EP1707360A2 - Pump inking unit of a printing press having a plurality of dosing pumps - Google Patents
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- EP1707360A2 EP1707360A2 EP06111233A EP06111233A EP1707360A2 EP 1707360 A2 EP1707360 A2 EP 1707360A2 EP 06111233 A EP06111233 A EP 06111233A EP 06111233 A EP06111233 A EP 06111233A EP 1707360 A2 EP1707360 A2 EP 1707360A2
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- B41P2251/00—Details or accessories of printing machines not otherwise provided for
- B41P2251/10—Pumps
Definitions
- the invention relates to a printing press with at least one printing unit according to the preamble of claim 1.
- WO 03/045694 A1 and the WO 03/045695 A1 Methods are known in which by tempering a cooperating with a printing ink rotating component of a printing unit a tack of the ink on the rotating component in a temperature range of 22 ° C to 50 ° C is kept substantially constant, the speed of the ink from the temperature on the lateral surface of the rotating component and its production speed depends.
- the application consists in particular in a waterless printing unit, preferably in a printing unit for newspaper printing.
- a short inking unit of a rotary printing machine wherein in the inking unit an anilox roller pasty printing inks, in particular with a viscosity greater than 9000 mPa * s, processing is arranged, wherein a grid of the anilox roller to a grid of a printing plate of a rotary printing machine arranged in a form cylinder in a ratio of 0 , 5, in particular greater than 0.8.
- in Pumpfarbwerken in contrast to conventional film inking the ink quantity to be entered into the inking unit is not made via color meter, but via an exact dosage by means of valves and / or pumps. This is done, for example, tailor-made for each individual color zone. For cost and / or space reasons, a supply of a certain pressure levels for several in the axial direction juxtaposed ink zones is sometimes provided, the dosage, for example, per Falbzone or color zone group individually adjustable by valves are.
- Fig. 7 shows schematically a Pumpfarbwerk, each to be supplied color zone or color zone group a pump, here a Schrägachsen- (double) piston pump is provided.
- These pumps are supplied via a supply line from a paint reservoir and deliver via lines (hoses) the pumped ink to a corresponding metering opening of the applicator.
- hoses via lines (hoses) the pumped ink to a corresponding metering opening of the applicator.
- the pumps are arranged for reasons of space away from the applicator, which is disadvantageous in terms of long supply routes, material and lack of compactness.
- the Falbe is metered through the opening by means of the pump on a roller of the inking unit, for. B duct roller, applied.
- a pumping inking unit of a printing press wherein a certain amount of ink can be metered by means of a plurality of metering pumps on axially adjacent regions of a roll shell surface by a discharge opening, and wherein several of the metering pumps are arranged side by side in an application strip in the axial direction of the inking roller.
- the metering pumps are designed as gear pumps or other suitable positive displacement pumps.
- the DE 26 26 006 A1 disclosed rotatory displacement pumps designed as a sickle-wheel pump designed with a externally toothed inner rotor and an internally toothed outer rotor, whose axes of rotation are mounted eccentrically to each other. To form a suction and a pressure chamber a sickle-shaped insert is provided in the intersection space.
- a Pumpfarbtechnik which in an embodiment side by side a plurality of pumps, in particular gear pumps, between a common feed line and a respective bore of a manifold block.
- a metering pump is designed as a rotary positive displacement pump with an externally toothed inner rotor and an internally toothed outer rotor whose axes of rotation are mounted eccentrically to each other, wherein the outer and inner rotor have a cycloid-shaped teeth, which with their cycloid-shaped teeth in meshing engagement and during rotation at any one time forming a system of multiple sealed delivery chambers.
- the invention has for its object to provide a printing machine with at least one printing unit.
- gerotor pumps in particular rotary displacement pumps with externally toothed internal rotor and internal toothed external rotor, makes it possible to achieve significantly more uniform conveyance (low pulsation, small dead volume).
- Another advantage of the invention according to a preferred development is that properties of the printing ink used and the printing forme arranged on a forme cylinder are coordinated with one another in such a way that a good printing result is obtained in a waterless printing process (for example by means of a waterless planographic printing plate), in particular in the "dry offset".
- a good printing result is obtained in a waterless printing process (for example by means of a waterless planographic printing plate), in particular in the "dry offset".
- printing qualities can be produced in this way that far exceed the qualities of conventionally produced printed products, in particular in color brilliance.
- Fig. 1 shows a greatly simplified form schematically a printing press 01, z. B is a newspaper printing machine 01, preferably a printing machine printing several different inks, with a frame 02 and z. B four vertically superimposed printing units, wherein a substrate 03, z. B a material web 03, in particular a paper web 03, in the vertical direction, the printing units passes successively.
- a production flow of the printing substrate 03 passing through the printing machine 01 is essentially assumed from the bottom to the top in this example.
- FIG. 2 furthermore shows a feed device 55 for feeding a printing forme 04 to the forme cylinder 07.
- the printing forme 04 can be mounted largely automatically on the lateral surface of the forme cylinder 07.
- Each of at least one transfer cylinder 06 and a forme 07 existing printing unit 05 is associated with an inking unit 08, wherein each inking unit 08, which is formed in the case of the illustrated embodiment as accordingghiges roller inking unit 08, at least one ink supply 09, namely the below even more detail descriptive metering pump device 09 includes.
- the printing units 05 and inking units 08 are designed here for the "dry offset” or “waterless offset printing", i. the execution of printing unit 05 and inking unit 08 is such that no dampening solution and thus no dampening unit is provided.
- each inking unit 08 comprises (at least) two application rollers 12 applying the ink to the printing plates 04 fastened on the forme cylinder 07, eg. B inking rollers 12 which the color of a printing form near rubbing roller 13 and distribution cylinder 13 (eg hard surface), a color or transfer roller 14 (eg, with a soft surface), a printing unit remote rubbing roller 15 and distribution cylinder 15, another color or transfer roller 16 (eg, with a soft surface), a film roll 17 and a ductor roller 18 from the Dosierpumpen worn 09 receives.
- the two distribution cylinders 13; 15 in the axial direction iridescent, i. movably driven.
- the distribution cylinder 13; 15 together or individually by a separate, from the cylinders 06; 07 independent drive motor driven by rotation. Also for the ductor roller 18 and possibly also for the film roller 17, a separate rotary drive is preferably provided.
- the traversing movement of the distribution cylinder 13; 15 can be done with increased demand for variability, jointly or individually, by a suitable drive means or, as provided here with reduced effort, by a rotational movement in an axial movement converting gear.
- Each two-color inking unit 20 comprises at least three, here four the color on the Printing form 04 application rollers 21, z.
- the ductor roller 30 is preferably, and optionally also provided for the film roller 29, a separate rotary drive.
- the traversing movement of the distribution cylinder 22; 25; 27 can be made with increased demand for variability, jointly or individually, by a suitable drive means or, as provided here with reduced effort, by a rotational movement in an axial movement converting gear.
- Such an inking unit 20 is preferably provided in the configuration of the printing unit for commercial printing, but may also be used for the newspaper printing.
- the both sides of the paper web 03 arranged transfer cylinder 06 are employed in a so-called rubber-rubber arrangement against each other, so that the mutually employed transfer cylinder 06 mutually act as a counter-pressure cylinder.
- printing units 05 can be combined to a satellite printing unit, wherein the printing units 05 to a common of the other cylinders 06; 07 separate impression cylinder are arranged, wherein the paper web 03 is guided in each case between at least one employee employed to the impression cylinder transfer cylinder 06 and the impression cylinder.
- the Printing machine 01 z. B is formed as a commercial press with a preferably substantially horizontal guidance of the printing material 03, wherein in the printing machine 01 along the printing machine 01 continuous production flow of the printing material 03 preferably on both sides, ie below and above the printing material 03, several successive printing units 05 are provided , wherein the transfer cylinder 06 of two printing units 05 turn z. B are employed in a rubber-rubber arrangement against each other, wherein the substrate 03 is passed between the two mutually employed transfer cylinders 06, ie the substrate 03 passes through the mutual Abroll Scheme.
- the printing material 03 may also be formed as a sheet 03.
- the ink transfer cylinder 06 are, as already mentioned, as operating in a dry offset printing transfer cylinder 06, wherein the transfer cylinder 06 preferably have an elastic surface, wherein the elastic surface z. B by at least one arranged on the lateral surface of the transfer cylinder 06 printing blanket 10, z. B blanket 10 is formed of an elastomeric material.
- the transfer cylinders 06 associated with the forme cylinder 07 have on their lateral surface in each case at least one printing forme 04, (in particular designed as a printing plate), cf. 2 and 3.
- Each printing forme 04 is designed in particular as a planographic printing plate 04 suitable for a waterless planographic printing process ("dry offset"), so that it is not necessary to supply a dampening solution for the formation of non-printing areas.
- the forme cylinders 07 are preferably provided with a plurality of printing plates 04 in their axial direction X and / or in their circumferential direction Y (FIG. 3). In the case of the embodiment of a newspaper printing press (newspaper pages in broadsheet format) shown here, the forme cylinders 07 are in each case in the axial direction X, z.
