Die Erfindung betrifft Verfahren zur Steuerung einer ein Feuchtmittel von einer
Feuchtmittelquelle aufnehmenden ersten Walze und einer zweiten Walze gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
Durch die US 3 168 037 A ist ein Feuchtwerk bekannt, bei dem entweder eine ein
Feuchtmittel aus einem Feuchtmittelreservoir aufnehmende Tauchwalze oder eine auf der
Tauchwalze abrollende Übertragungswalze durch einen steuerbaren Antrieb derart
angetrieben werden, dass eine Drehgeschwindigkeit dieser beiden Walzen zwar
veränderlich, dass die Drehgeschwindigkeit dieser beiden Walzen aber stets
betragsgleich ist.
Durch die US 3 986 452 A ist ein Feuchtwerk bekannt, bei dem eine ein Feuchtmittel aus
einem Feuchtmittelreservoir aufnehmende Tauchwalze und mindestens eine mit der
Tauchwalze in Rollkontakt stehende weitere Walze jeweils einen voneinander
unabhängigen steuerbaren Antrieb aufweisen, wobei diese weitere Walze mit einer an
einen Formzylinder angestellten Feuchtauftragwalze in Rollkontakt steht, wobei eine
changierende Brückenwalze an die Feuchtauftragwalze angestellt ist.
Durch die EP 0 893 251 A2 ist ein Feuchtwerk mit einer ein Feuchtmittel aus einem
Feuchtmittelreservoir aufnehmenden Tauchwalze und einer auf der Tauchwalze
abrollenden Schlupfwalze bekannt, wobei beide Walzen bedarfsweise durch separate
Antriebseinrichtungen angetrieben sein können, wobei beide Walzen jedoch stets
dieselbe Oberflächengeschwindigkeit aufweisen.
Durch die EP 0 462 490 A1 ist ein Filmfeuchtwerk für Rotationsdruckmaschinen bekannt,
wobei in einem vom Feuchtmittelkasten bis zum Formzylinder aus drei oder vier Walzen
bestehenden Walzenzug eine Tauchwalze und eine Dosierwalze durch einen ersten
Elektromotor gemeinsam angetrieben sind, wobei eine der Dosierwalze im Walzenzug
nachfolgende Feuchtreibwalze durch einen Mechanismus zusätzlich axial hin- und
herbewegt ist und wobei an eine an die Feuchtreibwalze und den Formzylinder
angestellte Feuchtauftragwalze eine Brückenwalze angestellt ist.
Durch die DE 29 32 105 C2 ist ein Feuchtwerk einer Offsetrotationsdruckmaschine
bekannt, wobei das Feuchtwerk von der Feuchtmittelaufnahme bis zum Formzylinder
einen aus drei Walzen bestehenden Walzenzug aufweist und jede der drei Walzen
unabhängig voneinander von einem vorzugsweise stufenlos einstellbaren, regelbareren
Elektromotor angetrieben ist.
Durch die DE 38 32 527 C2 ist eine Antriebseinrichtung für das Feuchtwerk einer
Offsetdruckmaschine bekannt, wobei eine gleichzeitig an eine Feuchtauftragswalze und
an eine Farbauftragswalze angestellte changierende Brückenwalze vorgesehen ist, wobei
die Brückenwalze pneumatisch angetrieben ist, wobei ihre Drehzahl durch eine Änderung
des Pneumatikdruckes gesteuert wird.
Durch die DE 299 00 216 U1 ist ein Feuchtwerk für eine Druckmaschine bekannt, wobei
eine ein Feuchtmittel aufnehmende erste Walze und eine mit der ersten Walze in
Feuchtmittelübertragungsverbindung stehende zweite Walze vorgesehen sind, wobei
beide Walzen drehangetrieben sind und wobei beim Betrieb des Feuchtwerks zwischen
den beiden Walzen ein durch Steuermittel einstellbarer Schlupf besteht.
Durch die WO 03/039873 A1 sind Antriebe eines Druckwerkes bekannt, wobei der
rotatorische Antrieb und der Changierantrieb einer Walze an ihren gegenüberliegenden
Enden angeordnet sind.
Durch die JP-A-01 232 045 ist ein Feuchtwerk einer Offsetrotationsdruckmaschine
bekannt, wobei das Feuchtwerk von der Feuchtmittelaufnahme bis zum Formzylinder
einen aus drei Walzen bestehenden Walzenzug aufweist und wobei sowohl die
Tauchwalze (1. Walze) als auch die Übertragswalze (2. Walze) unabhängig voneinander
von einem regelbareren Motor angetrieben sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Steuerung einer ein Feuchtmittel
von einer Feuchtmittelquelle aufnehmenden ersten Walze und einer zweiten Walze zu
schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die
Tauchwalze und eine benachbarte Feuchtübertragwalze völlig unabhängig voneinander
ansteuerbar sind. Der sich zwischen ihnen ausbildende Schlupf aufgrund einer gewollten
Differenz in ihrer Oberflächengeschwindigkeit wird für eine richtige Dosierung eines auf
den Walzen aufzutragenden Feuchtmittels bedarfsgerecht angepasst. Die Anpassung des
Schlupfes erfolgt insbesondere in Abhängigkeit einer Änderung der
Oberflächengeschwindigkeit des Formzylinders.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
- Fig. 1
- ein Feuchtwerk mit vier Walzen im Walzenzug zum Formzylinder;
- Fig. 2
- ein Feuchtwerk mit drei Walzen im Walzenzug zum Formzylinder.
Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung ein Feuchtwerk 01,
vorzugsweise ein Filmfeuchtwerk 01, mit einer ersten Walze 04 und einer zweiten Walze
06, wobei die erste Walze 04 ein Feuchtmittel 02, z. B. Wasser 02 oder ein Alkohol-Wasser-Gemisch
02 von einer Feuchtmittelquelle 03, z. B. aus einem
Feuchtmittelreservoir 03, insbesondere aus einem Feuchtmittelkasten 03 oder aus einer
mit dem Feuchtmittel 02 gefüllten Wanne 03 aufnimmt, wobei die erste Walze 04 das
Feuchtmittel 02 zumindest teilweise unmittelbar auf die zur ersten Walze 04 benachbart
angeordnete zweite Walze 06 überträgt. Die erste Walze 04 ist damit vorzugsweise als
eine Tauchwalze 04 oder als eine Duktorwalze 04 ausgebildet. Alternativ kann die
Feuchtmittelquelle 03 z. B. als ein Sprühbalken 03 mit mindestens einer das Feuchtmittel
02 auf die erste Walze 04 aufsprühenden Sprühdüse 03 ausgebildet sein, wobei das
Feuchtmittel 02 in Form fein verteilter Tröpfchen auf die erste Walze 04 aufgetragen wird.
Weitere Ausgestaltungen sehen vor, das Feuchtwerk 01 als ein Bürstenfeuchtwerk oder
als ein Schleuderfeuchtwerk auszubilden, bei denen das Feuchtmittel 02 gleichfalls
kontaktlos auf die erste Walze 04 aufgetragen wird. Die zweite Walze 06 kann eine
Dosierwalze 06, eine Feuchtübertragwalze 06 oder eine Reibwalze 06 sein, jeweils
vorzugsweise mit einer verchromten oder mit einer Keramik beschichteten Oberfläche.
Die erste Walze 04 ist die erste von mehreren Walzen in einem Walzenzug, über den das
Feuchtmittel 02 aus dem Feuchtmittelreservoir 03 zu demjenigen Formzylinder 09 einer
im Offsetdruckverfahren arbeitenden Druckmaschine transportiert wird, dem das
Feuchtwerk 01 zugeordnet ist. Die in den Fig. 1 und 2 unterscheiden sich insbesondere in
der Anzahl ihrer im Walzenzug angeordneten Walzen.
Die Druckmaschine ist z. B. als eine Akzidenzdruckmaschine ausgebildet. Ihr Druckwerk
weist mindestens einen Formzylinder 09 und einen Übertragungszylinder (nicht
dargestellt) auf, wobei diese beiden Zylinder aufeinander abrollen. Unter einer
Akzidenzdruckmaschine, vorzugsweise einer im Offsetdruckverfahren arbeitenden
Akzidenzdruckmaschine, soll eine Druckmaschine mit einem Formzylinder 09 verstanden
werden, bei der auf ihrem Formzylinder 09 in dessen axialer Richtung nur eine einzige
Druckform angeordnet ist, wobei die Druckform in zum Formzylinder 09 axialer Richtung
vorzugsweise mehrere Druckbildstellen aufweist, wobei die Druckbildstellen frei von
einem vorgegebenen Format sind, d. h. insbesondere in zum Formzylinder 09 axialer
Richtung innerhalb bestimmter Grenzen eine beliebige Breite aufweisen können.
Feuchtwerke 01, die ein Feuchtmittel 02 verwenden, dem z. B. zur Verringerung einer
Umweltbelastung oder zur Reduzierung seiner Kosten vorzugsweise gar kein oder
zumindest nur sehr wenig Alkohol, insbesondere Isopropylalkohol (IPA), von deutlich
unter 5 % vom Volumen der dem Feuchtmittel 02 insgesamt zugesetzten Stoffe zugesetzt
ist, erfordern während der Produktion der Druckmaschine, d. h. in ihrem Druckbetrieb, für
ein gutes Druckergebnis eine sehr präzise an die jeweilige Produktionsgeschwindigkeit
angepasste Einstellung der zum Formzylinder 09 zu transportierenden Menge an
Feuchtmittel 02. Erschwerend kommt hinzu, dass für die Druckmaschine eine immer
höhere Produktionsgeschwindigkeit zu realisieren ist. Heutige Druckmaschinen erreichen
für ihre Druckwerkszylinder eine Produktionsgeschwindigkeit von durchaus 70.000 bis
80.000 Umdrehungen pro Stunde. Wenn die Durchmesser der miteinander in
Wirkverbindung stehenden Übertragungszylinder und Formzylinder 09 identisch sind,
entspricht die Produktionsgeschwindigkeit der Druckmaschine der
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09. Das Feuchtwerk 01 mit den
nachfolgend beschriebenen Merkmalen stellt auch für eine derart hohe
Produktionsgeschwindigkeit den Transport einer ausreichenden und genau zumessbaren
Menge an Feuchtmittel 02 sicher.
