EP4088934A1 - Dumc mit variablem modell - Google Patents

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EP4088934A1
EP4088934A1 EP22178062.0A EP22178062A EP4088934A1 EP 4088934 A1 EP4088934 A1 EP 4088934A1 EP 22178062 A EP22178062 A EP 22178062A EP 4088934 A1 EP4088934 A1 EP 4088934A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
setting parameters
computer
inkjet printing
data model
parameters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22178062.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nicklas Norrick
Steffen Neeb
Andreas Henn
Roland Stenzel
Annika Kamper
Nicolas Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority to EP22178062.0A priority Critical patent/EP4088934A1/de
Publication of EP4088934A1 publication Critical patent/EP4088934A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B41F19/007—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with selective printing mechanisms, e.g. ink-jet or thermal printers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/16—Programming systems for automatic control of sequence of operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/11—Ink jet characterised by jet control for ink spray
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • B41J2/2139—Compensation for malfunctioning nozzles creating dot place or dot size errors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/38—Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
    • B41J29/393—Devices for controlling or analysing the entire machine ; Controlling or analysing mechanical parameters involving printing of test patterns

Definitions

  • the invention deals with a method for the automated configuration of an inkjet printing machine.
  • the invention lies in the technical field of inkjet printing.
  • the targeted control of the individual print nozzles of the inkjet print heads used for the inkjet printing process to be carried out is a central point.
  • the individual print nozzles of the inkjet print heads must be controlled in such a way that slight deviations in the ink ejection of the individual nozzles, which are always present due to the production or process, are compensated accordingly. This is done by creating so-called density compensation profiles. Density compensation is also known as DUC or DUMC. Test measurements are used to determine the extent to which the individual print nozzles deviate from one another in terms of their ink output when they are controlled identically. This information can then be used to create the corresponding compensation profile, which regulates the ink ejection for each individual print nozzle in such a way that these deviations are compensated for.
  • Another important point when configuring the inkjet printing machine is to compensate for defective, i.e. deviating or no longer printing, printing nozzles (also known as missing nozzles - MN or MNC) as far as possible in such a way that even if such defective printing nozzles occur, they affect the resulting print image in terms of print quality as little as possible.
  • defective printing nozzles are compensated for by increased ink ejection of the neighboring printing nozzles, with other neighboring printing nozzles usually printing correspondingly less in order to avoid overcompensation.
  • both configuration criteria in the form of density compensation and compensation for defective printing nozzles are aimed at a large number of characteristic values.
  • both types of compensation, but especially the density compensation must be optimized for each print head composition, each print substrate used and each print speed used.
  • the disadvantage of the current state of the art is that a test run has to be carried out for each print bar or print head composition, each print substrate used and each print speed. This causes a corresponding effort, especially since the inkjet machine cannot work productively during this time. In addition, if a single head is replaced, or if the ink formulation, the screen, or other essential components of the printing process are changed, all the substrate data sets have to be re-entered.
  • a method for compensating for position-dependent density fluctuations of print nozzles in an inkjet printing machine using a computer, the computer creating compensation profiles for the position-dependent density fluctuations across all print heads for all printing substrates used, calculating an average profile from these and using this average profile for compensation of the position-dependent density fluctuations in the inkjet printing machine, characterized in that when one or more print heads of the inkjet printing machine are replaced, the computer calculates a new compensation profile for one printing substrate only, the computer derives a new average profile from this and the computer derives the new average profile calculated and applied using the old compensation profiles for the remaining print substrates.
  • a method for compensating for position-dependent density fluctuations of printing nozzles in an inkjet printing machine using a computer is known from the prior art, with the computer creating compensation profiles for the position-dependent density fluctuations across all print heads of the inkjet printing machine for all printing substrates used and the compensation profiles for compensation of the position-dependent density fluctuations in the inkjet printing machine applies, which is characterized in that the computer determines the respective printing machine or print head-specific influences and printing substrate-specific influencing factors with a generic reference printing substrate, from which a reference compensation profile is created, which is area coverage and location-dependent and from this creates an overall compensation profile, which is used to compensate for the position-dependent density fluctuations is used.
