Feuchtmittel-Zufuhrsystem

Abstract

 Ein Feuchtmittel-Zufuhrsystem für den Offset-Druck umfaßt wenigstens eine Übertragungswalze (18) zur Aufnahme von Feuchtmittel auf der Oberfläche und Übertragung auf weitere Walzen bis zu einem Plattenzylinder (10), und eine parallel zu und entlang der Übertragungswalze (18) verlaufende Auftragsleiste (20) zum Aufbringen des Feuchtmittels auf die Oberfläche der Übertragungswalze. Wenigstens eine der Feuchtwerkswalzen (12,14,16,18) von der Übertragungswalze (18) bis zum Plattenzylinder (10) und/oder die Auftragsleiste (20) ist/sind gekühlt.
Die Kühlung des Feuchtmittels im Feuchtwerk ermöglicht es, das Feuchtmittel unmittelbar nach der Zusammensetzung aus Wasser, Alkohol und Zusatzbestandteilen ohne weitere Konditionierung und Kühlung in einem Feuchtwerkstank dem Feuchtwerk zuzuführen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Feuchtmittel-Zufuhrsystem für den Offset-Druck, mit wenigstens einer Übertragungswalze zur Aufnahme von Feuchtmittel auf der Oberfläche und Übertragung auf weitere Walzen bis zu einem Plattenzylinder, und mit einer parallel zu und entlang der Übertragungswalze verlaufenden Auftragsleiste zum Aufbringen des Feuchtmittels auf die Oberfläche der Übertragungswalze.

[0002] Beim Offset-Druck ist eine gleichmäßige Benetzung der Druckplattenoberfläche mit einem Feuchtmittel erforderlich, damit eine Annahme von Druckfarbe an den nicht-druckenden Stellen der Druckplatte verhindert werden kann. Die üblicherweise verwendeten Feuchtmittel bestehen aus Wasser mit einer Reihe von Zusätzen, u.a. bis zu 15% Alkohol und darüber hinaus antikorrosive und antimikrobielle Stoffe, oberflächenaktive Substanzen oder dergleichen. Die Flüchtigkeit des Alkohols ist einer der Gründe, weshalb es als notwendig angesehen wird, das Feuchtmittel kühl zu halten oder sogar zu kühlen. Die Kühlung des Feuchtmittels trägt im übrigen zur Kühlung des Feuchtwerkes einer Offset-Druckmaschine bei und verbessert das Transportverhalten des Feuchtmittels im Feuchtwalzenzug.

[0003] Üblicherweise wird daher Feuchtmittel aus den vorgegebenen Bestandteilen in einem Feuchtmitteltank angesetzt und in dem Tank gekühlt oder kühl gehalten. Das aufbereitete Feuchtmittel zirkuliert über eine offene Feuchtmittelwanne in dem zugehörigen Druckwerk, aus der es beispielsweise mit Hilfe einer eintauchenden Feuchthebewalze ins Feuchtwerk transportiert wird. Im Rücklauf des zirkulierenden Feuchtmittels wird das Feuchtmittel gefiltert, und es fließt wieder in den Feuchtmitteltank zurück. Da es sich um einen offenen Feuchtmittel-Kreislauf handelt, muß der Alkoholgehalt des Feuchtmittels ständig gemessen und Alkohol nachdosiert werden. Im Feuchtmitteltank wird das Feuchtmittel auf beispielsweise 8-10°C zurückgekühlt.

[0004] Anlagen, die nach diesem Prinzip aufgebaut sind, haben vor allem den Nachteil, daß sie hohe Kosten verursachen und einen großen Platzbedarf haben. Es sind nicht nur gesonderte Vorratsbehälter für aufbereitetes Wasser, Alkohol und die gegebenenfalls mehreren Zusatzstoffe erforderlich, sondern darüber hinaus auch ein Feuchtmitteltank von zumeist nicht unbeträchtlicher Größe. Hinzu kommen die Temperiereinrichtungen bzw. Kühlaggregate für den Feuchtmitteltank und ggfs. die Vorratsbehälter. Trotzdem muß in Kauf genommen werden, daß das Feuchtmittel beim Erreichen des Plattenzylinders aufgrund des relativ langen Weges vom Feuchtmitteltank über ein Leitungssystem zu einer Auftragsleiste und von hier über die Feuchtwerkswalzen bis zum Plattenzylinder bereits wieder eine relativ hohe Temperatur erreicht hat.

