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Dokumentenidentifikation DE10246070A1 08.05.2003
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Herrmann, Bernd, 69254 Malsch, DE;
Ihle, Rainer, 69245 Bammental, DE;
Just, Martin, 76709 Kronau, DE;
Lötsch, Kurt, 69257 Wiesenbach, DE;
Schlindwein, Gerhard, 76676 Graben-Neudorf, DE;
Schmidt, Arnd, 68535 Edingen-Neckarhausen, DE;
Schorpp, Andreas, 76474 Au, DE;
Steinhauser, Hartmut, 68789 St. Leon-Rot, DE
DE-Anmeldedatum 02.10.2002
DE-Aktenzeichen 10246070
Offenlegungstag 08.05.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.05.2003
IPC-Hauptklasse B41F 30/02
IPC-Nebenklasse B41F 30/06   B41F 27/12   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine zu entwickeln, die bei geringem Aufwand die Spannungsverteilung in der Druckfolie vergleichmäßigen. Die Erfindung besteht darin, dass bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine, bei dem die Druckfolie auf den Formzylinder aufgezogen wird, bei dem mit einer Vorrichtung die Druckfolie in Umfangsrichtung gespannt wird, indem eine Seite der Druckfolie fixiert und die andere Seite mit Zugkräften beaufschlagt wird, und bei dem der gespannte Zustand aufrechterhalten wird, beim Beaufschlagen mit Zugkräften ein weiterer Zylinder (13) beginnend von der fixierten Seite (18) in rollenden Kontakt mit der Folie (8) gebracht wird, und dass beim Abrollen der weitere Zylinder (13) eine Relativbewegung zum Formzylinder (1) ausführt. Zum Spannen ist ein dem Formzylinder (1) zugeordneter Übertragungszylinder (13) zusammen mit der Druckfolie (8) an den Formzylinder (1) anstellbar, wobei der Übertragungszylinder (13) mit einer Differenzgeschwindigkeit zum Formzylinder (1) antreibbar ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine.

Bei Druckmaschinen mit integrierter Einrichtung zum Bebildern einer Druckform werden Druckfolien verwendet, die im Inneren eines Formzylinders bevorratet sind. In DE 42 24 332 A1 ist ein Plattenzylinder für eine Rotationsdruckmaschine beschrieben, bei der ein Einsatzteil mit einer Leerrolle und einer Vorratsrolle für Druckfolie vorgesehen ist. Das Einsatzteil mit den Rollen wird im Plattenzylinder untergebracht. Die Druckfolie wird von der Vorratsrolle um die Mantelfläche des Plattenzylinders gelegt und an der Vorratsrolle befestigt. Zum Weiterspulen und Spannen der Druckfolie auf dem Plattenzylinder sind die Leerrolle und die Vorratsrolle mit einem Antrieb gekoppelt.

Um Druckfehler zu vermeiden, ist ein glattes und straffes Aufliegen der Druckfolie auf der Mantelfläche erforderlich, was durch verschiedene Möglichkeiten erreicht werden kann. In DE 42 24 332 A1 wird die Druckfolie durch angetriebene Walzenpaare beidseitig über die Mantelfläche gestrafft. Bei der in DE 43 02 872 A1 beschriebenen Druckvorrichtung ist eine Aufwickelrolle mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelt, um den Weitertransport der Druckfolie auf der Mantelfläche eines Formzylinders zu bewirken. Solche Lösungen haben den Nachteil, dass das Aufspannen von Druckfolie wegen der Reibung zwischen der Druckfolie und der Mantelfläche des Formzylinders nicht gleichmäßig geschieht. Um die Reibung zwischen der Druckfolie und der Mantelfläche zu verringern, kann beim Weitertransport unter die Druckfolie eine Luftpolster eingebracht sein. Das Einbringen eines zusätzlichen Luftpolsters bringt zusätzlichen konstruktiven Aufwand mit sich.

