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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Farbwerks gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Ein
solches Farbwerk ist beispielsweise aus der WO 98/51500 A1 bekannt.
Bei diesem Farbwerk sind zwei Farbwalzenzüge vorhanden, mit denen jeweils
unabhängig
voneinander Farbe von einer zentralen Walze auf einen Formzylinder übertragen
werden kann. Die Farbe wird dabei zum einen mittels einer Farbauftragswalze
von der zentralen Walze abgenommen und auf den Formzylinder übertragen. Weiter
sind im Farbwalzenzug jeweils zwei Farbwalzen vorhanden, die ebenfalls
Farbe von der zentralen Walze abnehmen und über eine Reiterwalze an die Farbauftragswalze übertragen.
Der Formzylinder seinerseits, der die Druckplatten trägt, kann
an einen Drucktuchzylinder, beispielsweise einen Gummituchzylinder,
angestellt werden, um auf diese Weise eine am Drucktuchzylinder
entlanglaufende Bedruckstoffbahn im Offsetdruck zu bedrucken.
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Beim
Anfahren solcher Druckmaschinen werden die verschiedenen Walzen
des Farbwerkes, der Formzylinder und der Drucktuchzylinder miteinander
in Kontakt gebracht und anschließend gemeinsam beschleunigt.
Sobald die verschiedenen Walzen und Zylinder eine bestimmte Umlaufgeschwindigkeit erreicht
haben, wird die Farbauftragseinrichtung in Gang gesetzt, beispielsweise
durch Einschalten einer Farbpumpe. Auf diese Weise wird dann das
Farbwerk, der Formzylinder und der Drucktuchzylinder eingefärbt, wobei
zugleich die Bedruckstoffbahn am Drucktuchzylinder Farbe abnimmt.
Nachteilig an diesem Verfahren zum Einfärben des Farbwerks an einer
Rotationsdruckmaschine ist es, dass während des zum Einfärben der
verschiedenen Walzen erforderlichen Anfahrprozesses erhebliche Mengen
der Bedruckstoffbahn verbraucht werden, die anschließend als
Abfall entsorgt werden muss. Sowohl durch den Verbrauch der Bedruckstoffbahn
als auch durch deren Entsorgung werden erhebliche Kosten verursacht.
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Die
DE 101 11 363 A1 beschreibt
ein Druckwerk für
den fliegenden Plattenwechsel, wobei ein Farbwerk wahlweise am einen
oder anderen Plattenzylinder angestellt wird.
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Die
DE 40 13 740 C2 offenbart
ein Druckwerk, bei dem zum Voreinfärben Plattenzylinder und Gummizylinder
getrennt sind. Die Farbauftragwalzen sind vorzugsweise zum Einlaufen
der Farbe am Plattenzylinder angestellt, können aber auch zeitweise umgestellt
sein.
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Durch
die
DE 101 15 121
A1 ist es bekannt, zum Voreinfärben die Farbauftragwalzen
vom Plattenzylinder abzustellen und zusätzlich den Farbwalzenzug zu
trennen.
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Die
DE 101 29 555 A1 beschreibt
ein Verfahren zur ein Dublieren vermindernden Steuerung einer Druckmaschine,
bei dem die Reihenfolge der Zylinderan- bzw. abstellung festgelegt
wird.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb
eines Farbwerks zu schaffen, das beim Anfahren wenig Makulatur erzeugt.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Das
neu vorgeschlagene Verfahren beruht auf dem Grundgedanken, dass
die verschiedenen beim Anfahren der Druckmaschine einzufärbenden Walzen
stufenweise eingefärbt
werden. Es wird dazu eine Phase des Voreinfärbens vorgeschlagen, während der
zumindest die Walzen des Farbwerkes mit Druckfarbe eingefärbt werden,
ohne dass die Druckfarbe über
den Drucktuchzylinder an die Bedruckstoffbahn weitergefördert wird.
Dazu wird der Formzylinder des Druckwerkes während des Voreinfärbens vom Drucktuchzylinder
abgestellt, so dass die Druckfarbe nicht über den Formzylinder hinaus
weitergefördert
werden kann. Während
des eigentlichen Voreinfärbens
werden zumindest die Walzen des Farbwerkes rotierend angetrieben
und durch Farbauftrag mittels der Farbauftrageinrichtung voreingefärbt. Alternativ
bzw. additiv dazu ist es auch denkbar, dass der Formzylinder während bestimmter
Phasen des Voreinfärbens
bzw. während
des gesamten Voreinfärbens
des Farbwerkes nicht mit den Walzen des Farbwerkes in Kontakt steht.
