[0001] Die Erfindung betrifft ein Filmfarbwerk für eine Druckeinheit umfassend einen Farbkasten
mit einer darin enthaltenen Druckfarbe, einen Farbduktor umfassend eine Farbduktormantelfläche,
welcher die Druckfarbe durch eine Drehbewegung um eine Längsachse aus dem Farbkasten
fördert, eine Mehrzahl von in Erstreckung der Längsachse des Farbduktors angeordnete
Farbmesser, mit welchen eine auf der Farbduktormantelfläche vorhandene Farbschichtdicke
s zwischen einer minimalen Farbschichtdicke smin und einer maximalen Farbschichtdicke
smax einstellbar ist, eine rotierbare Filmwalze, wobei die Filmwalze einen Mindestabstand
a zur Farbduktormantelfläche und somit einen Mindestabstand a zum Farbduktor aufweist,
sowie eine Farbaufnahmewalze, wobei die Farbaufnahmewalze in Kontakt mit der Filmwalze
ist.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Druckeinheit mit mindestens einem erfindungsgemäßen
Filmfarbwerk sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Filmfarbwerkes eines Druckwerkes,
wobei das Filmfarbwerk einen Farbkasten mit einer darin enthaltenen Druckfarbe, einen
Farbduktor umfassend eine Farbduktormantelfläche, welcher die Druckfarbe durch eine
Drehbewegung um eine Längsachse aus dem Farbkasten fördert, eine Mehrzahl von in Erstreckung
der Längsachse des Farbduktors angeordnete Farbmesser, mit welchen eine auf der Farbduktormantelfläche
vorhandene Farbschichtdicke s zwischen einer minimalen Farbschichtdicke smin und einer
maximalen Farbschichtdicke smax einstellbar ist, eine rotierbare Filmwalze, wobei
die Filmwalze einen Mindestabstand a zur Farbduktormantelfläche und somit einen Mindestabstand
a zum Farbduktor aufweist, sowie eine Farbaufnahmewalze, wobei die Farbaufnahmewalze
in Kontakt mit der Filmwalze ist, umfasst.
[0003] Aus dem Stand der Technik sind Offset-Druckeinheiten zum Bedrucken eines bahn- oder
bogenförmigen Substrates bekannt, welche ein Farbwerk umfassen, wobei das Farbwerk
die Aufgabe hat, die als Offset-Druckplatte ausgebildete Druckform mit einem möglichst
gleichmäßigen Farbfilm zu versorgen. Aufgrund der in der Regel ungleichförmigen Farbabnahme
durch die Druckform hat das Farbwerk die Aufgabe, die hochviskose Druckfarbe aus dem
Farbkasten aufzunehmen und derart zu vergleichmäßigen, dass zum einen an der Druckform
ein sehr gleichmäßiger Farbfilm bereitgestellt wird und gleichzeitig nur so viel Farbe
der Druckform angeboten wird, wie diese abnehmen kann. Da bei Offset-Druckwerken für
den Druckprozess neben der Druckfarbe in der Regel, wenngleich nicht zwingend, ein
Feuchtmittel bereitgestellt werden muss, kommt der Auslegung der Farbwerke eine erhebliche
Bedeutung zu, um Probleme wie beispielsweise Überemulgieren oder Tonen zu vermeiden.
[0004] Für Offset-Druckwerke sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Farbwerkstypen
bekannt, zwei weit verbreitete Farbwerkstypen sind das Heberfarbwerk einerseits und
das Filmfarbwerk andererseits. Beide Farbwerke haben das gemeinsame Merkmal, dass
die in einem als Farbreservoir dienenden Farbkasten bevorratete Druckfarbe mittels
einem Farbduktor aus dem Farbkasten gefördert wird. Der Farbduktor dreht sich hierbei
um seine Längsachse und fördert mit seiner Farbduktormantelfläche die hochviskose
Druckfarbe aus dem Farbkasten. Um die zur Verfügung gestellte Farbmenge über die Breite
des Substrates, das heißt über die axiale Erstreckung des Farbduktors dosieren zu
können, kann die auf dem Farbduktor zur Verfügung gestellte Farbmenge durch eine Vielzahl
von über die axiale Erstreckung der Mantelfläche des Farbduktors angeordnete, in ihrem
Abstand zur Farbduktormantelfläche einstellbare Farbmesser eingestellt werden. Der
Abstand zwischen der wirksamen Farbmesserkante und der Farbduktormantelfläche bestimmt
die Farbschichtdicke auf dem Farbduktor, welche somit über die axiale Erstreckung
des Farbduktors durch die Spaltbreite zwischen der Farbduktormantelfläche und dem
Farbmesser beziehungsweise der Farbmesserkante eingestellt werden kann. Ferner lässt
sich die zugeführte Menge der Druckfarbe über die Drehzahl des Farbduktors verändern.
[0005] Bei Heberfarbwerken erfolgt die Übertragung der Druckfarbe vom Farbduktor zu den
Farbwalzen über einen Farbheber, welche auch Farbheberwalze genannt wird, welcher
eine im Wesentlichen pendelnde Bewegung ausführt und abwechselnd in Kontakt mit dem
Farbduktor und mit der Farbaufnahmewalze des Farbwerkes ist. Vorteilhaft ist hierbei,
dass die vom Farbduktor auf die Farbwalzen übertragene Farbmenge zusätzlich über die
Frequenz und/oder über die Kontaktzeit des Farbhebers mit dem Farbduktor verändert
werden kann, nachteilig sind jedoch die Schwingungen, da der Farbheber abgebremst
wird, wenn dieser in Kontakt mit dem langsam drehenden Farbduktor kommt, und da der
Farbheber beschleunigt wird, wenn dieser in Kontakt mit der schnell drehenden Farbaufnahmewalze
kommt. Zudem kann aufgrund des mechanischen Kontaktes zwischen dem Farbheber und dem
Farbduktor überschüssiges Feuchtmittel oder überschüssige Emulsion aus Druckfarbe
und Feuchtmittel in den Farbkasten gefördert werden.
