DE4429481C2 - Verfahren zum Zuführen von Druckfarbe bei einer Druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen von Druckfarbe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei Heberfarbwerken von Druckmaschinen entsteht ein Farbfluß dadurch, daß auf der Farbka­ stenwalze entsprechend dem Farbbedarf auf der Druckform durch die Dosierelemente ein Farb­ spalt erzeugt wird. Die Grundlagen des Zusammenhanges von Farbfluß und Farbschichtdicken­ gefälle sind dabei aus der DE 33 38 143 C2 bekannt. Das durch diese Schrift bekannte Verfahren betrifft dabei eine Maßnahme zum gezielten Vorfüllen eines Farbwerkes, um danach möglichst schnell eine dem Fortdruck nahe Farbverteilung im Farbwerk zu erhalten. Die theoretischen Grundlagen für die Farbschichtdickenberechnung sind ferner auch in der DE-Z: dp 10/93, Seite 40ff beschrieben.

Die DE 41 28 537 C2 beschreibt ein Verfahren zum Einlaufen der Farbe zu Druckbeginn bzw. nach Druckunterbrechungen, bei dem in einem ersten Schritt die Farbmengenzufuhr gegenüber dem gewünschten Fortdruckfarbprofil invers, also gegenphasig und daraufhin in einem zweiten Schritt die Farbmengenzufuhr entsprechend dem gewünschten Fortdruckfarbprofil eingestellt wird. Die Auftragwalzen des Farb- und Feuchtwerkes sind dabei dauernd oder zeitweise in Anla­ gestellung an die Druckform verlagert.

Eine sehr gering einzustellende Zufuhr von Druckfarbe wird bei Heberfarbwerken meistens da­ durch realisiert, daß ein hoher Hebertakt (1 : 6, 1 : 9 usw.) in Verbindung mit einer geringen He­ berstreifenbreite eingestellt wird. Bei extrem geringem Anteil druckender Fläche auf der Druck­ form versagt diese Methode jedoch. In dem geringen Farbfluß nimmt die Druckfarbe zu viel Feuchtmittel auf, d. h. es findet ein Emulgieren statt. Auch verbessert diese Methode nicht das Einschwingverhalten, d. h. die Zeitspanne zwischen einer vorgenommenen Korrektur und einem sich einstellenden stabilen Färbungszustand auf dem Bedruckstoff Abstimmvorgänge zu Druck­ beginn verlängern sich somit beträchtlich und verursachen Makulatur. Auch eine Farbwerksvor­ einstellung mittels Plattenabtastung bringt hier keine Verbesserung, da bei sehr geringem Anteil druckender Fläche Inhomogonitäten im Plattenhintergrund zu Fehleinstellungen führen.

Bei einem geringen Anteil druckender Fläche ist es ebenfalls bekannt, auf der Druckform zusätz­ liche Volltonflächen mitzukopieren und entsprechend mitzudrucken. Aus Kostengründen soll aber ein Bogen in hohem Nutzen gedruckt werden, d. h. oftmals scheidet aus Kosten- bzw. For­ matgründen diese Methode von vornherein aus.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von An­ spruch 1 derartig zu erweitern, so daß bei geringem Anteil druckender Fläche auf der Druckform bei Vermeidung zusätzlicher verfahrenstechnischer Schwierigkeiten die Einschwingzeit zwischen einem bestehenden Färbungszustand zu einem nächsten Färbungszustand möglichst effektiv ver­ kürzt werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Weiterbildun­ gen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Allgemein besteht die erfindungsgemäße Maßnahme darin, daß quer zur Druckrichtung nicht ausschließlich ein von der Farbkastenwalze in Richtung Druckform abnehmendes Schichtdicken­ gefälle der Druckfarbe eingestellt wird. Es wird also in wenigstens einer Zone und zumindest für eine bestimmte Zeitdauer in einem Teil des Farbkastens ein entgegengesetzt gerichteter Farbfluß erzeugt, also ein Schichtdickengefälle eingestellt, welches zur Heber- und Farb­ kastenwalze hin abnimmt. Dieser beispielsweise in bestimmten Zonen eingestellter und in umgekehrter Richtung laufender Farbfluß muß daher durch einen entsprechenden höheren Farbfluß in den übrigen Zonen ausgeglichen werden, um den gesamten Farbbedarf der Druckform decken zu können.