  • the object of the present invention is therefore to disclose a method for configuring inkjet printing machines which minimizes the duration and effort of the configuration process.
  • a method for configuring inkjet printing machines using a computer which includes the steps of categorizing individual setting parameters of the inkjet printing machines using a data model created and taught for this purpose by the computer, storing the categorized setting parameters in data records in a database, creating a new Set of setting parameters for configuring the inkjet printing machine for a specific print job from the stored data sets by the computer, recalculation of the setting parameters for configuring the inkjet printing machine when certain categorized setting parameters change by means of the taught-in data model by the computer and adjustment of the data sets in the database the changed setting parameters by the computer.
  • the individual setting parameters are assigned to a specific substrate category or machine configuration or the like by means of the taught-in data model. This reduces the effort involved in substrate qualification decisive, e.g. when adding a new substrate. In this case, only the parameters that describe the substrate would be specified; all other parameters, such as pinning setting, DUC characteristic, etc. are calculated by the model, ie the entire substrate qualification process was previously carried out, now some known parameters have to be entered. It is important that the data model used is developed from the currently available data sets in the substrate database of the individual machines. In this way, when a specific setting parameter is changed, for example by exchanging a single print head, the model can automatically calculate the other setting parameters precisely from the model.
  • the categories for the setting parameters include printing substrate-specific, printing machine-specific and printing speed-specific categories. These are the most important categories into which the data model classifies the available setting parameters.
  • Print substrate-specific categories include parameters such as the paper white of the print substrate, the absorption of the ink by the substrate, the dimensions and thickness of the substrate, etc.
  • the control of the individual print nozzles of the inkjet print heads, such as the density compensation profile or the settings to compensate for defective print nozzles, are particularly specific to the printing machine
  • Printing speed-specific categories of course, mainly include the printing speed itself and possibly also certain properties of the substrate transport in the printing press.
  • a further preferred development of the method according to the invention is that when at least one categorized setting parameter changes, this is quantified by a user, while the computer uses the learned data model to recalculate other setting parameters influenced by the change in the at least one categorized setting parameter.
  • at least one setting parameter such as e.g. B. the printing substrate or an inkjet print head used
  • these specific setting parameters are determined by the user. He can do this either by carrying out test runs himself or, e.g. B. in the case of a modified printhead, take over the density compensation profile from the manufacturer of the printhead and make it available to the data model by entering it accordingly. This can then react to this using this new data on the basis of its taught-in state and calculate correspondingly adapted setting parameters of the other categories for these changed parameters and make them available to the inkjet printing machine for configuration.
  • a further preferred development of the method according to the invention is that configured data sets of setting parameters of the inkjet printing machine are made available for teaching the data model, as a result of which the relationships and influences between the individual setting parameters are linked by the data model.
  • the setting parameters include ink limits, pinning and corona settings and characteristics for density compensation and compensation for defective printing nozzles, as well as parameters for the printing speed and the printing substrate transport and the printing substrate properties. These are only the most important and most common setting parameters. However, the method according to the invention is not limited to these parameters, but can record all other relevant parameters for the configuration of the inkjet printing machine or be extended to them.
  • a further preferred development of the method according to the invention is that the data sets in the database have historical setting parameters both for the inkjet printing machines currently in use and for other inkjet printing machines.
  • a digital data model is developed from the currently available data sets in the substrate database of the individual printing machines, which enables the to assign individual parameters and/or characteristic values, for example, to a substrate category or a machine configuration.
  • figure 1 shows an example of the components involved.
  • the creation and application of the data model are each carried out by a computer. This can be a central workflow computer in the respective print shop, which carries out both processes.