- FIG. 3 is a development of such a plate cylinder 07 is shown schematically with twelve printing plates 04, wherein the printing plates 04 are shown only half in the illustrated view and the belonging to FIG. 3, perpendicular to each other direction arrows X; Y indicating the forme cylinder 07 axial direction X and the circumferential direction Y of the forme cylinder 07.
- Fig. 4 shows a perspective view of the two forme cylinder 07 and the two transfer cylinder 06 of the press machine 01 opposite Pushers 05.
- the transfer cylinder 06 are each occupied by three axially adjacent rubber blankets 10, which are each rotated by 180 °.
- the forme cylinders 07 are each occupied by six planographic printing plates 04 arranged side by side in the axial direction, with two planographic printing plates 04 being arranged one behind the other in the circumferential direction.
- each printing plate 04 has at least one printed image spot.
- the printing plates 04 have several print image positions in the axial direction X and / or in the circumferential direction Y of the forme cylinder 07 (see FIG. Instead of a forme cylinder 07 in its axial direction X z. B six printing plates 04 and in the circumferential direction Y z. B provide two printing plates 04, the form cylinder 07 can each z. Be occupied with only a single printing plate 04 04, this printing plate 04 in the forme cylinder 07 axial direction X z. B six print image locations and / or in the circumferential direction Y of the forme cylinder 07 z. B has two print image locations. Also, each printing plate 04 may each have only a single printed image point.
- the printing units 05 arranged downstream of one another on the same side of the printing material 03 in the production flow preferably print ink with mutually different shades.
- each printing unit there are 05 color dots one of the colors used in four-color printing, black, cyan, magenta and yellow.
- On the forme cylinder 07 of the successive printing units 05 are correlated with the same print image print image locations, each forming a color separation of the multicolored print image to be generated, each color separation is assigned to one of the colors to be printed.
- a multicolored print image is generated by the fact that on the substrate 03 more color separations, z.
- a color separation representing print image points to produce a common print image are printed in the production flow of the printing substrate 03 successively arranged printing units 05 with their respective from the forme cylinder 07 printing ink transferring cylinders 06 precisely over each other.
- waterless offset printing z. B is a silicone layer on the lateral surface of the printing plate 04, the role of assignable with dampening hydrophilic range of the "wet offset” to prevent the printing plate 04 at a color pickup.
- the non-printing areas and the printing areas of the printing form 04 are achieved by the formation of areas of different surface tensions when interacting with the printing ink. Therefore, in waterless offset printing processes, inks are used whose properties differ from those used in conventional "wet offset” printing.
- Non-printing areas are preferably formed as a silicone layer, a printing ink with a compared to the "wet offset" significantly higher tack is needed for this purpose.
- the tack represents the resistance with which the ink counteracts the film splitting in a nip or during the transfer of the ink in the print zone between the ink transferring cylinder 06 and the substrate 03.
- the tack of printing inks d. H. their tack value, z. B according to the standard ISO 12634: 1996 (E).
- tack meters e.g. B the test facilities "Inkomat” and "Tackomat” Fa. strigbau in D-82380 Peissenberg-Munich, available.
- Tack values depend on the test equipment used and are given as dimensionless numerical values. Printing ink manufacturers usually indicate the tack value of an ink in conjunction with the underlying test conditions, eg. B with which test device the tack value was determined and at which speed or surface speed of the measuring roller. Typical data relate to speeds of 400, 800 or 1,200 revolutions per minute or measurements with a surface speed of the measuring roller of about 100 meters per minute to 300 meters per minute, in particular 100 or 200 meters per minute. During the test, the ink is heated to preferably 27 ° C or 32 ° C and kept constant at this temperature. Printing inks show i. d. R. with increasing surface speed increasing tack values.
- test device "Inkomat” for example, the test at z. B. 27 ° C, z. B. paint application 1 ml, z. B. Verreibezeit 15 sec., Z. B. Measurement time 4 min., Z. B. Measuring speed 100 m / min.
- the forme cylinders 07 are preferably cooled and / or on one constant temperature to avoid toning under changing operating conditions during printing.
- a temperature control is preferably also in the case of the distribution cylinder 13; 15; 22; 25; 27 of the inking 08 or 20 provided.
- the temperature of the forme cylinder 07 and the distribution cylinder 13; 15; 22; 25; 27 is preferably carried out from the inside by means of a suitable fluid, esp. A suitable liquid, for. B by a flowable temperature control, z. B water, the distribution cylinder 13; 15; 22; 25; 27 or the forme cylinder 07 flows through the jacket surface.
- the lateral surface of the distribution cylinder 13; 15; 22; 25; 27, for example, held in the temperature range between 22 ° C and 40 ° C and the lateral surface of the forme cylinder 07 in the temperature range z. B between 20 ° C and 30 ° C.
- the distribution cylinder 13; 15; 22; 25; 27 and / or the forme cylinder 07 have z.
- B has an axial length of 500 mm to 1,700 mm, in particular 1,200 mm to 1,300 mm, in six plate-width machines between 1,800 mm and 2,500 mm.
- the tack of the ink influenced in addition to the separation of printing and non-printing areas, but also the strength of a plucking in the interaction of a color-leading transfer cylinder 06 with the substrate 03.
- the substrate 03 as uncoated, low-density newsprint with very good absorbency, ie open-pore and with very low impact time is carried out, increases the risk of loosening caused by fibers or dust. This danger is but z. B also for used in web offset printing lightly coated or lightweight, coated paper grades with a coating weight of z.
- the temperature is particularly suitable for uncoated or coated papers with a coating weight of less than 20 g / m 2 .
- the tempering may be advantageous if it is determined that the stroke is due to increasing tackiness of the paper (at least in part) "deducted" is.
- the relative speed during the detachment process is also significant.
- H. when splitting or loosening the ink a crucial role.
- the ink produced at higher production speed v ( Figure 1, corresponds to the surface or unwinding speed v of the printing cylinder 06 or the conveying speed of the printing material 03, measured eg in m / s) in the gap both between the inking roller 12, 21st and the printing forme 04 of the forme cylinder 07 as well as between the printing forme 04 of the forme cylinder 07 and the blanket 10 on the transfer cylinder 07 greater tear-off forces.
- the tack value of printing inks used in waterless offset printing is z. B in the range between 2 and 16, which is to strive for a trouble-free printing, the tack value to values z. B to stabilize between 6 and 9.5, in particular between 7 and 8.5.
- the tack value is constant in the entire range of the production speed v of 1 m / s to 16 m / s and in the entire range of the relevant for the printing process temperature of 15 ° C to 50 ° C, preferably from 25 ° C to 35 ° C.
- a printing ink is to be used, which in the entire range for the production speed v of 1 m / s to 16 m / s, in particular 3 m / s to 16 m / s, and / or in the entire range for the temperature of 15 ° C to 50 ° C, in particular between 22 ° C and 40 ° C, a tack value of 4 does not fall below 12 and does not exceed.
- the viscosity of the printing ink is also a decisive influencing factor for the print quality.
- the viscosity of the ink is z. B according to the standard ISO 12644: 1996 (E). Their value can be z. B according to the above standard with a bar viscometer or z. B with the measuring method according to Höppler be determined with a falling ball viscometer.
- the viscosity is a highly dependent on the temperature variable. As the temperature increases, printing inks show a significant drop in their viscosity in the temperature range between 15 ° C and 50 ° C, in particular between 22 ° C and 40 ° C, which is relevant for the printing process.
- the value of the viscosity for suitable printing inks in the temperature range between 22 ° C and 40 ° C, preferably of 27 ° C, below 350 Pa * s, in particular between 10 Pa * s and 150 Pa * s.
- the printing form 04 used is to be adapted to the printing method and / or to the printing ink used.
- the printing form 04 has raster lines (not shown), wherein the raster lines z. B between 50 and 120 lines per centimeter.
- the printing plate 04 can have raster lines with a screen frequency between 50 and 70 lines per centimeter, preferably 60 lines per centimeter, whereas when using a tendency to higher viscosity ink, the grid lines are formed with a screen frequency between 80 and 120 lines per centimeter ,
- the grid lines may have a depth between 20 microns and 200 microns and z. B by laser, e.g. be introduced by means of a CO2 laser.
- the promotion and / or dosage of the color in the pumping 08; 20 trained inking units 08; 20 takes place by means of metering pumps, which is based on the Mikroschwringkal, in particular by means of rotary displacement pumps with externally toothed rotor 31, z. B inner rotor 31 and internally toothed rotor 32, z. B outer rotor 32, which are slightly eccentric to each other.
- metering pumps which is based on the Mikroyakringtex
- rotary displacement pumps with externally toothed rotor 31, z. B inner rotor 31 and internally toothed rotor 32, z. B outer rotor 32, which are slightly eccentric to each other.
- During the rotation of the rotors 31; 32 about their offset axes of rotation 33; 34, z. B axes 33; 34 enlarge the delivery chambers 35 on the suction side, while simultaneously shrinking on the pressure side (kidney-shaped shown in Fig. 8).