Des Weiteren ist die am Formzylinder 09 für ein gutes Druckergebnis benötigte Menge
des Feuchtmittels 02 vom Emulgierverhalten der verwendeten Farbe und von der zur
Herstellung des Druckerzeugnisses erforderlichen Farbmenge abhängig. Die Farbe und
das Feuchtmittel 02 bilden ein Gemenge, wobei je nach der Beschaffenheit der Farbe in
der Farbe ein innerhalb bestimmter Grenzen variabler volumetrischer Mengenanteil des
Feuchtmittels 02 vermengbar ist. Die ins Feuchtwerk 01 rückgespaltene Farbe kann das
Feuchtmittel 02 z. B. in einem Mengeanteil zwischen 15 % und 25 % aufnehmen. Der
Mengenanteil nimmt bei größer werdender Oberflächengeschwindigkeit v09 des
Formzylinders 09 zu. Dem Mengenanteil des von der Farbe emulgierten Feuchtmittels 02
ist jedoch z. B. auch dadurch ein oberer Schrankenwert gesetzt, dass die auf einen
Bedruckstoff, z. B. einer Papierbahn, aufgedruckte Farbe während des Durchlaufs des
Bedruckstoffes durch ein dem Druckwerk nachgeordnetes Trocknungsaggregat, z. B.
einem Heatset-Trockner, noch sicher trocknen muss. Infolge der angestrebten hohen
Produktionsgeschwindigkeit von 12 m/s oder mehr ist die Verweilzeit des Bedruckstoffes
im Trocknungsaggregat sehr kurz.
Je mehr farbige Druckbildstellen ein Druckerzeugnis aufweist, desto mehr Farbe wird am
Formzylinder 09 benötigt. Folglich muss in einem solchen Fall zur Einstellung eines für
den Druck erforderlichen Gleichgewichts von Farbe und Feuchtmittel 02 auch eine
größere Menge des Feuchtmittels 02 am Formzylinder 09 bereitgestellt werden, wenn mit
der Druckmaschine ein farbintensiveres Druckerzeugnis produziert wird. Das Feuchtwerk
01 mit den nachfolgend beschriebenen Merkmalen passt die am Formzylinder 09
bereitgestellte Menge des Feuchtmittels 02 für ein gutes Druckergebnis daher auch in
Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Farbe und ihrem mengenmäßigen Bedarf für
das herzustellende Druckerzeugnis an.
Um in Abhängigkeit von der Produktionsgeschwindigkeit der Druckmaschine und des
einzustellenden Gleichgewichts von Farbe und Feuchtmittel 02 eine bedarfsgerechte
Anpassung der am Formzylinder 09 bereitgestellten Menge des Feuchtmittels 02 zu
ermöglichen, weisen die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 separate, d. h.
voneinander unabhängig steuerbare Antriebseinrichtungen 07; 08 auf. Voneinander
unabhängig steuerbare Antriebseinrichtungen 07; 08 für die erste Walze 04 und die
zweite Walze 06 haben den Vorteil, dass eine von der Antriebseinrichtung 07 erzeugte
Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 und eine von der
Antriebseinrichtung 08 erzeugte Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06
nicht starr einer Änderung eines die Menge des Feuchtmittels 02 beeinflussenden
Parameters folgt, sondern dass zur Anpassung der zu transportierenden Menge des
Feuchtmittels 02 auch das Verhältnis der Oberflächengeschwindigkeiten v04; v06
zueinander variabel und bedarfsgerecht eingestellt werden kann, womit die Dosierung des
durch das Feuchtwerk 01 zu transportierenden Feuchtmittels 02 erheblich beeinflusst
wird. In Abhängigkeit vom aktuell vorliegenden Druckprozess können sich für denselben
Wert für die Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09 unterschiedliche
Einstellungen für die Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 und die
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 sowie für ihr Verhältnis zueinander
ergeben.