[0006] Bei Filmfarbwerken besteht ein Spalt zwischen der Farbduktormantelfläche des sich
relativ langsam drehenden Farbduktors und der sich mit der Druckgeschwindigkeit drehenden
Mantelfläche der Filmwalze, wobei dieser Spalt nachfolgend ausschließlich als Abstand
oder Spalt zwischen dem Farbduktor und der Filmwalze bezeichnet wird. Aufgrund dieses
Spaltes zwischen Farbduktor und Filmwalze wird von der Filmwalze nur die auf der Farbduktormantelfläche
in einer Farbschichtdicke s befindliche Farbmenge abgenommen, welche den Abstand des
Farbreibers zum Farbduktor überschreitet.
[0007] Ein Filmfarbwerk weist somit die Vorteile auf, dass in Farbzonen ohne Farbzufuhr
die Farbmesser nicht in Kontakt mit dem Farbduktor sein müssen, was Verschleiß reduziert,
und dass Schwingungen durch den fehlenden mechanischen Kontakt zwischen dem Farbreiber
und dem Farbduktor vermieden werden, weshalb Filmfarbwerke insbesondere bei Farbwerken
für hohe Druckgeschwindigkeiten vorteilhaft sind. Allerdings weisen aus dem Stand
der Technik bekannte Filmfarbwerke den Nachteil einer kontinuierlichen Farbzufuhr
und somit mögliche Nachteile bei Druckformen mit sehr geringer Farbabnahme auf.
[0008] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, bei welcher
die Vorteile einer Eignung für hohe Druckgeschwindigkeiten und geringem Verschleiß
mit der Eignung für sehr geringe Farbabnahmen kombiniert werden.
[0009] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei dem Filmfarbwerk die Filmwalze
zyklisch in einen Abstand A zum Farbduktor abschwenkbar ist, wobei der Abstand A größer
als der Mindestabstand a ist und dass bei einem Verfahren zum Betreiben eines Filmfarbwerkes
die Filmwalze zyklisch in einen Abstand A zum Farbduktor abgeschwenkt wird, so dass
der Abstand A größer als der Mindestabstand a wird.
[0010] Eine derartige Lösung weist aufgrund des Mindestabstandes a vom Farbreiber zum Farbduktor
alle Vorteile eines Filmfarbwerkes auf und ermöglicht es zudem, die durch die Filmwalze
vom Farbduktor abgenommene Farbmenge zu reduzieren.
[0011] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Filmwalze derart vom Farbduktor abschwenkbar,
dass der maximale Abstand Amax zwischen Filmwalze und dem Farbduktor größer als die
maximale Farbschichtdicke ist beziehungsweise dass ein Filmfarbwerk derart betrieben
wird, dass die Filmwalze derart vom Farbduktor abgeschwenkt wird, dass der maximale
Abstand Amax zwischen der Filmwalze und dem Farbduktor größer als die maximale Farbschichtdicke
smax wird.
[0012] Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass wenn die Filmwalze in dem maximalen
Abstand Amax von Farbduktor abgestellt ist, dass dann selbst bei maximaler Öffnung
der Farbmesser keine Druckfarbe mehr vom Farbduktor an die Filmwalze und somit auf
die Druckform übertragen wird, so dass die Farbzufuhr getaktet erfolgen kann, was
insbesondere bei Druckformen mit sehr geringer Flächendeckung und somit sehr geringer
Farbabnahme vorteilhaft ist.
[0013] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Filmwalze derart vom Farbduktor
abschwenkbar, dass ein maximaler Abstand Amax zwischen der Filmwalze und dem Farbduktor
kleiner als die maximale Farbschichtdicke smax ist, beziehungsweise dass ein Filmfarbwerk
derart betrieben wird, dass die Filmwalze derart von dem Farbduktor abgeschwenkt wird,
dass der maximale Abstand Amax zwischen der Filmwalze und dem Farbduktor kleiner als
die maximale Farbschichtdicke smax wird.
[0014] Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass zwar dann, wenn die Filmwalze den
maximalen Abstand Amax zum Farbduktor aufweist, weniger Farbe vom Farbduktor auf die
Filmwalze übertragen wird, als bei dem Mindestabstand a zwischen der Filmwalze und
dem Farbduktor, so dass die übertragene Farbmenge im Vergleich zu einem aus dem Stand
der Technik bekannten Filmfarbwerk reduziert werden kann, dass aber ein ununterbrochener
wenngleich variabler Farbfluss vom Farbduktor über die Filmwalze zur Farbaufnahmewalze
erfolgt, so dass zur Sicherstellung eines gleichmäßigen Farbfilmes an der Druckform
eine geringere Anzahl von Farbwalzen zur Vergleichmäßigung des Farbfilmes im Vergleich
zu einer zyklisch unterbrochenen Farbzufuhr erforderlich sind und/oder eine höhere
Druckqualität erzielt werden kann.
[0015] Das zyklische Verstellen beziehungsweise das zyklische Abschwenken der Filmwalze
bedeutet im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein im Wesentlichen in bestimmter
oder gleichmäßiger oder regelmäßiger Folge beziehungsweise ein im Wesentlichen in
gleichmäßigen oder regelmäßigen zeitlichen Abständen Verstellen der Filmwalze zum
Farbduktor oder Abschwenken der Filmwalze vom Farbduktor und kann auch als ein periodisches
Verstellen oder Abschwenken bezeichnet werden, wobei die Verstellung oder das Abschwenken
und somit auch das Anschwenken der Filmwalze im Wesentlichen mit einer gleichbleibenden
oder veränderbaren Frequenz f oder Taktung erfolgt.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Filmwalze zyklisch mit einer
frei veränderbaren Frequenz f in ihrer Position zum Farbduktor verstellbar.