Um ein faltenloses Aufziehen von Druckfolie auf einen Folienzylinder zu erleichtern, ist bei der in DT 2146037 A1 gezeigten Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf den Zylinder einer Druckmaschine eine absenkbare Rolle vorgesehen, deren Filzmantel eine schonende Behandlung der Folie bewirkt. Die Rolle hält die Druckfolie leicht unter Spannung bis das Ende der Folie in einer Klemmschiene fixiert wird. Zum Umführen der Druckfolie um die Mantelfläche vollführt die Rolle eine zum Zylinder gegenläufige Drehung. Die Druckfolie wird von einer Vorratsrolle heruntergezogen und reibungsbehaftet über die Mantelfläche geführt, so dass infolge der Reibung die Druckfolie ungleichmäßig gespannt auf der Mantelfläche aufliegt.

In DE 43 29 125 A1 ist eine Einrichtung zum Erneuern einer Druckfolie auf der Mantelfläche eines Formzylinders gezeigt, bei dem eine Abwickelrolle aus dem Formzylinder ausgehoben wird, so dass die Druckfolie bei Rotation des Formzylinders tangential auf die Mantelfläche aufgelegt wird. Gleichzeitig wird alte Druckfolie auf eine Aufwickelspule aufgewickelt. Auch bei dieser Lösung wird die Druckfolie unter Wirkung von Reibkräften auf der Mantelfläche des Formzylinders bewegt. Die über den Umfang der Mantelfläche ungleichförmigen Reibkräfte bewirken ein ungleichmäßiges Aufziehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine zu entwickeln, die bei geringem Aufwand die Spannungsverteilung in der Druckfolie vergleichmäßigen.

Die Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Das Verfahren ist mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 2 durchführbar. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch das Anstellen eines weiteren Zylinders an den Formzylinder während dem Beaufschlagen mit Zugkräften und durch die Relativbewegung zwischen der Drehung des Formzylinders und der Drehung des weiteren Zylinders wird die Druckfolie während dem Spannen in Spannrichtung nach vorn gewalkt. Dies führt zu einer gleichmäßigeren Verteilung der Spannungen in der Druckfolie und damit zur Verbesserung der Druckqualität, insbesondere des Registers. Die Ausführung des gesamten Spannvorganges mit An- und Abstellen des weiteren Zylinders und der Rotation der Zylinder kann programmgesteuert erfolgen.

Bei einer herkömmlichen Offsetdruckmaschine kann der Übertragungszylinder beim Aufspannen der Druckfolie an den Formzylinder angestellt werden. Der Übertragungszylinder einer Offsetdruckmaschine ist mit einem elastischen Aufzug versehen, der das Auswalken der Druckfolie begünstigt.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert werden, es zeigen:

Fig. 1 ein Schema zum Erneuern von Druckfolie,

Fig. 2 ein Schema zum Spannen von Druckfolie,

Fig. 3 ein Schema mit einer Detaildarstellung beim Spannen von Druckfolie,

Fig. 4, 5 Schemata zu Normalkräften mit und ohne Anwendung der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen Druckformzylinder 1 in Schnittdarstellung und mit Blick in Richtung zu einem Zylinderkanal 2. Im Inneren des Druckformzylinders 2 sind eine Abwickelspule 3 und eine Aufwickelspule 4 drehbar gelagert. Die Drehachsen 5, 6 der Ab- und Aufwickelspulen 3, 4 liegen parallel zur Drehachse 7 des Druckformzylinders 1. Die Abwickelspule 3 enthält einen Vorrat von neuer oder vorbebilderter Druckfolie 8. Die Druckfolie 8 ist ausgehend von der Abwickelspule 3 durch den Zylinderkanal 2 auf die Mantelfläche 9 des Druckformzylinders 1 aufgezogen und durch den Zylinderkanal 2 zur Aufwickelspule 4 geführt. Über ein seitlich sitzendes Zahnrad 10 ist der Druckformzylinder 1 in Richtung des Pfeils 11 antreibbar. Im Druckbetrieb liegt ein Laufring 12 am Laufring eines treibenden Übertragungszylinders 13 (Fig. 2, 3) an. Die Drehachse 5 der Abwickelspule 3 ist seitlich aus dem Druckformzylinder 1 geführt und mit einem Klinkenrad 14 versehen, welches mit einer Klinke 15 zusammenwirkt. Die Drehachse 6 der Aufwickelspule 4 ist ebenfalls seitlich aus dem Druckformzylinder 1 geführt und mit einer Zahnradscheibe 16 versehen, welche mit einer gestellfesten Wirbelstrombremse 17 zusammenwirkt.

