[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ablösen eines
Bedruckstoffes von einem Zylinder in einer den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine.
[0002] In der DD-PS 104 753 ist eine solche Vorrichtung beschrieben, bei welcher in einem
zwickelförmigen Raum zwischen einem Gummituchzylinder und einem Bedruckstoffbogen
Druckluft mit ca. 2 atü eingeblasen wird, um einen sogenannten Abrisswinkel des Bedruckstoffbogens
konstant zu halten.
[0003] Auf Grund des genannten hohen Luftdrucks, welcher in etwa das Zehnfache des bei Blaseinrichtungen
zur Bogenführung in Bogenrotationsdruckmaschinen üblichen Luftdrucks beträgt, ist
der Druckluftverbrauch trotz einer gesteuerten Zufuhr der Druckluft sehr hoch und
ist der Betrieb der Vorrichtung mit einer Lärmbelästigung verbunden.
[0004] Fernerer Stand der Technik ist in der DE 196 13 963 A1 beschrieben.
[0005] Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Ablösen eines Bedruckstoffs von einem Zylinder zu schaffen, bei denen keine Lärmbelästigung
auftritt und der Energieverbrauch niedrig ist.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1
und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.
[0007] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ablösen eines Bedruckstoffs von einem Zylinder
in einer den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass
Wellen in einen zwickelförmigen Raum zwischen dem Bedruckstoff und dem Zylinder gerichtet
werden.
[0008] Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen
genannt.
[0009] Bei einer Lärmbelästigungen absolut ausschließenden Weiterbildung sind die Wellen
Ultraschallwellen. Da die Frequenz der Ultraschallwellen über 20 kHz und damit außerhalb
des menschlichen Hörbereiches liegt, ist eine Lärmbelästigung vorteilhafterweise ausgeschlossen.
[0010] Bei einer hinsichtlich der Vermeidung von Störungen in einem auf dem Zylinder nach
einer Flüssigkeitsübertragung, z.B. Druckfarbe- oder Lackübertragung, vom Zylinder
auf dem Bedruckstoff verbliebenen Flüssigkeits-Restfilm vorteilhaften Weiterbildung
wird ein Zentralstrahl der Wellen bzw. Ultraschallwellen direkt auf sich vom Bedruckstoff
zum Zylinder aufspannende, pastöse Flüssigkeitsfäden gerichtet, wobei der Flüssigkeits-Restfilm
auf dem Zylinder von den Ultraschallwellen praktisch unberührt bleibt.
[0011] Bei einer hinsichtlich des Erzielens einer hohen Energiedichte im Bereich einer Abrisslinie
des Bedruckstoffes vorteilhaften weiteren Weiterbildung, schneiden sich Zentralstrahlen
der aus verschiedenen Richtung ausgesandten Wellen bzw. Ultraschallwellen in einem
im Bereich der Abrisslinie liegenden Punkt.
[0012] Bei einer hinsichtlich einer besonders effektiven Reduzierung des Klebevermögens
(Tack-Wert) der pastösen Flüssigkeit durch die Einwirkung der Ultraschallwellen auf
die Flüssigkeit vorteilhaften weiteren Weiterbildung beträgt die Frequenz der Ultraschallwellen
über 30 kHz und vorzugsweise über 40 kHz. Wenn es sich bei der Flüssigkeit um eine
übliche Offset-Druckfarbe handelt, wird eine Frequenz von in etwa 50 kHz bevorzugt.
[0013] Anstelle der Ultraschallwellen können auch elektromagnetische Wellen, wie z. B. Lichtoder
Mikrowellen in den zwickeiförmigen Raum zwischen dem Bedruckstoff und dem Zylinder
gerichtet werden.
[0014] Mittels der genannten elektromagnetischen Wellen, die sich ebenfalls fokussieren
lassen, kann eine lokale Erwärmung der Druckfarbe im Bereich der Abrisslinie bewirkt
werden.
[0015] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ablösen eines Bedruckstoffes von einem Zylinder
in einer den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass
mindestens eine Wellenquelle auf einen zwickelförmigen Raum zwischen dem Bedruckstoff
und dem Zylinder ausgerichtet ist.
[0016] Diese zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung verbraucht
im Vergleich mit einer zum Ablösen eingesetzten Blasleiste (DD-PS 104 753) oder dergleichen
vorteilhafterweise wenig Energie zum Anregen der mindestens einen Wellenquelle.
[0017] Vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen
genannt.
[0018] Vorzugsweise ist die mindestens eine Wellenquelle als mindestens eine Ultraschallquelle
ausgebildet.
[0019] Bei einer hinsichtlich einer geringen Baugröße der Vorrichtung vorteilhaften Weiterbildung
ist (sind) die Ultraschallquelle(n) als Piezoelement(e) ausgebildet. Die mindestens
eine Ultraschallquelle kann somit relativ tief in den zwickeiförmigen Raum und nah
an der Abrisslinie in die Maschine eingebaut werden.
