DE2409456A1

DE2409456A1 - Tiefdruckformzylinder

Info

Publication number: DE2409456A1
Application number: DE19742409456
Authority: DE
Inventors: Juergen Brandt; Heinz Kurtz
Original assignee: Gruner and Jahr GmbH and Co KG
Current assignee: Gruner and Jahr GmbH and Co KG
Priority date: 1974-02-27
Filing date: 1974-02-27
Publication date: 1975-08-28
Also published as: IT1033173B; NL7502312A; DE2409456B2; CH575298A5; FR2261875A1; DE2409456C3; BE826067A

Description

Patentanwälte

Dr. Ing. H. Kcgcr.dank

Dipl. Ing. H. Hauck_: L'ir.1. Γ- *:. W.Schmitz

Dipl. Ing. E. Graa!;; - Dipl. l>.g- vV. Wehnelt

8 München 2, fciozairisiraae 25

Telefon 538 0586

Grüner + Jahr AG & Co.

22Io Itzehoe

Adolf-Rohde-Straße 3o. Januar 1974

Anwaltsakte M-2 252

j Tiefdruckformzylinder

pie Erfindung bezieht sich auf einen Tiefdruckformzylinder, bei dem

!abnehmbare Einzelplatten von ihrer Rückseite her auf einem Platten-

träger gehalten werden, wobei die Kanten benachbarter Einzelplat-

j - . i

jten aneinander stoßen und die Stoßflächen zur Längsachse des von { j ^:

jden Einzelplatten und dem Plattenträger gebildeten Druckformzylin-

ders nicht parallel sind.

Es ist ein Druckformzylinder bekannt (DT-PS 3 64 o55) , bei dem j

ι rechteckige Einzelplatten durch Vergießen einer Haltenut auf dem ;

Plattenträger befestigt werden. Damit die Längsstoßflächen an der

Rakel keine Bewegungserschwerung bieten, sind die Einzelplatten

so auf dem Plattenträger angebracht, daß die Längsstoßflächen schräg zur Längsachse des Druckformzylinders zu liegen kommen. Da die

Einzelplatten rechteckig sind, ist klar, daß die Querstoßflächen ι auch nicht in Radialebene des Druckformzylinders liegen. Die von ^!

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der Längsachsenrichtung abweichende Steigung der Längsstoßflächen kann niht größer sein als es der für den Beschnitt vorgesehene Raum zuläßt. Dies bedeutet z.B., daß bei einer Kantenlänge von 35o Millimeter einer Einzelplatte und bei einem Beschnittbereich von 5 mm Breite nur ein Steigungswinkel von 0° 49 Min. möglich ist. Da die Rakel beim Überfahren dieser Nahtstelle parallel zur Zylinderachse liegt, ergibt sich bei einem Stoßabstand von o,l mm eine Strecke von 7 mm längs der die Rakel auf keiner der Einzelplatten iaufliegt. Wegen des verhältnismäßig hohen Andruckes biegt sich die [Rakel auf dieser Strecke aber bereits so stark durch, daß sie teil

jweise in die Naht zwischen den Einzelplatten hineingreift und. sojmit bei schnell rotierenden Druckformzylindern ein Spritzen der j Farbe verursacht; dies tritt umso mehr auf, je dünnflüssiger die !beim Druck verwendete Farbe ist. Auch wird die Rakel durch die hohen mechanischen Beanspruchungen, die beim Überfahren soljcher Nahtbereiche auftreten, sehr schnell beschädigt oder abgenutz

so daß ein gleichmäßiges bzw. einwandfreies. Druckbild nicht mehr erreicht wird. Bei der bekannten Anordnung ergibt sich also, daß einerseits der Steigungswinkel der Längsstoßflächen sehr klein zu halten ist, damit eine schmale Beschnittzone erreicht wird, und andererseits, daß der Steigungswinkel möglichst groß au wählen ist damit die Rakel möglichst nicht in den Nahtspalt eingreifen kann, d.h. beide angestrebten Ziele lassen sich kaum mit der bekannten Anordnung erreichen.

