EP1466731B1 - Method for drying an ink on a printed material in a printing press and printing press - Google Patents

Abstract

The printing machine (30) handles paper sheets pulled from a stack (36) on a continuous web. The sheets pass through a conditioning station (34) which may have wetting rollers (310) dipping in troughs of water and a half-tone picture printing roller (120). The wetting station is followed by printing stages (32) with clusters of lamps (10) near printing rollers (110) for applying individual colors of inks. The printed sheets pass through a final dryer to a collector (38).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff in einer Druckmaschine, wobei der Bedruckstoff an einer ersten Position eines Pfades, entlang welchem der Bedruckstoff durch die Druckmaschine bewegt wird, mit wenigstens einer Druckfarbe bedruckt wird. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Druckmaschine mit wenigstens einem Druckwerk und einer Trocknungseinrichtung an einer entlang des Pfades eines Bedruckstoffes durch die Druckmaschine dem Druckwerk nachgeordneten Position zum Zuführen von Energie auf den Bedruckstoff.The invention relates to a method for drying a printing ink on a printing substrate in a printing press, wherein the printing substrate is printed with at least one printing ink at a first position of a path along which the printing material is moved by the printing press. Furthermore, the invention relates to a printing machine with at least one printing unit and a drying device on a position along the path of a printing material through the printing press downstream of the printing unit for supplying energy to the substrate.

In Abhängigkeit von der Art der Druckfarbe und dem zugrunde liegenden speziellen Trocknungsprozess sind verschiedene Vorrichtungen an Druckmaschinen, insbesondere Flachdruckmaschinen, wie lithographischen Druckmaschinen, Rotationsdruckmaschinen, Offset-Druckmaschinen, Flexo-Druckmaschinen und dergleichen, bekannt, welche bogenförmige oder bahnförmige Bedruckstoffe, insbesondere Papier, Pappe, Karton und dergleichen, verarbeiten und welche eine Haftung der Farbe auf dem Bedruckstoff auslösen oder unterstützen, indem Strahlungsenergie, insbesondere in Form von Licht, der auf dem Bedruckstoff befindlichen Druckfarbe zugeführt wird.Depending on the type of printing ink and the underlying special drying process, various devices are known on printing machines, in particular lithographic printing machines, such as lithographic printing machines, rotary printing machines, offset printing machines, flexo printing machines and the like, which sheet-shaped or web-shaped substrates, in particular paper, cardboard , Cardboard and the like, process and which trigger or support the adhesion of the ink on the substrate by radiant energy, in particular in the form of light, which is supplied to the printing material on the printing substrate.

Die sogenannten UV-Farben härten durch Polymerisation, welche durch Photoinitiation mittels Licht im Ultraviolett ausgelöst wird, aus. Dagegen existieren in weiter Verbreitung lösemittelhaltige Druckfarben, welche sowohl einem physikalischen als auch einem chemischen Trocknungsprozess unterliegen können. Die physikalische Trocknung umfasst die Verdunstung von Lösemitteln und die Diffusion in den Bedruckstoff (Wegschlagen), während unter chemischer Trocknung bzw. oxidativer Trocknung aufgrund einer Polymerisation der in den Farbrezepturen enthaltenen Öle, Harze, Bindemittel oder dergleichen ggf. unter Mitwirkung von Luftsauerstoff verstanden wird. Die Trocknungsprozesse sind im allgemeinen abhängig voneinander, da durch das Wegschlagen der Lösemittel eine Separation innerhalb des Bindemittelsystems zwischen Lösemitteln und Harzen stattfindet, wodurch die Harzmoleküle sich annähern und ggf. leichter polymerisieren können. Der Trocknungsprozess ist darüber hinaus von der Art des Bedruckstoffs, beispielsweise bei Papier dem verwendeten Rohmaterial, einem Vorstrich oder einem Deckstrich, stark abhängig.The so-called UV inks cure by polymerization, which is triggered by photoinitiation by means of light in the ultraviolet. In contrast, solvent-based printing inks, which can undergo both a physical and a chemical drying process, are widely used. The physical drying comprises the evaporation of solvents and the diffusion into the printing material (knocking off), while chemical drying or oxidative drying due to polymerization of the oils, resins, binders or the like contained in the paint formulations is possibly understood to mean the presence of atmospheric oxygen. The drying processes are generally dependent on one another, since separation of solvents within the binder system results in separation between solvents and resins, as a result of which the resin molecules approach each other and, if appropriate, can polymerize more easily. In addition, the drying process is heavily dependent on the type of printing material, for example on paper, the raw material used, a precoat or a topcoat.

Auftragsbedingt sind häufig die festgelegten Kombinationen von Bedruckstoff und Druckfarbe nicht hinsichtlich des Trocknungsprozesses aufeinander abgestimmt, so dass eine Trocknung eines verarbeiteten Bedruckstoffes zeitaufwendig ist. Zwar kann mit einem verstärkten Pudern in der Auslage der Gefahr des Ablegens von Druckfarbe in einer Stapelbildung begegnet werden, jedoch erhöht diese Maßnahme die Umweltbelastung. Darüber hinaus sind weiterhin nicht unerheblich lange Wartezeiten nötig, bis die bedruckten Produkte oder Signaturen weiterverarbeitet werden können.Due to the order, the specified combinations of printing substrate and printing ink are often not coordinated with one another with regard to the drying process, so that the drying of a processed printing material is time-consuming. Although with increased powdering in the display the risk of printing ink in a stack formation can be counteracted, however, this measure increases the environmental impact. Furthermore, not insignificantly long waiting times are necessary until the printed products or signatures can be further processed.

Beispielsweise aus der DE-OS-1 936 467 ist bekannt, dass ein Bedruckstoff oder Druckträger mit einem die Trocknung begünstigenden Stoff, einem Katalysator, im Druckträgermaterial oder als Pigmentstrich versehen werden kann, so dass bei Aufbringung von Druckfarbe auf dem Bedruckstoff, die Druckfarbe aushärtet oder trocknet. Nachteilig ist hierbei, dass eine direkte, im wesentlichen unkontrollierte Reaktion direkt beim Bedrucken stattfindet. So kann beispielsweise auf unerwünschte Weise Druckfarbe bereits auf dem Druckzylinder trocknen und das Druckwerk verschmutzen.For example, from the DE-OS-1 936 467 It is known that a printing substrate or printing substrate can be provided with a drying-promoting substance, a catalyst in the printing substrate or as a pigment coating, so that upon application of ink on the substrate, the ink hardens or dries. The disadvantage here is that a direct, substantially uncontrolled reaction takes place directly during printing. For example, printing ink can undesirably dry on the printing cylinder and contaminate the printing unit.

Beispielsweise aus der EP 0 355 473 A2 ist eine Vorrichtung zum Trocknen von Druckprodukten bekannt, welche eine Strahlungsenergiequelle in Form eines Lasers umfasst. Die Strahlungsenergie wird auf die Oberfläche der Bedruckstoffe, die sich auf einer Bahn mittels einer Transporteinrichtung durch die Druckmaschine bewegen, an einer Position zwischen einzelnen Druckwerken oder nach dem letzten Druckwerk vor oder in dem Ausleger geleitet. Die Strahlungsquelle kann dabei ein Laser im Ultravioletten für UV-Farben oder eine Laserlichtquelle zur Erwärmung von lösemittelhaltigen Druckfarben sein. Die Strahlungsenergiequelle ist außerhalb der Druckmaschine angeordnet, um zu vermeiden, dass aufgrund von unvermeidbarer oder abschirmbarer Verlustwärme unerwünscht Teile der Druckmaschine erwärmt werden. Nachteilig ist hierbei jedoch. dass eine zusätzliche Systemkomponente für die Druckmaschine separat zur Verfügung gestellt werden muss.For example, from the EP 0 355 473 A2 a device for drying printed products is known which comprises a radiation energy source in the form of a laser. The radiant energy is conducted to the surface of the substrates, which move on a web by means of a transport device through the printing press, at a position between individual printing units or after the last printing unit before or in the boom. The radiation source may be a laser in the ultraviolet for UV inks or a laser light source for heating solvent-based inks. The radiant energy source is located outside the printing press to avoid undesirably heating parts of the printing press due to unavoidable or shieldable waste heat. The disadvantage here, however. that provided an additional system component for the printing press separately must become.

Um Lösemittel aus einer lösemittelhaltigen Druckfarbe und / oder Wasser zu entfernen, ist des Weiteren, z.B. aus der US 6,026,748 bekannt, dass an einer Druckmaschine eine Trocknungsvorrichtung mit Infrarotlampen, welche kurzwelliges Infrarotlicht (nahes Infrarot) oder mittelwelliges Infrarotlicht emittieren, vorgesehen sein kann. Das Emissionsspektrum von Lampen-Lichtquellen ist breitbandig und führt folglich zu einem Angebot einer Vielzahl von Wellenlängen. Nachteilig bei derartigen Trockungsvorrichtungen im Infraroten ist, dass ein relativer Anteil der Energieabsorption im Papier stattfindet, wobei die Farbe nur indirekt erwärmt wird. Eine schnelle Trocknung ist nur durch einen entsprechend hohen Energieeintrag möglich. Dabei besteht aber unter anderem die Gefahr, dass der Bedruckstoff ungleichmäßig austrocknet und wellig werden kann.In order to remove solvent from a solvent-based printing ink and / or water, is further, for example from the US 6,026,748 It is known that a drying device with infrared lamps which emit short-wave infrared light (near infrared) or medium-wave infrared light can be provided on a printing press. The emission spectrum of lamp light sources is broadband and thus results in an offer of a variety of wavelengths. A disadvantage of such drying devices in the infrared is that a relative proportion of the energy absorption takes place in the paper, wherein the color is heated only indirectly. Fast drying is only possible by a correspondingly high energy input. However, there is the risk, inter alia, that the printing material unevenly dries out and can become wavy.