[0017] Somit kann die Frequenz und die Häufigkeit je Zeiteinheit, mit welcher die Filmwalze
zwischen dem Mindestabstand a und dem Abstand A wechselt verändert werden. Diese Ausgestaltung
weist den Vorteil auf, dass damit die Verteilung der Farbe als auch die an das Farbwerk
übertragene Farbmenge variiert werden kann.
[0018] Die Frequenz f, mit welcher die Filmwalze zwischen dem Mindestabstand a und dem Abstand
A verstellt oder abgeschwenkt und folglich wieder angeschwenkt wird, liegt insbesondere
bei einer Fortdruckgeschwindigkeit üblicherweise in einem Bereich von 0,1 bis 4 Hertz,
vorzugsweise liegt die Frequenz f in einem Bereich von 0,2 bis 2,5 Hertz und ganz
besonders bevorzugt liegt die Frequenz f in einem Bereich von 0,5 bis 1,5 Hertz.
[0019] Die Frequenz f kann hierbei entweder unabhängig von der Bahngeschwindigkeit und somit
unabhängig von der Drehzahl des Formzylinders eingestellt werden. Es ist jedoch auch
möglich, die Frequenz f abhängig von der Bahngeschwindigkeit und somit abhängig von
der Drehzahl des Formzylinders zu verändern, so dass vorzugsweise die Taktung der
Filmwalze unabhängig von dem zurückgelegten Weg der zu bedruckenden Substratbahn ist.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine erste Zeitdauer t1 des
Verbleibs der Filmwalze im Mindestabstand a zum Farbduktor gleich oder kleiner oder
größer als eine zweite Zeitdauer t2 des Verbleibs der Filmwalze im maximalen Abstand
Amax zum Farbduktor. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass damit die in
auf die Filmwalze übertragene Farbmenge variiert werden kann.
[0021] Ist die erste Zeitdauer t1, bei welcher die Filmwalze im Mindestabstand a zum Farbduktor
angeordnet wird, größer als die zweite Zeitdauer t2, bei welcher die Filmwalze im
maximalen Abstand Amax zum Farbduktor angeordnet ist, so wird eine relativ hohe Farbmenge
vom Farbduktor an die Filmwalze und somit an das gesamte Farbwerk übertragen.
[0022] Ist die erste Zeitdauer t1, bei welcher die Filmwalze im Mindestabstand a zum Farbduktor
angeordnet wird, kleiner als die zweite Zeitdauer t2, bei welcher die Filmwalze im
maximalen Abstand Amax zum Farbduktor angeordnet ist, so wird eine relativ geringe
Farbmenge vom Farbduktor an die Filmwalze und somit an das gesamte Farbwerk übertragen.
[0023] Ist die erste Zeitdauer t1, bei welcher die Filmwalze im Mindestabstand a zum Farbduktor
angeordnet wird, gleich der zweiten Zeitdauer t2, bei welcher die Filmwalze im maximalen
Abstand Amax zum Farbduktor angeordnet ist, so wird eine mittlere Farbmenge vom Farbduktor
an die Filmwalze und somit an das gesamte Farbwerk übertragen.
[0024] Die vom Farbduktor an die Filmwalze und somit an das gesamte Farbwerk übertragene
Farbmenge kann somit über das Verhältnis der ersten Zeitdauer t1 zur zweiten Zeitdauer
t2 als auch über den maximalen Abstand Amax im Verhältnis zur maximalen Farbschichtdicke
smax eingestellt werden.
[0025] Ist die zweite Zeitdauer t2 größer als die erste Zeitdauer t1 und ist der maximale
Abstand Amax zwischen Filmwalze und Farbduktor größer als die maximale Farbschichtdicke
smax, so wird über die zweite Zeitdauer t2 keine Druckfarbe auf die Filmwalze übertragen,
so dass über den Umfang der Filmwalze nur wenige Streifen mit Druckfarbe vorhanden
sind, welche an das Farbwerk und somit an die Druckform abgegeben werden.
[0026] Eine derartige Einstellung ist beispielsweise bei Druckformen mit sehr geringer Flächendeckung
und somit mit sehr geringer Farbabnahme von Vorteil.
[0027] Ist hingegen die zweite Zeitdauer t2 kleiner als die erste Zeitdauer t1 und ist der
maximale Abstand Amax zwischen Filmwalze und Farbduktor kleiner als die maximale Farbschichtdicke
smax oder sogar kleiner als die minimale Farbschichtdicke smin, so wird auch über
die zweite Zeitdauer t2 Druckfarbe auf die Filmwalze übertragen, so dass der Umfang
der Filmwalze mit Druckfarbe belegt ist, wenngleich in unterschiedlicher Dicke, so
dass an das Farbwerk und somit an die Druckform viel Druckfarbe abgegeben werden kann.
[0028] Eine derartige Einstellung ist beispielsweise bei Druckformen mit sehr hoher Flächendeckung
und somit mit sehr hoher Farbabnahme von Vorteil.
[0029] Es ist somit eine Ausgestaltung sehr vorteilhaft, bei welcher die erste Zeitdauer
t1 und die zweite Zeitdauer t2 jeweils frei einstellbar sind.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Rotationsgeschwindigkeit des Farbduktors
veränderbar. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass damit zusätzlich die
vom Farbduktor aufgenommene und an die Filmwalze abgegebene Farbmenge variiert werden
kann.