Schließlich ist es auch bekannt, daß im Bogentiefdruck eine Druck-j platte, ähnlich wie beim Offset-Zylinder mittels Spannkanälen auf-

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gespannt wird. Diese Kanäle werden dann in der Regel mit irgendwelichen Abdeckvorrichtungen überbrückt. Dies ermöglicht zwar die Abrakelung bei langsamen Druckgeschwindigkeiten bis hinauf zu 5ooo | U/hj. ein Einsatz bei schnell laufenden Rotations-Druckmaschinen j ist aber nicht möglich.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, einen Tiefdruck- ■ formzylinder zu schaffen, bei dem einerseits eine kleine Beschnitt*- zone erreicht wird und andererseits ein Eindringen der Rakel im wesentlichen in die Längsstoßnähte unmöglich ist. '

Der erfindungsgemäße Tiefdruckformzylinder ist dadurch gekennzeich*- net, daß jede Einzelplatte längs zweier ihrer Kanten jeweils eine im wesentlichen in einer Radialebene liegende Stoßflächen aufweist und längs jeder anderen Kante in die zugeordnete Kante einer be- , nachbarten Einzelplatte eingreift.

Da die Einzelplatten mit ihren Längskanten ineinander greifen, wird einerseits eine schmale Beschnittzone erreicht und anderer- j

seits ein einwandfreies Abstützen der Rakel auch bei hohen Druckgeschwindigkeiten möglich.

Vorzugsweise erstreckt sich der Eingriffsbereich parallel zur Längsachse des Druckformzylinders, so daß auch die Beschnittzone I sich in Axialrichtung erstreckt.

ι Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kanten im Eingriffsbereich ^! S09835/0580 _ ^ _

eine periodische Formgebung aufweisen, z.B. sägezahnartig oder wellenförmig ausgebildet sind. Weiterhin ist vorgesehen, daß die Einzelplatten und der Plattenträger mit einem Paß-System versehen sind und die jeder Einzelplatte zugeordneten Systemelemente im Bereich eines in Richtung auf eine andere Einzelplatte vorragenden Abschnittes der periodischen Form ausgebildet sind. Dann wird trotz Verwendung des Paß-Systems eine unnötige Verbreiterung der Beschnittzone vermieden, weil die Systemelemente zum Teil im Eingriffsbereich liegen. Weiterhin ist vorgesehen, daß die äußeren Kanten mit radialen Stoßflächen der außenliegenden Stränge von Einzelplatten an Füllplattenstreifen anstoßen, deren Dicke der der Einzelplatten entspricht. Durch die radiale Erstreckung der Stoßflächen können auf einfache Weise in axialer Richtung gleich breite Plattenstreifen auf den Zylinder aufgebracht werden.

Der Druckformzylinder als aus mehreren Teilen bestehendes System wird besonders gut handhabbar, wenn die Einzelplatten von der Rückseite her magnetisch gehaltert sind.

Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Tiefdruckformzylinders.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren genauer beschrieben werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Tiefdruckformzylinders;

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Fig. 2 eine Teildarstellung der in einer Ebene entrollten Einzelplatten eines Stranges;

Fig. 3 eine vergrößerte Teildarstellung des Eingriffsbereiches zwischen zwei Platten;

Fig. H eine weitere Ausführungsform der periodischen Formgebung der Einzelplatten im Eingriffsbereich;

Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine Einzelplatte im Bereich eines Paßloches und

Fig. 6 einen Teilschnitt durch einen Plattenträger im Berebh eines Paßstiftes.

Der in der Fig. 1 gezeigte Tiefdruckformzylinder 1 besteht aus einem zylinderförmigen Plattenträger 2, der um eine Achse 3 rotationssymmetrisch ausgebildet ist. An den Stirnseiten des Platten-,trägers sind außer den Lagerzapfen 4 und 5 noch Flansche 6 und 7 ausgebildet, deren Außendurchmesser dem Durchmesser des mit Einzelplatten 8 belegten Plattenträgers entsprechen. Auf dem Plattenträ-, ger sind drei Stränge I, II und III von Einzelplatten befestigt. Die Einzelplatten weisen eine im wesentlichen rechteckige Formgebung auf und jede Einzelplatte 8 weist längs zweier ihrer Kanten 8a und 8b jeweils eine in einer Radialebene liegende Stoßfläche auf und greift längs jeder anderen Kante 8c und 8d in eine benachbarte Einzelplatte ein.

In der Fig. 2 sind drei Einzelplatten 8, 8'und 8¹' in die Zeichenebene gefaltet, so daß deutlich wird, daß der Eingriffsbereich

parallel zwischen je zwei Einzelplatten 8, 8' bzw. 8, 8¹¹ sich/zur Längs-

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achse 3 des Druckformzylinders erstreckt. Die Nähte zwischen den Einzelplatten sind mit 9 und 9' bezeichnet. Aus der Fig. 2 ist

weiter ersichtlich, daß der Platte 8 zwei Elementpaare Io eines Paßf-Systems zugeordnet sind, auf deren genaueren Aufbau weiter unten | eingegangen wird. Es ist klar, daß die Platte mit zusätzlichen Elep mentenpaaren des Paßsystems versehen werden kann, wenn dies erforderlich ist.