Nach dem Drucken eines Auftrages wird ein neuer Abschnitt Druckfolie 8 auf die Mantelfläche 9 aufgezogen. Hierzu wird der Druckformzylinder 1 vom Übertragungszylinder 13 abgestellt, sodass der Laufring 12 nicht mehr den Laufring des Übertragungszylinders 13 berührt. Des Weiteren wird die Klinke 15 außer Eingriff mit dem Klinkenrad 14 gebracht, sodass die Sperre der Drehung der Abwickelspule 3 um seine Achse 5 aufgehoben ist. Anstelle des Klinkenrades 14 und der Klinke 15 kann auch eine andere fernbedienbare Sperrvorrichtung für die Abwickelspule 3 eingesetzt werden. Des Weiteren ist die Wirbelstrombremse 17 betätigt, sodass ein Bremsmoment an der Zahnradscheibe 16 wirkt, wenn der Druckformzylinder 1 in Richtung des Pfeils 11 rotiert. Bei Rotation des Druckformzylinder 1 in Richtung des Pfeils 11 wird Druckfolie 8 von der Abwickelspule 3 abgewickelt und auf die Aufwickelspule 4 aufgewickelt. Die Aufwickelspule 4 wird durch das Bremsmoment einer Zahnradscheibe 16 angetrieben. Dabei gleitet die Druckfolie 8 lose über die Mantelfläche des Druckformzylinders 1. Zum Antreiben der Aufwickelspule 4 können auch andere Antriebselemente, wie z. B. Elektromotoren und Getriebe, vorgesehen werden. Nach dem Aufziehen des neuen Abschnitts liegt die Druckfolie noch nicht glatt auf der Mantelfläche 9 auf. Es liegt eine umfangsmäßige Verteilung von Normalkräften FN vor, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist. Die Zugkräfte FZ gehen von der angetriebenen Aufwickelspule 4 aus. Durch die Reibung zwischen Druckfolie 8 und Mantelfläche 9 nehmen die Normalkräfte FN ausgehend von der Abwickelspule 3 zugeordneten Kanalkante 18 bis zu der der Aufwickelspule 4 zugeordneten Kanalkante 19 stetig zu.

Um die ungleichförmige Spannungsverteilung zu beseitigen, wird in einem weiteren Schritt die Druckfolie 8 gespannt. Hierzu wird die Drehung der Abwickelspule 3 gesperrt, indem die Klinke 15 in das Klinkenrad 14 eingelegt wird. Wenn der Druckformzylinder 1 und der Übertragungszylinder 13 die in Fig. 2 gezeigte Drehlage zueinander einnehmen, wird der Übertragungszylinder 13 an den Druckformzylinder 1 angestellt, d. h., die Laufringe 12 beider Zylinder 1, 13 berühren sich und der elastische Aufzug 20 auf dem Übertragungszylinder 13 berührt die Druckfolie 8 pressend im Bereich der Kanalkante 18.

