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Dokumentenidentifikation DE10111614B4 12.02.2004
Titel Feuchtmittel-Zufuhrsystem
Anmelder Technotrans AG, 48336 Sassenberg, DE
Erfinder Peick, Hubert, 59302 Oelde, DE
Vertreter TER MEER STEINMEISTER & Partner GbR Patentanwälte, 33617 Bielefeld
DE-Anmeldedatum 10.03.2001
DE-Aktenzeichen 10111614
Offenlegungstag 19.09.2002
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 12.02.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.02.2004
IPC-Hauptklasse B41F 7/24
IPC-Nebenklasse B41F 7/37   

Beschreibung[de]

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.

Ein Feuchtmittel-Zufuhrsystem ist aus der DE 196 16 198 A1 bekannt.

Kühlsysteme für die Walzen einer Offset-Druckanlage sind im übrigen in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Die DE 44 26 083 A1 beschreibt ein System mit zwei getrennten Flüssigkeitskreisläufen mit Wärmetauschern, von denen ein Wärmetauscher zur Temperierung eines Druckmaschinenmittels in der Form von Kühlluft und der andere zur Kühlung des Feuchtmittels dient. Nach der vorgenannten Druckschrift und der DE 44 26 077 A1 ist ein Kühlwasser-Luft-Wärmetauscher vorgesehen, der gekühlte Luft erzeugt, die auf eine Druckwalze geblasen wird. Die DE 296 08 045 U1 beschreibt eine Anordnung zur Temperierung eines Feuchtmittels und/oder ausgewählter Walzen, gibt jedoch nicht an, wie die Kühlung der Walzen erfolgen soll. Die DE 44 42 072 A1 befaßt sich ebenfalls mit der Temperierung des Feuchtmittels und/oder ausgewählter Walzen einer Druckmaschine, enthält jedoch ebenfalls keine Angaben über die Art der Kühlung der Walzen.

Aus der JP-551 35 665 AA ist es grundsätzlich bekannt, ein Kältemittel durch eine Walze einer Druckmaschine zirkulieren zu lassen. Im Inneren der Walze wird das Kältemittel verdampft.

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.

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.

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.

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 und von den erwähnten ungünstigen Einflüssen des Druckprozesses fernzuhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Eine Kühlung beispielsweise der Übertragungswalze oder der Auftragsleiste hat zur Folge, daß das Feuchtmittel in einer dem Plattenzylinder näher liegenden Position zielgenauer 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. Insgesamt kann das Feuchtmittel-Zirkulationssystem auf eine höhere Temperatur eingestellt werden, als es üblich ist, da die Kühlung unmittelbar am oder vor dem Einsatzort effektiver ist und energetisch günstiger, als eine Absenkung der Feuchtmitteltemperatur im gesamten Zirkulationssystem. Damit können Energie und Kosten eingespart werden.

Die Kühlung erfolgt mit Hilfe eines flüssigen Kühlmittels, 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 und/oder der Auftragsleiste mit einem Kältemittel-Kreislauf in Wärmeaustausch stehen.

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 zirkulierendem Feuchtmittelkreis während des fortlaufenden Druckprozesses einer erheblichen Belastung durch Puder, Druckfarbe und Papierstäube ausgesetzt, so daß das Feuchtmittel eine intensive Pflege und Wartung erfordert.

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.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung erläutert.

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

In 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.

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. Eventuell überschüssiges Feuchtmittel wird in einer Tropfwanne 22 unterhalb der Übertragungswalze 18 aufgefangen.

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.

In 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 mit einer Zufuhrleitung 98 verbunden. Ebenso ist der Vorratsbehälter 26 für Alkohol über eine Pumpe 38 und ein Volumenstromzähler 40 mit der Zufuhrleitung 98 verbunden, und schließlich steht mit dieser der Vorratsbehälter 28 über eine Pumpe 42 und ein Volumenstromzähler 44 in Verbindung.

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.

Die Feuchtmitteldosierung wird durch den Rechner 46 individuell gesteuert und geregelt.

Das 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 in verschiedener Dosiermenge 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.

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 100, von dem aus das Kühlwasser in die Leitungen 72,74 des zuvor erwähnten Kühlwasserkreislaufes der Reiberwalze 14. und der Auftragsleiste 20 eingespeist wird. Der Wärmetauscher 100 wird andererseits im Gleichstrom von dem Feuchtmittel durchlaufen, das in die Leitung 52 eingeleitet wird, die zur Auftragsleiste 20 führt.

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 ein unzulässiger Überdruck entstehen sollte.

Die Bestandteile des Feuchtmittels werden aus dem Wasseranschluß 24 und den Vorratsbehältern 26,28 direkt in die Leitung 98 eingeleitet, die in dem Wärmetauscher 100 im Gleichstrom mit der Vorlaufleitung 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 eines Feuchtmittelbehälters eine Vereinfachung und Platzersparnis erreicht werden kann, ohne daß die Möglichkeiten der Feuchtmittel-Temperierung verschlechtert werden. Der Wärmetauscher 100 ist in 1 als Gleichstrom-Wärmetauscher dargestellt, kann aber auch im Gegenstrom geschaltet sein.

Da 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.


Anspruch[de]
  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) im Inneren ein Kühlmittel-Zirkulationssystem (72,74,80) zur Kühlung des Feuchtmittels auf der Walzenoberfläche aufweist, das mit einem Kühlwasserkreislauf verbunden ist, der außerhalb der Feuchtwerkswalze (1418) und/oder der Auftragsleiste (20) mit einem Kühl- oder Kältemittelkreislauf (80,82,84) in Wärmeaustausch steht, und daß ein Wasseranschluß (24) sowie Vorratsbehälter (26,28) für Alkohol und/oder Zusatzmittel mit der Zufuhrleitung (98) für Feuchtmittel verbunden sind, die über einen Wärmer tauscher (100) direkt mit einer Zufuhrleitung (52) zu der gekühlten Feuchtmittelwalze (12,14,16,18) und/oder der Auftragsleiste (20) in Verbindung steht.
  2. Feuchtmittel-Zufuhrsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zufuhr des Feuchtmittels ein vollständig geschlossenes System (24,26,28,98,52,54) vorgesehen ist.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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