  • the data model is at least created and pre-trained by the provider of the workflow system, of which the data model is a component, before it is used in the print shop.
  • the computer for creating and teaching or further adapting the data model are not identical.
  • the data model is created or operated on one or more computers. It is important that it receives historical data on the configuration of inkjet printing machines, in particular with regard to DUC and MNC, and is thus taught in and can then create such configurations for the desired inkjet printing machine.
  • the global goal is that setting factors from different origins can be combined into a new, valid data set. For example, with a given, known substrate and speed, all parameters are taken over from another inkjet printing machine and only the DUC data are recalibrated.
  • the underlying model is designed in such a way that the model is constantly adapted to new data, which means that the quality of the prediction is constantly improving; the more the better.
  • figure 2 shows the process flow schematically.
  • the result that is supplied from the database for the individual cases is a suggestion that the operator must check on the basis of a suitable test print. If this check is passed, the data record is transferred to the database. If the test is assessed as failed, some or all of the points of the current substrate qualification process must be performed, as the case may be. Depending on the staggering, one or more intermediate examinations can take place. If one of the intermediate tests is passed, the data record is rated as good and filed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

Verfahren zur Konfiguration von Inkjet-Druckmaschinen mittels eines Rechners, welches die Schritte Kategorisierung einzelner Einstellparameter der Inkjet-Druckmaschinen mittels eines hierfür erstellten und eingelernten Datenmodells durch den Rechner, Speichern der kategorisierten Einstellparameter in Datensätzen einer Datenbank, Erstellen eines neuen Satzes von Einstellparametern zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine für einen bestimmten Druckauftrag aus den gespeicherten Datensätzen durch den Rechner, Neuberechnen der Einstellparameter zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine bei Veränderung bestimmter kategorisierter Einstellparameter mittels des eingelernten Datenmodells durch den Rechner und Anpassung der Datensätze in der Datenbank an die geänderten Einstellparameter durch den Rechner, umfasst.

Description

  • Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren zur automatisierten Konfiguration einer Inkj etdruckmaschine.
  • Die Erfindung liegt im technischen Gebiet des Inkjetdrucks.
  • Bei der Einstellung und Konfiguration von Inkjetdruckmaschinen ist die zielgerichtete Ansteuerung der einzelnen Druckdüsen der verwendeten Inkjetdruckköpfe für den jeweils durchzuführenden Inkjetdruckprozess ein zentraler Punkt. Für eine möglichst hohe Druckqualität müssen dabei die einzelnen Druckdüsen der Inkjetdruckköpfe so angesteuert werden, dass geringfügige Abweichungen im Tintenausstoß der einzelnen Düsen, die fertigungs- oder prozessbedingt immer vorhanden sind, entsprechend ausgeglichen werden. Dies geschieht, indem man sogenannte Dichtekompensationsprofile erstellt. Die Dichtekompensation ist auch als DUC oder DUMC bekannt. Dabei wird durch Testmessungen ermittelt, wie stark bei einer identischen Ansteuerung der einzelnen Druckdüsen diese in ihrem Tintenausstoss voneinander abweichen. Mit dieser Information kann dann das entsprechende Kompensationsprofil erstellt werden, was für jede einzelne Druckdüse den Tintenausstoss so reguliert, dass diese Abweichungen kompensiert werden.
  • Ein weiterer wichtiger Punkt bei der Konfiguration der Inkjetdruckmaschine besteht darin, defekte, d.h. abweichend oder gar nicht mehr druckende, Druckdüsen (auch als Missing Nozzles - MN oder MNC bekannt) möglichst so zu kompensieren, dass auch bei auftreten solcher defekten Druckdüsen, diese sich auf das resultierende Druckbild hinsichtlich Druckqualität möglichst wenig auswirken. Die Kompensation defekter Druckdüsen geschieht dabei in den meisten Fällen über einen erhöhten Tintenausstoß der benachbarten Druckdüsen, wobei meist weitere benachbarte Druckdüsen entsprechend verringert drucken, um eine Überkompensation zu vermeiden.