In der elektrophotographischen Drucktechnik ist z.B. aus der DE 44 37 077 A1 bekannt, eine Fixierung von Toner auf einem Aufzeichnungsträger durch von Diodenlaser emittierter Strahlungsenergie im nahen Infrarot vorzunehmen. Durch den Einsatz einer schmalbandigen Lichtquelle wird eine Erhitzung der Tonerpartikel erreicht, um diese zu schmelzen, zu einer farbigen Schicht zu formen und auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu verankern. Da in diesem Spektralbereich eine große Anzahl von gängigen Papiersorten breite Absorptionsminima aufweisen, ist es möglich, dass ein überwiegender Teil der Energie in den Tonerpartikeln direkt absorbiert werden kann.In electrophotographic printing technology, for example, from DE 44 37 077 A1 Known to make a fixation of toner on a recording medium by diode laser emitted radiation energy in the near infrared. By using a narrow band light source, heating of the toner particles is achieved to melt them, form them into a colored layer, and anchor them to the surface of the record carrier. Since a large number of common paper types have broad absorption minima in this spectral range, it is possible that a majority of the energy in the toner particles can be directly absorbed.

Darüber hinaus ist aus der DE 101 07 682 A1 bekannt, dass eine elektrophotographische Druckmaschine oder Kopiermaschine eine Mehrzahl von Fixiereinrichtungen für Toner aufweisen kann, wobei jede der Fixiereinrichtungen einen Wellenlängenbereich elektromagnetischer Strahlung emittiert, welcher einer maximalen Absorptionswellenlänge der dieser Fixiereinrichtung zugeordneten Tonerart entspricht, aber keine oder nur geringe Absorption bei Absorptionswellenlängen der anderen Tonerarten aufweist.In addition, from the DE 101 07 682 A1 It is known that an electrophotographic printing machine or copying machine may have a plurality of toner fixing devices, each of the fixing devices emitting a wavelength region of electromagnetic radiation corresponding to a maximum absorption wavelength of the toner type associated with that fixing device but having little or no absorption at absorption wavelengths of the other types of toner ,

Die einfache Kenntnis des Fensters im Papierabsorptionsspektrum lässt sich allerdings nicht unmittelbar in der Drucktechnik mit lösemittelhaltigen Druckfarben ausnutzen, da wie oben beschrieben andere chemische bzw. physikalische Trocknungsprozesse zugrunde liegen. Im Zusammenhang mit der Erfindung sind mit dem Begriff der lösemittelhaltigen Druckfarbe insbesondere Farben gemeint, deren Lösungsmittelanteile wässriger oder organischer Natur sein können, die auf Bindemittelsystemen aufbauen, die sich oxidativ, ionisch oder radikalisch polymerisieren lassen. Ein Energieeintrag zum Trocknen von lösemittelhaltigen Druckfarben soll den Effekt der Verdampfung des Lösemittels und / oder den Effekt des Wegschlagens in den Bedruckstoff und / oder den Effekt der Polymerisation unterstützen oder fördern, wobei gleichzeitig unerwünschte Nebeneffekte, wie insbesondere eine zu starke Erhitzung der lösemittelhaltigen Druckfarbe, welche zu Zersetzungen von Komponenten oder Überhitzung des Lösemittels führen kann, vermieden werden. Der Energieeintrag soll nicht nur, wie für den Fall der Tonerfixierung, zum Schmelzen von Partikeln eingebracht werden.The simple knowledge of the window in the paper absorption spectrum, however, can be do not exploit directly in the printing technique with solvent-based inks, as described above, other chemical or physical drying processes are based. In the context of the invention, the term solvent-based printing ink refers in particular to colors whose solvent constituents may be of aqueous or organic nature, which build up on binder systems which can be polymerized oxidatively, ionically or radically. An energy input for drying of solvent-based printing inks should support or promote the effect of evaporation of the solvent and / or the effect of repelling the substrate and / or the effect of the polymerization, while undesirable side effects, such as in particular excessive heating of the solvent-containing printing ink, which can lead to decomposition of components or overheating of the solvent can be avoided. The energy input should not only be introduced to melt particles, as in the case of toner fixation.

Im Dokument DE 21 61 322 ist ein Vorrichtung zum Behandeln von Papierbahnen vor dem Druck beschrieben. Um einer Papierbahn nach Bedarf Feuchtigkeit zu entziehen oder zuzuführen, kann die entlang eines Pfades durch eine Druckmaschine bewegte Papierbahn beidseitig mit trocknungsaktiven Stoffen oder Feuchtwasser versehen werden. Der Auftrag geschieht mittels eines Walzenpaares, das einen Spalt bildet, durch den die Papierbahn geführt wird, bevor sie einen mit zwei Zylindern gebildeten Druckspalt eines Doppeldruckwerks passiert.In the document DE 21 61 322 An apparatus for treating paper webs prior to printing is described. In order to extract or supply moisture to a paper web as required, the paper web moved along a path through a printing press can be provided on both sides with drying-active substances or dampening water. The job is done by means of a pair of rollers, which forms a gap through which the paper web is passed before it passes a pressure nip formed by two cylinders of a double printing unit.

Das Dokument DE 388 124 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fixieren, Ätzen und Trocknen von Zeugdrucken. Frisch bedruckte Ware wird nach dem Verlassen eines Druckwerkes durch einen Fixierkasten hindurchgeführt, in welchem die Ware mit einer Fixierflüssigkeit getränkt wird. Die Ware passiert dann einen Trockenraum mit Heizvorrichtungen, welche Strahlungsenergie zur Verfügung stellen, so dass der Druck getrocknet werden kann.The document DE 388 124 discloses a method and apparatus for fixing, etching and drying proof prints. Freshly printed goods are passed after leaving a printing unit through a fixing box, in which the goods are impregnated with a fixing liquid. The goods then pass through a drying room with heaters that provide radiant energy so that the pressure can be dried.

Im vorangemeldeten Dokument DE 102 34 076.5 ist offenbart, dass einer in einem Druckwerk zu verdruckenden Druckfarbe ein Infrarotabsorber - ein Stoff, welcher im nahen infraroten Spektralbereich absorbiert - beigemengt wird. Mittels einer dem Druckspalt nachgeordneten schmalbandigen Strahlungsenergiequelle, vorzugsweise eine Laserlichtquelle, wird die Druckfarbe auf dem Bedruckstoff beleuchtet. Die Zuführung von Licht einer Wellenlänge, die im wesentlichen resonant zu einer Absorptionswellenlänge des Infrarotabsorbers ist, bewirkt, ermöglicht oder unterstützt einen Energieeintrag in die Druckfarbe derart, dass die Druckfarbe getrocknet wird. Die Wellenlänge der Strahlungsenergiequelle und die Absorptionswellenlänge des Infrarotabsorbers sind derart gewählt, dass gleichzeitig die benutzte Wellenlänge nicht-resonant zu Wasser ist, so dass der Energieeintrag in den Bedruckstoff verringert oder vermieden wird.In the pre-registered document DE 102 34 076.5 It is disclosed that an ink to be printed in a printing unit is an infrared absorber - a substance which is used in the art absorbed near infrared spectral range - is added. By means of a narrow-band radiant energy source arranged downstream of the printing gap, preferably a laser light source, the printing ink is illuminated on the printing substrate. The application of light of a wavelength which is substantially resonant to an absorption wavelength of the infrared absorber causes, enables or promotes an energy input into the ink such that the ink is dried. The wavelength of the radiation energy source and the absorption wavelength of the infrared absorber are chosen such that at the same time the wavelength used is non-resonant to water, so that the energy input is reduced or avoided in the substrate.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff in einer Druckmaschine und eine Druckmaschine zu schaffen, welche es ermöglichen, die Trocknung von in der Druckmaschine verdruckter Druckfarbe auf dem Bedruckstoff zu erleichtern.Object of the present invention is to provide a method for drying a printing ink on a substrate in a printing press and a printing machine, which make it possible to facilitate the drying of printed in the printing press ink on the substrate.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und durch eine Druckmaschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 4 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen charakterisiert.This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a printing press with the features of claim 4. Advantageous developments of the invention are characterized in the dependent claims.

Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren zum Trocknen einer Druckfarbe auf einem Bedruckstoff in einer Druckmaschine wenigstens die folgenden Schritte: Der Bedruckstoff wird entlang eines Pfades durch die Druckmaschine bewegt. An einer ersten Position des Pfades wird der Bedruckstoff mit wenigstens einer Druckfarbe, insbesondere einer lösemittelhaltigen Druckfarbe, bedruckt. An einer zweiten Position wird auf dem Bedruckstoff ein Behandlungsmittel aufgebracht, welches eine Beschleunigung der Trocknung der Druckfarbe auf dem Bedruckstoff bewirkt. Mit anderen Worten, das Behandlungsmittel dient als Katalysator für eine beschleunigte Trocknung der Druckfarbe auf dem Bedruckstoff oder für eine beschleunigte Energieaufnahme, insbesondere als direkter Katalysator, welcher die erforderliche Energieaufnahme für die Trocknung der Druckfarbe erleichtert.According to the invention, the method for drying a printing ink on a printing substrate in a printing press comprises at least the following steps: The printing material is moved along a path through the printing press. At a first position of the path, the printing material is printed with at least one printing ink, in particular a solvent-containing printing ink. At a second position, a treatment agent is applied to the substrate, which causes an acceleration of the drying of the ink on the substrate. In other words, the treatment agent serves as a catalyst for accelerated drying of the ink on the substrate or for an accelerated energy intake, in particular as a direct catalyst, which has the required energy consumption for the drying of the Eases printing ink.