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Während des
Voreinfärbens
sind zumindest zwei Phasen vorgesehen. In der ersten Phase des Voreinfärbens sind
die Farbauftragswalzen des Farbwerkes, die die Farbe vom Farbwerk
auf den Formzylinder übertragen,
vom Formzylinder abgestellt, so dass in dieser ersten Phase nur
die Walzen des Farbwerks selbst voreingefärbt werden. In der zweiten Phase
des Voreinfärbens
werden dann die Farbauftragswalzen des Farbwerkes an den Formzylinder angestellt
und bei synchroner Drehzahl durch Farbübertragung der Druckfarbe von
den Farbauftragswalzen mit voreingefärbt. Nach Ende der zweiten
Phase des Voreinfärbens
sind die Walzen des Farbwerkes und der Formzylinder ausreichend
mit Druckfarbe versorgt.
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Zum
Anfahren der Druckmaschine ist es nach Ende des Voreinfärbens erforderlich
den Drucktuchzylinder auf eine synchrone Drehzahl mit dem Formzylinder
zu beschleunigen, wobei die Drehzahl grade so zu wählen ist,
dass die Umfangsgeschwindigkeit des Drucktuchzylinders der Umfangsgeschwindigkeit
des Formzylinders entspricht. Anschließend wird der Drucktuchzylinder
mit dem Formzylinder in Eingriff gebracht, so dass die Druckfarbe vom
Formzylinder auf den Drucktuchzylinder übertragen werden kann.
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Anschließend kann
dann der Drucktuchzylinder mit der Bedruckstoffbahn, die mit synchroner Bahngeschwindigkeit
abläuft,
in Kontakt gebracht werden, so dass der Offset-Druckvorgang auf der Bedruckstoffbahn
beginnt. Aufgrund der bereits voreingefärbten Walzen des Farbwerkes
bzw. aufgrund des voreingefärbten
Formzylinders wird erheblich weniger Bedruckstoffbahn als Makulatur
benötigt,
bis ein Druckbild mit ausreichender Druckqualität erreicht ist.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung sollten die Walzen des Farbwerkes bzw. der Formzylinder
während
des Voreinfärbens ungefähr 20 bis
150 Umdrehungen umlaufen. Diese Anzahl von Umdrehungen ist in der
Regel ausreichend um einen ausreichenden Farbfilm auf den Walzen
des Farbwerkes bzw. dem Formzylinder zu bilden.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn während des
Voreinfärbens
ein bestimmtes Geschwindigkeitsprofil der Walzen des Farbwerkes
bzw. des Formzylinders abgefahren wird. Während des Voreinfärbens können die
Walzen des Farbwerkes bzw. der Formzylinder bis zu einer Voreinfärbegeschwindigkeit
beschleunigt werden. Diese Voreinfärbegeschwindigkeit kann vorzugsweise
derart gewählt
werden, dass sie der Drehzahl der Walzen des Farbwerkes bei 150
bis 250 Umdrehungen/min. insbesondere ungefähr 180 bis 200 Umdrehungen/min,
entspricht. Nach ausreichender Voreinfärbung werden die Walzen des
Farbwerkes und der Formzylinder von der Voreinfärbegeschwindigkeit auf Anstellgeschwindigkeit
abgebremst, bevor der synchron rotierende Drucktuchzylinder an den
Formzylinder angestellt wird. Anschließend können die Walzen des Farbwerkes,
der Formzylinder und der Drucktuchzylinder dann gemeinsam auf die
vorgesehene Druckgeschwindigkeit beschleunigt werden. Als Anstellgeschwindigkeit
hat sich eine Geschwindigkeit bewährt, die einer Umfangsgeschwindigkeit
von 4 bis 8 m/min, insbesondere ungefähr 6 m/min entspricht.
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Besonders
bewährt
hat sich das neu vorgeschlagene Verfahren zum Voreinfärben der
Walzen des Farbwerkes bzw. des Formzylinders, wenn im sogenannten
Trockenoffset gearbeitet wird, d. h. wenn die Druckfarbe ohne zusätzliches
Feuchtmittel, insbesondere ohne zusätzliches Wasser, verarbeitet wird.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines schematisch dargestellten Farbwerks;
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2 das
Geschwindigkeitsprofil verschiedener Walzen und Zylinder des in 1 dargestellten
Farbwerkes während
des Voreinfärbens.