Die von der Antriebseinrichtung 07 erzeugte Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten
Walze 04 und die von der Antriebseinrichtung 08 erzeugte Oberflächengeschwindigkeit
v06 der zweiten Walze 06 sind i. d. R. voneinander verschieden. Vorzugsweise ist die
Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 geringer als die
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06. Die
Oberflächengeschwindigkeiten v04; v06 sind unabhängig voneinander und variabel
einstellbar. In einer bevorzugten Ausführung beträgt die Oberflächengeschwindigkeit v06
der zweiten Walze 06 z. B. zwischen dem Doppelten bis Viereinhalbfachen, insbesondere
etwa das Dreifache der Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04. Die
Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 ist in ihrer Höhe durch die
Anforderung begrenzt, dass die erste Walze 04 auf ihrer Oberfläche das Feuchtmittel 02
aus dem Feuchtmittelreservoir 03 zuverlässig aufnehmen muss. Erfahrungsgemäß ist ab
einer Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 von mehr als 2 m/s eine
ausreichende Aufnahme von Feuchtmittel 02 nicht mehr sichergestellt, da dann das
Feuchtmittel 02 in erheblichen Maße von der Oberfläche der ersten Walze 04
fortgeschleudert wird. Daher wird die Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze
04 vorzugsweise auf geringere Werte als ihre obere Grenzgeschwindigkeit eingestellt,
z. B. auf einen Wert von höchstens 1,5 m/s. Demgegenüber liegt die
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09 z. B. zwischen 12 m/s und 15 m/s.
Wenn die Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 größer als die
Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 eingestellt ist, was i. d. R. der Fall
ist, besteht zwischen der ersten und der zweiten Walze 04; 06 ein Schlupf, weil die
Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 hinter der
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 zurückbleibt. Dieser durch das
Verhältnis der Oberflächengeschwindigkeiten v04; v06 der beiden Walzen 04; 06
gebildete Schlupf ist durch die voneinander unabhängigen Antriebseinrichtungen 07; 08
für die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 variabel einstellbar.
In Abhängigkeit einer Veränderung der Oberflächengeschwindigkeit v09 des von einer
weiteren Antriebseinrichtung 18 angetriebenen Formzylinders 09, z. B. beim Hochfahren
der Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09 z. B. von einer
Einrichtegeschwindigkeit der Druckmaschine auf ihre Produktionsgeschwindigkeit, ist die
vom Walzenzug des Feuchtwerks 01 zu transportierende Menge des Feuchtmittels 02
anzupassen. Die Einrichtegeschwindigkeit der Druckmaschine liegt z. B. zwischen 1,7 m/s
und 3,4 m/s, vorzugsweise zwischen 2 m/s und 2,6 m/s, und beträgt damit zwischen 11 %
und höchstens 25 % der Produktionsgeschwindigkeit der Druckmaschine bzw. der
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09. Die Oberflächengeschwindigkeit
v09 des Formzylinders 09 wird zum Erreichen der Produktionsgeschwindigkeit ausgehend
von der Einrichtegeschwindigkeit also z. B. um das Vierfache bis zum Neunfachen erhöht.
Für diesen großen Geschwindigkeitshub wird ein schnell reagierendes, in der zu
transportierenden Menge des Feuchtmittels 02 bedarfsgerecht anpassbares Feuchtwerk
01 benötigt. Gleichfalls ist auch beim Anfahren der Druckmaschine aus ihrem Stillstand
oder bei einer Reduzierung der Produktionsgeschwindigkeit die transportierende Menge
des Feuchtmittels 02 jeweils anzupassen. Überdies ist der aktuelle Bedarf an Feuchtmittel
02 - wie erwähnt - von der für das herzustellende Druckerzeugnis erforderlichen
Farbmenge abhängig. Auf dieses Anpassungsbedürfnis kann mit einer starren Kopplung,
z. B. einer Getriebekopplung zwischen der ersten Walze 04 und der zweiten Walze 06 in
vielen Anwendungsfällen, insbesondere bei Druckmaschinen mit einem großen
Geschwindigkeitshub, nicht immer in ausreichendem Maße reagiert werden.
Zur Bewerkstelligung der erforderlichen Anpassung sind die Antriebseinrichtungen 07; 08
der Walzen 04; 06 des Feuchtwerks 01 in ihrer Drehzahl steuerbar, vorzugsweise
stufenlos steuerbar, insbesondere elektronisch steuerbar. Die Steuerung kann
ferngesteuert z. B. von einem der Druckmaschine zugeordneten Leitstand aus erfolgen.