[0031] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung. Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden,
ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- Eine aus dem Stand der Technik bekannte Druckeinheit
- Fig. 2
- Ein beispielhaftes, aus dem Stand der Technik bekanntes Filmfarbwerk
- Fig. 3
- Ein Filmfarbwerk mit einer erfindungsgemäßen Filmwalzenposition
- Fig. 4
- Ein Filmfarbwerk mit einer erfindungsgemäßen Filmwalzenposition
- Fig. 5
- Ein beispielhafter Verlauf der Filmwalzenbewegung
- Fig. 6
- Ein beispielhafter Verlauf der Filmwalzenbewegung
- Fig. 7
- Ein beispielhafter Verlauf der Filmwalzenbewegung
- Fig. 8
- Ein beispielhafter Verlauf der Filmwalzenbewegung
- Fig. 9
- Ein beispielhafter Verlauf der Filmwalzenbewegung mit Verbleib in dem Mindestabstand
a für eine erste Zeitdauer t1 und in dem maximalen Abstand Amax für eine zweite Zeitdauer
t2
[0032] Fig. 1 zeigt einen grundsätzlichen, wenngleich beispielhaften Aufbau einer Druckeinheit
1 für ein Offset-Druckverfahren, wie diese aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Wenngleich in Fig. 1 beispielhaft eine Druckeinheit 1 für das einseitige Bedrucken
einer Substratbahn 16 im Offset-Druckverfahren dargestellt ist, so ist die Erfindung
auch für alle anderen Druckeinheiten 1 und dem darin enthaltenen mindestens einen
Filmfarbwerk 2 anwendbar, wie beispielsweise Druckeinheiten 1 für das beidseitige
Bedrucken von Substratbahnen 16 oder für das einseitige oder beidseitige Bedrucken
von bogenförmigem Substrat.
[0033] Die in Fig. 1 dargestellte beispielhafte Druckeinheit 1 umfasst ein Filmfarbwerk
2, mit welchem die Druckfarbe 4 als sehr dünner Farbfilm an den Formzylinder 13 gebracht
wird, um die auf dem Formzylinder 13 montierte, in Fig. 1 nicht separat dargestellte
Druckform einzufärben. Die so eingefärbte Druckform überträgt das Druckbild über den
Übertragungszylinder 14 auf die Substratbahn 16, welche durch den Gegendruckzylinder
15 abgestützt ist.
[0034] Bei Druckeinheiten 1, welche nach dem Prinzip des Nass-Offset arbeiten, wird noch
zusätzlich mittels einem Feuchtwerk 12 ein Feuchtmittel auf den Formzylinder 13 aufgetragen,
so dass eine Farb-Feuchtmittelemulsion gebildet wird, so dass die oleophilen farbführenden
Teile der Druckform die Farbe annehmen können.
[0035] Eine derartige, in Fig. 1 beispielhaft dargestellte Druckeinheit 1 kann somit mindestens
ein erfindungsgemäßes Filmfarbwerk 2 umfassen.
[0036] Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt des in Fig. 1 beispielhaft dargestellten Filmfarbwerkes
2, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Hinsichtlich der aus dem Stand
der Technik bekannten Filmfarbwerke 2 sei angemerkt, dass diese in unterschiedlichsten
Ausgestaltungen mit einer sehr hohen Varianz an Farbwalzen 11, Farbauftragwalzen und
Farbreibern aus dem Stand der Technik bekannt sind. Da jedoch die Anzahl und Anordnung
der Farbwalzen 11, Farbauftragwalzen und Farbreiber für das erfindungsgemäße Filmfarbwerk
2 nicht relevant ist, wird nachfolgend ausschließlich ein Ausschnitt eines Filmfarbwerkes
mit der Farbaufnahmewalze 10 und zwei nachgeordneten beispielhaften Farbwalzen 11
dargestellt und erläutert.
[0037] Das aus dem Stand der Technik bekannte Filmfarbwerk 2 umfasst einen Farbkasten 3,
welcher zumindest teilweise mit Druckfarbe 4 gefüllt ist, was in Fig. 2 durch die
unterbrochene Linie dargestellt ist. Die hochviskose Druckfarbe 4 wird mittels einem
beispielhaft im Uhrzeigersinn rotierenden Farbduktor 6 aus dem Farbkasten 3 gefördert,
indem die Druckfarbe 4 an der Farbduktormantelfläche 7 haftet.
[0038] Damit die Druckfarbe 4 auf der unteren Kante des Farbkastens 3 zwar über den Farbduktor
6 herausgefördert werden kann, ohne unbeabsichtigt auszulaufen, und damit die ins
Filmfarbwerk 2 übertragene Farbmenge über die axiale Erstreckung des Farbduktors 6
in Abhängigkeit vom Farbabnahmeverhalten der Druckform verändert werden kann, sind
auf der Unterseite des Farbkastens 3 in axialer Erstreckung der Längsachse 8 des Farbduktors
6 eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Farbmesser 5 angeordnet, welche einzeln
und/oder gemeinsam in ihrem Abstand zur Farbduktormantelfläche 7 eingestellt werden
können. Mit diesen in Erstreckung der Längsachse 8 des Farbduktors 6 nebeneinander
angeordneten Farbmessern 5 kann über deren Abstand zur Farbduktormantelfläche 7 die
Farbschichtdicke s des auf der Farbduktormantelfläche 7 befindlichen Druckfarbe 4
eingestellt werden. Die Farbmesser 5 lassen sich derart verstellen, dass die Farbschichtdicke
s zwischen einer minimalen Farbschichtdicke smin und einer maximalen Farbschichtdicke
smax einstellbar ist. Bei Filmfarbwerken 2 für den Heatset-Nassoffset-Druck liegt
die maximale Farbschichtdicke smax in der Regel in einem Bereich zwischen in etwa
0,3 mm bis 1 mm, insbesondere zwischen 0,4 mm und 0,6 mm. Abhängig von den verwendeten
Druckfarben 4, der Drehzahl des Farbduktors 6 und weiteren Einflussgrößen kann die
maximale Farbschichtdicke smax auch davon abweichen.