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Ein
Farbwerk 01, z. B. ein Kurzfarbwerk 01 für eine Rotationsdruckmaschine,
besteht im Wesentlichen aus einer Farbauftragseinrichtung 03,
die einen Farbauftrag an eine Farbaufnahmewalze 02 abgibt
(im Folgenden kurz zentrale Walze 02 oder Walze 02 genannt).
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Mit
der zentralen Walze 02 stehen eine oder mehrere Walzen 12; 13,
z. B. Farbauftragswalzen 12; 13 in Berührung.
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Die
Farbauftragseinrichtung 03 kann z. B. aus einer an sich
bekannten Kammerrakel 03 aber auch aus mehreren miteinander
in Berührung
stehenden Walzen bestehen, die ihren Farbauftrag z. B. von einem
herkömmlichen
Farbkasten oder einem Pump- oder einer Farbaufsprüheinrichtung
usw. erhalten. Es können
ein oder mehrere Farbwalzenzüge vorgesehen
werden.
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Ist
die zentrale Walze 02, z. B. als Rasterwalze 02 ausgebildet,
so wird mit ihren Näpfchen
bzw. Haschuren Druckfarbe transportiert.
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Anstatt
der Rasterwalze 02 können
aber auch Walzen anderer Konstruktion in Anwendung kommen. Sie können z.
B. einen glatten Kunststoff-Mantel oder einen anderen oleophilen,
gummielastischen Mantel oder einen Keramikmantel oder einen Mantel
aus Glas aufweisen. Der Keramik- oder Glasmantel kann auch gerastert
sein oder eine auf andere Art hergestellte Oberflächenstruktur
haben. Mit dem Mantel der Walze 02 steht zusätzlich zur Farbauftragseinrichtung 03 und
den Farbauftragswalzen 12; 13 mindestens noch
eine Walze 16 bzw. 17, z. B. Farbwalze 16 bzw. 17 mit
oleophilem Mantel in Berührung.
Mit den Farbauftragswalzen 12; 13 und jeweils
der Farbwalze 16; 17 steht eine erste Walze 29 bzw. 31,
z. B. eine erste Rasterwalze 29 bzw. 31 mit ihrem
oleophilen Mantel in Berührung.
Auf die Farbauftragswalzen 12; 13 können auch
noch weitere Reiterwalzen mit oleophilem Mantel aufgesetzt sein,
die in 1 nicht dargestellt sind. Die Farbwalzen 16; 17 sind
an die Walze 02 an- und abstellbar. Es ist ausreichend,
die Walzen 12; 13; 16; 17; 29; 31 und
eventuell noch weiter vorgesehene Walzen mittels Friktion anzutreiben.
Sie können
aber auch auf andere Art angetrieben sein, z. B. durch elektrische Antriebe.
Sie sind jeweils zu ihren benachbarten Walzen bzw. zusätzlich zur
Walze 02 einstellbar, um dadurch die Breite des Farbübertragungsstreifens
beeinflussen zu können.
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Die
oberen Walzen 12; 29; 16 bilden einen ersten
Farbwalzenzug 20. Die unteren Farbwerkwalzen 13; 31; 17 bilden
einen zweiten Farbwalzenzug 25. Diese beiden Farbwalzenzüge 20; 25 werden
jeweils von der zentralen Walze 02 über die jeweils ersten Farbwalzen 16; 17 und
zusätzlich über die
Farbauftragswalzen 12; 13 mit Druckfarbe gespeist.
Es ist jedoch auch möglich,
eine oder beide Farbauftragswalzen 12 bzw. 13 außer Berührung mit
der Walze 02 laufen zu lassen, um dadurch einen Farbwalzenzug 20; 25 abzustellen.
Es könnte
nur der obere Farbwalzenzug 20 zugeschaltet und der untere
Farbwalzenzug 25 abgeschaltet sein.
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Weitere
Möglichkeiten
der Beeinflussung des Druckfarbenauftrages auf eine Druckform 30 eines
Zylinders 11, z. B. Formzylinders 11 über die Farbauftragswalzen 12; 13 gibt
es, wenn eine der beiden Farbauftragswalzen 12 oder 13 außer Berührung vom
Formzylinder 11 und der zentralen Walze 02 gebracht
wird. Es bleiben dann folgende Walzen 12; 13; 16; 17; 29; 31 in
Berührung:
die Walzen 16 bzw. 17 mit der zentralen Walze 02 und
der Reiterwalze 29 bzw. 31, die Reiterwalze 29 bzw. 31 mit
der ihr jeweils zugewandten Farbauftragswalze 12 bzw. 13.