Die Antriebseinrichtungen 07; 08 für die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 sind
vorzugsweise als elektrische Motore 07; 08, z. B. als AC- oder DC-Motore 07; 08 oder als
frequenzgesteuerte Drehstrommotore 07; 08 ausgebildet. Auch die Antriebseinrichtung 18
des Formzylinders 09 kann als ein elektrischer Motor 18, z. B. als ein AC- oder DC-Motor
18 oder als ein frequenzgesteuerter Drehstrommotor 18 ausgebildet sein und gleichfalls
wie die Antriebseinrichtungen 07; 08 der Walzen 04; 06 des Feuchtwerks 01 steuerbar
sein. Die Antriebseinrichtung 18 des Formzylinders 09 ist insbesondere von den
Antriebseinrichtungen 07; 08 der Walzen 04; 06 des Feuchtwerks 01 unabhängig, d. h. es
besteht insbesondere kein Formschluss zwischen den Antriebseinrichtungen 07; 08 der
Walzen 04; 06 und der Antriebseinrichtung 18 des Formzylinders 09. Es ist nicht
erforderlich, dass die Antriebseinrichtung 18 des Formzylinders 09 ausschließlich nur den
Formzylinder 09 antreibt, jedoch überträgt die Antriebseinrichtung 18 das von ihr erzeugte
Drehmoment zumindest auf den Formzylinder 09, gegebenenfalls aber auch auf den mit
dem Formzylinder 09 zusammenwirkenden Übertragungszylinder (nicht dargestellt).
Die Steuerung der Antriebseinrichtungen 07; 08; 18 kann bei Bedarf durch Hinzufügung
einer einen Istwert erfassenden Rückkopplung und einer ein rückgekoppeltes Signal
auswertenden Auswerteeinrichtung zu einer Regelung erweitert werden, wobei
vorzugsweise der Istwert einer Drehzahl der Walzen 04; 06 oder des Formzylinders 09
z. B. mit einem ein elektrisches Ausgangssignal bereitstellenden Sensor erfasst wird. Die
Steuerung bzw. Regelung der Antriebseinrichtungen 07; 08; 18 erfolgt vorzugsweise
mithilfe einer Recheneinheit (nicht dargestellt), die z. B. einen Korridor für günstige
Einstellwerte vorgibt.
Die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 des Feuchtwerks 01 bilden die ersten
Walzen in dem Walzenzug, der das Feuchtmittel 02 zum Formzylinder 09 transportiert,
wobei die Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 und die
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 unabhängig voneinander und
ohne starre Abhängigkeit von der Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09
einstellbar sind. Die Oberflächengeschwindigkeit v04 der ersten Walze 04 oder die
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 sind i. d. R. geringer als die
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09.
Es kann vorgesehen sein, dass in einem ersten Betriebszustand des Feuchtwerks 01 die
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09 und die
Oberflächengeschwindigkeit v06 der zweiten Walze 06 in einem ersten Verhältnis
zueinander stehen, wohingegen die Oberflächengeschwindigkeiten v06; v09 in einem
zweiten Betriebszustand des Feuchtwerks 01 in einem zweiten Verhältnis zueinander
stehen. Während beider Betriebszustände des Feuchtwerks 01 kann die
Oberflächengeschwindigkeit v09 des Formzylinders 09 den gleichen Wert aufweisen oder
voneinander verschiedene Werte annehmen.
Der Walzenzug zum Formzylinder 09 kann um eine dritte Walze 11 oder auch um eine
vierte Walze 13 erweitert werden, wobei die dritte Walze 11 der zweiten Walze 06 und die
vierte Walze 13 der dritten Walze 11 nachgeordnet ist. Die dritte Walze 11 ist z. B. durch
ein Getriebe 12, z. B. ein Zahnradgetriebe 12 oder einen Riementrieb 12, mit der zweiten
Walze 06 gekoppelt. Alternativ erfolgt der Antrieb der dritten Walze 11 durch Friktion z. B.
an der zweiten Walze 06 oder durch Friktion am Formzylinder 09. Die
Oberflächengeschwindigkeit der im Walzenzug zum Formzylinder 09 vorgesehenen
Walzen ist jeweils derart eingestellt, dass zwischen der zweiten Walze 06 und der dritten
Walze 11 oder zwischen der dritten Walze 11 und der vierten Walze 13 Schlupf besteht.
Zwischen der ersten Walze 04 und der zweiten Walze 06 kann der Schlupf z. B. 1:3
betragen, wobei die erste Walze 04 langsamer dreht als die zweite Walze 06. Der Schlupf
zwischen der zweiten Walze 06 und der dritten Walze 11 kann bedeutend größer gewählt
sein, wobei die dritte Walze 11 sehr viel schneller dreht als die zweite Walze 06.
Zur besseren Verteilung des Feuchtmittels 02 auf der Oberfläche der im Walzenzug
angeordneten Walzen 06; 11; 13 und zur Verhinderung von Schablonieren kann
zumindest eine dieser Walzen 06; 11; 13, die der ersten Walze 04 im Walzenzug
nachfolgen, changierend ausgeführt sein. Es ist vorteilhaft, den dafür vorgesehenen
Changierantrieb 19 vom rotatorischen Antrieb 07; 08 der Walzen 06; 11; 13 zu entkoppeln
und voneinander unabhängig steuerbar auszugestalten. Insbesondere ist die Frequenz
der Changierbewegung frei wählbar. Der Hub der Changierbewegung beträgt z. B.