.Die Fig. 3 ist eine vergrößerte Teildarstellung der Fig. 2. Als Beispiel werden folgende Werte genannt:

Nahtbreite B = o,l mm

Periode W der Formgebung - Io mm

Amplitude A der periodischen Formgebung = o,5 mm

und Steigungswinkel Ά- des Sägezahns = 11°.

Bei diesen Beispielswerten überfährt die nicht dargestellte Rakel eine freie Strecke FS von maximal 1 mm. Diese Strecke ist so kurz, daß die Rakel ohne Schlagen und Spritzen über den Spalt 9' der Naht fahren kann.

Die in der Fig. 4 gezeigte Ausführungsform weist an Stelle eines Sägezahns eine wellige Formgebung auf, die den Vorteil hat, daß sie keine Spitzen im Kantenbereich aufweist. Bei einer Periode W von Io mm und einer Amplitude von o,5 mm kann bei der Fig. 4· in et wa der Beschnittbereich BB eine Breite von 8 mm aufweisen. (Bei :

den der Fig. 3 zugrundeliegenden Daten ist von einem ähnlich schma,-

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len Beschnittbereich auszugehen.) In der Fig. 4 ist wiederum ein Elementepaar Io des Paßloch-Systems zwischen Einzelplatten 8 und dem Plattenträger 2 dargestellt. Man erkennt deutlich, daß das Ele-jmentpaar im Bereich einer in Richtung auf eine andere Einzelplatte

! 8' vorragenden Abschnitt 8d^ der periodischen Formgebung ausgebil-; det ist, so daß durch das Paß-System die Breite des Beschnittbereiches BB nicht vergrößert werden muß.

Im folgenden soll nun das Paßsystem genauer beschrieben werden.

Verwendet man für die Einzelplatten flexibles ferromagnetisches Material, so bietet sich die magnetische Haltetechnik an. In einzeJL nen Druckverfahren, wie Buchdruck, Offset oder Flexodruck sind bereits Magnet-Zylinder im Einsatz. Bei den Magnetzylindern tritt jejdoch das Problem des passergerechten Auflegens der Einzelplatten auf den Plattenträger und des passergerechten Haltens während des Druckvorganges auf, da durch die beim Druck auftretende Walkarbeit sehr häufig ein Wandern der Einzelplatten entgegengesetzt der Zylinderlaufrichtung eintritt. Mit den bereits im Einsatz befindlichen Magnet-Zylindern werden jedoch keine mehrfarbigen Qualitätsprodukte, wie Illustrierte, Akzidenzdruck usw. gedruckt, so daß sich aus dem Wandern der Einzelplatten keine nachteiligen Erscheinungen im Druckbild ergeben. Wenn aber im Tiefdruck Qualitätsfarbdrucke erstellt werden sollen, müssen die Einzelplatten und die Plattenträger mit einem Paß-System versehen werden, das sowohl die beim Drucken auftretende Walkarbeit aufnehmen kann als auch das passergerechte Fixieren der Einzeldruckplatten auf dem Plattenträger ermöglicht. 50983S/0580 _R

. ..„.. .„ ^T. O ^— .

Als Paß-System bietet sich die in den Fig. 5 und 6 aufgezeigte Möglichkeit an. In der Einzelplatte 8 werden Passerlöcher 11 eingefräst. Bei einer Plattendike von o,4 mm können z.B. Passerlöcher 11 ^;in Sacklochform mit einem Durchmesser von 4· mm und einer Tiefe von

J t

|o,l bis Oj3 mm ausgebildet werden. In diese Löcher greifen Paß- ^;

ι . i

!stifte 12 ein, deren Kopf z.B. ebenfalls einen Durchmesser von 4 mm aufweist. Die Paßstifte 12 werden üüer ein Feingewinde 13 in I

Passungen 14· eingeschraubt, die in dem Battenträger 2 eingebracht : sind. Zum Justieren des über die Oberfläche des Plattenträgers her ausragenden Stiftabschnittes ist der Stift an seinem freien Ende mit einem Betätigungsschutz 15 versehen. Es bietet sich hier auch die Ausbildung eines Loches für einen Sechskantschlüssel an. Bei der Ausbildung der Bohrung 11 als Sacklöcher besteht keine Gefahr des Mitdruckens. Sollten jedoch leichte Verformungen auf der Oberfläche der Einzelplatte 8 auftreten und zu einem Tonen im Druck führen, so ist dieses bedeutungslos, solange die Elementenpaare des Paß-Systems im BeschnittbereicWBB liegen. Der Durchmesser des Paßstiftes 12 und des Paßloches 11 richtet sich also nach der Breifte der Beschnittzone.