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Die
Walzen 12; 29; 16 des ersten Farbwalzenzuges 20 sind
gemeinsam um die Rotationsachse 10 der Walze 02 schwenkbar
angeordnet.
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Die
Walzen 13; 31; 17 des zweiten Farbwalzenzuges 25 sind
gemeinsam um die Rotationsachse 10 der Walze 02 schwenkbar
angeordnet.
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Die
Walzen 12; 29; 16, 13; 31; 17 beider Farbwalzenzüge 20; 25 werden
so weit um die Rotationsachse 10 aus ihrer Arbeitsstellung
A vom Formzylinder 11 weggeschwenkt, dass sie aus einer
annähernd
horizontalen Lage in eine nahezu vertikale Lage kommen können. Sie
sind unabhängig
voneinander und sinnvollerweise nacheinander bewegbar. Vor Einleitung
jeweils des Schwenkvorganges ist die Farbauftragseinrichtung 03 aus
dem Farbwerk 01 zu entfernen. Dadurch wird Platz geschaffen
für den zeitweiligen
Zugriff auf die Walzen 12; 29; 16 des
ersten Farbwalzenzuges 20 oder die Walzen 13; 31; 17 des
zweiten Farbwalzenzuges 25.
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Der
Durchmesser der zentralen Walze 02 kann gleich, größer oder
kleiner als der Durchmesser der Walzen 12; 29; 16 bzw. 13; 31; 17 sein.
Er entspricht einem nicht ganzzahligen Vielfachen der vorgenannten
Walzen 12; 13; 16; 17; 29; 31.
Die vorgenannten Walzen 12; 13; 16; 17; 29; 31 können alle voneinander
verschiedene Durchmesser aufweisen.
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Die
jeweils beiden Walzenzapfen 18; 33; 21 bzw. 19; 34; 22 der
Walzen 12; 29; 16 bzw. 13; 31; 17 und
eventuell zusätzlicher
Walzen sind in Führungen 23; 06; 26 bzw. 24; 07; 27 angeordnet
und gegen Feder 28, z. B. Druckfedern 28 verstell-
und justierbar. Die Führungen 23; 06; 26 bzw. 24; 07; 27 sind
jeweils in beiden Schwingern 08; 09 vorgesehen.
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An
den Umfang des Formzylinders 11 kann ein Drucktuchzylinder 60,
der insbesondere in der Art eines Gummituchzylinders 60 ausgebildet
sein kann, angestellt werden. Auf diese Weise kann das Druckbild
vom Formzylinder 11 auf den Drucktuchzylinder 60 übertragen
werden. Der Drucktuchzylinder 60 seinerseits kann an einer
Bedruckstoffbahn, beispielsweise einer Papierbahn, die in 1 nicht
dargestellt ist, zur Anlage kommen, um auf diese Weise das Druckbild
auf die Bedruckstoffbahn zu übertragen.
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Die
Vorgehensweise zum Voreinfärben
des in 1 dargestellten Farbwerkes 01 wird nachfolgend
anhand des in 2 dargestellten Geschwindigkeitsprofils
erläutert.
Vor Beginn des Voreinfärbens
wird der Formzylinder 11 von den Farbauftragswalzen 12; 13 abgestellt,
so dass keine Druckfarbe D bzw. E von den Farbauftragswalzen 12; 13 auf
den Formzylinder 11 übertragen
werden kann. Außerdem wird
auch der Drucktuchzylinder 60 vom Formzylinder 11 abgestellt.
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Zu
Beginn des Voreinfärbens
(Zeitpunkt t0) werden die verschiedenen
Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 des
Farbwerkes 01 gemeinsam beschleunigt. Ob dazu an den verschiedenen
Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 und
Zylindern 11 des Farbwerkes 01 Einzelantriebe
vorgesehen sind oder die Antriebsbewegung durch Friktion übertragen
wird ist grundsätzlich
ohne Belang. In 2 ist die Geschwindigkeit der
Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 des
Farbwerkes 01 durch die Umfangsgeschwindigkeit der Farbauftragswalze 12 repräsentiert.