Durch die erfindungsgemäße Art der Steuerung der Zufuhr von Druck­ farbe ergibt sich eine deutliche Verkürzung der Einschwingzeit von einem Färbungszustand zu einem Nächsten. Dies ergibt eine deutliche Makulatureinsparung. Gerade der Abstimmvorgang wird durch das erfindungsgemäße Verfahren verkürzt. Ferner kann auf den Mitdruck zusätzlicher, nicht zum Sujet gehörender Farbabnahmeflächen verzichtet werden. Auch wird das Problem des Emulgierens bei geringem Farbfluß behoben.

Als besonderer Vorteil einer Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dabei ferner, daß bei Schließen jedes zweiten Farbdosier­ elementes, also ausschließlicher Farbzufuhr in den dazwischen­ liegenden Zonen, auf eine Farbvoreinstellung durch optisches Abtasten der Druckplatte, ganz verzichtet werden kann. Ungenaue Farbvoreinstellwerte aufgrund der fälschlichen Inter­ pretation von Helligkeitsschwankungen als Anteil druckender Fläche werden somit vermieden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich dabei grundsätzlich in drei verfahrenstechnischen Versionen durchführen.

Es folgt die Erläuterung der Erfindung anhand der verschiedenen mit Hilfe der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Verfahrensweisen.

Version 1

Fig. 1 zeigt symbolisch eine Farbkastenwalze FW sowie die darauf in den einzelnen Zonen Z eingestellten Schichtdicken SD der Druck­ farbe. Diese werden bekanntlich durch nicht dargestellte Farb­ dosierelemente in Verbindung mit einem Farbkasten erzeugt. Es ist angedeutet, daß lediglich in jeder zweiten Zone Z eine von Null verschiedene Schichtdicke SD eingestellt ist. In den dazwischen befindlichen Zonen Z beträgt die Schichtdicke SD daher Null. Die entsprechenden Farbdosierelemente sind ganz an die Farbkastenwalze FW angestellt.

Unterhalb der Farbkastenwalze FW ist mit F symbolisch die Fläche des Farbwerkes dargestellt. Das Farbwerk F endet dabei an der mit D gekennzeichneten Oberfläche der Druckform.

Gemäß der hier erläuterten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Version 1 wird somit durch Erzeugen einer Schichtdicke SD in lediglich jeder zweiten Zone Z ein Farbfluß in das Farbwerk F hinein erzeugt. Dies ist durch die Länge und durch die Richtung der im Farbwerk F unterhalb der Farbkastenwalze FW gezeichneten Pfeile angedeutet. In den dazwischen liegenden Zonen Z beträgt die Schicht­ dicke SD stets Null, d. h. dort findet keine Zufuhr an Druckfarbe statt, vielmehr wird dort ein geringerer Betrag an Druckfarbe wieder in den Farbkasten zurückgefördert. Dies zeigt die Länge und die Richtung der zugehörigen Pfeile in den entsprechenden Zonen Z.

Gemäß dieser Variante ist vorgesehen, daß die Farbschichtdicken SD in bestimmten Zonen Z während des Druckens stets Null betragen, d. h. die entsprechenden Dosierelemente ganz an die Farbkastenwalze FW angestellt bleiben. Wie durch die Pfeile in den Zonen Z angedeutet entsteht somit gerade im oberen Teil des Farbwerkes F in gewisser Weise eine Zirkulation von Druckfarbe. Der zur Farb­ kastenwalze FW und somit zum Farbkasten gerichtete Farbrückfluß in den geschlossenen Zonen Z wird durch einen entsprechend größeren Farbfluß in den Zonen Z mit von Null verschiedener Schichtdicke SD an Druckfarbe ausgeglichen. In diesen Zonen Z ergibt sich somit ein stärkeres Schichtdickengefälle an Druckfarbe als würde über sämtliche Zonen Z Druckfarbe zugeführt.

Soll die Färbung auf dem Bedruckstoff verändert werden, so erfolgt lediglich ein Verändern der Schichtdicken SD der Druckfarbe in denjenigen Zonen Z, in welche die Schichtdicke SD als von Null verschieden eingestellt wird. Die dazwischen liegenden Farbdosier­ elemente bleiben also weiterhin an die Farbkastenwalze FW angestellt. Der dadurch erzeugte stärkere Farbfluß in den Zonen Z mit von Null verschieden eingestellter Schichtdicke bewirkt, daß eine Veränderung der Farbzufuhr schneller einen stabilen Färbungs­ zustand auf den Druckbogen verursacht, ein neuer Färbungszustand also nach einer kürzeren Zeit erreicht wird.