  • Diese beiden Konfigurationskriterien in Form von Dichtekompensation und Kompensation defekter Druckdüsen zielen dabei auf eine Vielzahl von Kennwerten ab. Darüber hinaus müssen beide Kompensationsarten, insbesondere aber die Dichtekompensation, für jede Druckkopfzusammensetzung jedes verwendeten Drucksubstrats und jeder verwendeten Druckgeschwindigkeit optimiert werden.
  • Der Nachteil beim heutigen Stand der Technik ist, dass für jede Printbar-, bzw. Druckkopfzusammensetzung, jedes verwendete Drucksubstrat und jede Druckgeschwindigkeit ein Testlauf durchgeführt werden muss. Das verursacht einen entsprechenden Aufwand, zumal die Inkjetmaschine in dieser Zeit nicht produktiv arbeiten kann. Hinzu kommt, dass bei dem Tausch eines einzigen Kopfes, oder einem Wechsel der Tintenformulierung, des Rasters, oder anderen wesentlichen Bestandteilen des Druckprozesses sämtliche Substratdatensätze erneut eingegeben werden müssen.
  • Zur Lösung dieses Problems ist ein Verfahren zur Kompensation positionsabhängiger Dichteschwankungen von Druckdüsen in einer Inkjet-Druckmaschine durch einen Rechner bekannt, wobei der Rechner für alle verwendeten Drucksubstrate Kompensationsprofile für die positionsabhängigen Dichteschwankungen über alle Druckköpfe erstellt, aus diesen ein Durchschnittsprofil berechnet und dieses Durchschnittsprofil zur Kompensation der positionsabhängigen Dichteschwankungen in der Inkjet-Druckmaschine anwendet, dadurch gekennzeichnet, dass bei Austausch eines oder mehrerer Druckköpfe der Inkjet-Druckmaschine vom Rechner nur für ein Drucksubstrat ein neues Kompensationsprofil berechnet wird, der Rechner aus diesem ein neues Durchschnittsprofil ableitet und der Rechner das neue Durchschnittsprofil unter Heranziehung der alten Kompensationsprofile für die restlichen Drucksubstrate berechnet und anwendet.
  • Zudem ist aus dem Stand der Technik ein Verfahren zur Kompensation positionsabhängiger Dichteschwankungen von Druckdüsen in einer Inkjet-Druckmaschine durch einen Rechner bekannt, wobei der Rechner für alle verwendeten Drucksubstrate Kompensationsprofile für die positionsabhängigen Dichteschwankungen über alle Druckköpfe der Inkjet-Druckmaschine erstellt und die Kompensationsprofile zur Kompensation der positionsabhängigen Dichteschwankungen in der Inkjet-Druckmaschine anwendet, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass der Rechner jeweils druckmaschinen-, bzw. druckkopfspezifische Einflüsse und drucksubstratspezifische Einflussfaktoren mit einem generischen Referenzdrucksubstrat ermittelt, aus welchem ein Referenzkompensationsprofil erstellt wird, welches flächendeckungs- und ortsabhängig ist und daraus ein Gesamtkompensationsprofil erstellt, welches zur Kompensation der positionsabhängigen Dichteschwankungen verwendet wird.