[0039] Ferner umfasst das Filmfarbwerk 2 eine rotierbare Filmwalze 9, welche einen Mindestabstand
a zum Farbduktor 6 aufweist. Der Mindestabstand a ist abhängig von der Auslegung des
Filmfarbwerkes 2, liegt jedoch üblicherweise in einem Bereich zwischen 0,02 mm und
0,3 mm, insbesondere in einem Bereich zwischen 0,05 mm und 0,1 mm. Ist der Mindestabstand
a somit kleiner als die Farbschichtdicke s, so wird die auf der Farbduktormantelfläche
7 haftende Druckfarbe 4 vom Farbduktor 6 von der Filmwalze 9 übernommen, nämlich mindestens
in einer Dicke der Differenz zwischen der Farbschichtdicke s und dem Mindestabstand
a.
[0040] Ist der Mindestabstand a jedoch größer als die Farbschichtdicke s, so wird keine
auf der Farbduktormantelfläche 7 haftende Druckfarbe 4 von der Filmwalze 9 übernommen,
weshalb Filmfarbwerke 2 den Vorteil aufweisen, dass in Farbzonen, in welchen keine
Farbe von der Druckform abgenommen wird und somit keine Druckfarbe 4 dem Filmfarbwerk
2 zugeführt wird, die Farbmesser 5 keinen Kontakt mit der Farbduktormantelfläche 7
aufweisen müssen, weshalb Filmfarbwerke 2 ohne Verschleiß der Farbduktormantelfläche
7 betrieben werden können.
[0041] Die von der Filmwalze 9 übernommene Druckfarbe 4 wird von der Filmwalze 9 an eine
in Kontakt mit der Filmwalze 9 befindliche Farbaufnahmewalze 10 übertragen. Aufgrund
des mechanischen Kontaktes zwischen der Filmwalze 9 und der Farbaufnahmewalze 10,
welche wiederum in Kontakt mit mindestens einer Farbwalze 11 ist - in Fig. 2 ist eine
Ausführung beispielhaft gezeigt, bei welcher zwei Farbwalzen 11 in Kontakt mit der
Farbaufnahmewalze 10 sind - rotiert die Filmwalze 9 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit
des Übertragungszylinder 14, welche identisch mit der Geschwindigkeit der Substratbahn
16 ist.
[0042] Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Filmfarbwerk 2 am Beispiel des in Fig. 2 dargestellten
Filmfarbwerkes 2, bei welchem jedoch erfindungsgemäß die Filmwalze 9 zyklisch in einen
Abstand A zum Farbduktor 6 abschwenkbar ist, wobei der Abstand A größer als der Mindestabstand
a ist. Die Filmwalze 9 führt somit eine zyklische Bewegung zwischen dem Mindestabstand
a und dem maximalen Abstand Amax zum Farbduktor 6 aus. Erfindungsgemäß wechselt die
Filmwalze 9 somit die Position in der Form, so dass die Filmwalze 9 weiterhin in Kontakt
mit der Farbaufnahmewalze 10 ist, aber den Abstand A zum Farbduktor 6 zyklisch derart
wechselt, dass abwechselnd der Mindestabstand a und ein variierbarer Abstand A zum
Farbduktor 6 und somit zur Farbduktormantelfläche 7 eingenommen wird, wobei der Abstand
A größer als der Mindestabstand a ist.
[0043] Das zyklische Verstellen beziehungsweise das zyklische Abschwenken der Filmwalze
9 bedeutet im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein im Wesentlichen in bestimmter
oder gleichmäßiger oder regelmäßiger Folge beziehungsweise ein im Wesentlichen in
gleichmäßigen oder regelmäßigen zeitlichen Abständen Verstellen der Filmwalze 9 zum
Farbduktor 6 beziehungsweise ein Abschwenken der Filmwalze 9 vom Farbduktor 6 und
kann auch als periodisches Verstellen oder Abschwenken bezeichnet werden, wobei die
Verstellung oder das Abschwenken und somit auch das Anschwenken der Filmwalze im Wesentlichen
mit einer gleichbleibenden oder veränderbaren Frequenz f oder Taktung erfolgt.
[0044] Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines erfindungsgemäßen Filmfarbwerkes
2, bei welcher sich die Filmwalze 9 in der Endlage im Sinne des Abstandes A zum Farbduktor
6 ist. Gleichzeitig ist in Fig. 3 der Fall dargestellt, bei welchem das mindestens
eine dargestellte Farbmesser 5 mit der entsprechenden wirksamen Kante einen Abstand
zur Farbduktormantelfläche 7 aufweist, welcher der maximalen Farbschichtdicke smax
entspricht. Bei dem in Fig. 3 dargestelltem Fall ist die Filmwalze 9 derart vom Farbduktor
6 abgeschwenkt, dass der Abstand A zwischen der Filmwalze 9 und dem Farbduktor 6 größer
als die maximale Farbschichtdicke smax ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist damit
die Filmwalze 9 derart vom Farbduktor 6 beabstandet, dass trotz maximaler Farbschichtdicke
smax zumindest in dem Zeitraum, in welchem der Abstand A zwischen Filmwalze 9 und
Farbduktor 6 größer als die maximale Farbschichtdicke smax ist, keine Druckfarbe 4
von dem Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9 übertragen wird.
[0045] Aufgrund der zyklischen Schwenkbewegung der Filmwalze 9 wird diese jedoch wieder
auf den in Fig. 2 dargestellten Mindestabstand a zum Farbduktor 6 verbracht, so dass
in dem Zeitraum, in welchem der Abstand A kleiner als die eingestellte Farbschichtdicke
s ist, wieder Druckfarbe 4 von dem Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9 übertragen wird.