Erfindungsgemäß ist bevorzugt vorgesehen, daß in jeder zweiten Zone Z die Farbdosierelemente ganz an die Farbkastenwalze FW angestellt werden, also in diesen Zonen Z stets keine Zufuhr an Druckfarbe erfolgt. Die Farbzufuhr erfolgt dann ausschließlich in den dazwischenliegenden, geöffneten Zonen Z. Bei Druckformen mit nicht zu geringen Anteil druckender Fläche kann dabei vorgesehen sein, daß die Zonen Z, in denen keine Zufuhr an Druckfarbe erfolgen soll, in Abhängigkeit der Sujetverteilung auf der Druckform D festgelegt werden. Der Anteil druckender fläche der Druckform D kann dabei in bekannter Weise durch eine fotoelektrische Abtastung bestimmt werden.

Weist die Druckform D einen sehr geringen Anteil druckender Fläche auf (in der Größenordnung kleiner 10%), wobei aber die einzelnen druckenden Elemente relativ gleichmäßig über das Format der Druckform verteilt sind, so ist ein auf Null Stellen der bspw. jeden zweiten Farbdosierelemente ohne Berücksichtigung der Sujetverteilung möglich. Eine solche Situation ist bspw. beim Druck von Sonderfarben im Verpackungsdruck gegeben, wenn die einzelnen zu druckenden Elemente sehr klein und im hohen Nutzen über die gesamte Druckform verteilt sind.

Sehr vorteilhaft gestaltet sich die hier beschriebene Ausführungs­ variante der Erfindung bei extrem niedrigen Anteil druckender Fläche (Größenordnung 5% und darunter). Statt einer bei sehr geringen Anteil druckender Fläche häufig zu Fehleinstellungen führenden Farbvoreinstellung aufgrund einer Plattenabtastung, ist es nun möglich mit einem Farbprofil zu beginnen, bei welchem in jeder zweiten Zone Z die Farbdosierelemente auf Null gesetzt sind und in den dazwischen liegenden Zonen Z die Farbdosierelemente auf einen fest vorgegebenen, vorzugsweise empirisch ermittelten Wert einzustellen. Sobald ein erster stationärer Färbungszustand festgestellt wird, kann dann die Farbzufuhr durch Verstellen der Farbdosierelemente in den geöffneten Zonen Z entsprechend den vorliegenden Über- und Unterfärbungen korrigiert werden.

Das zuvorstehend geschilderte Verfahren hat dabei gegenüber einer Farbvoreinstellung mittels Plattenabtastung den Vorteil, daß der Druck nicht mit einem zu viel an Farbe begonnen wird. Eine Farb­ voreinstellung mittels Plattenabtastung liefert gerade bei geringen Druckflächen zu hohe Voreinstellwerte, da dunklere Partien im nicht druckendem Plattenuntergrund als Anteile druckender Fläche inter­ pretiert und demzufolge in zu große Stellwerte für die Farbdosier­ elemente umgerechnet werden.

Weist die Druckform D in bestimmte Zonen Z einen mittleren oder hohen Farbbedarf und in den übrigen Zonen einen geringen Farbbedarf auf, so kann auch vorgesehen sein, in den Zonen Z mit hohem Farb­ bedarf die Zufuhr an Druckfarbe über die Farbkastenwalze FW in üblicher Weise einzustellen, d. h. in jeder Zone Z eine von Null verschiedene Schichtdicke SD an Druckfarbe einzustellen und in den Zonen Z mit niedrigem Farbbedarf bestimmte Zonen Z, wie oben beschrieben, mit einer Schichtdicke SD gleich Null zu versehen.

Besonders vorteilhaft gestaltet sich diese Verfahrensweise genau dann, wenn am Heberfarbwerk der Druckmaschine der geringst mögliche Hebertakt und die größtmögliche Heberstreifenbreite eingestellt wird.

Version 2

Fig. 2 zeigt in Form eines Diagramms die Einstellung einer Schicht­ dicke SD aufgetragen über die Zahl gedruckter Bogen BZ in einer beliebigen Zone Z (Fig. 1). Gemäß dieser Version erfolgt die Zufuhr an Druckfarbe über die gesamte Breite der Farbkastenwalze FW in üblicher Weise (in allen Zonen). Die in den einzelnen Zonen Z eingestellten Schichtdicken SD (Stellung der Farbdosierelemente) sind dabei beispielsweise einer fotoelektrischen Abtastung des Anteils druckender Fläche entnommen.

