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Dokumentenidentifikation DE102007019977A1 22.11.2007
Titel Vorrichtung zum Trocknen von Bogen in einer Bogendruckmaschine
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Albrecht, Jürgen, 69214 Eppelheim, DE;
Hachmann, Peter, Dr., 69221 Dossenheim, DE;
Müller, Rolf, 69226 Nußloch, DE
DE-Anmeldedatum 27.04.2007
DE-Aktenzeichen 102007019977
Offenlegungstag 22.11.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.11.2007
IPC-Hauptklasse B41F 23/04(2006.01)A, F, I, 20070427, B, H, DE
Zusammenfassung Eine Vorrichtung zum Trocknen von Bogen (4) in einer Bogendruckmaschine (1) umfasst einen Heißlufttrockner (2), dessen Ausströmtemperatur der Heißluft mindestens 300°C beträgt.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trocknen von Bogen in einer Bogendruckmaschine, mit einem Heißlufttrockner mit einer Ausströmtemperatur der Heißluft, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung entstand vor folgendem Hintergrund: Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen unterscheiden sich zum Trocknen von Bedruckstoffbahnen in Rollendruckmaschinen verwendete Heißlufttrockner grundsätzlich von zum Trocknen von Bedruckstoffbogen in Bogendruckmaschinen verwendeten Heißlufttrocknern. Insbesondere ist die Ausströmtemperatur der Heißluft bei den zum Trocknen von Bedruckstoffbahnen verwendeten Heißlufttrocknern wesentlich höher als bei den zum Trocknen der Bedruckstoffbogen verwendeten Heißlufttrocknern.

Beispielsweise ist in DE 691 26 148 T2 (korrespondiert mit EP 0 629 500 B1) ein Heißlufttrockner mit einem Brenner beschrieben, der umgewälzte Heißluft auf einer bis zu 250°C betragenden Temperatur hält. Demgegenüber ist in EP 0 647 524 B1 eine Vorrichtung zum Trocknen von Bogen in einer Bogendruckmaschine beschrieben, welche einen Heißlufttrockner mit einer Ausströmtemperatur der Heißluft umfasst, welche Ausströmtemperatur 176°C beträgt.

Es gibt verschiedene Gründe für die gegenüber den Heißlufttrocknern der Rollendruckmaschinen niedrigere Ausströmtemperatur der Heißlufttrockner der Bogendruckmaschinen. Zum einen besteht bei der Trocknung von Bedruckstoffbogen in stärkerem Maße die Gefahr, dass sich der Bedruckstoff infolge der thermischen Belastung durch die Heißluft verzieht. Auf diese Gefahr wird beispielsweise in DE 101 58 050 A1 hingewiesen. Zum anderen besteht bei Bogendruckmaschinen in besonderem Maße die Gefahr einer übermäßigen thermischen Belastung der in der Umgebung des Heißlufttrockners befindlichen Maschinenteile durch die Heißluft.

Beispielsweise sind oft in Bogendruckmaschinen die Heißlufttrockner in der Nähe der Lackierzylinder angeordnet, so dass die nach ihrem Auftreffen auf den zu trocknenden Bogen in die Umgebung entweichende und aufsteigende Heißluft den Lack auf dem Gummituch des Lackierzylinders anzutrocknen droht. Falls der Heißlufttrockner in der Nähe eines Kettenförderers eines Bogenauslegers der Bogendruckmaschine angeordnet ist, was auch häufig der Fall ist, besteht die Gefahr, dass die in die Umgebung entweichende Heißluft die Ketten des Kettenförderers übermäßig erwärmt, so dass das zur Schmierung der Ketten verwendete Fett zu stark verflüssigt wird und infolgedessen aus den Ketten heraustropft, was die Funktion der Ketten beeinträchtigt. In EP 1 068 954 A1 wird auf die Gefahr einer übermäßigen Temperaturbelastung eines dem Heißlufttrockner benachbarten Druckwerkes einer Bogendruckmaschine hingewiesen.

Aus den genannten Gründen war man in der Vergangenheit bestrebt, die Ausströmtemperatur des Heißlufttrockners gering zu halten. Um den infolgedessen niedrigen Wirkungsgrad des Heißlufttrockners in gewissem Maße zu kompensieren, erfolgte die Trocknung des Bogens über eine vergleichsweise lange Trocknungsstrecke. Um den Bogen über diese lange Trocknungsstrecke hinweg trocknen zu können, musste ein dementsprechend langer Heißlufttrockner eingesetzt werden.