Durch die Verwendung eines Behandlungsmittels ist es in vorteilhafter Weise nicht notwendig, die Rezepturen der verwendeten Druckfarben, insbesondere der verwendeten lösemittelhaltigen Druckfarben, zur Beschleunigung der Trocknung abzuwandeln. Es können daher Standarddruckfarben eingesetzt werden. Die Dosierung und Zusammensetzung des Behandlungsmittels ist in Funktion des Materials des Bedruckstoffes, der zu verdruckenden Druckfarbe und der Verarbeitungsparameter, Auftragungsparameter oder Prozessparameter zu wählen. Das zu optimierende Ziel ist eine möglichst maximale Trocknung der Druckfarbe auf dem Bedruckstoff bereits bei Verlassen der Druckmaschine, also in der Auslage von bogenförmigen Bedruckstoffen oder bei Eintritt in den Falzapparat bei bahnförmigen Bedruckstoffen. In vorteilhafter Weise ist eine Anpassung des verwendeten Behandlungsmittels an den eingesetzten Bedruckstoff möglich: Eine verarbeitungsparameterspezifische Abstimmung der Wirkungsgeschwindigkeit des Behandlungsmittels auf die Eigenschaften des Bedruckstoffs, der Druckmaschine und der verwendeten Druckfarben ist erreichbar.By using a treatment agent, it is advantageously not necessary to modify the formulations of the printing inks used, in particular the solvent-containing printing inks used to accelerate the drying. It is therefore possible to use standard printing inks. The dosage and composition of the treatment agent shall be selected as a function of the material of the substrate, the ink to be printed and the processing parameters, application parameters or process parameters. The goal to be optimized is maximum possible drying of the ink on the substrate already when leaving the printing press, ie in the delivery of sheet-shaped substrates or when entering the folder for web-shaped substrates. An adaptation of the processing agent used to the printing material used is advantageously possible: a processing-parameter-specific coordination of the rate of action of the treatment agent on the properties of the printing substrate, the printing press and the printing inks used is achievable.

Zeitlich nachgeordnet an wenigstens einer dritten Position des Pfades der Bedruckstoff durch Einwirkung von Strahlungsenergie getrocknet wird. Insbesondere bewirkt das Behandlungsmittel eine Beschleunigung der Trocknung der Druckfarbe an dieser dritten Position.Temporally after at least a third position of the path of the substrate is dried by the action of radiant energy. In particular, the treatment agent causes an acceleration of the drying of the ink at this third position.

In einer ersten Ausführungsform des Verfahrens kann die erste Position zeitlich vor der zweiten Position vom Bedruckstoff passiert werden, und das Behandlungsmittel wird in Form einer Beschichtung, beispielsweise als beigegebene Komponente in einen handelsüblichen Schutzlack, aufgetragen. In einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens kann die erste Position zeitlich nach der zweiten Position vom Bedruckstoff passiert werden, und das Behandlungsmittel wird in Form einer Grundierung, beispielsweise als beigegebene Komponente einer handelsüblichen Grundierpaste, aufgetragen.In a first embodiment of the method, the first position can be passed by the printing material in time before the second position, and the treatment agent is applied in the form of a coating, for example as an added component in a commercially available protective coating. In a second embodiment of the method, the first position can be passed by the printing material after the second position, and the treatment agent is applied in the form of a primer, for example as an added component of a commercially available primer paste.

Das Behandlungsmittel kann auch ein Katalysator, insbesondere ein direkt für die Energieabsorption wirkender Katalysator, oder ein Reaktionsauslösemittel sein. In anderen Worten, das Behandlungsmittel kann einerseits derart auf den Bedruckstoff vor Aufbringung der Druckfarbe einwirken, dass eine anschließende Trocknung erleichtert, beschleunigt oder vereinfacht wird. Andererseits kann das Behandlungsmittel alternativ dazu oder ergänzend derart auf die aufgebrachte beziehungsweise aufzubringende Druckfarbe einwirken, dass deren Trocknung erleichtert, beschleunigt oder vereinfacht wird. Das Behandlungsmittel kann eine Schaltfunktion oder Triggerfunktion haben: Es kann derart wirken, dass der Effekt auf die Trocknung erst nach Wechselwirkung des Behandlungsmittels mit der eingebrachten Energie ausgelöst wird. Anders ausgedrückt, das Behandlungsmittel kann derart sein, dass es erst mit zeitlicher Verzögerung seine Wirksamkeit entfaltet. Das Behandlungsmittel kann derart sein, dass es weder Komponenten der Druckfarbe noch Zusätze in der Druckfarbe chemisch verändert. Anders ausgedrückt, das Behandlungsmittel direkt bewirkt die Beschleunigung der Energieaufnahme, nicht indirekt durch eine Veränderung der Druckfarbe oder der Druckfarbenzusätze.The treating agent may also be a catalyst, in particular a catalyst which acts directly on the energy absorption, or a reaction triggering agent. In other words, the treatment agent can on the one hand act on the printing substrate prior to the application of the printing ink such that subsequent drying is facilitated, accelerated or simplified. On the other hand, as an alternative or in addition, the treatment agent may act on the applied or applied printing ink such that its drying is facilitated, accelerated or simplified. The treatment agent can have a switching function or trigger function: it can act in such a way that the effect on the drying is triggered only after the interaction of the treatment agent with the introduced energy. In other words, the treatment agent can be such that it only takes effect with a time delay. The treating agent may be such that it does not chemically alter components of the ink or additives in the ink. In other words, the treating agent directly effects the acceleration of the energy absorption, not indirectly by a change of the printing ink or the printing ink additives.

Das Behandlungsmittel kann insbesondere ein Sikkativ oder eine basische Lösung, insbesondere ein Metallhydroxid in wässriger Lösung, beispielsweise Natronlauge oder Kalilauge, oder ein Bindemittel sein oder umfasst.The treatment agent may in particular be or comprise a siccative or a basic solution, in particular a metal hydroxide in aqueous solution, for example sodium hydroxide solution or potassium hydroxide solution, or a binder.

Gemäss des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an wenigstens der dritten Position des Pfades der Bedruckstoff mit Licht einer schmalbandigen Strahlungsenergiequelle beleuchtet. Das Behandlungsmittel umfasst dann einen Infrarotabsorber, welcher eine Absorptionswellenlänge aufweist, die im wesentlichen resonant zur Wellenlänge des von der schmalbandigen Strahlungsenergiequelle emittierten Lichtes ist. Beispiele von Infrarotabsorbern sind im bereits oben angesprochenen vorangemeldeten Dokument DE 102 34 076.5 offenbart. Ein anderes Beispiel für einen Infrarotabsorber ist Indium-Zink-Oxid, ein Stoff, der in Lacksystemen Verwendung findet. Weitere Infrarotabsorber sind in den folgenden Dokumenten beschrieben: DE 100 22 037 A1 , WO 00/140127 , JP-A-070278795 und JP 63319192 , sowie in der Dissertation "Monomere und polymere Rylenfarbstoffe als funktionelle Materialien" von S. Becker, Fachbereich Chemie und Pharmazie, Johannes Gutenberg Universität Mainz, 2000.According to the method according to the invention, the printing material is illuminated with light from a narrow-band radiation energy source at at least the third position of the path. The treating agent then comprises an infrared absorber having an absorption wavelength that is substantially resonant with the wavelength of the light emitted by the narrow band radiant energy source. Examples of infrared absorbers are in the previously mentioned prior art document DE 102 34 076.5 disclosed. Another example of an infrared absorber is indium zinc oxide, a substance used in paint systems. Other infrared absorbers are described in the following documents: DE 100 22 037 A1 . WO 00/140127 . JP-A-070278795 and JP 63319192 , as well as in the dissertation "Monomers and Polymeric Rylene Dyes as Functional Materials" by S. Becker, Department of Chemistry and Pharmacy, Johannes Gutenberg University Mainz, 2000.

In erfinderischer Weise weist das Behandlungsmittel einen Infrarotabsorber (auch als Infrarotabsorberstoff bezeichnet) auf. Eine Einkopplung des Lichtes in die Druckfarbe und/oder eine Absorption der Strahlungsenergie in der Druckfarbe wird durch den als Grundierung oder Beschichtung mit der Druckfarbe auf dem verarbeiteten Bedruckstoff in Kontakt stehenden Infrarotabsorber erzeugt, ermöglicht, unterstützt, verbessert oder erleichtert. Im Zusammenhang dieser Darstellung der Erfindung wird sprachlich vereinfachend nur vom Unterstützen gesprochen, und es sollen damit alle Abstufungen der Wirkung des Infrarotabsorbers, wie aufgezählt in Zusammenwirkung oder als Alternativen, gemeint sein. Der Energieeintrag an der dritten Position, welcher zur Entstehung von Wärme führen kann, führt zu einer beschleunigten Trocknung der Druckfarbe. Einerseits kann kurzfristig eine hohe Temperatur in der Druckfarbe (in der Farbschicht) auf dem Bedruckstoff erzeugt werden, andererseits können gegebenenfalls in Abhängigkeit der Zusammensetzung der Druckfarbe chemische Reaktionen angeregt oder initiiert werden. Der Infrarotabsorber kann auch als Infrarotabsorberstoff, IR-Absorber, IR-Absorbersubstanz oder dergleichen bezeichnet werden. Bevorzugt hat der Infrarotabsorberstoff dabei die Eigenschaft, dass er nur geringe oder sogar keine Absorption im sichtbaren Bereich von Wellenlängen aufweist, damit der Farbeindruck der Druckfarbe nur wenig oder sogar gar nicht beeinflusst oder geändert wird.In an inventive manner, the treatment agent comprises an infrared absorber (also referred to as infrared absorber). An introduction of the light into the printing ink and / or an absorption of the radiation energy in the printing ink is produced, enabled, supported, improved or facilitated by the infrared absorber in contact with the printing material as a primer or coating. In the context of this depiction of the invention, only linguistic simplification is referred to as assisting, and thus all gradations of the action of the infrared absorber, as enumerated in cooperation or as alternatives, are meant. The energy input at the third position, which can lead to the generation of heat, leads to an accelerated drying of the printing ink. On the one hand, a high temperature in the printing ink (in the Ink layer) are produced on the substrate, on the other hand, optionally, depending on the composition of the ink chemical reactions can be excited or initiated. The infrared absorber may also be referred to as infrared absorber, IR absorber, IR absorber substance or the like. Preferably, the infrared absorber has the property that it has little or no absorption in the visible range of wavelengths, so that the color impression of the ink is little or even not affected or changed.