±8 mm. Es kann jedoch auch ein variabel einstellbarer Hub der Changierbewegung z. B.
zwischen 0 mm und 16 mm vorgesehen sein. Der Changierantrieb 19 ist z. B. als ein
elektrischer Motor 19, z. B. als ein Linearmotor 19, ausgebildet. Die das Feuchtmittel 02
auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 wird insbesondere über Friktion vom
Formzylinder 09 angetrieben.
Dem Formzylinder 09 ist ein Farbwerk 16 mit mindestens einer an den Formzylinder 09
anstellbaren Farbauftragswalze 17 zugeordnet, wobei das Farbwerk 16 eine auf der
Oberfläche des Formzylinders 09 montierte Druckform (nicht dargestellt) mittels der
Farbauftragswalze 17 einfärbt. Die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 vorrangig
auftragende Walze 06; 11; 13, d. h. je nach Ausbildung des Walzenzugs die zweite Walze
06, die dritte Walze 11 oder die vierte Walze 13, ist dann vorzugsweise gleichzeitig an
den Formzylinder 09 und an die Farbauftragswalze 17 oder an eine Farbreiberwalze des
mit dem Formzylinder 09 zusammenwirkenden Farbwerks 16 anstellbar. Die Anstellung
der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 06; 11; 13 an die
Farbauftragswalze 17 kann somit unmittelbar oder mittelbar über eine z. B. auch als
Farbreiberwalze 14 ausgebildete Brückenwalze 14 erfolgen. Insbesondere in einem
Feuchtwerk 01 mit vier Walzen 04; 06; 11; 13 im Walzenzug kann noch eine weitere, der
ersten Brückenwalze 14 vorgelagerte zweite Brückenwalze 23 vorgesehen sein (in Fig. 1
gestrichelt dargestellt), wobei die vorgelagerte Brückenwalze 23 zwischen der ersten
Brückenwalze 14 und der dritten Walze 11, d. h. der im Walzenzug vor der das
Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden vierten Walze 13 angeordneten
Walze 11, angeordnet ist. Die erste Brückenwalze 14 ist vorzugsweise derart in einem
Gestell (nicht dargestellt) gelagert und durch mindestens ein Stellmittel, z. B. einen
fernbetätigbaren Arbeitszylinder, insbesondere einen Pneumatikzylinder (nicht dargestellt)
bewegbar, dass sie wahlweise, z. B. vom Leitstand gesteuert, eine der vier nachfolgend
beschriebenen Betriebsstellungen einnehmen kann. In einer Betriebsstellung ist sie an
der Farbauftragswalze 17 und nicht an der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09
auftragenden Walze 06; 11; 13 angestellt. In einer anderen Betriebsstellung ist die
Brückenwalze 14 an der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden
Walze 06; 11; 13 und nicht an der Farbauftragswalze 17 angestellt. In einer weiteren
Betriebsstellung ist die Brückenwalze 14 gleichzeitig an der das Feuchtmittel 02 auf den
Formzylinder 09 auftragenden Walze 06; 11; 13 und an der Farbauftragswalze 17
angestellt, worin ihre normale Betriebsstellung besteht, wobei die Brückenwalze 14 bei
Bedarf zusätzlich in die anderen übrigen Betriebsstellungen bewegt werden kann. Des
Weiteren kann die Brückenwalze 14 gleichzeitig von der das Feuchtmittel 02 auf den
Formzylinder 09 auftragenden Walze 06; 11; 13 und von der Farbauftragswalze 17
abgestellt sein. Die Brückenwalze 14 ist dann angestellt, wenn sie mit einer das
Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 06; 11; 13 und/oder mit der
Farbauftragswalze 17 in Berührungskontakt oder zumindest für den Transport der Farbe
oder des Feuchtmittels 02 in Wirkverbindung steht, wohingegen sie abgestellt ist, wenn
ihre Oberfläche die Oberfläche einer der genannten Walzen 06; 11; 13; 17 nicht berührt
oder die Oberflächen der genannten Walzen 06; 11; 13; 17 für den Transport der Farbe
oder des Feuchtmittels 02 zumindest nicht in Wirkverbindung stehen. Auch die
vorgelagerte Brückenwalze 23 kann mehrere Betriebsstellungen aufweisen, indem sie an
der ersten Brückenwalze 14 oder an der dritten Walze 11 entweder angestellt oder von
mindestens einer dieser Walzen 11; 14 abgestellt ist, wobei mindestens ein Stellmittel
(nicht dargestellt), z. B. ein Arbeitszylinder, insbesondere ein Pneumatikzylinder,
vorgesehen ist, wobei das Stellmittel die vorgelagerte Brückenwalze 23 von der einen zu
einer anderen Betriebsstellung bewegt, wobei die Betätigung dieses Stellmittels
vorzugsweise gleichfalls ferngesteuert, insbesondere vom Leitstand, erfolgen kann.