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zufuhrsystem der obigen Art zu schaffen, das es gestattet, das Feuchtmittel bei einer Offset-Druckmaschine mit relativ einfachen Mitteln ausreichend zu kühlen bzw. kühl zu halten.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens eine Feuchtwerkswalze von der Übertragungswalze bis zum Plattenzylinder und/oder die Auftragsleiste gekühlt ist/sind.

[0007] Eine Kühlung beispielsweise der Übertragungswalze oder der Auftragsleiste hat zur Folge, daß das Feuchtmittel in einer dem Plattenzylinder näher liegenden Position noch einmal auf die gewünschte reduzierte Temperatur eingestellt wird, und damit kühler auf den Plattenzylinder gelangt, als es bei der Temperierung in dem erwähnten Feuchtmitteltank der Fall ist.

[0008] Die Kühlung kann mit Hilfe eines flüssigen Kühlmittels erfolgen, das die Übertragungswalze oder die Auftragsleiste in einem entsprechenden Leitungssystem durchläuft und außerhalb der Übertragungswalze oder der Auftragsleiste zurückgekühlt wird. So kann das Kühlmittelsystem, insbesondere ein Kühlwassersystem, außerhalb der Übertragungswalze oder der Auftragsleiste mit einem Kältemittel-Kreislauf in Wärmeaustausch stehen.

[0009] Auf diese Weise ist es auch möglich, daß auf einen Feuchtmitteltank und eine Rücklauffiltration verzichtet und stattdessen das Feuchtmittel unmittelbar durch Zusammengeben der einzelnen Bestandteile hergestellt wird. Eine gewisse Kühlung des Feuchtmittels kann dabei durch Wärmeaustausch mit dem Kühlwasser-Kreislauf erfolgen, der die Übertragungswalze oder die Auftragsleiste kühlt. Eine alsdann eintretende Erwärmung kann in der Auftragsleiste und/oder einer oder mehrerer Feuchtwerkswalzen wieder zurückgeführt werden. Da das Feuchtmittel in diesem Fall nur in Richtung des Feuchtwerks transportiert wird und nicht zirkuliert, sind eine Reinigung des Feuchtmittels und eine erneute Einstellung des Mischungsverhältnisses nicht erforderlich. Dagegen ist das Feuchtmittel bei Systemen mit Feuchtmittelkreis während des fortlaufenden Druckprozesses einer erheblichen Belastung durch Puder, Druckfarbe und Papierstäube ausgesetzt, so daß das Feuchtmittel eine intensive Pflege und Wartung erfordert.

[0010] Die Auftragsleiste kann mit Sprühdüsen zur Übertragung des Feuchtmittels auf die Übertragungswalze ausgerüstet sein. Möglich ist jedoch auch die Verwendung eines anderen Systems zur Aufbringung der Feuchtigkeit auf die Übertragungswalze, etwa eines Heberfeuchtwerks, eines Bürstenfeuchtwerks, eines Schleuderfeuchtwerks usw.

[0011] Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung erläutert.

Fig. 1

ist eine schematische Darstellung eines Feuchtmittelsystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2

ist eine entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

[0012] In Fig. 1 ist ein Plattenzylinder für den Offset-Druck mit 10 bezeichnet. Der Plattenzylinder 10 steht mit einer Feuchtmittelauftragswalze 12 in Berührung, und diese steht ihrerseits zum einen mit einer Reiberwalze 14 und zum anderen mit einer Glättwalze 16 in Berührung. Die Reiberwalze schließlich wird von einer Feuchtwalze oder Feuchtduktorwalze berührt, die auf dem Umfang Feuchtmittel aufnimmt und weiter überträgt und daher im vorliegenden Zusammenhang als Übertragungswalze 18 bezeichnet wird. Diese Walzen, nämlich die Übertragungswalze 18, die Reiberwalze 14 und die Feuchtmittelauftragswalze 12 können im vorliegenden Zusammenhang insgesamt als Feuchtwerkswalzen bezeichnet werden; wie später noch einmal dargestellt werden soll.