[0046] Die Frequenz f, mit welcher die Filmwalze 9 zwischen dem Mindestabstand a und dem
Abstand A verstellt oder abgeschwenkt und folglich wieder angeschwenkt wird, liegt
insbesondere bei einer Fortdruckgeschwindigkeit der Substratbahn 16 üblicherweise
in einem Bereich von 0,1 bis 4 Hertz, vorzugsweise liegt die Frequenz f in einem Bereich
von 0,2 bis 2,5 Hertz und ganz besonders bevorzugt liegt die Frequenz f in einem Bereich
von 0,5 bis 1,5 Hertz.
[0047] Die Frequenz f kann hierbei entweder unabhängig von der Geschwindigkeit der Substratbahn
16 und somit unabhängig von der Drehzahl des Formzylinders 13 eingestellt werden.
Es ist jedoch auch möglich, die Frequenz f abhängig von der Geschwindigkeit der Substratbahn
16 und somit abhängig von der Drehzahl des Formzylinders 13 zu verändern, so dass
vorzugsweise die Taktung der Filmwalze 9 unabhängig von dem zurückgelegten Weg der
zu bedruckenden Substratbahn 16 ist.
[0048] Die Schwenkbewegung der Filmwalze 9 kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden,
indem beispielsweise die Filmwalze 9 schwenkbar um die Drehachse der Farbaufnahmewalze
10 in mindestens einem zeichnerisch nicht dargestellten Hebel gelagert ist, um einen
Kontakt zwischen der Filmwalze 9 und der Farbaufnahmewalze 10 sicherzustellen, wobei
der Hebel beispielsweise über einen zeichnerisch nicht dargestellten Kurbeltrieb oder
über eine zeichnerisch nicht dargestellte Kurvenscheibe zyklisch verschwenkt wird,
und wobei beispielsweise der Kurbeltrieb oder ein zeichnerisch nicht dargestellter
Anschlag derart verstellbar ist, dass zwar der eingestellte Mindestabstand a zwischen
Filmwalze 9 und Farbduktor 6 konstant bleibt, aber der maximale Abstand Amax zwischen
der Filmwalze 9 und dem Farbduktor 6 verstellbar ist.
[0049] Wenngleich nicht in Fig. 3 dargestellt, so ist es auch möglich, dass die Filmwalze
9 in einer ortsfesten Position verbleibt und dass zur Veränderung des Abstandes A
zwischen dem Farbduktor 6 und der Filmwalze 9 der Farbkasten 3 samt Farbduktor 6 zur
Filmwalze 9 verstellt wird.
[0050] Durch diese Verstellmöglichkeit des maximalen Abstandes Amax zwischen der Filmwalze
9 und dem Farbduktor 6 kann somit auch der in Fig. 4 dargestellte Fall erreicht werden.
Fig. 4 zeigt das Filmfarbwerk 2 aus Fig. 3, bei welchem jedoch der maximale Abstand
Amax zwischen der Filmwalze 9 und dem Farbduktor 6 kleiner als die Farbschichtdicke
s, insbesondere kleiner als die maximale Farbschichtdicke smax ist. Trotz des im Vergleich
zum Mindestabstand a vergrößerten Abstandes A zwischen der Filmwalze 9 und dem Farbduktor
6 wird somit auch in dem Zeitpunkt, in welchem die Filmwalze 9 mit dem maximalen Abstand
Amax zum Farbduktor 6 beabstandet ist, immer noch Druckfarbe 4 von dem Farbduktor
6 auf die Filmwalze 9 übertragen.
[0051] Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass zwar dann, wenn die Filmwalze 9 den
maximalen Abstand Amax zum Farbduktor 6 aufweist, weniger Druckfarbe 4 vom Farbduktor
6 auf die Filmwalze 9 übertragen wird, als bei dem Mindestabstand a zwischen der Filmwalze
9 und dem Farbduktor 6, so dass die übertragene Farbmenge im Vergleich zu einem aus
dem Stand der Technik bekannten Filmfarbwerk 2 reduziert werden kann, dass aber ein
ununterbrochener wenngleich variabler Fluss von Druckfarbe 4 vom Farbduktor 6 über
die Filmwalze 9 zur Farbaufnahmewalze 10 erfolgt, so dass zur Sicherstellung eines
gleichmäßigen Farbfilmes an der Druckform eine geringere Anzahl von Farbwalzen 11
zur Vergleichmäßigung des Farbfilmes im Vergleich zu einer zyklisch unterbrochenen
Farbzufuhr erforderlich sind und/oder eine höhere Druckqualität erzielt werden kann.
[0052] Die Filmwalze 9 ist hierbei vorzugsweise mit einer frei veränderbaren Frequenz f
in ihrer Position zum Farbduktor 6 verstellbar, wodurch sich auch der Abstand A zwischen
der Filmwalze 9 und dem Farbduktor 6 mit der entsprechenden Frequenz ändert.
[0053] Fig. 5 zeigt einen den zeitlichen Verlauf des Abstandes A zwischen Filmwalze 9 und
dem Farbduktor 6 über die Zeit t für eine erste Frequenz f1 und eine zweite Frequenz
f2. Fig. 5 zeigt hierbei beispielhaft den Fall, bei welchem der maximale Abstand Amax
größer als die maximale Öffnung der Farbmesser 5 zum Farbduktor 6 und somit größer
als die maximale Farbschichtdicke smax ist, so dass sich der Abstand A zwischen dem
Mindestabstand a und dem maximalen Abstand Amax ändert. Dies kann beispielsweise mit
einer ersten Frequenz f1 oder mit einer zweiten Frequenz f2 erfolgen, welche sich
voneinander unterscheiden.