  • Diese Ansätze haben jedoch weiterhin den Nachteil, dass in die verwendeten Durchschnitts-, bzw. Referenzkompensationsprofile nicht alle relevanten Daten über die zu konfigurierende Inkjet-Druckmaschine einfließen und daher die so erstellten Kompensationsprofile nicht genau genug sind, womit weiterhin ein bedeutender Konfigurationsaufwand hinsichtlich Einrichtemakulatur und -zeit besteht. Zudem sind diese Ansätze nicht zur Kompensation defekter Druckdüsen geeignet.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren zur Konfiguration von Inkjetdruckmaschinen zu offenbaren, welches Dauer und Aufwand des Konfigurationsprozesses minimiert.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Konfiguration von Inkjet-Druckmaschinen mittels eines Rechners, welches die Schritte Kategorisierung einzelner Einstellparameter der Inkjet-Druckmaschinen mittels eines hierfür erstellten und eingelernten Datenmodells durch den Rechner, Speichern der kategorisierten Einstellparameter in Datensätzen einer Datenbank, Erstellen eines neuen Satzes von Einstellparametern zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine für einen bestimmten Druckauftrag aus den gespeicherten Datensätzen durch den Rechner, Neuberechnen der Einstellparameter zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine bei Veränderung bestimmter kategorisierter Einstellparameter mittels des eingelernten Datenmodells durch den Rechner und Anpassung der Datensätze in der Datenbank an die geänderten Einstellparameter durch den Rechner, umfasst. Entscheidend für das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei, dass mittels des eingelernten Datenmodells die einzelnen Einstellparameter einer bestimmten Substratkategorie oder Maschinenkonfiguration oder ähnlichem zugeordnet werden. Dies reduziert den Aufwand der Substratqualifikation maßgeblich, z.B. bei der Hinzunahme eines neuen Substrates. Hierbei würden nur die Parameter, die das Substrat beschreiben vorgegeben; alle anderen Parameter, wie Pinningeinstellung, DUC-Kennlinie etc. werden vom Modell errechnet, d.h. bisher Durchführung des gesamten Substratqualifizierungsprozesse, jetzt Eingabe von einigen bekannten Parametern. Wichtig ist dabei, dass das verwendete Datenmodell aus den aktuell vorhandenen Datensätzen in der Substratdatenbank der einzelnen Maschinen entwickelt wird. Damit kann dann bei Veränderung eines bestimmten Einstellparameters, z.B. durch Austausch eines einzelnen Druckkopfes, das Modell automatisch die anderen Einstellparameter zielgenau vom Modell berechnen. Damit ist es nicht mehr notwendig, bei Austausch eines Druckkopfes oder des Drucksubstrates sämtliche Kombinationen von Inkjetdruckkopf-Zusammensetzungen und Drucksubstrat und Druckgeschwindigkeit oder weiteren Einstellparametern mittels mehrerer Testläufe neu zu ermitteln. Es muss lediglich der geänderte Parameter dem Datenmodell zur Verfügung gestellt werden, welches dann die weiteren Einstellparameter automatisch berechnet. Der veränderte Einstellparameter muss natürlich vom Anwender in irgendeiner Form ermittelt werden, damit das Datenmodell die anderen Parameter berechnen kann. Dennoch reduziert diese Vorgehensweise den Aufwand der Konfiguration der Inkjetdruckmaschine gegenüber dem bisherigen Stand der Technik enorm.
  • Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Kategorien für die Einstellparameter drucksubstratspezifische, druckmaschinenspezifische und druckgeschwindigkeitsspezifische Kategorien umfassen. Dies sind die wichtigsten Kategorien, in welche das Datenmodell die vorliegenden Einstellparameter einordnet. Drucksubstratspezifische Kategorien umfassen dabei Parameter wie das Papierweiß des Drucksubstrates, die Absorption der Tinte durch das Substrat, die Abmessungen und Dicke des Substrates usw. Druckmaschinenspezifisch sind besonders die Ansteuerung der einzelnen Druckdüsen der Inkjetdruckköpfe, wie z.B. das Dichtekompensationsprofil oder die Einstellungen zur Kompensation der defekten Druckdüsen, während druckgeschwindigkeitsspezifische Kategorien in der Hauptsache natürlich die Druckgeschwindigkeit selbst sowie noch möglicherweise bestimmte Eigenschaften des Substrattransportes in der Druckmaschine umfassen.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass bei Veränderung mindestens eines kategorisierten Einstellparameters dieser von einem Anwender quantifiziert wird, während der Rechner mittels des eingelernten Datenmodells andere, durch die Veränderung des mindestens eines kategorisierten Einstellparameters, beeinflusste Einstellparameter neu berechnet. Wie bereits erwähnt, muss bei Veränderung mindestens eines Einstellparameters, wie z. B. des Drucksubstrates oder eines verwendeten Inkjetdruckkopfes, diese bestimmten Einstellparameter vom Anwender ermittelt werden. Dies kann er entweder durch eigens durchgeführte Testläufe tun oder, z. B. im Falle eines veränderten Druckkopfes, das Dichtekompensationsprofil vom Hersteller des Druckkopfes übernehmen und entsprechend durch Eingabe dem Datenmodell zur Verfügung stellen. Dieses kann dann mittels dieser neuen Daten aufgrund seines eingelernten Zustandes darauf reagieren und für diese veränderten Parameter entsprechend angepasste Einstellparameter der anderen Kategorien berechnen und der Inkjetdruckmaschine zur Konfiguration zur Verfügung stellen.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass zum Einlernen des Datenmodells diesem konfigurierte Datensätze von Einstellparametern der Inkjet-Druckmaschine zur Verfügung gestellt werden, wodurch die Zusammenhänge und Beeinflussungen zwischen den einzelnen Einstellparametern vom Datenmodell verknüpft werden. Das heißt, das Datenmodell muss natürlich, um im erfindungsgemäßen Verfahren eine entsprechende Rolle einnehmen zu können, über die Wirkzusammenhänge zwischen den einzelnen Einstellparametern eingelernt sein, d. h. es muss so eingestellt sein, dass es praktisch weiß, z. B. welche Druckgeschwindigkeit welchen Einfluss auf die Ansteuerung einer defekten Druckdüse benachbarten Druckdüsen hinsichtlich der zur Kompensation notwendigen Tintentropfengröße notwendig ist. Nur dann kann es in der Lage sein, bei Änderung eines oder einiger veränderten Einstellparameter die anderen Parameter entsprechend anzupassen.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Einstellparameter Inklimits, Pinning- und Coronaeinstellungen sowie Kennlinien für die Dichtekompensation und die Kompensation defekter Druckdüsen, sowie Parameter über die Druckgeschwindigkeit und den Drucksubstrattransport sowie die Drucksubstrateigenschaften umfassen. Dies sind nur die wichtigsten und häufigsten Einstellparameter. Das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt sich allerdings nicht auf diese Parameter, sondern kann sämtliche weiteren relevanten Parameter zur Konfiguration der Inkjetdruckmaschine erfassen bzw. auf diese erweitert werden.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dabei, dass die Datensätze der Datenbank historische Einstellparameter sowohl der aktuell verwendeten als auch weiterer Inkjet-Druckmaschinen aufweisen. Um das verwendete Datenmodell möglichst genau und optimiert einzulernen, empfiehlt es sich, nicht nur die historischen Einstellparameter der aktuell verwendeten Inkjetdruckmaschine zu verwenden, sondern auch auf die Einstellparameter weiterer möglichst bauähnlicher Inkjetdruckmaschinen zuzugreifen. Denn je mehr Daten zum Einlernen des Datenmodells zur Verfügung stehen, desto genauer kann sie später bezüglich der Berechnungen neuer Konfigurationssätze von Einstellparametern führen, die betreffende Inkjetdruckmaschine arbeiten.