[0013] Der Übertragungswalze 18 ist eine Auftragsleiste 20 zugeordnet, die zur Übertragung von Feuchtmittel auf den Umfang der Übertragungswalze 18 dient. Wie bereits erwähnt, kann dies in verschiedener Weise, etwa durch Sprühen, Schleudern, Bürsten, Streichen etc. geschehen. Überschüssiges Feuchtmittel wird in einer Tropfwanne 22 unterhalb der Übertragungswalze 18 aufgefangen.

[0014] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel soll davon ausgegangen werden, daß die Reiberwalze 14 und die Auftragsleiste 20 gekühlt werden. Anschließend sollen das Kühlsystem, das dies bewirkt, und das System zur Feuchtmittelversorgung im einzelnen erläutert werden.

[0015] In Fig. 1 ist auf der linken Seite unten ein Wasseranschluß 24 für Frischwasser dargestellt. Daneben befinden sich Vorratsbehälter 26,28 für Alkohol, z.B. Isopropylalkohol, und Zusatzmittel. Der Wasseranschluß 24 ist über eine Pumpe 30 und ein Volumenstromzähler 32 sowie ein Rückschlagventil 34 und eine nicht bezeichnete Leitung mit einem Feuchtmittelbehälter 36 verbunden. Ebenso ist der Vorratsbehälter 26 für Alkohol über eine Pumpe 38 und ein Volumenstromzähler 40 mit dem Feuchtmittelbehälter 36 verbunden, und schließlich steht mit diesem der Vorratsbehälter 28 über eine Pumpe 42 und ein Volumenstromzähler 44 in Verbindung. Dieser Feuchtmittelbehälter dient nur zur vorübergehenden Aufnahme des Feuchtmittels nach dem Zusammenfügen der Bestandteile und entspricht nicht dem eingangs geschilderten Feuchtmitteltank der offenen, zirkulierenden Systeme.

[0016] Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen mit zirkulierendem Feuchtmittel dient der Feuchtmittelbehälter 36 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 lediglich als Sammelstelle und Puffer für das Feuchtmittel, das jeweils unmittelbar zubereitet und dem Feuchtwerk direkt zugeführt wird.

[0017] In dem hier beschriebenen Bereich werden die einzelnen Leitungen für Wasser und Zusatzmittel nicht gesondert bezeichnet. Dies gilt auch für Steuerleitungen, die die drei Pumpen 30,38,42 und die drei Volumenstromzähler 32,40,44 mit einem Rechner 46 verbinden.

[0018] In dem Feuchtmittelbehälter 36 ist ein Füllstandsmesser 48 vorgesehen, der bewirkt, daß beim Abzug von Feuchtmittel dieses immer wieder durch Wasser, Alkohol und Zusatzmittel im vorgegebenen Mischungsverhältnis ergänzt wird. Die Feuchtmitteldosierung wird durch den Rechner 46 individuell gesteuert und geregelt.

[0019] Aus dem Feuchtmittelbehälter wird Feuchtmittel mit Hilfe einer Pumpe 50 abgezogen. Das aus der Pumpe 50 austretende Feuchtmittel wird einerseits über eine Leitung 52 und eine davon ausgehende Zweigleitung 54 einzelnen Ventilen 56,58,60,62 zugeführt, die das Feuchtmittel in verschiedenen Längspositionen der Auftragsleiste 20 abgeben, so daß das Feuchtmittel durch die Auftragsleiste über die gesamte Länge auf die Übertragungswalze 18 aufgetragen werden kann. Die Ventile 56,58,60,62 weisen jeweils zugeordnete, nicht bezeichnete Steuerteile, beispielsweise Elektromagnete auf, die über Steuerleitungen 64,66,68,70 vom Rechner 46 aus angesteuert werden.