[0054] Wie auch aus Fig. 5 ersichtlich, erfolgt mindestens in den Zeitfenstern, in denen
der Abstand A größer als die maximale Farbschichtdicke smax ist, keine Übertragung
von Druckfarbe 4 vom Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9. Abhängig von der Frequenz kann
somit das Verhältnis von Farbübertragung zu fehlender Farbübertragung verändert werden.
[0055] Ist jedoch die Farbschichtdicke s kleiner als der Mindestabstand a zwischen Farbduktor
6 und Filmwalze 9, wie dies beispielsweise bei der minimalen Farbschichtdicke smin
der Fall ist, so wird keine Druckfarbe 4 mehr vom Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9
übertragen.
[0056] Fig. 6 zeigt den Fall für die erste Frequenz f1, bei welchem der maximale Abstand
Amax kleiner als die maximale Farbschichtdicke smax ist. Dadurch ist bei einer Farbschichtdicke
s, welche größer als der Abstand A ist, eine dauerhafte Übertragung von Druckfarbe
4 vom Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9 sichergestellt, wenngleich die Schichtdicke
der Druckfarbe 4 auf der Filmwalze 9 nicht konstant ist.
[0057] Fig. 7 zeigt eine Alternative, bei welcher der Abstand A zwischen der Filmwalze 9
und dem Farbduktor 6 in der Form verändert wird, als dass der Abstand A nicht mehr
auf den Mindestabstand a, sondern nur auf einen über dem Mindestabstand a liegenden
Wert als Minimum abgesenkt wird. Aufgrund dieser faktischen Vergrößerung des Mindestabstandes
a zwischen Filmwalze 9 und Farbduktor 6 wird die vom Farbduktor 6 auf die Filmwalze
9 übertragene Farbmenge reduziert, zudem erfolgt mindestens in den Bereichen, in welchen
der Abstand A zwischen dem Farbduktor 6 und der Filmwalze 9 größer ist als die maximale
Farbschichtdicke smax ebenfalls keine Übertragung von Druckfarbe 4 von dem Farbduktor
6 auf die Filmwalze 9, so dass durch diese Einstellung der Farbfluss vom Farbduktor
6 auf die Filmwalze 9 deutlich reduziert werden kann.
[0058] Fig. 8 zeigt der Vollständigkeit halber eine Alternative, bei welcher der Abstand
A zwischen der Filmwalze 9 und dem Farbduktor 6 in der Form verändert wird, als dass
der Abstand A nicht mehr auf den Mindestabstand a sondern nur auf einen über dem Mindestabstand
a liegenden Wert als Minimum abgesenkt wird. Aufgrund dieser faktischen Vergrößerung
des Mindestabstandes a zwischen Filmwalze 9 und Farbduktor 6 wird die vom Farbduktor
6 auf die Filmwalze 9 übertragene Farbmenge reduziert. Da jedoch der maximale Abstand
Amax zwischen Farbduktor 6 und Filmwalze 9 kleiner als die maximale Farbschichtdicke
smax ist, wird zumindest bei maximaler Öffnung der Farbmesser 5 zu jedem Zeitpunkt
Druckfarbe 4 vom Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9 übertragen, wenngleich der Farbfilm
auf der Filmwalze 9 eine variable Dicke aufweist.
[0059] Wenngleich die Figuren 6 bis 8 nur mit der ersten Frequenz f1 dargestellt sind, so
ist es auch möglich, diese Alternativen in anderen Frequenzen f als der ersten Frequenz
f1 auszuführen.
[0060] Fig. 9 zeigt einen periodischen, wenngleich linearen Verlauf des Abstndes A zwichen
dem Farbduktor 6 und der Filmwalze 9. Eine derartige Verstellung der Position der
Filmwalze 9 kann beispielsweise erreicht werden, wenn die Filmwalze 9 mittels einem
Pneumatikzylinder oder einem Hydraulikzylinder zwischen dem Mindestabstand a und dem
maximalen Abstand Amax zum Farbduktor 6 verstellt wird. Hierbei kann die Verstellung
derart ausgeführt werden, dass die Filmwalze 9 für eine erste Zeitdauer t1 in dem
Mindestabstand a zum Farbduktor 6 verbleibt und dass nach einer Verstellung der Filmwalze
9 diese für eine zweite Zeitdauer t2 in dem maximalen Abstand Amax zum Farbduktor
6 angeordnet ist.
[0061] Die erste Zeitdauer t1 kann hierbei gleich oder kleiner oder größer als die zweite
Zeitdauer t2 sein. Bei dem in Fig. 9 dargestelltem Beispiel ist die zweite Zeitdauer
t2, in welcher die Filmwalze 9 einen maximalen Abstand Amax zum Farbduktor 6 aufweist,
größer als die erste Zeitdauer t1. Durch diese Einstellung ist es möglich, die Übertragung
der Druckfarbe 4 von dem Farbduktor 6 auf die Filmwalze 9 auf ein Minimum zu begrenzen,
insbesondere wenn der maximale Abstand Amax größer als die maximale Farbschichtdicke
smax auf dem Farbduktor 6 ist. Wenngleich in Fig. 9 nur eine Variante dargestellt
ist, bei welcher der maximale Abstand Amax zwischen Farbduktor 6 und Filmwalze 9 größer
als die maximale Farbschichtdicke smax auf dem Farbduktor 6 ist, so ist diese in Fig.
9 grundsätzlich dargestellte Variante auch mit den in den Figuren 6, 7 und 8 dargestellten
Ausführungen möglich.
[0062] In einer Ausgestaltung sind die erste Zeitdauer t1 und die zweite Zeitdauer t2 jeweils
frei einstellbar, da sich damit die vom Farbduktor 6 an die Filmwalze 9 übertragene
Farbmenge nochmals zusätzlich verändern lässt.