- Outer and inner rotor 32; 31 are in meshing engagement with their cycloid-shaped teeth and form a system of multiple sealed delivery chambers 35 during rotation at all times. The number of teeth of internal and external teeth are different.
- the delivery chambers 35 enlarge on the suction side, while at the same time shrinking on the pressure side, as this is shown schematically on a hatched filled delivery chamber 35 in Fig. 8 a) to d).
- Fig. 9 shows the conception of the pumping ink 08; 20, wherein from a color reservoir 40, z. B a reservoir 40 of a central ink supply, color by means of a pump 50 and a compressor 50 is conveyed to the applicator 38.
- To order bar 38 per printing unit 05
- the supply line 39 is preferably a pressure regulator 41, z. B, a pressure reducer 41, arranged through which independent of the form a behind-lying pressure P 0 in the flow 39 to the metering pump 42 is adjustable.
- the pressure P 0 is set to at least 2 bar (over ambient), in particular to 3 to 5 bar in the flow 39.
- a filter 43 can be arranged on the path of the ink from the ink reservoir 40 to the metering pump 42.
- metering pumps 42 are provided, which are supplied together via the flow 39.
- the applicator bar 38 in an advantageous embodiment, an axially extending "suburb reservoir" 44, z. B in the form of over one, two or more pressure sides reaching, transverse tube 44 (Farbzutechnischang 48), with the appropriate number of lines leading to the respective metering pumps 42 45 have (Fig. 10). All metering pumps 42 have their own motor 46 and are individually controllable.
- the reference numeral 60 designates a controller for the motor 46, which is preferably designed as a stepping motor 46, wherein the control of the stepper motors 46 and therefore of the metering pump device 09 via the control station is possible.
- the motors 46 are controllable so that their rotor is movable in each case in a predetermined rotation angle.
- FIG. 11 additionally shows a pressure oil supply 49 for a sealing seal.
- a cross section in the region of the inlet and / or outlet into or out of the metering pump 42 (and preferably the Channels 51) should be due to the high viscosity z. B. at least 10 mm 2 , in particular at least 15 mm 2 .
- V max eg 10,000 or 15,000 mm 3
- a minimum cross-sectional area Q should be chosen such that Q ⁇ 1 / (1,000 mm) * V max . This should preferably apply to the entire supply path between Farbzu 150092 to (kidney-shaped) inlet opening 36 and / or from the (kidney-shaped) outlet opening 37 to the discharge opening.
- Figs. 12 and 13 show the pumping inking unit 08; 20 in the embodiment substantially according to FIG. 11, the device being movable, in particular pivotable, in the printing unit 05 or inking unit 08; 20 is mounted and abuts in its functional position on a stop 52 and can be clamped by means of a clamping lever 53 in its operating position.
- the motor 46 is preferably as a stepping motor 46, z. B with a resolution of at least 100, in particular between 200 and 400 steps per revolution executed. So can an extremely low flow rate at sufficient accuracy can be achieved.
- Fig. 15 as a unit 59, the pump unit (with externally toothed inner rotor and innenverieretem outer rotor), the drive shaft 61 and a sealing seal 62 is shown.
- the barrier seal 62 is provided with two seals 63 (eg Teflon) surrounding the drive shaft 61 and an intermediate pressure chamber 64 in which pressurized oil is held. If the seal does not completely seal off, then at most a small amount of oil will flow towards the pump chamber.
- Fig. 16 advantageous features for design and / or operation of the metering pump 42 are shown. Of particular importance in this case is a width of less than 50 mm, in particular 35 to 43 mm, in the axial direction (FIG. 8) of the inking unit 08; 20.
- a kind of "array" of juxtaposed metering pumps 42 per zone (corresponding to the individual color meter in conventional film inking units) is possible.
- a range of 0.001 l / h to 1,000 l / h or even 1,500 l / h ensures a particularly reliable supply for the smallest (eg 1%) to the largest area coverage (eg 100%) in the printed image - and this in the range of Production speeds from 4,000 U / h to z.
- the paint pump is a requirement that they in the entire above-mentioned control range, the flow rate to z. B controls exactly 1%. This is made possible by one or more of the abovementioned measures (above-mentioned cross sections and / or use of an above-mentioned stepping motor 46 and / or short paths due to the possible arrangement of the pump on the application strip 38 and / or formation of the pumping unit as above-mentioned micro-toothed ring pump).
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine mit mindestens einem Druckwerk gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a printing press with at least one printing unit according to the preamble of claim 1.
Durch die
Durch die
In Pumpfarbwerken wird im Gegensatz zu üblichen Filmfarbwerken die in das Farbwerk einzutragende Farbmenge nicht über Farbmesser, sondern über eine exakte Dosierung mittels Ventilen und/oder Pumpen vorgenommen. Dies erfolgt beispielsweise maßgeschneidert für jede einzelne Farbzone. Aus Kosten- und/oder Bauraumgründen wird z.T. eine Zuführung eines bestimmten Druckniveaus für mehrere in axialer Richtung nebeneinander angeordnete Farbzonen zur Verfügung gestellt, wobei die Dosierung beispielsweise je Falbzone oder Farbzonengruppe durch Ventile individuell einstellbar sind.In Pumpfarbwerken in contrast to conventional film inking the ink quantity to be entered into the inking unit is not made via color meter, but via an exact dosage by means of valves and / or pumps. This is done, for example, tailor-made for each individual color zone. For cost and / or space reasons, a supply of a certain pressure levels for several in the axial direction juxtaposed ink zones is sometimes provided, the dosage, for example, per Falbzone or color zone group individually adjustable by valves are.
Fig. 7 zeigt schematisch ein Pumpfarbwerk, wobei je zu versorgender Farbzone bzw. Farbzonengruppe eine Pumpe, hier eine Schrägachsen-(Doppel)kolbenpumpe vorgesehen ist. Diese Pumpen werden über eine Zufuhrleitung von einem Farbreservoir versorgt und geben über Leitungen (Schläuche) die gepumpte Farbe an eine entsprechende Dosieröffnung der Auftragleiste ab. In axialer Richtung sind mehrere derartige Öffnungen, Zuführungen und Schläuche vorgesehen. Die Pumpen sind aus Bauraumgründen abseits der Auftragleiste angeordnet, was im Hinblick auf lange Versorgungswege, Material und mangelnde Kompaktheit nachteilig ist. Die Falbe wird durch die Öffnung mittels der Pumpe dosiert auf eine Walze des Farbwerks, z. B Duktorwalze, aufgebracht.Fig. 7 shows schematically a Pumpfarbwerk, each to be supplied color zone or color zone group a pump, here a Schrägachsen- (double) piston pump is provided. These pumps are supplied via a supply line from a paint reservoir and deliver via lines (hoses) the pumped ink to a corresponding metering opening of the applicator. In the axial direction, a plurality of such openings, feeders and tubes are provided. The pumps are arranged for reasons of space away from the applicator, which is disadvantageous in terms of long supply routes, material and lack of compactness. The Falbe is metered through the opening by means of the pump on a roller of the inking unit, for. B duct roller, applied.
Durch die
Die
In der
Durch Prospektmaterial der Fa. HNP Mikrosysteme GmbH, Parchim, ist eine Dosierpumpe als rotatorische Verdrängerpumpe mit einem außenverzahnten Innenrotor und einem innenverzahnten Außenrotor ausgeführt, deren Rotationsachsen exzentrisch zueinander gelagert sind, wobei Außen- und Innenrotor eine zykloidenförmige Verzahnung aufweisen, welche sich mit ihrer zykloidenförmigen Verzahnung in kämmendem Eingriff befinden und während der Rotation zu jedem Zeitpunkt ein System von mehreren abgedichteten Förderkammern bilden.By brochure material of the company. HNP Microsystems GmbH, Parchim, a metering pump is designed as a rotary positive displacement pump with an externally toothed inner rotor and an internally toothed outer rotor whose axes of rotation are mounted eccentrically to each other, wherein the outer and inner rotor have a cycloid-shaped teeth, which with their cycloid-shaped teeth in meshing engagement and during rotation at any one time forming a system of multiple sealed delivery chambers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckmaschine mit mindestens einem Druckwerk zu schaffen.The invention has for its object to provide a printing machine with at least one printing unit.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved by the features of claim 1.
Die mit einem Pumpfarbwerk gegenüber einem herkömmlichen Filmfarbwerk erzielbaren Vorteile zeigen sich in einer einfacheren Grundeinstellung, Inbetriebnahme und/oder Farbkurvenermittlung. Ein Einfluss von Änderungen der Grundeinstellungen wie Filmwalzenabstand, Durchbiegung des Duktors etc., ist geringer. In der Auflösung der Stellschritte können Verbesserungen erzielt werden, insbesondere im Bereich kleiner Flächendeckungsgrade.The achievable with a Pumpfarbwerk over a conventional film inking advantages show up in a simpler basic setting, commissioning and / or color curve determination. An influence of changes in the basic settings such as film roll spacing, bending of the ductor, etc., is lower. Improvements can be achieved in the resolution of the setting steps, in particular in the area of small areal coverage.