Ein flächendeckender Auftrag auf einem Bedruckstoff eines Infrarotabsorbers erfordert eine sehr gute Transparenz des Infrarotabsorbers im sichtbaren Spektralbereich. Eine Korrektur eines durch einen Infrarotabsorber verschobenen Farbortes an Nichtbildstellen durch Druckfarbe ist selbstverständlich nicht möglich. Es ist deshalb vorteilhaft, einen Infrarotabsorber zu verwenden, welcher zwar beim Auftragen noch eine leichte Eigenfärbung im sichtbaren Spektralbereich hat, diese jedoch spätestens bei der Trocknung, das heißt bei Wechselwirkung mit der einwirkenden Strahlungsenergie verliert. Ein Beispiel für eine Klasse von Infrarotabsorbern und individuelle Beispiele derartiger Infrarotabsorber sind in der US2002/0148386A1 beschrieben.An area-wide application on a printing substrate of an infrared absorber requires a very good transparency of the infrared absorber in the visible spectral range. A correction of a shifted by an infrared absorber color location of non-image areas by ink is of course not possible. It is therefore advantageous to use an infrared absorber which, while still having a slight intrinsic coloration in the visible spectral range during application, loses it at the latest during drying, that is to say when interacting with the applied radiation energy. An example of a class of infrared absorbers and individual examples of such infrared absorbers are in the US2002 / 0148386A1 described.

Ein relativ hoher Energieeintrag direkt in die Druckfarbe, insbesondere lösemittelhaltige Druckfarbe, insbesondere unterstützt durch einen Infrarotabsorber im Bedruckstoff, in einer Grundierungsschicht oder in einer Beschichtung, ist in vorteilhafter Weise möglich, ohne einen unerwünschten Energieeintrag in den Bedruckstoff zu erhalten. Dies erklärt sich zum einen dadurch, dass das Licht nicht direkt vom Bedruckstoff absorbiert werden kann, und zum anderen dadurch, dass sich die durch die Farbschicht absorbierte Energie nach Bruchteilen von Sekunden auf Farbe und Bedruckstoff verteilt. Die Wärmekapazität und die Mengenverhältnisse sind hierbei so verteilt, dass eine kurze Erhitzung der Farbschicht möglich ist, bevor der gesamte bedruckte Bogen eine homogene moderate Temperaturerhöhung erfährt. Dadurch ist die erforderliche Gesamtenergiezufuhr verringert. Die selektive Energiezufuhr kann insbesondere dadurch unterstützt werden, dass eine Wellenlänge eingestrahlt wird, welche resonant oder quasi-resonant zu Absorptionslinien einer Komponente der Druckfarbe oder zu einer Absorptionslinie oder einem Absorptionsmaximum eines Infrarotabsorberstoffes in der Druckfarbe ist. Die Absorption der Strahlungsenergie in der Druckfarbe beträgt mehr als 30%, bevorzugt 50%, insbesondere 75%, kann sogar mehr als 90% betragen.A relatively high energy input directly into the printing ink, in particular solvent-based printing ink, in particular supported by an infrared absorber in the printing substrate, in a primer layer or in a coating, is advantageously possible without obtaining an undesired introduction of energy into the printing substrate. This is explained, on the one hand, by the fact that the light can not be absorbed directly by the printing substrate and, on the other hand, by the fact that the energy absorbed by the ink layer is distributed to ink and printing material within fractions of a second. The heat capacity and the proportions are distributed so that a short heating of the ink layer is possible before the entire printed sheet undergoes a homogeneous moderate increase in temperature. As a result, the required total energy supply is reduced. The selective energy supply can be assisted, in particular, by irradiating a wavelength which is resonant or quasi-resonant with absorption lines a component of the ink or to an absorption line or absorption maximum of a Infrarotabsorberstoffes in the ink. The absorption of the radiation energy in the printing ink is more than 30%, preferably 50%, in particular 75%, may even be more than 90%.

Darüber hinaus reduziert eine Vermeidung der Energieabsorption in Wasser die Austrocknung des Bedruckstoffes. Dieses ist vorteilhaft, da unter anderem eine Austrocknung des Bedruckstoffes zu einer Veränderung seines Formates führt: Aufgrund des sogenannten Quellprozesses weist in Abhängigkeit seines Trocknungszustandes beziehungsweise seines Feuchtigkeitsgehaltes der Bedruckstoff unterschiedliche Formate auf. Der Quellvorgang zwischen einzelnen Druckwerken führt zu der Erfordernis unterschiedlicher Druckformformate in den einzelnen Druckwerken. Eine Veränderung des Feuchtigkeitsgehaltes zwischen den Druckwerken aufgrund des Einflusses einer durch Strahlung induzierten Austrocknung, welche zu nur mit großem Aufwand im voraus bestimmbaren und korrigierbaren Abweichungen führt, wird durch die Druckfarbentrocknung mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens vermieden.In addition, avoiding the absorption of energy in water reduces the desiccation of the printing material. This is advantageous because inter alia drying out of the printing material leads to a change in its format: Due to the so-called swelling process, the printing material has different formats depending on its drying state or its moisture content. The swelling process between individual printing units leads to the requirement of different printing form formats in the individual printing units. A change in the moisture content between the printing units due to the influence of a radiation-induced dehydration, which leads to only with great effort in advance determinable and correctable deviations is avoided by the ink drying by the method according to the invention.

In anderen Worten ausgedrückt, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Trocknung der Druckfarbe, insbesondere lösemittelhaltigen Druckfarbe, auf dem Bedruckstoff, ohne dessen Austrocknung zu stark zu beeinflussen.In other words, the process according to the invention makes it possible to dry the printing ink, in particular solvent-based printing ink, on the printing substrate without overly drying it out.

An dieser Stelle sei auch angemerkt, dass bei einer großflächigen Auftragung eines Behandlungsmittels, insbesondere eines Infrarotabsorbers, eine homogene Erwärmung oder Temperierung des Bedruckstoffes unabhängig vom Druckbild oder Sujet erreicht werden kann, so dass ein Verzug oder eine Welligkeit des Bedruckstoffes vermieden werden kann.At this point it should also be noted that in the case of large-area application of a treatment agent, in particular an infrared absorber, homogeneous heating or temperature control of the printing material can be achieved independently of the printed image or subject, so that distortion or ripple of the printing material can be avoided.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trocknen kann in vorteilhafter Weise in einem Druckwerk mit einer Trocknungseinrichtung, wie es in diesem Dokument beschrieben ist, durchgeführt werden. Insbesondere werden in erfinderischer Weise die Emission einer Strahlungsenergiequelle der Trocknungseinrichtung und die Absorption des Infrarotabsorbers zueinander passend festgelegt oder eingestellt oder vorgesehen. In anderen Worten, die Strahlungsenergiequelle soll eine der Absorption des Infrarotabsorbers entsprechende Wellenlänge oder mehrere der Absorption des Infrarotabsorbers entsprechende Wellenlängen, insbesondere nur diese eine oder diese mehrere Wellenlängen, emittieren. Das von der Strahlungsenergiequelle emittierte Licht ist also besonders bevorzugt quasi-resonant, im wesentlichen resonant, insbesondere resonant zu einem Absorptionsmaxium des Infrarotabsorbers, so dass eine möglichst gute Übereinstimmung des Absorptionsmaximums des Infrarotabsorbers mit dem Emissionsmaximum der Strahlungsenergiequelle erzielt wird. Das Absorptionsspektrum des verwendeten Infrarotabsorbers weist im Bereich der Emission der Strahlungsenergiequelle wenigstens 50% des Absorptionsmaximums des Infrarotabsorbers auf, bevorzugt wenigstens 75%, insbesondere wenigstens 90%. Ein Infrarotabsorber kann ein oder mehrere lokale Absorptionsmaxima aufweisen.The method according to the invention for drying can advantageously be carried out in a printing unit with a drying device, as described in this document. In particular, in an inventive manner, the emission of a radiant energy source of the drying device and the absorption of the infrared absorber are set or adjusted or provided to each other suitably. In In other words, the radiation energy source should emit a wavelength corresponding to the absorption of the infrared absorber or a plurality of wavelengths corresponding to the absorption of the infrared absorber, in particular only these one or these several wavelengths. The light emitted by the radiant energy source is therefore particularly preferably quasi-resonant, substantially resonant, in particular resonant to an absorption maximum of the infrared absorber, so that the best possible match of the absorption maximum of the infrared absorber with the emission maximum of the radiant energy source is achieved. The absorption spectrum of the infrared absorber used has at least 50% of the absorption maximum of the infrared absorber in the region of the emission of the radiation energy source, preferably at least 75%, in particular at least 90%. An infrared absorber may have one or more local absorption maxima.

Die Wellenlänge des Lichtes ist nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser (H₂O) . Unter nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser ist im Zusammenhang der Erfindung zu verstehen, dass die Absorption der Lichtenergie durch Wasser bei 20° Celsius nicht stärker als 10,0 % ist, in bevorzugter Ausführung nicht stärker als 1,0 % ist, insbesondere unter 0,1 % liegt. Im Zusammenhang des erfinderischen Gedankens emittiert die Strahlungsenergiequelle nur sehr geringe Intensität von Licht, bevorzugt gar kein Licht, welches resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser (H₂O) ist.The wavelength of the light is non-resonant to absorption wavelengths of water (H ₂ O). By non-resonant to absorption wavelengths of water is to be understood in the context of the invention that the absorption of light energy by water at 20 ° Celsius is not greater than 10.0%, in a preferred embodiment is not greater than 1.0%, especially below 0.1%. In the context of the inventive idea, the radiant energy source emits only very low intensity of light, preferably no light, which is resonant to absorption wavelengths of water (H ₂ O).

Die Strahlungsenergiequelle ist schmalbandig: Die Strahlungsenergiequelle kann hierbei zum Beispiel von bis zu ±50 nm Breite, bevorzugt unter ±50 nm Breite um eine Wellenlänge emittieren, es kann sich auch um eine oder mehrere einzelne spektroskopisch schmale Emissionslinien handeln. Des weiteren liegt gemäss der Erfindung das Emissionsmaximum der schmalbandigen Strahlungsenergiequelle bzw. die Wellenlänge der Strahlungsenergie zwischen 700,00 nm und 3000,00 nm, bevorzugt zwischen 700,00 nm und 2500,00 nm, insbesondere zwischen 800,00 nm und 1300,00 nm, in einem Teilgebiet des sogenannten Fensters im Papierabsorptionsspektrum. Besonders vorteilhaft ist eine Emission bei 870,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1050,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1250,00 nm ± 50,00 nm und/oder 1600,00 nm ± 50,00 nm.The radiation energy source is narrow-band: The radiation energy source can emit, for example, up to ± 50 nm in width, preferably below ± 50 nm in width, by one wavelength; it can also be one or more individual spectroscopically narrow emission lines. Furthermore, according to the invention, the emission maximum of the narrowband radiation energy source or the wavelength of the radiation energy is between 700.00 nm and 3000.00 nm, preferably between 700.00 nm and 2500.00 nm, in particular between 800.00 nm and 1300.00 nm, in a sub-region of the so-called window in the paper absorption spectrum. Particularly advantageous is an emission at 870.00 nm ± 50.00 nm and / or 1050.00 nm ± 50.00 nm and / or 1250.00 nm ± 50.00 nm and / or 1600.00 nm ± 50.00 nm.