[0020] Die Reiberwalze 14 und die Auftragsleiste 20 sind jeweils über eine Zufuhrleitung 72,74 und eine Rückleitung 76,78 an einen Kühlkreislauf angeschlossen, so daß das Kühlwasser oder ein sonstiges Kühlmittel im Inneren der Reiberwalze und der Auftragsleiste in einem geeigneten Leitungssystem zirkulieren kann. Der Kühlwasserkreis steht in einem Wärmetauscher 80 in Wärmeaustausch mit einem Kühlmedium, beispielsweise kaltes Wasser oder auch ein Kältemittel, das in den Wärmetauscher 80 über eine Leitung 82 eintritt und eine Leitung 84 aus diesem austritt. Andererseits wird das Kühlwasser aus der Reiberwalze 14 und der Auftragsleiste 20 über eine Pumpe 86 im Gegenstrom zu dem Kühlmedium in den Wärmetauscher 80 eingeleitet, und das austretende Kühlwasser gelangt in einen weiteren Wärmetauscher 88, von dem aus das Kühlwasser in eine Leitung 90 des zuvor erwähnten Kühlwasserkreislaufes der Reiberwalze 14 und der Auftragsleiste 20 eingespeist wird. Der Wärmetauscher 88 wird andererseits im Gegenstrom von demjenigen Anteil des über die Pumpe 50 aus dem Feuchtmittelbehälter 36 abgezogenen Feuchtmittels durchlaufen, der nicht über die Leitung 52 zur Auftragsleiste 20 abgeführt wird. Dieser nicht benötigte Teil des Feuchtmittels wird im Wärmeaustausch mit dem Kühlwasser des Kühlwasserkreises gekühlt und anschließend über ein Druckbegrenzungsventil 92 in den Feuchtmittelbehälter 36 zurückgeführt.

[0021] Zu erwähnen bleibt schließlich eine Kurzschlußleitung 94, die ein Druckbegrenzungsventil 96 enthält und das Kühlwasser aus dem Kühlwasserkreislauf auf kürzestem Wege zurückleitet, wenn in der Vorlaufleitung 90 ein unzulässiger Überdruck entstehen sollte.

[0022] Bei dieser Ausführungsform kann auf eine direkte Kühlung des Feuchtmittels in dem Feuchtmittelbehälter 36 verzichtet werden. Da durch die Pumpe 50 am Ausgang des Feuchtmittelbehälters stets mehr Feuchtmittel aus dem Behälter entzogen wird, als über die Leitung 52 an die Auftragsleiste 20 abgegeben wird, läuft ständig ein Teil des Feuchtmittels über den Wärmetauscher 88 zurück in den Feuchtmittelbehälter 36. Auf diese Weise wird für eine kontinuierliche Rückkühlung des Feuchtmittels gesorgt. Bei dem Übergang des Feuchtmittels über die Leitung 52 und die Zweigleitung 54 sowie die Ventile 56,58,60,62 wird eine unvermeidliche Erwärmung des Feuchtmittels eintreten, jedoch kann dieses anschließend in der Auftragsleiste 20 oder auf dem Umfang der Reiberwalze 14 durch deren integrierte Kühleinrichtung wieder zurückgekühlt werden. Es wird daher in mehreren Positionen sichergestellt, daß es nicht zu einer übermäßigen Erwärmung des Feuchtmittels kommt.

[0023] Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 vereinfachte Ausführungsform, bei der sich die Vorteile der Erfindung in besonders günstiger Weise niederschlagen. Soweit Teile dargestellt werden, die bereits in Fig. 1 gezeigt sind, werden in Fig. 2 deren Bezugsziffern verwendet.

[0024] Übereinstimmung besteht zunächst im Bereich des Plattenzylinders, der Feuchtwerkwalzen 12,14,16,18 und der Auftragsleiste 20. Auch der Kühlwasserkreis der Reiberwalze 14 und der Auftragsleiste 20 ist im wesentlichen unverändert geblieben.

[0025] Entfallen ist jedoch der Feuchtmittelbehälter 36, da die Bestandteile des Feuchtmittels aus dem Wasseranschluß 24 und den Vorratsbehältern 26,28 direkt in eine Leitung 98 eingeleitet werden, die in einem Wärmetauscher 100 im Gleichstrom mit der Vorlauf-Leitung 90 des Kühlwasserkreislaufs in Wärmeaustausch gebracht wird. Auf diese Weise wird das Feuchtmittel, das zunächst mit der Temperatur der drei Quellen 24,26,28 in die Leitung 98 eingespeist wird, in dem Wärmetauscher 100 heruntergekühlt, während eine weitere Kühlung im Bereich der Auftragsleiste 20 und der Reiberwalze 14 stattfindet. Es liegt auf der Hand, daß durch Fortlassen des Feuchtmittelbehälters eine weitere Vereinfachung und Platzersparnis erreicht werden kann, ohne daß die Möglichkeiten der Feuchtmittel-Temperierung verschlechtert werden. Der Wärmetauscher 100 ist in Fig. 2 als Gleichstrom-Wärmetauscher dargestellt, kann aber auch im Gegenstrom geschaltet sein.