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Noch
vor Erreichen der Voreinfärbegeschwindigkeit
V1 wird die Farbauftragseinrichtung 03 zum
Zeitpunkt t1 in Betrieb gesetzt, um auf
diese Weise Druckfarbe D bzw. E von der Farbauftragseinrichtung 03 auf
die Walze 02 des Farbwerkes 01 zu übertragen
und auf diese Weise diese Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 gemeinsam
voreinzufärben.
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Kurz
nach dem Zeitpunkt t1 wird der Einzelantrieb
des Formzylinders 11 in Gang gesetzt und dieser linear
auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt, die der Voreinfärbegeschwindigkeit
V1 entspricht. Sobald der Formzylinder 11 die
Voreinfärbegeschwindigkeit
V1 erreicht hat und damit mit synchroner
Umfangsgeschwindigkeit relativ zu den Farbauftragswalzen 12; 13 umläuft, wird
der Formzylinder 11 zum Zeitpunkt t2 an
die Farbauftragswalzen 12; 13 angestellt, so dass
die Druckfarbe D bzw. E von den Farbauftragswalzen 12; 13 auf
den Formzylinder 11 übertragen
wird, um diesen voreinzufärben. Anschließend rotieren
die Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 des
Farbwerkes 01 und der Formzylinder 11 für kurze
Zeit gemeinsam bei der Voreinfärbegeschwindigkeit
V1, wobei der Formzylinder 11 während dieses
Synchronlaufes bei Voreinfärbegeschwindigkeit
V1 ungefähr
20 bis 150 Umdrehungen umläuft.
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Anschließend werden
der Formzylinder 11 und die Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 des
Farbwerkes 01 gemeinsam von der Voreinfärbegeschwindigkeit V1 bis zu einer Anstellgeschwindigkeit V2 abgebremst. Etwa zeitgleich dazu wird der
Drucktuchzylinder 60 durch den dafür vorgesehenen Einzelantrieb
auf die Anstellgeschwindigkeit V2 beschleunigt. Sobald
der Drucktuchzylinder 60 und der Formzylinder 11 bei
synchroner Umfangsgeschwindigkeit von beispielsweise 6 m/min umlaufen,
wird der Drucktuchzylinder 60 zum Zeitpunkt t3 an
den Formzylinder 11 angestellt, so dass eine über den
Drucktuchzylinder 60 ablaufende Bedruckstoffbahn bedruckt
wird. Anschließend
daran werden die Walzen 02; 12; 13; 16; 17; 29; 31 des
Farbwerkes 01, der Formzylinder 11 und der Drucktuchzylinder 60 gemeinsam
bis zur gewünschten
Druckgeschwindigkeit beschleunigt. Ab dem Zeitpunkt t4 wird
dann die Bedruckstoffbahn mit ausreichender Qualität bedruckt.
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- 01
- Farbwerk,
Kurzfarbwerk
- 02
- Walze,
zentral, Farbaufnahmewalze, Rasterwalze
- 03
- Farbauftragseinrichtung,
Kammerrakel
- 04
-
- 05
-
- 06
- Führung (29)
- 07
- Führung (31)
- 08
- Schwinger
- 09
- Schwinger
- 10
- Rotationsachse
- 11
- Zylinder,
Formzylinder
- 12
- Walze,
Farbauftragswalze, changierend
- 13
- Walze,
Farbauftragswalze, changierend
- 14
-
- 15
-
- 16
- Walze,
Farbwalze, changierend
- 17
- Walze,
Farbwalze, changierend
- 18
- Walzenzapfen
(12)
- 19
- Walzenzapfen
(13)
- 20
- Farbwalzenzug,
erster
- 21
- Walzenzapfen
(16)
- 22
- Walzenzapfen
(17)
- 23
- Führung (12)
- 24
- Führung (13)
- 25
- Farbwalzenzug,
zweiter
- 26
- Führung (16)
- 27
- Führung (17)
- 28
- Feder,
Druckfeder
- 29
- Walze,
Rasterwalze, changierend
- 30
- Druckform
- 31
- Walze,
Rasterwalze, changierend
- 32
-
- 33
- Walzenzapfen
(29)
- 34
- Walzenzapfen
(31)
- 35
bis 59
-
- 60
- Drucktuchzylinder,
Gummituchzylinder
- A
- Arbeitsstellung
- D
- Druckfarbe
- E
- Druckfarbe
- t0
- Zeitpunkt
- t1
- Zeitpunkt
- t2
- Zeitpunkt
- t3
- Zeitpunkt
- t4
- Zeitpunkt
- V1
- Voreinfärbegeschwindigkeit
- V2
- Anstellgeschwindigkeit