Im Gegensatz zu Einfach- oder Doppelkolbenpumpen ist mit dem Einsatz von Zahnringpumpen, insbesondere rotatorischen Verdrängerpumpen mit außenverzahntem Innenrotor und innenverzahntem Außenrotor, eine deutlicher vergleichmäßigte Förderung erreichbar (Pulsationsarmut, kleines Totvolumen).In contrast to single or double piston pumps, the use of gerotor pumps, in particular rotary displacement pumps with externally toothed internal rotor and internal toothed external rotor, makes it possible to achieve significantly more uniform conveyance (low pulsation, small dead volume).
Wegen des kleinen Bauraumes kann nun je Farbzone eine eigene Pumpe direkt an der Auftragleiste - insbesondere in axialer Richtung nebeneinander - vorgesehen werden.Because of the small installation space, a separate pump can now be provided per color zone directly on the applicator strip - in particular in the axial direction next to one another.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung gemäß einer bevorzugten Weiterbildung besteht darin, dass Eigenschaften der verwendeten Druckfarbe und die auf einem Formzylinder angeordnete Druckform derart aufeinander abgestimmt sind, dass in einem wasserlosen Druckverfahren (z. B mittels wasserloser Flachdruckplatte), insbesondere im "Trockenoffset", ein gutes Druckergebnis erzielt wird. Insbesondere im Zeitungsdruck können auf diese Weise Druckqualitäten erzeugt werden, die die Qualitäten von konventionell erzeugten Druckerzeugnissen, insbesondere in der Farbbrillanz, weit übertreffen.Another advantage of the invention according to a preferred development is that properties of the printing ink used and the printing forme arranged on a forme cylinder are coordinated with one another in such a way that a good printing result is obtained in a waterless printing process (for example by means of a waterless planographic printing plate), in particular in the "dry offset". Particularly in newspaper printing, printing qualities can be produced in this way that far exceed the qualities of conventionally produced printed products, in particular in color brilliance.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer für den Mehrfarbendruck geeigneten Druckmaschine mit vier Druckeinheiten jeweils mit zwei Druckwerken und jeweils einem einzügigen Walzenfarbwerk;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung eines Druckwerks der Druckmaschine gemäß Fig. 1 mit einem Farbwerk, in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung eines Formzylinders mit Druckformen;
- Fig. 4
- eine halbschematische perspektivische Darstellung der beiden Formzylinder und Übertragungszylinder einer der Druckeinheiten der Druckmaschine gemäß Fig. 1;
- Fig. 5
- eine alternative Ausbildung der Druckmaschine gemäß Fig. 1 mit zweizügigen Walzenfarbwerken;
- Fig. 6
- eines der zweizügigen Walzenfarbwerke gemäß Fig. 5 in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 7
- ein Pumpfarbwerk gemäß Stand der Technik;
- Fig. 8
- das Funktionsprinzip a), b); c) und d) der Dosierpumpe nach der Erfindung;
- Fig. 9
- eine Konzeption des Pumpfarbwerks;
- Fig. 10
- eine erste Ausführungsvariante des Pumpfarbwerks;
- Fig. 11
- eine zweite Ausführungsvariante des Pumpfarbwerks;
- Fig. 12
- eine schwenkbare Ausführung gemäß Fig. 11, angestellt;
- Fig. 13
- eine schwenkbare Ausführung gemäß Fig. 11, abgestellt;
- Fig. 14
- eine räumliche Darstellung der Baugruppe "Pumpe";
- Fig. 15
- eine schematische Darstellung der Baueinheit aus Pumpeinheit, Dichtung und Antriebswelle;
- Fig. 16
- eine tabellarische Charakterisierung einer vorteilhaften Dimensionierung der Dosierpumpe.
- Fig. 1
- a schematic representation of a suitable for multi-color printing press with four printing units each with two printing units and each einwirkigen roller inking unit;
- Fig. 2
- a schematic representation of a printing unit of the printing machine of Figure 1 with an inking, in an enlarged view.
- Fig. 3
- a schematic representation of a forme cylinder with printing plates;
- Fig. 4
- a semi-schematic perspective view of the two form cylinder and transfer cylinder of the printing units of the printing machine of FIG. 1;
- Fig. 5
- an alternative embodiment of the printing machine of Figure 1 with zweizügigen roller inking;
- Fig. 6
- one of the zweizügigen roller inking unit of FIG. 5 in an enlarged Presentation;
- Fig. 7
- a pumping paint according to the prior art;
- Fig. 8
- the functional principle a), b); c) and d) of the metering pump according to the invention;
- Fig. 9
- a conception of the pump paint;
- Fig. 10
- a first embodiment of the pump paint;
- Fig. 11
- a second embodiment of the pump paint;
- Fig. 12
- a pivotable embodiment of FIG 11, employed;
- Fig. 13
- a pivotable embodiment of FIG. 11, parked;
- Fig. 14
- a spatial representation of the assembly "pump";
- Fig. 15
- a schematic representation of the assembly of pump unit, seal and drive shaft;
- Fig. 16
- a tabular characterization of an advantageous dimensioning of the metering pump.
Es wird zunächst auf Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Fig. 1 zeigt in stark vereinfachter Form schematisch eine Druckmaschine 01, z. B eine Zeitungsdruckmaschine 01, vorzugsweise eine mehrere unterschiedliche Druckfarben verdruckende Druckmaschine, mit in einem Gestell 02 und z. B vier vertikal aufeinander angeordneten Druckeinheiten, wobei ein Bedruckstoff 03, z. B eine Materialbahn 03, insbesondere eine Papierbahn 03, in vertikaler Richtung die Druckeinheiten nacheinander passiert. Ein die Druckmaschine 01 durchlaufender Produktionsfluss des Bedruckstoffes 03 wird in diesem Beispiel im Wesentlichen von unten nach oben angenommen.Reference is first made to FIGS. 1 and 2. Fig. 1 shows a greatly simplified form schematically a
In dem in der Fig. 1 gezeigten Beispiel sind in jeder Druckeinheit beidseitig der Papierbahn 03 für den Schön- und Widerdruck jeweils ein Druckwerk 05 mit einem Druckfarbe übertragenden Zylinder 06, z. B Übertragungszylinder 06 und einem auf dem Übertragungszylinder 06 abrollenden, "doppelt großen", Druckformen 04 tragenden Zylinder 07, z. B Formzylinder 07 angeordnet. Unter "doppelt groß" ist hier ein Umfang zu verstehen, welche im wesentlichen zwei Druckseiten, insbesondere Zeitungsseiten in Broadsheet-Format, hintereinander entspricht. Die beiden Übertragungszylinder 06 und die beiden Formzylinder 07 zweier gegenüberliegender Druckwerke 05 sind so angeordnet, dass ihre Rotationsachsen in einer Ebene liegen, die gegenüber der Papierbahn 03 um vorzugsweise 75° bis 88° geneigt ist. Die Anordnung dieser Zylinder 06, 07 in einer Ebene hat den Vorteil, dass im Betrieb weniger Störungen aufgrund von Schwingungen dieser Zylinder 06; 07 auftreten, was insbesondere bei den hier in Rede stehenden wasserlosen Systemen von Bedeutung ist, die gegenüber Abstandsänderungen besonders störungsempfindlich sind.In the example shown in FIG. 1 are in each printing unit on both sides of the
Fig. 2 zeigt des Weiteren eine Zuführvorrichtung 55 zur Zuführung einer Druckform 04 an den Formzylinder 07. Die Druckform 04 kann weitgehend automatisiert auf der Mantelfläche des Formzylinders 07 montiert werden.FIG. 2 furthermore shows a
Jedem zumindest aus einem Übertragungszylinder 06 und einem Formzylinder 07 bestehenden Druckwerk 05 ist ein Farbwerk 08 zugeordnet, wobei jedes Farbwerk 08, welches im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels als einzügiges Walzenfarbwerk 08 ausgebildet ist, zumindest eine Farbversorgung 09, nämlich die weiter unten noch im Einzelnen zu beschreibende Dosierpumpeneinrichtung 09 umfasst.Each of at least one