[0020] Bei einer hinsichtlich der Ausbildung der den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine
als eine Druckmaschine und des Zylinders als deren Gummituch- oder Lacktuchzylinder
vorteilhaften weiteren Weiterbildung ist (sind) die Wellen- bzw. Ultraschallquelle(n)
dicht neben einem Druckspalt angeordnet, den der Zylinder zusammen mit einem Gegendruckzylinder
bildet.
[0021] Es sind aber auch Ausbildungen der den Bedruckstoff verarbeitenden Maschine als eine
Beschichtungsmaschine und des Zylinders als ein Auftragszylinder denkbar. Beispielsweise
kann der Zylinder in seiner Funktion als der Auftragszylinder in der Beschichtungsmaschine
für das Aufbringen einer Klebstoff- bzw. Leimschicht auf den Bedruckstoff vorgesehen
sein.
[0022] Bei einer hinsichtlich eines konzentrierten Einsatzes mehrerer Ultraschallquellen
vorteilhaften weiteren Weiterbildung sind Zentralstrahlen der Wellen- bzw. Ultraschallquellen
auf ein und denselben bei der Abrisslinie liegenden und durch die Flüssigkeitsfäden
gebildeten Fokus gerichtet.
[0023] Eine Fokussierung der Ultraschallwellen ist aber auch unter Verwendung einer sogenannten
Ultraschall-Linse möglich, welche als ein mit einer dem Ultraschall entsprechenden
Frequenz schwingendes, schalenförmig um einen Fokus herum gekrümmtes Teil ausgebildet
ist und alle Ultraschallwellen auf den im Bereich der Flüssigkeitsfäden liegenden
Fokus wirft.
[0024] Bei einer hinsichtlich der Lagebestimmung einer horizontalen Abrisslinie vorteilhaften
Weiterbildung sind die Ultraschallquellen derart zueinander nach oben und/oder nach
unten geneigt, dass sich die Zentralstrahlen der von den Ultraschallquellen ausgesandten
Ultraschallwellen in dem Fokus treffen.
[0025] Die Wellenquelle(n) kann (können) aber auch als Licht- oder Wärmestrahler, z. B.
als Halogenröhre, ausgebildet sein.
[0026] Die den Bedruckstoff verarbeitende Maschine ist vorzugsweise eine nach einem indirekten
Druckverfahren druckende Druckmaschine mit einem Druckformzylinder und einem den Bedruckstoff
führenden Gegendruckzylinder. Der Zylinder, von welchen der Bedruckstoff abgelöst
wird, ist in diesem Fall dem Druckformzylinder und dem Gegendruckzylinder als ein
Gummituchzylinder zur Druckfarbeübertragung zwischengeordnet.
[0027] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
und der dazugehörigen Zeichnung.
[0028] In dieser zeigt:
- Figur 1
- eine aus mehreren zusammenwirkenden Ultraschallquellen bestehende Vorrichtung zum
Ablösen eines Bedruckstoffes entlang einer Abrisslinie von einem Zylinder und
- Figur 2
- die Abrisslinie in einer vergrößerten Darstellung als Einzelheit.
[0029] In der Figur 1 ist eine einen bogenförmigen Bedruckstoff 1 verarbeitende Maschine
2 im Ausschnitt dargestellt. Der Ausschnitt zeigt ein Offsetdruckwerk der als eine
Rotationsdruckmaschine ausgebildeten Maschine 2, dass aus einem Druckformzylinder
3, einem Gummituchzylinder 4 und einem Gegendruckzylinder 5 mit mindestens einem Greifersystem
6 zum Halten des Bedruckstoffes 1 besteht.
[0030] Zwar ist der Gummituchzylinder 4 mit einem gute QR (quick release)- Eigenschaften
aufweisenden Gummituch belegt, jedoch kann es in der Regel nicht gänzlich vermieden
werden, dass der Bedruckstoff 1 nach dem Durchlaufen eines Druckspaltes 7 mit seiner
in dem Offsetdruckwerk bedruckten Bogenseite am Gummituchzylinder 4 haften bleibt
und dadurch vom Gegendruckzylinder 5 abgehoben wird. Die Größe eines zwischen dem
Druckspalt 7 und einer Abrisslinie 8 des Bedruckstoffes 1 liegenden Abrisswinkels
α ist von der Klebrigkeit (Tack-Wert) der mittels des Gummituchzylinders 4 verdruckten
Druckfarbe, der Papierqualität des Bedruckstoffes 1 und der mit der Maschinengeschwindigkeit
korrespondierenden Umfangsoberflächengeschwindigkeit des Gummituchzylinders 4 abhängig.
[0031] Im Bereich der Abrisslinie 8 bildet die zwischen dem Bedruckstoff 1 und dem Gummituchzylinder
4 befindliche Druckfarbe sogenannte Abrissfäden 9 - vergleiche Figur 2 -, welche mittels
mehrere piezoelektrischer Ultraschallquellen gezielt zertrennt werden. Ultraschallwellen
13, 14 und 15 der Ultraschallquellen 10, 11 und 12 sind auf die Abrissfäden 9 fokussiert,
so dass durch die Einwirkung der auf die Abrissfäden 9 auftreffenden Ultraschallwellen
13, 14 und 15 die Klebrigkeit der Druckfarbe lokal in den Abrissfäden 9 um 90 % oder
mehr verringert wird und die Abrissfäden 9 dadurch leichter durchreißen.
