt werden und die Druckkosten steigen. Entsprechendes gilt auch für die Agglomeration von Pigmenten in flüssigen Tinten.
  • Die US 7 221 440 B2 offenbart das messtechnische Überwachen der Konzentration einer Tinte mit einem Refraktometer. Das Problem der Sedimentation oder Agglomeration wird weder angesprochen noch gelöst. Stattdessen wird eine Konzentrationszunahme durch Verdunstung in Druckpausen als Problem beschrieben. Es wird auch offenbart, dass die Messung nur für wenig absorbierende Tinten geeignet, also eher nicht für weiße Tinte.
  • Die US 4 834 533 A offenbart das Messen des Brechungsindex einer Tinte, ohne den Zweck anzugeben. Es wird auch offenbart, dass sich Farbstoffe auf einer Faser eines Refraktometers absetzen und die Messung dadurch stören können. Zur Behebung des Problems der Sedimentation oder Agglomeration erscheint die offenbarte Vorrichtung daher weniger geeignet.
  • JP 2004 - 239 631 A beschreibt ein Verfahren zur Untersuchung des Absetzverhaltens von wässrigen pigmenthaltigen Tinten, das auf der Messung von gestreutem Licht basiert. In dem beschriebenen Verfahren wird der zeitliche Verlauf der Messwerte genutzt.
  • A. Rathjen et al., Electrical Measurement of Ink Sedimentation, In: 30th International Conference on Digital Printing Technologies (NIP 30): Digital fabrication and digital printing, 7-11 September 2014, S. 342-346, ISSN 978-1-5108-1438-7, beschreibt die Messung des Absetzverhaltens von Tinten mit Hilfe elektrischer Verfahren, beispielsweise über die Messung der Leitfähigkeit der Tinte.
  • Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches es ermöglicht, eine Steigerung der Druckkosten aufgrund von Tinten-Sedimentation und/oder -Agglomeration zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Tintendruckmaschine, wobei ein Zustand einer Tinte bestimmt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration einer pigmentierten Tinte refraktometrisch bestimmt wird, d.h. der Wert des Brechungsindex n der Tinte mit einem Refraktometer gemessen und mit einem gespeicherten Wert rechnergestützt verglichen wird.
  • Die Erfindung ermöglicht in vorteilhafter Weise, eine unerwünschte Steigerung der Druckkosten aufgrund von Tinten-Sedimentation zu vermeiden, indem eine mögliche Sedimentation einer pigmentierten Tinte refraktometrisch bestimmt und somit bevorzugt rechtzeitig für Gegenmaßnahmen erkannt wird. Der Einsatz eines Refraktometers ermöglicht es zudem, den Grad der Sedimentation schnell, präzise, zuverlässig und kostengünstig zu bestimmen. Entsprechendes gilt auch für die Agglomeration von Pigmenten in flüssigen Tinten.
  • Es wurde im Rahmen von umfangreichen Entwicklungsarbeiten an Tintendruckmaschinen für das Bedrucken von Objekten untersucht und dabei entgegen anfänglicher Annahmen verifiziert, dass der Grad der Tinten-Sedimentation und/oder -Agglomeration mit - für die diesbezüglichen Druckanwendungen und dabei verwendeten Tinten - ausreichender Genauigkeit refraktometrisch bestimmt werden kann.
  • Durch das unerwünschte (erfindungsgemäß jedoch bestimmbare und daher auch vermeidbare) irreversible Sedimentieren und/oder Agglomerieren kann es zu einem so genannten Verarmen der flüssigen Tinte kommen. Der Brechungsindex der Tinte steigt dabei an, d.h. ein mit der Zeit ansteigender, refraktometrisch bestimmter Brechungsindex deutet auf Sedimentation und/oder Agglomeration von Pigmenten hin und kann als Auslöser für Gegenmaßnahmen, wie z.B. Rühren oder Umwälzen (oder sogar Austauschen) der Tinte dienen, insbesondere um irreversibles Verarmen zu verhindern. Im günstigen Fall kann durch die eingeleiteten Maßnahmen die Tinte wieder oder nahezu in den Zustand bei Hersteller-Auslieferung verbracht werden. Bei den untersuchten Tinten wurde tatsächlich ein Anstieg des Brechungsindex beobachtet, es ist alternativ jedoch auch möglich, dass der Brechungsindex infolge der Sedimentation und/oder Agglomeration abfällt.