Der Erfindung liegt auch die Erkenntnis zugrunde, dass Absorptionsbanden von Wasser zum Papierabsorptionsspektrum beitragen. Schon der typische Wassergehalt von Bedruckstoffen im wasserlosen (feuchtmittelfreien) Flachdruck führt zu unerwünschter, manchmal auch unakzeptabel starker Energieabsorption im Bedruckstoff. Diese Absorption ist entsprechend noch stärker im Flachdruck mit Feuchtmittel ausgeprägt. Ein zu großer Energieeintrag in den Bedruckstoff kann konsequenterweise durch die Einstrahlung einer Wellenlänge vermieden werden, welche nicht-resonant zu einer Absorptionslinie oder Absorptionsbande (Absorptionswellenlänge) von Wasser ist. Nach der Heitran Datenbank bei einer Temperatur von 296K, in 1m Absorptionsstrecke, 15000 ppm Wasser, ergibt sich die folgende Absorption durch Wasser, genauer durch Wasserdampf: Bei 808 nm kleiner als 0,5%, bei 870±10 nm kleiner als 0,01%, bei 940±10 nm kleiner als 10%, bei 980±10 nm kleiner als 0,5%, 1030±30 nm kleiner als 0,01%, 1064 nm kleiner als 0,01%, 1100nm kleiner als 0,5% und 1250±10 nm kleiner als 0,01%. Betrachtet man eine Fläche des Bedruckstoffes, insbesondere des Papiers, von 1m² und eine Luftstrecke von 1m oberhalb, so enthält die Luft bei einer absoluten Feuchte von 1,5% eine Wassermenge von etwa 12 g. Solange in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Lichtquelle nicht weiter als 1m vom Bedruckstoff entfernt ist und die absolute Feuchte nicht deutlich über 1,5% liegt, werden die oben angegebenen Absorptionen durch Wasser und/oder Wasserdampf nicht überschritten werden. Eine zusätzliche Absorption kann durch den Feuchtgehalt des Bedruckstoffes stattfinden, falls das Licht durch die Farbschicht hindurch bis in den Bedruckstoff eindringt, oder durch Feuchtmittel, welches durch den Druckprozess auf den Bogen übertragen wurde.The invention is also based on the finding that absorption bands of water contribute to the paper absorption spectrum. Even the typical water content of substrates in waterless (moisture-free) planographic printing leads to undesirable, sometimes unacceptably high energy absorption in the substrate. This absorption is correspondingly even more pronounced in planographic printing with dampening solution. An excessive energy input into the printing material can consequently be avoided by the irradiation of a wavelength which is non-resonant to an absorption line or absorption band (absorption wavelength) of water. According to the Heitran database at a temperature of 296K, in 1m absorption distance, 15000 ppm water, the following absorption by water, more precisely by water vapor results: at 808 nm less than 0.5%, at 870 ± 10 nm less than 0.01 %, at 940 ± 10 nm less than 10%, at 980 ± 10 nm less than 0.5%, 1030 ± 30 nm less than 0.01%, 1064 nm less than 0.01%, 1100nm less than 0.5 % and 1250 ± 10 nm less than 0.01%. If one considers an area of the printing material, in particular of the paper, of ¹ m ² and an air gap of ¹ m above, the air contains at an absolute humidity of 1.5% an amount of water of about 12 g. As long as in one embodiment of the device according to the invention, the light source is not more than 1m away from the substrate and the absolute humidity is not significantly above 1.5%, the above-mentioned absorptions are not exceeded by water and / or water vapor. An additional absorption can take place by the moisture content of the printing material, if the light penetrates through the ink layer to the substrate, or by fountain solution, which has been transferred to the sheet by the printing process.

In Abhängigkeit von funktionellen Gruppen der einzelnen Komponenten des Behandlungsmittels kann dieses verschiedene Wellenlängen absorbieren. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dem sich auf dem Bedruckstoff befindlichen Behandlungsmittel in der Flachdruckmaschine Licht, bevorzugt im nahen infrarot, unter Vermeidung von Wasserabsorptionswellenlängen, beispielsweise durch die Einstrahlung nur weniger Wellenlängen einer ein Linienspektrum emittierenden Lichtquelle, angeboten.Depending on functional groups of the individual components of the treatment agent, this can absorb different wavelengths. By means of the device according to the invention, the treatment agent located on the printing substrate in the planographic printing machine is under light, preferably in the near infrared Avoiding water absorption wavelengths, for example, by the irradiation of only a few wavelengths of a line spectrum emitting light source offered.

Erfindungsgemäß ist eine Druckmaschine mit wenigstens einem Druckwerk an einer ersten Position eines Pfades eines Bedruckstoffes durch die Druckmaschine und einer Trocknungseinrichtung an einer entlang des Pfades dem Druckwerk nachgeordneten dritten Position zum Zuführen von Energie auf den Bedruckstoff, geeignet zur Durchführung eines Verfahrens zum Trocknen gemäß dieser Darstellung: Eine erfindungsgemäße Druckmaschine umfasst an einer weiteren, der Trocknungseinrichtung vorgeordneten zweiten Position ein Konditionierwerk zur Aufbringung eines Behandlungsmittels, welches eine Beschleunigung der Trocknung des Bedruckstoffs an der dritten Position bewirkt. Das Konditionierwerk kann je nach Anordnung auch als Behandlungsmittelgrundierwerk oder Behandlungsmittelbeschichtungswerk bezeichnet werden.According to the invention, a printing machine with at least one printing unit at a first position of a path of a printing material by the printing press and a drying device at a third position downstream of the printing unit along the path for supplying energy to the substrate, suitable for performing a method of drying according to this illustration A printing press according to the invention comprises, at a further second position arranged upstream of the drying device, a conditioning unit for applying a treatment agent which causes an acceleration of the drying of the printing material at the third position. Depending on the arrangement, the conditioning plant can also be referred to as a treatment agent primer or treatment agent coating plant.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Konditionierwerk derart ausgeprägt, dass eine Aufbringung des Behandlungsmittels von beiden Seiten auf den Bedruckstoff möglich ist. In einer ersten Variante kann das Konditionierwerk als eine separate Verarbeitungseinheit einer Druckmaschine ausgeführt sein. In einer alternativen zweiten Variante ist das Konditionierwerk modular als ein Einschub für ein Druckwerk ausgeführt.In an advantageous embodiment, the conditioning plant is so pronounced that an application of the treatment agent from both sides of the substrate is possible. In a first variant, the conditioning plant can be designed as a separate processing unit of a printing press. In an alternative second variant, the conditioning unit is designed modularly as an insert for a printing unit.

Gemäss der Erfindung umfasst die Trocknungseinrichtung eine schmalbandige Strahlungsenergiequelle, welche Licht einer Wellenlänge im nahen Infrarot emittiert. Um eine möglichst schmalbandige Emission bei gleichzeitig hoher spektraler Leistungsdichte zu erreichen, ist bevorzugt die Strahlungsenergiequelle ein Laser. Alternativ dazu kann auch eine breitbandige Lichtquelle, beispielsweise ein IR-Carbonstrahler, mit einer geeigneten Filteranordnung eingesetzt werden, so dass eine schmalbandige Strahlungsenergiequelle in Kombination entsteht. Ein Filter kann insbesondere ein Interferenzfilter sein. Bevorzugt für die räumliche Integration innerhalb der Flachdruckmaschine ist der Laser ein Halbleiterlaser, (Diodenlaser) oder ein Festkörperlaser (Titan-Saphir, Erbium-Glas, Nd:YAG. Nd-Glas oder dergleichen). Ein Festkörperlaser kann bevorzugt durch Diodenlaser optisch gepumpt sein. Der Festkörperlaser kann auch ein Fiberlaser oder Lichtwellenleiterlaser sein, bevorzugt ein Ytterbium Fiberlaser, welche 300 bis 700 W Lichtleistung am Arbeitsplatz bei 1070 nm bis 1100 nm zur Verfügung stellen können. In vorteilhafter Weise können derartige Laser in begrenztem Umfang auch abstimmbar sein. In anderen Worten ausgedrückt, die Ausgangswellenlänge der Laser ist veränderbar. Dadurch kann eine Abstimmung auf eine gewünschte Wellenlänge, beispielsweise in Resonanz oder Quasi-Resonanz zu einer Absorptionswellenlänge einer Komponente in der Druckfarbe, insbesondere zu einem Infrarotabsorberstoff in der Druckfarbe, erreicht werden.According to the invention, the drying device comprises a narrow-band radiation energy source which emits light of a wavelength in the near infrared. In order to achieve a narrowband emission with simultaneously high spectral power density, the radiation energy source is preferably a laser. Alternatively, it is also possible to use a broadband light source, for example an IR carbon emitter, with a suitable filter arrangement, so that a narrow-band radiation energy source is formed in combination. A filter may in particular be an interference filter. The laser is preferably a semiconductor laser (diode laser) or a solid state laser (titanium sapphire, erbium glass, Nd: YAG, Nd glass or the like) for spatial integration within the planographic printing machine. A solid state laser may preferably be optically pumped by diode lasers. Of the Solid state lasers can also be a fiber laser or fiber optic laser, preferably an ytterbium fiber laser, which can provide 300 to 700 W light power at the workplace at 1070 nm to 1100 nm. Advantageously, such lasers can also be tuned to a limited extent. In other words, the output wavelength of the lasers is variable. Thereby, a tuning to a desired wavelength, for example in resonance or quasi-resonance to an absorption wavelength of a component in the printing ink, in particular to an infrared absorbing material in the printing ink, can be achieved.