Es ist natürlich auch möglich, daß die Paßbohrung eines Elementenpaares Io in dem Plattenträger vorgesehen ist, so daß der zugehörige Paßstift auf der Unterseite der Einzelplatte 8 anzuordnen wäre.

Da sich die äußeren Kanten 8a der Einzelplatten des Stranges I und die Außenkanten 8b des Stranges III in der Fig. 1 im wesentlichen radial erstrecken, kann ohne Schwierigkeit in den Freiraum zwi-

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sehen dem Flansch 6 und den Kanten 8a und in den Freiraum zwischen den Kanten 8b und dem Flansch 7 je ein Füllplattenstreifen 16 eingebracht werden, dessen Dicke der Dicke der Einzelplatten 8 entspricht. In der Fig. 1 ist rechts kein Plattenstreifen eingezeichnet, um den Aufbau des erfindungsgemäßen Druckformzylinders besoniders deutlich zu machen. Durch das Einbringen der Füllplattenstrei· 'fen 16 wird beim Drucken ein unterschiedliches Abnützen der Rakel

S in diesen Bereichen vermieden. Um die Rakelabnutzung an den Stirn-_:

ι enden des Druckformzylinders zu verringern, können die Flansche 6

und 7 darüber hinaus mit einer Fase versehen sein. Z.B. können sie über eine axiale Länge von 15 mm um 2° abfallen. Ein seitliches
Einlaufen der Farben unter die Platten 8 wird durch den Stirnflansch vermieden. Durch die Ausfüllung der oben beschriebenen
Freiräume wird darüber hinaus erreicht, daß die Rakel als auch das abzurakelnde Material keinem ungleichmäßigen Verschleiß ausgesetzt sind. Würde beispielsweise die austauschbare Oberfläche des Druckformzylinders an den Kanten 8a des Stranges I und den Kanten 8b
des Stranges III enden, würde sich im Laufe der Zeit der anschließende Zylinderflansch abnutzen, so daß von dort Farbe auf den
Presseur übertragen würde, so daß ein Ankleben der Papierbahn und
J ein Papierbahnreißen wahrscheinlich würde. Durch das Ausfüllen der j oben beschriebenen Freiräume kann die axiale Breite der Flansche 6

I und 7 sehr klein und auf eine schmale Zone an die Stirnenden des
! Zylinders 1 beschränkt werden. Die Füllplattenstreifen können bei
; Abnutzung jederzeit ausgetauscht werden und darüber hinaus führt
iein unterschiedliches Abnutzen der Rakel oder des einzelnen Flani sches an dieser Stelle zu keinen Schwierigkeiten. Es soll hier

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- Io - j

ι noch angemerkt werden, daß die Füllplattenstreifen an Längsstoß- j

flächen 17 nicht unbedingt ineinander greifen müssen, da im Be- J

reich der Füllplattenstreifen 16 keine Beschränkung auf einen Be-

,Schnittbereich gegeben ist. Der Steigungswinkel der Kanten 17 kann; daher so gewählt werden, daß ein sicheres Überfahren der Naht I (bzw. der Nähte bei Verwendung mehrerer Füllplattenstreifen in iUmfangsrichtung) ohne Schlagen der Rakel gewährleistet ist.

Wenn ein Druckformzylinder in galvanischen Bädern bearbeitet werden soll oder während des Druckganges in dünnflüssige Farbe eintaucht und in dieser rotiert, müssen die Nähte an den Stoßflächen so abgedichtet werden, daß weder der Elektrolyt· im galvanischen Bad noch die Druckfarbe unter die Einzelplatten dringen kann.

Es bietet sich zunächst die Möglichkeit an, daß alle Nähte mit einem säure- und/oder lösemittelfestem Kunststoff verfüllt werden. Dies ist ohne weiteres praktikabel, jedoch mit einem Aufwand an manueller Arbeit verbunden.