Um den Wirkungsgrad des Heißlufttrockners der Bogendruckmaschine zu erhöhen, wird in DE 10 2005 010 992 A1 vorgeschlagen, verschiedene Parameter von Düsen des Heißlufttrockners zu optimieren. Durch die vorgeschlagene Optimierung lässt sich der Wirkungsgrad zwar in gewissem Maße verbessern, jedoch nicht im wünschenswerten Maße. Als Ursache wird ein zu geringer Wärmeübergang der Wärme der Heißluft auf den Bedruckstoffbogen angenommen.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Trocknen von Bogen in einer Bogendruckmaschine zu schaffen, bei welcher der Heißlufttrockner einen noch besseren Wirkungsgrad gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen von Bogen in einer Bogendruckmaschine, mit einem Heißlufttrockner mit einer Ausströmtemperatur der Heißluft, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmtemperatur mindestens 300°C beträgt.

Durch eine derart hohe Ausströmtemperatur ist eine hohe Leistungsdichte und hohe Energieeinkopplung (Wärmeübergang) in die Druckbogenoberfläche gewährleistet. Es erfolgt eine sehr schnelle Erwärmung und Trocknung der auf dem Druckbogen befindlichen Farb- oder Lackschichten. Dabei lässt sich eine zu starke Wärmeleitung in die Tiefe des Materials des Druckbogens und infolgedessen ein Verziehen des Druckbogens vermeiden. Aufgrund des guten Wirkungsgrades des Heißlufttrockners der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die zur Bogentrocknung erforderliche Trocknungsstrecke verkürzt werden und wird eine kompakte Bauform des Heißlufttrockners erreicht. Die Gefahr einer übermäßigen thermischen Belastung von in der Umgebung des Heißlufttrockners angeordneten Maschinenteilen besteht wider Erwarten nicht, wenn für den Heißlufttrockner ein günstiger Einbauort gewählt wird und der Heißlufttrockner konstruktiv optimiert ist. Die Erfindung setzt sich mit der mindestens 300°C betragenden Ausströmtemperatur, welche für Vorrichtungen zum Trocknen von Bogen extrem hoch gewählt ist, über eine Reihe von bisher bestehenden Vorurteilen hinweg.

In den Unteransprüchen sind Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung genannt.

Bei einer Weiterbildung beträgt die Ausströmtemperatur mindestens 350°C.

Bei einer weiteren Weiterbildung umfasst der Heißlufttrockner Düsen, aus denen die Heißluft ausströmt, und ist ein zwischen den Düsen und dem zu trocknenden Bogen bestehender Düsenwirkungsabstand kleiner als 20 Millimeter. Vorzugsweise ist dieser Düsenwirkungsabstand kleiner als 10 Millimeter.

Bei einer weiteren Weiterbildung weisen die Düsen jeweils einen Ausströmdurchmesser auf, der größer als ein Zehntel des Düsenwirkungsabstandes und kleiner als die Hälfte des Düsenwirkungsabstandes ist.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist ein jeweils zwischen benachbarten der Düsen bestehender Düsenmittenabstand größer als der Düsenwirkungsabstand und kleiner als das Dreifache des Düsenwirkungsabstandes.

Zur Erfindung gehört auch eine Bogendruckmaschine, die mit einer erfindungsgemäß oder einer der Weiterbildungen entsprechend ausgebildeten Trocknungsvorrichtung ausgestattet ist.

Weitere konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.

Deren einzige Figur zeigt eine Bogendruckmaschine 1 in einem Ausschnitt. Die Bogendruckmaschine 1 umfasst einen Heißlufttrockner 2 mit in einem Raster angeordneten Düsen 3. Durch die aus den Düsen 3 ausgestoßene Heißluft wird ein Bogen 4 bzw. die darauf befindliche Druckfarbe getrocknet, der mittels einer Transportvorrichtung 5 an dem Heißlufttrockner 2 vorbei transportiert wird.