Die Druckwerke 05 und Farbwerke 08 sind hierbei für den "Trockenoffset" bzw. "wasserlosen Offsetdruck" ausgeführt, d.h. die Ausführung von Druckwerk 05 und Farbwerk 08 ist derart, dass kein Feuchtmittel und somit kein Feuchtwerk vorgesehen ist.The
Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich umfasst jedes Farbwerk 08 (mindestens) zwei die Farbe auf die auf dem Formzylinder 07 befestigten Druckformen 04 auftragende Auftragswalzen 12, z. B Farbauftragswalzen 12 welche die Farbe über eine druckformnahe Reibwalze 13 bzw. Reibzylinder 13 (z.B. mit harter Oberfläche), eine Farb- oder Übertragungswalze 14 (z.B. mit weicher Oberfläche), eine druckwerksferne Reibwalze 15 bzw. Reibzylinder 15, eine weitere Farb- oder Übertragungswalze 16 (z.B. mit weicher Oberfläche), eine Filmwalze 17 und eine Duktorwalze 18 von der Dosierpumpeneinrichtung 09 erhält. Zur Vergleichmäßigung der Farbverteilung sind die beiden Reibzylinder 13; 15 in axialer Richtung changierend, d.h. bewegbar angetrieben. Weiterhin sind die Reibzylinder 13; 15 gemeinsam oder jeweils einzeln durch einen eigenen, von den Zylindern 06; 07 unabhängigen Antriebsmotor rotatorisch angetrieben. Auch für die Duktorwalze 18 und ggf. auch für die Filmwalze 17 ist vorzugsweise ein eigener rotatorischer Antrieb vorgesehen. Die Changierbewegung der Reibzylinder 13; 15 kann bei erhöhter Anforderung an Variabilität, gemeinsam oder jeweils einzeln, durch ein geeignetes Antriebsmittel oder, wie hier mit vermindertem Aufwand vorgesehen, durch ein die Rotationsbewegung in eine Axialbewegung umsetzendes Getriebe erfolgen.As can be seen in particular from FIG. 2, each inking
Anstelle des im Vorstehenden beschriebenen und in Fig. 1 und 2 dargestellten einzügigen Walzenfarbwerks 08, welches insbesondere im Zeitungsdruck einsetzbar ist, kann auch ein zweizügiges Farbwerk 20, z. B zweizügiges Walzenfarbwerk 20 Verwendung finden, wie es in den Fig. 5 und 6 beispielsweise dargestellt ist. Die Druckmaschine weist in diesem Fall im Übrigen den gleichen Aufbau auf wie die anhand von Fig. 1 beschriebene, so dass insoweit hierauf Bezug genommen werden kann.Instead of the one-off
Jedes zweizügige Farbwerk 20 umfasst mindestens drei, hier vier die Farbe auf die Druckform 04 auftragende Auftragswalzen 21, z. B Farbauftragswalzen 21, welche die Farbe über einen ersten Farbzug mit einer ersten Reibwalze 22 bzw. Reibzylinder 22, einer weichen Farb- oder Übertragungswalze 23 und einer harten Übertragungswalze 24, sowie über einen zweiten Farbzug mit einer zweiten Reibwalze 25 bzw. Reibzylinder 25 von einer gemeinsamen weichen Farb- oder Übertragungswalze 26 her, einem formzylinderferne Reibwalze 27 bzw. Reibzylinder 27, eine weitere weiche Farbwalze 28; eine Filmwalze 29 und eine Duktorwalze 30 von der Dosierpumpeneinrichtung 09 erhält. Vorzugsweise sind die drei Reibzylinder 22; 25; 27, gemeinsam oder jeweils einzeln, durch einen eigenen, von den Zylindern 06; 07 unabhängigen Antriebsmotor rotatorisch angetrieben. Auch für die Duktorwalze 30 ist vorzugsweise, und in Weiterbildung ggf. auch für die Filmwalze 29 ein eigener rotatorischer Antrieb vorgesehen. Die Changierbewegung der Reibzylinder 22; 25; 27 kann bei erhöhter Anforderung an Variabilität, gemeinsam oder jeweils einzeln, durch ein geeignetes Antriebsmittel oder, wie hier mit vermindertem Aufwand vorgesehen, durch ein die Rotationsbewegung in eine Axialbewegung umsetzendes Getriebe erfolgen. Ein solches Farbwerk 20 wird vorzugsweise bei Konfiguration der Druckeinheit für den Akzidenzdruck vorgesehen, kann allerdings auch für den Zeitungsdruck eingesetzt werden.Each two-
In der beispielhaften Darstellung der Fig. 1 und 5 sind die beidseitig der Papierbahn 03 angeordneten Übertragungszylinder 06 in einer so genannten Gummi-Gummi-Anordnung gegeneinander angestellt, so dass die gegeneinander angestellten Übertragungszylinder 06 wechselseitig als ein Gegendruckzylinder fungieren. Alternativ können Druckwerke 05 zu einer Satellitendruckeinheit zusammengefasst werden, wobei die Druckwerke 05 um einen gemeinsamen von den übrigen Zylindern 06; 07 separaten Gegendruckzylinder angeordnet sind, wobei die Papierbahn 03 jeweils zwischen mindestens einem an den Gegendruckzylinder angestellten Übertragungszylinder 06 und dem Gegendruckzylinder geführt ist.In the exemplary representation of Figs. 1 and 5, the both sides of the
Eine weitere Alternative zur Gestaltung der Druckmaschine 01 kann vorsehen, dass die Druckmaschine 01 z. B als eine Akzidenzdruckmaschine mit einer vorzugsweise im Wesentlichen horizontalen Führung des Bedruckstoffes 03 ausgebildet ist, wobei in der Druckmaschine 01 entlang des die Druckmaschine 01 durchlaufenden Produktionsflusses des Bedruckstoffes 03 vorzugsweise beidseitig, d. h. unterhalb und oberhalb des Bedruckstoffes 03, mehrere aufeinander folgende Druckwerke 05 vorgesehen sind, wobei die Übertragungszylinder 06 zweier Druckwerke 05 wiederum z. B in einer Gummi-Gummi-Anordnung gegeneinander angestellt sind, wobei der Bedruckstoff 03 zwischen den beiden gegeneinander angestellten Übertragungszylindern 06 hindurchgeführt ist, d. h. der Bedruckstoff 03 durchläuft deren gegenseitigen Abrollbereich. Alternativ zur Materialbahn 03 kann der Bedruckstoff 03 auch als ein Bogen 03 ausgebildet sein.Another alternative to the design of the
Die Druckfarbe übertragenden Zylinder 06 sind, wie bereits erwähnt, als in einem Trocken-Offsetdruckverfahren arbeitende Übertragungszylinder 06 ausgebildet, wobei die Übertragungszylinder 06 vorzugsweise eine elastische Oberfläche aufweisen, wobei die elastische Oberfläche z. B durch jeweils mindestens ein auf der Mantelfläche des Übertragungszylinders 06 angeordnetes Drucktuch 10, z. B Gummituch 10 aus einem Elastomerwerkstoff gebildet ist.The
Die den Übertragungszylindern 06 zugeordneten Formzylinder 07 weisen an ihrer Mantelfläche jeweils mindestens eine Druckform 04, (insbesondere als Druckplatte ausgebildet) auf, vgl. z.B. Fig. 2 und 3. Jede Druckform 04 ist insbesondere als eine für ein wasserloses Flachdruckverfahren ("Trockenoffset") geeignete Flachdruckform 04 ausgebildet, so dass eine Zufuhr eines Feuchtmittels für die Ausbildung nichtdruckender Bereiche nicht erforderlich ist. Die Formzylinder 07 sind in ihrer axialen Richtung X und/oder in ihrer Umfangsrichtung Y vorzugsweise mit mehreren Druckformen 04 belegt (Fig. 3). Im Falle des hier gezeigten Ausführungsbeispiels einer Zeitungsdruckmaschine (Zeitungsseiten im Broadsheet-Format) sind die Formzylinder 07 in ihrer axialen Richtung X jeweils z. B mit sechs Druckformen 04 und in ihrer Umfangsrichtung Y mit zwei Druckformen 04 belegt, so dass dann auf jedem Formzylinder 07 zwölf Druckformen 04 angeordnet sind. In der Fig. 3 ist schematisch eine Abwicklung eines derartigen Formzylinders 07 mit zwölf Druckformen 04 dargestellt, wobei die Druckformen 04 in der dargestellten Ansicht nur hälftig gezeigt sind und wobei die zur Fig. 3 gehörenden, rechtwinklig aufeinander stehenden Richtungspfeile X; Y die zum Formzylinder 07 axiale Richtung X und die Umfangsrichtung Y des Formzylinders 07 anzeigen.The