  • Die Erfindung als solche sowie konstruktiv und/oder funktionell vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen anhand wenigstens eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben Bezugszeichen versehen. Die Zeichnungen zeigen:
    • Figur 1: schematisch die am Verfahren beteiligten Komponenten und ihre Abhängigkeiten zueinander
    • Figur 2: schematisch den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens
  • Aus den aktuell vorhandenen Datensätzen in der Substratdatenbank der einzelnen Druckmaschinen wird ein digitales Datenmodell entwickelt, das es ermöglicht die einzelnen Parameter und/oder Kennwerte z.B. einer Substratkategorie oder einer Maschinenkonfiguration zuzuordnen. Figur 1 zeigt dabei beispielhaft die beteiligten Komponenten. [Hier Template für Figur 1 einsetzen!!] Die Erstellung und Anwendung des Datenmodells werden jeweils von einem Rechner durchgeführt. Dies kann ein zentraler Workflowrechner in der jeweiligen Druckerei sein, der beide Vorgänge durchführt. Alternativ wird jedoch das Datenmodell bereits vor Einsatz in der Druckerei vom Anbieter des Workflowsystems, dessen Bestandteil das Datenmodell ist, zumindest erstellt und voreingelernt. In diesem Fall sind der Rechner zum Erstellen und Einlernen, bzw. weiterem Anpassen des Datenmodells nicht identisch. Für das erfindungsgemäße Verfahren spielt es jedoch keine grundlegende Bedeutung ob Das Datenmodell auf einem oder mehreren Rechnern erstellt, bzw. betrieben wird. Wichtig ist, dass es historische Daten zur Konfiguration von Inkjet-Druckmaschinen insbesondere bzgl. DUC und MNC erhält und damit eingelernt wird und solche Konfigurationen dann für die gewünschte Inkjet-Druckmaschine erstellen kann.
  • Für die Erstellung des Datenmodells werden die einzelnen Datensätze unter Zuhilfenahme des Prozesswissens in Bereiche aufgeteilt, welche
    • substratspezifisch
    • maschinenspezifisch, z.B. die Druckbalkenkonfiguration
    • geschwindigkeitsspezifisch sind
    • sowie mögliche Kombinationen der drei Bereiche
  • Das globale Ziel ist es, dass sich Einstellfaktoren verschiedener Herkunft zu einem neuen, validen Datensatz kombinieren lassen. Zum Beispiel bei vorgegebenem, bekanntem Substrat und Geschwindigkeit werden alle Parameter von einer anderen Inkjet-Druckmaschine übernommen und nur die DUC-Daten neu eingemessen. Das zugrundeliegende Modell ist so konzipiert, dass eine ständige Adaption des Modells auf neue Daten erfolgt, wodurch die Qualität der Vorhersage stetig besser wird; je mehr, desto besser.
  • Die Fragestellung an das Modell zur Aufgabenlösung, sprich der Erstellung einer passenden Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine unter Berücksichtigung von DUC und defekten Druckdüsen, kann folgendermaßen formuliert werden:
    • Die erste Frage ist, welchen Einfluss die Substratparameter, die vom Bediener eingegeben werden, auf die Inklimits für jede Farbe haben (erster Prozessschritt).
    • Die zweite Frage ist welchen Einfluss die Substratparameter und die Inklimits auf die Pinning- und Coronaeinstellungen haben (zweiter Prozessschritt).
    • Die dritte Frage ist welchen Einfluss die Substratparameter, Inklimits und Pinning- und Coronaeinstellungen auf die DUC- und MNC-Kennlinien haben (dritter und vierter Prozessschritt, kein direkter Zusammenhang).
    • Die vierte Frage ist welchen Einfluss alle vorangegangen Parameter und Prozesse auf die Kalibrierkurven haben.
  • Figur 2 zeigt dabei schematisch den Verfahrensablauf. Das Ergebnis, das für die einzelnen Fälle aus der Datenbank geliefert wird, ist ein Vorschlag, der vom Bediener auf Basis eines geeigneten Probedruckes zu prüfen ist. Ist diese Prüfung bestanden, wird der Datensatz in die Datenbank übernommen. Wird die Prüfung als nicht bestanden bewertet, müssen, je nach Fall einige oder alle Punkte des aktuellen Substratqualifizierungsprozesses durchgeführt werden. Je nachdem wie die Staffelung dabei ist, kann eine oder mehrere Zwischenprüfungen erfolgen. Ist eine der Zwischenprüfungen bestanden, wird der Datensatz als gut bewertet und abgelegt.