Die Transportvorrichtung 5 ist ein Transportband und könnte stattdessen ein Zylinder, z. B. ein Gegendruckzylinder, der Druckmaschine 1 sein. Die Transportvorrichtung 5 transportiert den Bogen in eine Bogenlaufrichtung, die in der Figur mit einem Pfeil symbolisch angedeutet ist.

Die Düsen 3 sind an eine Heißluftzufuhr 6 angeschlossen und die aus den Düsen 3 ausgestoßene Heißluft wird mittels einer Absaugung 7 wieder abgesaugt, nachdem die Heißluft auf den Bogen 4 aufgetroffen ist und an diesen einen Teil ihrer Wärme abgegeben hat. Die Düsen 3 sind als sogenannte Runddüsen mit kreisförmigen Düsenöffnungen ausgebildet, die einen Ausströmdurchmesser D bestimmen.

Ein Düsenwirkungsabstand H ist zwischen den Auslassmündungen bzw. Düsenöffnungen der Düsen 3 und dem Bogen 4, auf den die Düsen 3 gerichtet sind, zu messen. Die Transporteinrichtung 5 und der Heißlufttrockner 2 sind derart nebeneinander platziert, dass der Düsenwirkungsabstand H gewährleistet ist.

Ein weiterer funktionswichtiger Parameter ist ein Düsenmittenabstand L, welchen innerhalb von Längsreihen und innerhalb von Querreihen des Düsenrasters jeweils benachbarte Düsen 3 zueinander aufweisen. Der Düsenmittenabstand L ist zwischen den jeweils aufeinander folgenden Düsen 3 der Längsreihe in zur Bogenlaufrichtung paralleler Richtung zu messen und zwischen aufeinander folgenden Düsen 3 der jeweiligen Querreihe in zur Bogenlaufrichtung senkrechten Richtung zu messen. Innerhalb des Düsenrasters kann der Düsenmittenabstand L geringfügig variieren und z. B. innerhalb der Längsreihen ein geringfügig anderer als innerhalb der Querreihen sein.

Auch der Düsenwirkungsabstand H kann von Düse 3 zu Düse 3 ein geringfügig anderer sein. Auf jeden Fall ist der Düsenwirkungsabstand H kleiner als 20 Millimeter und vorzugsweise kleiner als 10 Millimeter.

Der an den Düsenmündungen zu messende Ausströmdurchmesser D ist größer als ein Zehntel des Düsenwirkungsabstandes H und ist kleiner als die Hälfte dieses Düsenwirkungsabstandes H. Der Düsenmittenabstand L ist größer als der Düsenwirkungsabstand H und kleiner als das Dreifache des Düsenwirkungsabstandes H.

Entscheidend ist, dass die aus den Düsen 3 zum Trocknen des Bogens 4 ausgestoßene Heißluft eine Ausströmtemperatur aufweist, die größer als 300°C und vorzugsweise größer als 350°C ist.

1
Bogendruckmaschine
2
Heißlufttrockner
3
Düse
4
Bogen
5
Transporteinrichtung
6
Heißluftzufuhr
7
Absaugung
D
Ausströmdurchmesser
H
Düsenwirkungsabstand
L
Düsenmittenabstand


Anspruch[de]
Vorrichtung zum Trocknen von Bogen (4) in einer Bogendruckmaschine (1), mit einem Heißlufttrockner (2) mit einer Ausströmtemperatur der Heißluft, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmtemperatur mindestens 300°C beträgt. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmtemperatur mindestens 350°C beträgt. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißlufttrockner (2) Düsen (3) umfasst, aus denen die Heißluft ausströmt, und dass ein zwischen den Düsen (3) und dem zu trocknenden Bogen (4) bestehender Düsenwirkungsabstand (H) kleiner als 20 Millimeter ist. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenwirkungsabstand (H) kleiner als 10 Millimeter ist. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (3) jeweils einen Ausströmdurchmesser (D) aufweisen, der größer als ein Zehntel des Düsenwirkungsabstandes (H) und kleiner als die Hälfte des Düsenwirkungsabstandes (H) ist. Vorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweils zwischen benachbarten der Düsen (3) bestehender Düsenmittenabstand (L) größer als der Düsenwirkungsabstand (H) und kleiner als das Dreifache des Düsenwirkungsabstandes (H) ist. Bogendruckmaschine (1), mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.






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