Ein anderer Weg ist darin zu sehen, daß die Einzelplatten zumindee im Eingriffsbereich mit einem säure- und/oder lösemittelfestem !Klebstoff mit dem Plattenträger verklebt werden, der als Film mit

'wenigen Tausendstel Millimeter Stärke aufgebracht wird. Durch den Klebstoffilm wird die Haftung in dem Eingriffsbereich und ggf. auclji längs der ineinander greifenden Kanten entscheidend verstärkt. Dadurch wird auch in elektrolytischen Bearbeitungsprozessen eine Mejtallabscheidung z.B. beim Aufkupfern an den Nahtstellen automatisch

verhindert. Ebenso wird einem Einlaufen der Druckfarbe unter die ^!

Platten vorgebeugt. \

Bei den vorstehend erwähnten anderen Druckverfahren, in denen be- < reits Magnet-Zylinder eingesetzt werden, werden die Einzelplatten J

von dem Plattenträger entfernt, indem die Bedienungsperson mit ; einem Spachtel oder einem ähnlichen Werkzeug eine Ecke der dünnen | Einzelplatte anhebt und diese dann wie eine Haut abzieht. Beim !

Tiefdruck aber liegen die Stoßflächen fast nahtlos aneinander,
so daß von dieser Möglichkeit kein Gebrauch gemacht werden kann.
Es ist daher der Zylinder mit einer Abhebevorrichtung auszurüsten, die ein Abdrücken der Einzelplatten vom Plattenträger von der .
Rückseite der Platten her ermöglicht. Im einfachsten Fall kann dies dadurch erreicht werden, daß die Rückseite der Platte über geeignet in dem Plattenträger 2 ausgebildete (nicht dargestellte) Kanäle mit Preßluft beaufschlagt wird; es genügt, wenn diese Beaufschlagung längs der Kantenbereiche der einzelnen Platten erfolgt.

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Claims

Patentansprüche

1. Tiefdruckformzylinder, bei dem abnehmbare Einzelplatten von ihrer Rückseite her auf einem Plattenträger gehalten werden, wobei die Kanten benachbarter Einzelplatten aneinanderstoßen und die Stoßflächen zur Längsachse des von den Einzelplatten und dem Plattenträger gebildeten Druckformzylinders nicht parallel sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einzelplatte (8) längs zweier ihrer Kanten (8a,8b) jeweils eine im wesentlichen in einer Radialebene liegende Stoßfläche aufweist und längs jeder anderen Kante (8c,8d) in die zugeordnete Kante einer benachbarten Einzelplatte (8¹^¹¹) eingreift.

2. Tiefdruckformzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffsbereich sich parallel zur Längsachse des Drucl· formzylinders (1) erstreckt.

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! "♦ j j 3. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ^: j

j die Kanten im Eingriffsbereich eine periodische Formgebung auf-·

weisen (Fig. 3; Fig. 4). ,

j 4. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich-l

! I

j net, daß die ineinander greifenden Kanten sägezahnartig ausge- j

j bildet sind. (Fig.

3) ι

ι ;

5. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinander greifenden Kanten wellenförmig ausgebildet sind (Fig.

4).

6. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelplatten (8) und der Plattenträger (2) mit
einem Paß-System versehen sind und die jeder Einzelplatte zugeordneten Systemelemente (lo) im Bereich eines in Richtung auf die andere Einzelplatte (8¹) vorragenden Abschnitt (8d^) der
periodischen Formgebung ausgebildet sind.

7. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Paß-System Elemente auf den Einzelplatten (8) und dem Plattenträger (2) einander zugeordnete Paßbohrungen (11)
und Paßstifte (12) angeordnet sind.

8. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Radialhöhe der Paßstifte (12) über der Oberfläche des zylindrisch ausgebildeten Plattenträgers (12) einstellbar

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9. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich-· ι net, daß die äußeren Kanten (8a;8b) mit radialen Stoßflächen ' der außen liegenden Stränge (1,11) von Einzelplatten an Füll- j

plattenstreifen (16) anstoßen, deren Dicke der Dicke der Ein- ; zelplatten (8) entspricht.
i

jlo. Zylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ande·· j ren Radialkanten der Plattenstreifen (16) an an dem Plattenträger (1) ausgebildeten und sich radial erstreckenden Stirnflanschen (6,7) anliegen.

11. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeic net. daß die Einzelplatten (8) von der Rückseite her magnetisch gehaltert sind.

12. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich net, daß die Stoßnähte (9,9') verfüllt sind.

13. Zylinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßnähte (9,9') mit Kunststoff verfüllt sind.

14. Zylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelplatten (8) im wesentlichen im Eingriff sbereich (BB) der periodischen Formgebung (A ;W) mit der Oberfläche des Plattenträgers (2) verklebt sind.

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