Wie in Fig. 3 näher gezeigt, bildet sich durch die Pressung zwischen Aufzug 20 und Druckfolie 8 am Aufzug 20 eine Wulst 21 aus. Dadurch, dass die Wirbelstrombremse 17 noch in Betrieb ist, wird bei Drehung des Druckformzylinders 1 in Richtung des Pfeils 11 eine Zugkraft FU auf die Druckfolie 8 ausgeübt. An dem der arretierten Abwickelspule 3 zugeordneten Ende der Druckfolie 8 entsteht eine Gegenkraft FG. Im Spalt 21 zwischen Druckformzylinder 1 und Übertragungszylinder 13 entstehen bei Rotation der Zylinder 1, 13 Walkkräfte FW, die vom Aufzug 20 ausgehend auf die Druckform 8 wirken. Die Walkkräfte FW verstärken die Zugkraft FU resultierend aus den Kräften der Wirbelstrombremse 17. Im Spalt 21 entsteht eine Differenzgeschwindigkeit zwischen Druckformzylinder 1 und Übertragungszylinder 13. Im Spalt 21 eilt der Übertragungszylinder 13 dem Druckformzylinder 1 vor, sodass die Druckfolie 8 auf der Mantelfläche 9 in Richtung der Aufwickelspule 4 vorgeschoben wird. Im Ergebnis wird die Druckfolie 8 auf der Mantelfläche 9 glatt ausgewalkt.

In Fig. 4 ist die resultierende umfangsmäßige Verteilung der Normalkräfte FN gezeigt. Im Unterschied zu Fig. 5 sind die Normalkräfte FN vergleichmäßigt. Dadurch behält beim Drucken die Druckfolie 8 ihre Lage auf der Mantelfläche 9 bei, wodurch keine Druckfehler durch eine wandernde Druckfolie 8 zu erwarten sind. Liste der verwendeten Bezugszeichen 1 Druckformzylinder

2 Zylinderkanal

3 Abwickelspule

4 Aufwickelspule

5, 6, 7 Drehachse

8 Druckfolie

9 Mantelfläche

10 Zahnrad

11 Pfeil

12 Laufring

13 Übertragungszylinder

14 Klinkenrad

15 Klinke

16 Zahnradscheibe

17 Wirbelstrombremse

18, 19 Kanalkante

20 Aufzug

21 Spalt


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Aufspannen einer Druckfolie auf dem Formzylinder einer Druckmaschine,

    bei dem die Druckfolie auf den Formzylinder aufgezogen wird,

    bei dem mit einer Vorrichtung die Druckfolie in Umfangsrichtung gespannt wird, indem eine Seite der Druckfolie fixiert und die andere Seite mit Zugkräften beaufschlagt wird,

    und bei dem der gespannte Zustand aufrecht erhalten wird, dadurch gekennzeichnet,

    dass beim Beaufschlagen mit Zugkräften ein weiterer Zylinder (13) beginnend von der fixierten Seite (18) in rollenden Kontakt mit der Folie (8) gebracht wird, und dass beim Abrollen der weitere Zylinder (13) eine Relativbewegung zum Formzylinder (1) ausführt.
  2. 2. Vorrichtung zum Aufspannen einer Druckfolie auf den Formzylinder einer Druckmaschine,

    bei der Auf- und Abwickelspulen für die Druckfolie im Inneren des Formzylinders drehbar gelagert sind,

    bei der die Druckfolie beginnend von der Abwickelspule und endend auf der Aufwickelspule durch einen Schlitz im Formzylinder um die Mantelfläche des Formzylinders gelegt ist, und

    bei dem zum Spannen die Abwickelspule fixierbar ist und die Aufwickelspule mit einem Antrieb des Formzylinders verbunden ist,

    dadurch gekennzeichnet, dass zum Spannen ein dem Formzylinder (1) zugeordneter Übertragungszylinder (13) zusammen mit der Druckfolie (8) an den Formzylinder (1) anstellbar ist, wobei der Übertragungszylinder (13) mit einer Differenzgeschwindigkeit zum Formzylinder (1) antreibbar ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungszylinder (1) in Gegenüberstellung mit dem Schlitz (2) an den Formzylinder (1) anstellbar ist, wobei der Formzylinder (1) entgegen der Druckrichtung rotierbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungszylinder (13) einen elastischen Aufzug (20) aufweist.






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