Diodenlaser oder Halbleiterlaser sind im Zusammenhang der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders vorteilhaft, da sie bereits ohne besondere Strahlformungsoptik für den Zweck der Strahlungsenergiezufuhr auf einen Bedruckstoff eingesetzt werden können. Das den Resonator eines Halbleiterlasers verlassene Licht ist stark divergent, so dass ein sich mit zunehmendem Abstand vom Auskoppelspiegel ausweitendes Lichtbündel erzeugt wird. Es kann aber auch eine Abbildungsoptik, insbesondere geeignet zur Fokussierung des emittierten Lichtes auf den Bedruckstoff, vorgesehen sein.Diode lasers or semiconductor lasers are particularly advantageous in the context of the device according to the invention, since they can already be used without special beam shaping optics for the purpose of radiant energy supply to a substrate. The light leaving the resonator of a semiconductor laser is highly divergent, so that a light bundle expanding with increasing distance from the coupling-out mirror is produced. However, it is also possible to provide imaging optics, in particular suitable for focusing the emitted light on the printing substrate.

In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das erfindungsgemäße Druckwerk eine Anzahl von Laserlichtquellen auf, die in einem eindimensionalen, in einem zweidimensionalen Feld (lokal gekrümmt, global gekrümmt oder flach) oder in einem dreidimensionalen Feld angeordnet sind, und deren Licht an einer Anzahl von Positionen auf den Bedruckstoff trifft. Durch die Verwendung einer Anzahl von einzelnen Laserlichtquellen für einzelne Bereiche auf dem Bedruckstoff wird die maximal erforderliche Ausgangsleistung der Laserlichtquellen abgesenkt. Laserlichtquellen mit geringerer Ausgangsleistung sind in der Regel kostengünstiger und haben eine längere Lebenserwartung. Darüber hinaus wird eine unnötig hohe Verlustwärmeentwicklung vermieden. Die durch die Zuführung von Licht eingebrachte Strahlungsenergie pro Fläche liegt zwischen 100 und 10.000 mJ pro cm², bevorzugt zwischen 100 und 1.000 mJ pro cm², insbesondere zwischen 200 und 500 mJ pro cm². Die Bestrahlung des Bedruckstoffs findet für eine Zeitdauer einer Länge zwischen 0,01 ms und 1 s, bevorzugt zwischen 0,1 ms und 100 ms, insbesondere zwischen 1 ms und 10 ms statt.In an advantageous development, the printing unit according to the invention comprises a number of laser light sources, which are arranged in a one-dimensional, in a two-dimensional field (locally curved, globally curved or flat) or in a three-dimensional field, and their light at a number of positions on the Substrate hits. By using a number of individual laser light sources for individual areas on the substrate, the maximum required output power of the laser light sources is lowered. Lower power laser sources are generally less expensive and have longer life expectancy. In addition, an unnecessarily high heat loss development is avoided. The radiation energy introduced by the supply of light per area is between 100 and 10,000 mJ per cm ² , preferably between 100 and 1,000 mJ per cm ² , in particular between 200 and 500 mJ per cm ² . The irradiation of the printing material takes place for a period of time between 0.01 ms and 1 s, preferably between 0.1 ms and 100 ms, in particular between 1 ms and 10 ms.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn das auf den Bedruckstoff an einer Position auftreffende Licht in seiner Intensität und Belichtungsdauer für jede Laserlichtquelle unabhängig von den anderen Laserlichtquellen steuerbar ist. Für diesen Zweck kann eine Steuerungseinheit, unabhängig von oder integriert in die Maschinensteuerung der Druckmaschine, vorgesehen sein. Durch eine Steuerung der Laserlichtquellenparameter ist es möglich, die Energiezufuhr an unterschiedlichen Positionen des Bedruckstoffes zu regulieren. Eine Energiezufuhr kann dann der Bedeckung des Bedruckstoffs an den vorliegenden Positionen auf dem Bedruckstoff angepasst werden. Es ist darüber hinaus auch vorteilhaft, das erfindungsgemäße Druckwerk mit einer Anzahl von Laserlichtquellen derart einzurichten, dass an einer Position auf dem Bedruckstoff Licht von wenigstens zwei Strahlungsenergiequellen auftrifft. Dabei kann es sich einerseits um teilweise, andererseits um vollständig überlappende Lichtstrahlbündel handeln. Die erforderliche maximale Ausgangsleistung einer einzelnen Laserlichtquelle ist dann geringer, darüber hinaus existiert eine Redundanz, falls ein Ausfall einer Laserlichtquelle auftritt.It is particularly advantageous if the light striking the printing material at one position is controllable in its intensity and exposure duration for each laser light source independently of the other laser light sources. For this purpose, a control unit, independent of or integrated into the machine control of the printing press, may be provided. By controlling the laser light source parameters, it is possible to regulate the energy supply at different positions of the printing material. An energy supply can then be adapted to the coverage of the printing substrate at the present positions on the printing substrate. Moreover, it is also advantageous to set up the printing unit according to the invention with a number of laser light sources in such a way that light from at least two radiant energy sources impinges on a position on the printing material. On the one hand, these may be partial, on the other hand completely overlapping light beam bundles. The required maximum output power of a single laser light source is then lower, moreover there is a redundancy if a failure of a laser light source occurs.

Die erfindungsgemäße Druckmaschine kann eine direkt oder indirekte Flachdruckmaschine, lithographische Druckmaschine, Offset-Druckmaschine, FlexoDruckmaschine oder dergleichen sein. Einerseits kann die Position, an der das Licht auf den Bedruckstoff im Pfad durch die Druckmaschine trifft, dem letzten Druckspalt des letzten Druckwerks der Anzahl von Druckwerken, also allen Druckspalten, nachgeordnet sein. Andererseits kann die Position auch einem ersten Druckspalt nachgeordnet und einem zweiten Druckspalt vorgeordnet, also wenigstens zwischen zwei Druckwerken sein. Die Druckmaschine kann eine bogenverarbeitende oder eine bahnverarbeitende Druckmaschine sein. Eine bogenverarbeitende Druckmaschine kann einen Anleger, wenigstens ein Druckwerk, ggf. ein Veredelungswerk (Stanzwerk, Lackwerk oder dergleichen) und einen Ausleger aufweisen. Eine bahnverarbeitende Druckmaschine kann einen Rollenwechsler, eine Anzahl von beidseitig die Bedruckstoffbahn bedruckenden Druckeinheiten, einen Trockner und einen Falzapparat umfassen.The printing machine according to the invention may be a direct or indirect planographic printing machine, lithographic printing machine, offset printing machine, flexo printing machine or the like. On the one hand, the position at which the light strikes the printing substrate in the path through the printing press can be arranged downstream of the last printing nip of the last printing unit of the number of printing units, that is, all printing nips. On the other hand, the position can also be arranged downstream of a first printing nip and arranged upstream of a second printing nip, that is to say at least between two printing units. The printing press may be a sheet-fed or a web-processing press. A sheet-processing printing machine may include a feeder, at least one printing unit, possibly a finishing plant (stamping, coating unit or the like) and a boom. A web-processing printing press may comprise a roll changer, a number of printing units printed on both sides of the printing material web, a dryer and a folding apparatus.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen dargestellt. Es zeigt im Einzelnen:

Figur 1

eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Trocknen,

Figur 2

eine schematische Darstellung einer vorteilhaften Weiterbildung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 3

eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmaschine mit einem den Druckwerken nachgeordneten Konditionierwerk und einer Trocknungseinrichtung, und

Figur 4

eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmaschine mit einem den Druckwerken vorgeordneten Konditionierwerk und einer Trocknungseinrichtung.

Further advantages and advantageous embodiments and developments of the invention will be described with reference to the following figures and their descriptions. It shows in detail:

FIG. 1

1 is a schematic illustration for explaining an embodiment of the method according to the invention for drying,

FIG. 2

a schematic representation of an advantageous development of an embodiment of the method according to the invention,

FIG. 3

an embodiment of a printing machine according to the invention with a downstream of the printing units Konditionierwerk and a drying device, and