  • Beispiel für einen Satz von Messwerten des Brechungsindex n aus einer erfindungsgemäßen refraktometrischen Messungen an einer handelsüblichen weißen Tinte: Messung aus Original-Gebinde (nach leichtem Schütteln): n = 1,43 bis 1,445 Messung einer geruhten Tinte nach Aufmischen: n = 1,425 bis 1,44 Messung einer geruhten Tinte: n = 1,48 bis 1,485 Messung einer geruhten Tinte vor Aufmischen: n = 1,475 bis 1,48.
  • Es ist erkennbar, dass der Brechungsindex n der Tinte steigt, wenn die Tinte ruht, und dass umgekehrt der Brechungsindex n der Tinte fällt, wenn die Tinte aufgemischt oder gerührt wird. Der Wert des Brechungsindex n von etwa 1,47 kann, insbesondere im vorliegenden Beispiel, als ein Grenzwert genutzt werden, unterhalb dessen die Tinte verdruckt werden kann und oberhalb dessen ein Aufmischen oder Rühren etc. vor dem Verdrucken erforderlich ist. Wird durch das Aufmischen oder Rühren etc. der Tinte der Index nicht unter einen Wert von etwa 1,47 gesenkt, können weitere Maßnahmen ergriffen werden, z. B. Intensivrühren (länger und/oder schnelleres Rühren), Ultraschallrühren (d.h. das Aufmischen der Tinte unter Einsatz einer Ultraschallquelle) oder gar das Austauschen der Tinte.
  • Die Schwankungen bei den Messungen lassen sich u.a. durch den Messaufbau im Testumfeld erklären: Zur Messung wurde ein Tintentropfen auf eine waagerecht angeordnete Glasplatte (Messort) des Hand-Messgeräts gegeben. In der Zeit (wenige Sekunden) zwischen Aufbringen und Messen kann die Tinte bereits sedimentieren, was in der untersten Tintenschicht, also in der Grenzfläche Gas/Tinte gemessen werden kann. Bei der Nutzung der Erfindung im industriellen Produktionsumfeld würde die Messung daher bevorzugt an einer senkrecht stehenden Glasplatte eines Messgeräts oder einer in die Tintenversorgungseinrichtung integrierten Messsonde erfolgen. Es kann auch vorgesehen sein, eine definierte Zeit nach dem Aufbringen der Tinte auf die Glasplatte verstreichen zu lassen und dann erst zu messen. Dadurch würden die Messungen untereinander vergleichbar.
  • Der Effekt der (eigentlich unerwünschten) Sedimentation auf dem Messgerät bzw. dessen Glasplatte lässt jedoch auch gezielt messtechnisch nutzen: Nach Aufbringen einer definierten Tintenmenge setzt die Sedimentation auf der Glasplatte ein und der gemessene Brechungsindex sinkt, bis sich eine quasi-geschlossene Pigmentschicht als Grenzschicht auf dem Glas abgesetzt hat. Der Brechungsindex ändert sich dann nicht mehr oder nicht mehr wesentlich. Die Zeitspanne, bis dieser konstante Brechungsindex-Wert erreicht ist und die Differenz des Brechungsindex innerhalb dieser Zeitspanne, wird wiederum von der Ausgangs-Konzentration des Pigments in der Tinte abhängen, so dass auf diesem Weg die (Ausgangs-) Pigmentkonzentration der Tinte bestimmt werden kann.