[0026] Beide Ausführungsformen haben den Vorteil, daß eine anfängliche Kühlung des Feuchtmittels unmittelbar nach der Zusammenstellung der Mischung entfallen kann, da das Kühlmittel auf seinem Wege bis zum Plattenzylinder zumindest einmal oder ggfs. auch wiederholt heruntergekühlt werden kann. Diese Kühlpositionen liegen im übrigen erheblich näher am Plattenzylinder, als der herkömmliche Feuchtmittelbehälter, so daß allenfalls noch mit einer geringfügigen Erwärmung auf dem restlichen Weg bis zum Plattenzylinder gerechnet werden muß.

[0027] Da bei beiden dargestellten Ausführungsformen das Feuchtmittel stets frisch angesetzt wird und in einem nahezu geschlossenen Zuführungssystem der Auftragswalze zum Feuchtmittelauftrag zugeführt wird, und da das Feuchtmittel nicht in einem zirkulierenden System zum Ausgang, d.h. zu einem Feuchtmitteltank zurückgeführt wird, können die üblichen Komponenten herkömmlicher Anlagen, wie eine Alkoholmeß- und Dosiereinrichtung, eine Rücklauffiltration und ein großer offener Feuchtmitteltank entfallen.

Ansprüche

1. Feuchtmittel-Zufuhrsystem für den Offset-Druck, mit wenigstens einer Übertragungswalze (18) zur Aufnahme von Feuchtmittel auf der Oberfläche und Übertragung auf weitere Walzen bis zu einem Plattenzylinder (10), und mit einer parallel zu und entlang der Übertragungswalze (18) verlaufenden Auftragsleiste (20) zum Aufbringen des Feuchtmittels auf die Oberfläche der Übertragungswalze, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Feuchtwerkswalze (12,14,16,18) von der Übertragungswalze (18) bis zum Plattenzylinder (10) und/oder die Auftragsleiste (20) gekühlt ist/sind.

2. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gekühlte Feuchtwerkswalze (14-18) und/oder die Auftragsleiste (20) ein Kühlmittel-Zirkulationssystem im Inneren aufweisen.

3. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel-Zirkulationssystem einen Kühlwasserkreislauf umfaßt, der außerhalb der Feuchtwerkswalze (14-18) und/oder der Auftragsleiste (20) mit einem Kühlmittel- oder Kältemittelkreislauf in Wärmeaustausch steht.

4. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wasseranschluß (24) sowie Vorratsbehälter (26,28) für Alkohol und Zusatzmittel mit einer Feuchtmittelleitung (98) verbunden sind, die über einen Wärmetauscher (100) direkt mit einer Zufuhrleitung (52) zu der gekühlten Feuchtmittelwalze (12-18) und/oder der Auftragsleiste (20) in Verbindung steht.

5. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (100) im Kühlmittelkreislauf der gekühlten Feuchtwerkswalze (12-18) und/oder der Auftragsleiste (20) liegt.

6. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wasseranschluß (24) für Alkohol und Zusatzmittel mit einer Eingangsseite eines Feuchtmittelbehälters (36) in Verbindung steht, der auf der Ausgangsseite über eine Leitung (52) mit der gekühlten Feuchtwerkswalze (12-18) und/oder der Auftragsleiste (20) in Verbindung steht.

7. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom des aus dem Feuchtmittelbehälter (36) austretenden Feuchtmittels über einen Wärmetauscher (88) in Wärmeaustausch mit dem Kühlwasserkreislauf zur Kühlung der Feuchtwerkswalze (12-18) und/oder der Auftragsleiste (20) steht und anschließend in den Feuchtmittelbehälter (36) zurückläuft.

Zeichnung