In dem Diagramm gemäß Fig. 2 ist auf der Abszisse die Zahl der gedruckten Bogen BZ also der Maschinentakt aufgetragen. Gemäß der hier beschriebenen Version ist vorgesehen, daß insbesondere in sämtlichen Zonen Z (Fig. 1) die Schichtdicke SD und somit die entsprechenden Stellungen der Farbdosierelemente zeitweise ganz auf Null gesetzt werden. Nach einer bestimmten Zeitspanne (Maschinen­ umdrehung) werden dann in sämtliche Zonen wieder die vorhergehenden Schichtdicken SD eingestellt.

Da die Farbdosierelemente in den einzelnen Zonen Z eine bestimmte Verfahrzeit benötigen, um von einem der Schichtdicke SD ent­ sprechenden Einstellungswert ganz an die Farbkastenwalze FW heran­ gefahren zu werden, ergeben sich die angedeuteten trapezförmigen Verläufe über die Bogenzahl BZ. Erfindungswesentlich bei dieser Version 2 ist somit, daß die Farbschieber für eine bestimmte Zeit geöffnet und wiederum für eine bestimmte Zeit geschlossen sind. Es erfolgt somit zeitweise eine Farbzufuhr und - bei geschlossenen Schiebern läuft der Heber weiter - eine Farbabfuhr bei geschlossenen Schiebern.

Durch die voranstehend beschriebene Maßnahme des zeitweisen Öffnens und Schließens der Farbdosierelemente ergibt sich dabei, daß zeitweise Farbe von der Farbkastenwalze FW in das Farbwerk F hinein und zeitweise auch vom Farbwerk F wieder auf die Farbkastenwalze FW und somit den Farbkasten zurück gefördert wird. Somit ergibt sich auch bei dieser erfindungsgemäßen Maßnahme, daß, wegen des zeit­ weiligen Farbrückflusses, wesentlich höhere Schichtdicken SD auf der Farbkastenwalze FW durch entsprechendes Öffnen der Farbdosier­ elemente eingestellt werden müssen. Somit ergeben sich in den Phasen mit geöffneten Farbdosierelementen in sämtlichen Zonen Z wesentlich größere Schichtdickengefälle von Druckfarbe.

Soll auf den Druckerzeugnissen ein anderes Färbungsniveau einge­ stellt werden, so werden in einzelnen vorgesehenen Zonen Z oder in sämtlichen Zonen Z die Farbdosierelemente eine neue Schichtdicke SD eingestellt. Da nur zeitweilig ein stärkeres Schichtdickengefälle an Druckfarbe vorliegt, nimmt nun ebenfalls die Einschwingzeit von einem stationären Färbungsniveau zu einem Nächsten ab.

Die Zeiten, innerhalb welcher die Farbdosierelemente geöffnet bzw. geschlossen werden sind dabei unter Berücksichtigung der Geometrie des Farbwerkes derartig abgestimmt, so daß durch diese getaktete Farbzufuhr keine Über- bzw. Unterfärbungen auf den Bedruckstoff ausgelöst wird. Die Stärke des Farbfilms auf den mit der Druckform D zusammenwirkenden Farbauftragswalzen bleibt also stets gleich.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform gemäß Version 2 kann während des gesamten Druckvorganges durch eine Steuerung automatisch aufrecht erhalten werden. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, das zeitweilige Öffnen und Schließen sämtlicher Farb­ dosierelemente ein- oder mehrmalig durch eine Bedienperson auslösen zu lassen. Die Bedienperson kann dann die Funktion des zeitweiligen Abrakelns gezielt genau dann einsetzen, wenn die Gefahr einer Überfärbung zu befürchten ist.

Wie bei Version 1 angedeutet, kann auch hier erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß bei einer Druckform D, welche in bestimmten Zonen Z überwiegend geringen und in den verbleibenden Zonen Z mittleren oder hohen Anteil druckender Fläche aufweist, das hier beschriebene Vorgehen des zeitweiligen Schließens und Öffnens der Farbdosierelemente eben auf diejenigen Zonen Z beschränkt wird, welche zum geringen Anteil druckender Fläche der Druckform D gehören.