  • Das refraktometrische Bestimmen erfolgt bevorzugt durch ein Refraktometer, welches in der Maschine, insbesondere in deren Tintenversorgungseinrichtung vorgesehen bzw. angeordnet ist. Alternativ kann das Bestimmen auch mit einem mobilen Refraktometer erfolgen, z.B. mit einem entsprechend ausgerüsteten Handgerät durch den Maschinenbediener oder durch Servicemitarbeiter.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Messung direkt nach einem Rühren oder einem Umwälzen (Pumpen) der Tinte erfolgt. Durch das Rühren etc. werden der ausgebildete Bodensatz und/oder ausgebildete Agglomerate ganz oder teilweise rückgebildet. In Toträumen einer Tintenversorgungseinrichtung können jedoch noch Sedimentreste und/oder Agglomeratreste vorhanden sein, d.h. gegebenenfalls nicht alle Pigmente können durch das Rühren etc. wieder in die flüssige Phase der Tinte gebracht werden und die flüssige Tinte „verarmt“. Jedoch kann durch das refraktometrische Messverfahren bestimmt werden, ob die flüssige Tinte wieder ausreichend nicht sedimentierte und nicht agglomerierte Pigmente aufweist, um weiter in geforderter Qualität drucken zu können
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration in der flüssigen Phase der Tinte gemessen wird.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration in einem Tintentank oder einem Tintenvorratsbehälter oder einer Tintenleitung gemessen wird.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich, d.h. bevorzugt in vorgegebenen Zeitabständen bzw. getaktet, z.B. etwa einmal pro Sekunde oder pro 10 Sekunden oder pro Minute, gemessen wird. Auf diese Weise ist eine zeitliche Zustandsänderung der Tinte erkennbar und es kann z.B. die Sedimentationsgeschwindigkeit und/oder Agglomerationsgeschwindigkeit einer Tinte (während des Druckens und/oder während Druckpausen) ermittelt werden. Auch ein sedimentationsbedingtes und/oder agglomerationsbedingtes Altern der Tinte kann ermittelt und daraus ein sedimentationsbedingter und/oder agglomerationsbedingter, erforderlicher Tintenwechsel prognostiziert werden.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass in Abhängigkeit des Werts einer aus dem Vergleich erhaltenen Abweichung, insbesondere einer Differenz, eine der folgenden (Gegen-) Maßnahmen ergriffen wird:
    • - Drucken mit der Tinte ohne Rühren,
    • - Drucken mit der Tinte bei gleichzeitigem Rühren,
    • - Drucken mit der Tinte nach einem Rühren,
    • - Verstärken des Rührens, insbesondere längeres und/oder schnelleres Rühren,
    • - Ausgeben einer Warnung vor zu starker Sedimentation,
    • - Entleeren eines Tintentanks und/oder eines Tinten-Vorratsbehälters,
    • - Spülen eines Tintentanks und/oder eines Tinten-Vorratsbehälters und/oder einer Tintenleitung und/oder eines Tintendruckkopfs mit einer Reinigungsflüssigkeit,
    • - Wechseln der Tinte, d.h. Einfüllen einer anderen als der entleerten Tinte.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass der sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex einer weißen Tinte bestimmt wird, insbesondere in einer Tintendruckmaschine zum Bedrucken von dreidimensionalen Objekten. Weiße Tinte bzw. die relativ großen und somit schweren, weißen Pigmente der Tinte oder einer flüssigen Grundierung neigen zu besonders schneller und daher starker Sedimentation.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass zum Bestimmen des Typs der Tinte der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten, typspezifischen Brechungsindex verglichen wird.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass zum Bestimmen der Farbe der Tinte der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten, farbspezifischen Brechungsindex verglichen wird.