[0032] Jede der Ultraschallquellen 10, 11 und 12 ist zusammen mit in der Figur 1 von diesen
verdeckten weiteren Ultraschallquellen in einem zwickelförmigen Raum 16 zwischen dem
Bedruckstoff 1 und dem Gummituchzylinder 4 in einer zu diesem und zur Abrisslinie
8 achsparallelen und sich über die gesamte Breite des Bedruckstoffes 1 hinweg erstreckenden
Reihe angeordnet.
[0033] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass in einem labilen System von komplex
vernetzten Einflüssen, wie z.B. den Beschaffenheiten des Gummituches und des Bedruckstoffes
1 sowie der Maschinengeschwindigkeit, bei welchem System geringste Änderungen von
Einflussgrößen, wie z.B. der Maschinengeschwindigkeit, das Ergebnis stark verändern
können, ein starker, definierter, zusätzlicher Einfluss eingebracht werden muss, welcher
das labile System kleinerer Einflüsse überlagert und auf diese Weise stabilisiert.
Ausgehend von dieser Erkenntnis wird die Eigenschaft der Ultraschallwellen 13, 14
und 15 ausgenutzt, dass diese beim Auftreffen auf die Druckfarbe deren Klebevermögen
bis auf einen Wert von unter 10 % der Ausgangssituation herabsetzen. Dabei wird durch
die gezielte und fokussierte Anwendung der Ultraschallwellen 13, 14 und 15 eine Linie
vorzeitigen Durchreißens der Abrissfäden 9 direkt hinter dem Druckspalt 7 geschaffen.
[0034] Der Abrisswinkel α würde sich ohne die Anwendung der Ultraschallwellen 13, 14 und
15 bei zunehmender Maschinengeschwindigkeit vergrößern und bei abnehmender Maschinengeschwindigkeit
verkleinern. Auf Grund des durch die Ultraschallwellen 13, 14 und 15 kontrollierten
Abrisses der Abrissfäden 9 wird die Abrisslinie 8 stabilisiert, so dass der vorgegebene
Abrisswinkel α bei Veränderungen der Maschinengeschwindigkeit konstant gehalten wird.
Auch bei Änderungen anderer Einflussgrößen wandert die Abrisslinie 8 nicht mehr entlang
der Umfangslinie des Gummituchzylinders 4 vor oder zurück.
Bezugszeichen
[0035]
- 1
- Bedruckstoff
- 2
- Maschine
- 3
- Druckformzylinder
- 4
- Gummituchzylinder
- 5
- Gegendruckzylinder
- 6
- Greifersystem
- 7
- Druckspalt
- 8
- Abrißlinine
- 9
- Abrissfäden
- 10
- Ultraschallquelle
- 11
- Ultraschallquelle
- 12
- Ultraschallquelle
- 13
- Ultraschallwelle
- 14
- Ultraschallwelle
- 15
- Ultraschallwelle
- 16
- zwickelförmiger Raum
- α
- Abrisswinkel
1. Verfahren zum Ablösen eines Bedruckstoffes (1) von einem Zylinder (4) in einer den
Bedruckstoff (1) verarbeitenden Maschine (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass Wellen in einen zwickelförmigen Raum (16) zwischen dem Bedruckstoff (1) und dem Zylinder
(4) gerichtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wellen auf am Zylinder (4) und am Bedruckstoff (1) anhaftende Abrissfäden (9)
gerichtet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wellen fokussiert werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet
dass die Wellen Ultraschallwellen (13, 14, 15) sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4,,
dadurch gekennzeichnet,
dass als die Ultraschallwellen (13, 14, 15) welche mit einer Frequenz von in etwa 50 Kilohertz
verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wellen elektromagnetische Wellen sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektromagnetischen Wellen Mikrowellen sind.
8. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektromagnetischen Wellen Lichtwellen sind.
9. Vorrichtung zum Ablösen eines Bedruckstoffes (1) von einem Zylinder (4) in einer den
Bedruckstoff verarbeitenden Maschine (2), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Wellenquelle auf einen zwickelförmigen Raum (16) zwischen dem Bedruckstoff
(1) und dem Zylinder (4) ausgerichtet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet
dass die Wellenquelle eine Ultraschallquelle (10, 11, 12) ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ultraschallquelle (10, 11, 12) piezoelektrischer Bauart ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wellenquelle bei einem vom Zylinder (4) gebildeten Druckspalt (7) angeordnet
ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere solcher Wellenquellen auf einen Fokus ausgerichtet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wellenquellen in einer Vertikalebene winkelversetzt zueinander auf den Fokus
ausgerichtet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet
dass die Wellenquelle eine Lichtquelle ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet
dass die Lichtquelle eine Halogenröhre ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 9, 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet
dass die Wellenquelle ein Wärmestrahler ist.