Beim Berührungskontakt bildet sich zwischen den Walzen 04; 06; 11; 13 auf deren
Oberfläche vorzugsweise in deren axialer Richtung ein abgeplatteter Streifen mit einer
Breite zwischen 3 mm und 8 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm und 6 mm, aus.
Zwischen der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze
06; 11; 13 bzw. der Farbauftragswalze 17 und dem Formzylinder 09 kann der
abgeplattete Streifen eine Breite von 8 mm bis zu 10 mm aufweisen. Der
Berührungskontakt zwischen den Walzen 04; 06; 11; 13; 17 bzw. dem Formzylinder 09
wird z. B. manuell mit einer Stellspindel vorzugsweise durch eine Wegänderung
eingestellt, wobei die eingestellte Breite des Streifens während des Druckprozesses
unverändert bleibt. Wenn die Breite des Streifens während des Druckprozesses
veränderbar sein soll, ist es vorteilhaft, die Einstellung der Walzen 04; 06; 11; 13; 17 mit
einem Walzenschloss auszuführen, das z. B. ferngesteuert, vorzugsweise durch eine
Betätigung vom Leitstand aus, einen Radialhub ausführt. Die Einstellung der Breite des
Streifens erfolgt i. d. R. unabhängig von der Oberflächengeschwindigkeit v09 des
Formzylinders 09.
Die Brückenwalze 14 ist vorzugsweise changierend ausgebildet und wird z. B. von einem
vorzugsweise als steuerbaren Motor 21, z. B. als Linearmotor 21, ausgebildeten
Changierantrieb 21 vorzugsweise unabhängig von ihrer Rotationsbewegung angetrieben,
wobei für ihre Rotationsbewegung eine weitere, von den übrigen Antriebseinrichtungen
07; 08; 18 unabhängige Antriebseinrichtung 22, z. B. ein Motor 22, vorzugsweise ein AC-
oder DC-Motor 22 oder ein frequenzgesteuerter Drehstrommotor 22, insbesondere ein
elektrischer, fernsteuerbarer Motor 22, vorgesehen sein kann.
Wenn die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 über
Friktion angetrieben wird, kann diese Walze 11; 13 im Gestell derart gelagert sein, dass
ihr ein axialer Hub von z. B. 3 mm bis 4 mm möglich ist, wobei dieser Hub dadurch
ausgeführt wird, dass sie von der Changierbewegung der Brückenwalze 14 mitgenommen
wird. Zwischen der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze
11; 13 und dem Formzylinder 09 besteht vorzugsweise kein oder nur ein minimaler
Schlupf von weniger als 2 %, vorzugsweise von weniger als 1 %. In besonderen
Anwendungsfällen kann aber auch als Alternative zum Friktionsantrieb für die
Rotationsbewegung der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze
11; 13 eine eigene, von den übrigen Antriebseinrichtungen 07; 08; 18; 22 unabhängige
Antriebseinrichtung (nicht dargestellt), z. B. ein Motor, vorzugsweise ein AC- oder DC-Motor
oder ein frequenzgesteuerter Drehstrommotor vorgesehen sein.
Zur Umstellung des Feuchtwerks 01 zwischen der "Betriebsart direktes Feuchten" und der
Betriebsart "indirektes Feuchten" kann vorgesehen sein, dass die das Feuchtmittel 02 auf
den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 an die Brückenwalze 14 anstellbar oder
von ihr abstellbar ist. In der Fig. 2 ist dazu die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder
09 auftragende Walze 11; 13, hier die Walze 13, in zwei Betriebsstellungen dargestellt. In
der strichpunktierten Darstellung ist die Walze 13 von der Brückenwalze 14 abgestellt. Um
die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 in ihre
gewünschte Betriebsstellung zu bewegen, ist mindestens ein vorzugsweise
fernsteuerbares, z. B. vom Leitstand steuerbares Stellmittel (nicht dargestellt), z. B. ein
Arbeitszylinder, vorzugsweise ein Pneumatikzylinder, vorgesehen, der die das
Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 bezüglich der
Brückenwalze 14 in eine der beiden Betriebsstellungen bringt oder vom Formzylinder 09
abstellt. Die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 kann
z. B. in einer Exzenterbuchse gelagert sein, in der die das Feuchtmittel 02 auf den
Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 mit dem Stellmittel in seine gewünschte
Betriebsstellung bewegt wird. Die Betriebsart "direktes Feuchten" ist gewählt, wenn die
das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 am Formzylinder
09 angestellt und von der Brückenwalze 14 abgestellt ist. In dieser Betriebsart trägt die
das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13 nur das
Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auf. Die Betriebsart "indirektes Feuchten" ist
gewählt, wenn die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragende Walze 11; 13
gleichzeitig am Formzylinder 09 und an der Brückenwalze 14 angestellt ist. Beim
"indirekten Feuchten" transportiert die das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09
auftragende Walze 11; 13 auch in nicht unerheblichem Maße vom Farbwerk 16
kommende Farbe zum Formzylinder 09.