  • Es wurde auch untersucht und verifiziert, dass eine bestimmte Tinte, z.B. eines bestimmten Typs, einer bestimmten Farbe (CMYK oder Weiß) oder eines bestimmten Herstellers, refraktometrisch erkannt werden kann. Das Verfahren kann daher auch in vorteilhafter Weise durchgeführt werden, um zu ermitteln, ob die richtige oder eine falsche Tinte im Einsatz ist. Das Drucken mit falschen, insbesondere nicht für die Maschine freigegebenen Tinten oder vertauschten Tinten, z.B. nach einem Tintenwechsel, kann daher verhindert und entsprechende Kosten vermieden werden.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass zum Bestimmen des Alters der Tinte der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten, altersspezifischen oder alterungsspezifischen Brechungsindex verglichen wird. Es wurde auch untersucht und verifiziert, dass das Alter bzw. der pigmentbezogene Alterungszustand einer bestimmten Tinte, z.B. eines bestimmten Typs, einer bestimmten Farbe (CMYK oder Weiß) oder eines bestimmten Herstellers, refraktometrisch erkannt werden kann. Das Verfahren kann daher auch in vorteilhafter Weise durchgeführt werden, um zu ermitteln, ob eine Tinte entsorgt oder noch verdruckt werden kann.
  • Die Erfindung und deren bevorzugte Weiterbildungen werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
  • Die Zeichnungen zeigen:
    • 1 Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 2 Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 3 Eine Vorrichtung bei der Durchführung eines bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt einen Ablaufplan einer Reihe von Verfahrensschritten eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Verfahrensschritte werden im Folgenden erläutert (hinsichtlich der Bezugszeichen wird auch auf 3 verweisen): Schritt 1 (optional): Eine Tintenversorgungseinrichtung 17 einer Tintendruckmaschine 18 bzw. deren Tintentank 20 und/oder Tinten-Vorratsbehälter und ggf. deren Tintenleitungen 22a, 22b, 25 und 31a wird/werden von flüssiger Tinte 21, 24 entleert.
  • Schritt 2: Es wird flüssige Tinte 24 bereitgestellt, d.h. die Tinte wird in den Vorratsbehälter 23 eingefüllt (oder ein bereits befüllter Vorratsbehälter wird bereitgestellt).
  • Schritt 3: Die Tinte 24 und vom Vorratsbehälter 23 in den Tintentank 20 gebracht bzw. eingefüllt, bevorzugt gepumpt, und ist dort als Tinte 21 vorhanden. Optional wird die Tinte 21 unter Einsatz eines Rührers 27 gerührt. Die Tinte wird über eine Tintenleitung 22a zu wenigstens einem Tintendruckkopf 22 und über eine Tintenleitung 22b zurück zum Tintentank 20 gebracht, bevorzugt gepumpt.
  • Schritt 4: Es wird der Startwert nStart des Brechungsindex n der Tinte gemessen. Die Messung kann an einer der folgen Stellen erfolgen: bevorzugt mit dem Refraktometer 30 im Vorratsbehälter 23 oder mit dem Refraktometer 31in einer Tintenleitung 31a, 31b („Bypass“) am Vorratsbehälter 23; oder mit dem Refraktometer 32 in der Tintenleitung 22a, 22b; oder mit dem Refraktometer 33 im Tintentank 20. Der gemessene Wert n kann gespeichert werden.
  • Schritt 5: Der gemessene Startwert nStart des Brechungsindex n wird mit einem - bevorzugt ebenfalls gespeicherten (vgl. Schritt 6) - Referenzwert des Brechungsindex nRef rechentechnisch verglichen. Bevorzugt wird die Differenz gebildet.
  • Schritt 6: Der - bevorzugt gespeicherte - Referenzwert des Brechungsindex nRef wird für den rechentechnischen Vergleich bereitgestellt. Der Referenzwert kann z.B. vom Tintenhersteller stammen oder er kann aus vorherigen Messungen ermittelt werden (z.B. durch eine Mittelwertbildung).
  • Schritt 7: In Abhängigkeit bzw. im Falle eines zu großen Werts einer aus dem Vergleich erhaltenen Abweichung Δn von n zu nRef wird eine der folgenden Maßnahmen ergriffen: verstärktes Rühren (länger und/oder schneller; mit Rührer 27 und/oder 28), danach Schritt 4; Entleeren (des Tintentanks 20 und/oder des Tinten-Vorratsbehälters 23), optional verbunden mit einem Spülen mit einer Reinigungsflüssigkeit, danach Schritt 2.