FIG. 4

an embodiment of a printing machine according to the invention with a printing unit upstream conditioning plant and a drying device.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Trocknen. Eine Strahlungsenergiequelle 10, insbesondere ein Laser, bevorzugt ein Diodenlaser oder Festkörperlaser ist innerhalb einer Flachdruckmaschine derart angeordnet, dass das von ihr emittierte Licht 12 auf einen Bedruckstoff 14 auf dessen Pfad 16 durch die Flachdruckmaschine an einer dritten Position 116 auftrifft, welche einer ersten Position 18, hier einem Druckspalt, nachgeordnet ist. Während in der Figur 1 der Bedruckstoff 14 beispielhaft bogenförmig gezeigt ist, kann der Bedruckstoff auch bahnförmig durch die Flachdruckmaschine geführt sein. Die Orientierung des Pfades 16 des Bedruckstoffes 14 ist durch einen Pfeil gekennzeichnet. Der Pfad ist hier ohne Einschränkung eines im allgemeinen kurvenförmigen oder nichtlinearen Verlaufs, insbesondere auf einem Kreisbogen liegend, linear gezeigt. Die erste Position 18, hier der Druckspalt ist in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform durch die Zusammenwirkung des Druckzylinders 110 und eines Gegendruckzylinders 112 definiert, in welchem Druckfarbe auf den Bedruckstoff bei Betrieb der Druckmaschine übertragen wird. In Abhängigkeit des speziellen Druckverfahrens in der Flachdruckmaschine kann der Druckzylinder 110 ein Druckformzylinder oder ein Gummituchzylinder sein. An einer zweiten Position 124, welcher der ersten Position 18 entlang des Pfades 16 vorgeordnet ist, wird ein Behandlungsmittel 118, insbesondere ein Infrarotabsorber, wie oben bereits näher beschrieben, auf einen Bedruckstoff 14 aufgetragen, wenn der Bedruckstoff 14 die zweite Position passiert. Die zweite Position 124 ist durch die Zusammenwirkung eines Rasterzylinders 120, welcher das Behandlungsmittel 118 zum Bedruckstoff 14 herantransportiert, und eines Führungszylinders 122 definiert. In der Situation gemäß der Figur 1 ist auf dem Bedruckstoff 14 Druckfarbe 114, insbesondere lösemittelhaltige Druckfarbe, gezeigt. Das von der Strahlungsquelle 10 ausgesendete Licht 12 fällt bündelförmig oder teppichförmig an der zweiten Position 116 auf den Bedruckstoff 14. Das Behandlungsmittel 118, insbesondere der Infrarotabsorber innerhalb dieser dritten Position 116 kann Energie aus dem Licht 12 absorbieren, so dass die Druckfarbe 114 getrocknet werden kann. Durch die Wahl einer Wellenlänge, welche nicht-resonant zu Absorptionswellenlängen von Wasser ist, gemäss der Erfindung wird eine Absorption im Bedruckstoff 14 reduziert.The FIG. 1 shows a schematic representation for explaining an embodiment of the method according to the invention for drying. A radiation energy source 10, in particular a laser, preferably a diode laser or solid-state laser, is arranged within a planographic printing machine such that the light 12 emitted by it impinges on a printing material 14 on its path 16 through the planographic printing machine at a third position 116, which corresponds to a first position 18 , here a pressure nip, is arranged downstream. While in the FIG. 1 the printing material 14 is shown by way of example arcuate, the substrate may also be guided in web form by the planographic printing machine. The orientation of the path 16 of the printing material 14 is indicated by an arrow. The path is shown here linearly without limitation of a generally curved or non-linear course, in particular lying on a circular arc. The first position 18, here the pressure nip is in the in FIG. 1 shown embodiment by the interaction of the printing cylinder 110 and a counter-pressure cylinder 112th defines in which ink is transferred to the substrate during operation of the printing press. Depending on the particular printing process in the planographic printing press, the printing cylinder 110 may be a printing form cylinder or a blanket cylinder. At a second position 124, which is arranged upstream of the first position 18 along the path 16, a treatment agent 118, in particular an infrared absorber, as already described in detail above, applied to a substrate 14 when the substrate 14 passes the second position. The second position 124 is defined by the interaction of a raster cylinder 120, which conveys the treatment agent 118 to the printing material 14, and a guide cylinder 122. In the situation according to the FIG. 1 is shown on the substrate 14 ink 114, in particular solvent-based ink. The light 12 emitted by the radiation source 10 falls on the printing substrate 14 in a bundle-shaped or carpet-like manner at the second position 116. The treatment agent 118, in particular the infrared absorber within this third position 116, can absorb energy from the light 12, so that the printing ink 114 can be dried , By choosing a wavelength which is non-resonant to absorption wavelengths of water, according to the invention, an absorption in the printing material 14 is reduced.

Die Figur 2 ist eine schematische Darstellung einer vorteilhaften Weiterbildung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es ist beispielhaft ein Feld 20 von Strahlungsenergiequellen 10 skizziert, hier drei mal vier, also zwölf Strahlungsenergiequellen 10. Neben dem hier gezeigten zweidimensionalen Feld 20 kann auch ein eindimensionales Feld oder eine eindimensionale Zeile, orientiert über die Breite des Bedruckstoffes 14 vorgesehen sein. Ein zweidimensionales Feld, wie auch ein dreidimensionales Feld, dessen Licht in zweidimensionaler Verteilung auf den Bedruckstoff 14 trifft, hat unter anderem den Vorteil, dass eine schnelle Trocknung durch parallele oder simultane Bestrahlung einer Gruppe von Positionen in einer Spalte des Feldes 20 erzielt wird. Die Geschwindigkeit, mit welcher sich der Bedruckstoff an den Strahlungsenergiequellen 10 vorbeibewegt, kann folglich höher sein, als im Fall eines nur eindimensionalen Feldes. Das Feld 20 kann auch eine andere Anzahl von Strahlungsenergiequellen 10 aufweisen. Von jeder der Anzahl von Strahlungsenergiequellen 10 wird Licht 12 auf den Bedruckstoff 14 zugeführt. Die dritten Positionen 116, an denen das Licht 12 auf den Bedruckstoff 14, welcher einem Pfad 16 durch die Flachdruckmaschine folgt, trifft, sind einem Druckspalt , definiert durch einen Druckzylinder 110 und einen Gegendruckzylinder 112, nachgeordnet. Einzelne dritte Positionen 116 können dabei teilweise zusammenfallen, wie es in der Figur 2 für die vorne liegende Zeile von Strahlungsenergiequellen 10 gezeigt ist, oder sich sogar im wesentlichen vollständig überlappen. Dem Feld 20 von Strahlungsenergiequellen 10 ist eine Steuerungseinrichtung 24 zugeordnet, mit der jenes mittels einer Verbindung 22 Steuersignale austauschen kann. Durch die Steuerungseinrichtung 24 kann eine Ansteuerung des Feldes 20 derart durchgeführt werden, dass eine Energiezufuhr entsprechend der Druckfarbmenge an der dritten Position 116 auf dem Bedruckstoff 14 durchgeführt wird.The FIG. 2 is a schematic representation of an advantageous development of an embodiment of the method according to the invention. By way of example, a field 20 of radiation energy sources 10 is sketched, here three times four, ie twelve radiation energy sources 10. In addition to the two-dimensional field 20 shown here, a one-dimensional field or a one-dimensional line, oriented over the width of the printing material 14, can also be provided. A two-dimensional field, as well as a three-dimensional field whose light strikes substrate 14 in two-dimensional distribution, has the advantage, inter alia, of achieving rapid drying by parallel or simultaneous irradiation of a group of positions in a column of panel 20. The speed at which the printing material moves past the radiant energy sources 10 can consequently be higher than in the case of a one-dimensional field. Field 20 may also have a different number of radiant energy sources 10. From each of the number of Radiation energy sources 10 light 12 is supplied to the substrate 14. The third positions 116, at which the light 12 strikes the printing material 14, which follows a path 16 through the planographic printing machine, are arranged downstream of a printing gap, defined by a printing cylinder 110 and an impression cylinder 112. Single third positions 116 may partially coincide, as in the FIG. 2 for the leading line of radiant energy sources 10, or even substantially completely overlapping. The field 20 of radiant energy sources 10 is associated with a control device 24, with which that by means of a connection 22 can exchange control signals. By the control device 24, a control of the field 20 can be carried out such that an energy supply is performed according to the ink quantity at the third position 116 on the substrate 14.

Die Figur 3 bezieht sich schematisch auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmaschine 30 (Schön- und Widerdruckmaschine) mit einem den Druckwerken 32 nachgeordneten Konditionierwerk 34 und einer Trocknungseinrichtung, hier Strahlungsenergiequellen 10, insbesondere geeignet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Druckmaschine 30 weist einen Anleger 36, mehrere Druckwerke 32, hier zwei gezeigt, ein Konditionierwerk 34 und einen Ausleger 38 auf. Bogenförmiger Bedruckstoff wird entlang des Pfades 16 durch die Druckmaschine 30 bewegt. Jedes Druckwerk 32 umfasst, hier nicht näher erläutert, ein Farbwerk und ein Feuchtwerk und trägt Druckfarbe, insbesondere lösemittelhaltige Druckfarbe, im vom zugeordneten Druckzylinder 110 und Gegendruckzylinder 112 gebildeten Druckspalt, durch welchen der Pfad 16 verläuft, auf den Bedruckstoff auf. Zwischen den in der Figur 3 gezeigten Druckwerken 32 ist eine Wendeeinrichtung vorgesehen, so dass ein Bedruckstoff beidseitig in der Druckmaschine 30 verarbeitet werden kann. Der Bedruckstoff gelangt schließlich auf seinem Pfad 16 in das Konditionierwerk 34. In der gezeigten Ausführungsform weist das Konditionierwerk zwei Rasterzylinder 120 auf, welche den Bedruckstoff von jeweils einer Seite kontaktieren, so dass beidseitig Behandlungsmittel, insbesondere Infrarotabsorber, aufgetragen wird. Das Behandlungsmittel, insbesondere Infrarotabsorber, wird mittels einer Tauchwalze 310 einem Reservoir entnommen und großflächig auf den Bedruckstoff übertragen. Mit anderen Worten, das Konditionierwerk kann in einer Ausführungsform Komponenten ähnlich oder identisch zu Komponenten in einem üblichen Lackwerk aufweisen, so dass das Behandlungsmittel möglichst gleichmäßig dem Bedruckstoff zugeführt und aufgetragen wird. Das Konditionierwerk kann unabhängig von dem Druckwerk oder den Druckwerken ausgeführt sein. In der hier in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist die Trocknereinrichtung im Ausleger 38 angeordnet: Beidseitig wird der Bedruckstoff durch Beleuchtung mit Licht von Strahlungsenergiequellen 10 getrocknet, indem das Behandlungsmittel, insbesondere der Infrarotabsorber, die Trocknung, insbesondere die Energieabsorption unterstützt.The FIG. 3 refers schematically to an embodiment of a printing machine according to the invention 30 (perfecting press) with a downstream of the printing units 32 conditioning unit 34 and a drying device, here radiation energy sources 10, in particular suitable for carrying out the method according to the invention. The printing machine 30 has a feeder 36, a plurality of printing units 32, here two shown, a conditioning unit 34 and a boom 38. Sheet-like substrate is moved along the path 16 by the printing press 30. Each printing unit 32 comprises, not further explained here, an inking unit and a dampening unit and carries ink, in particular solvent-based ink, in the printing gap formed by the associated printing cylinder 110 and impression cylinder 112, through which the path 16 extends to the substrate. Between the in the FIG. 3 shown printing units 32, a turning device is provided so that a substrate can be processed on both sides in the printing press 30. The printing material finally arrives on its path 16 in the conditioning unit 34. In the embodiment shown, the conditioning unit has two raster cylinders 120, which contact the printing material from one side in each case, so that treatment agents, in particular infrared absorbers, are applied on both sides. The treatment agent, in particular infrared absorber is removed by means of a fountain roller 310 a reservoir and large area transferred to the substrate. In other words, in one embodiment, the conditioning unit can have components similar or identical to components in a conventional coating unit, so that the treatment agent is fed and applied as uniformly as possible to the printing material. The conditioning unit can be designed independently of the printing unit or the printing units. In the here in FIG. 3 In the embodiment shown, the drying device is arranged in the arm 38: the printing substrate is dried on both sides by illumination with light from radiant energy sources 10, in that the treatment agent, in particular the infrared absorber, supports the drying, in particular the energy absorption.