Bezugszeichenliste
[0063]
- 1
- Druckeinheit
- 2
- Filmfarbwerk
- 3
- Farbkasten
- 4
- Druckfarbe
- 5
- Farbmesser
- 6
- Farbduktor
- 7
- Farbduktormantelfläche
- 8
- Längsachse
- 9
- Filmwalze
- 10
- Farbaufnahmewalze
- 11
- Farbwalze
- 12
- Feuchtwerk
- 13
- Formzylinder
- 14
- Übertragungszylinder
- 15
- Gegendruckzylinder
- 16
- Substratbahn
- s
- Farbschichtdicke
- smin
- minimale Farbschichtdicke
- smax
- maximale Farbschichtdicke
- a
- Mindestabstand
- A
- Abstand
- Amax
- maximaler Abstand
- f
- Frequenz
- t
- Zeitdauer
1. Filmfarbwerk (2) für eine Druckeinheit (1) umfassend einen Farbkasten (3) mit einer
darin enthaltenen Druckfarbe (4), einen Farbduktor (6) umfassend eine Farbduktormantelfläche
(7), welcher die Druckfarbe (4) durch eine Drehbewegung um eine Längsachse (8) aus
dem Farbkasten (3) fördert, eine Mehrzahl von in Erstreckung der Längsachse (8) des
Farbduktors (6) angeordnete Farbmesser (5), mit welchen eine auf der Farbduktormantelfläche
(7) vorhandene Farbschichtdicke s zwischen einer minimalen Farbschichtdicke smin und
einer maximalen Farbschichtdicke smax einstellbar ist, eine rotierbare Filmwalze (9),
wobei die Filmwalze (9) einen Mindestabstand a zum Farbduktor (6) aufweist, eine Farbaufnahmewalze
(10), wobei die Farbaufnahmewalze (10) in Kontakt mit der Filmwalze (9) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) zyklisch in einen Abstand A zum Farbduktor (6) abschwenkbar ist,
wobei der Abstand A größer als der Mindestabstand a ist.
2. Filmfarbwerk (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) derart vom Farbduktor (6) abschwenkbar ist, dass ein maximaler
Abstand Amax zwischen der Filmwalze (9) und dem Farbduktor (6) größer als die maximale
Farbschichtdicke smax ist.
3. Filmfarbwerk (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) derart vom Farbduktor (9) abschwenkbar ist, dass ein maximaler
Abstand Amax zwischen der Filmwalze (9) und dem Farbduktor (6) kleiner als die maximale
Farbschichtdicke smax ist.
4. Filmfarbwerk (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) mit einer frei veränderbaren Frequenz f in ihrer Position zum Farbduktor
(6) verstellbar ist.
5. Filmfarbwerk (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Zeitdauer t1 des Verbleibs der Filmwalze (9) im Mindestabstand a zum Farbduktor
(6) gleich oder kleiner oder größer als eine zweite Zeitdauer t2 des Verbleibs der
Filmwalze (9) im maximalen Abstand Amax zum Farbduktor (6) ist.
6. Filmfarbwerk (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitdauer t1 und die zweite Zeitdauer t2 jeweils frei einstellbar ist.
7. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Farbduktors (6) veränderbar ist.
8. Druckeinheit (1) für eine Rollendruckmaschine oder für eine Bogendruckmaschine dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (1) mindestens ein Filmfarbwerk (2) nach einem der Ansprüche 1 bis
7 umfasst.
9. Verfahren zum Betreiben eines Filmfarbwerkes (2) eines Druckwerkes (1), wobei das
Filmfarbwerk (2) einen Farbkasten (3) mit einer darin enthaltenen Druckfarbe (4),
einen Farbduktor (6) umfassend eine Farbduktormantelfläche (7), welcher die Druckfarbe
(4) durch eine Drehbewegung um eine Längsachse (8) aus dem Farbkasten (3) fördert,
eine Mehrzahl von in Erstreckung der Längsachse (8) des Farbduktors (6) angeordnete
Farbmesser (5), mit welchen eine auf der Farbduktormantelfläche (7) vorhandene Farbschichtdicke
s zwischen einer minimalen Farbschichtdicke smin und einer maximalen Farbschichtdicke
smax einstellbar ist, eine rotierbare Filmwalze (9), wobei die Filmwalze (9) einen
Mindestabstand a zum Farbduktor (6) aufweist eine Farbaufnahmewalze (10), wobei die
Farbaufnahmewalze (10) in Kontakt mit der Filmwalze (9) ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) zyklisch in einen Abstand A zum Farbduktor (6) abgeschwenkt wird,
so dass der Abstand A größer als der Mindestabstand a wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) derart vom Farbduktor (6) abgeschwenkt wird, dass ein maximaler
Abstand Amax zwischen der Filmwalze (9) und dem Farbduktor (6) größer als die maximale
Farbschichtdicke smax wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) derart von dem Farbduktor (6) abgeschwenkt wird, dass ein maximaler
Abstand Amax zwischen der Filmwalze (9) und dem Farbduktor (6) kleiner als die maximale
Farbschichtdicke smax wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmwalze (9) mit einer frei veränderbaren Frequenz f in ihrer Position zum Farbduktor
(6) verstellt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Zeitdauer t1 des Verbleibs der Filmwalze (9) im Mindestabstand a zum Farbduktor
(6) gleich oder kleiner oder größer als eine zweite Zeitdauer t2 des Verbleibs der
Filmwalze (9) im maximalen Abstand Amax zum Farbduktor (6) wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitdauer t1 und die zweite Zeitdauer t2 jeweils frei eingestellt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Farbduktors (6) in Umfangsrichtung verändert wird.