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der beiden Formzylinder 07 und der beiden Übertragungszylinder 06 der sich in der Druckmaschine 01 gegenüberliegenden Drückwerke 05. Die Übertragungszylinder 06 sind jeweils mit drei in Axialrichtung nebeneinander angeordneten Gummitüchern 10 belegt, die jeweils um 180° verdreht sind. Die Formzylinder 07 sind jeweils mit sechs in Axialrichtung nebeneinander angeordneten Flachdruckformen 04 belegt, wobei in Umfangsrichtung jeweils zwei Flachdruckformen 04 hintereinander angeordnet sind.Fig. 4 shows a perspective view of the two
Zur Erzeugung eines Druckbildes auf dem Bedruckstoff 03 weist jede Druckform 04 mindestens eine Druckbildstelle auf. Hierzu kann gemäß mehreren Alternativen vorgesehen sein, dass die Druckformen 04 in zum Formzylinder 07 axialer Richtung X und/oder in Umfangsrichtung Y des Formzylinders 07 (vgl. Fig. 3) mehrere Druckbildstellen aufweisen. Statt auf einem Formzylinder 07 in dessen axialer Richtung X z. B sechs Druckformen 04 und in dessen Umfangsrichtung Y z. B zwei Druckformen 04 vorzusehen, können die Formzylinder 07 jeweils z. B mit nur einer einzigen Druckform 04 belegt sein, wobei diese Druckform 04 in zum Formzylinder 07 axialer Richtung X z. B sechs Druckbildstellen und/oder in Umfangsrichtung Y des Formzylinders 07 z. B zwei Druckbildstellen aufweist. Auch kann jede Druckform 04 jeweils nur eine einzige Druckbildstelle aufweisen.To produce a printed image on the
Vorzugsweise verdrucken die auf derselben Seite des Bedruckstoffes 03 in dessen Produktionsfluss einander nachgeordneten Druckwerke 05 Druckfarbe mit voneinander verschiedenen Farbtönen. Beispielsweise werden in jedem Druckwerk 05 Farbpunkte einer der im Vierfarbendruck üblichen Farbtöne Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb verdruckt. Auf dem Formzylinder 07 der einander nachgeordneten Druckwerke 05 befinden sich mit demselben Druckbild korrelierende Druckbildstellen, die jeweils einen Farbauszug des zu erzeugenden mehrfarbigen Druckbildes bilden, wobei jeder Farbauszug einem der zu verdruckenden Farbtöne zugeordnet ist. Ein mehrfarbiges Druckbild wird dadurch erzeugt, dass auf dem Bedruckstoff 03 mehrere Farbauszüge, z. B die den Farbtönen Schwarz, Cyan, Magenta und Gelb jeweils entsprechenden vier Farbauszüge, übereinander gedruckt werden, wobei die Farbpunkte der einzelnen dasselbe Druckbild betreffenden Farbauszüge auf dem Bedruckstoff 03 nebeneinander oder übereinander angeordnet werden, sodass das mehrfarbige Druckbild durch eine Farbmischung der von den verschiedenen Farbauszügen resultierenden Farbpunkte entsteht. Einen Farbauszug darstellende Druckbildstellen zur Erzeugung eines gemeinsamen Druckbildes sind von im Produktionsfluss des Bedruckstoffes 03 einander nachfolgend angeordneten Druckwerken 05 mit ihren jeweiligen vom Formzylinder 07 Druckfarbe übertragenden Zylindern 06 passgenau übereinander zu drucken.The
Im wasserlosen Offsetdruck übernimmt z. B eine Silikonschicht auf der Mantelfläche der Druckform 04 die Rolle des mit Feuchtmittel belegbaren hydrophilen Bereichs des "Nassoffset", um die Druckform 04 an einer Farbaufnahme zu hindern. Allgemein werden die nichtdruckenden Bereiche und die druckenden Bereiche der Druckform 04 durch die Ausbildung von Bereichen unterschiedlicher Oberflächenspannungen bei Wechselwirkung mit der Druckfarbe erreicht. Deshalb werden in wasserlosen Offsetdruckverfahren Druckfarben verwendet, deren Eigenschaften sich von Druckfarben unterscheiden, die im konventionellen "Nassoffset" verwendet werden.In waterless offset printing z. B is a silicone layer on the lateral surface of the
Um tonfrei zu drucken, d. h. ohne Farbannahme an nichtdruckenden Bereichen, bedarf es einer Druckfarbe, die in ihrer Zügigkeit (gemessen als Tackwert) so eingestellt ist, dass aufgrund der Oberflächenspannungsdifferenz zwischen druckenden und nichtdruckenden Bereichen auf der Druckform 04 eine einwandfreie Trennung erfolgen kann. Da die nichtdruckenden Bereiche vorzugsweise als Silikonschicht ausgebildet sind, wird zu diesem Zweck eine Druckfarbe mit einer gegenüber dem "Nassoffset" deutlich höheren Zügigkeit benötigt.In order to print tone-free, ie without ink acceptance at non-printing areas, it requires a printing ink, which is adjusted in terms of tack (measured as tack value) so that due to the surface tension difference between the printing and non-printing areas on the printing plate 04 a proper separation can take place. Because the Non-printing areas are preferably formed as a silicone layer, a printing ink with a compared to the "wet offset" significantly higher tack is needed for this purpose.
Gemäß dem Fachbuch "Der Rollenoffsetdruck", Walenski 1995, stellt die Zügigkeit den Widerstand dar, mit dem die Druckfarbe der Filmspaltung in einem Walzenspalt oder bei der Übertragung der Druckfarbe in der Druckzone zwischen dem Druckfarbe übertragenden Zylinder 06 und dem Bedruckstoff 03 entgegenwirkt. Die Zügigkeit von Druckfarben, d. h. deren Tackwert, kann z. B nach der Norm ISO 12634:1996(E) ermittelt werden. Zur Ermittlung des Tackwertes stehen Prüfeinrichtungen, insbesondere als ein Walzensystem ausgebildete Prüfeinrichtungen, so genannte "Tackmeter", z. B die Prüfeinrichtungen "Inkomat" und "Tackomat" der Fa. Prüfbau in D-82380 Peissenberg-München, zur Verfügung. Tackwerte sind von der verwendeten Prüfeinrichtung abhängig und werden als dimensionslose Zahlenwerte angegeben. Druckfarbenhersteller geben den Tackwert einer Druckfarben üblicherweise in Verbindung mit den zugrunde gelegten Prüfbedingungen an, z. B mit welcher Prüfeinrichtung der Tackwert ermittelt wurde und bei welcher Drehzahl oder Oberflächengeschwindigkeit der Messwalze. Typische Angaben beziehen sich auf Drehzahlen von 400, 800 oder 1.200 Umdrehungen pro Minute bzw. auf Messungen mit einer Oberflächengeschwindigkeit der Messwalze von etwa 100 Meter pro Minute bis 300 Meter pro Minute, insbesondere 100 oder 200 Meter pro Minute. Während der Prüfung wird die Druckfarbe auf vorzugsweise 27°C oder 32°C erwärmt und auf dieser Temperatur konstant gehalten. Druckfarben zeigen i. d. R. mit steigender Oberflächengeschwindigkeit größer werdende Tackwerte. Mit der bereits oben erwähnten Prüfeinrichtung "Inkomat" erfolgt beispielsweise die Prüfung bei z. B. 27°C, z. B. Farbauftrag 1 ml, z. B. Verreibezeit 15 sek., z. B. Messzeit 4 min., z. B. Messgeschwindigkeit 100 m/min.According to the textbook "The web offset printing", Walenski 1995, the tack represents the resistance with which the ink counteracts the film splitting in a nip or during the transfer of the ink in the print zone between the
Da sich die Zügigkeit der Druckfarbe mit der Temperatur ändert, werden beim Betrieb der Druckmaschine 01 die Formzylinder 07 vorzugsweise gekühlt und/oder auf einer konstanten Temperatur gehalten, um bei wechselnden Betriebsbedingungen während des Druckens ein Tonen zu vermeiden. Eine solche Temperierung ist vorzugsweise auch im Fall der Reibzylinder 13; 15; 22; 25; 27 des Farbwerks 08 bzw. 20 vorgesehen. Die Temperierung der Formzylinder 07 und der Reibzylinder 13; 15; 22; 25; 27 erfolgt vorzugsweise jeweils von innen mittels eines geeigneten Fluids, insb. einer geeigneten Flüssigkeit, z. B indem ein fließfähiges Temperierungsmittel, z. B Wasser, die Reibzylinder 13; 15; 22; 25; 27 bzw. den Formzylinder 07 mantelflächennah durchströmt. Mit der Temperierung wird die Mantelfläche der Reibzylinder 13; 15; 22; 25; 27 beispielsweise im Temperaturbereich zwischen 22°C und 40°C gehalten und die Mantelfläche des Formzylinder 07 im Temperaturbereich z. B zwischen 20°C und 30°C. Die Reibzylinder 13; 15; 22; 25; 27 und/oder der Formzylinder 07 haben z. B eine axiale Länge von 500 mm bis 1.700 mm, insbesondere 1.200 mm bis 1.300 mm, bei sechs plattenbreiten Maschinen zwischen 1.800 mm und 2.500 mm.Since the tack of the printing ink changes with temperature, during the operation of the