Version 3

In Fig. 3 ist eine Vorrichtung gezeigt, mittels der zeitweise oder auch ständig eine Farbabfuhr aus dem oberen Teil des Farbwerkes erfolgen kann. In an sich bekannter Art besteht der hier gezeigte Teil des Farbwerkes aus einer Farbkastenwalze FW mit angedeutetem Farbkasten, aus einer Heberwalze HW1, welche taktweise an die Farbkastenwalze FW und einen Reiber R angestellt wird. Der Reiber R steht dabei mit einer weiteren Walze des Farbwerks in Kontakt. Durch die Heberwalze HW1 findet in üblicher Weise der Farbtransport von der Farbkastenwalze FW zum Reiber R und somit in das übrige Farbwerk statt.

Oberhalb der Heberwalze HW1 ist eine weitere intermittierende Heberwalze HW2 ausgeführt, welche zeitweilig am Reiber R und zeitweilig an eine insbesondere oberhalb der Farbkastenwalze FW angeordnete Farbabnahmewalze FA anstellbar ist. Durch eine in Fig. 3 nicht dargestellte Rakelvorrichtung oder dergleichen kann die auf die Farbabnahmewalze FA aufgetragene Farbe - von der Heberwalze HW2 kommend - wieder zurück in die mit der Farbkastenwalze FW zusammen­ wirkenden Farbkasten gefördert werden.

Erfindungsgemäß bei dieser Version 3 ist, daß bei unveränderter zonaler Farbzufuhr und ebenfalls bei unveränderter Farbübertragung durch die Heberwalze HW1 zeitweise oder auch ständig durch die Heberwalze HW2 ein Farbrücktransport vom Reiber R zu der Farbab­ nahmewalze FA erfolgt.

Statt der in Fig. 3 gezeigten Heberwalze HW2 kann auch eine insbe­ sondere aus zonenbreiten Zungen bestehende Rakeleinrichtung vorgesehen sein, mit der vom Reiber R oder einer anderen Walze des hier nicht explizit gezeigten Farbwerkes Farbe insbesondere zonal abgeführt werden kann. Auch hier ergibt sich der erfindungsgemäße Vorteil, daß durch die ständige oder nur zeitweise Abfuhr von Druckfarbe hinsichtlich der Druckfarbenzufuhr ein wesentlich stärkeres Schichtdickengefälle von der Farbkastenwalze FW in Richtung Druckform ergibt. Dadurch ergeben sich wiederum wie bei den Versionen 1 und 2 verkürzte Einschwingzeiten bei der Veränderung der Färbung auf den Bedruckstoff zu einem zweiten Färbungszustand.

Voranstehend wurden die Versionen 1 bis 3 als jeweils einzelne Lösungswege hinsichtlich dem allgemeinen Erfindungsgedanken wiedergegeben. Selbstverständlich ist es möglich, eine Kombination der einzelnen grundlegenden Lösungsmöglichkeiten vorzusehen.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß unter einem geringen Hebertakt diejenige Einstellung des Hebers bedeutet, bei welchen das die Heberbewegung erzeugende Getriebe die geringste Unter­ setzung zur Maschine aufweist.

Claims (7)

1. Verfahren zum Zuführen von Druckfarbe in ein Walzenfarbwerk einer Druckmaschine mit in Dosierzonen steuerbarer Dosierung der Druckfarbe mit seitlichem Verreibungsablauf für die Druckform, in deren mit den Dosierzonen korrespondierenden Druckzonen bestimmte jeweilige kDruckflächenanteile vorliegen dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens in einer der Dosierzonen, die mit einer Druckzone mit vorliegenden Druckflächenanteil korrespondiert, wenigstens für eine bestimmte Zeitdauer keine Zufuhr von Druckfarbe erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierzonen, in denen keine Druckfarbe zugeführt wird, anhand des jeweils gegebenen Druckflächenanteilwerts der korrespondierenden Druckzonen festgelegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Dosierzonen abwechselnd Druckfarbe zugeführt/nicht zugeführt wird.

4. Verfahren wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Druckfarbe in allen Dosierzonen bei weiterlaufendem Heber für eine bestimmte Zeitdauer gänzlich unterbrochen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr sowie die Unterbrechung der Zufuhr, jeweils für eine bestimmte Zeitdauer, periodisch wiederholt bei weiterlaufendem Heber vorgenommen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Heberfarbwerk mit einstellbarem Hebertakt der niedrigstmögliche Hebertakt mit geringster Untersetzung des Hebers zur Maschine zur Einstellung kommt.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Heberfarbwerk mit einstellbarer Heberstreifenbreite die größtmögliche Heberstreifenbreite zur Einstellung kommt.