Es kann vorgesehen sein, dass die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 gemeinsam
von der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 11; 13
fortbewegbar sind. Dazu können die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 in einem
gemeinsamen Support gelagert sein, wobei der Support z. B. einen Drehpunkt aufweist,
um den der Support drehbar ist, wodurch die erste Walze 04 und die zweite Walze 06 von
der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 11; 13 gemeinsam
abschwenken.
Die Oberfläche der ersten Walze 04 besteht z. B. aus einem Elastomerwerkstoff,
vorzugsweise aus einem Gummi, insbesondere aus einem Werkstoff mit einer Härte
zwischen 20 und 30 Shore A, vorzugsweise etwa 25 Shore A. Die Oberfläche der zweiten
Walze 06 besteht z. B. aus einer Keramik oder aus einem Chrom haltigen Werkstoff,
wobei z. B. auf einem Walzenkern aus einem metallischen Werkstoff eine Beschichtung
aus einem Chrom haltigen Werkstoff aufgetragen ist. Die Oberfläche der das Feuchtmittel
02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 11; 13 besteht wiederum z. B. aus einem
Elastomerwerkstoff, vorzugsweise aus einem Gummi, insbesondere aus einem Werkstoff
mit einer Härte zwischen 25 und 40 Shore A, vorzugsweise etwa 35 Shore A. Die
Oberfläche der das Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 11; 13
ist somit vorzugsweise härter ausgebildet als die Oberfläche der ersten Walze 04. Die
Oberfläche der zweiten Walze 06 ist vorzugsweise sehr viel härter, z. B. um den Faktor
zehn härter als die Oberfläche der ersten Walze 04 oder die Oberfläche der das
Feuchtmittel 02 auf den Formzylinder 09 auftragenden Walze 11; 13 ausgebildet. Die
Oberfläche der Brückenwalze 14 besteht z. B. aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus
Rilsan. Die Oberfläche der vorgelagerten Brückenwalze 23 kann hingegen aus einem
Elastomerwerkstoff, vorzugsweise aus einem Gummi, bestehen.
Die Oberflächengeschwindigkeiten von Formzylinder 09 zu der das Feuchtmittel 02 auf
den Formzylinder 09 auftragenden Walze 13 zur dritten Walze 11 zur zweiten Walze 06
zur ersten Walze 04 verhalten sich beispielsweise wie 1 zu (1 bis 0,98) zu (0,4 bis 0,98)
zu (0,25 bis 0,4) zu (0,08 bis 0,18), vorzugsweise 1 zu 0,99 zu 0,96 zu 0,33 zu 0,1. Bei
Verwendung von nur drei Walzen im Walzenzug zwischen dem Formzylinder 09 und dem
Feuchtmittelreservoir 03 entfällt das für die dritte Walze 11 vorstehend separat genannte
Schlupfverhältnis, weil die dritte Walze 11 bereits die das Feuchtmittel 02 auf den
Formzylinder 09 auftragenden Walze ist.
Bezugszeichenliste
- 01
- Feuchtwerk, Filmfeuchtwerk
- 02
- Feuchtmittel, Wasser, Alkohol-Wasser-Gemisch
- 03
- Feuchtmittelquelle, Feuchtmittelreservoir, Feuchtmittelkasten, Wanne,
Sprühbalken, Sprühdüse
- 04
- Walze, erste; Tauchwalze, Duktorwalze
- 05
- -
- 06
- Walze, zweite; Dosierwalze, Feuchtübertragungswalze, Reibwalze
- 07
- Antriebseinrichtung, Motor, AC- oder DC-Motor, Drehstrommotor
- 08
- Antriebseinrichtung, Motor, AC- oder DC-Motor, Drehstrommotor
- 09
- Formzylinder
- 10
- -
- 11
- Walze, dritte
- 12
- Getriebe, Zahnradgetriebe, Riementrieb
- 13
- Walze, vierte
- 14
- Brückenwalze; Farbreiberwalze
- 15
- -
- 16
- Farbwerk
- 17
- Farbauftragswalze
- 18
- Antriebseinrichtung; Motor, Drehstrommotor
- 19
- Changierantrieb; Motor; Linearmotor
- 20
- -
- 21
- Changierantrieb; Motor; Linearmotor
- 22
- Antriebseinrichtung; Motor, AC- oder DC-Motor, Drehstrommotor
- 23
- vorgelagerte Brückenwalze
- v04
- Oberflächengeschwindigkeit (04)
- v06
- Oberflächengeschwindigkeit (06)
- v09
- Oberflächengeschwindigkeit (09)