  • Schritt 8: In Abhängigkeit bzw. im Falle eines nicht zu großen (oder passenden) Werts einer aus dem Vergleich erhaltenen Abweichung Δn von n zu nRef wird der gemessene Startwert nStart des Brechungsindex n hinterlegt, d.h. bevorzugt rechentechnisch gespeichert.
  • Schritt 9: Es wird mit dem Drucken eines Druckauftrages begonnen, d.h. der Tintendruckkopf 22 überträgt das zu druckenden Bild in Form von Tintentropfen auf die Oberfläche 19 (eines dreidimensionalen Objekts oder eines flachen Substrats). Optional wird die Tinte 21 unter Einsatz eines Rührers 27 gerührt.
  • 2 zeigt einen Ablaufplan einer Reihe von weiteren Verfahrensschritten eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Schritt 10 (optional): Nach einem abgeschlossenen Druckauftrag erfolgt ein Tintenwechsel. Die hierzu durchzuführenden Schritte können mit den Schritten 1 bis 3 (Vgl. 1) übereinstimmen.
  • Schritt 11: Der Tintendruckkopf 22 druckt bzw. es wird ein Druckauftrag ausgeführt. Während des Druckens kann die Tinte 21 und/oder 24 optional gerührt oder umgewälzt werden.
  • Schritt 12: Während des Druckens erfolgt (kontinuierlich oder quasi- kontinuierlich) eine Bestimmung bzw. Messung des Wertes des Brechungsindex naktuell der Tinte.
  • Schritt 13: Der gemessene Wert des Brechungsindex naktuell wird mit einem - bevorzugt gespeicherten (vgl. Schritte 6, 8 und 14) - Startwert nStart oder Referenzwert des Brechungsindex nRef rechentechnisch verglichen. Bevorzugt wird die Differenz gebildet. Schritt 14: Der - bevorzugt gespeicherte - Startwert des Brechungsindex nStart (oder alternativ der Referenzwert des Brechungsindex nRef) wird für den rechentechnischen Vergleich bereitgestellt.
  • Schritt 15: In Abhängigkeit bzw. im Falle eines zu großen Werts einer aus dem Vergleich erhaltenen Abweichung Δn von naktuell zu nStart (oder alternativ nRef) wird eine der folgenden Maßnahmen ergriffen: Ausgeben einer Warnung vor zu starker Sedimentation (ggf. mit der Empfehlung, die Tinte zu tauschen); rechnergestütztes Einholen einer Entscheidung für oder gegen einen Tintenwechsel. In Abhängigkeit der Reaktion des Bedieners kann ein Tintenwechsel erfolgen (weiter mit Schritt 10) oder es kann weiter gedruckt werden (weiter mit Schritt 11). Die Entscheidung kann auch rechentechnisch gefällt werde, z.B. durch Vorgabe eine Grenzwertes für die Abweichung Δn. Alternativ kann auch Folgendes eingeleitet werden: Verstärktes Rühren (länger und/oder schneller; mit Rührer 27 und/oder 28), danach oder gleichzeitig Schritt 11.
  • Schritt 16: In Abhängigkeit bzw. im Falle eines nicht zu großen (oder passenden) Werts einer aus dem Vergleich erhaltenen Abweichung Δn von naktuell zu nStart (oder alternativ nRef) wird weiter gedruckt und ggf. weiter gerührt. Anschließend kann wieder eine Messung gemäß Schritt 12 erfolgen.
  • 3 zeigt eine Vorrichtung bei der Durchführung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. In einem Tintentank 20 ist flüssige Tinte 21 aufgenommen. Die Tinte wird zu einem Tintendruckkopf 22 geführt und nicht verdruckte Tinte zurück zum Tank (über Tintenleitungen 22a, 22b). In einem Vorratsbehälter 23 ist ebenfalls Tinte 24 aufgenommen. Der Vorratsbehälter kann bevorzugt mehr Tinte aufnehmen als der Tank; er kann z.B. als ein Kanister oder ein Fass ausgebildet sein. Die Tinte wird zum Tank 20 geführt (über eine Leitung 25). Im Behälter 23 ist ein Rührer 26 vorgesehen, im Tank 20 ein Rührer 27. Es kann alternativ auch nur einer der beiden Rührer vorgesehen sein. Die Rührer sollen Sedimente 34, 35 verhindern oder wieder aufmischen.