Die Zügigkeit der Druckfarbe beeinflusst neben der Trennung von druckenden und nichtdruckenden Bereichen jedoch auch die Stärke eines Rupfens beim Zusammenwirken eines farbführenden Übertragungszylinders 06 mit dem Bedruckstoff 03. Insbesondere wenn der Bedruckstoff 03 als ungestrichenes, wenig verdichtetes Zeitungspapier mit sehr guter Saugfähigkeit, d. h. offenporig und mit sehr geringer Wegschlagzeit, ausgeführt ist, erhöht sich die Gefahr des durch Rupfen verursachten Herauslösens von Fasern oder Staub. Diese Gefahr liegt aber z. B auch für im Rollenoffsetdruck verwendete leicht gestrichene oder leichtgewichtige, gestrichene Papiersorten mit einem Strichgewicht von z. B bis zu 20 g/m2, insbesondere zwischen 5 und 10 g/m2 oder auch noch weniger vor, wobei das Strichgewicht die pro Flächeneinheit auf einem Rohbedruckstoff, insbesondere auf einem Rohpapier, d. h. einem Papier ohne Oberflächenbeschichtung, aufgetragene Strichmasse bezeichnet. Insgesamt eignet sich die Temperierung besonders für ungestrichene oder gestrichene Papiere mit einem Strichgewicht von weniger als 20 g/m2. Für gestrichene Papiere kann die Temperierung vorteilhaft sein, wenn festgestellt wird, dass der Strich durch zunehmende Zügigkeit vom Papier (zumindest teilweise) "abgezogen" wird.The tack of the ink influenced in addition to the separation of printing and non-printing areas, but also the strength of a plucking in the interaction of a color-leading
Um ein Rupfen oder Aufbauen auf dem Drucktuch 10 und der Druckform 04 möglichst gering zu halten, wird versucht, die Druckfarbe für ihren Verwendungszweck und die erwarteten Betriebsbedingungen möglichst an der unteren Grenze der Zügigkeit herzustellen und zu verwenden.In order to minimize picking or buildup on the
In Bezug auf das Tonen bzw. Zusetzen der nichtdruckenden Bereiche auf der Druckform 04 spielt neben der Zügigkeit der Druckfarbe die Relativgeschwindigkeit beim Ablösevorgang, d. h. beim Spalten bzw. Lösen der Druckfarbe, eine entscheidende Rolle. Die Druckfarbe erzeugt bei höherer Produktionsgeschwindigkeit v (Fig. 1; entspricht der Oberflächen- bzw. Abrollgeschwindigkeit v des druckenden Zylinders 06 bzw. der Fördergeschwindigkeit des Bedruckstoffs 03, gemessen z. B in m/s) im Spalt sowohl zwischen der Farbauftragswalze 12, 21 und der Druckform 04 des Formzylinders 07 als auch zwischen der Druckform 04 des Formzylinders 07 und dem Drucktuch 10 auf dem Übertragungszylinder 07 größere Abrisskräfte. Je niedriger die Relativgeschwindigkeit, z. B die vorgesehene Produktionsgeschwindigkeit v, ist, desto höher ist die Zügigkeit der Druckfarbe zu wählen, um ein Tonen bei niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten v zu verhindern. Andernfalls führt die falsche Wahl zu schlechter Druckqualität bzw. während der Anfahrvorgänge zu einem erhöhten Aufkommen an Makulatur und zu einem hohen Wartungsaufwand.With regard to the toning or clogging of the non-printing areas on the
Erhöht sich mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit v die Zügigkeit, so erfolgt i. d. R. ein stärkeres Rupfen auf dem Bedruckstoff 03 und ein erhöhtes Aufbauen von Verschmutzung und Druckfarbe auf der Druckform 04. Dies hat Komplikationen und eine erhöhte Wartungsfrequenz zur Folge, z. B oftmaliges Waschen der Oberflächen, wenn die Zügigkeit für einen unteren oder mittleren Bereich der Produktionsgeschwindigkeit v ausgelegt war.Increases the speed with increasing production speed v, so there is usually a stronger plucking on the
Der Tackwert von im wasserlosen Offsetdruck verwendeten Druckfarben liegt z. B im Bereich zwischen 2 und 16, wobei für ein störungsfreies Drucken anzustreben ist, den Tackwert auf Werte z. B zwischen 6 und 9,5 zu stabilisieren, insbesondere zwischen 7 und 8,5. Idealerweise ist der Tackwert im gesamten Bereich der Produktionsgeschwindigkeit v von 1 m/s bis 16 m/s und im gesamten Bereich der für den Druckprozess relevanten Temperatur von 15 ° C bis 50 ° C, vorzugsweise von 25 ° C bis 35 °C, konstant. Denn bei einer Verringerung der Zügigkeit tritt im "Tonbereich" verstärktes Tonen, bei Vergrößerung in einem Bereich "Rupfen - Aufbauen" ein verstärktes Rupfen und verstärktes Aufbauen auf den Zylindern 06; 07 auf. In der Praxis ist für den "Trockenoffset" eine Druckfarbe zu verwenden, welche im gesamten Bereich für die Produktionsgeschwindigkeit v von 1 m/s bis 16 m/s, insbesondere 3 m/s bis 16 m/s, und/oder im gesamten Bereich für die Temperatur von 15°C bis 50°C, insbesondere zwischen 22°C und 40°C, einen Tackwert von 4 nicht unterschreitet und 12 nicht überschreitet. Idealer Weise liegt der Tackwert für den Bereich einer Produktionsgeschwindigkeit v von 3 m/s bis 16 m/s bzw. einer Temperatur von 22°C bis 40°C, vorzugsweise von 27°C, in einem Bereich von 6 bis 9,5, insbesondere zwischen 7 und 8,5.The tack value of printing inks used in waterless offset printing is z. B in the range between 2 and 16, which is to strive for a trouble-free printing, the tack value to values z. B to stabilize between 6 and 9.5, in particular between 7 and 8.5. Ideally, the tack value is constant in the entire range of the production speed v of 1 m / s to 16 m / s and in the entire range of the relevant for the printing process temperature of 15 ° C to 50 ° C, preferably from 25 ° C to 35 ° C. , Because with a reduction of the tack occurs in the "clay" reinforced toning, magnification in a range "pluck - Build" an increased picking and increased buildup on the
Auch die Viskosität der Druckfarbe ist für die Druckqualität eine entscheidende Einflussgröße. Die Viskosität der Druckfarbe wird z. B nach der Norm ISO 12644:1996(E) ermittelt. Ihr Wert kann z. B entsprechend der vorgenannten Norm mit einem Stabviskosimeter oder z. B mit der Meßmethode nach Höppler mit einem Kugelfall-Viskosimeter ermittelt werden. Die Viskosität ist eine von der Temperatur stark abhängige Messgröße. Mit zunehmender Temperatur zeigen Druckfarben in dem für den Druckprozess relevanten Temperaturbereich zwischen 15°C und 50°C, insbesondere zwischen 22°C und 40°C, einen deutlichen Abfall ihrer Viskosität. Der Wert der Viskosität liegt für geeignete Druckfarben im Temperaturbereich zwischen 22°C und 40°C, vorzugsweise von 27°C, unter 350 Pa*s, insbesondere zwischen 10 Pa*s und 150 Pa*s.The viscosity of the printing ink is also a decisive influencing factor for the print quality. The viscosity of the ink is z. B according to the standard ISO 12644: 1996 (E). Their value can be z. B according to the above standard with a bar viscometer or z. B with the measuring method according to Höppler be determined with a falling ball viscometer. The viscosity is a highly dependent on the temperature variable. As the temperature increases, printing inks show a significant drop in their viscosity in the temperature range between 15 ° C and 50 ° C, in particular between 22 ° C and 40 ° C, which is relevant for the printing process. The value of the viscosity for suitable printing inks in the temperature range between 22 ° C and 40 ° C, preferably of 27 ° C, below 350 Pa * s, in particular between 10 Pa * s and 150 Pa * s.