  • Zum besseren Verständnis sind hier einige Beispiele aufgeführt, wie die Antworten auf diese Fragestellung in der Realität umgesetzt werden:
    1. a) neues Substrat:
      Hierbei würden nur die Parameter, die das Substrat beschreiben vorgegeben; alle anderen Parameter, wie Pinningeinstellung, DUC-Kennlinie etc. werden vom Modell errechnet
    2. b) neue Druckgeschwindigkeit:
      Hierbei würde nur eine neue Druckgeschwindigkeit vorgegeben werden; alle anderen Parameter werden von dem Modell errechnet.
    3. c) Druckkopftausch:
      Hierbei würden bis auf die DUC-Kennlinien alle Parameter beibehalten, nur der DUC-Prozess müsste einmal durchgeführt werden. Die DUC-Kennlinien würden dann für alle vorhandenen Substrate aktualisiert werden.
  • Diese Aufzählung ist allerdings nicht vollständig. Es sind beliebig viele weiteren Szenarien möglich, die nur von der Anzahl der zu berücksichtigenden Kennwerte des Modells begrenzt werden.
  • Bei einem Kopftausch, was durchaus häufig stattfindet, muss dann nur noch ein einziges DUC-Profil auf einem Referenz-Substrat erfasst werden. Die anderen Profile werden anhand des Modells errechnet. Da das Datenmodell adaptiv ist, wir die Vorhersagequalität stetig steigen. Hierdurch wird der Aufwand für die Substratqualifizierung stetig sinken.

    Bezugszeichenliste

Claims (6)

  1. Verfahren zur Konfiguration von Inkjet-Druckmaschinen mittels eines Rechners mit folgenden Schritten:
    • Kategorisierung einzelner Einstellparameter der Inkjet-Druckmaschinen mittels eines hierfür erstellten und eingelernten Datenmodells durch den Rechner
    • Speichern der kategorisierten Einstellparameter in Datensätzen einer Datenbank
    • Erstellen eines neuen Satzes von Einstellparametern zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine für einen bestimmten Druckauftrag aus den gespeicherten Datensätzen durch den Rechner
    • Neuberechnen der Einstellparameter zur Konfiguration der Inkjet-Druckmaschine bei Veränderung bestimmter kategorisierter Einstellparameter mittels des eingelernten Datenmodells durch den Rechner
    • Anpassung der Datensätze in der Datenbank an die geänderten Einstellparameter durch den Rechner
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kategorien für die Einstellparameter drucksubstratspezifische, druckmaschinenspezifische und druckgeschwindigkeitsspezifische Kategorien umfassen.
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass bei Veränderung mindestens eines kategorisierten Einstellparameters dieser von einem Anwender quantifiziert wird, während der Rechner mittels des eingelernten Datenmodells andere, durch die Veränderung des mindestens eines kategorisierten Einstellparameters, beeinflusste Einstellparameter neu berechnet.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zum Einlernen des Datenmodells diesem konfigurierte Datensätze von Einstellparametern der Inkjet-Druckmaschine zur Verfügung gestellt werden, wodurch die Zusammenhänge und Beeinflussungen zwischen den einzelnen Einstellparametern vom Datenmodell verknüpft werden.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einstellparameter Inklimits, Pinning- und Coronaeinstellungen sowie Kennlinien für die Dichtekompensation und die Kompensation defekter Druckdüsen, sowie Parameter über die Druckgeschwindigkeit und den Drucksubstrattransport sowie die Drucksubstrateigenschaften umfassen.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Datensätze der Datenbank historische Einstellparameter sowohl der aktuell verwendeten als auch weiterer Inkjet-Druckmaschinen aufweisen.
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