  • Die 3 zeigt zudem die Orte, an denen Messvorrichtungen oder Sensoren angeordnet sein können: Ein Refraktometer 30 im Behälter 23, ein Refraktometer 31 in einer Leitung 31a, 31b, ein Refraktometer 32 in der Leitung 22b (oder alternativ in der Leitung 22a) und/oder ein Refraktometer 33 im Tank 33.
  • Bezugszeichenliste
    • 1 bis 16
    Verfahrensschritte
    17
    Tintenversorgungseinrichtung
    18
    Tintendruckmaschine
    19
    Oberfläche
    20
    Tintentank
    21
    Tinte
    22
    Tintendruckkopf
    22a, 22b
    Tintenleitungen
    23
    Tinten-Vorratsbehälter
    24
    Tinte
    25
    Tintenleitung
    26, 27
    Rührer
    30, 31
    Refraktometer
    31a, 31b
    Tintenleitung
    32, 33
    Refraktometer
    34, 35
    Sedimente

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Tintendruckmaschine, wobei ein Zustand einer Tinte bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration einer pigmentierten Tinte (21, 24) refraktometrisch bestimmt wird, wobei der Wert des Brechungsindex der Tinte mit einem Refraktometer (31, 31, 32) gemessen (4, 12) und mit einem gespeicherten Wert (6, 14) rechnergestützt verglichen (5, 13) wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung (4, 12) direkt nach einem Rühren (3, 11) der Tinte (21, 24) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration in der flüssigen Phase der Tinte (21, 24) gemessen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration in einem Tintentank (20) oder einem Tinten-Vorratsbehälter (23) oder einer Tintenleitung (22a, 22b, 31a, 31b) gemessen wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sedimentation und/oder Agglomeration kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich gemessen (4, 12) wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des Werts einer aus dem Vergleich (5, 13) erhaltenen Abweichung, insbesondere einer Differenz, eine der folgenden Maßnahmen ergriffen wird: - Drucken (9, 16) mit der Tinte (21, 24) ohne Rühren, - Drucken (9, 16) mit der Tinte (21, 24) bei gleichzeitigem Rühren, - Drucken (9, 16) mit der Tinte (21, 24) nach einem Rühren, - Verstärken (7) des Rührens, insbesondere längeres und/oder schnelleres Rühren, - Ausgeben (15) einer Warnung vor zu starker Sedimentation, - rechnergestütztes Einholen einer Entscheidung für oder gegen einen Tintenwechsel, - Entleeren (7) eines Tintentanks (20) und/oder eines Tinten-Vorratsbehälters (23), - Spülen (7) eines Tintentanks (20) und/oder eines Tinten-Vorratsbehälters (23) und/oder einer Tintenleitung (22a, 22b, 25, 31a, 31b) und/oder eines Tintendruckkopfs (22) mit einer Reinigungsflüssigkeit, - Wechseln (10) der Tinte (21, 24) d.h. Einfüllen einer anderen als der entleerten Tinte (21, 24).
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex einer weißen Tinte (21, 24) bestimmt (4, 12) wird, insbesondere in einer Tintendruckmaschine (18) zum Bedrucken von dreidimensionalen Objekten.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen (4, 12) des Typs der Tinte (21, 24) der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten (6, 14), typspezifischen Brechungsindex verglichen (5, 13) wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen (4, 12) der Farbe der Tinte (21, 24) der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten (6, 14), farbspezifischen Brechungsindex verglichen (5, 13) wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen des Alters der Tinte (21, 24) der gemessene, sedimentationsabhängige und/oder agglomerationsabhängige Brechungsindex mit wenigstens einem gespeicherten (6, 14), altersspezifischen oder alterungsspezifischen Brechungsindex verglichen (5, 13) wird.
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