Die verwendete Druckform 04, insbesondere Flachdruckform 04, ist an das Druckverfahren und/oder an die verwendete Druckfarbe anzupassen. Die Druckform 04 weist Rasterlinien auf (nicht dargestellt), wobei die Rasterlinien eine Rasterfrequenz z. B zwischen 50 und 120 Linien pro Zentimeter aufweisen. Bei Verwendung einer tendenziell niederviskosen Druckfarbe kann die Druckform 04 Rasterlinien mit einer Rasterfrequenz zwischen 50 und 70 Linien pro Zentimeter aufweisen, vorzugsweise 60 Linien pro Zentimeter, wohingegen bei Verwendung einer tendenziell höherviskosen Druckfarbe die Rasterlinien mit einer Rasterfrequenz zwischen 80 und 120 Linien pro Zentimeter ausgebildet sind. Die Rasterlinien können eine Tiefe zwischen 20 µm und 200 µm aufweisen und z. B mittels Laser, z.B. mittels eines CO2-Lasers eingebracht sein.The
Im Folgenden wird der Farbauftrag der Druckfarbe auf die Farb- bzw. Duktorwalzen 18; 30 der Farbwerke 08; 20 mittels der Dosierpumpeneinrichtung 09 näher erläutert:In the following, the inking of the printing ink on the ink or
Die Förderung und/oder Dosierung der Farbe in den als Pumpfarbwerke 08; 20 ausgebildeten Farbwerken 08; 20 erfolgt mittels Dosierpumpen, welchen das Mikrozahnringprinzip zugrunde liegt, insbesondere mittels rotatorischer Verdrängerpumpen mit außenverzahntem Rotor 31, z. B Innenrotor 31 und innenverzahntem Rotor 32, z. B Außenrotor 32, die leicht exzentrisch zueinander gelagert sind. Bei der Rotation der Rotoren 31; 32 um ihre versetzten Rotationsachsen 33; 34, z. B Achsen 33; 34 vergrößern sich die Förderkammern 35 auf der Ansaugseite, während sie sich gleichzeitig auf der Druckseite verkleinern (nierenförmig in Fig. 8 dargestellt). Zwischen der Ein- bzw. Auslassöffnung 36; 37 entsteht so ein gleichmäßiger und nahezu pulsationsfreier Förderstrom. Außen- und Innenrotor 32; 31 befinden sich mit ihrer zykloidenförmigen Verzahnung in kämmendem Eingriff und bilden während der Rotation zu jedem Zeitpunkt ein System von mehreren abgedichteten Förderkammern 35. Die Zähnezahl von Innen- und Außenverzahnung sind verschieden. Bei der Rotation der Rotoren 31; 32 um ihre versetzten Achsen 33; 34 vergrößern sich die Förderkammern 35 auf der Saugseite, während sie sich gleichzeitig auf der Druckseite verkleinern, wie dies schematisch an einer schraffiert ausgefüllten Förderkammer 35 in Fig. 8 a) bis d) gezeigt ist.The promotion and / or dosage of the color in the pumping 08; 20 trained
Fig. 9 zeigt die Konzeption des Pumpfarbwerks 08; 20, wobei von einem Farbreservoir 40, z. B einem Vorratsbehälter 40 einer zentralen Farbversorgung, Farbe mittels einer Pumpe 50 bzw. einen Verdichter 50 zur Auftragleiste 38 gefördert wird. Zur Auftragleiste 38 (je Druckwerk 05) muss vorzugsweise lediglich eine Zufuhrleitung 39, z. B Vorlauf 39 führen. In der Zufuhrleitung 39 ist vorzugsweise ein Druckregler 41, z. B ein Druckminderer 41, angeordnet, durch welchen unabhängig vom Vordruck ein dahinter liegender Druck P0 im Vorlauf 39 zur Dosierpumpe 42 einstellbar ist. Vorzugsweise wird der Druck P0 auf mindestens 2 bar (über Umgebung), insbesondere auf 3 bis 5 bar im Vorlauf 39 eingestellt. Zusätzlich kann in vorteilhafter Ausführung ein Filter 43 auf dem Weg der Farbe vom Farbreservoir 40 zur Dosierpumpe 42 angeordnet sein.Fig. 9 shows the conception of the pumping
An der bzw. in der Auftragleiste 38 sind dann mehrere (insbesondere eine der Anzahl der axial nebeneinander liegenden Zonen entsprechende Anzahl von) Dosierpumpen 42 vorgesehen, welche gemeinsam über den Vorlauf 39 versorgt werden. Hierzu kann die Auftragleiste 38 in vorteilhafter Ausführung ein axial verlaufendes "Vorort-Reservoir" 44, z. B in Form eines über ein, zwei oder mehr Druckseiten reichendes, quer verlaufenden Rohres 44 (Farbzuführleiste 48), mit der entsprechenden Anzahl von zu den jeweiligen Dosierpumpen 42 führenden Leitungen 45 aufweisen (Fig. 10). Alle Dosierpumpen 42 weisen einen eigenen Motor 46 auf und sind einzeln ansteuerbar.At or in the
Mit der Bezugsziffer 60 ist eine Steuerung für den vorzugsweise als Schrittmotor 46 ausgebildeten Motor 46 bezeichnet, wobei die Ansteuerung der Schrittmotoren 46 und daher der Dosierpumpeneinrichtung 09 über den Leitstand möglich ist.The
Die Motoren 46 sind so ansteuerbar, dass deren Rotor jeweils in vorbestimmten Drehwinkel bewegbar ist.The
In Fig. 10 und 11 sind zwei Ausführungsvarianten zur räumlichen Anordnung der Dosierpumpe 42 (mit Motor 46 und den Motor 46 mit der Dosierpumpe 42 verbindenden Kupplung 47) dargestellt. In Fig. 11 ist zusätzlich eine Druckölversorgung 49 für eine Sperrdichtung dargestellt.In Fig. 10 and 11, two variants for the spatial arrangement of the metering pump 42 (with
Ebenfalls angedeutet sind von der Farbzuführleiste 48 zu einem Einlass der Dosierpumpe 42 hin und von einer Auslassöffnung derselben zur Abgabeöffnung führende Leitungen bzw. Kanäle 51. Ein Querschnitt im Bereich des Ein- und/oder Auslass in bzw. aus der Dosierpumpe 42 (und vorzugsweise die Kanäle 51) sollte aufgrund der hochviskosen Farbe z. B. mindestens 10 mm2, insbesondere mindestens 15 mm2 betragen. Insbesondere sollte bei einem maximal betriebsmäßig geforderten Volumenstrom Vmax (z. B 10.000 oder 15.000 mm3) eine minimale Querschnittsfläche Q so gewählt werden, dass gilt Q ≥ 1/(1.000 mm) * Vmax. Dies sollte vorzugsweise für die gesamte Versorgungsstrecke zwischen Farbzuführleiste 48 zur (nierenförmigen) Einlassöffnung 36 und/oder von der (nierenförmigen) Auslassöffnung 37 zur Abgabeöffnung gelten.Likewise indicated are lines or
Fig. 12 und 13 zeigen das Pumpfarbwerk 08; 20 in der Ausführung im Wesentlichen gemäß Fig. 11, wobei die Vorrichtung bewegbar, insbesondere schwenkbar, im Druckwerk 05 bzw. Farbwerk 08; 20 gelagert ist und in seiner Funktionsposition an einem Anschlag 52 anschlägt und mittels eines Klemmhebels 53 in seiner Funktionsposition geklemmt werden kann.Figs. 12 and 13 show the
Fig. 14 zeigt die Baugruppe mit einem die Pumpeinheit (o. g. Mikrozahnringpumpe) enthaltenden Bereich 54, einen die Sperrdichtung enthaltenden Bereich 56, einen ggf. eine Winkelabweichungen und/oder Versatz ausgleichende Kupplung 57 und einen den Motor 46 enthaltenden Bereich 58. Der Motor 46 ist vorzugsweise als Schrittmotor 46, z. B mit einer Auflösung von mindestens 100, insbesondere zwischen 200 und 400 Schritten pro Umdrehung, ausgeführt. So kann eine extrem niedrige Förderrate bei ausreichender Genauigkeit erzielt werden.14 shows the assembly with a
In Fig. 15 ist als Baueinheit 59 die Pumpeinheit (mit außenverzahntem Innenrotor und innenverzahntem Außenrotor), die Antriebswelle 61 und eine Sperrdichtung 62 dargestellt. Um zu Vermeiden, dass entlang der Antriebswelle 61 Pigmente enthaltende Farbe aus dem Pumpraum austreten kann, ist die Sperrdichtung 62 mit zwei die Antriebswelle 61 umschließenden Dichtungen 63 (z. B Teflon) und einem dazwischen liegenden Druckraum 64 vorgesehen, in welchem unter Druck stehendes Öl vorgehalten ist. Sollte die Dichtung nicht vollständig abdichten, so fließt allenfalls eine geringe Menge Öl in Richtung Pumpraum.In Fig. 15 as a
In Fig. 16 sind vorteilhafte Merkmale für Auslegung und/oder Betrieb der Dosierpumpe 42 aufgezeigt. Von besonderer Bedeutung hierbei ist eine Breite von kleiner 50 mm, insbesondere 35 bis 43 mm, in axialer Richtung (Fig. 8) des Farbwerks 08; 20. So ist eine Art "Array" von nebeneinander angeordneten Dosierpumpen 42 je Zone (entsprechend der einzelnen Farbmesser bei herkömmlichen Filmfarbwerken) möglich. Ein Regebereich von 0,001 l/h bis 1,000 l/h oder gar 1,500 l/h gewährleistet eine besonders zuverlässige Versorgung für kleinste (z. B 1 %) bis größte Flächendeckungen (z. B 100%) im Druckbild - und dies im Bereich von Produktionsgeschwindigkeiten von 4.000 U/h bis z. B 40.000 U/h der die Druckform 04 tragenden Zylinder 07. An die Farbpumpe ist eine Anforderung gestellt, dass sie im gesamten o. g. Regelbereich die Fördermenge auf z. B 1 % genau regelt. Dies wird durch eine oder mehrere der o. g. Maßnahmen (o. g. Querschnitte und/oder Einsatz eines o. g. Schrittmotors 46 und/oder kurze Wege aufgrund der möglichen Anordnung der Pumpe an der Auftragleiste 38 und/oder Ausbildung der Pumpeinheit als o. g. Mikrozahnringpumpe) ermöglicht.In Fig. 16 advantageous features for design and / or operation of the
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- Druckmaschine, ZeitungsdruckmaschinePrinting press, newspaper printing machine
- 0202
- Gestellframe
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- Bedruckstoff, Materialbahn, Papierbahn, BogenSubstrate, web, paper web, sheet
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- Druckform, FlachdruckformPrinting form, planographic printing form
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- Farbwerk, Walzenfarbwerk, einzügiges, PumpfarbwerkInking unit, roller inking unit, single-entry, pump inking unit
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- Farbwalze, ÜbertragungswalzePaint roller, transfer roller
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