In der Figur 4 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmaschine 30 (Schön- und Widerdruckmaschine) mit einem den Druckwerken 32 vorgeordneten Konditionierwerk 34 und einer Trocknungseinrichtung, hier Strahlungsenergiequellen 10, welche an verschiedenen Positionen in der Druckmaschine 30 angeordnet sein können. Die Druckmaschine 30 weist einen Anleger 36, ein Konditionierwerk 34, mehrere Druckwerke 32, hier zwei gezeigt, und einen Ausleger 38 auf. Bogenförmiger Bedruckstoff wird entlang des Pfades 16 durch die Druckmaschine 30 bewegt. Der Bedruckstoff gelangt zunächst vom Anleger 36 auf seinem Pfad 16 durch die Druckmaschine 30 in das Konditionierwerk 34. In der gezeigten Ausführungsform weist das Konditionierwerk 34 zwei Rasterzylinder 120 auf, welche den Bedruckstoff von jeweils einer Seite kontaktieren, so dass beidseitig Behandlungsmittel aufgetragen wird. Das Behandlungsmittel wird mittels einer Tauchwalze 310 einem Reservoir entnommen und großflächig auf den Bedruckstoff übertragen. Jedes Druckwerk 32 umfasst, hier nicht näher erläutert, ein Farbwerk und ein Feuchtwerk und trägt Druckfarbe, lösemittelhaltige Druckfarbe, im vom zugeordneten Druckzylinder 110 und Gegendruckzylinder 112 gebildeten Druckspalt, durch welchen der Pfad 16 verläuft, auf den Bedruckstoff auf. Zwischen den in der Figur 4 gezeigten Druckwerken 32 ist eine Wendeeinrichtung vorgesehen, so dass ein Bedruckstoff beidseitig in der Druckmaschine 30 verarbeitet werden kann.In the FIG. 4 is a schematic representation of an embodiment of a printing machine according to the invention 30 (perfecting machine) with a printing units 32 upstream conditioning plant 34 and a drying device, here radiation energy sources 10, which may be arranged at different positions in the printing press 30. The printing machine 30 has a feeder 36, a conditioning unit 34, a plurality of printing units 32, shown here two, and a boom 38. Sheet-like substrate is moved along the path 16 by the printing press 30. The printing material first passes from the feeder 36 on its path 16 through the printing press 30 into the conditioning unit 34. In the illustrated embodiment, the conditioning unit 34 has two raster cylinders 120 which contact the printing substrate on one side in each case, so that treatment agents are applied on both sides. The treatment agent is removed by means of a fountain roller 310 a reservoir and transferred over a large area on the substrate. Each printing unit 32 includes, not further explained here, an inking unit and a dampening unit and carries ink, solvent-based ink in the printing gap formed by the associated printing cylinder 110 and impression cylinder 112 pressure gap through which the path 16 extends to the substrate. Between the in the FIG. 4 shown printing units 32, a turning device is provided so that a substrate can be processed on both sides in the printing press 30.

In der hier in Figur 4 gezeigten Ausführungsform sind drei Varianten der Anordnung der Strahlungsenergiequellen zum Trocknen dargestellt: Die drei Varianten sind nur zur Vereinfachung der Darstellung der Erfindung innerhalb einer Ausführungsform in einer Figur gezeigt. Erfindungsgemäße Druckmaschinen können diese drei Varianten auch jeweils einzeln oder in Kombination von zweien oder alle drei gleichzeitig aufweisen. In einer ersten Variante können Strahlungsenergiequellen 10 direkt den von Druckzylinder 110 und Gegendruckzylinder 112 gebildeten Druckspalten in einem Druckwerk 32 nachgeordnet sein. Die Strahlungsenergiequellen 10 beleuchten den Bedruckstoff bereits auf den Gegendruckzylindern 112, nachdem Druckfarbe auf den Bedruckstoff übertragen wurde. In einer zweiten Variante können Strahlungsenergiequellen 10 im letzten Druckwerk 32 derart angeordnet sein, dass wenigstens eine erste Strahlungsenergiequelle 10 eine erste Seite des Bedruckstoffs und wenigstens eine zweite Strahlungsenergiequelle 10 eine zweite Seite des Bedruckstoffs beleuchten. Diese Konfiguration kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass eine Strahlungsenergiequelle 10 den Bedruckstoff auf dem Gegendruckzylinder 112 und eine weitere Strahlungsenergiequelle 10 den Bedruckstoff auf dem direkt dem Gegendruckzylinder 112 nachgeordneten Zylinder beleuchtet (siehe Figur 4). In einer dritten Variante sind Strahlungsenergiequellen 10 derart im Ausleger 38 angeordnet, dass der Bedruckstoff beidseitig mit Licht von Strahlungsenergiequellen 10 beleuchtet wird. Die Trocknung des Bedruckstoffs wird beschleunigt, indem das Behandlungsmittel die Energieabsorption unterstützt.In the here in FIG. 4 three variants of the arrangement of the radiation energy sources for drying are shown: The three variants are shown in a figure only to simplify the representation of the invention within an embodiment. Printing presses according to the invention can also have these three variants each individually or in combination of two or all three at the same time. In a first variant, radiant energy sources 10 can be arranged directly downstream of the pressure gaps formed by printing cylinder 110 and impression cylinder 112 in a printing unit 32. The radiation energy sources 10 already illuminate the printing material on the impression cylinders 112 after printing ink has been transferred to the printing substrate. In a second variant, radiant energy sources 10 can be arranged in the last printing unit 32 such that at least one first radiant energy source 10 illuminates a first side of the printing substrate and at least one second radiant energy source 10 illuminates a second side of the printing substrate. This configuration can be realized, for example, in that a radiation energy source 10 illuminates the printing material on the impression cylinder 112 and a further radiation energy source 10 illuminates the printing substrate on the cylinder directly following the impression cylinder 112 (see FIG FIG. 4 ). In a third variant, radiant energy sources 10 are arranged in the arm 38 such that the printing material is illuminated on both sides with light from radiant energy sources 10. The drying of the printing material is accelerated by the treatment agent supports the energy absorption.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

StrahlungsenergiequelleRadiant energy source

1212

Lichtlight

1616

Pfadpath

1414

Bedruckstoffsubstrate

1818

erste Positionfirst position

110110

Druckzylinderpressure cylinder

112112

GegendruckzylinderImpression cylinder

114114

Druckfarbeprinting ink

116116

dritte Positionthird position

118118

Behandlungsmitteltreatment agents

120120

Rasterzylinderscreened cylinder

122122

Führungszylinderguide cylinder

124124

zweite Positionsecond position

2020

Feld von StrahlungsenergiequellenField of radiant energy sources

2222

Verbindung zur Übertragung von SteuersignalenConnection for transmission of control signals

2424

Steuerungseinheitcontrol unit

3030

Druckmaschinepress

3232

Druckwerkprinting unit

3434

KonditionierwerkKonditionierwerk

3636

Anlegerinvestor

3838

Auslegerboom

310310

Tauchwalzedipping roller

Claims (10)

1. A method for drying a printing ink (114) on a printing substrate (14) in a printing press (30), wherein the printing substrate (14) is being printed with at least one printing ink (114) at a first position (18) of a path (16) along which the printing substrate (14) is moved through the printing press (30), at a second position (124) along the path (16) a treatment agent (118) accelerating the drying of the printing rink (714) on the printing substrate (14) is applied to the printing substrate (14), and at a chronologically later point in time at at least a third position (116) along the path (16) the printing substrate (14) is dried by the action of radiant energy, characterized in that at at least the third position (116) along the path (16) the printing substrate is illuminated with light (12) from a narrow-band radiant energy source (10) with a wavelength of between 700 nm and 3000 nm, which is not resonant to the absorption wavelengths of water (H₂O), and that the treatment agent (118) includes an infrared absorber having an absorption wavelength which is substantially resonant to the wavelength of the light (12).
2. The drying method in accordance with claim 1, characterized in that the printing substrate (14) passes the first position (18) chronologically before the second position (124), and the treatment agent (118) is applied in the form of a coating.
3. The drying method in accordance with claim 1, characterized in that the printing substrate (14) passes the first position (124) and the treatment agent (118) is applied in the form of a primer coating.
4. A printing press (30) comprising: at least one printing unit (32) at a first position (18) along a path (16) of a printing substrate (14) through the printing press (30); a drying device at a third position (116) along the path (16) downstream from the printing unit (32) for supplying energy to the printing substrate (14); and a conditioning apparatus (34) at a further second position (124) upstream from the drying device for applying a treatment agent (118), which accelerates the drying of the printing ink on the printing substrate at the third position (116); characterized in that the printing press is suitable for performing a drying method in accordance with one of the claims 1 to 3, and that the drying device includes a narrow-band radiant energy source (10) emitting light (12) of a wavelength in the near infrared region and non-resonant to absorption wavelengths of water (H₂O).
5. The printing press (30) in accordance with claim 4, characterized in that the conditioning apparatus (34) is designed to allow an application of the treatment agent (18) from both sides onto the printing substrate (14).
6. The printing press (30) in accordance with claim 4, characterized in that the narrow-band radiant energy source (10) is a laser light source.
7. The printing press (30) in accordance with claim 5, characterized in that the laser light source is a semiconductor laser or a gas laser or a solid-state laser.
8. The printing press (30) in accordance with one of the claims 4, 6 or 7, characterized in that the printing press (30) has a plurality of radiant energy sources (10) arranged in a one-dimensional field, a two-dimensional field or a three-dimensional field with their light (12) striking the printing substrate (14) at a number of positions.
9. The printing press (30) in accordance with one of the claims 4 to 8, characterized in that the light (12) striking the printing substrate (14) at one position is controllable in its intensity and exposure duration for each radiant energy source (10) independently of the other radiant energy sources (10).
10. The printing press (30) in accordance with one of the claims 10 to 15, characterized in that light (12) of at least two radiant energy sources (10) strikes the printing substrate at one position.

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